专利名称：冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，适用于在冰箱、冷柜内胆上自动缠绕蒸发管并同时用胶粘铝箔固定蒸发管。属于冰箱、冷柜制造技术领域。
背景技术：
目前国内制冷行业普遍采用老式套管生产工艺，将已经绕制好的蒸发器成品由人工手动套在冰箱、冷柜的内胆上，然后再用胶粘铝箔固定。其不足之处是1)、生产效率低；2)、加工出的成品合格率低；3)、由于内胆和由蒸发管构成的蒸发器之间间隙较大，导致制冷效率低，同时带来产品耗电量大。
技术内容本实用新型所要解决的技术问题是提供冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，该自动缠胆机能自动将蒸发管校直后按设定的间距有规律紧密缠绕在冰箱、冷柜内胆上，并同时用胶粘铝箔固定蒸发管。
本实用新型的技术解决措施如下冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，其结构特点是由夹内胆的主轴旋转机构、轴向送进机构、管料输送机构和控制装置构成，控制装置的控制输出端分别连接夹内胆的主轴系的旋转机构、轴向送进机构、管料输送机构的控制输入端；管料输送机构包括机架、料架退卷装置、校直输管装置、胶带粘贴装置，轴向送进机构包括垂直轴向进给装置，主轴旋转机构包括装夹工件主旋转装置、绕管模张紧装置；料架退卷装置上放置蒸发管料；校直输管装置将弯曲或不规则的管料校直并将抽所述管料辗压成“D”形或“O”形管并将管料切断成设定的长度；装夹工件主旋转装置和绕管模张紧装置将工件固定并带动工件旋转，胶带粘贴装置将前述管料粘贴在工件的表面；垂直轴向进给装置和装夹工件主轴旋转装置控制粘贴管料的间距。
本实用新型的技术问题还可以通过采取如下措施解决机架由侧机架、主机架和活动机架构成，控制装置为常用的多功能控制台，包括多路控制信号输出端、多路控制信号按钮，内设置多功能控制程序。
料架退卷装置由料架、旋转轴、料架底座、摩擦块、调整轴、气缸组成；旋转轴位于料架底座上并与料架连接，蒸发器管料置于料架上，气缸驱动调整轴，摩擦块固定在调整轴上。
校直输管装置由输送管料的驱动动力机构、切断系统的驱动动力机构、多对校直压形轮和一对主输送轮组成；输送管料的驱动动力机构由电机、减速器、编码器以及装于机架上的定位器等组成，切断系统由旋转切刀、旋转刀盘、压型切断刀、定位器、电机、减速器、气缸组成；定位器用于控制电机在工件不同位置的速度，编码器用于控制定长输送管料，缠胆结束后，电机、减速器带动安装在减速器上的旋转刀盘转动，同时由气缸把旋转切刀压向管料，切断管料，位于旋转切刀后面的压型切断刀在气缸的作用下，把管料压向切刀碰块，以实现封闭管口的功能。
胶带粘贴机械手包括气缸、气动平衡手臂、粘贴机械手掌、供料盘；粘贴机构手掌上有两个贴敷压轮，随着粘贴机械手掌的摆动变换角度，始终保持有一个贴敷压轮压住胶带进行粘贴，粘贴机械手臂由安装在活动机架上的自调平等气缸推压，使贴敷压轮始终压紧在工作箱体上。
垂直轴向进给装置由同步带、机械式无级变速机、蜗轮蜗杆减速机、轴向进给丝杆组成；通过气缸的三个不同位置调节机械式无级变速机的调速杆，来调节丝杆的转速，丝杆带动丝杆铜套上升或下降，以达到控制蒸发管螺旋在工作上不同螺距的要求。
装夹工件主轴旋转装置由安装在主机架上的电机、减速机、丝杆、主工作台、制动气缸组成；在主工作台下方安装有四组轴承用来支撑主工作台；电机通过电磁离合器带动主工作台旋转，电机和变频器配合控制可以根据不同的工件手动调速，电磁离合器的作用是当机构手轴向进给至最下端时，切断主轴旋转的主运动；电机反转带动轴向进给机构回至原点。
绕管模张紧装置主要由活动模架、调节杆座、调节杆、导轨轴、丝杆螺母、支撑杆、直线轴承、导轨轴座组成；当工件套装于活动模架上时，由减速电机磨擦离合器带动丝杆旋转，丝杆旋转驱动丝杆螺母带动支撑杆和调节杆互相张开，使活动模架在导轨轴上滑动张开、撑紧工件，然后，绕管理开始。
料架退卷装置、校直输管装置、胶带粘机械装置、垂直轴向进给装置、装夹工件主旋转装置、绕管模张紧装置、侧机架、主机架、活动机架由电脑编程控制来完成整套动作。
本实用新型的突出效果是1、本实用新型突出优点是由三个不同的机构运动相互配合而成，即由夹内胆的主轴旋转机构、轴向送进机构和管料输送机构构成；主轴系带动工件旋转，轴向送进机构，按内胆主轴每旋转一周移动一个间距的定比沿箱体主轴轴线方向的连续移动，使管料在内胆上盘绕成螺旋状，管料输送机构将同一工位的胶带铝箔粘贴机构将胶带敷设粘贴在管料上，并用压轮将管子包裹压贴在内胆上，装夹内胆的主轴旋转由电机根据不同的产品并经过减速机和离合器驱动，而轴向送进机构则由主电机通过同步带再由机械无级变速机带动丝杆螺旋来实现。
