一种全自动插管机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于冷凝器翅片自动化插管技术领域，具体涉及一种全自动插管机。
【背景技术】
[0002]很多行业(例如空调行业)的热交换器生产都包括插管工序，以空调冷凝器为例，空调冷凝器是经过U型管与翅片组插管装配、端板与翅片组装配、U型弯头与U型管装配、翅片组90度折弯等工艺加工成型的，在冷凝器翅片上穿插U型管成为空调制备中的重要环节。
[0003]目前国内冷凝器翅片U型管插管基本上都是通过手工作业实现的。其通过人工或机械手抓取铜管，然后手工操作将U型铜管一根一根逐个插入由多排翅片的翅片孔相互对齐而形成的翅片通道中。当U型管穿过叠放在一起的翅片时，很难保证铜管能依次穿过所有翅片，且由于人工施力的大小不同，无法避免铜管的晃动偏移，插管过程常出现翅片组变形、U型管折断、推斜、卡阻等缺陷，因此对人操作的协调性提出了较高的要求。手工插管存在插管效率低、质量不稳定、废品率高、对人员技术要求高、劳动力成本高等诸多问题。
[0004]为提高产品质量、提高生产效率、降低生产成本，设计一种操作简单、自动化程度及安全性高的全自动插管机，将会吸引很大的市场。
【实用新型内容】
[0005]为了克服【背景技术】中的不足，本实用新型提供一种全自动插管机，该设备自动化程度高，使用安全可靠，提高了生产效率和插管的精确度，降低了生产成本。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种全自动插管机，包括机架，所述机架上设有U型管供给与定位机构、U型管插入与导向机构和翅片组供料与定位机构，所述U型管供给与定位机构用以存放U型管，包括U型管摆管组件、推管组件和定位组件，所述U型管摆管组件和推管组件均固定设置在插管架上，所述推管组件与驱动电机相连，所述推管组件用以实现对摆管组件最外侧的U型管的推进和插管，所述定位组件设置于插管架的下方，包括定位支架和调整孔位，所述定位组件用以实现U型管的定位；
[0007]所述U型管插入与导向机构包括插管伺服传动组件、导向固定板、导向针以及导向针驱动装置，所述导向针驱动装置用以带动导向针贯穿翅片组后辅助U型管对翅片组进行插管作业，并且通过插管伺服传动组件推动U型管在导向针的辅助指引下对翅片组完成插管作业；
[0008]所述翅片组供料与定位机构包括翅片组运动支架、动力驱动装置、移位小车、翅片组前定位块、翅片组后定位块和翅片组后定位链接架，所述翅片组前定位块、翅片组后定位块、翅片组后定位链接架分别设置于翅片组的前侧、后侧和上侧，用以实现翅片组处于同一平面内对其夹紧定位，所述翅片组安放在移位小车上，所述移位小车设置在动力驱动装置上，所述动力驱动装置设置在翅片组运动支架上，所述动力驱动机构用以实现翅片组的移动。
[0009]进一步，所述机架上设有若干组插管架，每组插管架包括第一插管架和第二插管架，所述第一插管架和第二插管架通过角铁架连接，每个插管架上相应设置U型管供给与定位机构和U型管插入与导向机构。
[0010]进一步，所述插管架为五组，且第一插管架和第二插管架的高度不等。
[0011]进一步，所述摆管组件包括U型管挂杆、挑管架、取管架和第一滑轨，所述U型管挂杆的一侧设有挑管架，所述挑管架的上方设有取管架，所述第一滑轨设置在插管架的两侧，所述取管架的两端设有与第一滑轨相适配的滑槽，所述取管架通过滑槽在第一滑轨上上下滑动。
[0012]进一步，所述推管组件包括推板、第二滑块、第二滑轨和第二滑轨垫板，所述驱动电机固定在插管架上方设置的电机架上，所述第二滑块设置在两侧的第二滑轨上，所述推板的两侧与第二滑块固定连接，所述推板通过第二滑块与驱动电机相连，所述第二滑轨垫板设置在第二滑轨的底端。
