矩形风管自动合缝、角码装订一体机的制作方法

本发明属于风管成型设备研发，尤其涉及一种矩形风管自动合缝、角码装订一体机。

背景技术：

1、风管是建筑通风、空调及排烟系统的核心组成部分，其加工效率与质量直接影响工程进度与产品性能。在矩形风管成型过程中，合缝、角码安装是决定最终品质的关键工序之一。

2、现有技术1（cn202110765633.1）公开了一种手持式风管合缝机，其利用高压气体驱动锤头对咬口处进行冲击合缝，但需人工完成雌雄口对准，并逐点锤击，操作强度大且合缝一致性差。现有技术2（cn201520459233.8）公开了一种立式合缝角码一体机，将合缝与角码安装集成于一体，虽然功能更全面，有助于提高施工效率，但是合缝的前道工序对缝作业仍然需要人工辅助对缝与定位，而且其角码安装为单工位依次进行，每次仅能安装一片，无法同步安装，而一节标准风管需安装八片角码，导致操作烦琐，整体生产效率低下。

3、综上，现有技术普遍存在以下问题：合缝需人工对缝，缺乏自动导正功能，对工人经验依赖强，不能有效保证精确性，且生产效率低；逐点锤击方式导致折边一致性差，易产生局部变形或回弹；无法实现四角码同步安装，生产效率低。上述问题的根源在于缺乏针对风管雌雄口自动对缝、整体辊压折边及多角码同步安装的系统性自动化方案。本发明正是针对上述瓶颈，提供了一种新型的矩形风管自动对缝、合缝、角码装订一体机，以有效克服现有技术的不足。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种矩形风管自动合缝、角码装订一体机，实现了风管合缝前雌雄口的自动导正与精确嵌合，彻底摆脱了传统工艺对人工对缝经验的依赖，同时实现了一次动作即可完成四片角码的装订，大幅减少了人工辅助操作量与工序切换时间。

2、本发明通过以下技术手段实现上述技术目的。

3、一种矩形风管自动合缝、角码装订一体机，包括安装在底座上的合缝模块和角码同步安装模块；合缝模块包括两个支撑架、端面导向组件、升降立柱组件，升降立柱组件上安装有竖向移动横梁组件，竖向移动横梁组件上安装有水平x向压边组件；角码同步安装模块包括四个角码安装单元，角码安装单元包括固定支架以及安装在固定支架上的挤压组件、内撑组件、压板组件、料仓组件。

4、进一步地，两个所述支撑架结构组成相同，其上均安装有滑轨型滑台气缸及末端定位板，滑轨型滑台气缸的滑动块上安装有y向夹持推板；所述端面导向组件包括固定在其中一个支撑架外侧边的固定式导向板，还包括安装在另一支撑架外侧的对中组件，对中组件包括气缸a，气缸a的伸缩端连接对中推板；y向夹持推板与末端定位板配合，对中推板与固定式导向板配合，共同对风管位置进行约束。

5、进一步地，所述竖向移动横梁组件包括固定式支架、y向滑动式折边刀、第一内撑锁紧机构、第二内撑锁紧机构、对缝组件；

6、固定式支架固定在升降立柱组件上，y向滑动式折边刀与固定式支架通过直线导轨连接，并通过液压缸进行驱动，实现风管折边；固定式支架两端均安装有对缝组件，固定式支架两端还分别安装有第一内撑锁紧机构、第二内撑锁紧机构；第一内撑锁紧机构通过气动马达配合丝杆、滑轨，带动其上的y向滑块沿y向移动，且第一内撑锁紧机构的y向滑块通过内撑机构安装板连接有内撑机构；第二内撑锁紧机构同样通过气动马达配合丝杆、滑轨，带动其上的y向滑块沿y向移动，且第二内撑锁紧机构的y向滑块通过滑块安装板连接有接收座，接收座上开设有供内撑机构的内撑杆穿过的穿入孔。

7、进一步地，所述对缝组件包括t型立板，t型立板与固定式支架连接，t型立板上通过直线导轨组件安装有可沿y向移动的对缝升降板，对缝升降板上通过直线导轨组件安装有可沿z向移动的z轴滑板，z轴滑板端部通过直线导轨组件连接有可沿x向移动的拨柱，拨柱用于实现风管公口的定位。

