一种水胀式汽车空调铜管加工装置的制作方法

本发明涉及汽车空调配件加工设备的技术领域，特别是一种水胀式汽车空调铜管加工装置。

背景技术：

目前，对于异形汽车空调铜管的加工成型过程，一般采用胀形机水胀成型，利用铜质较高的延展性通过水压使其发生形变，达到成型加工。专利号为ZL201620061657.3的发明专利公开了一种立式三向水涨机，包括直立的机架和动力站，机架底部设有底座，底座后侧设有增压缸，底座上设有呈矩形的工作平台，工作平台与滑块上均设有起到固定作用的T型槽，工作平台上装设有相对应的两个水平缸，工作平台上用于安装模具。

上述水胀机在生产时需手工将单个待加工的铜管放置其中一模具中，然后各模具合拢结合后由增压缸向模具中的铜管注入高压水，以致铜管发生变形，直至其成为于模具中模腔对应的形状，最后再由人工将嵌置在模具中的成品取出。该种水涨机其不具有上料结构，仅由人工操作，其单次向模具放置一枚铜管，无需实现连续上料，而且手工取放铜管的方式极为不安全，同时还存在着通过成型质量差的问题。

技术实现要素：

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种水胀式汽车空调铜管加工装置，能够实现自动向模具装入铜管，降低人工依赖，提高生产安全，并提升加工效率。

为实现上述目的，本发明提出了一种水胀式汽车空调铜管加工装置，包括机架以及设置在机架上的工作台，所述工作台上设置具有成型腔室的水胀下模和水胀上模，所述水胀上模与液压缸连接可往复升降以至与所述水胀下模配合合拢的形成模腔，所述机架上设有位于水胀下模相对两侧的充水组件，所述充水组件包括充水管和滑动座以及水平设置且与滑动座驱动连接的驱动油缸，所述充水管设置在滑动座上，所述驱动油缸可驱动所述充水管进入所述水胀下模的成型腔室内；所述工作台上设有摆动机构，所述摆动机构连接顶部经凹陷形成输送槽的上料臂，所述上料臂的末端与摆动机构连接呈可摆动的设置在水胀下模一侧，所述上料臂的顶端上设有输送槽连通的放料口，所述输送槽内设有传送带，所述机架上设有振动送料盘，所述振动送料盘的出料口位于上料臂末端的上方，所述摆动机构可驱动所述上料臂水平摆动，摆动所述上料臂可使放料口与水胀下模的成型腔室对齐。

作为优选，所述摆动机构包括设置在工作台上的底座以及可转动的设置在所述底座上的摆动座，所述摆动座可绕自身轴心线旋转，所述摆动座上设有驱动齿弧，所述驱动齿弧与固定在底座上的伺服电机啮合连接。

作为优选，所述驱动齿弧呈弧状设置在摆动座的外壁上，且驱动齿弧两端至摆动座轴心线形成的角度为90°≤α≤0°。

作为优选，所述上料臂中设有位于放料口上方的安装板，所述安装板上设有与真空泵连接的真空吸盘。

作为优选，所述机架上设有成品收集槽，所述成品收集槽位于工作台一侧并处于上料臂的放料口下方。

作为优选，所述水胀下模内设有位于成型腔室下方的充气通道，所述充气通道与成型腔室具有连通部，所述充气通道一端滑移设有延伸进入所述充气通道使连通部封闭的密封杆，所述密封杆连接充气脱模组件，滑移所述密封杆可使连通部开启并由充气脱模组件对连通部充气进行脱模。

作为优选，所述充气脱模组件包括设置在密封杆内的充气孔以及与充气孔连接的充气泵，所述密封杆顶部设有与充气孔连通的充气口，所述充气孔经导管连接所述充气泵，滑移所述密封杆可使充气口与连通部对接。

