一種煙管雙端自動加工生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，包括擴(kuò)口機、第一沖床、第二沖床、焊帽機構(gòu)；以及沿一條直線依次分布的分料臺、第一送料機械手、第一擺臂機構(gòu)、第二送料機械手、換向機構(gòu)、第二擺臂機構(gòu)、第三送料機械手、第三擺臂機構(gòu)和第四送料機械手，擴(kuò)口機、第一沖床、第二沖床和焊帽機構(gòu)設(shè)置在生產(chǎn)線的同一側(cè)；第一擺臂機構(gòu)固定在第二送料機械手上，第二擺臂機構(gòu)固定在第二送料機械手上，第三擺臂機構(gòu)固定在第三送料機械手上；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單緊湊，自動化程度高，工作效率高，將加工設(shè)備設(shè)置在生產(chǎn)線的同一側(cè)，方便管理；送料機械手為基本相同或相似的結(jié)構(gòu)，增強了裝置的適用性，并降低了生產(chǎn)成本。
【專利說明】
一種煙管雙端自動加工生產(chǎn)線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機械加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，尤其涉及一種煙管雙端自動加工生產(chǎn)線。
【背景技術(shù)】
[0002]煙管是用于排煙的管道，最常見的煙管呈直筒狀，煙管的一端沿軸向沖有一圈用于排氣的小孔，并在該端焊接一個密封的圓帽;煙管的另一端需要進(jìn)行擴(kuò)口，并在該端沖出兩個安裝孔，方便將擴(kuò)口的一端通過安裝孔直接安裝在排氣設(shè)備上，本發(fā)明所要設(shè)計的即為這種最普通的煙管。
[0003]在對煙管進(jìn)行加工的過程中需要經(jīng)過擴(kuò)口、沖安裝孔、沖圓周孔和焊帽四個工序，這四個工序都是對煙管的單端進(jìn)行加工，且對煙管的定位以及裝夾精度要求非常高，通常需要采用上料設(shè)備或人工手動上料的方式將煙管運送到?jīng)_床或焊接設(shè)備或擴(kuò)口機上進(jìn)行加工。
[0004]在實際加工的過程中，我們發(fā)現(xiàn)，對煙管的裝夾傳送較為困難，若是對煙管裝夾后再運送到加工設(shè)備中進(jìn)行加工，在運送的過程中很難保證煙管沿其軸線運動;現(xiàn)有的裝夾方式不僅操作比較繁瑣，自動化程度低，而且通常需要人工進(jìn)行輔助才能完成整個裝夾工作。
[0005]同時，現(xiàn)有的煙管每一道加工工序都是分開進(jìn)行的，需要多次對煙管進(jìn)行上下料以及夾緊定位操作，這不僅極大延長了生產(chǎn)周期，降低了加工精度，還需要使用多個傳送設(shè)備，極大的增加了設(shè)備占地面積，增加了廠家的場租成本，增加了生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于解決上述問題而提供一種煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線占地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊，能夠依次完成煙管的擴(kuò)口、沖安裝孔、沖圓周孔和焊帽四道工序，且夾緊定位精度高，上下料方便，自動化程度高，極大的提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。
[0007]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:一種煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，包括擴(kuò)口機、第一沖床、第二沖床、焊帽機構(gòu)；以及沿一條直線依次分布的分料臺、第一送料機械手、第一擺臂機構(gòu)、第二送料機械手、換向機構(gòu)、第二擺臂機構(gòu)、第三送料機械手、第三擺臂機構(gòu)和第四送料機械手，擴(kuò)口機設(shè)置在第一送料機械手的送料出口端，第一沖床設(shè)置在第二送料機械手的送料出口端，第二沖床設(shè)置在第三送料機械手的送料出口端，所述焊帽機構(gòu)設(shè)置在第四送料機械手的送料出口端，所述擴(kuò)口機、第一沖床、第二沖床和焊帽機構(gòu)設(shè)置在生產(chǎn)線的同一側(cè);所述第一擺臂機構(gòu)固定在第二送料機械手上，所述第二擺臂機構(gòu)固定在所述第二送料機械手上，所述第三擺臂機構(gòu)固定在所述第三送料機械手上；
