一种自动送料钢管打头机的制作方法

本发明涉及打头机，尤其是一种自动送料钢管打头机。

背景技术：

打头为钢管冷拔工艺当中的必要步骤，最早的打头工艺为加热或利用前道工序余热，工人用工具夹持管子，用空气锤进行多次捶打，使管端成形。国内一般都称之为打头，后经过发展，出现液压机模具两次成形，缩头等等新工艺，但整机名称一般都继续称为打头机，而现有的打头机因钢管长且重量大，难以做到精确的自动输送，因此我们需要一种能够精确自动送料的钢管打头机。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种自动送料钢管打头机。

为解决上述现有的技术问题，本发明采用如下方案：一种自动送料钢管打头机，包括机架、堆料架、滚轮架、夹送机构、缩头执行机构、集料架，所述堆料架由若干h形支撑板、若干限位块、若干斜板、若干连接杆组成，所述h形支撑板上设有斜板，所述h形支撑板之间通过连接杆连接，所述斜板一端设有限位块，斜板倾斜10°设置，所述堆料架一侧设有滚轮架，所述滚轮架由支撑机架、若干轴承座、若干v形轮、若干齿轮一、转轴、双作用气缸一、若干滑槽块一、齿条、若干上升托板、若干固定托板组成，所述支撑机架上均分间隔且在支撑机架两侧对称设有若干轴承座，轴承座之间均设有v形轮，v形轮的轴芯固定在轴承座内，支撑机架上且位于v形轮下方设有转轴，所述转轴上均匀分隔且与v形轮位置相对应设有齿轮一，所述齿轮一侧位于支撑机架设有滑槽块一，所述滑槽块一内设有齿条，所述齿条与齿轮一配合，所述齿条端部均设有上升托板，所述上升托板一侧且位于支撑机架边沿上设有固定托板，固定托板与上升托板平行设置，所述支撑机架中部位置上的齿条固定在双作用气缸一的活塞杆上，所述双作用气缸一竖直设置在支撑机架上，所述上升托板与固定托板上设有若干斜边，且上升托板的斜边间隔处与v形轮的对称线错开，所述滚轮架的端部侧边设有机架，所述机架上设有夹送机构，所述夹送机构由若干固定座、导轨、导套、滑动平台、双作用气缸二、导柱、活动夹块、夹齿、配合齿条、齿轮二、电机、槽块二组成，所述固定座四角分布设置在机架上，固定座之间平行对称设有导轨，导轨均上设有导套，导套上设有滑动平台，所述滑动平台下方位于机架上设有双作用气缸二，所述双作用气缸二的活塞杆通过螺栓固定在滑动平台上，所述滑动平台上对称设有导柱，所述导柱上对称设有活动夹块，所述活动夹块上均设有若干夹齿，所述活动夹块下方且位于滑动平台上设有齿轮二，所述齿轮二两侧对称设有配合齿条，所述配合齿条与齿轮二配合且通过滑槽块二活动固定在滑动平台上，齿轮二与电机的转轴固定，所述配合齿条分别与活动夹块连接固定，所述活动夹块之间的中心对称线与v形轮的中心对称线重合，所述机架上且位于夹送机构一侧设有缩头执行机构，所述缩头执行机构由油缸缸体、缸盖、活塞柱、内密封圈、推板、若干夹头、滑槽结构、弹簧、轴承、外密封圈、活动连接转轴、液压油道、液压接头、双作用气缸三组成，所述油缸缸体与缸盖通过螺钉连接形成圆柱缸体，缸盖内侧面为锥形，油缸缸体内部设有活塞柱，所述活塞柱在与油缸缸体配合的密封阶梯处设有内密封圈，所述活塞柱端部且位于油缸缸体外部通过螺钉设有推板，所述夹头通过滑槽结构分别与缸盖、推板连接，夹头与缸盖配合处且在夹头与缸盖之间设有弹簧，所述弹簧为拉力弹簧且两端分别连接夹头与缸盖，所述缸盖上的夹头相互配合形成夹头模具，所述油缸缸体与缸盖形成的缸体结构通过轴承固定在机架上，所述轴承与机架的配合处设有外密封圈，所述油缸缸体内部的液压油道密封外接设有液压接头，所述油缸缸体外部表面上设有活动连接转轴，所述活动连接转轴与设置在机架内部的双作用气缸三的活塞杆连接，所述双作用气缸三设置在油缸缸体的圆形截面的切线上，所述夹送机构的侧面设有集料架，所述集料架由若干u形支撑板、若干连接柱、若干耐磨板组成，所述u形支撑板通过连接柱连接形成长方形结构架，所述u形支撑板内侧面上通过螺钉设有耐磨板，所述双作用气缸一、双作用气缸二、双作用气缸三均与气压设备连接，液压接头与油压设备连接，气压设备与油压设备提供动力。

