一种高频焊管快速倒角系统的制作方法

本发明涉及钢管加工技术领域，更具体地说，涉及一种高频焊管快速倒角系统。

背景技术：

在高频焊管的生产过程中，钢管的物流输送是一种必不可少的生产手段；物流输送首先需要对管件进行输送，从而保证管件准确过度到下个工位，再进行下道工序。在高频焊接钢管加工生产中，多是靠卸料架把加工成型的钢管传送到倒角加工区域，经过运输车把钢管装载运输到储放区域，倒角加工后再放到传送架上运送。主要过程是：钢管从生产线上被翻转到传送架上，并顺着传送架向下滚动，到达倒角区域后，工人把钢管抽出一小段距离进行倒角，倒角后再放回传送架。

目前这种倒角去毛刺方法加工效率较低，而且工人劳动强度大，难以满足对批量生产需求。

关于钢管倒角装置，已有相关专利公开，如中国专利申请号：201220412943.1，申请日：2012年8月21日，发明创造名称为：轨道式倒角机，该申请案公开了一种倒角机，是轨道式倒角机，包括倒角机本体，所述的倒角机本体设置有轮子，所述的轮子是安装在轨道上的卡槽的轮子，它还包括轨道，所述的轮子放置在轨道上，它还包括一个工件放置台，工件放置台放置在倒角机本体侧面。该倒角机虽然能够通过轮子移动，调整与工作台间的距离，但是在倒角加工时容易跑动，缺少固定装置。

此外，本发明申请人曾于2015年11月30号申报过相关专利：一种基于倾斜传送架的钢管倒角加工装置(申请号：201520999374.9)，其所公开的倒角加工装置包括支撑架和倒角装置，所述的支撑架主要由左支架和右支架组成，左支架和右支架的中部设置有传输辊；所述倒角装置包括倒角机本体、轨道、水平固定机构和高度调整机构，倒角机本体的底部对称安装有4个滚轮，所述轨道与支撑架垂直设置，且两个轨道关于传输辊的中截面对称分布，所述滚轮与轨道相配合，并通过水平固定机构和高度调整机构调整倒角机本体的使用状态。本实用新型的技术方案，既能调整倒角机的位置，又能调整倒角机的高度，能够对不同长度和不同管径的钢管进行倒角加工，便于调整使用，减少了时间和劳动力的消耗。

如上所述，对于上述方案虽然能够完成不同长度的管材的倒角，但是对于人工依赖程度较大，效率低下，不能满足日益增长的生产需求。

技术实现要素：

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中钢管倒角加工效率低，工人劳动强度大的不足，提供了一种高频焊管快速倒角系统，本发明在加工效率上得到较大的提高，加工质量得到改善，同时大大降低了工人劳动强度，具有较高的实用价值。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种高频焊管快速倒角系统，包括传输架，其特征在于：还包括

定位机构，包括设置在传输架上的定位块，用于定位钢管；

倒角机构，其对称设置在传输架两侧，该倒角机构中设置有移动平台，移动平台上的倒角电机的转轴上安装打磨刷用于倒角加工；

所述移动平台设置在支架台上，并通过驱动装置驱动移动平台向远离或靠近传输架一侧移动。

作为本发明更进一步的改进，所述的支架台上设置有滑轨，移动平台与滑轨配合，并通过驱动装置驱动移动平台运动。

作为本发明更进一步的改进，所述打磨刷为扭丝刷。

作为本发明更进一步的改进，所述支架台上连接有挡料板，该挡料板与定位块的定位面之间预留打磨刷工作空间。

作为本发明更进一步的改进，所述定位块的背斜面为倾斜面，其远离定位面的方向逐渐靠近传输架上表面。

作为本发明更进一步的改进，所述定位机构还包括输料支架和升料杆，所述升料杆一端与输料支架铰接连接，升料杆另一端沿传输架方向突出于定位块的定位面，当升料杆绕铰接轴转动时，能够把靠近定位面的一根钢管翻转到背斜面上。