[0008]所述第一送料機械手包括機架主體、控制臺、推料裝置、下料通道和夾緊送料機構(gòu)，用于將煙管夾緊和定位并將煙管自動送入擴(kuò)口機中的夾緊送料機構(gòu)固定在所述機架主體上，所述控制臺固定在機架主體上并用于控制夾緊送料機構(gòu)的運動;所述推料裝置和下料通道分別固定在所述夾緊送料機構(gòu)兩側(cè)的機架主體上，所述推料裝置包括推料板、與所述推料板形成Z型送料通道的上擋板、固定在上擋板上的凸臺以及推動所述推料板沿水平方向運動的推料氣缸，所述推料板的前端與上擋板最低點的距離比煙管直徑大l-2mm，推料板的前端固定高度為3-5_的限位螺栓;所述夾緊送料機構(gòu)包括左拱門、右拱門、三爪卡盤、卡盤驅(qū)動氣缸、滾珠絲杠、絲杠驅(qū)動電機、直線導(dǎo)軌、滑動座、絲杠螺母、絲杠螺母連接板和固定在機架主體上的底座，所述直線導(dǎo)軌固定在底座上，滑動座套裝在所述直線導(dǎo)軌上，所述左拱門固定在直線導(dǎo)軌的左側(cè)端部，右拱門固定在所述滑動座上，所述左拱門和右拱門上設(shè)有等大的圓形通孔，三爪卡盤和煙管的直徑均小于所述圓形通孔的直徑;所述滾珠絲杠平行于所述直線導(dǎo)軌設(shè)置并固定在所述底座上，所述滾珠絲杠的一端通過絲杠軸承座固定在左拱門上，滾珠絲杠的另一端通過聯(lián)軸器連接驅(qū)動所述滾珠絲杠轉(zhuǎn)動的絲杠驅(qū)動電機，所述絲杠螺母套裝在滾珠絲杠上，絲杠螺母通過絲杠螺母連接板與滑動座固定連接;所述絲杠驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動時帶動所述滾珠絲杠轉(zhuǎn)動，從而帶動絲杠螺母、絲杠螺母連接板和滑動座構(gòu)成的整體沿所述直線導(dǎo)軌來回運動;所述三爪卡盤固定在驅(qū)動所述三爪卡盤張開與收縮的卡盤驅(qū)動氣缸的前端，所述卡盤驅(qū)動氣缸通過氣缸座固定在所述滑動座上，所述三爪卡盤穿過所述右拱門上的圓形通孔并位于所述右拱門的左側(cè)，卡盤驅(qū)動氣缸位于所述右拱門的右側(cè);所述左拱門和右拱門相互靠近的一側(cè)上均設(shè)有用于裝夾煙管兩端的四個壓緊輪，四個壓緊輪呈方形分布且均布在垂直于煙管運動方向的平面上，其中下端的兩個壓緊輪連接在下端連接座上，下端連接座固定連接相應(yīng)的左拱門或右拱門上，上端的兩個壓緊輪分別固定在兩個水平設(shè)置的轉(zhuǎn)動臂的一端，轉(zhuǎn)動臂的另一端通過水平設(shè)置的鉸接軸鉸接在對應(yīng)的左拱門或右拱門上;每個所述轉(zhuǎn)動臂的中部設(shè)有第一彈簧接口，相對應(yīng)的左拱門或右拱門的中部設(shè)有第二彈簧接口，第一彈簧接口和第二彈簧接口之間連接有第一彈簧，所述旋轉(zhuǎn)臂在所述第一彈簧和鉸接軸的作用下能繞所述鉸接軸轉(zhuǎn)動O?90°;所述三爪卡盤的前端還固定有推板，所述卡盤驅(qū)動氣缸上設(shè)有三根繞三爪卡盤外側(cè)均布的螺桿，所述螺桿上套裝有第二彈簧，所述推板靠近左拱門的一側(cè)固定有三個均勻分布的硬墊片，三個硬墊片上開有三個與上述三根螺桿位置一一對應(yīng)的螺孔，推板通過所述螺孔套裝在三根螺桿上，三根螺桿的另一端固定有防止所述推板從螺桿中脫出的限位螺母;所述底座上還固定有限位板，所述限位板上設(shè)置有若干平行于所述螺桿的限位階梯桿，所述限位階梯桿的左端直徑小于右端直徑，所述右拱門上設(shè)有與所述限位階梯桿位置一一對應(yīng)的限位孔，所述限位孔的直徑大于限位階梯桿的左端直徑并小于限位階梯桿的右端直徑，第二彈簧處于非伸縮狀態(tài)時限位階梯桿的左端端部剛好抵在所述推板上；
[0009]所述第二送料機械手與所述第一送料機械手的結(jié)構(gòu)完全相同，所述第三送料機械手在所述第一送料機械手的基礎(chǔ)上所述第四送料機械手與所述第三送料機械手的結(jié)構(gòu)完全相同；
[0010]所述換向機構(gòu)包括接料盒、換向旋轉(zhuǎn)氣缸和換向直線氣缸，所述接料盒設(shè)置在第二送料機械手的下料通道末端，接料盒底部固定有驅(qū)動所述接料盒轉(zhuǎn)動的換向旋轉(zhuǎn)氣缸，所述換向旋轉(zhuǎn)氣缸的下端固定有驅(qū)動所述換向旋轉(zhuǎn)氣缸和接料盒升降的換向直線氣缸，所述換向直線氣缸固定在所述第二送料機械手的機架主體上；
[0011]所述第一擺臂機構(gòu)包括平行四邊形擺臂模塊、驅(qū)動所述擺臂模塊在第一送料機械手的下料通道出口和第二送料機械手的推料裝置入口之間來回擺動的擺動氣缸、設(shè)置在所述平行四邊形擺臂模塊上并隨著所述平行四邊形擺臂模塊的上端進(jìn)行擺動的擺動基座和鉸接在所述擺動基座上的送料塊，所述送料塊上設(shè)有向下凹陷的載物臺，載物臺的一側(cè)設(shè)有限位凸起，另一側(cè)設(shè)有倒V型凸起;所述倒V型凸起與第一送料機械手的推料裝置上擋板上的凸臺相配合，倒V型凸起接觸所述凸臺時二者的送料塊繞其與擺動基座之間的交接軸轉(zhuǎn)動，并將送料塊上的煙管送到第二送料機械手的推料裝置入口處；
[0012]所述第二擺臂機構(gòu)、第三擺臂機構(gòu)和第一擺臂機構(gòu)的結(jié)構(gòu)完全相同。
