脹管機用階梯條和脹杆自動鎖緊裝置的製作方法

2024-02-21 15:46:15

專利名稱：脹管機用階梯條和脹杆自動鎖緊裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種空調換熱器生產線中的脹管機在脹制上部具有階梯的換熱器時使用的階梯條和脹杆自動鎖緊裝置。
背景技術：
脹管機是空調換熱器生產線中必須使用的一種設備，目前國內傳統的用於脹制上部具有兩排或三排階梯換熱器的脹管機，其階梯條的上極限位的鎖定和階梯條上脹杆的鎖緊都是依靠手動實現的。由於立式脹管機設備整體比較高，最高可達8. 2米，靠登高作業來手動鎖定階梯條和脹杆，勢必造成生產效率低下，且極易發生安全事故。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在於根據空調換熱器生產線中的脹管機脹制上部具有階梯的換熱器的工藝需要，提供一種生產效率高，安全、可靠且易操作的脹管機用階梯條和脹杆自動鎖緊裝置。本發明仍然採用四套組合模板的形式，即組合模板一、組合模板二、相當於組合模板三的階梯條一和相當於組合模板四的階梯條二，不同之處在於在其基礎上增加了由磁性鎖緊氣缸控制的階梯條一和階梯條二的自動升降機構、階梯條鎖塊機構以及模板和階梯條上脹杆的自動鎖緊機構，以便用來準確自動地確定階梯條和脹杆位置的自動鎖緊，實現階梯條運動和脹杆鎖緊的自動化。本發明如附圖中的圖I至圖10所示，所包括的零部件主要有託板架(1)，連接塊(2)，雙出杆鎖緊氣缸(3)，底板(4)，階梯條一升降氣缸(5)，階梯條二升降氣缸(6)，分流塊(7)，直線軸承(8)，上鎖緊螺母(9)，下鎖緊螺母(10)，階梯條一(11)，階梯條二(12)，連接杆一(13)，連接杆二(14)，軸二(15)，軸一(16)，組合模板一(17)，雙級氣缸(18)，鎖塊座(19)，鎖塊蓋板(20)，鎖舌(21)，組合模板二(22)，指型鎖緊氣缸一(23)，組合模板二支架一(24)，鎖環(25)，橡膠彈簧(26)，組合模板一滑動模板(27)，組合模板二滑動模板
(28)，階梯條一滑動模板(29)，階梯條二滑動模板(30)，階梯條一連接塊一(31)，階梯條二連接塊二(32)，階梯條一支架二(33)，階梯條二支架三(34)，指型鎖緊氣缸二(35)，指型鎖緊氣缸三(36)，階梯條一盲板(37)，階梯條一孔板(38)，階梯條一鎖板(39)，階梯條一槽板
(40)，階梯條二盲板(41)，階梯條二孔板(42)，階梯條二鎖板(43)，階梯條二槽板(44)，脹杆(45)。本發明所述組合模板一(17)固定於託板架(I)的前部；所述雙出杆鎖緊氣缸(3)的腳架通過底板(4)與託板架(I)固定，鎖緊氣缸(3)的活塞杆通過固定於其兩側的兩個連接塊(2)與組合模板一滑動模板(27)相連接；本發明所述組合模板二(22)固定於託板架(I)的後部；所述指型鎖緊氣缸一(23)通過組合模板二支架一(24)固定在組合模板二(22)上，其活塞杆直接與組合模板二滑動模板(28)相連接，所述指型鎖緊氣缸一(23)的氣路與分流塊(7)相連接；
