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自动翻边机有效专利 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及机械自动化加工设备技术领域,特别是涉及一种自动翻边机。

相关背景技术

[0002] 目前,管件在很多领域均能用到,在使用时,需要按照施工要求确定所需长度,进而对管件进行切割开料,并对管件的端部开口处进行翻边处理,以便于管件与其他元件相配合时起到较好的导向作用。常规的翻边操作需要人工手动操作器械进行,甚至需要多台器械才能完成,自动化程度不高,不仅导致安全性能及生产效率较低,而且翻边角度不一致,致使产品质量参差不齐。

具体实施方式

[0025] 为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
[0026] 需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
[0027] 除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0028] 结合图1及图5所示,本发明一实施的自动翻边机10用于对管状管件进行自动翻边操作。下面以连接器的圆管状插孔为管件进行翻边操作为例进行介绍。
[0029] 自动翻边机10包括机架100、定位机构200、翻边机构300、物料移动机构400、上料机构500、检测机构600及导料机构700。定位机构200、翻边机构300及上料机构500均设于机架100上。上料机构500能够将管件输送至定位机构200上,定位机构200对管件进行定位,以使翻边机构300能够对管件进行准确的翻边操作。检测机构600能够对翻边后的管件的孔径是否合格进行检测。物料移动机构400能够将上料机构500输送的管件在定位机构200上进行移动,以使管件从翻边机构300的一个加工工位移动另一加工工位,并在翻边操作结束后将管件移动至检测机构600进行检测,在检测结束后将管件推进至导料机构700,以使导料机构700将管件导出。
[0030] 结合图1至图3所示,具体在本实施例中,机架100包括机架本体110及设于机架本体110上的支撑座120。定位机构200包括导轨210、定位针220及定位针驱动组件230。导轨210及定位针驱动组件230均设于支撑座120上。导轨210为横截面呈“L”字形的长条状结构。
导轨210包括第一导轨211及第二导轨212,第一导轨211水平设置,第二导轨212垂直于第二导轨212设置。第一导轨211上开设有定位针容置孔213,定位针容置孔213的轴线垂直于第一导轨211所在平面。定位针220穿设于定位针容置孔213内,定位针驱动组件230位于第一导轨211下方,且定位针驱动组件230能够驱动定位针220沿定位针容置孔213的轴线滑动。
当定位针220部分凸出第一导轨211的上平面时,管件能够穿设于定位针220上,定位针220能够对管件起到定位作用,同时也对管件起到支撑作用,防止管件倾倒,从而对定位针220定位。当定位针220收回至定位针容置孔213内时,物料移动机构400能够对管件进行移动。
[0031] 具体的,定位针驱动组件230包括固定于支撑座120上的定位针驱动气缸231及设于定位针驱动气缸231上的推拉板232。定位针220安装于推拉板232上,定位针驱动气缸231驱动推拉板232沿平行于定位针容置孔213的轴线的方向运动,推拉板232进一步带动定位针220在定位针容置孔213内滑动。
[0032] 需要指出的是,在其他实施例中,第一导轨211与第二导轨212可以一体成型。
[0033] 结合图1至图4所示,具体在本实施例中,翻边机构300包括座体310、翻边头320及翻边头驱动组件330。座体310设于机架本体110上,翻边头驱动组件330通过座体310与机架本体110连接。翻边头驱动组件330包括滑轨331、滑块332及驱动电机(未示出)。滑轨331固定于座体310上。滑轨331上开设有能够容置滑块332的滑槽,驱动电机驱动滑块332沿平行于定位针容置孔213的轴向的方向相对滑轨331滑动。翻边头320安装于滑块332上朝向机架本体110的一侧,且与定位针容置孔213同轴设置。滑块332带动翻边头320沿定位针容置孔213的轴向靠近或远离导轨210。当滑块332靠近导轨210时,翻边头320能够对导轨210上的管件进行翻边操作。
[0034] 具体的,翻边头320包括第一翻边块321及第二翻边块322。第一翻边块321上开设有锥形孔(未示出),沿靠近导轨210的方向,锥形孔的内径增大。管件朝向第一翻边块321的一端能够容置于锥形孔内。当滑块332带动第一翻边块321靠近导轨210时,第一翻边块321能够与管件的端部抵接,以对管件进行收口操作。在本实施例中,第一翻边块321为两个,两个第一翻边块321间隔设置。其中一个第一翻边块321上的锥形孔的顶角大于另一个第一翻边块321上的锥形孔的顶角,两个第一翻边块321能够依次对管件进行收口操作。需要指出的是,在其他实施例中,第一翻边块321不仅限于两个,还可以为其他任意数目。
