本发明涉及物料的自动化精确供料领域，特别涉及一种带焊环半圆管的供料系统。
背景技术：
带焊环半圆管是片管式热交换器中的重要零件，其包括半环形铜管和两个焊环，焊环套设在半环形铜管的两端的外壁上。带焊环半圆管作用是将片管式热交换器中分散的交换介质的流道连通。目前，在带焊环半圆管的插装工序中，都是人工对带焊环半圆管进行焊环的装配，和通过人工插装方式将料框中的带焊环半圆管插装进流道中。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
现有的插装工序中，人工装配带焊环半圆管时易出现焊环高度不一致的问题，降低了插装效率，也增加了人工的劳动强度高。
技术实现要素：
为提高带焊环半圆管的装配和插装效率，本发明实施例提供了一种带焊环半圆管的供料系统。所述技术方案如下：
本发明实施例提供了一种带焊环半圆管的供料系统，所述供料系统包括：振动输送机构、分料隔离机构、顶升取料机构和整形校正机构，
所述振动输送机构用于输送带焊环半圆管，所述振动输送机构包括输送段和准备段，所述准备段与所述分料隔离机构的输入端连通，
所述分料隔离机构包括隔离气缸和传感器，所述隔离气缸设置在所述振动输送机构的输出端，所述隔离气缸的活塞杆用于插入所述输送段和所述准备段之间，所述传感器设置在所述准备段，所述传感器用于感应所述准备段内的所述带焊环半圆管，
所述顶升取料机构位于所述分料隔离机构的输出端下方，所述顶升取料机构包括：移位组件、多个并排布置的取料块和与各所述取料块一一对应的取料销柱，每个所述取料块均固定在所述移位组件上，所述取料块上设有插孔，所述插孔的边缘设置有环形坡面，每个所述环形坡面均位于同一水平面上，各所述取料销柱分别插装在对应的所述取料块的插孔内，所述取料销柱的一端凸出于所述取料块且朝向所述分料隔离机构布置，所述移位组件被配置为驱动所有所述取料块沿各个所述取料块的排列方向移动，
所述整形校正机构包括推压气缸，所述推压气缸位于所述顶升取料机构的上方，所述推压气缸的活塞杆用于推动所述带焊环半圆管，使得所述带焊环半圆管上的焊环与所述环形坡面相抵。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述振动输送机构包括输送轨道和振动盘，所述振动盘包括环形轨道和焊环筛选部，所述焊环筛选部设于所述环形轨道和所述输送轨道之间，并连通所述环形轨道和所述输送轨道，所述焊环筛选部用于筛选所述带焊环半圆管上是否套装有焊环。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述分料隔离机构还包括分料盒，所述分料盒位于所述准备段，所述分料盒包括两个相互平行布置的分料板，两个所述分料板相对的侧面上均设有限位凸起，所述限位凸起沿所述带焊环半圆管输送的方向延伸，所述两个限位凸起之间的间隙距离不小于所述带焊环半圆管的管口直径，且不大于所述带焊环半圆管的焊环的直径。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述分料隔离机构还包括：限位气缸和限位组件，所述限位组件与所述限位气缸的活塞杆连接，使得所述限位组件在所述分料盒的出口处沿着与所述带焊环半圆管输送方向垂直的方向做往复移动。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述限位组件包括：滑距限位板和限位挡板，所述滑距限位板为l型结构，所述l形结构包括第一弯折端和第二弯折端，所述第一弯折端和所述第二弯折端垂直连接，所述限位气缸的活塞杆与所述第一弯折端的内边缘垂直连接，所述限位挡板与所述第二弯折端的外边缘平行连接。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述顶升取料机构还包括：取料固定块和取料底座，所述取料固定块上并排设有多个安装槽，所述多个并排布置的取料块安装在所述安装槽内，所述取料固定块固定在所述取料底座的止口上。