本發明所述階梯條一(11)由階梯條一盲板(37)、階梯條一孔板(38)、階梯條一鎖板(39)、鎖環(25)、橡膠彈簧(26)、階梯條一滑動模板(29)、階梯條一槽板(40)、指型鎖緊氣缸二(35)、分流塊(7)、階梯條一支架二(33)、階梯條一連接塊一(31)、軸一(16)、直線軸承(8)、上鎖緊螺母(9)、下鎖緊螺母(10)、連接杆一(13)及階梯條一升降氣缸(5)所組成，所述階梯條一(11)各模板自上而下的裝配順序和組合模板一(17)、組合模板二(22)完全相同，即階梯條一盲板(37)、階梯條一孔板(38)、階梯條一鎖板(39)、階梯條一滑動模板
(29)、階梯條一槽板(40);所述鎖環(25)及橡膠彈簧(26)安裝於階梯條一孔板(38)和階梯條一鎖板(39)之間；所述階梯條一滑動模板(29)安裝於階梯條一槽板(40)的槽內；所述階梯條一(11)通過固定於其兩側的軸一(16 )懸掛於託板架(I)的中部，兩側的軸一(16)穿入固定於託板架(I)的直線軸承(8);所述軸一(16)的兩端分別固定有上鎖緊螺母(9)和下鎖緊螺母(10);所述兩根連接杆一(13)穿過階梯條一(11)，一端靠螺母固定，另一端與兩個階梯條一升降氣缸(5)的活塞杆連接；所述兩個階梯條一升降氣缸(5)靠端部螺紋固定在託板架(I)上；所述指型鎖緊氣缸二( 35 )通過階梯條一支架二( 33 )安裝在階梯條一
(11)上，其活塞杆通過階梯條一連接塊一(31)與階梯條一滑動模板(29 )相連接。所述指 型鎖緊氣缸二(35)的氣路與分流塊(7)相連接，分流塊(7)在此起到一個多通路接頭的作用，用於將一路氣源分成幾路提供給不同的指型氣缸。本發明所述階梯條二(12)由階梯條二盲板(41)、階梯條二孔板(42)、階梯條二鎖板(43)、鎖環(25)、橡膠彈簧(26)、階梯條二滑動模板(30)、階梯條二槽板(44)、指型鎖緊氣缸三(36)、分流塊(7)、階梯條二支架三(34)、階梯條二連接塊二(32)、軸二(15)、直線軸承(8)、上鎖緊螺母(9)、下鎖緊螺母(10)、連接杆二(14)及階梯條二升降氣缸(6)所組成；所述階梯條二(12)各模板自上而下的裝配順序和階梯條一(11)完全相同，S卩階梯條二盲板(41)、階梯條二孔板(42 )、階梯條二鎖板(43 )、階梯條二滑動模板(30 )、階梯條二槽板
(44);所述鎖環(25)及橡膠彈簧(26)安裝於階梯條二孔板(42)和階梯條二鎖板(43)之間；所述階梯條二滑動模板(30)安裝於階梯條二槽板(44)的槽內；所述階梯條二(12)通過固定於其兩側的軸二(15)與階梯條一(11)並列懸掛於託板架(I)的中部，兩側的軸二
(15)穿入固定於託板架(I)的直線軸承(8);所述軸二(15)的兩端分別固定有上鎖緊螺母和下鎖緊螺母(10);所述兩根連接杆二(14)穿過階梯條二( 12)，一端靠螺母固定，另一端與兩個階梯條二升降氣缸(6)的活塞杆連接；所述兩個階梯條二升降氣缸(6)靠端部螺紋固定在託板架(I)上；所述指型鎖緊氣缸三(36)通過階梯條二支架三(34)安裝在階梯條二(12)上，其活塞杆通過階梯條二連接塊二(32)與階梯條二滑動模板(30)相連接；所述指型鎖緊氣缸三(36)的氣路與分流塊(7)相連接。本發明所述用於鎖定階梯條一(11)及階梯條二( 12)的兩個鎖塊機構分別由鎖塊座(19)、鎖塊蓋板(20)、鎖舌(21)及雙級氣缸(18)所組成；所述兩個鎖塊座(19)分別安裝在託板架(I)的左右兩側，兩個鎖塊蓋板(20)分別安裝在兩個鎖塊座(19)上，兩個鎖舌