[0013]進(jìn)一步的，所述分料臺包括支撐機架、固定在支撐機架上的載物箱體、設(shè)置在載物箱體底部的儲料板、設(shè)置在儲料板一側(cè)的提升面板、固定在提升面板兩端呈階梯分布的提升階梯板、與每級提升階梯板對應(yīng)的多級頂起板、固定所有頂起板的頂起固定板以及驅(qū)動所述頂起固定板升降的頂起直線氣缸，所述儲料板朝向提升面板方向傾斜設(shè)置且儲料板與水平面的傾斜角度為5-15度，每個提升階梯板和頂起板的上表面均為與儲料板平行的平面，且最底部的提升階梯板和頂起板的上表面與儲料板的上表面在同一平面內(nèi)；頂起直線氣缸運動時通過頂起固定板將頂起板向上頂起，帶動頂起板上的煙管向上運動，當(dāng)運動到上一級的提升階梯板位置時煙管直接從頂起板的表面滾到上一級的提升階梯板上。
[0014]進(jìn)一步的，所述絲杠螺母連接板上還固定有拖鏈，所述拖鏈設(shè)置在底座的一側(cè)，并用于所述卡盤驅(qū)動氣缸、卡盤驅(qū)動電機和絲杠驅(qū)動電機的走線。
[0015]進(jìn)一步的，所述限位階梯桿設(shè)有呈正方形分布四根。
[0016]進(jìn)一步的，所述右拱門上的四個壓緊輪位于所述推板的左側(cè)。
[0017]進(jìn)一步的，所述三爪卡盤上固定有三個柔性基座，三爪卡盤通過柔性基座夾緊煙管的內(nèi)壁。
[0018]進(jìn)一步的，所述卡盤驅(qū)動氣缸上設(shè)有第一擋塊，所述滑動座上設(shè)有第二擋塊，卡盤驅(qū)動電機驅(qū)動所述卡盤驅(qū)動氣缸轉(zhuǎn)動時帶動第一擋塊沿圓周轉(zhuǎn)動，所述第二擋塊設(shè)置在所述第一擋塊運動路徑上，第二擋塊限制所述第一擋塊在O?360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。
[0019]進(jìn)一步的，所述絲杠驅(qū)動電機通過第一聯(lián)軸器連接滾珠絲杠。
[0020]本發(fā)明的有益效果在于:
[0021]1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單緊湊，自動化程度高，工作效率高，將加工設(shè)備設(shè)置在生產(chǎn)線的同一側(cè)，方便管理;送料機械手為基本相同或相似的結(jié)構(gòu)，增強了裝置的適用性，并降低了生產(chǎn)成本。
[0022]2、本發(fā)明能夠完成煙管的自動上料和夾緊，并依次完成煙管的擴(kuò)口、沖安裝孔、沖圓周孔和焊帽四道工序，自動化程度高，全程只需人工設(shè)定好加工參數(shù)，無需人工干預(yù)，極大的提高了加工效率。
[0023]3、本發(fā)明利用四個壓緊輪對煙管的兩端進(jìn)行壓緊，再通過氣爪伸入煙管的一端并夾緊煙管，在煙管水平移動時依舊保持煙管位于兩端的四個壓緊輪之間，定位的精度非常尚，提尚了送料的準(zhǔn)確性。
[0024]4、本發(fā)明采用氣爪、氣爪驅(qū)動氣缸、氣爪驅(qū)動電機同時移動的方式，同時實現(xiàn)煙管一端貼合推板，同時氣爪伸入該端內(nèi)對煙管進(jìn)行夾緊，自動化程度高，裝夾效率高;氣爪驅(qū)動氣缸既可以在氣爪完全伸入后夾緊氣爪，也可以在煙管運動到加工位置后再夾緊氣爪，氣爪驅(qū)動氣缸的運動式方式靈活。
[0025]5、本發(fā)明利用固定在限位板上的限位階梯桿對推板進(jìn)行限位，煙管在加工完成后氣爪往回運動時自動脫出氣爪，防止氣爪與煙管的摩擦力導(dǎo)致煙管一直無法與氣爪脫開，方便自動卸料工序的進(jìn)行。
[0026]6、本發(fā)明操作簡單，煙管的初始位置和最終位置適中保持在一定范圍內(nèi)，方便上下料裝置直接將煙管送入或送出本裝置中，極大提高了加工效率。
[0027]7、本發(fā)明煙管的進(jìn)料和下料時同時進(jìn)行的，推料裝置運動時將煙管送入第一送料機械手中，并在該過程中同時將第一送料機械手中的煙管推送到第二送料機械手中，將第二送料機械手中的煙管推送到第三送料機械手中，將第三送料機械手中的煙管推送到第四送料機械手中，將第四送料機械手中的煙管推送到下料通道中，極大的加快了推料效率。
[0028]8、本發(fā)明巧妙利用限位螺釘將煙管卡在推料板上，利用限位螺釘?shù)奈恢貌顚崿F(xiàn)煙管的卡位和送料，整個送料過程快速，送料效率高。
【附圖說明】
[0029]圖1是本發(fā)明煙管雙端自動加工生產(chǎn)線的立體式圖。
[0030]圖2是本發(fā)明煙管雙端自動加工生產(chǎn)線的主視圖。
[0031]圖3是本發(fā)明換向機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖4是本發(fā)明第一擺臂機構(gòu)的軸測圖。
[0033]圖5是本發(fā)明第一擺臂機構(gòu)的主視圖。
[0034]圖6是本發(fā)明第一送料機械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖7是本發(fā)明夾緊送料機構(gòu)的軸測圖。
[0036]圖8是本發(fā)明夾緊送料機構(gòu)的主視圖。
[0037]圖9是本發(fā)明推料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖10是本發(fā)明下料通道的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖11是本發(fā)明分料臺的軸測圖。