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述取料底座内并排布置有多个顶升气缸，各个所述顶升气缸分别与所述取料块一一对应布置，各所述顶升气缸的活塞杆分别与对应的所述取料块底部相连。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述移位组件还包括：移位电机、移位滑轨、移位螺杆和移位滑块，所述移位滑块与所述移位螺杆螺纹配合，所述移位滑块的一侧面设有滑轨槽，所述移位滑块通过所述滑轨槽卡设于所述移位滑轨上，所述移位电机与所述移位螺杆传动连接，所述移位滑块与所述取料底座可拆卸地连接在一起。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述移位电机间歇性驱动所述移位螺杆，所述电机每次驱动所述移位螺杆带动所述移位滑块移动的距离相同。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述推压气缸的活塞杆的末端设有橡胶块。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明实施例通过顶升取料机构内的取料销柱顶托从振动输送机构输送而来的带焊环半圆管，实现了自动取料的目的，同时在取料后，采用整形校正机构将带焊环半圆管完全推入取料销柱内，在本发明实施例中焊环与半环形铜管间为过盈配合，因此当带焊环半圆管完全插入取料销柱后，带焊环半圆管上的焊环则会在半环形铜管的管身上滑动并落入取料块的环形坡面内，实现了调整焊环在半环形铜管管身上高度的目的，并且本发明还设有移位组件控制取料块在输送方向上移动，在移位组件移动的过程中，实现对多个带焊环半圆管上焊环高度位置的调整。本发明有效地降低了人工的劳动的强度，且提高了焊环插装的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种带焊环半圆管的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种带焊环半圆管的供料系统的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种振动输送机构的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种分料隔离机构的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种分料隔离机构的俯视图；
图6是本发明实施例提供的一种顶升取料机构的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的一种顶升组件的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的一种顶升取料机构和整形校正机构装配的剖视图；
图中各符号表示含义如下：
1-振动输送机构，11-振动盘，110-环形轨道，12-输送轨道，13-直振器，14-焊环筛选部，2-分料隔离机构，21-分料盒，210-分料板，211-限位凸起，22-限位挡板，23-限位气缸，24-滑距限位板，25-隔离气缸，26-传感器，3-顶升取料机构，31-取料块，32-取料销柱，33-顶升气缸，34-移位电机，35-移位滑轨，36-移位滑块，37-取料固定块，38-取料底座，4-整形校正机构，40-推压气缸，41-安装架，5-带焊环半圆管，51-半环形铜管，52-焊环。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1是本发明实施例提供的一种带焊环半圆管的结构示意图，如图1所示，该带焊环半圆管5包括半环形铜管51和两个焊环52，焊环52套设在半环形铜管51管身两端的外壁上，通常带焊环半圆管5作用是将片管式热交换器中分散的交换介质的流道连通。