作为本发明更进一步的改进，所述升料杆下侧与中部连杆铰接或滑动连接，该中部连杆另一端与动力装置连接，通过动力装置驱动中部连杆运动，进而使升料杆转动。

作为本发明更进一步的改进，系统中设置有传感器，当钢管运动到定位块所定位位置时，该传感器被触发，启动倒角机构运动。

作为本发明更进一步的改进，该系统还包括压料架，压料架端部设有伸缩杆，伸缩杆的端部连接有压料头，压料头与定位块配合抵住被定位的钢管。

作为本发明更进一步的改进，系统中设置有传感器，所述传感器与伸缩杆的控制系统电连接，当传感器检测到钢管运动到定位块所定位位置时，伸缩杆驱动压料头抵住钢管。

本发明的一种倒角加工方法，基于上述倒角系统，其具体过程为：

步骤1、钢管顺着传输架自动滚动，挡料板对钢管进行轴向限位；

步骤2、钢管沿着挡料板运动，当其到达定位块所在的位置后，钢管与定位面接触，钢管停留在加工工位；

步骤3、驱动装置驱动移动平台向靠近传输架方向移动设定距离，到达指定位置，钢管两端均与打磨刷接触，倒角电机启动，打磨刷开始倒角打磨加工；

步骤4、打磨刷工作设定时间后，移动平台反向运动，在打磨刷与钢管脱离后停止倒角电机；

步骤5、把加工后的钢管翻转至定位块的背斜面，继续传输；下一钢管顺位到加工工位，按照步骤1-5继续加工。

当设置有传感器时，步骤2之后还包括传感器的检测过程：传感器检测到钢管位于加工工位后，把信号传递给控制器，通过控制器控制驱动装置的启动。

进一步地，当设置有压料头时，步骤2之后还包括对钢管的压紧过程：传感器检测到钢管位于加工工位后，把信号传递给控制器，控制器驱动伸缩杆运动，使压料头抵住钢管；然后再通过控制器控制驱动装置的启动。

进一步地，当设置有升料杆时，步骤5中翻转钢管的具体过程为：控制器控制升降缸的活塞杆伸出，则活塞杆上的中部连杆带动升料杆绕铰接轴转动，钢管由定位面翻转至背斜面。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的高频焊管快速倒角系统，利用定位块进行钢管定位，并在传输架两侧对称设置倒角机构，当钢管被定位后，打磨刷移动与钢管两端接触，进行倒角加工，不需要单独把钢管移出，从而节省了加工时间，效率大大提高。

(2)本发明的高频焊管快速倒角系统，在钢管下方设置有升料杆，通过驱动部件使升料杆能够绕着铰接轴转动，进而可以把钢管直接从定位面翻转到背斜面，解决了定位块阻挡钢管后的钢管后续传输问题，为整个加工流程的合理性进行了优化，减少了人工干预。

(3)本发明所设置的压料头能够与定位块相配合，保证了钢管加工时的稳定性。如果不对钢管进行一定的夹持，打磨时可能会使钢管有较大的振动或者旋转，影响打磨质量，而通过设置的压料头能够把钢管压住，提供一定的夹持力，保证倒角加工时钢管能够保持相对静止状态，有助于加工效率和产品质量的提高。

(4)本发明的钢管倒角系统进行加工时，能够把钢管准确定位后进行倒角打磨加工，而且利用传感器能够使该系统的工作完全自动化，不需要人工干预，在加工效率上得到较大的提高，加工质量得到改善，同时大大降低了工人劳动强度，具有较高的实用价值。

附图说明

图1为快速倒角系统的结构示意图；

图2为倒角机构的结构示意图；

图3为挡料板的设置结构示意图；

图4为铰接式升料杆的设置结构示意图；

图5为滑动式升料杆的设置结构示意图；

图6为钢管倒角加工方法流程示意图。

示意图中的标号说明：1、传输架；2、倒角机构；21、电机支架；211、支架台；212、挡料连接板；22、滑动机构；221、滑轨；222、移动平台；23、驱动装置；24、倒角电机；25、打磨刷；26、挡料板；3、定位机构；31、抬料支架；311、铰接座；32、升降缸；33、中部连杆；34、升料杆；35、定位块；351、定位面；352、背斜面；36、光电传感器；371、压料架；372、压料缸；373、压料头。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

结合图1，本发明的高频焊管快速倒角系统的一种实施例，包括传输架1、定位机构3和倒角机构2，传输架1平行设置，且传输架1右侧高于左侧，钢管会自动滚动，用于传输卷管完毕后的钢管，使其传输到包装工位。对于钢管的倒角打磨以及清洗都是在该传输过程中完成。

定位机构3用于使传输的钢管定位到某个工位，以便进行倒角打磨加工，其包括设置在传输架1上的定位块35，用于定位钢管。

定位块35朝向钢管的一侧为定位面351，在竖直方向上，定位面351上部突出于传输架1的上表面，使该定位面351能够挡住钢管。定位块35的突出部分另一侧面向下倾斜，形成背斜面352，其远离定位面351的方向逐渐靠近传输架1上表面。定位面351可以是竖直面，也可以沿钢管的运动方向倾斜，阻挡定位的同时，便于倒角后把钢管抬起跨过该定位块35。

本发明的定位块的一种实施例，其可以固定在传输架1上方或侧面，可以通过焊接或螺栓连接。

本发明的定位块的一种实施例，定位块35可以安装在底架上，底架可以是与传输架1连接或者是单独设置。定位块35上设置有调节槽，并通过螺栓与底架连接，便于调节定位块35位置。