8、进一步地，所述内撑机构包括内支撑固定架，内支撑固定架与第一内撑锁紧机构及撑杆滑板连接；撑杆滑板上安装有侧支撑板、第一x向滑块，第一x向滑块与内撑杆底部的直线导轨配合，侧支撑板上安装有第二x向滑块，第二x向滑块与内撑杆侧面的直线导轨配合；内撑杆底部同时安装有齿条，齿条与撑杆滑板上的气动马达端部齿轮配合，气动马达带动内撑杆整体沿x向滑动；内撑杆端部还安装有与穿入孔配合的内穿柱头。

9、进一步地，所述水平x向压边组件包括塑形基座，塑形基座背面通过连接板与固定式支架连接，塑形基座正面通过直线导轨模组与z向压轮安装板连接，z向压轮安装板上通过直线导轨模组与压紧升降板连接，压紧升降板底部设置有辊压塑形轮。

10、进一步地，所述挤压组件包括焊接在固定支架顶部平台板底部的收缝铰链，收缝铰链还与挤压执行头上部铰接，挤压执行头下端与气缸的活塞杆端部铰接，该气缸通过耳板与气缸活动架铰接，气缸活动架焊接在固定支架上；内撑组件包括内撑块，内撑块底部通过耳板与固定支架及气缸的活塞杆端部铰接，该气缸底部连接转动式气缸支架，转动式气缸支架通过耳板与固定支架铰接。

11、进一步地，所述压板组件包括呈m型的压板支架上顶板，压板支架上顶板顶面安装有下压油缸，底面安装有立板，m型肩部处下表面焊接有套管；立板固定在固定支架的顶部平台板上，立板侧面上安装有引导槽块，引导槽块与下压臂的挡肩配合；下压臂末端与压板铰接，压板上焊接有与套管配合的立柱；下压油缸的活塞杆末端连接在下压臂的定位孔中，通过下压油缸活塞杆的向下移动带动下压臂向下移动，进一步带动压板向下移动，实现角码装订。

12、进一步地，所述料仓组件包括中档杆及焊接在送料台上的角码导向杆，送料台固定在顶部平台板上表面，送料台底部还安装有无杆气缸，切料板端部设置有与角码形状相匹配的开口，切料板底部与无杆气缸的滑块连接，通过无杆气缸推动切料板沿着送料台滑动，推送角码零件落位安装；中档杆通过l型连接板与下压油缸底部的法兰安装板连接，中档杆位于角码内凹处且底部与送料台之间留有间隙，保证切料板每次仅能推动单片角码滑动。

13、进一步地，四个所述角码安装单元中，一个角码安装单元固定在底座上，一个角码安装单元安装在单轴移动平台上，用于实现x向移动，两个角码安装单元安装在双轴移动平台上，用于实现x向、y向双向移动，以适配不同尺寸的风管。

14、本发明具有如下有益效果：

15、本发明通过设计专门的对缝组件与塑形轮协同配合，实现了风管合缝前雌雄口的自动导正与精确嵌合，彻底摆脱了传统工艺对人工对缝经验的依赖，显著提升了合缝一致性与产品品质；同时，整体辊压折边与重复消弹机制有效避免了局部变形和回弹问题，保证了折边成型的稳定性与可靠性；并且，本发明集成了可整体上料的专用角码料仓与四角码同步安装机构，一次动作即可完成四片角码的装订，大幅减少了人工辅助操作量与工序切换时间，使合缝及角码安装全流程效率得到质的提升，真正实现了从对缝、合缝到角码装订的全自动化高效作业。

1.一种矩形风管自动合缝、角码装订一体机，其特征在于，包括安装在底座（1）上的合缝模块和角码同步安装模块；合缝模块包括两个支撑架、端面导向组件（4）、升降立柱组件（5），升降立柱组件（5）上安装有竖向移动横梁组件（9），竖向移动横梁组件（9）上安装有水平x向压边组件（10）；角码同步安装模块包括四个角码安装单元（6），角码安装单元（6）包括固定支架（61）以及安装在固定支架（61）上的挤压组件（62）、内撑组件（63）、压板组件（64）、料仓组件（65）。

2.根据权利要求1所述的矩形风管自动合缝、角码装订一体机，其特征在于，所述支撑架上均安装有滑轨型滑台气缸（22）及末端定位板（24），滑轨型滑台气缸（22）的滑动块上安装有y向夹持推板（23）；所述端面导向组件（4）包括固定在其中一个支撑架外侧边的固定式导向板（41），还包括安装在另一支撑架外侧的对中组件（42），对中组件（42）包括气缸a（422），气缸a（422）的伸缩端连接对中推板（423）；y向夹持推板（23）与末端定位板（24）配合，对中推板（423）与固定式导向板（41）配合，共同对风管位置进行约束。