[0013]进一步，所述导向针驱动装置为导向电机，所述导向电机设置在插管架的右侧下方，所述导向固定板设置在插管架的左侧下方，且导向固定板的下方设有导向针，所述导向电机驱动导向针向下运动。
[0014]进一步，所述动力驱动装置包括步进电机、步进传送带、丝杠、滑轨托架、圆滑轨和滑动块，所述步进电机与步进传送带相连，所述步进传送带与丝杠相连，所述丝杠与圆滑轨的两端分别安装设置在滑轨托架上，所述滑动块贯穿设置在丝杠和圆滑轨上。
[0015]进一步，所述移位小车设置在步进传送带上，所述移位小车与滑车气缸相连，所述滑车气缸与滑动块的一侧固定相连，所述滑车气缸用以实现移位小车的移动与定位。
[0016]进一步，所述移位小车下方还设置有小车拖动固定法兰、小车下板固定架和气缸固定板，所述滑车气缸设置在气缸固定板的下方并与气缸固定板相连。
[0017]本实用新型具有的优点和积极效果是:
[0018]1、本实用新型设置五组插管架，每组插管架又包括第一插管架和第二插管架，每个插管架上均设有U型管供给与定位机构以及U型管插入与导向机构，从而通过此十个自动插管设备代替传统的人工插管作业，进而实现整个冷凝器的自动装配，有助于企业实现连续自动化生产，优化生产过程，减轻劳动强度，提高生产效率和产品质量。
[0019]2、本实用新型U型管插入与导向机构的设置，可减少U型管和翅片组的磨损与变形，并减少插管过程中卡阻现象的发生，提高插管效率。
[0020]3、本实用新型结构紧凑，操作方便快捷，可根据U型管和翅片组的规格方便地进行机械结构的调整，提高设备的利用率，较大程度提高工作效率和单位生产面积率，具有良好的经济效益和社会效益，便于推广应用。
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型的立体结构不意图；
[0022]图2是U型管供给与定位机构的结构示意图；
[0023]图3是图2中取管架处放大示意图；
[0024]图4是U型管插入与导向机构的结构示意图；
[0025]图5是翅片组供料与定位机构的结构示意图；
[0026]图中:1-机架;2-U型管供给与定位机构；3-U型管插入与导向机构;4-翅片组供料与定位机构;5-插管架;6-角铁架；
[0027]201-电机架;202-驱动电机;203-U型管挂杆;204-挑管架；205-取管架；206-滑槽；207-第一滑轨；208-推板;209-第二滑轨；210-第二滑块;211-第二滑轨垫板；212-定位支架;213-调整孔位；
[0028]301-插管伺服传动组件;302-导向固定板;303-导向针;304-导向电机;401-翅片组运动支架；402-步进电机;403-步进传送带；404-圆滑轨；405-滑动块;406-移位小车；407-滑车气缸;408-翅片组前定位块;409-翅片组后定位链接架;410-翅片组后定位块。
【具体实施方式】
[0029]下面通过实施例并结合附图对本实用新型做进一步说明，但不限于此。
[0030]如图1-5所示，本实用新型提供一种全自动插管机，包括机架I，机架I上设有U型管供给与定位机构2、U型管插入与导向机构3和翅片组供料与定位机构4，机架I上设有五组插管架5，每组插管架5包括第一插管架和第二插管架，第一插管架和第二插管架的高度不等，即第一插管架的高度大于第二插管架的高度，同时第一插管架和第二插管架通过角铁架6连接，每个插管架上相应设置U型管供给与定位机构2和U型管插入与导向机构3。这种结构以适应不同长度的U型管，可根据不同规格U型管和翅片组方便地进行机械结构的调整，同时提尚设备的利用率。