图2是本发明实施例提供的一种带焊环半圆管的供料系统的结构示意图，如图2所示，该供料系统包括：振动输送机构1、分料隔离机构2、顶升取料机构3和整形校正机构4，
图3是本发明实施例提供的一种振动输送机构的结构示意图，结合图3，振动输送机构用于输送带焊环半圆管5，振动输送机构包括输送段和准备段，准备段与分料隔离机构的输入端连通。
其中，输送端用于输送带焊环半圆管5，准备端位于输送端的尾部用于连通振动输送机构和分料隔离机构。
图4是本发明实施例提供的一种分料隔离机构的结构示意图，参见图4，分料隔离机构包括隔离气缸25和传感器26，隔离气缸25设置在振动输送机构的输出端，隔离气缸25的活塞杆用于插入输送段和准备段之间，传感器26设置在准备段，传感器26用于感应准备段内的带焊环半圆管5。在本发明实施例中，当传感器26检测到有且只有一个从输送端输送而来的带焊环半圆管5进入准备端后，会反馈信号至控制中心，控制中心驱动隔离气缸25伸出活塞杆插入输送段和准备段之间，以阻挡带焊环半圆管5继续进入准备端，完成分料隔离的目的。上述控制过程可通过plc(控制系统，programmablelogiccontroller)实现。
图6是本发明实施例提供的一种顶升取料机构的结构示意图，如图6所示，顶升取料机构位于分料隔离机构的输出端下方，顶升取料机构包括：移位组件、多个并排布置的取料块31和与各取料块31一一对应的取料销柱32，每个取料块31均固定在移位组件上，取料块31上设有插孔，插孔的边缘设置有环形坡面，每个环形坡面均位于同一水平面上，各取料销柱32分别插装在对应的取料块31的插孔内，取料销柱32的一端凸出于取料块31且朝向分料隔离机构布置，移位组件被配置为驱动所有取料块31沿各个取料块31的排列方向移动。其中，每个取料块31上插装有两个取料销柱32，且两个取料销柱32的中心轴的距离与带焊环半圆管5的两个管口的中心的距离相等，顶升取料机构取料时，处于准备端的带焊环半圆管5落入取料销柱32，移位组件则会驱动所有取料块31沿各个取料块31的排列方向移动，使得下一个取料块31正好处于分料隔离机构的输出端下方，继续完成取料工作。
如图4所示，整形校正机构包括推压气缸40，推压气缸40位于顶升取料机构的上方，推压气缸40的活塞杆用于推动带焊环半圆管5，使得带焊环半圆管5上的焊环52与环形坡面相抵。在上述实现方式中，移位组件带动携带有带焊环半圆管5的取料块31移至推压气缸40下方，推压气缸40的活塞杆推压带焊环半圆管5完全插入取料销柱32中，当带焊环半圆管5进入取料销柱32后，由于环形坡面的存在，环形坡面会阻挡焊环52一起向下移动，即环形坡面截留焊环52，使焊环52套入半环形铜管时其在半环形铜管管身上的位置高度处于工艺要求范围内。
本发明实施例通过顶升取料机构内的取料销柱32顶托从振动输送机构输送而来的带焊环半圆管5，实现了自动取料的目的，同时在取料后，采用整形校正机构将带焊环半圆管5完全推入取料销柱32内，在本发明实施例中焊环与半环形铜管间为过盈配合，因此当带焊环半圆管5完全插入取料销柱32后，带焊环半圆管5上的焊环则会在半环形铜管的管身上滑动并落入取料块31的环形坡面内，实现了调整焊环在半环形铜管管身上高度的目的，并且本发明还设有移位组件控制取料块31在输送方向上移动，在移位组件移动的过程中，实现对多个带焊环半圆管5上焊环高度位置的调整。本发明有效地降低了人工的劳动的强度，且提高了焊环插装的效率。
如图3所述，振动输送机构包括输送轨道12和振动盘11，振动盘11包括环形轨道110和焊环筛选部14，焊环筛选部14设于环形轨道110和输送轨道12之间，并连通环形轨道110和输送轨道12，焊环筛选部14用于筛选带焊环半圆管5上是否套装有焊环。其中，环形轨道110和输送轨道12构成了输送端，输送轨道12通过直振器13驱动，直振器13下设有底座，支撑直振器13到达与输送轨道12作用的高度，并且直振器13安装在底座后，通过平板与输送轨道12连接，即直振器13偏离输送轨道12设置，在本发明实施例中，直振器13为直线送料器，通过平板传递驱动输送轨道12上带焊环半圆管5输送的动力。
