一种用于高精度铜管生产的铣面料架的制作方法

本发明涉及铜管生产加工过程中的铣面技术，具体为一种用于高精度铜管生产的铣面料架，属于铜管加工技术领域。

背景技术：

在制作高精度铜管的过程中，铜管原料在经过初步成型后，还需要经过铣面处理，然后才能进入下一步的拉拔工序。其中，在进行铣面工序时，需要将铜管从上一工序的料架输送转移到铣面料架，再由铣面料架输送到滚子输送机架，在滚子输送机架上对铜管进行铣面和翻转操作。由于铜管原料的重量很大，在传统的操作工艺中，只能通过吊装的方式来输送铜管，即将铜管从上一工序的料架先吊装到铣面料架上，然后再由铣面料架吊装至滚子输送机架上，这种操作方式不仅费时费力，而且存在较大的安全隐患。又有公开号为cn207226252u的中国专利公开了“一种传输架”，它包括输料架、进料架和放置架，它通过安装在输料架上的输送装置将铜管输送到放置架上，然后再通过安装在进料架上的进料装置，将铜管输送到进料架上；其中它的输送装置采用了推杆式的结构，并利用倾斜的运输杆结构，使得铜管在自身重力作用下滚动到放置架上，实现从上一工序到铣面料架的下料；然后进料装置采用了钳状的支架结构，利用钳口的升降来实现将铜管从放置架输送到进料架上，实现了到铣面操作台的上料工序。但是这种上料结构相对复杂，由于传动部件较多，精度难以准确掌控，而且钳状的支架结构在升降过程中，容易造成铜管表面的划痕，影响产品质量。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述不足，本发明的主要目的在于解决现目前在生产铜管的过程中，在进行铣面操作时，上、下料操作不方便的问题，进而介绍一种能够实现自动化操作、而且操作简便的用于高精度铜管生产的铣面料架。

本发明的技术方案：本发明的一种用于高精度铜管生产的铣面料架，包括材料台架和安装在材料台架一侧的喂料机架；所述材料台架是由前支架、后支架和连接在前支架和后支架之间的传送架组成，所述前支架的高度大于后支架的高度，所述传送架横向跨接在前支架和后支架的上端，所述传送架朝后支架一端向下倾斜设置；在所述后支架的上端还安装有翻转轴，所述翻转轴的两端通过带座外球面球轴承与后支架转动连接，在所述翻转轴上连接有y形翻转杆，所述y形翻转杆的中部设有用于匹配铜管坯料的凹槽，所述y形翻转杆的一端与翻转轴转动连接，y形翻转杆的另一端与第一米形气缸的输出轴相连，所述第一米形气缸通过带销耳座斜向固定在后支架的侧面上，所述第一米形气缸的输出轴在伸缩时带动y形翻转杆围绕翻转轴旋转；所述喂料机架沿材料台架长度方向铺设，在喂料机架的上端间隔设置有用于传送铜管坯料的传动轮，在喂料机架的侧面安装有推料小车，所述推料小车沿喂料机架侧面的轨道滑行，在所述轨道的前端还设有用于控制推料小车滑行位置的限位器，在推料小车的控制端连接有传输电缆，所述传输电缆集成在履带拖链内并随推料小车同步滑行，在所述推料小车上安装有翻转夹紧机构，所述翻转夹紧机构带动撑紧杆与铜管坯料连接并撑紧；在喂料机架的下方还安装有传动气缸，所述传动气缸通过支撑座固定安装在喂料机架的下方柱脚上，在传动气缸的输出端头上连接有传动杆，所述传动杆沿水平方向铺设并延伸至喂料机架的远端；在所述喂料机架的上端还间隔设置有减震机构，所述减震机构是由v型支撑、第一支撑滚轮和第二支撑滚轮组成，所述v型支撑安装在支撑气缸的气缸头上，所述支撑气缸的外壳通过第一垫板固定在喂料机架上，所述支撑气缸的下端通过v型架与传动杆连接，所述第一支撑滚轮安装在竖向设置的第二米形气缸的气缸头上，所述第二米形气缸通过第一垫板固定在喂料机架上，所述第二支撑滚轮安装在竖向设置的拉杆上端，所述拉杆可滑动的穿过第一垫板后与v型架的一端连接，所述v型架的中部拐角处与支撑气缸转动连接，所述v型架的另一端与传动杆转动连接，所述v型架在转动时推动拉杆在竖直方向上滑动；所述的第一米形气缸、推料小车、传动气缸、支撑气缸和第二米形气缸的控制端均与设置在控制中心的终端控制器电连接。