[0040]圖12是本發(fā)明分料臺隱藏一個面后的另一個角度的軸測圖。
[0041 ]圖中，101-分料臺、102-第一送料機械手、103-第一擺臂機構(gòu)、104-第二送料機械手、105-換向機構(gòu)、106-第二擺臂機構(gòu)、107-第三送料機械手、108-第三擺臂機構(gòu)、109-第四送料機械手、201-接料盒、202-換向旋轉(zhuǎn)氣缸、203-換向直線氣缸、301-平行四邊形擺臂模塊、302-擺動氣缸、303-擺動基座、304-送料塊、401-機架主體、402-推料裝置、403-夾緊送料機構(gòu)、404-下料通道、405-控制臺、501-支撐機架、502-載物箱體、503-儲料板、504-提升面板、505-提升階梯板、506-頂起板、507-頂起直線氣缸、508-頂起固定板、601-推料氣缸、602-推料板、603-上擋板、604-凸臺、1-底座、2-左拱門、3-右拱門、4-三爪卡盤、5-卡盤驅(qū)動氣缸、6-卡盤驅(qū)動電機、7-滾珠絲杠、8-絲杠驅(qū)動電機、9-直線導(dǎo)軌、I O-滑動座、11 -絲杠螺母、12-絲杠螺母連接板、13-絲杠軸承座、14-第一聯(lián)軸器、15-第二聯(lián)軸器、16-電機座、17-壓緊輪、18-下端連接座、19-轉(zhuǎn)動臂、20-第一彈簧、21-鉸接軸、22-第二彈簧、23-推板、24-螺桿、25-硬墊片、26-限位板、27-限位階梯桿、28-第一擋塊、29-第二擋塊、30-拖鏈、31-煙管。
【具體實施方式】
[0042]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0043]如圖1?12所示，一種煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，包括擴(kuò)口機、第一沖床、第二沖床、焊帽機構(gòu)；以及沿一條直線依次分布的分料臺101、第一送料機械手102、第一擺臂機構(gòu)103、第二送料機械手104、換向機構(gòu)105、第二擺臂機構(gòu)106、第三送料機械手107、第三擺臂機構(gòu)108和第四送料機械手109，擴(kuò)口機設(shè)置在第一送料機械手102的送料出口端，第一沖床設(shè)置在第二送料機械手104的送料出口端，第二沖床設(shè)置在第三送料機械手107的送料出口端，所述焊帽機構(gòu)設(shè)置在第四送料機械手109的送料出口端，所述擴(kuò)口機、第一沖床、第二沖床和焊帽機構(gòu)設(shè)置在生產(chǎn)線的同一側(cè);所述第一擺臂機構(gòu)103固定在第二送料機械手104上，所述第二擺臂機構(gòu)106固定在所述第二送料機械手104上，所述第三擺臂機構(gòu)108固定在所述第三送料機械手107上。
[0044]所述第一送料機械手102包括機架主體401、控制臺405、推料裝置402、下料通道404和夾緊送料機構(gòu)403，用于將煙管31夾緊和定位并將煙管31自動送入擴(kuò)口機中的夾緊送料機構(gòu)403固定在所述機架主體401上，所述控制臺405固定在機架主體401上并用于控制夾緊送料機構(gòu)403的運動;所述推料裝置402和下料通道404分別固定在所述夾緊送料機構(gòu)403兩側(cè)的機架主體401上，所述推料裝置402包括推料板602、與所述推料板602形成Z型送料通道的上擋板603、固定在上擋板603上的凸臺604以及推動所述推料板602沿水平方向運動的推料氣缸601，所述推料板602的前端與上擋板603最低點的距離比煙管31直徑大l-2mm，推料板的前端固定高度為3_5mm的限位螺栓605;所述夾緊送料機構(gòu)403包括左拱門2、右拱門
3、三爪卡盤4、卡盤驅(qū)動氣缸5、滾珠絲杠7、絲杠驅(qū)動電機8、直線導(dǎo)軌9、滑動座10、絲杠螺母
11、絲杠螺母連接板12和固定在機架主體401上的底座I，所述直線導(dǎo)軌9固定在底座I上，滑動座10套裝在所述直線導(dǎo)軌9上，所述左拱門2固定在直線導(dǎo)軌9的左側(cè)端部，右拱門3固定在所述滑動座10上，所述左拱門2和右拱門3上設(shè)有等大的圓形通孔，三爪卡盤4和煙管31的直徑均小于所述圓形通孔的直徑;所述滾珠絲杠7平行于所述直線導(dǎo)軌9設(shè)置并固定在所述底座I上，所述滾珠絲杠7的一端通過絲杠軸承座13固定在左拱門2上，滾珠絲杠7的另一端通過聯(lián)軸器連接驅(qū)動所述滾珠絲杠7轉(zhuǎn)動的絲杠驅(qū)動電機8，所述絲杠螺母11套裝在滾珠絲杠7上，絲杠螺母11通過絲杠螺母連接板12與滑動座10固定連接;所述絲杠驅(qū)動電機8轉(zhuǎn)動時帶動所述滾珠絲杠7轉(zhuǎn)動，從而帶動絲杠螺母11、絲杠螺母連接板12和滑動座1構(gòu)成的整體沿所述直線導(dǎo)軌9來回運動;所述三爪卡盤4固定在驅(qū)動所述三爪卡盤4張開與收縮的卡盤驅(qū)動氣缸5的前端，所述卡盤驅(qū)動氣缸5通過氣缸座固定在所述滑動座10上，所述三爪卡盤4穿過所述右拱門3上的圓形通孔并位于所述右拱門3的左側(cè)，卡盤驅(qū)動氣缸5位于所述右拱門3的右側(cè);所