专利名称：一种热水器中筒扩口机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热水器加工设备，特别是一种热水器中筒扩 口机。
背景技术：
热水器中筒扩口机是热水器加工过程中的一道工序，对薄壁圆筒 两端进行扩口，以利于封头与中筒的对接，最后在组对机上组合成一 个完整的热水器内胆。目前存在的扩口机是弧状旋压机构在中筒内旋 转使中筒扩口，此种扩口机的工作阻力大，加工效率低，不同直径的 中筒需用不同规格的旋压机构，更换十分麻烦。 发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种加工效率高的热水器 中筒扩口机。
为了解决上述技术问题，本实用新型包括床身，床身的两端均设 有涨紧机构，涨紧机构设有可伸入中筒端口内并可带动中筒转动的涨 紧头，床身的两端均设有可对中筒的端口向外滚压的扩口动力头。
为了便于控制涨紧机构和扩口动力头在床身上移动，所述的扩口 动力头设置在处在床身相同端的涨紧机构上，涨紧机构与床身之间连 接有驱动涨紧机构在床身上移动的油缸I。
为了适于不同长度的中筒，所述的油缸I连接有丝杠丝母机构， 丝杠可转动的设置在床身上，油缸I的缸体与丝母相固定，扩口动力 头连接有高度调节装置。
为了使中筒能快速、准确对正和涨紧，所述的涨紧机构包括箱体、 主轴、主轴座、所涨紧头和中筒定位装置，主轴座可转动的安装在箱 体中，主轴设置在主轴座中，主轴座连接有可驱动其转动的液压马达，
主轴连接有驱动其在主轴座中移动的油缸n，涨紧头设置在主轴座靠 近床身中部的一端上，涨紧头包括滑块座、多个设置在滑块座中可沿
4主轴径向移动的滑块，每个滑块上固定有一个涨套，滑块座固定在主 轴座上，滑块通过连杆、推拉架与主轴连接；中筒定位装置包括定位
盘和驱动定位盘进退的气缸，该气缸固定在箱体上。
为了能够快速上料，本实用新型包括有上料机构，上料机构包括
升降架、移动小车、两组v形架和脱料平台，升降架可上下运动的设
置在床身的中部，脱料平台的顶面倾斜，脱料平台设置在床身中部的 一侧，脱料平台高的一端朝向床身，移动小车可水平移动的设置在升
降架上，两组V形架前后排列的固定在移动小车上。
为了使扩口动力头扩口效果好、扩口速度快，所述的扩口动力头 为旋压式扩口动力头。
本实用新型的有益效果是本实用新型在扩口过程中，中筒是转 动的，通过扩口动力头对中筒端口进行滚压，实现扩口，中筒转动过 程中，旋压轮可被动转动，阻力小，滚压速度快、扩口效果好，加工 效率高。并且本实用新型结构简单、对不同直径的中筒进行扩口时不 需更换旋压轮，使用及维修方便、性能可靠、自动化程度高、上下料 速度快、效率高。
图1为本实用新型结构示意图；图2为图1中的A-A剖视放大图； 图3为图1中涨紧机构和扩口动力头的放大图中1、丝杠，2、连接板，3、油缸I， 4、油缸II， 5、液压 马达，6、箱体，7、主轴，8、主轴座，9、推拉架，10、固定支架， 11、主动滑块，12、调整螺栓，13、移动支架，14、油缸m， 15、杠 杆，16、从动滑块，17、涨套，18、滑块，19、扩口动力头，20、连 杆，21、上旋压轮，22、下旋压轮，23、涨紧头，24、中筒定位装置， 25、上料机构，26、床身，27、脱料平台，28、右V型架，29、移动 小车，30、无杆气缸，31、升降架，32、升降气缸，33、左V型架。
具体实施方式
如图1所示的一种具体实施例，它包括床身26、上料机构25、 两个涨紧机构、两个扩口动力头19和控制系统。
上料机构25设置在床身26的中部，床身26的两端各设有一个
5涨紧机构和一个扩口动力头19。两组涨紧机构和扩口动力头19沿床
身26中心对称布置。
