无缝钢瓶自动收口成型设备的制作方法

本实用新型涉及钢瓶加工设备技术领域，尤其是涉及一种无缝钢瓶自动收口成型设备。

背景技术：

钢瓶是用于贮存高压氧气、煤气、石油液化气等的钢制瓶，钢瓶收口工序是钢瓶生产的重要步骤，现有技术中的钢瓶生产主要存在如下两个问题：一是现有钢瓶收口后成型瓶肩沟痕较多，瓶肩形状不美观，收口成型后需要人工打磨处理，工人劳动强度大，工作环境恶劣；且收口过程中，刮板模具容易粘料，模具损坏快；且收成的瓶口为实心，后续还要再做打孔处理。二是现有钢瓶收口后存在瓶肩形状不好控制，工作效率低，而且成型后的瓶口还需要进行齐头及打孔工序再去车丝等不足。

技术实现要素：

本实用新型提出一种无缝钢瓶自动收口成型设备，实现了瓶口及瓶肩的自动成型，不在需要人工处理即可达到瓶肩表面光滑无沟痕及形状美观；且能够在钢瓶收口时顶出瓶口内孔，瓶口端部毛坯整齐，省去了钢瓶瓶口齐头及打孔工序。

本实用新型的技术方案是这样实现的：无缝钢瓶自动收口成型设备，包括机座，所述机座上设有钢瓶工件夹紧主机、钢瓶工件瓶口预成型装置和钢瓶工件瓶口瓶肩二次成型装置；

所述钢瓶工件瓶口预成型装置包括安装于所述机座上的刮板摆动油缸，所述刮板摆动油缸的摆动轴的延伸方向与所述钢瓶工件的径向一致，所述摆动轴上安装有摆动臂，所述摆动臂上安装有收口刮板模具；

所述钢瓶工件瓶口瓶肩二次成型装置包括沿钢瓶工件径向滑动安装于所述机座上的径向滑动架，所述径向滑动架连接有第一动力装置，所述径向滑动架上沿所述钢瓶工件的轴向滑动安装有轴向滑动架，所述轴向滑动架连接有第二动力装置，所述轴向滑动架上转动安装有用于瓶口瓶肩二次成型的成型旋轮，所述轴向滑动架上还安装有瓶嘴顶头安装架，所述瓶嘴顶头安装架沿所述瓶工件的轴向安装有瓶嘴顶头。

作为一种优选的技术方案，所述轴向滑动架固定安装有瓶嘴顶头调节板，所述瓶嘴顶头调节板上设有若干沿所述钢瓶工件径向延伸的调节长孔，所述瓶嘴顶头安装架通过紧固件约束安装于所述调节长孔内。

作为一种优选的技术方案，所述机座包括第一机座和第二机座，所述钢瓶工件瓶口预成型装置安装于所述第一机座上，所述钢瓶工件瓶口瓶肩二次成型装置安装于所述第二机座上，所述第一机座与第二机座之间设有径向距离调节机构。

作为一种优选的技术方案，所述径向距离调节机构包括安装于所述第一机座的第一调节螺母和安装于所述第二机座上的第二调节螺母，所述第一调节螺母与第二调节螺母之间设有调节螺杆。

作为一种优选的技术方案，还包括与钢瓶工件辅助顶入设备，所述钢瓶工件辅助顶入设备包括由液压油缸驱动的顶块。

作为一种优选的技术方案，所述成型旋轮包括第一端面和第二端面，第一端面和第二端面之间设有用于瓶口瓶肩成型的弧形圆周面，所述第一端面的直径小于所述第二端面的直径，所述第一端面靠近所述钢瓶，所述第二端面远离所述钢瓶。