述左拱門2和右拱門3相互靠近的一側(cè)上均設(shè)有用于裝夾煙管31兩端的四個壓緊輪17，四個壓緊輪17呈方形分布且均布在垂直于煙管31運動方向的平面上，其中下端的兩個壓緊輪17連接在下端連接座18上，下端連接座18固定連接相應(yīng)的左拱門2或右拱門3上，上端的兩個壓緊輪17分別固定在兩個水平設(shè)置的轉(zhuǎn)動臂19的一端，轉(zhuǎn)動臂19的另一端通過水平設(shè)置的鉸接軸鉸接在對應(yīng)的左拱門2或右拱門3上;每個所述轉(zhuǎn)動臂19的中部設(shè)有第一彈簧20接口，相對應(yīng)的左拱門2或右拱門3的中部設(shè)有第二彈簧22接口，第一彈簧20接口和第二彈簧22接口之間連接有第一彈簧20，所述旋轉(zhuǎn)臂在所述第一彈簧20和鉸接軸的作用下能繞所述鉸接軸轉(zhuǎn)動O?90°;所述三爪卡盤4的前端還固定有推板23，所述卡盤驅(qū)動氣缸5上設(shè)有三根繞三爪卡盤4外側(cè)均布的螺桿24，所述螺桿24上套裝有第二彈簧22，所述推板23靠近左拱門2的一側(cè)固定有三個均勻分布的硬墊片25，三個硬墊片25上開有三個與上述三根螺桿24位置一一對應(yīng)的螺孔，推板23通過所述螺孔套裝在三根螺桿24上，三根螺桿24的另一端固定有防止所述推板23從螺桿24中脫出的限位螺母;所述底座I上還固定有限位板26，所述限位板26上設(shè)置有若干平行于所述螺桿24的限位階梯桿27，所述限位階梯桿27的左端直徑小于右端直徑，所述右拱門3上設(shè)有與所述限位階梯桿27位置一一對應(yīng)的限位孔，所述限位孔的直徑大于限位階梯桿27的左端直徑并小于限位階梯桿27的右端直徑，第二彈簧22處于非伸縮狀態(tài)時限位階梯桿27的左端端部剛好抵在所述推板23上。
[0045]所述第二送料機械手104與所述第一送料機械手102的結(jié)構(gòu)完全相同，所述第三送料機械手107在所述第一送料機械手102的基礎(chǔ)上還包括用于驅(qū)動所述卡盤驅(qū)動氣缸5轉(zhuǎn)動的卡盤驅(qū)動電機6，卡盤驅(qū)動電機6通過第二聯(lián)軸器15連接卡盤驅(qū)動氣缸5并帶動所述卡盤驅(qū)動氣缸5和三爪卡盤4構(gòu)成的整體進(jìn)行轉(zhuǎn)動，所述卡盤驅(qū)動電機6通過電機座16固定在所述滑動座10上;所述第四送料機械手109與所述第三送料機械手107的結(jié)構(gòu)完全相同。
[0046]所述換向機構(gòu)105包括接料盒201、換向旋轉(zhuǎn)氣缸202和換向直線氣缸203，所述接料盒201設(shè)置在第二送料機械手104的下料通道404末端，接料盒201底部固定有驅(qū)動所述接料盒201轉(zhuǎn)動的換向旋轉(zhuǎn)氣缸202，所述換向旋轉(zhuǎn)氣缸202的下端固定有驅(qū)動所述換向旋轉(zhuǎn)氣缸202和接料盒201升降的換向直線氣缸203，所述換向直線氣缸203固定在所述第二送料機械手104的機架主體401上。
[0047]所述第一擺臂機構(gòu)103包括平行四邊形擺臂模塊301、驅(qū)動所述擺臂模塊在第一送料機械手102的下料通道404出口和第二送料機械手104的推料裝置402入口之間來回擺動的擺動氣缸302、設(shè)置在所述平行四邊形擺臂模塊301上并隨著所述平行四邊形擺臂模塊301的上端進(jìn)行擺動的擺動基座303和鉸接在所述擺動基座303上的送料塊304，所述送料塊304上設(shè)有向下凹陷的載物臺，載物臺的一側(cè)設(shè)有限位凸起，另一側(cè)設(shè)有倒V型凸起;所述倒V型凸起與第一送料機械手102的推料裝置402上擋板上的凸臺相配合，倒V型凸起接觸所述凸臺時二者的送料塊304繞其與擺動基座303之間的交接軸21轉(zhuǎn)動，并將送料塊304上的煙管31送到第二送料機械手104的推料裝置402入口處。
[0048]所述第二擺臂機構(gòu)106、第三擺臂機構(gòu)108和第一擺臂機構(gòu)103的結(jié)構(gòu)完全相同。
[0049]所述分料臺101包括支撐機架501、固定在支撐機架501上的載物箱體502、設(shè)置在載物箱體502底部的儲料板503、設(shè)置在儲料板503—側(cè)的提升面板504、固定在提升面板504兩端呈階梯分布的提升階梯板505、與每級提升階梯板505對應(yīng)的多級頂起板506、固定所有頂起板506的頂起固定板508以及驅(qū)動所述頂起固定板508升降的頂起直線氣缸507，所述儲料板503朝向提升面板504方向傾斜設(shè)置且儲料板503與水平面的傾斜角度為5-15度，每個提升階梯板505和頂起板506的上表面均為與儲料板503平行的平面，且最底部的提升階梯板505和頂起板506的上表面與儲料板503的上表面在同一平面內(nèi)；頂起直線氣缸507運動時通過頂起固定板508將頂起板506向上頂起，帶動頂起板506上的煙管31向上運動，當(dāng)運動到上一級的提升階梯板505位置時煙管31直接從頂起板506的表面滾到上一級的提升階梯板505上。分料臺101通過頂起板506對煙管31進(jìn)行逐級提升，從而將煙管31—根一根提升到推料裝置的進(jìn)料口處。