[0035] 第二翻边块322靠近锥形孔顶角较大的第一翻边块321设置。第二翻边块321包括翻边针(未示出)及保护套(未示出)。沿靠近导轨210的方向,翻边针的外壁直径缩小以呈圆锥状。保护套为柱状,且围设于翻边针周围。当滑块332带动第二翻边块322靠近导轨210时,翻边针与保护套相配合,以将第一翻边块321收口后的管件端部推进管件上的孔内,形成内翻边。在本实施例中,第二翻边块322为一个。在其他实施例中,第二翻边块322也不仅限于一个。
[0036] 再次参阅图2及图3所示,具体在本实施例中,物料移动机构400包括压头410、第一压头驱动组件420、第二压头驱动组件430及第三压头驱动组件440。第一压头驱动组件420包括安装板421、滑板422及第一驱动气缸423。安装板421固定于支撑座120上。滑板422及第一驱动气缸423均设于安装板421上。第一驱动气缸423与滑板422连接,以驱动滑板422沿平行于第一导轨211的长度延伸方向相对安装板421滑动。第二压头驱动组件430及第三压头驱动组件440安装于滑板422上,压头410与第二压头驱动组件430连接,第一驱动气缸423驱动滑板422运动,滑板422带动第二压头驱动组件430及第三压头驱动组件440与压头410同步滑动。第二压头驱动组件430包括与滑板422滑动连接的第二驱动气缸431、与滑板422滑动连接的移动连板432及与移动连板432连接的移动板夹433。压头410安装于移动板夹433上。第二驱动气缸431与移动连板432连接,以驱动移动连板432及移动板夹433相对滑板422滑动,移动板夹433带动压头410靠近或远离第二导轨212。第三压头驱动组件440包括第三驱动气缸441。第三驱动气缸441与第二驱动气缸431连接,以驱动第二压头驱动组件430及压头410相对滑板422滑动。其中,第三驱动气缸441驱动第二压头驱动组件430的滑动方向与第二驱动气缸431驱动移动连板432及移动夹板的滑动方向一致。
[0037] 具体的,第一导轨211上开设有多个定位针容置孔213,与第一翻边块321及第二翻边块322对应的位置均设有定位针容置孔213。当第二驱动气缸431驱动移动连板432及移动板夹433滑动,以带动压头410靠近第二导轨212时,压头410与第二导轨212围成管件容置空间(图未标)。此时,管件容置于压头410与第二导轨212之间,第一驱动气缸423即可通过驱动第二压头驱动组件430、第三压头驱动组件440及压头410沿第一导轨211运动,以使压头410将第一导轨211上一个定位针容置孔213处的管件推至另一定位针容置孔213处。第三驱动气缸441驱动第二压头驱动组件430运动,第二驱动组件带动压头410与第二导轨212抵接,以使压头410与第二导轨212配合而夹紧管件。此时,第一翻边块321或第二翻边块322即可对与之相对应的定位针容置孔213处的管件进行收口操作或翻边操作。
[0038] 具体的,压头410上开设有“U”字形容置槽411,管件能够容置于容置槽411内,以便于压头410推动管件在多个定位针容置孔213件移动,同时也便于压头410与第二导轨212夹紧管件,避免翻边头320进行翻边操作时,管件发生偏移。
[0039] 结合图2及图6所示,具体在本实施例中,安装板421上还设有缓冲组件450。缓冲组件450设于滑板422上远离第一驱动气缸423的一侧。缓冲组件450包括缓冲头451、安装座452及弹性件(未示出)。安装座452与安装板421连接。安装座452呈中空的圆柱状。缓冲头
451将弹性件弹性抵接于安装座452内。缓冲头451远离弹性件的一端伸出安装座452。当第一压头驱动组件420驱动压头410沿第一导轨211的长度延伸方向相对安装板421滑动时,缓冲头451能够与滑板422抵接,以对滑板422起到缓冲作用。
[0040] 结合图1、图3及图5所示,具体在本实施例中,上料机构500包括震动盘510、导料管520、第一弹性接头530及第二弹性接头540。第一弹性接头530设于第一导轨211上,第二弹性接头540设于第二导轨212上,第一弹性接头530及第二弹性接头540相配合以围成与定位针容置孔213同轴的管件容置孔(图未标),震动盘510对管件进行震动,以使管件沿导料管
520进入管件容置孔内。
[0041] 具体的,第一弹性接头530包括固定块531、第一弹性件(未示出)及第一凸块532。固定块531安装于第一导轨211上,第一凸块532穿设于固定块531,第一弹性件532设于固定块531内部,且与第一凸块532抵接。按压第一凸块532,第一凸块532能够沿第一导轨211的长度延伸方向收缩进固定块531内。第二弹性接头540包括第二弹性件(未示出)及第二凸块
542。第二导轨212上开设有凹槽(图未标),凹槽的侧壁上开设有通孔(图未标),第二凸块
542穿设于通孔内,且凸出第二导轨212朝向压头410的侧壁。第二弹性件抵接于第二凸块
