立式抽管自动转料装置的制作方法

1.本实用新型涉及转料装置，具体涉及一种立式抽管自动转料装置。


背景技术：

2.为了使自行车车架轻量化，车架管件需要用到抽管工艺，抽管工艺是管材通过外套模及内芯棒挤压后得到的管材，通过抽管技术可以使高硬力区的壁厚加厚提升强度，低应力区壁厚减薄，在满足强度的前提下做到壁厚减薄，使车架更加轻量化。目前在立式抽管过程中，采用人员转料，因此人工成本高，工作效率低。


技术实现要素：

3.为了克服上述缺陷，本实用新型提供一种立式抽管自动转料装置，该装置中利用定位机构、搬运机构和扶正机构之间的相互配合，完成自动转料操作，大大提高了生产效率并降低了人工成本。
4.本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种立式抽管自动转料装置，包括定位机构、搬运机构、抽管机构、扶正机构和收料机构，所述定位机构用于将上道工序输送来的管件进行定位，所述搬运机构用于将定位好的管件搬运至抽管机构，所述扶正机构用于将抽管机构上的管件夹紧扶正，所述抽管机构用于对管件进行抽管操作，抽管完成的管件通过搬运机构搬运至收料机构。
6.优选地，所述定位机构包括第一支架，所述第一支架上倾斜布置一定位台，所述定位台上设有两条平行的第一定位槽和第二定位槽，所述管件水平地落入第一定位槽和第二定位槽内。
7.优选地，所述第一定位槽下方的定位台内设有支撑块，所述定位台的一侧固定安装第一驱动气缸，所述支撑块通过一支撑点安装于定位台内，且该支撑块的上端缩进于定位台，所述第一驱动气缸通过作用于支撑块的下端而使支撑块的上端伸出定位台，所述第二定位槽的一侧固定设有挡板，所述定位台上设有夹爪槽，所述夹爪槽与第一定位槽垂直布置。
8.优选地，所述搬运机构包括六轴机器人以及连接该六轴机器人的夹取模具，所述夹取模具包括连接轴、夹取架和第一夹爪，所述连接轴的上端连接于六轴机器人，其下端固定连接夹取架，所述夹取架上至少设有四个第一夹爪。
9.优选地，所述夹取架上设有两个平行的横梁，每个横梁上平行设置两个第一夹爪，所述第一夹爪通过气缸控制其开合。
10.优选地，所述抽管机构包括第二支架、抽管芯轴和抽管套模，所述抽管套模垂直地设置于所述第二支架上，所述抽管芯轴位于抽管套模的正上方，所述抽管芯轴固定连接一油缸，所述扶正机构固定于所述第二支架上。
11.优选地，所述扶正机构包括第三支架、夹爪架、第二夹爪和第二驱动气缸，所述第三支架固定于所述第二支架上，所述第二驱动气缸安装于所述第三支架上，所述夹爪架固
定连接于所述第二驱动气缸的活塞杆，所述夹爪架上固定安装两个第二夹爪，所述第二夹爪通过步进电机控制其开合。
12.优选地，所述收料机构包括第四支架、输送带、第三驱动气缸、推料板和收料台，所述第四支架上设有输送带和收料台，所述第三驱动气缸安装于所述输送带的末端，所述推料板固定连接于所述第三驱动气缸的活塞杆，所述收料台倾斜地安装于所述第四支架上，所述第三驱动气缸能够驱动推料板将输送带上的管件推送至所述收料台上。
13.本实用新型的有益效果是：本实用新型包括定位机构、搬运机构、抽管机构、扶正机构和收料机构，所述定位机构用于将上道工序输送来的管件进行定位，所述搬运机构用于将定位好的管件搬运至抽管机构，所述扶正机构的第二夹爪用于将抽管机构上抽管前或者抽管后的管件进行夹紧，防止管件倒下，抽管机构用于对管件进行抽管操作，抽管后的管件利用搬运机构搬运至收料机构，本实用新型中利用定位机构、搬运机构和扶正机构，完成立式抽管过程中的自动转料操作，替代了传统的人工作业，从而提高了生产效率，降低了人员的劳动强度且节约了人工成本。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为本实用新型中定位机构的结构示意图；
16.图3为图2中a处的放大图；
17.图4为本实用新型中部分部件的结构示意图；
18.图5为图4中b处的放大图；
19.图6为本实用新型中收料机构的结构示意图；
20.图7为图6中c处的放大图；
21.图中：10
‑
定位机构，11
‑
第一支架，12
‑
定位台，13
‑
第一定位槽，14
‑
第二定位槽，15
‑
支撑块，16
‑
第一驱动气缸，17
‑
挡板，18
‑
夹爪槽，
22.20
‑
搬运机构，21
‑
六轴机器人，22
‑
夹取模具，23
‑
连接轴，24
‑
夹取架，25
‑
第一夹爪，
23.30
‑
抽管机构，31
‑
第二支架，32
‑
抽管芯轴，33
‑
抽管套模，
24.40
‑
扶正机构，41
‑
第三支架，42
‑
夹爪架，43
‑
第二夹爪，44
‑
第二驱动气缸，