(21)分別安裝在兩個鎖塊座(19)的槽內；所述兩個雙級氣缸(18)的活塞杆分別與兩個鎖塊座(19)內的兩個鎖舌(21)相連接。本發明所述脹杆(45)安裝於組合模板一(17)、組合模板二(22)、階梯條一(11)、階梯條二(12)上，依靠人工分別插入到各模板或階梯條如圖5所示的由槽板(al)、滑板(a2)、鎖板(a3)、孔板(a4)所共同形成的圓孔中。
所述脹杆鎖死包含偏心鎖死和同心鎖死(見圖4、圖5、圖6、圖9、圖10)兩部分(I)偏心鎖死。偏心鎖死由脹杆(45 )的偏心圓和各孔板與鎖板間的鎖環(25 )及橡膠彈簧(26)來實現，用於防止裝卸脹杆(45)時(脹杆鎖緊鬆開時)脹杆(45)的自動下落；偏心鎖死依然靠手動操作，脹杆插入組合模板後，鎖環在橡膠彈簧的作用下卡入脹杆的偏心圓處，從而將脹杆鎖死，卸下脹杆 時，只要將脹杆朝任何方向旋轉90°即可將脹杆卸下；(2)同心鎖死。同心鎖死由脹杆(45)的同心階梯圓柱即脹杆直徑最小處和滑動模板的扁孔來實現，用於防止脹杆在脹制銅管時由於脹杆(45)旋轉而脫落；傳統階梯式脹管機的組合模板和階梯條上的脹杆通常都是靠手動的偏心圓鎖死，而本項發明還實現了自動控制的同心自動鎖死。工作時，首先確認顯示屏上的「脹杆鎖緊」鈕在「鬆開」的位置，此時表明各組合模板和階梯條滑動模板上的圓孔部分和鎖孔處於相對位置，然後按照換熱器的孔數在各模板和階梯條上插入相應數量的脹杆(45)，再點動控制面板上的「脹杆鎖緊」，這時固定在各組合模板和階梯條上鎖緊氣缸動作，帶動各自相連接的滑動模板滑動，讓如圖9所示脹杆(45)的直徑最小之處由穿過如附圖3所示的滑板圓孔滑入到扁孔之中，由於脹杆
(45)桿身最小直徑和滑板上扁孔的寬度基本一致，進而實現了脹杆(45)上下移動的有效同心鎖死；本發明所使用的氣缸均為磁性氣缸，每個磁性氣缸上均帶有磁性開關，因此所有氣缸的動作皆由PLC通過氣動換向閥來控制其運行，並通過控制面板來顯示氣缸的工作狀態並具體操作。技術效果本發明工藝過程簡單，操作方便，生產效率高，安全、可靠。


圖I為本發明的主視圖。圖2為本發明的左視3為本發明的仰視圖。圖4為本發明的組合模板中的滑動模板的局部結構的放大視圖。圖5為本發明的組合模板的局部剖視圖。圖6為本發明的組合模板中的鎖板的局部結構的放大視圖。圖7為本發明的階梯條一或階梯條二的局部結構的放大視圖。圖8為本發明的階梯條一或階梯條二的主視及俯視圖。圖9為本發明的脹杆外形圖及局部結構的放大視圖。圖10為本發明的脹杆偏心圓處的剖視圖。
具體實施例方式本發明的工藝部分可按如下步驟分別進行(A)無階梯脹管；(B)兩排上階梯脹管；(C)三排上階梯脹管；(D)下階梯脹管。
對於(A)無階梯脹管在設備能力範圍內無論脹制幾排孔的產品，均需要將階梯條一(11)、階梯條二