作为优选，所述夹齿由耐磨塑料制成。

有益效果：本发明采用了上述技术方案提供一种自动送料钢管打头机，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为堆料架结构示意图。

图3为堆料架侧视图。

图4为滚轮架结构示意图。

图5为滚轮架侧视图。

图6为堆料架与滚轮架安装位置示意图。

图7为夹送机构结构示意图。

图8为夹送机构侧视图。

图9为配合齿条与齿轮二配合结构示意图。

图10为活动夹块结构示意图。

图11为缩头执行机构结构示意图。

图12为缩头执行机构安装结构示意图。

图13为双作用气缸三安装结构示意图。

图14为推板结构示意图。

图15为集料架结构示意图。

图16为集料架侧视图。

图17为机架侧剖图。

图18为机架俯视图。

具体实施方式

如图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18所示，一种自动送料钢管打头机，包括堆料架1、机架2、滚轮架3、夹送机构4、缩头执行机构5、集料架6，所述堆料架1由若干h形支撑板1-1、若干限位块1-2、若干斜板1-3、若干连接杆1-4组成，所述h形支撑板1-1上设有斜板1-3，所述h形支撑板1-1之间通过连接杆1-4连接，所述斜板1-3一端设有限位块1-2，斜板1-3倾斜10°设置，所述堆料架1一侧设有滚轮架3，所述滚轮架3由支撑机架3-1、若干轴承座3-2、若干v形轮3-3、若干齿轮一3-4、转轴3-5、双作用气缸一3-6、若干滑槽块一3-7、齿条3-8、若干上升托板3-9、若干固定托板3-10，所述支撑机架3-1上均分间隔且在支撑机架3-1两侧对称设有若干轴承座3-2，轴承座3-2之间均设有v形轮3-3，v形轮3-3的轴芯固定在轴承座3-2内，支撑机架3-1上且位于v形轮3-3下方设有转轴3-5，所述转轴3-5上均匀分隔且与v形轮3-3位置相对应设有齿轮一3-4，所述齿轮一3-4侧位于支撑机架3-1设有滑槽块一3-7，所述滑槽块一3-7内设有齿条3-8，所述齿条3-8与齿轮一3-4配合，所述齿条3-8端部均设有上升托板3-9，所述上升托板3-9一侧且位于支撑机架3-1边沿上设有固定托板3-10，固定托板3-10与上升托板3-9平行设置，所述支撑机架3-1中部位置上的齿条3-8固定在双作用气缸一3-6的活塞杆上，所述双作用气缸一3-6竖直设置在支撑机架3-1上，所述上升托板3-9与固定托板3-10上设有若干斜边，且上升托板3-9的斜边间隔处与v形轮3-3的对称线错开，所述滚轮架3的端部侧边设有机架2，所述机架2上设有夹送机构4，所述夹送机构4由若干固定座4-1、导轨4-2、导套4-3、滑动平台4-4、双作用气缸二4-5、导柱4-6、活动夹块4-7、夹