作为优选，所述充气通道内设有沿其长度方向分布的滑道，所述密封杆配合安装在所述滑道上并与伸缩气缸连接，所述伸缩气缸固定在工作台上。

作为优选，所述滑动座上设有与充水管连通的接水口，所述接水口经导水管与高压水泵连接。

本发明的有益效果：本发明起始时上料臂位于水胀下模一侧并未进入水胀上模和水胀下模的工作范围，振动送料盘通过振动将排列并不规则的铜管依次排列整齐并将其输送到上料臂中，然后通过由摆动机构控制上料臂水平摆动直至其放料口向水胀下模的成型腔室移动，在上料臂的摆动过程中该铜管位于输送槽内并由传送带向放料口输送，当放料口与水胀下模的成型腔室对齐后铜管落至成型腔室内，摆动机构控制上料臂复位后，通过液压缸驱动水胀上模下降与水胀下模合拢后两者的成型腔室形成可供铜管水胀成型的模腔，利用驱动油缸驱动位于两侧滑动座相向移动，并使充水管伸入安置在模腔内的铜管两端并注入高压水，由于铜管内压力变化从而使其发胀，直至得到与模腔对应的形状，达到水胀成型，与现有技术相比，本发明的上料由振动送料盘和上料臂完成，达到了自动上料，通过采用振动送料盘实现连续上料，利用出料口与成型腔室对接的结构，提高装料精度，克服传统人工装入铜管需将手伸入模具加工范围的缺陷，本发明具有生产安全，加工效率高和产品质量好的优点。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中工作台与水胀下模的连接状态图；

图3是本发明中上料臂的结构示意图；

图4是本发明中摆动机构的结构示意图；

图5是本发明中水胀下模的结构示意图；

图6是本发明中摆动座的结构示意图；

图中：1-机架、2-工作台、3-成型腔室、4-水胀下模、5-水胀上模、6-液压缸、7充水管、8-滑动座、9-驱动油缸、10-输送槽、11-上料臂、12-放料口、13-传送带、14-振动送料盘、15-底座、16-摆动座、17-驱动齿弧、18-伺服电机、19-安装板、20-真空泵、21-真空吸盘、22-成品收集槽、23-充气通道、24-连通部、25-密封杆、26-充气孔、27-充气泵、28-充气口、29-导管、30-伸缩气缸、31-接水口、32-高压水泵、33-滑道。

【具体实施方式】

参阅图1至图6，本发明包括机架1以及设置在机架1上的工作台2，所述工作台2上设置具有成型腔室3的水胀下模4和水胀上模5，所述水胀上模5与液压缸6连接可往复升降以至与所述水胀下模4配合合拢的形成模腔，所述机架1上设有位于水胀下模4相对两侧的充水组件，所述充水组件包括充水管7和滑动座8以及水平设置且与滑动座8驱动连接的驱动油缸9，驱动油缸9和液压缸6均与提供液压油的液压站连接，所述充水管7设置在滑动座8上，水胀下模4的两端设有与成型腔室3连通的开口，所述驱动油缸9可驱动所述充水管7经该开口进入所述水胀下模4的成型腔室3内；所述工作台2上设有摆动机构，所述摆动机构连接顶部经凹陷形成输送槽10的上料臂11，所述上料臂11的末端与摆动机构连接呈可摆动的设置在水胀下模4一侧，所述上料臂11的顶端上设有与输送槽10连通的放料口12，所述输送槽10内设有传送带13，所述机架1上设有振动送料盘14，所述振动送料盘14的出料口位于上料臂11末端的上方，所述摆动机构可驱动所述上料臂11水平摆动，摆动所述上料臂11可使放料口12与水胀下模4的成型腔室3对齐。起始时上料臂11位于水胀下模4一侧并未进入水胀上模5和水胀下模4的工作范围，振动送料盘14通过振动将排列并不规则的铜管依次排列整齐并将其输送到上料臂11中，然后通过由摆动机构控制上料臂11水平摆动直至其放料口12向水胀下模4的成型腔室3移动，在上料臂11的摆动过程中该铜管位于输送槽10内并由传送带13向放料口12输送，输送槽10的宽度与待加工的铜管长度对应，当放料口12与水胀下模4的成型腔室3对齐后铜管落至成型腔室3内，完成上料，摆动机构控制上料臂11复位后，然后由液压缸6驱动水胀上模5下降与水胀下模4合拢，两者的成型腔3形成可供铜管水胀成型的模腔，此时待加工的铜管位于该模腔中，利用驱动油缸9驱动位于工作台2两侧的滑动座8相向移动，并使充水管7伸入安置在模腔内的铜管两端并注入高压水，由于铜管内压力变化从而使其发胀，直至得到与模腔对应的形状，达到水胀成型。