(12)升至上極限，以使得可動模板即階梯條一(11)和階梯條二(12)與固定模板即組合模板一(17)和組合模板二(22)共同固定在託板架(I)的同一個安裝水平面上；對於傳統的上階梯式脹管機來說，這一過程通常都是由操作者爬到設備上靠人工的方式來實現的，而本發明只需操作者點動控制面板上的操作控制屏上的「階梯條一上升」和「階梯條二上升」即可自動實現。所述階梯條一(11)和階梯條二(12)的升降動力來自於階梯條一升降氣缸(5)和階梯條二升降氣缸(6);所述軸一(16)、軸二(15)和直線軸承(8)為階梯條一(11)和階梯條二(12)的升降提供導向；所述階梯條一(11)、階梯條二(12)升至上極限後，點動控制面板上的「階梯條一鎖緊」和「階梯條二鎖緊」，則位於託板架(I)左右兩側的兩個雙級氣缸(18)動作，使分別安裝在兩個鎖塊座(19)槽內的兩個鎖舌(21)隨兩個雙級氣缸(18)的活塞杆伸出，從而將階梯條一(11)及階梯條二(12)自動地與組合模板一(17)及組合模板二(22) 鎖定在同一個安裝水平面上。本發明對於脹制無階梯的換熱器來說(見圖I、圖2、圖3)，當脹制四排孔以上的換熱器時(少於四排的調整原理大體相同，在此省略其描述)，首先應先確認顯示屏上的「脹杆鎖緊」鈕在「鬆開」的位置，然後按照換熱器的孔數在組合模板一(17)、組合模板二(22)、階梯條一(11)和階梯條二(12)上插入相應數量的脹杆(45)，然後點動控制面板上的「脹杆鎖緊」，這時固定在組合模板一(17)上的雙出杆鎖緊氣缸(3)、固定在組合模板二(22)上的 指型鎖緊氣缸一(23 )、固定在階梯條一(11)上的指型鎖緊氣缸二( 35 )和固定在階梯條二
(12)上的指型鎖緊氣缸三(36)動作，帶動組合模板一滑動模板(27)、組合模板二滑動模板
(28)、階梯條一滑動模板(29)和階梯條二滑動模板(30)滑動，讓如圖9所示脹杆(45)的直徑最小之處經由穿過如附圖3所示的滑板圓孔滑入到扁孔之中，由於脹杆(45)桿身最小直徑和滑板上扁孔的寬度基本一致，進而實現了脹杆(45)上下移動被同心有效鎖死。對於(B)兩排上階梯脹管本發明對於脹制兩排上階梯的換熱器來說(見圖I、圖2、圖3)，首先應先確認顯示屏上的「脹杆鎖緊」鈕在「鬆開」的位置，然後按照換熱器的孔數在組合模板二(22)和階梯條二(12)上插入相應數量的脹杆(45)，然後點動控制面板上的「脹杆鎖緊」，這時固定在組合模板二( 22 )上的指型鎖緊氣缸一(23 )和固定在階梯條二( 12 )上的指型鎖緊氣缸三(36 )動作，帶動組合模板二滑動模板(28)和階梯條二滑動模板(30)移動，從而將脹杆(45)同心鎖死；在無階梯脹管的基礎上，點動控制面板上的「階梯條二鎖緊鬆開」，則位於託板架(I)左右兩側的兩個雙級氣缸(18)動作，分別安裝在兩個鎖塊座(19)槽內的兩個鎖舌(21)隨兩個雙級氣缸(18)的活塞杆縮回一級，如25mm，從而使得兩個雙級氣缸(18)只鎖定階梯條一(11 )，而將階梯條二( 12)的鎖定鬆開；所述階梯條二( 12)的升降動力來自於階梯條二升降氣缸(6);所述軸一(16)和直線軸承(8)為階梯條二(12)的升降提供導向；所述上鎖緊螺母(9)和下鎖緊螺母(10)為組合模板二(22)和階梯條二(12) 二者的階梯差提供限制，即通過調整上下鎖緊螺母的位置使二者的階梯差保證為事先所設定的階梯差值；點動控制面板上的「階梯條二下降」，所述階梯條二(12)便可在軸一(16)、上鎖緊螺母(9)、下鎖緊螺母(10)和直線軸承(8)限制下精確地停留在需要的階梯位置。
