一种全自动倒角装置的制作方法

1.本发明涉及钢管加工技术领域，具体为一种全自动倒角装置。


背景技术：

2.随着我国经济建设的快速发展，不锈钢的消费量不断增加，其中不锈钢管的需求量同样日趋扩大，市场前景看好。不锈钢无缝管的市场需求表现在基础工业方面，如石油、化工、发电等，其需求量占不锈钢无缝管消耗总量的三分之二，还有如汽车、造船、建筑和环保业等也有较大需求。不锈钢焊接钢管以其质优、耐腐、价廉、刚性、清洁、美观等诸多优点征服了使用者，其前景被一致看好。在国外发达国家中，不锈钢焊管被广泛使用，而国内生产的不锈钢焊管的主要使用在装饰、装璜上，在流体输送上使用程度很小。随着生产水平的不断提高，不锈焊管在各个领域内使用量也会不断加大。在西疗发达国家中，不锈钢焊管广泛用于轻工、食品、石油、化工、建筑、能源、交通、飞机制造、原子能等方面。由于不锈钢焊管质量轻、防腐蚀性和抗热辐射性好，近几年来，汽车排气管用不锈钢焊管的用量也在不断增加。例如，日本住友金属工业公司为满足汽车行业要求，采用激光焊接方法生产不锈钢焊管。在国外一些生产焊管的专业化工厂里，少则几套焊管生产线，多则几十套焊管生产线，生产能力大、自动化、连接化程度高。不锈钢焊管应用广泛，在很多方面有用不锈钢焊管代替无缝管趋势；但现有的倒角机大多需要人工辅助，加工效率有待提升，为此，我们提出一种全自动倒角装置。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种全自动倒角装置，在确保倒角质量的前提下做到自动化水平，以提高产品加工速率来满足国民经济的发展要求，可以有效解决背景技术中的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种全自动倒角装置，包括机座、动力机构和下料机构；机座：包括安装箱；安装箱：有两个且相对设置，两个安装箱的侧面均设有轴承件，两个轴承件之间通过圆杆转动连接，两个安装箱之间通过横梁固定相连，所述横梁的上侧固定有滑条;动力机构：包括电机安装箱；电机安装箱：与滑条滑动配合，内部安装电机，所述电机安装箱的侧面固定有变速箱，所述变速箱远离电机安装箱的一侧敞口，且该敞口处通过连接板封闭，所述变速箱内置一根一端搭载着倒角刀具的旋转轴，旋转轴另一端通过皮带与电机的输出轴传动连接；还包括夹具机构，所述夹具机构安装在电机安装箱的侧面，且与旋转轴上的倒角刀具对应；下料机构：包括固定板和滑轨；
固定板：侧面沿其竖向滑动连接有安装板，固定板一端固定在连接板上，所述固定板的上端固定有支撑块和横向位移的调整块三，所述支撑块固定有倾斜的下料槽；所述安装板侧面设置有竖向位移的调整块一，所述调整块三下侧的安装板侧面固定有限位块，所述限位块上设有导料的平面，所述调整块三的顶端设有竖向位移的调整块二；滑轨：横向固定在安装板上，所述滑轨侧面横向滑动连接有滑块二，所述滑块二的顶端固定有夹具和动力支座；还包括旋转支座，旋转支座一侧旋转且另一侧与动力杆的一端通过轴转动连接，所述动力杆的另一端与动力支座通过轴转动连接，所述旋转支座固定在圆杆上；其中：所述夹具和夹具机构水平相对。
5.进一步的，所述安装箱的侧面设有敞口，两个安装箱相对的一侧设有轴承安装孔；所述安装箱的敞口内侧铰接有封闭该敞口的侧门，所述侧门的侧面设有门把手。
6.进一步的，所述轴承件包括轴承座和支撑轴承，所述轴承座设在轴承安装孔内，所述轴承座内置支撑轴承，所述圆杆穿过支撑轴承的内环；所述滑条的上端向两侧凸起形成斜面；所述横梁有两根且相对平行，两根横梁之间通过等距分布的加强块固定相连。
7.进一步的，所述电机安装箱侧面设有连接夹具的夹具安装孔和连接变速箱的变速箱安装孔，所述电机安装箱的底部设有滑块和电机安装孔；所述变速箱敞口一侧设有连接板安装孔，所述变速箱另一侧边缘的翻折处设有连接电机安装箱的连接孔，所述变速箱相对一侧设有旋转轴孔。
8.进一步的，所述连接板的边缘相对设有底孔和边孔；还包括侧孔，所述侧孔设在连接板边缘的凸起部，且侧孔的轴线垂直于底孔的轴线；还包括腰槽，所述腰槽呈条形，设置在连接板的中部。
9.进一步的，所述下料槽靠内一侧设有用于滑料的斜面二，所述下料槽的下端设有斜面一和孔一；所述固定板的侧面设有竖向的滑槽一，所述固定板的边缘位置设有孔二和孔三；所述安装板的后侧面设有与滑槽一滑动配合的滑块一，所述安装板的顶端设有孔四和孔七，所述安装板底端设有连接支撑块的孔五和连接限位块的孔六。
