一种带铁芯钢管螺纹套的制作设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种带铁芯钢管螺纹套的制作设备，属于钢管螺纹套制备技术领域。
【背景技术】
[0002]钢管螺纹套用于套在钢管两端，起到在钢管仓储、运输的过程中对钢管进行保护的作用。
[0003]钢管螺纹套有全塑、钢塑等结构，钢塑的钢管螺纹套将圆筒状铁芯作为芯模注塑在钢管螺纹套的内部，起到提高产品物理机械强度的作用。
[0004]现有技术中注塑制备这种带铁芯钢管螺纹套时，采用每台机器配置一名操作工，人工将螺纹套旋转取出产品，并手动加入铁芯以及手工加入脱模剂的方式进行生产。这种制作方式具有以下缺点:1.产量低、质量稳定性差，作业需要人来完成，而人员的能力不同存在差异。2安全系数低，注塑作业脱模需要操作人员进入设备移动部分，虽然设备有安全装置，但该行业每年仍由于安全装置失灵造成生产事故。3.劳动强度高，某车间目前内环螺纹结构注塑产品最重的约7公斤，班产量为290个，平均148秒有两个作业动作，对作业人员的体能要求高，目前采用减产来解决体能问题。4.制造成本高，由于近几年人工成本的逐年上涨，产品的制造成本增加较快，产品的赢利能力降低。
【发明内容】
[0005]本发明需要解决的技术问题是:现有技术制作带铁芯钢管螺纹套的工作效率较低，制造成本高，自动化程度低下，劳动强度较高，而且还具有较高安全隐患。
[0006]本发明采取以下技术方案:
[0007]—种带铁芯钢管螺纹套的制作设备，其特征在于:包括四轴联动轨道机构，成品输送机构;所述四轴联动轨道机构包括X轴轨道1，Y轴移动轨道2，Z轴移动轨道3，R轴旋转机构4;所述X轴轨道1移动时带动Y轴移动轨道2、Z轴移动轨道3—起运动;所述Y轴移动轨道2为脱模移动方向，移动时带动Z轴移动轨道3—起移动;所述R轴旋转机构4设置在Z轴移动轨道3的底部，并与脱模抓手7连接，位于脱模抓手7上方的Z轴移动轨道3上固定设有铁芯抓手8;所述R轴旋转机构4包括驱动伺服电机4a与传动机构4b，所述脱模抓手7包括旋拧卡爪7a与气动卡爪7b，所述R轴旋转机构4用于带动旋拧卡爪7a转动使产品脱模，脱模后，所述气动卡爪7b将产品夹紧;所述成品输送机构包括输送带12，所述输送带12的起始部位设有接料块9，接料块具有V形接料口，并由翻转装置11带动可翻转90度，使产品直立，接料块9上还设有推料装置10，接料块9翻转后推料装置10将产品推出至输送带12上。
[0008]进一步的，所述输送带12的起始端还设有光电传感器，光电传感器感应到新进入产品后输送带12启动向前输送设定的距离，保证产品在输送带上的等距离间隔，同时使产品在输送带12上进行冷却。
[0009]进一步的，还包括喷油雾系统，所述喷油雾系统包括油箱、气源、润滑油喷雾器12，力传感器，所述力传感器设置在脱模抓手7上，所述润滑油喷雾器12油管的前端设有喷头13，所述喷头13固定设置在铁芯抓手8上，当脱模抓手7的脱模受力大于设定值时，则下一个铁芯抓手8将铁芯放入模具14内时，润滑油喷雾器12自动启动，喷头13将油雾喷入模具14中，便于脱模。
[0010]进一步的，所述旋拧卡爪7a具有相隔180°的一对爪头，用于卡入产品上对应的孔内。
[0011]本发明的有益效果在于:
[0012]1)带铁芯钢管螺纹套制作及脱模的效率大大提高。
[0013]2)自动化程度提高，劳动强度降低。
[0014]3)较之现有技术的脱模方式，安全保障更好。
[0015]4)广品年广量大大提尚。
[0016]5)每台设备预计可降低成本23万元/年，其中人工成本可降低20万元/年，制造成本可降低3万元/年。
[0017]6)产品质量及合格率大幅提升。
[0018]7)减少劳动力，提高企业生产的自动化。
[0019]8)铁芯抓手与脱模抓手同在Z轴上上下设置，实施过程脱模、铁芯入模可一气呵成，设计巧妙。
[0020]9)在铁芯抓手上设置喷油雾的喷头，铁芯入模时自动向模具内喷油，便于脱模，设计巧妙，节奏紧凑。
【附图说明】
[0021]下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
[0022]图1是四轴联动轨道机构的立体示意图。
[0023]图2是四轴联动轨道机构另一视角的立体示意图。
[0024]图3是本发明带铁芯钢管螺纹套的制作设备的主视图。
[0025]图4是本发明带铁芯钢管螺纹套的制作设备的左视图。
[0026]图5是脱模抓手及铁芯抓手的立体结构图。
[0027]图6是脱模抓手的放大结构图。
[0028]图7是铁芯抓手的放大结构图。
[0029]图8是成品输送机构的结构示意图。
[0030]图9是喷油雾系统的示意图。
[0031]图10是图9喷油雾系统的放大图。
[0032]图11是图10的进一步放大图。
[0033]图12是铁芯的照片，用作示意。
[0034]图13是成品产品的照片，用作示意。
[0035]图中，1.X轴轨道，2.Y轴移动轨道，3.Z轴移动轨道，4.R轴旋转机构，5.铁芯上料装置，6.产品接料装置，7.脱模抓手，8.铁芯抓手，9.接料块，10.推料装置，11.翻转装置，12.输送带，13.喷头，14.模具，4a.驱动伺服电机，4b.传动机构，7a.旋抒卡爪，7b.气动卡爪。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
[0037]此机器设计用于注塑机螺纹保护器系列，主要的功能是对螺纹保护器的放料和抓取。其中来料采用震动盘送料形式，安装铁心采用夹抓安装形式，取料采用夹抓和旋转拧料。机器的控制核心部件包括PLC、伺服电机和台达触摸屏，用户可以通过人机界面来对机器的各个部位进行单独操作，并可在人机界面对所产品的相关参数进行直观化的调整。
[0038]参见图1-图4，整机由X轴、Y轴、Z轴、R轴、脱模抓手7、铁芯抓手8、产品接料装置6、铁芯上料装置5、成品冷却输送机构等部件构成。
[0039]为完成产品自动旋拧脱模及铁芯自动入模等动作过程，机械手需要在铁芯抓取位、等待位、脱模位、铁芯入模位、下料位等位置间循环移动及精确定位，所有这些移动及定位均依靠机械手的XYZ三轴移动定位功能实现。
[0040]X、Y、Z三轴用于机械手在三个方向的移动定位，三轴移动均采用伺服电机控制，定位精度准确。三轴的定位点包括铁芯抓取位置、脱模位置、铁芯入模位置、成品下料位置及基准零点等，控制系统会根据不同的产品规格自动调整相应的定位点位置参数，实现多规格产品的系统自适应功能。
[0041]Υ轴的移动功能还用于成品脱模时旋转-位移同步功能，控制脱模抓手在旋转脱模自动同步向后移动，用以实现旋拧脱模功能，其同步移动速度会根据不同产品规格及旋转速度自动调整，确保移动速度匹配产品螺距及旋拧转速，实现可靠脱模过程。
[0042]Χ、Υ、Ζ三轴结构形式如图1、2所示，由X轴移动轨道1、Χ轴移动座la、Y轴座2a