本发明倒角机构的一种实施例，其对称设置在传输架1两侧，该倒角机构2包括电机支架21和滑动机构22，电机支架21起到支撑作用，其顶部为支架台211。滑动机构22设有移动平台222，移动平台222安装倒角电机24，该倒角电机24的转轴上安装打磨刷25，通过该打磨刷25对钢管进行倒角加工。

具体地，结合图2，可以在支架台211上设置滑轨221，例如设置两条相平行的滑轨221，移动平台222设置在支架台211上，并与滑轨221配合，使其能够沿垂直传输架1的方向移动，即沿钢管轴向移动。在支架台211上连接有驱动装置23，该驱动装置23可以是气缸、液压缸或轴向移动电机，通过驱动装置23驱动移动平台222相对支架台211向远离或靠近传输架1一侧移动。

作为一种改进，也可以通过齿轮、齿条等形式驱动移动平台222运动。例如在支架台211上设置齿条，在移动平台222上设置电机，电机转轴上安装齿轮，并与齿条啮合，当齿轮转动时，移动平台222能够沿滑轨221方向移动。

本发明打磨刷的一种实施例，其可以为扭丝刷，即钢丝刷毛组成多股扭丝，其打磨效果更好。

使用时，钢管沿着传输架1自动滚动，当其与定位块35的定位面351接触后，该钢管被挡住，并停留在该位置，然后通过作为驱动装置23的气缸驱动移动平台222向靠近传输架1一侧移动设定距离，则两侧的打磨刷25恰好抵住钢管的两端，开始打磨倒角工作。通过程序控制打磨时间，或者直接人工操控，一定时间后，再次通过气缸把移动平台222反向移动到初始位置，并把钢管升起到定位块35的背斜面352滚落到传输架1上继续传输，完成打磨倒角工作。

本发明的倒角机构的一种实施例，支架台211上连接有挡料板26，该挡料板26与定位块35的定位面351之间预留打磨刷25工作空间。

支架台211沿钢管的来料方向延伸，在支架台211上设置挡料连接板212，通过该挡料连接板212固定挡料板26。所谓的打磨刷25工作空间是指在打磨刷25随着移动平台222运动到工作位置时，打磨刷25既能进行正常的工作，又不会与挡料板26相互干涉。该工作空间沿钢管传输方向至少为一个钢管的宽度，实际应用时，可以预留1～2个钢管的宽度，以免钢管运动时跑偏。

结合图3，本实施例对于挡料板26的设置，可以使挡料板26沿钢管传输方向有一定的倾斜，在进料端开口较大，以方便钢管能够自动进入到两个挡料板26之间；在靠近倒角机构的一端挡料板之间的开口较小，以便钢管能够被两个打磨刷25夹持住。

本发明的定位机构的一种实施例，其还包括抬料机构，该抬料机构主要由抬料支架31和升料杆34组成。抬料支架31主要起到支撑作用，其可以与传输架1连接，也可单独设置。

抬料支架31顶部设置有铰接座311，铰接座311位于定位块35的下游方向一侧，升料杆34一端与输料支架31的铰接座311铰接连接，升料杆34另一端沿传输架1方向突出于定位块35的定位面351，当升料杆34绕着铰接轴转动时，突出部分能够与钢管接触，并从钢管底面将其托起，使其越过定位面351翻转到料杆34背斜面352上，钢管顺着传输架1继续传输。

结合图4，本发明的定位机构的一种实施例，其升料杆34下侧与中部连杆33铰接连接，该中部连杆33另一端与动力装置连接，该动力装置可以是气缸或液压缸或电机等动力组件，以气动的升降缸32作为动力装置为例，升降缸32的活塞杆与中部连杆33铰接。当活塞杆伸出时，中部连杆33推动升料杆34绕铰接轴转动，升料杆34上表面与钢管接触并将其翻转到背斜面352上。

结合图5，本发明的定位机构的一种实施例，其升料杆34下侧与中部连杆33滑动连接，可以是在升料杆34下侧面开设滑槽，中部连杆33上设置有滑杆与滑槽配合，该中部连杆33另一端与动力装置连接，该动力装置可以是气缸或液压缸或电机等动力组件，以液动的升降缸32作为动力装置为例，升降缸32的活塞杆与中部连杆33固连。当活塞杆伸出时，中部连杆33沿活塞杆伸出方向运动，进而使滑杆在滑槽中滑动，同时推动升料杆34绕铰接轴转动，升料杆34上表面与钢管接触并将其翻转到背斜面352上。