本发明中，采取了不同的上料方式，利用y形翻转杆的转动来完成与铜管的上料，方便、快捷，而且由于y形翻转杆的外侧采取了圆弧形的设计，因此不会在上料时对铜管造成损伤，整个流程自动化程度也很高。还需要说明的是，本发明中，通过控制中心来实现对于各个气缸、推料小车的程序控制是比较现有的技术，控制中心采用的上位机可以直接利用现有的控制硬件设备，技术人员根据需求，编制特定的控制程序即可，而对于相应程序的编写则是本领域技术人员的常用手段，因此只需将各个气缸、推料小车按照规定结构进行安装、接线，即可完全对于设备的控制。

优化地，所述翻转轴是由若干根翻转支轴一字拼接而成，相临两根翻转支轴之间通过联轴套连接锁紧。这里采用分段拼装结构的翻转轴是为了便于设备的安装和维修，同时还能很好的保证工作时的稳定性。

优化地，在所述前支架的侧面焊接有三角支架，在所述三角支架上铺设有尼龙套。本发明考虑到铜管坯料在转运上料架时容易磨损的问题，特别的增设了尼龙套，从而避免了铜管坯料与材料台接触时的碰撞和磨损。

优化地，在所述喂料机架上还安装有拉拔装置，所述拉拔装置包括摆线减速机，所述摆线减速机固定在压轮杠杆上，所述压轮杠杆为前小后大的指针形状，压轮杠杆的中部通过轴套与立柱可转动连接，压轮杠杆的前端通过纵向设置的接杆与拉拔气缸的气缸头相连，所述拉拔气缸竖向设置，拉拔气缸的下端固定在气缸座上，所述气缸座焊接固定在喂料机架底部；在所述摆线减速机的输出轴上安装有压紧轮，在压紧轮中部设有锥形槽，所述压紧轮与摆线减速机的输出轴键连接。所述拉拔装置的作用在于，当完成铣面工作后，推料小车将铜管坯料推送至拉拔装置所在位置，由拉拔装置的摆线减速机控制压紧轮带动铜管移动并输送至下一工序生产线。

优化地，所述拉杆是由单耳接杆和下拉杆组成，所述单耳接杆的上端与第二支撑滚轮连接，所述单耳接杆的下端通过耳板与下拉杆转动连接。本发明中采用了多级联动的拉杆结构，目的是为了获得更好的传动效果，操作时更加灵活。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、本发明采用了与铜管形状相匹配的槽型上料块结构，利用上料块的转动来实现对铜管的接料和上料，不仅自动化程度高、操作非常简单，而且不会造成铜管表面的划伤，还提高了生产中铜管的输送效率。

2、本发明中利用支撑滚轮与v型支撑的配合来实现在铣面过程中对铜管的翻面操作，解决了传统工艺过程中铣面不均匀的问题，进一步的提升了铣面工艺的精度和质量。

3、本发明还结合了压轮杠杆来实现对铜管在铣面过程中的稳定性控制，以及高可靠性的推料小车来实现与铜管的张紧和翻转动力传动，正是结合了一系列的高精度控制，进而实现了精准上料和可靠推动的同步进行。

