一种钢管加工一体设备、控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种钢管加工一体设备、控制系统及控制方法，所述设备包括控制系统、工作台，所述工作台上依次顺序安装有切断装置、冲压装置、外圆加工装置；且所述切断装置的一端设置有上料装置，所述外圆加工装置的一端设置有自动捡料装置；所述控制系统分别与所述上料装置、切断装置、冲压装置、外圆加工装置、自动捡料装置电连接。所述冲压装置，包括测量机构和冲压送料机构，测量机构包括测量臂，所述测量臂远离冲压送料机构的一端连接有光栅尺，所述测量臂靠近冲压送料机构的一端连接有读数头，解决了现有技术中钢管加工过程中加工工序链长、工序库存多、换型频繁、调机不良品多等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种钢管加工一体设备、控制系统及控制方法
本专利技术属于钢管加工机械设备
，尤其涉及一种钢管加工一体设备、控制系统及控制方法。
技术介绍
目前钢管的加工都是分三道工序，分别是切断、冲压、外圆加工，导致工序链长且库存多。因钢管的型号众多，因此在生产时需要频繁的调整型号，但是目前的操作设备智能化程度低，需要手动调整，费时且产生的调机不良品多，对员工的熟练程度要求高；同时钢管冲压时，受切断长度的偏差影响较大，出现多的不良品，所以现有技术中对钢管的加工工序链长、工序库存多、换型频繁、调机不良品多等，由此严重影响了生产的效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种钢管加工一体设备、控制系统及控制方法，以解决上述现有技术中钢管加工效率低的技术问题。为了实现所述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术提供了一种钢管加工一体设备，其特征在于，包括控制系统、工作台，所述工作台上依次顺序安装有切断装置、冲压装置、外圆加工装置；且所述切断装置的一端设置有上料装置，所述外圆加工装置的一端设置有自动捡料装置；所述控制系统分别与所述上料装置、切断装置、冲压装置、外圆加工装置、自动捡料装置电连接；所述冲压装置包括冲压送料机构，所述冲压送料机构朝向所述外圆加工装置处延伸；所述冲压送料机构的上方设有夹取机构，所述夹取机构可滑动至所述切断装置处；所述冲压送料机构的一侧设有测量机构，所述测量机构包括测量臂，所述测量臂上安装有光栅尺，所述光栅尺的一端与测量臂相连接，其另一端朝向冲压送料机构处延伸，且所述光栅尺的测量方向与所述冲压送料机构的延伸方向相垂直，并实现对钢管长度的测量。优选的，所述切断装置包括刀具机构、自动分拣机构；所述自动分拣机构安装在所述刀具机构中的刀台上；所述自动分拣机构包括开合件，所述开合件包括独立设置的第一开合块和第二开合块，所述第一开合块和第二开合块呈V型设置并安装于所述刀台上，且所述第一开合块的下端面安装有转动轴，所述转动轴固定安装在所述刀台上。优选的，夹取机构包括夹取驱动件和移动臂，所述夹取驱动件朝向自动分拣机构处延伸，所述移动臂设于夹取驱动件的动力输出端部，所述移动臂的端部设有夹紧手指工装，所述夹紧手指工装的结构与钢管结构相配合。优选的，所述冲压送料机构位于所述工作台上，所述冲压送料机构包括多个工位架，各工位架沿着同一轴线依次排列；所述工位架的一侧设有移栽组件，所述移栽组件朝着工位架排列的方向延伸，所述移栽组件的下端面设有冲压滑动组件，且所述移栽组件沿着传送方向的两端部各设有升降组件，所述升降组件位于所述移栽组件的下方。优选的，工位架设有六个，分别为依次顺序排列的第一工位架、第二工位架，第三工位架，第四工位架，第五工位架、第六工位架；所述冲压滑动组件包括第一段冲压滑动组件和第二段冲压滑动组件，所述第一段冲压滑动组件由第一工位架延伸至第二工位架，所述第二段冲压滑动组件由第五工位架延伸至第六工位架。优选的，所述冲压装置还包括冲压打油机构，所述冲压打油机构位于所述冲压送料机构的一侧，且正对于所述第三工位架的一侧，所述第三工位架的另一侧设有升降块，且所述升降块安装于所述第三工位架的侧端面。优选的，所述外圆加工装置包括外圆传送定位机构、外圆永磁电机主轴箱、外圆加工机构，外圆落料缓冲机构，所述外圆永磁电机主轴箱位于外圆传送定位机构及外圆加工机构之间；所述外圆落料缓冲机构与外圆加工机构相接，所述外圆落料缓冲机构包括滑槽、缓冲台、缓冲传送带，所述滑槽的一端与外圆加工机构相接，其另一端与所述缓冲台相接，所述缓冲台向下倾斜并与缓冲传送带相接，所述缓冲传送带与所述自动捡料装置相接。