齿4-8、配合齿条4-9、齿轮二4-10、电机4-11、槽块二4-12，所述固定座4-1四角分布设置在机架2上，固定座4-1之间平行对称设有导轨4-2，导轨4-2均上设有导套4-3，导套4-3上设有滑动平台4-4，所述滑动平台4-4下方位于机架2上设有双作用气缸二4-5，所述双作用气缸二4-5的活塞杆通过螺栓固定在滑动平台4-4上，所述滑动平台4-4上对称设有导柱4-6，所述导柱4-6上对称设有活动夹块4-7，所述活动夹块4-7上均设有若干夹齿4-8，所述活动夹块4-7下方且位于滑动平台4-4上设有齿轮二4-10，所述齿轮二4-10两侧对称设有配合齿条4-9，所述配合齿条4-9与齿轮二4-10配合且通过滑槽块二4-12活动固定在滑动平台4-4上，齿轮二4-10与电机4-11的转轴固定，所述配合齿条4-9分别与活动夹块4-7连接固定，所述活动夹块4-7之间的中心对称线与v形轮3-3的中心对称线重合，所述机架2上且位于夹送机构4一侧设有缩头执行机构5，所述缩头执行机构5由油缸缸体5-1、缸盖5-2、活塞柱5-3、内密封圈5-4、推板5-5、若干夹头5-6、滑槽结构5-7、弹簧5-8、轴承5-9、外密封圈5-10、活动连接转轴5-11、液压油道5-12、液压接头5-13、双作用气缸三5-14，所述油缸缸体5-1与缸盖5-2通过螺钉连接形成圆柱缸体，缸盖5-2内侧面为锥形，油缸缸体5-1内部设有活塞柱5-3，所述活塞柱5-3在与油缸缸体5-1配合的密封阶梯处设有内密封圈5-4，所述活塞柱5-3端部且位于油缸缸体5-1外部通过螺钉设有推板5-5，所述夹头5-6通过滑槽结构5-7与推板5-5连接，夹头5-6与推板5-5配合处且在夹头5-6与推板5-5之间设有弹簧5-8，所述弹簧5-8为拉力弹簧且两端分别连接夹头5-6与推板5-5，所述推板5-5上的夹头5-6相互配合形成夹头模具，所述油缸缸体5-1与缸盖5-2形成的缸体结构通过轴承5-9固定在机架2上，所述轴承5-9与机架2的配合处设有外密封圈5-10，所述油缸缸体5-1内部的液压油道5-12密封外接设有液压接头5-13，所述油缸缸体5-1外部表面上设有活动连接转轴5-11，所述活动连接转轴5-11与设置在机架2内部的双作用气缸三5-14的活塞杆连接，所述双作用气缸三5-14设置在油缸缸体5-1的圆形截面的切线上，所述夹送机构4的侧面设有集料架6，所述集料架6由若干u形支撑板6-1、若干连接柱6-2、若干耐磨板6-3组成，所述u形支撑板6-1通过连接柱6-2连接形成长方形结构架，所述u形支撑板6-1内侧面上通过螺钉设有耐磨板6-3，所述双作用气缸一3-6、双作用气缸二4-5、双作用气缸三5-14均与气压设备连接，液压接头5-13与油压设备连接，气压设备与油压设备提供动力，所述夹齿4-8由耐磨塑料制成。

