圆管拉扁切断装置的制作方法

1.本实用新型属于矩形管切断装置技术领域，尤其涉及一种圆管拉扁切断装置。


背景技术：

2.市面上常见的usb壳加工方式，先将无缝矩形管进行裁切，得到外壳单体，然后对外壳单体进行冲孔和表面处理得到usb壳，从而得到性能更好的usb壳。为了成型这种无缝usb壳，首先需要提供作为原材料的无缝矩形管。成型无缝矩形管的方法是将板材焊接成为圆管，再对圆管进行压制拉伸，使得圆管变成外轮廓横截面为矩形的矩形管且管壁厚度满足usb壳的厚度要求。但是，成型后的矩形管采用人工进行收集和切割，操作不便，且工作效率低。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种圆管拉扁切断装置，旨在解决现有技术中成型后的矩形管采用人工进行收集和切割，操作不便，且工作效率低的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型实施例提供的一种圆管拉扁切断装置，包括机架、圆管拉扁模具、夹紧机构、矩形管切割机构和矩形管收集机构；所述圆管拉扁模具、所述夹紧机构和所述矩形管收集机构依次设置，且所述夹紧机构和所述矩形管收集机构均安装于所述机架上，所述矩形管切割机构安装于所述夹紧机构的旁侧的所述机架上；圆管材料在牵引机构的牵引下从所述圆管拉扁模具内经过，圆管被挤压为矩形管，矩形管被输送至所述夹紧机构并被该夹紧机构夹紧，然后所述矩形管切割机构对矩形管进行切断，并且在下一段矩形管输送至所述夹紧机构时将成品矩形管推顶于所述矩形管收集机构。
5.可选地，所述夹紧机构包括夹紧安装座、两夹紧驱动气缸、两左侧夹紧块、两右侧夹紧块和两夹紧导轨；所述夹紧安装座安装于所述机架，两所述夹紧导轨对称安装于所述夹紧安装座；每一所述夹紧导轨上均滑动连接有一所述左侧夹紧块和一所述右侧夹紧块，且所述左侧夹紧块通过一锁紧螺丝可移动固定连接于所述夹紧导轨；两所述左侧夹紧块之间、两所述右侧夹紧块之间形成切割工位；两所述左侧夹紧块上均设有夹持支撑定位座，两所述夹持支撑定位座上均挖设有l形槽，且该l形槽支撑定位所述矩形管；两所述右侧夹紧块上均设有夹持固定块；两所述夹紧驱动气缸均安装于所述夹紧安装座，两所述夹紧驱动气缸的驱动杆分别于两所述右侧夹紧块连接，通过两所述夹持驱动气缸分别驱动两所述夹持固定块靠近或远离两所述l形槽，以使所述夹持固定块夹持或解除夹持矩形管。
6.可选地，靠近所述圆管拉扁模具的所述l形槽的一端底部向下倾斜延伸出一倾斜台，且所述倾斜台与所述l形槽的底部光滑过渡有第一圆弧；靠近所述圆管拉扁模具的所述l形槽的一端侧壁光滑设有第二圆弧。
7.可选地，所述矩形管切割机构包括矩形管切割驱动组件和矩形管切割组件；所述矩形管切割组件包括矩形管切割安装架、矩形管切割驱动电机、切割旋转轴和切割轮；所述矩形管切割安装架的下端通过第一铰接座转动连接于所述机架，所述矩形管切割驱动电机
安装于所述矩形管切割安装架的一侧，所述切割旋转轴转动连接于所述管切割安装架的另一侧，所述切割驱动电机的转轴通过传动组件与所述切割旋转轴的一端连接，所述切割轮安装于所述切割旋转轴的另一端；所述矩形管切割驱动组件安装于所述机架上，所述矩形管切割驱动组件与所述矩形管切割安装架连接，通过所述矩形管切割驱动组件驱动所述切割轮贴近并切断位于切割工位的矩形管。
8.可选地，所述矩形管切割驱动组件包括矩形管切割驱动气缸；所述驱动气缸的缸体端通过第二铰接座转动连接于所述机架，所述驱动气缸的驱动杆通过第三铰接座转动连接于所述矩形管切割安装架。
9.可选地，所述矩形管收集机构包括收集台、矩形管推动板和矩形管推动气缸；所述收集台安装于所述机架上，且所述收集台的左右两端均向上延伸有护栏，所述矩形管推动气缸水平安装于其一所述护栏，所述矩形管推动板位于两所述护栏之间，且所述矩形管推动板与所述矩形管推动气缸的驱动杆固定连接；通过所述矩形管推动气缸驱动所述矩形管推动板移动，进而推动落于所述收集台一侧上的矩形管向所述收集台的另一侧收集。