在上述实现方式中，焊环筛选部14包括两条环形导轨，环形导轨同心布置，环形导轨一端与振动盘11内的环形轨道110连通，另一端与输送轨道12连通，环形轨道110之间具有间隙，该间隙之间的距离不小于带焊环半圆管5的管口直径，且不大于带焊环半圆管5的焊环的直径。筛选带焊环半圆管5时，从振动盘11的环形轨道110传送至焊环筛选部14的带焊环半圆管5则会将焊环挂载在环形导轨上继续输送，而未套入焊环的带焊环半圆管5则会从环形导轨的间隙中落入振动盘11的中，从而完成筛选振动盘11输送而来的半圆形铜管中是否套有焊环。
可选地，环形导轨可以是两个同心布置的环形条，环形条的截断面为直角三角形，两个环形条的截断面上对应斜边所在的侧面相对设置，且由下至上两个侧面间的间距逐渐增大。
如图4、5所示，分料隔离机构还包括分料盒21，分料盒21位于准备段，分料盒21包括两个相互平行布置的分料板210，两个分料板210相对的侧面上均设有限位凸起211，限位凸起211沿带焊环半圆管5输送的方向延伸，两个限位凸起211之间的间隙距离不小于带焊环半圆管5的管口直径，且不大于带焊环半圆管5的焊环的直径。分料盒21位于准备端，限位凸起211将输送轨道12输送而来的带焊环半圆管5挂载在其上，将带焊环半圆管5稳定在分料盒21中，可便于设置在准备端下的顶升取料机构内的取料销柱32无误差地插入带焊环半圆管5内。
在本发明实施例中，分料板210上设有通孔，传感器26可通过该通孔检测分料盒21内部带焊环半圆管5的进入情况，其中，传感器26可以是红外测距传感器26，通过红外探测分料盒21内部是否存在带焊环半圆管5。
结合图4、5，分料隔离机构还包括：限位气缸23和限位组件，限位组件与限位气缸23的活塞杆连接，使得限位组件在分料盒21的出口处沿着与带焊环半圆管5输送方向垂直的方向做往复移动。
具体地，限位组件包括：滑距限位板24和限位挡板22，滑距限位板24为l型结构，l形结构包括第一弯折端和第二弯折端，第一弯折端和第二弯折端垂直连接，限位气缸23的活塞杆与第一弯折端的内边缘垂直连接，限位挡板22与第二弯折端的外边缘平行连接。其中，第二弯折端的内边缘与限位气缸23的侧面平行且两者之间设有导轨(图中未示出)，可为限位气缸23的活塞杆伸缩导向，避免活塞杆出现伸缩歪斜的情况，在限位气缸23控制活塞杆推动l型板材移动时，第一弯折端会与分料盒21的分料板210相抵，从而限制活塞杆继续推动滑距限位板24，此时限位挡板22长恰好可阻挡分料盒21内带焊环半圆管5离开分料盒21。
图7是本发明实施例提供的一种顶升组件的结构示意图，如图7所示，顶升取料机构还包括：取料固定块37和取料底座38，取料固定块37上并排设有多个安装槽，多个并排布置的取料块31安装在安装槽内，取料固定块37固定在取料底座38的止口上，通过安装槽限定取料快的安装位置，避免移动时位置产生变化。
如图7所示，取料底座38内并排布置有多个顶升气缸33，各个顶升气缸33分别与取料块31一一对应布置，各顶升气缸33的活塞杆分别与对应的取料块31底部相连。在顶升取料机构取料时，顶升气缸33会将取料块31顶升一段距离使得取料销柱32可插入处于分料盒21内的带焊环半圆管5中，提高顶升取料机构取料的效率。