作为一种优选的技术方案，所述径向滑动架设有两个水平布置的导向套，所述轴向滑动架上设有两个水平布置的导向轴，每一所述导向轴均套设于对应的导向套内。

作为一种优选的技术方案，所述第一动力装置为径向进给油缸，所述第二动力装置为轴向进给油缸。

作为一种优选的技术方案，所述机架上还设有与所述瓶口位置对应的辅助加热枪。

采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：

该设备在PLC的自动程序控制下主要工作流程如下：由于无缝钢瓶自动收口成型设备包括钢瓶工件夹紧主机、钢瓶工件瓶口预成型装置和钢瓶工件瓶口瓶肩二次成型装置；通过收口刮板模具对钢瓶工件进行瓶口预成型，然后再通过成型旋轮对钢瓶工件进行瓶口瓶肩的二次成型，同时按照要求的内孔尺寸，通过瓶嘴顶头顶出瓶口内孔，本实用新型实现了瓶口及瓶肩的自动成型，不在需要人工处理即可达到瓶肩表面光滑无沟痕及形状美观；且能够在钢瓶收口时顶出瓶口内孔，瓶口端部毛坯整齐，省去了钢瓶瓶口齐头及打孔工序；本设备生产的产品成型稳定，大幅降低了不合格品率；本设备结构紧凑，使用简单，操作方便，适应自动化大批量生产，大大降低了劳动力生产成本。使用该设备每只钢瓶节省费用2元左右，按每班500支产量计算，每台设备每年可节约成本30万元以上，大大增加了产品的市场竞争力。

轴向滑动架固定安装有瓶嘴顶头调节板，瓶嘴顶头调节板上设有若干沿钢瓶工件径向延伸的调节长孔，瓶嘴顶头安装架通过紧固件约束安装于调节长孔内，从而可以加工不同型号的工件，需要根据工件型号对瓶嘴顶头的位置进行调节，

为了实现成型旋轮的位置调节，机座包括第一机座和第二机座。第一机座与第二机座之间设有径向距离调节机构。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3本实用新型的工作状态的结构参考图

图4为图3的俯视图

图5为本实用新型辅助加热枪的位置示意图；

图6为本实用新型钢瓶工件辅助顶入设备的位置示意图。

其中：1、第一机座；2、第二机座；3、钢瓶工件夹紧主机；4、钢瓶工件瓶口预成型装置；5、钢瓶工件瓶口瓶肩二次成型装置；6、刮板摆动油缸；7、钢瓶工件；8、摆动轴；9、摆动臂；10、收口刮板模具；11、径向滑动架；12、轴向滑动架；13、成型旋轮；14、瓶嘴顶头安装架；15、瓶嘴顶头；16、第一端面；17、第二端面；18、弧形圆周面；19、瓶嘴顶头调节板；20、调节长孔；21、螺栓；22、第一调节螺母；23、第二调节螺母；24、调节螺杆；25、液压油缸；26、顶块；27、导向套；28、导向轴；29、径向进给油缸；30、轴向进给油缸；31、辅助加热枪。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-6共同所示，无缝钢瓶自动收口成型设备，包括机座，机座上设有钢瓶工件夹紧主机3、钢瓶工件瓶口预成型装置4和钢瓶工件瓶口瓶肩二次成型装置5。机座包括第一机座1和第二机座2。钢瓶工件瓶口预成型装置4安装于第一机座1上，钢瓶工件瓶口瓶肩二次成型装置5安装于第二机座2上。

以下是对各装置更为详细的说明：

钢瓶工件瓶口预成型装置4包括安装于第一机座1上的刮板摆动油缸6，刮板摆动油缸6的摆动轴8的延伸方向与钢瓶工件7的径向一致，摆动轴8上安装有摆动臂9，摆动臂9上安装有收口刮板模具10。

