一种自动扩管机制造技术

本发明专利技术公开了一种自动扩管机，由工作台、支撑架、送料机构、夹紧机构、落料机构、成型机构以及控制设备组成，支撑架设置在工作台的台面上，控制设备设置在工作台下部的框架中，送料机构、夹紧机构、落料机构均位于支撑架的框架内，并从后往前依次设置在工作台的台面上，其中夹紧机构的上部凹模设置在支撑架顶部横梁的夹紧气缸上，成型机构的成型头设置在支撑架左支撑板的成型头油缸上，并横向对准夹紧机构。本发明专利技术实现全自动控制，造作简单，只需在送料架上放好坯料管材后，按启动按钮即可完成坯料管材的装载、夹紧、扩孔、成品管件落料和收集五个工序，加工效率高，质量可靠，而且整台设备只需要一位操作人员，劳动强度低，制造成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械自动化领域，涉及一种用于扩管的自动化加工设备，具体涉及一种由PLC控制的自动扩管机。
技术介绍
现有的扩管工作全部是由人工逐个加工完成，这种加工方式已经相当落后，不仅加工效率低，劳动强度大，加工成本高，而且由于纯靠手工操作，因此难以保证加工质量，十分容易出不良品，加工一致性差。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，本专利技术旨在提供一种自动扩管机，以实现坯料管材的自动连续扩管加工，提高加工效率，降低劳动强度。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：一种自动扩管机，由工作台、支撑架、送料机构、夹紧机构、落料机构、成型机构和控制设备组成；所述支撑架包括一块左支撑板和右支撑板，所述左支撑板和所述右支撑板分别固定在所述工作台的工作台面左右两端，所述左支撑板的顶部与所述右支撑板的顶部通过横梁连接块设置有一根顶部横梁；所述送料机构包括一个送料架，所述送料架的前部固定在所述工作台面上平面的后部，并位于所述支撑架中，所述送料架的顶部设置有一块向前倾斜的下滑板，所述下滑板的上方设置有一块向后倾斜的中滑板，所述中滑板的上方设置有一块向前倾斜的上滑板，所述上滑板、所述中滑板和所述下滑板之间通过连接条固定连接；所述上滑板的前方设置有一块前挡板，所述中滑板的前端与所述前挡板固定连接，所述上滑板的前端与所述前挡板之间留存有一根坯料管材宽度的空隙；所述中滑板的后方设置有一块后挡板，所述下滑板的后端与所述后挡板固定连接，所述中滑板的后端与所述后挡板之间留存有一根所述坯料管材宽度的空隙；所述下滑板的前方设置有一个顶出机构，所述顶出机构包括一个竖直向上设置的顶出气缸，所述顶出气缸的驱动杆上设置有一块顶出气缸横板，所述顶出气缸横板的上平面设置有两块前顶出板和两块后顶出板，两块所述前顶出板分别位于所述顶出气缸横板上平面的两个前顶角上，两块所述后顶出板分别位于所述顶出气缸横板上平面的两个后顶角上，两块所述后顶出板的上部嵌入所述下滑板的前端；所述夹紧机构包括下部凹模和上部凹模，所述下部凹模设置在一块下部凹模支撑板的顶部，所述下部凹模通过所述下部凹模支撑板设置在所述工作台面上，所述下部凹模支撑板位于所述送料机构的正前方，所述下部凹模的后侧端面与所述下滑板前端的端面相贴，所述下部凹模的上端面高于所述下滑板前端的上平面；所述下部凹模支撑板上开设有两条竖直的开槽，所述下部凹模上开设有两个上下贯穿的开孔，两条所述开槽分别与两个所述开孔相对应，两块所述前顶出板的中下部分别位于两条所述开槽中，两块所述前顶出板的上部分别位于两个所述开孔中；所述上部凹模位于所述下部凹模的上方，所述上部凹模的上端与一夹紧气缸的驱动杆连接，所述夹紧气缸竖直向下地设置在所述顶部横梁上；所述落料机构包括一个设置在所述工作台面上落料架，所述落料架位于所述夹紧机构的正前方，所述落料架上设置有一块向前倾斜的落料板，所述落料板的后端与所述下部凹模的前端相贴，所述落料板后端的位置高度与所述下部凹模前端的位置高度持平；所述落料板的前方设置有一块向下倾斜的导向板，所述导向板通过导向板连杆固定在所述工作台上，所述导向板顶端的位置高度低于所述落料板前端的位置高度，所述导向板底端的下方设置有一个成品箱；所述成型机构包括成型头油缸、成型头和支撑钉，所述成型头油缸水平向内地设置在所述左支撑板上，所述成型头安装在所述成型头油缸的驱动杆上，所述成型头与所述下部凹模处于同一垂直平面，所述成型头的位置高度高于所述下部凹模的上平面，所述支撑钉水平向内地设置在所述右支撑板上，所述支撑钉与所述成型头同轴；所述控制设备包括一个用于控制各个机构的电气控制柜和按钮台，所述电气控制柜设置在所述工作台的下部，所述按钮台通过按钮台连接杆设置在所述工作台的一侧，所述按钮台上设置有启动按钮和停止按钮，所述电气控制柜与所述按钮台连接。