优选的，所述自动捡料装置包括捡料传送机构、存储机构、捡取机构；所述捡料传送机构与所述存储机构相接，所述捡料传送机构末端的外侧设有推送机构，且所述推送机构的推送方向与捡料传送机构的传送方向相互垂直；所述存储机构的一侧设有承载车，所述捡取机构位于所述存储机构和承载车的上方。优选的，所述捡取机构包括捡取框架和移取抓手，所述捡取框架上设有移取滑轨，所述移取滑轨由存储机构的上方延伸至承载车的上方，且所述移取滑轨上设有抓料提升组件，所述抓料提升组件能沿移取滑轨的延伸方向来回滑动，且所述抓料提升组件上设有动力源，所述动力源的动力输出端与移取抓手相连接，且移取抓手上设有磁力吸盘，且能够朝所述存储机构和承载车的方向处移动。一种控制系统，适用于以上任意一项所述的钢管加工一体设备，其特征在于，包括远程控制系统、设置在工作台上的信息控制系统和MES管理系统，远程控制系统包括无线发射模块，信息控制系统包括无线接收模块，远程控制系统和信息控制系统通过无线网络进行数据通信，信息控制系统和MES管理系统电连接，MES管理系统分别与上料装置、切断装置、冲压装置、外圆加工装置、自动捡料装置电连接。优选的，所述信息控制系统包括与上料装置电连接的上料信息控制器、与切断装置电连接的切断信息控制器、与冲压装置电连接的冲压信息控制器、与外圆加工装置电连接的外圆加工信息控制器、与自动捡料装置电连接的自动捡料信息控制器。一种钢管加工控制方法，适用于以上所述的钢管加工控制系统，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：用户通过远程控制系统输入上料参数、切断参数、冲压参数、外圆加工参数、自动捡料参数，远程控制系统通过无线发射模块将输入的参数发送至信息控制系统；上料信息处理器通过无线接收模块接收到参数信息后，控制上料装置将钢管运送至切断机构的进料端；切断信息控制器根据输入的参数，控制切断装置完成内孔的加工和切断，切割完后的钢管落入V型结构的自动分拣机构上，切断信息控制器检测到所述自动分拣机构上的钢管后，将信号反馈给远程控制系统，然后远程控制系统将信号发送至冲压信息控制器；冲压信息控制器接收到信号后，控制夹取机构将钢管夹取至第一工位上，且控制取料时间在加工内孔工作的时间内完成，然后控制除铁屑机构完成除屑操作，再控制移栽组件运送钢管，同时由所述冲压信息控制器依次控制测量机构、冲压打油机构、冲压机构完成钢管的测量、冲压打油和冲压工序；最后移栽组件将钢管运送至第六工位，待移栽组件下次移动时，将第六工位处的钢管传送至滚料传送装置上，然后钢管由滚料传送装置滚入外圆传送定位机构；外圆加工信息控制器控制外圆传送定位机构通过外圆永磁电机主轴箱将钢管传送至外圆加工机构，并控制刀具机构进行外圆加工，加工完成的钢管通过外圆落料缓冲机构传送至捡料传送机构；自动捡料信息控制器控制捡料传送机构进行传送，当钢管至捡料传送机构的末端时，自动捡料信息控制器控制推送机构对钢管施加垂直于传送方向的推力，使钢管移至存储机构，通过所述远程控制系统发送的钢管存储数量参数，当钢管数量达到输入值时，所述自动捡料信息控制器控制捡取机构将所存储的钢管移至承载车。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：1、本专利技术设计了一种钢管加工一体设备，本设备将上料装置、切断装置、冲压装置、外圆加工装置、自动捡料装置合理结合到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢管加工一体设备，其特征在于，包括控制系统、工作台，所述工作台上依次顺序安装有切断装置、冲压装置、外圆加工装置；且所述切断装置的一端设置有上料装置，所述外圆加工装置的一端设置有自动捡料装置；/n所述控制系统分别与所述上料装置、切断装置、冲压装置、外圆加工装置、自动捡料装置电连接；/n所述冲压装置包括冲压送料机构，所述冲压送料机构朝向所述外圆加工装置处延伸；所述冲压送料机构的上方设有夹取机构，所述夹取机构可滑动至所述切断装置处；所述冲压送料机构的一侧设有测量机构，所述测量机构包括测量臂，所述测量臂上安装有光栅尺，所述光栅尺的一端与测量臂相连接，其另一端朝向冲压送料机构处延伸，且所述光栅尺的测量方向与所述冲压送料机构的延伸方向相垂直，并实现对钢管长度的测量。/n