2、能自动把蒸发管校直后按设定的间距有规律紧密的缠绕在冰箱、冷柜内胆上，并同时用胶粘铝箔固定蒸发管。由于其在内胆上直接绕制的蒸发管器和内担之间无间隙，所以大大提高了冰箱、冷柜的制冷效率节约了能源。
3、本实用新型只需在设备的触摸屏人机界面上进行参数设置，通过更换内胆模具，即可完成不同品种、规格的切换，大大降低了制冷行业厂家的生产制造成本。
图1为本实用新型实施例1的结构示意图。
图2为图1的侧视图。
图3为图1的俯视图。
图4本实用新型实施例1的为料架退卷装置结构示意图。
图5为本实用新型实施例1的校直输管切断装置结构示意图。
图6为本实用新型实施例1的胶带粘贴机构手装置结构示意图。
图7为本实用新型实施例1的垂直轴向进给装置结构示意图。
图8为实施例1的装夹工件主轴旋转装置结构示意图。
图9为本实用新型实施例1的绕管模张紧机构结构示意图。
图10为本实用新型实施例1控制装置的气动系统结构图。
图11为本实用新型实施例1的控制装置控制、驱动电路原理图。
图12为本实用新型单工位立式缠胆结构示意图。
图13为本实用新型双工位立式缠胆结构示意图。
图14为本实用新型单工位卧式缠胆结构示意图。
图15为本实用新型实施例1的工艺流程图。
具体实施方式
实施例图1～图11构成本实用新型的实施例1。
从图1、图2、图3可知，本实施例由夹内胆的主轴旋转机构、轴向送进机构、管料输送机构和控制装置构成，控制装置的控制输出端分别连接夹内胆的主轴系的旋转机构、轴向送进机构、管料输送机构的控制输入端；管料输送机构包括机架1、料架退卷装置10、校直输管装置20、胶带粘贴装置30，轴向送进机构包括垂直轴向进给装置40，主轴旋转机构包括装夹工件主旋转装置50、绕管模张紧装置60；料架退卷装置10上放置蒸发管料；校直输管装置20将弯曲或不规则的管料校直并将抽所述管料辗压成“D”形或“O”形管并将管料切断成设定的长度；装夹工件主旋转装置50和绕管模张紧装置60将工件固定并带动工件旋转，胶带粘贴装置30将前述管料粘贴在工件的表面；垂直轴向进给装置40和装夹工件主轴旋转装置50控制粘贴管料的间距。
从图4可知，料架退卷装置10由料架101、旋转轴102、料架底座103、摩擦块104、调整轴105、气缸106组成；在料架底座103上设有旋转轴102，旋转轴102与料架101固定连接，蒸发器管料置于料架101上，摩擦块105压紧固定在料架101的下面，气缸106驱动调整轴105，摩擦块104固定在调整轴105上。
从图5可知，校直输管装置20由输送管料的驱动动力机构、切断系统的驱动动力机构、多对校直压形轮201和一对主输送轮202组成；输送管料的驱动动力机构由电机206、减速器、编码器以及装于机架上的定位器等组成，切断系统由旋转切刀208、旋转刀盘207、压型切断刀205、定位器210、电机203、减速器204、气缸209组成；定位器210用于控制电机在工件不同位置的速度，编码器用于控制定长输送管料，缠胆结束后，电机203、减速器带动安装在减速器上的旋转刀盘207转动，同时由209气缸把旋转切刀208压向管料，切断管料，位于旋转切刀后面的压型切断刀205在气缸204的作用下，把管料压向切刀碰块210，以实现封闭管口的功能。
从图6可知，胶带粘贴机械手30包括气缸301、气动平衡手臂302、粘贴机械手掌303、供料盘304；粘贴机构手掌上有两个贴敷压轮305，随着粘贴机械手掌303的摆动变换角度，始终保持有一个贴敷压轮305压住胶带进行粘贴，粘贴机械手臂由安装在活动机架上的自调平等气缸推压，使贴敷压轮305始终压紧在工作箱体上。
从图7可知，垂直轴向进给装置40由同步带、机械式无级变速机403、蜗轮蜗杆减速机404、轴向进给丝杆401组成；在管绕制过程中，通过气缸301的三个不同位置调节机构式无级变速机403的调速杆，来调节丝杆401的转速，丝杆401带动丝杆铜套402上升或下降，-以达到控制蒸发管螺旋在工作上不同螺距的要求。
从图8可知，装夹工件主轴旋转装置50由安装在主机架上的电机507、减速机504、丝杆503、主工作台501组成；在主工作台501下方安装有四组轴承506用来支撑主工作台501，制动气缸502的作用是在缠胆结束时转主工作台501，电机507通过电磁离合器带动主工作台501旋转，电机507和变频器配合控制可以根据不同的工件手动调速，而电磁离合器505的作用是当机构手轴303向进给至最下端时，切断主轴旋转的主运动，电机507反转带动轴向进给机构40回至原点。