[0050]所述絲杠螺母連接板12上還固定有拖鏈30，所述拖鏈30設(shè)置在底座I的一側(cè)，并用于所述卡盤驅(qū)動氣缸5、卡盤驅(qū)動電機6和絲杠驅(qū)動電機8的走線。
[0051]所述限位階梯桿27設(shè)有呈正方形分布四根。四根限位階梯桿27共同抵在推板23的右側(cè)端面上，使三爪卡盤4回到初始位置時不會將煙管31 —同帶回，煙管31會被推板23擋住。卡盤驅(qū)動氣缸5和推料氣缸601的氣管與卡盤驅(qū)動電機6和絲杠驅(qū)動電機8的電線均設(shè)置在拖鏈30內(nèi)并由拖鏈進(jìn)行牽引和保護(hù)。
[0052]所述右拱門3上的四個壓緊輪17位于所述推板23的左側(cè)。推板23在右拱門3和右拱門3上的四個壓緊輪17之間的范圍內(nèi)沿螺桿24自由滑動。
[0053]所述三爪卡盤4上固定有三個柔性基座，三爪卡盤4通過柔性基座夾緊煙管31的內(nèi)壁。
[0054]所述卡盤驅(qū)動氣缸5上設(shè)有第一擋塊28，所述滑動座10上設(shè)有第二擋塊29，卡盤驅(qū)動電機6驅(qū)動所述卡盤驅(qū)動氣缸5轉(zhuǎn)動時帶動第一擋塊28沿圓周轉(zhuǎn)動，所述第二擋塊29設(shè)置在所述第一擋塊28運動路徑上，第二擋塊29限制所述第一擋塊28在O?360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。
[0055]所述絲杠驅(qū)動電機8通過第一聯(lián)軸器14連接滾珠絲杠7。
[0056]送料機構(gòu)103具體工作時，第二彈簧22處于非伸縮狀態(tài)，此時推板23位于限位階梯桿27的最左端;利用上料裝置直接將煙管31從側(cè)面推送進(jìn)行本裝置中，煙管31將八個壓緊輪17中其中一側(cè)上端的兩個壓緊輪頂起并進(jìn)入到本裝置中，兩端的四個壓緊輪17分別對煙管31的兩端壓緊定位;再啟動絲杠驅(qū)動電機8，帶動滑動座10沿直線導(dǎo)軌9方向向加工裝置運動，滑動座10移動時帶動第二拱門3、三爪卡盤4、卡盤驅(qū)動氣缸5、卡盤驅(qū)動電機6、推板23和螺桿24共同運動，逐漸將三爪卡盤4伸入到煙管31中，且煙管31的一端靠近并向右壓緊推板23，推板23沿螺桿24向右運動并壓緊第一彈簧20，直到煙管31的左端進(jìn)入加工裝置內(nèi)，煙管31的右端將推板23完全壓緊，此時推板23的另一側(cè)與卡盤驅(qū)動氣缸5的一側(cè)面相互壓緊；啟動卡盤驅(qū)動氣缸5，驅(qū)動三爪卡盤4將煙管31的內(nèi)壁夾緊，再啟動卡盤驅(qū)動電機6，首先轉(zhuǎn)一圈找加工零位，再旋轉(zhuǎn)卡盤驅(qū)動電機6以便于對煙管31的另一端進(jìn)行加工;加工完成后絲杠驅(qū)動電機8反轉(zhuǎn)，帶動煙管31脫離加工裝置被回復(fù)到原位置，此時松開卡盤驅(qū)動氣缸5，三爪卡盤4松開煙管31，絲杠驅(qū)動電機8帶動滑動座10上的三爪卡盤4繼續(xù)往回移動，推板23被限位板26上的限位階梯桿27頂住無法繼續(xù)向右移動，而三爪卡盤4仍然繼續(xù)移動，煙管31會被推板23擋住，直至完全脫離三爪卡盤4;三爪卡盤4完全脫離煙管31后，利用上料裝置直接將煙管31從本裝置中頂出，即完成單個煙管31的送料加工操作。
[0057]上述實施例只是本發(fā)明的較佳實施例，并不是對本發(fā)明技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，其特征在于:包括擴(kuò)口機、第一沖床、第二沖床、焊帽機構(gòu)；以及沿一條直線依次分布的分料臺(101)、第一送料機械手(102)、第一擺臂機構(gòu)(103)、第二送料機械手(104)、換向機構(gòu)(105)、第二擺臂機構(gòu)(106)、第三送料機械手(107)、第三擺臂機構(gòu)(108)和第四送料機械手(109)，擴(kuò)口機設(shè)置在第一送料機械手(102)的送料出口端，第一沖床設(shè)置在第二送料機械手(104)的送料出口端，第二沖床設(shè)置在第三送料機械手(107)的送料出口端，所述焊帽機構(gòu)設(shè)置在第四送料機械手(109)的送料出口端，所述擴(kuò)口機、第一沖床、第二沖床和焊帽機構(gòu)設(shè)置在生產(chǎn)線的同一側(cè);所述第一擺臂機構(gòu)(103)固定在第二送料機械手(104)上，所述第二擺臂機構(gòu)(106)固定在所述第二送料機械手(104)上，所述第三擺臂機構(gòu)(108)固定在所述第三送料機械手(107)上； 