25.50
‑
收料机构，51
‑
第四支架，52
‑
输送带，53
‑
第三驱动气缸，54
‑
推料板，55
‑
收料台，60
‑
管件。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例，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做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。
27.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以使这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里
图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
28.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
29.实施例：如图1
‑
7所示，一种立式抽管自动转料装置，包括定位机构10、搬运机构20、抽管机构30、扶正机构40和收料机构50，所述定位机构10用于将上道工序输送来的管件60进行定位，所述搬运机构20用于将定位好的管件搬运至抽管机构30，所述扶正机构40用于将抽管机构30上的管件60夹紧扶正，所述抽管机构30用于对管件进行抽管操作，抽管完成的管件60通过搬运机构20搬运至收料机构50。管件60通过缩口机缩口后进入定位机构10，定位机构10将管件水平限定，使得管件的摆放顺序便于搬运机构20夹取，搬运机构20水平地抓取管件后，搬运至抽管机构30，并将管件旋转成竖直方向后插入抽管机构30，扶正机构40伸出，夹紧管件60，抽管机构30对管件进行抽管处理，扶正机构松开管件，抽管机构运行将管件返回原来位置，扶正机构再次夹紧管件，便于搬运机构20夹取，搬运机构再次抓取管件并将管件送至收料机构50；本实用新型利用定位机构、搬运机构和扶正机构完成管件的转料作业，相比之前的人工操作，大大提高了生产效率并降低了人工成本。
30.如图2和图3所示，所述定位机构10包括第一支架11，所述第一支架11上倾斜布置一定位台12，所述定位台12上设有两条平行的第一定位槽13和第二定位槽14，所述管件60水平地落入第一定位槽13和第二定位槽14内。
31.所述第一定位槽13下方的定位台12内设有支撑块15，所述定位台12的一侧固定安装第一驱动气缸16，所述支撑块15通过一支撑点安装于定位台12内，且该支撑块15的上端缩进于定位台12，所述第一驱动气缸16通过作用于支撑块15的下端而使支撑块15的上端伸出定位台12，所述第二定位槽14的一侧固定设有挡板17，所述定位台12上设有夹爪槽18，所述夹爪槽18与第一定位槽13垂直布置。
32.所述定位台12倾斜地安装于所述第一支架11上，这样当管件60落入定位台12上时能够沿定位台落下，并分别落入第一定位槽13和第二定位槽14内，第一定位槽13位于第二定位槽14的上方，管件经过缩口机缩口后落入定位台12上，然后沿着定位台12下落至第一定位槽13内，当所述支撑块15缩进定位台内时，该管件继续下落，落入第二定位槽14，被第二定位槽下侧的挡板17所止档而置于第二定位槽14内，另一管件继续下落至定位台，沿定位台下落至第一定位槽13内，此时在第一驱动气缸16的作用下支撑块15伸出定位台而将管件挡住，使得该管件置于所述第一定位槽13内，两个管件被定位好后等待搬运机构；所述支撑块15能够伸出或缩进定位台12的原理为：所述支撑块15正中间部位通过一支撑点支撑于
定位台内，自然状态下，所述支撑块15水平布置且支撑块的上端缩进于定位台，此时管件落入第一定位槽13时会继续下落，而滚入第二定位槽，当第一驱动气缸16向前运行压住支撑块下端时，所述支撑块15的上端向上翘起而伸出定位台，此时管件落入第一定位槽13时被伸出的支撑块挡住而留在第一定位槽内。
33.如图4所示，所述搬运机构20包括六轴机器人21以及连接该六轴机器人的夹取模具22，所述夹取模具22包括连接轴23、夹取架24和第一夹爪25，所述连接轴23的上端连接于六轴机器人21，其下端固定连接夹取架24，所述夹取架24上至少设有四个第一夹爪25。