附图说明

图1为本发明用于高精度铜管生产的铣面料架中材料台架的正视图；

图2为本发明用于高精度铜管生产的铣面料架中材料台架的侧视图；

图3为本发明用于高精度铜管生产的铣面料架中喂料机架的正视图；

图4为本发明中减震机构的结构剖视图；

图5为本发明中拉杆的结构放大图；

图6为本发明中拉拔装置的局部结构示意图；

图7为本发明中拉拔装置的放大结构图；

图8为图7的俯视图。

图中，1—材料台架，11—前支架，12—后支架，13—传送架，14—翻转轴，141—翻转支轴，142—联轴套，15—带座外球面球轴承，16—y形翻转杆，17—第一米形气缸，18—带销耳座，19—三角支架，20—尼龙套，2—喂料机架，21—传动轮，22—轨道，23—限位器，24—传动气缸，25—支撑座，26—传动杆，27—减震机构，271—v型支撑，272—第一支撑滚轮，273—第二支撑滚轮，274—支撑气缸，275—第一垫板，276—v型架，277—第二米形气缸，278—拉杆，279—单耳接杆，280—下拉杆，281—耳板，3—铜管坯料，4—推料小车，41—传输电缆，42—履带拖链，43—翻转夹紧机构，44—撑紧杆，5—拉拔装置，51—摆线减速机，52—压轮杠杆，53—轴套，54—立柱，55—接杆，56—拉拔气缸，57—气缸座，58—压紧轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图1-图8所示，本发明的一种用于高精度铜管生产的铣面料架，包括材料台架1和安装在材料台架1一侧的喂料机架2；所述材料台架1是由前支架11、后支架12和连接在前支架11和后支架12之间的传送架13组成，所述前支架11的高度大于后支架12的高度，所述传送架13横向跨接在前支架11和后支架12的上端，所述传送架13朝后支架12一端向下倾斜设置；在所述后支架12的上端还安装有翻转轴14，所述翻转轴14的两端通过带座外球面球轴承15与后支架12转动连接，在所述翻转轴14上连接有y形翻转杆16，所述y形翻转杆16的中部设有用于匹配铜管坯料3的凹槽，所述y形翻转杆16的一端与翻转轴14转动连接，y形翻转杆16的另一端与第一米形气缸17的输出轴相连，所述第一米形气缸17通过带销耳座18斜向固定在后支架12的侧面上，所述第一米形气缸17的输出轴在伸缩时带动y形翻转杆16围绕翻转轴14旋转；所述喂料机架2沿材料台架1长度方向铺设，在喂料机架2的上端间隔设置有用于传送铜管坯料3的传动轮21，在喂料机架2的侧面安装有推料小车4，所述推料小车4沿喂料机架2侧面的轨道22滑行，在所述轨道22的前端还设有用于控制推料小车4滑行位置的限位器23，在推料小车4的控制端连接有传输电缆41，所述传输电缆41集成在履带拖链42内并随推料小车4同步滑行，在所述推料小车4上安装有翻转夹紧机构43，所述翻转夹紧机构43带动撑紧杆44与铜管坯料3连接并撑紧；在喂料机架2的下方还安装有传动气缸24，所述传动气缸24通过支撑座25固定安装在喂料机架2的下方柱脚上，在传动气缸24的输出端头上连接有传动杆26，所述传动杆26沿水平方向铺设并延伸至喂料机架2的远端；在所述喂料机架2的上端还间隔设置有减震机构27，所述减震机构27是由v型支撑271、第一支撑滚轮272和第二支撑滚轮273组成，所述v型支撑271安装在支撑气缸274的气缸头上，所述支撑气缸274的外壳通过第一垫板275固定在喂料机架2上，所述支撑气缸274的下端通过v型架276与传动杆26连接，所述第一支撑滚轮272安装在竖向设置的第二米形气缸277的气缸头上，所述第二米形气缸277通过第一垫板275固定在喂料机架2上，所述第二支撑滚轮273安装在竖向设置的拉杆278上端，所述拉杆278可滑动的穿过第一垫板275后与v型架276的一端连接，所述v型架276的中部拐角处与支撑气缸274转动连接，所述v型架276的另一端与传动杆26转动连接，所述v型架276在转动时推动拉杆278在竖直方向上滑动；所述的第一米形气缸17、推料小车4、传动气缸24、支撑气缸274和第二米形气缸277的控制端均与设置在控制中心的终端控制器电连接。