542及凹槽的侧壁之间。按压第二凸块542,第二凸块542能够收缩进通孔内。第一凸块532与第二凸块542的端部均呈圆弧形曲面,第一凸块532与第二凸块542相配合,以围成管件容置孔。其中,第一导轨211上与管件容置孔相对的位置设有定位针容置孔213。当管件沿导料管
520进入管件容置孔时,定位针容置孔213内的定位针220伸出,以穿设于管件内,对管件进行支撑及定位。
[0042] 第一压头驱动组件420驱动压头410运动时,压头410能够与第一凸块532抵接,以使第一凸块532收缩至固定块531内,同时,压头410能够与第二凸块542抵接,以使第二凸块542收缩进通孔内,在第二压头驱动组件430及第一压头驱动组件420的配合下,压头410将管件移动至与翻边头320相对应的定位针容置孔213处。
[0043] 在本实施例中,第一弹性件及第二弹性件均为弹簧,在其他实施例中,第一弹性件及第二弹性件还可以为其他具有弹性的元器件。
[0044] 结合图5及图6所示,具体在本实施例中,检测机构600包括测量头610、测量头驱动组件620、感应片630及感应器640。其中,测量头驱动组件620包括测量头驱动气缸621、安装架622及固定板623。安装架622安装于支撑座120上。固定板623及测量头驱动气缸621均安装于安装架622上,测量头610与固定板623活动连接。测量头驱动气缸621驱动固定板623相对安装架622滑动,固定板623带动测量头610滑动。第一导轨211上与测量头610相对的位置开设有定位针容置孔213。感应片630与测量头610连接,固定板623能够带动测量头610及感应片630沿定位针容置孔213的轴向靠近或远离第一导轨211。感应器640设于安装架622上。感应器640通过是否感应到感应片630,以对管件上的孔径是否合格进行检测。
[0045] 具体的,感应器640包括第一感应器641及第二感应器642。感应片630包括第一感应片631及第二感应片632。测量头610的外壁呈台阶状设置,测量头610包括小端(未示出)及直径大于小端的大端(未示出)。小端靠近第一导轨211设置。当固定板623带动第一感应片631及第二感应片632滑动而靠近第一导轨211时:
[0046] 若第一感应片631及第二感应片632均超过第二感应器642时,第一感应器641及第二感应器642的指示灯均未亮,则测量头610的大端容置于管件上的孔内,即管件上的孔径过大,管件不合格。
[0047] 若第一感应片631未超过第一感应器641,第二感应片632超过第一感应器641、而未超过第二感应器642时,或者,第一感应片631及第二感应片632均超过第一感应器641,且均未超过第二感应器642时,第二感应器642的指示灯亮,第一感应器641的指示灯未亮,则测量头610的小端能够容置于管件上的孔内,而测量头610的大端无法通过管件上的孔,即管件上的孔径符合要求,管件合格。
[0048] 若第一感应片631与第二感应片632均未超过第一感应器641时,第一感应器641及第二感应器642的指示灯均亮,则测量头610的小端与管件抵接而无法穿设于管件上的孔内,即管件上的孔径过小,管件不合格。
[0049] 具体在本实施例中,导料机构700设于导轨210上远离上料机构500的一端。导料机构700包括第一料道710、第二料道720及料道驱动组件730。料道驱动组件730能够驱动第一料道710及第二料道720同步运动,以使第一料道710与第二料道720中的其中一个与导轨210的末端连接。第一压头驱动组件420驱动压头410运动时,压头410能够将检测机构600检测后的管件从第一导轨211上推至第一料道710或第二料道720内。料道驱动组件730与第一感应器641及第二感应器642均通信连接。料道驱动组件730根据第一感应器641及第二感应器642的感应结果,若产品为不合格品,则料道驱动组件730驱动第二料道720与第一导轨
211连接,管件沿第二料道720导出。若产品为合格品,则料道驱动组件730驱动第一料道710与第一导轨211连接,管件沿第一料道710导出。
[0050] 上述自动翻边机10通过设置定位机构200、翻边机构300、物料移动机构400、上料机构500、检测机构600及导料机构700,实现了从上料、翻边加工、检测及下料的完全自动化,在无需人工手动对器械进行操作的情况下,较大程度的提高了管件翻边操作的自动化程度,提高了生产效率的同时,也提高了产品的加工质量,有效保证了产品质量的稳定性。
[0051] 需要指出的是,在其他实施例中,上述上料机构500、物料移动机构400、检测机构600及下料机构还可以省略。此时,通过定位机构200对管件进行定位,翻边机构300对管件进行自动翻边,与常规的翻边操作方法相比,其也能够较大程度的提高翻边操作的自动化程度,提高生产效率及产品的加工质量。
[0052] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0053] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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