10.进一步的，所述调整块一的中部设有竖向的腰槽一，腰槽一供调整块一和安装板之间连接的螺栓穿过；所述调整块二的中部设有竖向的腰槽二，腰槽二供调整块二和调整块三之间连接的螺栓穿过；所述调整块三的顶端设有连接调整块二的孔八以及腰槽三，所述腰槽三供调整块三和固定板之间连接的螺栓穿过。
11.进一步的，所述滑轨侧面设有连接安装板的沉头孔，滑轨侧面设有斜面三；所述滑块二的侧面设有连接夹具和动力支座的孔九，所述滑块二的侧面设有与斜面三配合的滑槽。
12.进一步的，所述旋转支座一侧设有用于固定圆杆的圆杆孔，该圆杆孔的中心轴线
为圆杆的旋转中心，所述圆杆孔一侧开口且开口处的凸起部分设有供螺栓穿过的螺栓孔，所述旋转支座的另一端设有连接动力杆的转动孔。
13.进一步的，所述夹具机构包括夹具安装座、夹具挡块、夹具固定块和定夹具，所述夹具安装座固定在电机安装箱的侧面，所述夹具固定块固定在夹具安装座上，所述定夹具安装在夹具固定块内，所述夹具挡块固定在夹具安装座端部，并卡住夹具固定块；所述夹具包括夹具压块、夹具顶块、动夹具、夹具承载座和夹具止块，所述夹具承载座固定在滑块上，所述夹具承载座侧面固定有夹具顶块，所述夹具顶块，所述夹具顶块中部固定有动夹具，夹具承载座的两侧分别设有卡住夹具顶块两端的夹具压块和夹具止块，所述定夹具和动夹具对应配合。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本全自动倒角装置，具有以下好处：1、通过在机座上安装两台可水平移动的动力机构，调整块可以调整下料路径的大小，从而满足不同长度的不锈钢焊管的倒角要求。
15.2、调整好水平距离后进行下料工序，将待倒角的不锈钢焊管放入下料槽后等待下料机构的下料动作，该动作由气缸的伸出转化为圆杆的旋转运动再转化为夹具的水平移动，从而满足不锈钢焊管下料与夹紧的要求；3、待倒角的不锈钢焊管夹紧之后，动力机构即可对试件进行倒角工序，完成之后气缸收回——圆杆反向旋转——夹具松开，加工好的不锈钢焊管从夹具掉落到成品槽中，即完成倒角加工工序，自动完成，提高了加工效率。
附图说明
16.图1为本发明整体结构结构示意图；图2为本发明整体轴侧结构示意图；图3为本发明整体俯视结构示意图；图4为本发明安装箱结构示意图；图5为本发明轴承结构示意图;图6为本发明滑条结构示意图；图7为本发明整体轴侧的左侧部分结构示意图；图8为本发明整体轴侧的右侧部分结构示意图；图9为本发明电机安装箱结构示意图；图10为本发明变速箱结构示意图；图11为本发明连接板结构示意图；图12为本发明结构整体示意图；图13为本发明下料槽结构示意图；图14为本发明固定板结构示意图；图15为本发明安装板结构示意图；图16为本发明调整块三结构示意图；图17为本发明滑轨结构示意图；图18为本发明滑块结构示意图；图19为本发明旋转支座结构示意图；
图20为本发明夹具机构结构示意图；图21为本发明夹具结构示意图。
17.图中：1机座、101侧门、10101门把手、102安装箱、10201敞口、10202轴承安装孔、103轴承件、10301轴承座、10302支撑轴承、104横梁、105滑条、10501斜面、106加强块、107圆杆；2动力机构、201电机安装箱、20101夹具安装孔、20102变速箱安装孔、20103滑块、20104电机安装孔、202电机、203变速箱、20301连接板安装孔、20302旋转轴孔、20303连接孔、204连接板、20401侧孔、20402底孔、20403腰槽、20404边孔、205夹具机构、206旋转轴；20501夹具安装座、20502夹具挡块、20503夹具固定块、20504定夹具；3下料机构、301下料槽、30101斜面一、30102孔一、30103斜面二、302固定板、30201孔二、30202滑槽一、30203孔三、303安装板、30301孔四、30302孔五、30303滑块一、30304孔六、30305孔七、304支撑块、305调整块一、30501腰槽一、306限位块、30601平面、307调整块二、30701腰槽二、308调整块三、30801孔八、30802腰槽三、309滑轨、30901沉头孔、30902斜面三、310夹具、311滑块二、31101孔九、31102滑槽二、312动力支座、313动力杆、314旋转支座、31401螺栓孔、31402圆杆孔、31403转动孔；31001夹具压块、31002夹具顶块、31003动夹具、31004夹具承载座、31005夹具止块。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