34.如图5所示，所述夹取架24上设有两个平行的横梁，每个横梁上平行设置两个第一夹爪25，所述第一夹爪25通过气缸控制其开合。所述六轴机器人21能够驱动夹取模具22上下翻转、以连接轴23进行旋转，所述六轴机器人为本领域的常规技术，在此不作进一步说明，所述夹取架上设有两组第一夹爪25，每个横梁上的两个第一夹爪25形成一组，即夹取模具22可以同时抓取两个管件60，这是为了配合抽管机构30的工作，因为抽管机构30上设有两个抽管套模33，即抽管机构同时对两个管件进行抽管操作，当夹取模具22将定位机构上第一定位槽和第二定位槽内的两个管件水平地抓取后，搬运至抽管机构30时，并将管件翻转至竖直状态，夹取模具22先将一组空的第一夹爪25旋转至抽管机构上方并将抽管好的管件夹取后，再旋转夹取模具使得待抽管的管件旋转至抽管机构上方并将两个管件放入抽管机构，利用扶正机构40夹紧管件，最后搬运机构20将抽管后的管件送至收料机构50。
35.如图4和图5所示，所述抽管机构30包括第二支架31、抽管芯轴32和抽管套模33，所述抽管套模33垂直地设置于所述第二支架31上，所述抽管芯轴32位于抽管套模33的正上方，所述抽管芯轴固定连接一油缸，所述扶正机构40固定于所述第二支架31上。所述抽管芯轴32通过油缸(图中未示出)驱动其上下运动，所述油缸的活塞杆固定连接抽管芯轴32，本实施例中设有两组抽管芯轴32，所述搬运机构20将管件竖直地放置于所述抽管套模33上，为了防止管件60倒下，利用扶正机构40将之夹紧，抽管时，所述抽管芯轴32在油缸的驱动下向下运行，插入管件内，并带着管件进一步下行，使得管件通过抽管套模33完成抽管操作(即管件经过抽管套模后管壁减薄)，然后抽管芯轴32向上运动，带着管件运行至抽管套模的上方，扶正机构再次夹紧管件，抽管芯轴32继续上行完成脱模动作，最后搬运机构通过第一夹爪25夹取抽管后的管件并将之搬运至收料机构。
36.如图5所示，所述扶正机构40包括第三支架41、夹爪架42、第二夹爪43和第二驱动气缸44，所述第三支架41固定于所述第二支架31上，所述第二驱动气缸44安装于所述第三支架41上，所述夹爪架42固定连接于所述第二驱动气缸的活塞杆，所述夹爪架42上固定安装两个第二夹爪43，所述第二夹爪43通过步进电机控制其开合。第二驱动气缸44能够驱动第二夹爪43前后运动，需要夹紧管件时，第二驱动气缸驱动第二夹爪伸入至管件处，并通过步进电机控制第二夹爪43夹紧；放开管件时，步进电机控制第二夹爪43张开，松开管件，第二驱动气缸驱动第二夹爪后退返回原处。
37.如图6和图7所示，所述收料机构50包括第四支架51、输送带52、第三驱动气缸53、推料板54和收料台55，所述第四支架51上设有输送带52和收料台55，所述第三驱动气缸53安装于所述输送带的末端，所述推料板54固定连接于所述第三驱动气缸53的活塞杆，所述收料台55倾斜地安装于所述第四支架51上，所述第三驱动气缸53能够驱动推料板54将输送带52上的管件60推送至所述收料台55上。当搬运机构20将管件放置于输送带52时，输送带
52将管件输送至推料板54处，推料板54在第三驱动气缸53的驱动下前行将输送带上的管件推入收料台55上，因收料台是倾斜布置的，所以管件顺着收料台滑下完成收料工作。
38.本实用新型的操作过程：步骤如下：
39.步骤一：管件经过缩口机缩口后落入定位台12上，然后沿着定位台12下落至第一定位槽13内，所述支撑块15缩进定位台内，该管件继续下落，落入第二定位槽14，被第二定位槽下侧的挡板17所止档而置于第二定位槽14内，另一管件继续下落至定位台，沿定位台下落至第一定位槽13内，此时支撑块15在第一驱动气缸16的作用下伸出定位台而将管件挡住，使得该管件置于所述第一定位槽13内；
40.步骤二：六轴机器人21将夹取模具22驱动至定位机构处，第一夹爪25伸入夹爪槽18内将定位机构上的两个管件60水平地抓取后，搬运至抽管机构30，并将管件翻转至竖直状态，夹取模具22先将两个空的第一夹爪25旋转至抽管机构上方并将抽管好的管件夹取后，再旋转夹取模具使得刚从定位机构上抓取的管件旋转至抽管机构上方并将两个管件放入抽管机构；
41.步骤三：扶正机构40上的第二夹爪43夹紧管件，所述抽管芯轴32在油缸的驱动下向下运行，插入管件内，并带着管件进一步下行，使得管件通过抽管套模33完成抽管操作(即管件经过抽管套模后管壁减薄)，然后抽管芯轴32向上运动，带着管件运行至抽管套模的上方，扶正机构再次夹紧管件，抽管芯轴32继续上行完成脱模动作；
42.步骤四：同时搬运机构20将抽管后的管件送至收料机构50的输送带52，输送带52将管件输送至推料板54处，推料板54在第三驱动气缸53的驱动下前行将输送带上的管件推入收料台55上，因收料台是倾斜布置的，所以管件顺着收料台滑下完成收料工作。
43.应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。