进一步的，所述工作台还包括四根设置在所述工作台面四个顶角下端的台柱，相邻的两根所述台柱之间均设置有加固横梁。进一步的，每根所述台柱的底部均设置有一个万向轮，方便所述工作台的移动。进一步的，所述工作台长宽高的尺寸为1000mm*600mm*800mm，所述工作台面离地高度为800mm,符合人机工程；所述台柱选用100mm*50mm方管钢材，所述工作台面选用30mm的钢板，整体强度高。进一步的，所述左支撑板的顶部与所述右支撑板的顶部之间连接有两根前后排列的支撑板连杆。进一步的，所述送料架前部的下方设置有送料架固定板，所述送料架的前部通过所述送料架固定板安装在所述工作台面上。进一步的，当所述顶出气缸的驱动杆伸长时，两块所述后顶出板的顶部高于所述下滑板前端的上平面，且两块所述前顶出板的顶部高于所述下部凹模的上平面；当所述顶出气缸的驱动杆回缩时，两块所述后顶出板的顶部与所述下滑板前端的上平面持平，且两块所述前顶出板的顶部低于所述下部凹模的上平面。进一步的，当所述夹紧气缸的驱动杆下压时，所述上部凹模自上而下与所述下部凹模贴合，相互配合。进一步的，所述落料架的底部设置有落料板支架固定块，所述落料架通过所述落料板支架固定块固定在所述工作台面上。进一步的，所述控制设备还包括一个指示灯，所述指示灯设置在所述支撑架上，所述电气控制柜与所述指示灯连接。本专利技术的工作过程如下：操作员将一批坯料管材放在上滑板上，坯料管材从上滑板自动滚下直到排满上滑板、中滑板和下滑板。操作员按下按钮台中的启动按钮，指示灯亮起提示机器正在工作。第一步，顶出气缸工作，驱动顶出气缸横板、后顶出板、前顶出板向上运动，其中后顶出板将一根坯料管材从下滑板上顶起，落入后顶出板和前顶出板之间的凹槽中。与此同时，下一根坯料管材自动沿上滑板下滑至待加工位实现自动送料。第二步，顶出气缸工作，驱动顶出气缸横板、后顶出板、前顶出板和坯料管材向下运动，当后顶出板和前顶出板下降到下部凹模的上平面之下时，坯料管材自动滚落到下部凹模中。第三步，夹紧气缸工作，驱动上部凹模下压夹紧坯料管材。第四部，成型头油缸工作，驱动成型头向右运动压将坯料管材扩管成型。第五步，成型头油缸再次工作，驱动成型头向左退出。第六步，顶出气缸再次工作，驱动顶出气缸横板、后顶出板、前顶出板向上运动，其中前顶出板将已经完成扩孔成型的成品管件顶出下部凹模，使其落入落料板并滚下，然后沿导向板落入成品箱，至此就完成一个成品管件的生产。于此同时，后顶出板再将下一根坯料管材从下滑板上顶起，落入后顶出板和前顶出板之间的开槽中，进行下一次加工，重复上述步骤，成品箱内就不断得到成品管件。需要停止加工时，操作员按下按钮台上的停止按钮，各油、气缸复位并停止工作，指示灯熄灭。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术实现全自动控制，造作简单，需在送料架上补充放好坯料管材后，按启动按钮即可完成坯料管材的装载、夹紧、扩孔、成品管件落料和收集五个工序，加工效率高，质量可靠，而且整台设备只需要一位操作人员，劳动强度低，制造成本低。2、本专利技术中的送料机构利用了坯料管材的自重实现了自动送料，本专利技术中的落料机构也利用了成品管材的自重自动完成成品管件的落料和收集，环保节能，进一步减轻工人劳动强度。3、本专利技术中送料机构的顶出机构一次顶出就可同时完成坯料管材的装载和成品管件的取出，提高了工作效率，保证了工人的安全。