3.根据权利要求1所述的矩形风管自动合缝、角码装订一体机，其特征在于，所述竖向移动横梁组件（9）包括固定式支架（91）、y向滑动式折边刀（92）、第一内撑锁紧机构（93）、第二内撑锁紧机构（94）、对缝组件（98）；

4.根据权利要求3所述的矩形风管自动合缝、角码装订一体机，其特征在于，所述对缝组件（98）包括t型立板（981），t型立板（981）与固定式支架（91）连接，t型立板（981）上通过直线导轨组件安装有可沿y向移动的对缝升降板（982），对缝升降板（982）上通过直线导轨组件安装有可沿z向移动的z轴滑板（983），z轴滑板（983）端部通过直线导轨组件连接有可沿x向移动的拨柱（984），拨柱（984）用于实现风管公口的定位。

5.根据权利要求4所述的矩形风管自动合缝、角码装订一体机，其特征在于，所述内撑机构（99）包括内支撑固定架（991），内支撑固定架（991）与第一内撑锁紧机构（93）及撑杆滑板（992）连接；撑杆滑板（992）上安装有侧支撑板（994）、第一x向滑块（9921），侧支撑板（994）上安装有第二x向滑块（9941）；第一x向滑块（9921）与内撑杆（996）底部直线导轨配合，第二x向滑块（9941）与内撑杆（996）侧面直线导轨配合；内撑杆（996）底部同时安装有齿条，齿条与撑杆滑板（992）上的气动马达端部齿轮配合，气动马达带动内撑杆（996）整体沿x向滑动；内撑杆（996）端部还安装有与穿入孔（9412）配合的内穿柱头（9961）。

6.根据权利要求1所述的矩形风管自动合缝、角码装订一体机，其特征在于，所述水平x向压边组件（10）包括塑形基座（101），塑形基座（101）背面与固定式支架（91）连接，塑形基座（101）正面通过直线导轨模组与z向压轮安装板（103）连接，z向压轮安装板（103）上通过直线导轨模组与压紧升降板（104）连接，压紧升降板（104）底部设置有辊压塑形轮（1041）。

7.根据权利要求1所述的矩形风管自动合缝、角码装订一体机，其特征在于，所述挤压组件（62）包括焊接在固定支架（61）顶部平台板（611）底部的收缝铰链（622），收缝铰链（622）还与挤压执行头（621）上部铰接，挤压执行头（621）下端与气缸的活塞杆端部铰接，该气缸与焊接在固定支架（61）上的气缸活动架（623）铰接；内撑组件（63）包括内撑块（631），内撑块（631）底部与固定支架（61）及气缸的活塞杆端部铰接，该气缸底部的转动式气缸支架（632）与固定支架（61）铰接。

8.根据权利要求7所述的矩形风管自动合缝、角码装订一体机，其特征在于，所述压板组件（64）包括呈m型的压板支架上顶板（6432），压板支架上顶板（6432）顶面安装有下压油缸（643），底面安装有立板（6434），m型肩部处下表面焊接有套管（6435），立板（6434）固定在顶部平台板（611）上；下压臂（642）末端与压板（641）铰接，压板（641）上焊接有与套管（6435）配合的立柱（6411）；下压油缸（643）的活塞杆末端连接在下压臂（642）的定位孔中，通过下压油缸（643）活塞杆的向下移动带动下压臂（642）向下移动，进一步带动压板（641）向下移动，实现角码（16）装订。

9.根据权利要求8所述的矩形风管自动合缝、角码装订一体机，其特征在于，所述料仓组件（65）包括中档杆（652）及焊接在送料台（653）上的角码导向杆（651），送料台（653）固定在顶部平台板（611）上表面，送料台（653）底部安装有无杆气缸（655），切料板（654）底部与无杆气缸（655）的滑块连接，通过无杆气缸（655）推动切料板（654）沿着送料台（653）滑动，推送角码（16）零件落位安装；中档杆（652）通过l型连接板与下压油缸（643）底部的法兰安装板（6431）连接，中档杆（652）位于角码（16）内凹处且底部与送料台（653）之间留有间隙，保证切料板（654）每次仅能推动单片角码（16）滑动。

10.根据权利要求1所述的矩形风管自动合缝、角码装订一体机，其特征在于，四个所述角码安装单元（6）中，一个角码安装单元（6）固定在底座（1）上，一个角码安装单元（6）安装在单轴移动平台（7）上，用于实现x向移动，两个角码安装单元安装在双轴移动平台（8）上，用于实现x向、y向双向移动，以适配不同尺寸风管。