上述的定位块35的定位面和被斜面，以及升料杆34的上侧面，均可设置垫片，用以保护钢管表面。垫片可以是橡胶或者塑料材质。

本发明的倒角系统的一种实施例，该系统还包括压料架371，压料架371端部设有伸缩杆，伸缩杆的端部连接有压料头373，压料头373与定位块35配合抵住被定位的钢管。压料头373有两个，分别与两个定位块35配合。

为了避免压料架371阻碍钢管的运输，该压料架371可以是从钢管的卷制传输辊轮外侧引出，并弯折延伸至定位机构位置，压料架371位于传输架1上方，从而方便压住钢管。

压料架371端部固连伸缩杆，该伸缩杆可以是气缸或液压缸等能够轴向运动装置，以气动的压料缸372作为伸缩杆为例，在压料缸372活塞杆端部设置压料头373，该压料头373可以采用木制、橡胶或塑料材料制作，既能提供一定的挤压力，又能避免划伤钢管。

上述伸缩杆倾斜设置，其与水平面之间的夹角为25°～75°，以确保能够与定位面351较好的配合把钢管压紧。在进行倒角加工时，两端的打磨刷25持续转动，如果不对钢管进行一定的夹持，打磨时可能会使钢管有较大的振动或者旋转，影响打磨质量，而通过设置的压料头能够把钢管压住，提供一定的夹持力，保证倒角加工时钢管能够保持相对静止状态，有助于加工效率和产品质量的提高。

本发明的倒角系统的一种实施例，其倒角机构以及压料头的运动控制，可以是由工人单独控制，也可以采用自动化设备直接控制。例如在系统中设置有传感器，当钢管运动到定位块35所定位位置时，该传感器检测到钢管达到指定位置被触发，然后可启动倒角机构2运动，使驱动装置23推动移动平台222运动指定长度，然后开始倒角打磨工作。

对于压料缸372，其也可以与传感器建立连接，当传感器被触发后，压料头运动压紧钢管。其传感器可以是光电传感器，用于感应钢管的位置；或者是限位开关，当钢管触碰到定位面时，限位开关被触发。

以光电传感器36为例，其设置在定位块35的定位面351一端，并且位于定位面351底部位置，当钢管被定位面挡住时，恰好位于光电传感器36上方。该光电传感器36把信号传递给控制器，通过控制器控制压料缸372动作，压料头把钢管压住；并通过控制器向驱动装置23发送信号，使其驱动移动平台222运动，移动平台222到达指定位置，控制器驱动倒角电机24工作，开始倒角打磨加工。一定时间后，控制器控制移动平台222向外运动，倒角电机24停止工作，然后压料缸372把压料头收回；再由控制器向升降缸32发送信号，升料杆34抬起把加工过的钢管翻转走，完成一次加工。钢管翻转后，下一个钢管自动运动到定位工位，开始下一钢管的加工。

本发明基于上述倒角加工系统，还提供了一种倒角加工方法，结合图6，其具体过程为：

步骤1、钢管顺着传输架1自动滚动，挡料板26对钢管进行轴向限位；

步骤2、钢管沿着挡料板26运动，当其到达定位块35所在的位置后，钢管与定位面351接触，钢管停留在加工工位；

步骤3、驱动装置23驱动移动平台222向靠近传输架1方向移动设定距离，到达指定位置，钢管两端均与打磨刷25接触，倒角电机24启动，打磨刷25开始倒角打磨加工；

对于移动平台222移动的距离，可根据钢管长度进行调整。移动平台222的运动与倒角电机24启动也可以同步进行，根据实际需要可以进行时间上的先后调整。

步骤4、打磨刷25工作设定时间后，移动平台222反向运动，在打磨刷25与钢管脱离后停止倒角电机24；

步骤5、把加工后的钢管翻转至定位块35的背斜面352，继续传输；下一钢管顺位到加工工位，按照步骤1-5继续加工。

当实施例中设置有传感器时，步骤2之后还包括传感器的检测过程：传感器检测到钢管位于加工工位后，把信号传递给控制器，通过控制器控制驱动装置23的启动。

进一步地，当实施例中设置有压料头时，步骤2之后还包括对钢管的压紧过程：传感器检测到钢管位于加工工位后，把信号传递给控制器，控制器驱动伸缩杆运动，使压料头373抵住钢管；然后再通过控制器控制驱动装置23的启动。

进一步地，当实施例中设置有升料杆34时，步骤5中翻转钢管的具体过程为：控制器控制升降缸32的活塞杆伸出，则活塞杆上的中部连杆33带动升料杆34绕铰接轴转动，钢管由定位面351翻转至背斜面352。

本发明的能够把钢管准确定位后进行倒角打磨加工，而且利用传感器能够使该系统的工作完全自动化，不需要人工干预，在加工效率上得到较大的提高，加工质量得到改善，同时大大降低了工人劳动强度，具有较高的实用价值。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，不同部件的各实施例可以相组合，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。