4、本专利技术的指本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动扩管机，其特征在于：由工作台、支撑架、送料机构、夹紧机构、落料机构、成型机构和控制设备组成；所述支撑架包括一块左支撑板（1）和右支撑板（2），所述左支撑板（1）和所述右支撑板（2）分别固定在所述工作台的工作台面（3）左右两端，所述左支撑板（1）的顶部与所述右支撑板（2）的顶部通过横梁连接块（4）设置有一根顶部横梁（5）；所述送料机构包括一个送料架（6），所述送料架（6）的前部固定在所述工作台面（3）上平面的后部，并位于所述支撑架中，所述送料架（6）的顶部设置有一块向前倾斜的下滑板（7），所述下滑板（7）的上方设置有一块向后倾斜的中滑板（8），所述中滑板（8）的上方设置有一块向前倾斜的上滑板（9），所述上滑板（9）、所述中滑板（8）和所述下滑板（7）之间通过连接条（10）固定连接；所述上滑板（9）的前方设置有一块前挡板（11），所述中滑板（8）的前端与所述前挡板（11）固定连接，所述上滑板（9）的前端与所述前挡板（11）之间留存有一根坯料管材（12）宽度的空隙；所述中滑板（8）的后方设置有一块后挡板（13），所述下滑板（7）的后端与所述后挡板（13）固定连接，所述中滑板（8）的后端与所述后挡板（13）之间留存有一根所述坯料管材（12）宽度的空隙；所述下滑板（7）的前方设置有一个顶出机构，所述顶出机构包括一个竖直向上设置的顶出气缸（14），所述顶出气缸（14）的驱动杆上设置有一块顶出气缸横板（15），所述顶出气缸横板（15）的上平面设置有两块前顶出板（16）和两块后顶出板（17），两块所述前顶出板（16）分别位于所述顶出气缸横板（15）上平面的两个前顶角上，两块所述后顶出板（17）分别位于所述顶出气缸横板（15）上平面的两个后顶角上，两块所述后顶出板（17）的上部嵌入所述下滑板（7）的前端；所述夹紧机构包括下部凹模（18）和上部凹模（19），所述下部凹模（18）设置在一块下部凹模支撑板（20）的顶部，所述下部凹模（18）通过所述下部凹模支撑板（20）设置在所述工作台面（3）上，所述下部凹模支撑板（20）位于所述送料机构的正前方，所述下部凹模（18）的后侧端面与所述下滑板（7）前端的端面相贴，所述下部凹模（18）的上端面高于所述下滑板（7）前端的上平面；所述下部凹模支撑板（20）上开设有两条竖直的开槽，所述下部凹模（18）上开设有两个上下贯穿的开孔，两条所述开槽分别与两个所述开孔相对应，两块所述前顶出板（16）的中下部分别位于两条所述开槽中，两块所述前顶出板（16）的上部分别位于两个所述开孔中；所述上部凹模（19）位于所述下部凹模（18）的上方，所述上部凹模（19）的上端与一夹紧气缸（21）的驱动杆连接，所述夹紧气缸（21）竖直向下地设置在所述顶部横梁（5）上；所述落料机构包括一个设置在所述工作台面（3）上落料架（22），所述落料架（22）位于所述夹紧机构的正前方，所述落料架（22）上设置有一块向前倾斜的落料板（23），所述落料板（23）的后端与所述下部凹模（18）的前端相贴，所述落料板（23）后端的位置高度与所述下部凹模（18）前端的位置高度持平；所述落料板（23）的前方设置有一块向下倾斜的导向板（24），所述导向板（24）通过导向板连杆（25）固定在所述工作台上，所述导向板（24）顶端的位置高度低于所述落料板（23）前端的位置高度，所述导向板（24）底端的下方设置有一个成品箱（26）；所述成型机构包括成型头油缸（27）、成型头（28）和支撑钉（29），所述成型头油缸（27）水平向内地设置在所述左支撑板（1）上，所述成型头（28）安装在所述成型头油缸（27）的驱动杆上，所述成型头（28）与所述下部凹模（18）处于同一垂直平面，所述成型头（28）的位置高度高于所述下部凹模（18）的上平面，所述支撑钉（29）水平向内地设置在所述右支撑板（2）上，所述支撑钉（29）与所述成型头（28）同轴；所述控制设备包括一个用于控制各个机构的电气控制柜（30）和按钮台（31），所述电气控制柜（30）设置在所述工作台的下部，所述按钮台（31）通过按钮台连接杆（32）设置在所述工作台的一侧，所述按钮台（31）上设置有启动按钮（33）和停止按钮（34），所述电气控制柜（30）与所述按钮台（31）连接。...