[0031]U型管供给与定位机构2包括U型管摆管组件、推管组件和定位组件，摆管组件包括U型管挂杆203、挑管架204、取管架205和第一滑轨207，U型管挂杆203的一侧设有挑管架204，挑管架204的上方设有取管架205，第一滑轨207设置在插管架5的两侧，取管架205的两端设有与第一滑轨207相适配的滑槽206，取管架205通过滑槽206在第一滑轨207上上下滑动。推管组件包括推板208、第二滑块210、第二滑轨209和第二滑轨垫板211，驱动电机202固定在插管架5上方设置的电机架201上，第二滑块210设置在两侧的第二滑轨209上，推板208的两侧与第二滑块210固定连接，推板通过第二滑块210与驱动电机202相连，第二滑轨垫板211设置在第二滑轨209的底端。定位组件设置于插管架5的下方，包括定位支架212和调整孔位213。摆管组件用以存放U型管，推管组件用以实现对摆管组件最外侧的U型管的推进和插管，定位组件用以实现U型管的定位。
[0032]U型管插入与导向机构3包括插管伺服传动组件301、导向固定板302、导向针303以及导向针驱动装置，导向针驱动装置为导向电机304;导向电机304设置在插管架5的右侧下方，导向固定板302设置在插管架5的左侧下方，且导向固定板302的下方设有导向针303。导向电机304置用以带动导向针303贯穿翅片组后辅助U型管对翅片组进行插管作业，并且通过插管伺服传动组件301推动U型管在导向针303的辅助指引下对翅片组完成插管作业。
[0033]翅片组供料与定位机构4包括翅片组运动支架401、动力驱动装置、移位小车406、翅片组前定位块408、翅片组后定位块410和翅片组后定位链接架409，其中，动力驱动装置包括步进电机402、步进传送带403、丝杠、滑轨托架、圆滑轨404和滑动块405，步进电机402与步进传送带403相连，步进传送带403与丝杠相连，丝杠与圆滑轨404的两端分别安装设置在滑轨托架上，滑动块405贯穿设置在丝杠和圆滑轨404上。翅片组前定位块408、翅片组后定位块410、翅片组后定位链接架409分别设置于翅片组的前侧、后侧和上侧，用以实现翅片组处于同一平面内对其夹紧定位;翅片组安放在移位小车406上，移位小车406设置在步进传送带403上，移位小车406与滑车气缸407相连，滑车气缸407与滑动块405的一侧固定相连，滑车气缸407用以实现移位小车406的移动与定位，进而实现翅片组的移动。移位小车406下方还设置有小车拖动固定法兰、小车下板固定架和气缸固定板，滑车气缸设置在气缸固定板的下方并与气缸固定板相连。
[0034]本实用新型通过自动供管设备将装配好的U型管组的行位工装定位放置在U型管供给与定位机构2中，通过翅片组供料与定位机构4实现对单组翅片的定位，再通过U型管插入与导向机构3将U型管插入到翅片组中，完成一组翅片组的插管作业，通过动力驱动装置带动翅片组定位到下一插管工位，进入自动插管工作循环，从而可完成十组插管作业，进而实现整个冷凝器的自动装配。
[0035]以上显示了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的基本原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围的专利涵盖范围之内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种全自动插管机，包括机架，所述机架上设有U型管供给与定位机构、U型管插入与导向机构和翅片组供料与定位机构，其特征在于: 所述U型管供给与定位机构用以存放U型管，包括U型管摆管组件、推管组件和定位组件，所述U型管摆管组件和推管组件均固定设置在插管架上，所述推管组件与驱动电机相连，所述推管组件用以实现对摆管组件最外侧的U型管的推进和插管，所述定位组件设置于插管架的下方，包括定位支架和调整孔位，所述定位组件用以实现U型管的定位； 