具体的，所述摆动机构包括设置在工作台2上的底座15以及可转动的设置在所述底座15上的摆动座16，所述摆动座16可绕自身轴心线旋转，所述摆动座16上设有驱动齿弧17，所述驱动齿弧17与固定在底座15上的伺服电机18啮合连接。所述驱动齿弧17呈弧状设置在摆动座16的外壁上，且驱动齿弧17两端至摆动座16轴心线形成的角度为90°≤α≤180°。利用伺服电机18驱动驱动齿弧17使得摆动座16在底座15上旋转，利用驱动齿弧17两端至摆动座16轴心线形成的角度为90°≤α≤180°的结构设置，使得摆动座16摆动90°≤α≤180°，而上料臂11可摆动相应角度，而上料臂11起始时位于工作台2一侧，在摆动过程中逐步向水胀下模4的成型腔室3移动。

具体的，所述上料臂11中设有位于放料口12上方的安装板19，所述安装板19上设有与真空泵20连接的真空吸盘21，所述机架1上设有成品收集槽22，所述成品收集槽22位于工作台一侧并处于上料臂11的放料口12下方。当铜管成型完成后，再次摆动上料臂11，使其逐步向水胀下模4的成型腔室3移动，当放料口12再次与水胀下模4的成型腔室3对齐时，由真空泵20提供动力利用真空吸盘21将成品吸取，待上料臂11复位至工作台2一侧后，该成品即位于成品收集槽22上方，释放真空吸盘21使成品掉落，在成品收集槽22内完成成品的收集工作。

具体的，所述水胀下模4内设有位于成型腔室3下方的充气通道23，所述充气通道23与成型腔室3具有连通部24，所述充气通道23一端滑移设有延伸进入所述充气通道23使连通部24封闭的密封杆25，所述密封杆25连接充气脱模组件，滑移所述密封杆25可使连通部24开启并由充气脱模组件对连通部24充气进行脱模。由于铜管是经发胀后成型，因此其与模具一般为过盈配合，极难经手工将其取出，采用该结构后，当密封杆25位于充气通道23内时，密封杆25封堵在连通部24底部，该水胀下模4的成型腔室3呈封闭状用于放置待加工的铜管，使得铜管在水胀时得以顺利成型，当成型完成后，滑移密封杆25即可使连通部24打开，从而利用充气脱模组件对连通部24充气，由于成型铜管受压力冲击，从而在成型腔室3内脱出，达到脱模，克服传统人工取出成品铜管需将手伸入模具加工范围的缺陷，提高生产安全。

具体的，所述充气脱模组件包括设置在密封杆25内的充气孔26以及与充气孔26连接的充气泵27，所述密封杆25顶部设有与充气孔26连通的充气口28，所述充气孔26经导管29连接所述充气泵27，滑移所述密封杆25可使充气口28与连通部24对接。起始时，密封杆25的充气孔26与连通部24为错位状，两者并不接通，水胀下模4的成型腔室3呈封闭状用于放置待加工的铜管，当铜管水胀成型完成后，滑移密封杆25即可使连通部24与充气孔26接通，利用充气泵27经过导管29可对连通部24充气，使得成品铜管脱模。

具体的，所述充气通道23内设有沿其长度方向分布的滑道33，所述密封杆25配合安装在所述滑道33上并与伸缩气缸30连接，所述伸缩气缸30固定在工作台2上。利用伸缩气缸30控制密封杆25沿该滑道33滑动，从而达到对密封杆25在充气通道23内的伸缩控制，进而实现连通部24的开启和关闭控制。

具体的，所述滑动座8上设有与充水管7连通的接水口31，所述接水口31经导水管与高压水泵32连接。利用高压水泵32经接水口31向充水管7通入高压水，从而使铜管因压力多大而发生形变，达到水胀成型。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。