【技术特征摘要】
1.一种自动扩管机，其特征在于：由工作台、支撑架、送料机构、夹紧机构、落料机构、成型机构和控制设备组成；所述支撑架包括一块左支撑板（1）和右支撑板（2），所述左支撑板（1）和所述右支撑板（2）分别固定在所述工作台的工作台面（3）左右两端，所述左支撑板（1）的顶部与所述右支撑板（2）的顶部通过横梁连接块（4）设置有一根顶部横梁（5）；所述送料机构包括一个送料架（6），所述送料架（6）的前部固定在所述工作台面（3）上平面的后部，并位于所述支撑架中，所述送料架（6）的顶部设置有一块向前倾斜的下滑板（7），所述下滑板（7）的上方设置有一块向后倾斜的中滑板（8），所述中滑板（8）的上方设置有一块向前倾斜的上滑板（9），所述上滑板（9）、所述中滑板（8）和所述下滑板（7）之间通过连接条（10）固定连接；所述上滑板（9）的前方设置有一块前挡板（11），所述中滑板（8）的前端与所述前挡板（11）固定连接，所述上滑板（9）的前端与所述前挡板（11）之间留存有一根坯料管材（12）宽度的空隙；所述中滑板（8）的后方设置有一块后挡板（13），所述下滑板（7）的后端与所述后挡板（13）固定连接，所述中滑板（8）的后端与所述后挡板（13）之间留存有一根所述坯料管材（12）宽度的空隙；所述下滑板（7）的前方设置有一个顶出机构，所述顶出机构包括一个竖直向上设置的顶出气缸（14），所述顶出气缸（14）的驱动杆上设置有一块顶出气缸横板（15），所述顶出气缸横板（15）的上平面设置有两块前顶出板（16）和两块后顶出板（17），两块所述前顶出板（16）分别位于所述顶出气缸横板（15）上平面的两个前顶角上，两块所述后顶出板（17）分别位于所述顶出气缸横板（15）上平面的两个后顶角上，两块所述后顶出板（17）的上部嵌入所述下滑板（7）的前端；所述夹紧机构包括下部凹模（18）和上部凹模（19），所述下部凹模（18）设置在一块下部凹模支撑板（20）的顶部，所述下部凹模（18）通过所述下部凹模支撑板（20）设置在所述工作台面（3）上，所述下部凹模支撑板（20）位于所述送料机构的正前方，所述下部凹模（18）的后侧端面与所述下滑板（7）前端的端面相贴，所述下部凹模（18）的上端面高于所述下滑板（7）前端的上平面；所述下部凹模支撑板（20）上开设有两条竖直的开槽，所述下部凹模（18）上开设有两个上下贯穿的开孔，两条所述开槽分别与两个所述开孔相对应，两块所述前顶出板（16）的中下部分别位于两条所述开槽中，两块所述前顶出板（16）的上部分别位于两个所述开孔中；所述上部凹模（19）位于所述下部凹模（18）的上方，所述上部凹模（19）的上端与一夹紧气缸（21）的驱动杆连接，所述夹紧气缸（21）竖直向下地设置在所述顶部横梁（5）上；所述落料机构包括一个设置在所述工作台面（3）上落料架（22），所述落料架（22）位于所述夹紧机构的正前方，所述落料架（22）上设置有一块向前倾斜的落料板（23），所述落料板（23）的后端与所述下部凹模（18）的前端相贴，所述落料板（23）后端的位置高度与所述下部凹模（18）前端的位置高度持平；所述落料板（23）的前方设置有一块向下...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春雷，顾涛，高睿杰，
申请(专利权)人：苏州工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32