所述翻转轴14是由若干根翻转支轴141一字拼接而成，相临两根翻转支轴141之间通过联轴套142连接锁紧。

本发明中，在所述前支架11的侧面焊接有三角支架19，在所述三角支架19上铺设有尼龙套20。在所述喂料机架2上还安装有拉拔装置5，所述拉拔装置5包括摆线减速机51，所述摆线减速机51固定在压轮杠杆52上，所述压轮杠杆52为前小后大的指针形状，压轮杠杆52的中部通过轴套53与立柱54可转动连接，压轮杠杆52的前端通过纵向设置的接杆55与拉拔气缸56的气缸头相连，所述拉拔气缸56竖向设置，拉拔气缸56的下端固定在气缸座57上，所述气缸座57焊接固定在喂料机架2底部；在所述摆线减速机51的输出轴上安装有压紧轮58，在压紧轮58中部设有锥形槽，所述压紧轮58与摆线减速机51的输出轴键连接。所述拉杆278是由单耳接杆279和下拉杆280组成，所述单耳接杆279的上端与第二支撑滚轮273连接，所述单耳接杆279的下端通过耳板281与下拉杆280转动连接。

工作原理：本发明的铣面料架工作时，首先，是将铜管坯料从上一工序的料架运送至材料台上，由于前支架的高度大于后支架的高度，整个材料台的台面是倾斜的，因此铜管坯料在自身重力作用将滚向后支架边缘的位置，即靠近y形翻转杆的位置；然后，y形翻转杆在第一米形气缸的带动下，先从上往下转动，使得y形翻转杆的凹槽转向铜管坯料的位置，这时铜管坯料在重力作用下，将滚入y形翻转杆的凹槽内，然后第一米形气缸伸出，推动y形翻转杆向上转动，把铜管坯料输送到喂料机架上；当铜管坯料被输送至喂料机架后，推料小车启动，推料小车上的翻转夹紧机构带动撑紧杆伸入铜管坯料的中心孔内，翻转夹紧机构通过内部的气缸带动撑紧杆扩张，使得撑紧杆与铜管坯料卡紧，然后推料小车沿喂料机架长度方向移动，完成铣面工序，其中，在铣面时，由于通常一次只能铣三分之一圆柱面的面积，因此推料小车需要完全一次铣面后，后退回来，然后翻转铜管坯料，再向前推送，完成第二次铣面，以此三次，就可以完全整个铜管坯料表面的铣面工作。然后推料小车再将铜管坯料向前推送至拉拔装置位置，当拉拔装置的压紧轮将铜管坯料压紧在传动轮上后，推料小车的翻转夹紧机构松开，并脱离铜管坯料回到最初位置，此时拉拔装置的摆线减速机转动，通过摆线减速机带动压紧轮，使得铜管坯料被输送至下一工序的生产线上。还需要说明的是，当铜管坯料被y形翻转杆输送至喂料机架上时，先是由传动气缸横向带动传动杆，传动杆又带动拉杆，使得第二支撑滚轮上升并与铜管坯料接触，以此达到减震的效果；然后传动气缸回收带动拉杆缓慢下降，使得铜管坯料下落到传动轮上；当在铣面过程中，需要翻转铜管坯料时，为了减小在翻转过程中可以造成的铜管坯料与传动轮之间的摩擦，支撑气缸先带动v型支撑上升，将铜管坯料托起，然后推料小车的翻转夹紧机构带动铜管坯料翻转，同时第二米形气缸也带动第一支撑滚轮上升并与铜管坯料接触，由于第一支撑滚轮沿铜管径向设置，因此铜管坯料在翻转时，第一支撑滚轮还可以起到支撑和减小摩擦的作用；当翻转到位后，v型支撑和第一支撑滚轮均下降，使得铜管坯料落回到传动轮上，然后再由推料小车带动铜管坯料进行铣面操作。

本发明的铣面料架结构相对简单，而操作更加方便，特别是可靠性明显提升，不仅有利于简化生产工序，而且降低了铜管划伤的几率，有利于提高产品品质。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明技术方案进行的修改或者等同替换，不能脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明权利要求范围当中。