如图3所示，涨紧机构包括箱体6、主轴7、主轴座8、油缸I 3、 油缸114、液压马达5、中筒定位装置24和涨紧头23。涨紧头23又 包括滑块座、滑块18、推拉架9、涨套17和连杆20。主轴座8通过 两组轴承可转动的安装在箱体6中，液压马达5固定在箱体6内，主 轴7设置在主轴座8中，主轴座8与液压马达5的输出轴通过齿轮组 连接，使得液压马达5可带动主轴座8转动。油缸II4的缸体固定在 箱体6上，其活塞杆与主轴7的一端通过轴承相连。主轴7的另一端 上固定有推拉架9，推拉架9上铰连有两个或多个连杆20，连杆20 各铰接有一个滑块18，滑块座固定在主轴座8靠近床身26中部的一 端上，滑块18可在滑块座中沿主轴的径向滑动，滑块上固定有涨套 17。通过油缸I14推拉主轴7，可实现涨紧头的涨开与縮回。中筒定 位装置24包括定位盘和驱动定位盘伸出、縮回的气缸，气缸的缸体 固定在箱体6上。
扩口动力头19为旋压式扩口动力头，它包括固定支架10、主动 滑块ll、调整螺栓12、移动支架13、油缸ni14、杠杆15、从动滑块 16、上旋压轮21、下旋压轮22等。固定支架10固定在箱体6上方， 固定支架10上用于穿螺栓的孔为长条孔，使得固定支架10的位置可 作一定调整，移动支架13可上下移动的设置在固定支架10上，通过 调节调整螺栓12，可调节移动支架13的高度，杠杆15的支点设置在 移动支架13上，杠杆15的两端装有滚轮，可分别在主动滑块11和从 动滑块16上的滑槽内滚动，杠杆15两端的滚轮分别处在主动滑块11 和从动滑块16上部的槽内，上旋压轮21、下旋压轮22分别设置在从 动滑块16、主动滑块11的下端。油缸IIH4的缸体固定在移动支架13 的顶部、活塞杆与主动滑块11相连，油缸III14活塞杆的伸出和縮回， 使主动滑块11通过杠杆带动从动滑块16在移动支架13中与之反向运 动，从而实现上、下旋压轮的啮合与分离。两旋压轮的外廓形状决定 了中筒扩口的形态。
床身26两端均装有丝杠1和连接板2，连接板2固定有丝母和两个滑块，丝母可在丝杠驱动下带动连接板2—起沿床身纵向移动，油
缸I 3的缸体固定在连接板2上，油缸I3的活塞杆与箱体6相联接， 旋转丝杠上的手轮，可使涨紧机构和扩口动力头19在床身26上纵向 移动。
如图2所示，上料机构25包括升降架31、移动小车29、四个V 形架和脱料平台27。脱料平台27的顶面倾斜，脱料平台27设置在床 身26中部的一侧，脱料平台27高的一端朝向床身26。升降架31设 置在床身26的中部，升降架31上有两个竖直的导向柱，分别插入床 身26上的两导向套内，导向柱与导向套精密配合，使得升降架31在 升降气缸32的驱动下可平稳的上下移动。无杆气缸30的缸体固定在 升降架31上，移动小车29 —端固定在无杆气缸30的滑动块上，移 动小车29被无杆气缸30驱动可在升降架31上平面做水平运动。四 个V形架分成两组， 一组为左V形架33，它们都固定在移动小车29 上，并使左V形架33处在落料平台27和右V形架28之间。右V形 架28和左V形架33的内侧设有磁铁。在两个气缸的推动下四个V形 架可做垂直运动和水平运动，运动轨迹为矩形，依次可达到左上位、 左下位、右下位、右上位、左上位……；因此上料机构25可称为步 进式上料机构。
控制系统包括液压控制系统、气动控制系统、电气控制系统，分 别控制整机中的机械、液压、气动、电动元件动作。 工作过程
1. 根据所要加工的中筒长度，旋转丝杠1的手轮，使两箱体6 处于预定的基准位置；
2. 根据中筒直径，调整扩口动力头19高度；
3. 使升降架31处于下位，移动小车29处于右位；
4. 人工将第一个中筒放在移动小车29上的左V形架33上； 6.启动控制系统，机器将按顺序自动完成以下工作
(1) 移动小车29随升降架31在气缸的驱动下上升，将第一 个中筒送至主机加工范围内，与涨紧机构的主轴同轴；
(2) 在油缸I 3的推动下两箱体6向床身26中部同时做进给运动，当涨紧头23进入中筒并距中筒外口一定距离
时，油缸I3活塞杆停止不动；两涨紧机构的定位盘同 时最大限度伸出，使中筒对中后定位盘迅速退回；油缸 114活塞杆伸出，推动涨紧头的涨套17涨开，撑紧中 筒内壁；
(3) 移动小车29随升降架31下降，为中筒旋转做好准备；