钢瓶工件瓶口瓶肩二次成型装置5包括沿钢瓶工件7径向滑动安装于第二机座2上的径向滑动架11，径向滑动架11连接有第一动力装置，径向滑动架11上沿钢瓶工件7的轴向滑动安装有轴向滑动架12，轴向滑动架12连接有第二动力装置，轴向滑动架12上转动安装有用于瓶口瓶肩二次成型的成型旋轮13，轴向滑动架12上还安装有瓶嘴顶头安装架14，瓶嘴顶头安装架14沿钢瓶工件7的轴向安装有瓶嘴顶头15。成型旋轮13通过电动机(图中未标出)驱动旋转，成型旋轮13包括第一端面16和第二端面17，第一端面16和第二端面17之间设有用于瓶口瓶肩成型的弧形圆周面18，第一端面16的直径小于第二端面17的直径，第一端面16靠近钢瓶工件7，第二端面17远离钢瓶工件7。

为了加工不同型号的工件，需要根据工件型号对瓶嘴顶头15的位置进行调节，轴向滑动架12固定安装有瓶嘴顶头调节板19，瓶嘴顶头调节板19上设有若干沿钢瓶工件7径向延伸的调节长孔20，瓶嘴顶头安装架14通过紧固件约束安装于调节长孔20内。上述紧固件为螺栓21。

为了实现成型旋轮13的位置调节，所述第一机座1与第二机座2之间设有径向距离调节机构。径向距离调节机构包括安装于第一机座1的第一调节螺母22和安装于第二机座2上的第二调节螺母23，第一调节螺母22与第二调节螺母23之间设有调节螺杆24。

本设备还包括钢瓶工件辅助顶入设备，所述钢瓶工件辅助顶入设备包括由液压油缸25驱动的顶块26。

本实施例中，径向滑动架11设有两个水平布置的导向套27，轴向滑动架12上设有两个水平布置的导向轴28，每一导向轴27均套设于对应的导向套28内。第一动力装置为径向进给油缸29，第二动力装置为轴向进给油缸30，径向进给油缸29和轴向进给油缸30均连通液压系统，通过PLC控制器对液压系统进行控制，进而对液压油缸进行控制，是本领域普通技术人员所熟知的，在此不再赘述。机架上还设有与瓶口位置对应的辅助加热枪31。

本实用新型的工作过程如下:

1.辅助设备自动把工件顶入钢瓶工件夹紧主机3的卡盘内后，主机卡盘自动夹紧工件，辅助加热枪开始按照触摸屏设定的辅助加热时间对瓶口位置辅助加热。

2.刮板摆动油缸6带动收口刮板模具10自动上翻设定的角度，达到瓶口预成型的目的后，刮板摆动油缸6带动收口刮板模具10自动快速返回。

3.径向进给油缸29带动径向滑动架11自动进给到工作位置。

4.轴向进给油缸30带动轴向滑动架12通过液压速度控制系统按照设定的速度成型瓶口及瓶肩；到达设定位置后快速返回原位。

5.径向进给油缸29带动径向滑动架11自动退回到原位。

6.钢瓶工件夹紧主机3的卡盘松开，钢瓶工件夹紧主机3后的液压油缸25驱动顶块26把钢瓶工件7顶出。

本设备开机后只需人工批量把管料放到物料加上，设备自动识别完成所有工序流程。操作者定期到设备末端收取收集好的成品即可，更换产品时只需从触摸屏上调用设置好的加工参数，更换相应的模具即可，简单可靠，使用该设备每只钢瓶节省费用2元左右，按每班500支产量计算，每台设备每年可节约成本30万元以上，大大增加了产品的市场竞争力。

综上所述，本实用新型实现了瓶口及瓶肩的自动成型，不再需要人工处理即可达到瓶肩表面光滑无沟痕及形状美观；且能够在钢瓶收口时顶出瓶口内孔，瓶口端部毛坯整齐，省去了钢瓶瓶口齐头及打孔工序；本设备生产的产品成型稳定，大幅降低了不合格品率；本设备结构紧凑，使用简单，操作方便，适应自动化大批量生产，大大降低了劳动力生产成本，本设备对钢瓶加工行业具有深远的影响。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。