10.可选地，所述圆管拉扁模具包括模具主体、成型模仁和成型模芯；所述模具主体挖设有贯穿该模具主体两端的通孔，所述通孔的一端为成型输出端，所述通孔的另一端扩大形成容纳腔，所述成型模仁适配安装于所述容纳腔；所述成型模仁挖设有贯穿该成型模仁两端的矩形通道，所述矩形通道与所述通孔同轴；所述矩形通道靠近所述成型输出端的一端为成型端，所述矩形通道远离所述成型输出端的另一端向外渐扩形成喇叭状输入端，所述成型端与所述输入端之间平滑过渡有外凸的第一圆弧部；所述成型模芯包括模芯杆；所述模芯杆的一端缩小形成矩形成型部，所述模芯杆与所述矩形成型部均呈与所述成型端对应的矩形，且所述模芯杆与所述矩形成型部之间平滑过渡有内凹的第二圆弧部；所述矩形成型部同轴容置于所述成型端内，所述矩形成型部与所述成型端之间、所述第二圆弧部与所述第一圆弧部之间均形成等距间隙。
11.可选地，所述容纳腔内设有一对定位柱，两所述定位柱均与所述通孔的轴线平行；所述成型模仁靠近所述成型端的一端挖设有一对定位孔，两所述定位柱分配配合插接于两所述定位孔。
12.可选地，两所述定位孔均贯穿设置于所述成型模仁。
13.可选地，所述容纳腔的两侧壁均挖设有开放安装槽，所述成型模仁的两侧均凸设有安装块，两所述安装块分别适配容置于两所述安装槽；两所述安装块上均贯穿设有安装孔，两所述安装槽的底部均开设有螺纹孔，两螺栓的螺杆分别穿过两所述安装孔并与两所述螺纹孔螺纹连接，进而使所述成型模仁可拆卸固定安装于所述容纳腔。
14.与现有技术相比，本实用新型实施例提供的圆管拉扁切断装置具有如下技术效果之一：工作时，圆管材料在牵引机构的牵引下从所述圆管拉扁模具内经过，圆管被挤压为矩形管，矩形管被输送至所述夹紧机构并被该夹紧机构夹紧，然后所述矩形管切割机构对矩形管进行切断，并且在下一段矩形管输送至所述夹紧机构时将成品矩形管推顶于所述矩形管收集机构，自动化加工，工作效率高。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术
描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型圆管拉扁切断装置的结构示意图。
17.图2为本实用新型圆管拉扁切断装置的圆管拉扁模具的剖视图。
18.图3为本实用新型圆管拉扁模具展示圆管和扁管的结构示意图。
19.图4为本实用新型图2的剖视图。
20.图5为本实用新型的圆管拉扁模具的分解示意图。
21.图6为本实用新型的圆管拉扁模具的成型模芯的结构示意图。
22.图7为本实用新型圆管拉扁切断装置的局部结构示意图。
23.图8为本实用新型矩形管切割机构的结构示意图。
24.其中，图中各附图标记：
25.机架10，圆管拉扁模具20，模具主体100，成型输出端101，容纳腔102，定位柱110，安装槽120，螺纹孔121，螺栓130，成型模仁200，矩形通道201，成型端202，喇叭状输入端203，第一圆弧部204，定位孔210，安装块220，成型模芯300，模芯杆310，矩形成型部320，第二圆弧部330，圆管400，扁管切割驱动组件510，扁管切割驱动气缸511，第二铰接座512，第三铰接座513，扁管切割组件520，扁管切割安装架521，扁管切割驱动电机522，切割旋转轴 523，切割轮524，第一铰接座525，传动组件526，夹紧安装座610，夹紧驱动气缸620，左侧夹紧块630，锁紧螺丝631，右侧夹紧块640，夹紧导轨650，夹持支撑定位座660，l形槽661，倾斜台662，第二圆弧663，夹持固定块670，矩形管700，矩形管收集机构800，收集台810，护栏811，矩形管推动板820，矩形管推动气缸830，切割工位900。
具体实施方式