【技术特征摘要】
1.一种钢管加工一体设备，其特征在于，包括控制系统、工作台，所述工作台上依次顺序安装有切断装置、冲压装置、外圆加工装置；且所述切断装置的一端设置有上料装置，所述外圆加工装置的一端设置有自动捡料装置；
所述控制系统分别与所述上料装置、切断装置、冲压装置、外圆加工装置、自动捡料装置电连接；
所述冲压装置包括冲压送料机构，所述冲压送料机构朝向所述外圆加工装置处延伸；所述冲压送料机构的上方设有夹取机构，所述夹取机构可滑动至所述切断装置处；所述冲压送料机构的一侧设有测量机构，所述测量机构包括测量臂，所述测量臂上安装有光栅尺，所述光栅尺的一端与测量臂相连接，其另一端朝向冲压送料机构处延伸，且所述光栅尺的测量方向与所述冲压送料机构的延伸方向相垂直，并实现对钢管长度的测量。


2.根据权利要求1所述的钢管加工一体设备，其特征在于，所述切断装置包括刀具机构、自动分拣机构；所述自动分拣机构安装在所述刀具机构中的刀台上；所述自动分拣机构包括开合件，所述开合件包括独立设置的第一开合块和第二开合块，所述第一开合块和第二开合块呈V型设置并安装于所述刀台上，且所述第一开合块的下端面安装有转动轴，所述转动轴固定安装在所述刀台上。


3.根据权利要求2所述的钢管加工一体设备，其特征在于，夹取机构包括夹取驱动件和移动臂，所述夹取驱动件朝向自动分拣机构处延伸，所述移动臂设于夹取驱动件的动力输出端部，所述移动臂的端部设有夹紧手指工装，所述夹紧手指工装的结构与钢管结构相配合。


4.根据权利要求1所述的钢管加工一体设备，其特征在于，所述冲压送料机构位于所述工作台上，所述冲压送料机构包括多个工位架，各工位架沿着同一轴线依次排列；所述工位架的一侧设有移栽组件，所述移栽组件朝着工位架排列的方向延伸，所述移栽组件的下端面设有冲压滑动组件，且所述移栽组件沿着传送方向的两端部各设有升降组件，所述升降组件位于所述移栽组件的下方。


5.根据权利要求4所述的钢管加工一体设备，其特征在于，工位架设有六个，分别为依次顺序排列的第一工位架、第二工位架，第三工位架，第四工位架，第五工位架、第六工位架；所述冲压滑动组件包括第一段冲压滑动组件和第二段冲压滑动组件，所述第一段冲压滑动组件由第一工位架延伸至第二工位架，所述第二段冲压滑动组件由第五工位架延伸至第六工位架。


6.根据权利要求5所述的钢管加工一体设备，其特征在于，所述冲压装置还包括冲压打油机构，所述冲压打油机构位于所述冲压送料机构的一侧，且正对于所述第三工位架的一侧，所述第三工位架的另一侧设有升降块，且所述升降块安装于所述第三工位架的侧端面。


7.根据权利要求4-6中任意一项所述的钢管加工一体设备，其特征在于，所述外圆加工装置包括外圆传送定位机构、外圆永磁电机主轴箱、外圆加工机构，外圆落料缓冲机构，所述外圆永磁电机主轴箱位于外圆传送定位机构及外圆加工机构之间；所述外圆落料缓冲机构与外圆加工机构相接，所述外圆落料缓冲机构包括滑槽、缓冲台、缓冲传送带，所述滑槽的一端与外圆加工机构相接，其另一端与所述缓冲台相接，所述缓冲台向下倾斜并与缓冲传送带相接，所述缓冲传送带与所述自动捡料装置相接。


8.根据权利要求1所述的钢管加工一体设备，其特征在于，所述自动捡料装...

【专利技术属性】
技术研发人员：张焕钰，张茂银，李在山，
申请(专利权)人：青岛张氏机械有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37