對於(C)三排上階梯脹管本發明對於脹制三排上階梯的換熱器來說(見圖I、圖2、圖3)，首先應先確認顯示屏上的「脹杆鎖緊」鈕在「鬆開」的位置，然後按照換熱器的孔數在組合模板二(22)、階梯條一(11)和階梯條二( 12)上插入相應數量的脹杆(45)，然後點動控制面板上的「脹杆鎖緊」，這時固定在組合模板二(22)上的指型鎖緊氣缸一(23)、固定在階梯條一(11)上的指型鎖緊氣缸二(35)和固定在階梯條二(12)上的指型鎖緊氣缸三(36)動作，帶動組合模板二滑動模板(28)、階梯條一滑動模板(29)和階梯條二滑動模板(30)將脹杆(45)鎖死；在無階梯脹管的基礎上，點動控制面板上的「階梯條一鎖緊鬆開」和「階梯條二鎖緊鬆開」，則位於託板架(I)左右兩側的兩個雙級氣缸(18)動作，分別安裝在兩個鎖塊座(19)槽內的兩個鎖舌(21)隨兩個雙級氣缸(18)的活塞杆縮回兩級,如25mm+25mm，從而使得兩個雙級氣缸
(18)將階梯條一(11)和階梯條二( 12)的鎖定鬆開；所述階梯條一(11)和階梯條二( 12)的升降動力來自於階梯條一升降氣缸(5)和階梯條二升降氣缸(6);所述軸一(16)、軸二(15)和直線軸承(8)為階梯條一(11)和階梯條二(12)的升降提供導向；所述上鎖緊螺母(9)和下鎖緊螺母(10)為組合模板二(22)、階梯條一(11)和階梯條二(12)三者的階梯差提供限制，通常通過調整上下鎖緊螺母的位置，使階梯差分別保證為第一階梯差和第二階梯差；點動控制面板上的「階梯條一下降」和「階梯條二下降」，所述階梯條一(11)和階梯條二( 12)便可在軸一(16)、軸二(15)、上鎖緊螺母(9)、下鎖緊螺母(10)和直線軸承(8)限制下精確地停留在需要的階梯位置。對於(D)下階梯脹管本發明亦適用於脹制下階梯的換熱器(見圖I、圖2、圖3)，具體調整的方式可參閱所述無階梯脹管，所不同的只是需要更換不同長度的脹杆和在接受器模板上根據所需要的 階梯數量和階梯差高度安裝相應的接受器墊板而已。
權利要求
1.一種脹管機用階梯條和脹杆鎖緊裝置，該種自動鎖緊裝置設有組合模板一(17)、組合模板二(22)、階梯條一(11)和階梯條二(12)，每一組合模板或階梯條均由各自的盲板、孔板、鎖板、鎖環、橡膠彈簧、滑動模板、槽板組成，各模板或階梯條自上而下的裝配順序是盲板、孔板、鎖板、滑動模板、槽板，鎖環及橡膠彈簧安裝於孔板和鎖板之間；滑動模板安裝於槽板的槽內；各組合模板或階梯條分別通過各自的固定裝置固定於託板架上，其特徵在於該種階梯條和脹杆鎖緊裝置還包括每一組合模板或階梯條都安裝有依靠PLC控制的磁性鎖緊氣缸並與各自的滑動模板相連接的脹杆同心鎖緊控制系統、階梯條自動升降系統和階梯條自動鎖緊系統，其中 