26.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。
27.在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
29.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以
是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
30.在本实用新型中，参照图1，提供一种圆管拉扁切断装置，包括机架10、圆管拉扁模具20、夹紧机构600、矩形管切割机构500和矩形管收集机构800。所述圆管拉扁模具20、所述夹紧机构600和所述矩形管收集机构800依次设置，且所述夹紧机构600和所述矩形管收集机构900均安装于所述机架10上，所述矩形管切割机构500安装于所述夹紧机构600的旁侧的所述机架10上。圆管400 材料在牵引机构的牵引下从所述圆管拉扁模具20内经过，圆管400被挤压为矩形管700，矩形管700被输送至所述夹紧机构600并被该夹紧机构600夹紧，然后所述矩形管切割机构500对矩形管700进行切断，并且在下一段矩形管700 输送至所述夹紧机构600时将成品矩形管700推顶于所述矩形管收集机构800，自动化加工，工作效率高。
31.参照图2、图3和图5，所述圆管拉扁模具20包括模具主体100、成型模仁 200和成型模芯300。所述模具主体100挖设有贯穿该模具主体100两端的通孔，其所述通孔沿所述模具主体100的轴线设置。所述通孔的一端为成型输出端101，所述通孔的另一端扩大形成容纳腔102，所述成型模仁200适配安装于所述容纳腔102。所述成型模仁200挖设有贯穿该成型模仁两端的矩形通道201，所述矩形通道与所述通孔同轴，具体地，所述矩形通道201的横截面呈矩形。所述矩形通道201靠近所述成型输出端的一端为成型端202，所述成型端202的形状与市面上常见的usb外壳的轮廓形状一致。所述矩形通道201远离所述成型输出端的另一端向外渐扩形成喇叭状输入端203，所述成型端202与所述输入端203 之间平滑过渡有外凸的第一圆弧部204。
32.参照图2、图4和图6，所述成型模芯300包括模芯杆310。所述模芯杆310 的一端缩小形成矩形成型部320，所述模芯杆310与所述矩形成型部320均呈与所述成型端202对应的矩形，且所述模芯杆310与所述矩形成型部320之间平滑过渡有内凹的第二圆弧部330。所述矩形成型部320同轴容置于所述成型端 202内，使所述矩形成型部320与所述成型端202之间、所述第二圆弧部330与所述第一圆弧部204之间均形成等距间隙，所述间隙为容纳管材顺利通过的空间。圆管材料在设备外力的牵引下从成型模仁200和成型模芯300之间的间隙经过，圆管400被挤压为矩形管700，结构紧凑。
33.其中，由于所述矩形通道201的另一端向外渐扩形成喇叭状输入端203，使圆管在喇叭状输入端203结构的引导下逐渐变形而顺利进入所述成型端202。
34.还有，由于设置有所述第一圆弧部204和所述第二圆弧部330，所述第二圆弧部330与所述第一圆弧部204之间的间隙为成型过渡段，使圆管先经过所述第二圆弧部330与所述第一圆弧部204之间的间隙初步挤压拉伸变形，再经过所述矩形成型部320与所述成型端202之间的间隙挤压拉伸定型形成矩形管 700，使圆管400被挤压为矩形管700为一个渐变的过程，变形平缓，使成型后的矩形管700的壁厚均匀。
35.进一步说明，由于所述第一圆弧部204和所述第二圆弧部330的共同作用，圆管400被挤压拉伸成矩形管700的过程中，变形同时发生在圆管400的内壁与外壁，圆管400被均匀且平缓地压制成为矩形管700，成型后的矩形管700不容易出现水纹，矩形管700的性能良好，同时，分散应力使模具的成型模仁200 和成型模芯300也不容易损伤，提高模具使用寿命。