所述U型管插入与导向机构包括插管伺服传动组件、导向固定板、导向针以及导向针驱动装置，所述导向针驱动装置用以带动导向针贯穿翅片组后辅助U型管对翅片组进行插管作业，并且通过插管伺服传动组件推动U型管在导向针的辅助指引下对翅片组完成插管作业； 所述翅片组供料与定位机构包括翅片组运动支架、动力驱动装置、移位小车、翅片组前定位块、翅片组后定位块和翅片组后定位链接架，所述翅片组前定位块、翅片组后定位块、翅片组后定位链接架分别设置于翅片组的前侧、后侧和上侧，用以实现翅片组处于同一平面内对其夹紧定位，所述翅片组安放在移位小车上，所述移位小车设置在动力驱动装置上，所述动力驱动装置设置在翅片组运动支架上，所述动力驱动机构用以实现翅片组的移动。2.根据权利要求1所述的一种全自动插管机，其特征在于:所述机架上设有若干组插管架，每组插管架包括第一插管架和第二插管架，所述第一插管架和第二插管架通过角铁架连接，每个插管架上相应设置U型管供给与定位机构和U型管插入与导向机构。3.根据权利要求2所述的一种全自动插管机，其特征在于:所述插管架为五组，且第一插管架和第二插管架的高度不等。4.根据权利要求1所述的一种全自动插管机，其特征在于:所述摆管组件包括U型管挂杆、挑管架、取管架和第一滑轨，所述U型管挂杆的一侧设有挑管架，所述挑管架的上方设有取管架，所述第一滑轨设置在插管架的两侧，所述取管架的两端设有与第一滑轨相适配的滑槽，所述取管架通过滑槽在第一滑轨上上下滑动。5.根据权利要求1所述的一种全自动插管机，其特征在于:所述推管组件包括推板、第二滑块、第二滑轨和第二滑轨垫板，所述驱动电机固定在插管架上方设置的电机架上，所述第二滑块设置在两侧的第二滑轨上，所述推板的两侧与第二滑块固定连接，所述推板通过第二滑块与驱动电机相连，所述第二滑轨垫板设置在第二滑轨的底端。6.根据权利要求1所述的一种全自动插管机，其特征在于:所述导向针驱动装置为导向电机，所述导向电机设置在插管架的右侧下方，所述导向固定板设置在插管架的左侧下方，且导向固定板的下方设有导向针，所述导向电机驱动导向针向下运动。7.根据权利要求1所述的一种全自动插管机，其特征在于:所述动力驱动装置包括步进电机、步进传送带、丝杠、滑轨托架、圆滑轨和滑动块，所述步进电机与步进传送带相连，所述步进传送带与丝杠相连，所述丝杠与圆滑轨的两端分别安装设置在滑轨托架上，所述滑动块贯穿设置在丝杠和圆滑轨上。8.根据权利要求7所述的一种全自动插管机，其特征在于:所述移位小车设置在步进传送带上，所述移位小车与滑车气缸相连，所述滑车气缸与滑动块的一侧固定相连，所述滑车气缸用以实现移位小车的移动与定位。9.根据权利要求8所述的一种全自动插管机，其特征在于:所述移位小车下方还设置有小车拖动固定法兰、小车下板固定架和气缸固定板，所述滑车气缸设置在气缸固定板的下方并与气缸固定板相连。
【专利摘要】本实用新型提供一种全自动插管机，包括机架，机架上设有U型管供给与定位机构、U型管插入与导向机构和翅片组供料与定位机构，U型管供给与定位机构用以存放U型管，包括U型管摆管组件、推管组件和定位组件，U型管插入与导向机构包括插管伺服传动组件、导向固定板、导向针以及导向针驱动装置，翅片组供料与定位机构包括翅片组运动支架、动力驱动装置、移位小车、翅片组前定位块、翅片组后定位块和翅片组后定位链接架。本实用新型的有益效果是设备自动化程度高，使用安全可靠，提高了生产效率和插管的精确度，降低了生产成本。
【IPC分类】B23P19/00
【公开号】CN205386706
【申请号】CN201620096478
【发明人】张俊华, 荣坤岩, 陈曦
【申请人】联维创科技(天津)有限公司
【公开日】2016年7月20日
【申请日】2016年1月29日