19.请参阅图1-21，本实施例提供一种技术方案：一种全自动倒角装置，包括机座1、动力机构2和下料机构3；机座1包括安装箱102；安装箱102：有两个且相对设置，两个安装箱102的侧面均设有轴承件103，两个轴承件103之间通过圆杆107转动连接，两个安装箱102之间通过横梁104固定相连，横梁104的上侧固定有滑条105；有两个安装箱102，一个用来安装plc，另一个用来安装气缸，气缸安装后通过气缸的运动可带动圆杆107的转动；安装箱102的侧面设有敞口10201，两个安装箱102相对的一侧设有轴承安装孔10202；安装箱102的敞口10201内侧铰接有封闭该敞口10201的侧门101，侧门101的侧面设有门把手10101；轴承件103包括轴承座10301和支撑轴承10302，轴承座10301设在轴承安装孔10202内，轴承座10301内置支撑轴承10302，圆杆107穿过支撑轴承10302的内环；横梁104有两根且相对平行，两根横梁104之间通过等距分布的加强块106固定相连；
加强块106焊接在两根横梁104之间，可提高整个装置的结构强度；横梁104搭载动力机构，也可与滑条105配合供动力机构在水平方向上的移动，它与安装箱102通过焊接方式连接；滑条105的上端向两侧凸起形成斜面10501。
20.动力机构2，包括电机安装箱201；电机安装箱201：与滑条105滑动配合，内部安装电机202，电机安装箱201的侧面固定有变速箱203，变速箱203远离电机安装箱201的一侧敞口，且该敞口处通过连接板204封闭，变速箱203内置一根一端搭载着倒角刀具的旋转轴206，旋转轴206另一端通过皮带与电机202的输出轴传动连接；电机安装箱201侧面设有连接夹具的夹具安装孔20101和连接变速箱的变速箱安装孔20102，电机安装箱201的底部设有滑块20103和电机安装孔20104；电机安装箱201搭载电机202安装于外部的机座上，整体，可在机座上水平移动来应对不同长度的不锈钢焊管；变速箱203敞口一侧设有连接板安装孔20301，变速箱203另一侧边缘的翻折处设有连接电机安装箱201的连接孔20303，变速箱203相对一侧设有旋转轴孔20302；连接板204的边缘相对设有底孔20402和边孔20404；还包括侧孔20401，侧孔20401设在连接板204边缘的凸起部，且侧孔20401的轴线垂直于底孔20402的轴线；还包括腰槽20403，腰槽20403呈条形，设置在连接板204的中部；其中：还包括夹具机构205，夹具机构205安装在电机安装箱201的侧面，且与旋转轴206上的倒角刀具对应；变速箱203有一根搭载着倒角刀具的旋转轴206，旋转轴20另一端安装皮带轮，与电机202通过皮带连接传递动力，旋转轴206在外部辅助装置的帮助下进行移动，从而达到进刀和退刀的功能；具体的，旋转轴206和电机202的输出轴上设置皮带轮，两个皮带轮通过皮带进行连接，该连接方式采用现有技术，图中未示出。
21.下料机构3，包括固定板302和滑轨309；固定板302：侧面沿其竖向滑动连接有安装板303，固定板302一端固定在连接板204上，固定板302的上端固定有支撑块304和横向位移的调整块三308，支撑块304固定有倾斜的下料槽301；下料槽301靠内一侧设有用于滑料的斜面二30103，下料槽301的下端设有斜面一30101和孔一30102；下料槽301可将放置在斜面二30103的不锈钢焊管下料到待倒角区域，进而进行倒角工序；下料槽通过孔30102与支撑块连接并安装在安装板上，斜面一30101与水平方向上的夹角决定下料速度；两个下料机构相对设置，下料时不锈钢管的一端处在一个下料机构的斜面二30103的上侧，被其支撑，另一端处在另一个下料机构的斜面二上，沿其倾斜的滑道落料；固定板302的侧面设有竖向的滑槽一30202，固定板302的边缘位置设有孔二30201和孔三30203；