36.需要说明的是，本实施例中，所述模具主体100安装于牵引机构的方式和所述模芯
杆310的固定方式以及引导管材(圆管)移动经过所述成型模仁200 和所述成型模芯300之间的牵引机构是本领域内公知的技术常识，也非本实用新型所要改进的技术点，因此，在本实施例中省略说明。
37.参照图3和图4，未经压制拉伸的圆管400套合于所述模芯杆310之上，并在牵引机构(图未示出)的引导下进入所述喇叭状输入端203，圆管在喇叭状的减缩结构引导下被逐渐压缩，先经过所述第二圆弧部330与所述第一圆弧部204 的共同挤压作用下，在经过所述矩形成型部320与所述成型端202的共同挤压作用下，圆管400均匀且平缓变形为矩形管700，并从所述成型输出端101输出。成型后的矩形管700从成型输出端101输出并慢慢移载于所述夹紧机构。当成型后的矩形管700输出到一定长度后，牵引机构(图未示出)暂时停止工作，此时所述夹紧机构夹紧该矩形管700，以便所述矩形管切割机构对成型后的矩形管700进行切断。成型后的矩形管700被切断后，夹紧机构解除夹紧该矩形管 700，牵引机构继续引导管材进入所述喇叭状输入端203，新成型的矩形管700 在移动至夹紧机构位置时，将被切断的矩形管700推顶至矩形管收集机构处收集，依次循环进行。
38.参照图5，所述容纳腔102内设有一对定位柱110，两所述定位柱110均与所述通孔的轴线平行。所述成型模仁200靠近所述成型端202的一端挖设有一对定位孔210，两所述定位柱110分配配合插接于两所述定位孔210。通过所述定位柱110与所述定位孔210配合连接，使所述成型模仁200定位安装于所述容纳腔102内。两所述定位孔210均贯穿设置于所述成型模仁200，方便观察所述定位柱110对位插接于所述定位孔210。
39.参照图2和图5，所述容纳腔102的两侧壁均挖设有开放安装槽120，所述成型模仁200的两侧均凸设有安装块220，两所述安装块220分别适配容置于两所述安装槽120。两所述安装块220上均贯穿设有安装孔，两所述安装槽120的底部均开设有螺纹孔121，两螺栓130的螺杆分别穿过两所述安装孔并与两所述螺纹孔121螺纹连接，进而使所述成型模仁200可拆卸固定安装于所述容纳腔 102。所述成型模仁200采用上述可拆卸固定安装于所述容纳腔102的方式，方便对磨损的成型模仁200进行维修，或崩坏的成型模仁200进行跟换。
40.参照图6，所述模芯杆310与所述第二圆弧部330之间还平滑过渡有外凸的第三圆弧部340，使圆管400平缓地进入所述第二圆弧部330与所述第一圆弧部 204之间形成的间隙。
41.参照图2和图4，所述矩形成型部320靠近所述成型输出端101的一端和所述成型端202靠近所述成型输出端101的一端均设置有倒角或圆角，防止成型后的矩形管700的内壁和外壁分别碰到矩形成型部320和成型端202的端部而出现刮花现象。
42.所述成型模芯200的材质为陶瓷合金材料，使用陶瓷合金材料制成所述成型模芯200，能够在保证成型模芯200硬度的同时，降低成型模芯200与管材之间的粘着度，有效防止管材在拉伸压制的过程中被损坏。
43.其中，参照图2和图5，所述夹紧机构600包括夹紧安装座610、两夹紧驱动气缸620、两左侧夹紧块630、两右侧夹紧块640和两夹紧导轨650。所述夹紧安装座610安装于所述机架10，两所述夹紧导轨650对称安装于所述夹紧安装座610。每一所述夹紧导轨650上均滑动连接有一所述左侧夹紧块630和一所述右侧夹紧块640，且所述左侧夹紧块630通过一锁紧螺丝631可移动固定连接于所述夹紧导轨650。两所述左侧夹紧块630之间、两所述右侧夹紧块640之间形成切割工位900。两所述左侧夹紧块630上均设有夹持支撑定位座660，两所述