实际使用时，将待打头的钢管平铺在堆料架1上，堆料架1的斜板1-3倾斜10°设置，钢管在地心引力的作用下具有势能，能够自动向下滚动，而限位块1-2能够限制钢管向下滚动，使钢管固定在堆料架1上，而滚轮架3设置在堆料架1一侧，滚轮架3的上升托板3-9位于堆料架1的斜板1-3下方，且上升托板3-9的端部与限位块1-2交错一个钢管直径的距离，设备启动后，气压设备为双作用气缸一3-6提供动力，活塞缸推出，齿条3-8向上移动，设置在转轴3-5上的齿轮一3-4与齿条3-8配合，为齿轮齿条传送结构，齿条3-8的上升动作转换为齿轮一3-4的旋转动作，同一转轴3-5上的齿轮一3-4一起转动，另外齿轮一3-4分别与其他齿条3-8配合，齿轮齿条传动比恒定，因此双作用气缸一3-6提供的动力能够将滚轮架3的所有上升托板3-9同时向上推出，上升托板3-9向上推出后，将斜板1-3上的钢管抬起，而上升托板3-9上设有斜边，斜边向左倾斜，钢管在上升托板3-9向左滚动，钢管移动到上升托板3-9上斜边阶梯处，此时双作用气缸一3-6回程，钢管在上升托板3-9中部，上升托板3-9的斜边间隔处与v形轮3-3的对称线错开，上升托板3-9下降后钢管在落在v形轮3-3上，但是并不直接落在v形轮3-3中心线上，而是落在v形轮3-3一侧表面，通过重力钢管自动落到v形轮3-3中心处，此时钢管的轴线位于夹送机构4的中线上，也位于缩头执行机构5的轴心线上，钢管位于v形轮3-3上且钢管端部落置夹送机构4的活动夹块4-7之间，此时电机4-11转动，与电机4-11转轴固定的齿轮二4-10转动，齿轮二4-10与两侧的配合齿条4-9配合形成齿轮齿条传动，将旋转运动变换为配合齿条4-9相对的直线位移运动，配合齿条4-9与活动夹块4-7固定，因此使得活动夹块4-7在导柱4-6上合拢，夹齿4-8夹住钢管端部，夹齿4-8由耐磨塑料制成，耐磨塑料夹持钢管能够避免刚性的机械结构导致钢管端部变形影响后续加工，夹齿4-8夹住钢管后，双作用气缸二4-5启动，通过活塞杆推动滑动平台4-4在导轨4-2向缩头执行机构5移动，将钢管端部送入缩头执行机构5的夹头5-6之间，此时通过液压接头5-13将高压油液注入单侧液压油道5-12，油缸缸体5-1的结构为双作用油缸，即能够实现双向作工，活塞柱5-3推出，推动推板5-5向前移动，夹头5-6通过夹头5-6通过滑槽结构5-7与推板5-5连接，夹头5-6与推板5-5配合处且在夹头5-6与推板5-5之间设有弹簧5-8，而缸盖5-2内侧面为锥形，推板5-5带着向前夹头5-6移动，抵住缸盖5-2内侧面后，使夹头5-6沿滑槽结构5-7做向心运动，即若干夹头5-6做合拢夹压动作，将钢管端部夹压形成所需新的形状，又称为打头，此时与夹头5-6、推板5-5连接的弹簧5-8产生预拉紧力，一次夹压动作完毕后，活塞柱5-3回程，夹头5-6远离缸盖5-2，弹簧5-8将夹头5-6拉回，此后双作用气缸三5-14启动，活塞杆推出后使油缸缸体5-1通过轴承5-9在机架2上转动一定角度，再次启动活塞柱5-3做第二次夹压动作，使钢管形状更加完美，提高产品的尺寸精度，此后活塞柱5-3回程，紧接着双作用气缸二4-5回程，活动夹块4-7夹持钢管从夹头5-6中退出，电机4-11回转，活动夹块4-7松开钢管，此后双作用气缸一3-6再次退出，上升托板3-9上升，在v形轮3-3的中心上的钢管被推起，上升托板3-9左侧的斜边使钢管向左滚动，滚落到固定托板3-10上，于此同时新的钢管被托起，重复上升托板3-9的工作，固定托板3-10的斜边将钢管引落置集料架6内，集料架6上设置的耐磨板6-3使集料架6与钢管接触的表面强度增加，防止变形，此时一次钢管的打头工作完成，本发明结构紧凑，设计合理，采用双作用气缸与双作用液压缸作为主要动力元件，利用双作用气缸与双作用液压缸能够自锁，具有过载保护的特点，使机械加工的钢管打头工作更加安全，对设备起到保护作用，能够做到全自动运行，在大批量生产时，自动的送料机构能够大大减少加工时间与人力，成本大幅减少，而且滚轮架3与夹送机构4配合输送钢管的方式相对人工精度更高，更加安全，仅靠双作用气缸一3-6的动力将钢管托起，此后钢管的横向位移均靠钢管的自重实现滚动位移，实现了大重量钢管的输送问题，综上所述，本发明具有较高的新颖性与实用性，值得推广。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。