具体地，移位组件还包括：移位电机34、移位滑轨35、移位螺杆和移位滑块36，移位滑块36与移位螺杆螺纹配合，移位滑块36的一侧面设有滑轨槽，移位滑块36通过滑轨槽卡设于移位滑轨35上，移位电机34与移位螺杆传动连接，移位滑块36与取料底座38可拆卸地连接在一起。移位电机34间歇性驱动移位螺杆，电机每次驱动移位螺杆带动移位滑块36移动的距离相同。在本发明实施例中，移位组件带动取料块31将处于分离料盒内的带焊环半圆管5取出，并移送至推压气缸40下，完成焊环高度的调整，由于移位电机34间歇性驱动移位螺杆且电机每次驱动移位螺杆带动移位滑块36移动的距离相同，这样可配合顶升取料机构每将一个带焊环半圆管5移出分料盒21后，取料固定块37内的下一个取料块31正好处于分料盒21下方，直至取料固定块37内所有取料块31上插入带焊环半圆管5，完成取料固定块37内的一组取料块31的取料后，可将取料底座38从移位滑块36上拆卸下来以备使用。
图8是本发明实施例提供的一种顶升取料机构和整形校正机构装配的剖视图，参见图8，推压气缸40固定在安装架41上，安装架41上设有用于推压气缸40的活塞杆通过的通孔。当带焊环半圆管5移至通孔下方时，推压气缸40从通孔内伸出活塞杆推压带焊环半圆管5，确保带焊环半圆管5完全套入取料销柱32且焊环落入环形坡面内，完成调整焊环高度的步骤，提高焊环安装的效率。
具体地，所述推压气缸40的活塞杆的末端设有橡胶块，在活塞杆的末端设置橡胶块，防止推压气缸40在对带焊环半圆管5推压时，对带焊环半圆管5磨损划伤。
在通过本实施例提供的一种带焊环半圆管5的供料系统对带焊环半圆管5的焊环高度调整时，首先，经过人工插装焊环工序的带焊环半圆管5送入振动盘11，振动盘11将盘体中的多个带焊环半圆管5以管口朝下的方式有序排列并通过环形轨道110输送，在振动输送过程中，通过焊环筛选部14挂载焊环输送带焊环半圆管5，可以将振动盘11中缺少焊环的带焊环半圆管5给筛选剔除，以保证后续工艺动作正确进行；由于输送轨道12与焊环筛选部14连通，保证带焊环半圆管5在输送轨道12上托底向前输送；输送轨道12将带焊环半圆管5输送至准备端，即输送至分料盒21内，当带焊环半圆管5输送至分料盒21后，焊环半圆管由托底输送转变为挂载焊环的输送方式，且露出两个管口；此时，传感器26检测到带焊环半圆管5已进入分料盒21，并向控制中心输送信号，控制中心控制限位气缸23和隔离气缸25的活塞杆伸出，一方面，控制限位挡板22将进入分料盒21内的带焊环半圆管5挡住，防止带焊环半圆管5振动冲出分料盒21，另一方面，隔离气缸25的活塞杆伸入准备端和输送端之间的间隙，阻止与进入分料盒21的带焊环半圆管5相邻的带焊环半圆管5继续前进，然后，控制中心控制取料块31升起，使得取料销柱32插入带焊环半圆管5的两个管口中，接着，限位气缸23的限位挡板22和隔离气缸25的活塞杆缩回，在移位电机34的驱动下，移位滑块36带动前移一个固定的间距值，此时取料销柱32托顶着一个带焊环半圆管5刚好处于推压气缸40的正下方，且下一个取料块31刚好处于分料盒21的正下方；分料盒21上的带焊环半圆管5被取料销柱32取出后，限位气缸23将立即伸出限位挡板22，阻挡带焊环半圆管5前进，待使后续的带焊环半圆管5继续输送至分料盒21上，然后伸出隔离气缸25活塞杆，进行下一个带焊环半圆管5的取料工序，同时当带焊环半圆管5输送至推压气缸40的正下方时，推压气缸40伸出活塞杆下压被取料销柱32取出的带焊环半圆管5，使带焊环半圆管5完全插入取料销柱32内，并通过取料块31上的环形坡面将焊环的高度调整合适，完成带焊环半圆管5的焊环高度调整功能。上述取料过程重复进行即可以完成多个带焊环半圆管5的高效精确供料，当取料固定块37内最后一个取料块31完成取料及焊环高度调整后，整个取料固定块37被完全移出，以备后续的其他装置取用。
在取料过程中，为保证取料位置的准确和整个供料工艺的顺利进行，各个取料块的间距值是固定的，需保证移位组件每动作一次后，完成取料的取料块正好处于推压气缸下方。同时，根据后续工序的供料需求不同，顶升取料机构不必满料输出，可以根据需要进行间隔取料，满足多样化的供料需求。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。