所述第一送料機械手(102)包括機架主體(401)、控制臺(405)、推料裝置(402)、下料通道(404)和夾緊送料機構(gòu)(403)，用于將煙管(31)夾緊和定位并將煙管(31)自動送入擴(kuò)口機中的夾緊送料機構(gòu)(403)固定在所述機架主體(401)上，所述控制臺(405)固定在機架主體(401)上并用于控制夾緊送料機構(gòu)(403)的運動;所述推料裝置(402)和下料通道(404)分別固定在所述夾緊送料機構(gòu)(403)兩側(cè)的機架主體(401)上，所述推料裝置(402)包括推料板(602)、與所述推料板(602)形成Z型送料通道的上擋板(603)、固定在上擋板(603)上的凸臺(604)以及推動所述推料板(602)沿水平方向運動的推料氣缸(601)，所述推料板(602)的前端與上擋板(603)最低點的距離比煙管(31)直徑大l-2mm，推料板(602)的前端固定高度為3-5mm的限位螺栓(605);所述夾緊送料機構(gòu)(403)包括左拱門(2)、右拱門(3)、三爪卡盤(4)、卡盤驅(qū)動氣缸(5)、滾珠絲杠(7)、絲杠驅(qū)動電機(8)、直線導(dǎo)軌(9)、滑動座(1)、絲杠螺母(11)、絲杠螺母連接板(12)和固定在機架主體(401)上的底座(I)，所述直線導(dǎo)軌(9)固定在底座(I)上，滑動座(10)套裝在所述直線導(dǎo)軌(9)上，所述左拱門(2)固定在直線導(dǎo)軌(9)的左側(cè)端部，右拱門(3)固定在所述滑動座(10)上，所述左拱門(2)和右拱門(3)上設(shè)有等大的圓形通孔，三爪卡盤(4)和煙管(31)的直徑均小于所述圓形通孔的直徑；所述滾珠絲杠(7)平行于所述直線導(dǎo)軌(9)設(shè)置并固定在所述底座(I)上，所述滾珠絲杠(7)的一端通過絲杠軸承座(13)固定在左拱門(2)上，滾珠絲杠(7)的另一端通過聯(lián)軸器連接驅(qū)動所述滾珠絲杠(7)轉(zhuǎn)動的絲杠驅(qū)動電機(8)，所述絲杠螺母(11)套裝在滾珠絲杠(7)上，絲杠螺母(II)通過絲杠螺母連接板(12)與滑動座(10)固定連接;所述絲杠驅(qū)動電機(8)轉(zhuǎn)動時帶動所述滾珠絲杠(7)轉(zhuǎn)動，從而帶動絲杠螺母(11)、絲杠螺母連接板(12)和滑動座(10)構(gòu)成的整體沿所述直線導(dǎo)軌(9)來回運動;所述三爪卡盤(4)固定在驅(qū)動所述三爪卡盤(4)張開與收縮的卡盤驅(qū)動氣缸(5)的前端，所述卡盤驅(qū)動氣缸(5)通過氣缸座固定在所述滑動座(10)上，所述三爪卡盤(4)穿過所述右拱門(3)上的圓形通孔并位于所述右拱門(3)的左側(cè)，卡盤驅(qū)動氣缸(5)位于所述右拱門(3)的右側(cè);所述左拱門(2)和右拱門(3)相互靠近的一側(cè)上均設(shè)有用于裝夾煙管(31)兩端的四個壓緊輪(17)，四個壓緊輪(17)呈方形分布且均布在垂直于煙管(31)運動方向的平面上，其中下端的兩個壓緊輪(17)連接在下端連接座(18)上，下端連接座(18)固定連接相應(yīng)的左拱門(2)或右拱門(3)上，上端的兩個壓緊輪(17)分別固定在兩個水平設(shè)置的轉(zhuǎn)動臂(19)的一端，轉(zhuǎn)動臂(19)的另一端通過水平設(shè)置的鉸接軸鉸接在對應(yīng)的左拱門(2)或右拱門(3)上;每個所述轉(zhuǎn)動臂(19)的中部設(shè)有第一彈簧(20)接口，相對應(yīng)的左拱門(2)或右拱門(3)的中部設(shè)有第二彈簧(22)接口，第一彈簧(20)接口和第二彈簧(22)接口之間連接有第一彈簧(20)，所述旋轉(zhuǎn)臂在所述第一彈簧(20)和鉸接軸的作用下能繞所述鉸接軸轉(zhuǎn)動O?90°;所述三爪卡盤(4)的前端還固定有推板(23)，所述卡盤驅(qū)動氣缸(5)上設(shè)有三根繞三爪卡盤(4)外側(cè)均布的螺桿(24)，所述螺桿(24)上套裝有第二彈簧(22)，所述推板(23)靠近左拱門(2)的一側(cè)固定有三個均勻分布的硬墊片(25)，三個硬墊片(25)上開有三個與上述三根螺桿(24)位置一一對應(yīng)的螺孔，推板(23)通過所述螺孔套裝在三根螺桿(24)上，三根螺桿(24)的另一端固定有防止所述推板(23)從螺桿(24)中脫出的限位螺母;所述底座(I)上還固定有限位板(26)，所述限位板(26)上設(shè)置有若干平行于所述螺桿(24)的限位階梯桿(27)，所述限位階梯桿(27)的左端直徑小于右端直徑，所述右拱門(3)上設(shè)有與所述限位階梯桿(27)位置一一對應(yīng)的限位孔，所述限位孔的直徑大于限位階梯桿(27)的左端直徑并小于限位階梯桿(27)的右端直徑，第二彈簧(22)處于非伸縮狀態(tài)時限位階梯桿(27)的左端端部剛好抵在所述推板(23)上； 所述第二送料機械手(104)與所述第一送料機械手(102)的結(jié)構(gòu)完全相同，所述第三送料機械手(107)在所述第一送料機械手(102)的基礎(chǔ)上還包括用于驅(qū)動所述卡盤驅(qū)動氣缸(5)轉(zhuǎn)動的卡盤驅(qū)動電機(6)，卡盤驅(qū)動電機(6)通過第二聯(lián)軸器(15)連接卡盤驅(qū)動氣缸(5)并帶動所述卡盤驅(qū)動氣缸(5)和三爪卡盤(4)構(gòu)成的整體進(jìn)行轉(zhuǎn)動，所述卡盤驅(qū)動電機(6)通過電機座(16)固定在所述滑動座(10)上;所述第四送料機械手(109)與所述第三送料機械手(I 07)的結(jié)構(gòu)完全相同； 