夹持支撑定位座660上均挖设有l形槽661，且该l形槽661支撑定位所述矩形管700。两所述右侧夹紧块640上均设有夹持固定块670。两所述夹紧驱动气缸620均安装于所述夹紧安装座610，两所述夹紧驱动气缸620的驱动杆分别于两所述右侧夹紧块640连接，通过两所述夹持驱动气缸620分别驱动两所述夹持固定块640靠近或远离两所述l形槽661，以使所述夹持固定块夹640持或解除夹持矩形管700。进一步地，所述夹持固定块670可设为硅胶块，避免刮花矩形管矩形管700壁。
44.进一步地，靠近所述圆管拉扁模具20的所述l形槽661的一端底部向下倾斜延伸出一倾斜台662，且所述倾斜台662与所述l形槽661的底部光滑过渡有第一圆弧。所述倾斜台662具有导向作用，从所述成型输出端101输出矩形管 700能沿所述倾斜台662导向进入所述l形槽661内。靠近所述圆管拉扁模具 20的所述l形槽661的一端侧壁光滑设有第二圆弧663，同样地，所述第二圆弧663也具有导向作用，从所述成型输出端101输出矩形管700能经过所述第二圆弧663导向而准确进入所述l形槽661内。
45.参照图1和图8，所述矩形管切割机构500包括矩形管切割驱动组件510和矩形管切割组件520。所述矩形管切割组件520包括矩形管切割安装架521、矩形管切割驱动电机522、切割旋转轴523和切割轮524。所述矩形管切割安装架 521的下端通过第一铰接座525转动连接于所述机架10，所述矩形管切割驱动电机522水平安装于所述矩形管切割安装架521的一侧，所述切割旋转轴523 水平设置，所述切割旋转轴523转动连接于所述管切割安装架522的另一侧，所述切割驱动电机522的转轴通过传动组件526与所述切割旋转轴523的一端连接，所述切割轮524安装于所述切割旋转轴523的另一端。所述矩形管切割驱动组件510安装于所述机架10上，所述矩形管切割驱动组件510与所述矩形管切割安装架521连接，通过所述矩形管切割驱动组件510驱动所述切割轮524 贴近并切断位于切割工位900的矩形管700，或带动所述切割轮524远离所述位于切割工位900的矩形管700。
46.进一步地，参照图1和图8，所述矩形管切割驱动组件510包括矩形管切割驱动气缸511。所述驱动气缸511的缸体端通过第二铰接座512转动连接于所述机架10，所述驱动气缸511的驱动杆通过第三铰接座513转动连接于所述矩形管切割安装架521。通过所述矩形管切割驱动气缸511的驱动杆伸长或收缩来带动所述矩形管切割安装架521向上或向下摆动，从而带动所述切割轮524贴近并切断位于切割工位900的矩形管700，或带动所述切割轮524远离所述位于切割工位900的矩形管700。
47.进一步地，所述传动组件526为成熟的现有技术，例如所述传动组件526 可采用同步带轮和同步带的传动方式，传动链和链轮的传动方式等。举例说明：所述传动组件526包括两同步带轮和同步带，两所述同步带轮分别安装于所述矩形管切割驱动电机的转轴和所述旋转轴的一端，所述同步带套接于两所述同步带轮上，从而使所述矩形管切割驱动电机带动所述旋转轴转动，从而带动所述切割轮转动。
48.其中，参照图1和图7，所述矩形管收集机构800包括收集台810、矩形管推动板820和矩形管推动气缸830。所述收集台810安装于所述机架10上，且所述收集台810的左右两端均向上延伸有护栏811，矩形管700放置于两所述护栏811之间的收集台810，所述矩形管推动气缸830水平安装于其一所述护栏 811，所述矩形管推动板820位于两所述护栏811之间，且所述矩形管推动板820 与所述矩形管推动气缸830的驱动杆固定连接。通过所述矩形管推动气缸830 驱动所述矩形管推动板820移动，进而推动落于所述收集台810一侧上的矩形
管700向所述收集台810的另一侧收集，以便工作人员集中取走成品矩形管700。
49.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。