(4) 液压马达5自动启动，中筒在涨套17的带动下旋转； 扩口动力头19的油缸ni14活塞杆縮回，主动滑块11 上移，通过杠杆15带动从动滑块16下移，从而使上旋 压轮21、下旋压轮22相互靠近，压紧中筒两端。两旋 压轮随中筒被动旋转并对中筒进行旋压，旋转几圈扩口 即可完成；
(5) 在右V形架28上放上第二个中筒，移动小车29随升 降架31第二次上升，其左V形架33接住第一个已扩 好口的中筒；
(6) 两旋压轮退回，涨套17縮回，涨紧机构与扩口动力头 随箱体6退回原位，为工件输出让开空间；
(7) 移动小车29在无杆气缸30推动下左移，左V形架33 将第一个中筒放在脱料平台27上，右V形架28将第 二个中筒置于主机主轴线上，主机开始对第二个工件扩 卩；
(8) 移动小车29随升降架31下降，第一个工件沿脱料平台 27斜面自动滚动输出；
(9) 移动小车29右移，恢复到初始状态，为再次上升做好 准备。
机器就是这样在人工辅助上料的条件下，涨紧头插入中筒， 中筒的定位、涨紧、旋转和扩口，以及涨紧头的退出和两旋压轮 的分离，中筒的输出等各道工序，完全是在程序控制下自动循环、 连续完成的。
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权利要求1. 一种热水器中筒扩口机，其特征在于包括床身(26)，床身(26)的两端均设有涨紧机构，涨紧机构设有可伸入中筒端口内并可带动中筒转动的涨紧头(23)，床身(26)的两端均设有可对中筒的端口向外滚压的扩口动力头(19)。
2. 根据权利要求1所述的热水器中筒扩口机，其特征在于所述的 扩口动力头(19)设置在处在床身(26)相同端的涨紧机构上， 涨紧机构与床身(26)之间连接有驱动涨紧机构在床身上移动的 油缸I (3)。
3. 根据权利要求2所述的热水器中筒扩口机，其特征在于所述的油缸I (3)连接有丝杠丝母机构，丝杠可转动的设置在床身上， 油缸I (3)的缸体与丝母相固定，扩口动力头(19)连接有高 度调节装置。
4. 根据权利要求1、 2或3所述的热水器中筒扩口机，其特征在于 所述的涨紧机构包括箱体(6)、主轴(7)、主轴座(8)、所涨紧 头(23)和中筒定位装置(24)，主轴座(8)可转动的安装在箱 体(6)中，主轴(7)设置在主轴座(8)中，主轴座(8)连接 有可驱动其转动的液压马达(5)，主轴(7)连接有驱动其在主 轴座(8)中移动的油缸II (4)，涨紧头(23)设置在主轴座(8) 靠近床身(26)中部的一端上，涨紧头(23)包括滑块座、多个 设置在滑块座中可沿主轴(7)径向移动的滑块(18)，每个滑块(18)上固定有一个涨套(17)，滑块座固定在主轴座(8)上， 滑块通过连杆(20)、推拉架(9)与主轴(7)连接；中筒定位 装置(24)包括定位盘和驱动定位盘进退的气缸，该气缸固定在 箱体(6)上。
5. 根握据权利要求4所述的热水器中筒扩口机，其特征在于包括 有上料机构(25)，上料机构(25)包括升降架(31)、移动小车(29)、两组V形架和脱料平台(27)，升降架(31)可上下运 动的设置在床身(26)的中部，脱料平台(27)的顶面倾斜，脱料平台(27)设置在床身(26)中部的一侧，脱料平台(27)高 的一端朝向床身(26)，移动小车(29)可水平移动的设置在升 降架(31)上，两组V形架都固定在移动小车(29)上。
6. 根握据权利要求5所述的热水器中筒扩口机，其特征在于所述 的扩口动力头(19)为旋压式扩口动力头。
专利摘要本实用新型公开了一种热水器中筒扩口机，为了解决上述技术问题，本实用新型包括床身，床身的两端均设有涨紧机构，涨紧机构设有可伸入中筒端口内并可带动中筒转动的涨紧头，床身的两端均设有可对中筒的端口向外滚压的扩口动力头。本实用新型在扩口过程中，中筒是转动的，通过扩口动力头对中筒端口进行滚压，实现扩口，中筒转动过程中，旋压轮可被动转动，阻力小，滚压速度快、扩口效果好，加工效率高。
文档编号B21D39/08GK201253663SQ20082018800
公开日2009年6月10日 申请日期2008年9月8日 优先权日2008年9月8日
发明者李江娥, 殷永生 申请人:山东法因数控机械股份有限公司