从图9可知，绕管模张紧装置60，主要由活动模架601、调节杆座602、调节杆603、导轨轴604、丝杆螺母605、支撑杆606、直线轴承607、导轨轴座608组成。当工件套装于活动模架601上时，由减速电机507磨擦离合器带动丝杆503旋转，丝杆503旋转驱动丝杆螺母605带动支撑杆606和调节杆602互相张开，使活动模架601在导轨轴604上滑动张开、撑紧工件，然后，绕管理开始。
从图10、图11可知，控制装置包括气动系统和控制、驱动电路两部分。
气动系统由气源①、截止阀②、气动三联件③、排气洁净器④、汇流板⑤、三位五通电磁阀⑥、二位五通电磁阀⑦、三通阀⑧、气缸限流器⑨、调压阀⑩构成。
控制、驱动电路包括电脑控制器PLC、人机界面、变频器V1、V2、V3、送管电机M1、悬臂升降电机M2、嵌套台旋转电机M3、旋转刀电机M4、模具涨紧电机M5、稳压电源POWER及开关组件等连接而成。
料架退卷装置10、校直输管装置20、胶带粘机械装置30、垂直轴向进给装置40、装夹工件主旋转装置50、绕管模张紧装置60、侧机架70、主机架80、活动机架90由电脑编程控制来完成整套动作。
从图12可知，本实用新型单工位立式缠胆机由卷座1、管卷2、橡胶摩擦片3、交流变频电机4、校直轮组5、丝杆6、导柱7、绕管模8、压轮9、铝铂卷11、绕管模座12、电磁摩擦离合器13、蜗轮蜗杆减速机14、转动盘15、活动支座16、蜗轮蜗杆减速机17、蜗轮蜗杆减速机18、平衡气缸19、摆动臂21、压紧轮22、定滑轮23、气缸24、配重块25、电磁离合器26和同步带轮27构成。
从图13可知，单工件卧式缠胆机的结构与单工位立式缠胆机，所不同的是卧式缠胆机绕管模8、压轮9、铝铂卷11、绕管模座12、电磁摩擦离合器13、蜗轮蜗杆减速机14、转动盘15为卧式。
从图14可知，双工件立式缠胆机是在单工位立式缠胆机的基础上增加主电机28、旋臂电机29、双工料绕管座31和上下料工位32。
本实用新型实施例的主要技术参数如下(1)电机转速 6～15转/分(2)适用蒸发管材料铜管、铝管、铁管(3)蒸发管绕制线速度 管料最大30米/分(4)蒸发器管子排列间距25～80mm(5)蒸发管直径6mm或8mm(6)适用内胆箱体外形尺寸长200～700mm、宽350～700mm、高300～700mm(7)气动工作压力 0.5～0.7Mpa(8)装机容量 8KW(9)纯加工节拍＜60S
权利要求1.冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，其特征是由夹内胆的主轴旋转机构、轴向送进机构、管料输送机构和控制装置构成，控制装置的控制输出端分别连接夹内胆的主轴系的旋转机构、轴向送进机构、管料输送机构的控制输入端；管料输送机构包括机架(1)、料架退卷装置(10)、校直输管装置(20)、胶带粘贴装置(30)，轴向送进机构包括垂直轴向进给装置(40)，主轴旋转机构包括装夹工件主旋转装置(50)、绕管模张紧装置(60)；料架退卷装置(10)上放置蒸发管料；校直输管装置(20)将管料校直并将所述管料辗压成“D”形或“O”形管并将管料切断成设定的长度；装夹工件主旋转装置(50)和绕管模张紧装置(60)将工件固定并带动工件旋转，胶带粘贴装置(30)将前述管料粘贴在工件的表面；垂直轴向进给装置(40)和装夹工件主轴旋转装置(50)控制粘贴管料的间距。
2.根据权利要求1所述的冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，其特征是机架1由侧机架70、主机架80和活动机架90构成，控制装置为常用的多功能控制台，包括多路控制信号输出端、多路控制信号按钮，内设置多功能控制程序。
3.根据权利要求1所述的冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，其特征是料架退卷装置(10)由料架(101)、旋转轴(102)、料架底座(103)、摩擦块(104)、调整轴(105)、气缸(106)组成；旋转轴(102)位于料架底座(103)上并与料架(101)连接，蒸发器管料置于料架(101)上，气缸(106)驱动调整轴(105)，摩擦块(104)固定在调整轴(105)上。