所述換向機構(gòu)(105)包括接料盒(201)、換向旋轉(zhuǎn)氣缸(202)和換向直線氣缸(203)，所述接料盒(201)設(shè)置在第二送料機械手(104)的下料通道(404)末端，接料盒(201)底部固定有驅(qū)動所述接料盒(201)轉(zhuǎn)動的換向旋轉(zhuǎn)氣缸(202)，所述換向旋轉(zhuǎn)氣缸(202)的下端固定有驅(qū)動所述換向旋轉(zhuǎn)氣缸(202)和接料盒(201)升降的換向直線氣缸(203)，所述換向直線氣缸(203)固定在所述第二送料機械手(104)的機架主體(401)上； 所述第一擺臂機構(gòu)(103)包括平行四邊形擺臂模塊(301)、驅(qū)動所述擺臂模塊在第一送料機械手(102)的下料通道(404)出口和第二送料機械手(104)的推料裝置(402)入口之間來回擺動的擺動氣缸(302)、設(shè)置在所述平行四邊形擺臂模塊(301)上并隨著所述平行四邊形擺臂模塊(301)的上端進(jìn)行擺動的擺動基座(303)和鉸接在所述擺動基座(303)上的送料塊(304)，所述送料塊(304)上設(shè)有向下凹陷的載物臺，載物臺的一側(cè)設(shè)有限位凸起，另一側(cè)設(shè)有倒V型凸起;所述倒V型凸起與第一送料機械手(102)的推料裝置(402)上擋板(603)上的凸臺(604)相配合，倒V型凸起接觸所述凸臺(604)時二者的送料塊(304)繞其與擺動基座(303)之間的交接軸(21)轉(zhuǎn)動，并將送料塊(304)上的煙管(31)送到第二送料機械手(104)的推料裝置(402)入口處； 所述第二擺臂機構(gòu)(106)、第三擺臂機構(gòu)(108)和第一擺臂機構(gòu)(103)的結(jié)構(gòu)完全相同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，其特征在于:所述分料臺(101)包括支撐機架(501)、固定在支撐機架(501)上的載物箱體(502)、設(shè)置在載物箱體(502)底部的儲料板(503)、設(shè)置在儲料板(503)—側(cè)的提升面板(504)、固定在提升面板(504)兩端呈階梯分布的提升階梯板(505)、與每級提升階梯板(505)對應(yīng)的多級頂起板(506)、固定所有頂起板(506)的頂起固定板(508)以及驅(qū)動所述頂起固定板(508)升降的頂起直線氣缸(507)，所述儲料板(503)朝向提升面板(504)方向傾斜設(shè)置且儲料板(503)與水平面的傾斜角度為5-15度，每個提升階梯板(505)和頂起板(506)的上表面均為與儲料板(503)平行的平面，且最底部的提升階梯板(505)和頂起板(506)的上表面與儲料板(503)的上表面在同一平面內(nèi)；頂起直線氣缸(507)運動時通過頂起固定板(508)將頂起板(506)向上頂起，帶動頂起板(506)上的煙管(31)向上運動，當(dāng)運動到上一級的提升階梯板(505)位置時煙管(31)直接從頂起板(506)的表面滾到上一級的提升階梯板(505)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，其特征在于:所述絲杠螺母連接板(12)上還固定有拖鏈(30)，所述拖鏈(30)設(shè)置在底座(I)的一側(cè)，并用于所述卡盤驅(qū)動氣缸(5)、卡盤驅(qū)動電機(6)和絲杠驅(qū)動電機(8)的走線。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，其特征在于:所述限位階梯桿(27)設(shè)有呈正方形分布四根。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，其特征在于:所述右拱門(3)上的四個壓緊輪(17)位于所述推板(23)的左側(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，其特征在于:所述三爪卡盤(4)上固定有三個柔性基座，三爪卡盤(4)通過柔性基座夾緊煙管(31)的內(nèi)壁。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，其特征在于:所述卡盤驅(qū)動氣缸(5)上設(shè)有第一擋塊(28)，所述滑動座(10)上設(shè)有第二擋塊(29)，卡盤驅(qū)動電機(6)驅(qū)動所述卡盤驅(qū)動氣缸(5)轉(zhuǎn)動時帶動第一擋塊(28)沿圓周轉(zhuǎn)動，所述第二擋塊(29)設(shè)置在所述第一擋塊(28)運動路徑上，第二擋塊(29)限制所述第一擋塊(28)在O?360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙管雙端自動加工生產(chǎn)線，其特征在于:所述絲杠驅(qū)動電機(8)通過第一聯(lián)軸器(14)連接滾珠絲杠(7)。
【文檔編號】B23K37/00GK105904222SQ201610339129
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月20日
【發(fā)明人】孫建輝, 張銳, 袁智敏
【申請人】浙江工業(yè)大學(xué)