[发明专利]圆管两端4相贯线自动冲裁集成单元

说明书

技术领域

本发明涉及工业设备领域，具体地是涉及一种自动化相贯线冲裁装置，具体的涉及一种圆管两端4相贯线自动冲裁集成单元。

背景技术

相贯线实际是两条相交管子之间连接的部分，为了使两条管子能完整的焊接在一起，必须在要求相交的两个管子上面各开一个口，这两个口要求能够对接，相贯线冲裁是圆管的支管和干管连接常用的工艺方法。

当前相贯线冲裁时，会遇到很多问题：(1)手工冲裁，灵活方便，但手工冲裁质量差，尺寸误差大，后续加工工作量大，生产效率低；(2)半自动冲裁机，多采用按钮和脚踏启动，冲裁一次，人工定长挪一次，无法完成连续冲孔，且需要多人协同操作完成，劳动强度大，精度低；(3)数控火焰和等离子切割，前者存在切割变形大，切割精度不高，而且切割速度较低，切割预热时间、穿孔时间长，较难适应全自动化操作的需要，等离子切割具有切割范围广，切割速度快，工作效率高等特点，但需要很大的等离子电源，成本较高，且切割厚壁管时容易出现V形。总之，这两种切割方法加工精度、加工效率都是比较低的，不能满足生产实际要求。

当前，各行各业基于模块化、组合式、标准化、通用型的制造理念，使得自动化设备的应用日益广泛，但对于相贯线冲裁自动化单元的建设却不能满足市场发展的需求。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足和生产效率较低的技术问题，提供一种操作简单、可批量化加工的新型圆管相贯线自动冲裁装置。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

圆管两端4相贯线自动冲裁集成单元，包括依次设置的料仓架、导料机构I、顶料机构，导料机构II,四工位加工机构、出料机构、成品料仓和控制系统，四工位加工机构包括前两工位加工机构和后两工位加工机构，所述的料仓架上的圆管料通过导料机构I送到顶料结构上，顶料结构通过导料机构II将圆管料导入到前两工位加工机构，前两工位加工机构对圆管料进行冲孔加工；然后通过180°翻转机构对所述的圆管料进行翻转，然后所述的后两工位加工机构再对圆管料的另一个面进行加工，加工后的圆管料通过出料机构送入到成品料仓；上述的各个机构由控制系统控制其实现相应的动作。

进一步的，所述的料仓架端部安装料仓挡料板；料仓架出料端设有两个齿轮，所述的两个齿轮与分别各自与一个齿条啮合，所述的齿条通过气缸推拉其与上升或者下降，进而驱动齿轮旋转，使圆管料依次上升至导料机构，沿着导料机构滚动。齿条沿着滑槽上下进给运动，两个齿轮通过齿轮轴，轴承连接。

进一步的，所述的导料机构包括两个平行设置的导料板及轴接于导料板后端的连接杆，所述的导料板倾斜设置，其与料仓架相连的一端高于其与顶料机构相连的一端；在所述的导料板两侧安装缓冲板；避免圆管料下滑过快累计成堆，缓冲板通过缓冲轴，开口挡圈连接导料板上。

进一步的，所述的顶料机构包括气缸I，气缸I通过光杠、直线轴承推拉动固定座，所述的固定座上部安装调节板，调节板与原料管配合的面做成斜滑孔型，以适应不同管径大小。

进一步的，所述的四工位加工机构的进给采用导轨导向，精密滚珠丝杠与丝母座联合传动，伺服电机驱动，保证了四工位加工机构可以在平行导轨上自由滑动。

进一步的，所述的四工位加工机构安装一个支撑架上，在所述的支撑架上设有与圆管料传输方向垂直的导轨，所述的前工位加工机构包括两个在驱动装置驱动下沿着所述的导轨相向运动的前左工位加工装置和前右工位加工装置；所述的后工位加工机构包括两个在驱动装置驱动下沿着所述的导轨相向运动的后左工位加工装置和后右工位加工装置。

进一步的，所述的前左工位加工装置、前右工位加工装置、后左工位加工装置和后右工位加工装置各自包括一套圆管切孔模具和一套气缸夹持装置，所述的气缸夹持装置夹持圆管料的两端；所述的圆管切孔模具包括从下向上依次设置的底板、模芯、上导向板、橡胶垫、固定板；冲头从上到下依次穿过固定板、橡胶垫、上导向板、模芯，所述的冲头由液压缸控制其进给或者回退；冲头根据管材所冲孔型可以定做。

进一步的，所述的前左工位加工装置、前右工位加工装置、后左工位加工装置和后右工位加工装置的端部分别安装光电开关，用于感应圆管料的位置，当圆管料的两端卡在相应的模芯内时，光电开关感应输出，前左工位加工装置、前右工位加工装置、后左工位加工装置和后右工位加工装置停止运动。