4.根据权利要求1所述的冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，其特征是校直输管装置(20)由输送管料的驱动动力机构、切断系统的驱动动力机构、多对校直压形轮(201)和一对主输送轮(202)组成；输送管料的驱动动力机构由电机(206)、减速器、编码器以及装于机架上的定位器等组成，切断系统由旋转切刀(208)、旋转刀盘(207)、压型切断刀(205)、定位器(210)、电机(203)、减速器(204)、气缸(209)组成；定位器210控制电机在工件不同位置的速度，编码器制定长输送管料。
5.根据权利要求1所述的冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，其特征是胶带粘贴机械手(30)包括气缸(301)、气动平衡手臂(302)、粘贴机械手掌(303)、供料盘(304)；粘贴机构手掌上有两个贴敷压轮(305)，随着粘贴机械手掌(303)的摆动变换角度，始终保持有一个贴敷压轮(305)压住胶带进行粘贴，粘贴机械手臂由安装在活动机架上的自调平等气缸推压，使贴敷压轮(305)始终压紧在工作箱体上。
6.根据权利要求1所述的冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，其特征是垂直轴向进给装置(40)由同步带、机械式无级变速机(403)、蜗轮蜗杆减速机(404)、轴向进给丝杆(401)组成；通过气缸(301)的三个不同位置调节机械式无级变速机(403)的调速杆，来调节丝杆(401)的转速，丝杆(401)带动丝杆铜套(402)上升或下降。
7.根据权利要求1所述的冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，其特征是装夹工件主轴旋转装置(50)由安装在主机架上的电机(507)、减速机(504)、丝杆(503)、主工作台(501)、制动气缸(502)和电磁离合器(505)组成；在主工作台(501)下方安装有四组轴承(506)用来支撑主工作台(501)；电机(507)通过电磁离合器带动主工作台(501)旋转，电机(507)和变频器配合控制可以根据不同的工件手动调速。
8.根据权利要求1所述的冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，其特征是绕管模张紧装置(60)主要由活动模架(601)、调节杆座(602)、调节杆(603)、导轨轴(604)、丝杆螺母(605)、支撑杆(606)、直线轴承(607)、导轨轴座(608)组成；当工件套装于活动模架(601)上，由减速电机(507)磨擦离合器带动丝杆(503)旋转，丝杆(503)旋转驱动丝杆螺母(605)带动支撑杆(606)和调节杆(602)互相张开，使活动模架(601)在导轨轴(604)上滑动张开、撑紧工件。
9.根据权利要求1所述的冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，其特征是控制装置包括气动系统和控制、驱动电路两部分气动系统由气源①、截止阀②、气动三联件③、排气洁净器④、汇流板⑤、三位五通电磁阀⑥、二位五通电磁阀⑦、三通阀⑧、气缸限流器⑨、调压阀⑩构成；控制、驱动电路包括电脑控制器PLC、人机界面、变频器V1、V2、V3、送管电机M1、悬臂升降电机M2、嵌套台旋转电机M3、旋转刀电机M4、模具涨紧电机M5、稳压电源POWER及开关组件等连接而成。
专利摘要本实用新型涉及冰箱、冷柜内胆蒸发管自动缠胆机，其结构特点是由夹内胆的主轴旋转机构、轴向送进机构、管料输送机构和控制装置构成，控制装置的控制输出端分别连接夹内胆的主轴系的旋转机构、轴向送进机构、管料输送机构的控制输入端；管料输送机构包括机架1、料架退卷装置10、校直输管装置20、胶带粘贴装置30，轴向送进机构包括垂直轴向进给装置40，主轴旋转机构包括装夹工件主旋转装置50、绕管模张紧装置60。本实用新型突出优点是由三个机构运动相互配合而成，主轴系带动工件旋转，轴向送进机构按间距定比使管料在内胆上盘绕成螺旋状，管料输送机构将同一工位的胶带铝箔粘贴机构将胶带敷设粘贴在管料上。
文档编号B21D53/06GK2614095SQ0322522
公开日2004年5月5日 申请日期2003年4月16日 优先权日2003年4月16日
发明者王桂跃 申请人:广州粤研液压机电有限公司