所述的磁性鎖緊氣缸與各自的滑動模板相連接的脹杆同心鎖緊控制系統是指組合模板一(17)設有雙出杆鎖緊氣缸(3)，雙出杆鎖緊氣缸(3)的腳架通過底板(4)與託板架(I)固定，通過固定於其兩側活塞杆上的兩個連接塊(2)與組合模板一(17)的滑動模板(28)相連接；組合模板二(22)安裝有指型鎖緊氣缸一(23)，指型鎖緊氣缸一(23)通過組合模板二支架一(24)固定在組合模板二(22)上，其活塞杆直接與組合模板二滑動模板(28)相連接；階梯條一(11)安裝有指型鎖緊氣缸二( 35 )，指型鎖緊氣缸二( 35 )通過階梯條一支架二(33)二安裝在階梯條一(11)上，其活塞杆通過階梯條一連接塊一(31)與階梯條一滑動模板(29 )相連接；階梯條二( 12 )安裝有指型鎖緊氣缸三(36 )，指型鎖緊氣缸三(36 )通過階梯條二支架三(34)安裝在階梯條二(12)上，其活塞杆通過階梯條二連接塊二(32)與階梯條二滑動模板(30)相連接；指型鎖緊氣缸一(23)、指型鎖緊氣缸二(35)、指型鎖緊氣缸三(36)的氣路與分流塊相連接； 所述的階梯條自動升降系統是指階梯條一(11)的升降系統由軸一(16)、直線軸承(8)、上鎖緊螺母(9)、下鎖緊螺母(10)、連接杆一(13)及階梯條一(11)升降氣缸(5)組成，其中兩側的軸一(16)穿入固定於託板架(I)的直線軸承(8)，軸一(16)的兩端分別固定有上鎖緊螺母(9)和下鎖緊螺母(10)，所述兩根連接杆一(13)穿過階梯條一(11)，一端靠螺母固定，另一端與兩個階梯條一(11)升降氣缸(5)的活塞杆連接，所述兩個階梯條一(11)升降氣缸(5)靠端部螺紋固定在託板架(I)上；階梯條二(12)的升降系統由軸二(15)、直線軸承(8)、上鎖緊螺母(9)、下鎖緊螺母(10)、連接杆二(14)及階梯條二(12)升降氣缸(6)組成；其中兩側的軸二(15)穿入固定於託板架(I)的直線軸承(8)，軸二(15)的兩端分別固定有上鎖緊螺母(9)和下鎖緊螺母(10)，兩根連接杆二( 14)穿過階梯條二( 12)，一端靠螺母固定，另一端與兩個階梯條二(12)升降氣缸(6)的活塞杆連接，所述兩個階梯條二( 12)升降氣缸(6)靠端部螺紋固定在託板架(I)上； 所述的階梯條自動鎖緊系統是指用於鎖定階梯條一(11)及階梯條二(12)的系統分別由鎖塊座(19)、鎖塊蓋板(20)、鎖舌(21)及雙級氣缸(18)所組成，其中兩個鎖塊座(19)分別安裝在託板架(I)的左右兩側，兩個鎖塊蓋板(20)分別安裝在兩個鎖塊座(19)上，兩個鎖舌(21)分別安裝在兩個鎖塊座(19)的槽內，兩個雙級氣缸(18)的活塞杆分別與兩個鎖塊座(19)內的兩個鎖舌(21)相連接。
全文摘要
本發明提供一種脹管機用階梯條和脹杆自動鎖緊裝置，該種機構設有兩組組合模板和兩組階梯條，其特徵在於該種階梯條和脹杆鎖緊裝置還包括每一組合模板或階梯條都安裝有依靠PLC控制的磁性鎖緊氣缸並與各自的滑動模板相連接的脹杆同心鎖緊控制系統、階梯條自動升降系統和階梯條自動鎖緊系統。本發明完成的裝置具有安全、可靠、自動化程度高等特點。
文檔編號B21D39/20GK102825151SQ20121033748
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月12日 優先權日2012年9月12日
發明者張常勤, 張二強, 王曉剛, 張成家 申請人:遼寧省機械研究院有限公司