固定板302通过螺钉与连接板配合，再通过孔三30203与圆杆配合将固定板安装起来。孔二30201用来安装滑轨，滑槽一30202用来配合安装板，使得安装板可沿着滑槽一30202上下移动，从而根据不同直径的不锈钢焊管来调整自身高度；安装板303的后侧面设有与滑槽一30202滑动配合的滑块一30303，安装板303的顶端设有孔四30301和孔七30305，安装板303底端设有连接支撑块304的孔五30302和连接限位块306的孔六30304；安装板303通过滑块一30303与固定板302的滑槽配合，可让安装板303在固定板302上移动。孔四30301和孔七30305分别用来安装不同的调整块，通过调整可让不同直径的不锈钢焊管进行下料。孔五30302用来安装支撑块，支撑下料槽。孔六30304用来安装限位块，限制不锈钢焊管的下料到适当位置，以便接下来进行倒角工序；安装板303侧面设置有竖向位移的调整块一305，调整块三308下侧的安装板303侧面固定有限位块306，限位块306上设有导料的平面30601，调整块三308的顶端设有竖向位移的调整块二307；限位块306固定在安装板303上，平面30601可供待倒角的不锈钢焊管在上面滑行，直至夹具夹紧位置；调整块一305的中部设有竖向的腰槽一30501，腰槽一30501供调整块一305和安装板303之间连接的螺栓穿过；调整块一305通过腰槽一30501上下调整位置，可应对不同直径的不锈钢焊管的下料；调整块二307的中部设有竖向的腰槽二30701，腰槽二30701供调整块二307和调整块三308之间连接的螺栓穿过；调整块二307在腰槽二30701上安装一颗螺钉可实现调整块上下移动，并根据待倒角不锈钢焊管的尺寸与下料槽配合，以确保每次从下料槽只通过一根管子；调整块三308的顶端设有连接调整块二307的孔八30801以及腰槽三30802，腰槽三30802供调整块三308和固定板302之间连接的螺栓穿过；调整块三308通过两个上下平行的腰槽三30802安装在固定板上，也可根据不锈钢焊管的直径进行左右移动，孔八30801用来安装调整块，协助下料槽303对管子进行下料；滑轨309：横向固定在安装板303上，滑轨309侧面横向滑动连接有滑块二311，滑块二311的顶端固定有夹具310和动力支座312；滑轨309侧面设有连接安装板303的沉头孔30901，滑轨309侧面设有斜面三30902；滑轨309通过沉头孔30901固定在安装板上，斜面三30902与滑块311斜面配合实现移动副；滑块二311的侧面设有连接夹具310和动力支座312的孔九31101，滑块二311的侧面设有与斜面三30902配合的滑槽31102；滑块二311通过滑槽31102与滑轨309配合实现移动副。孔九31101用来安装夹具安装座310和动力支座312；还包括旋转支座314，旋转支座314一侧旋转且另一侧与动力杆313的一端通过轴转动连接，动力杆313的另一端与动力支座312通过轴转动连接，旋转支座314固定在圆杆107上；
旋转支座314一侧设有用于固定圆杆107的圆杆孔31402，该圆杆孔31402的中心轴线为圆杆107的旋转中心，圆杆孔31402一侧开口且开口处的凸起部分设有供螺栓穿过的螺栓孔31401，旋转支座314的另一端设有连接动力杆313的转动孔31403；旋转支座314将圆杆孔31402穿过圆杆，再通过螺栓孔31401与螺栓配合将旋转支座314紧固在圆杆上，可将圆杆107的旋转运动转化为动力支座312沿滑轨309的直线运动，转动孔31403用来连接动力杆313。
22.夹具机构205包括夹具安装座20501、夹具挡块20502、夹具固定块20503和定夹具20504，夹具安装座20501固定在电机安装箱201的侧面，夹具固定块20503固定在夹具安装座20501上，定夹具20504安装在夹具固定块20503内，夹具挡块20502固定在夹具安装座20501端部，并卡住夹具固定块20503；夹具301包括夹具压块31001、夹具顶块31002、动夹具31003、夹具承载座31004和夹具止块31005，夹具承载座31004固定在滑块311上，夹具承载座31004侧面固定有夹具顶块31002，夹具顶块31002，夹具顶块31002中部固定有动夹具31003，夹具承载座31004的两侧分别设有卡住夹具顶块31002两端的夹具压块31001和夹具止块31005，定夹具20504和动夹具31003对应配合。
23.本发明提供的一种全自动倒角装置的工作原理如下：安装过程中：首先安装第一部分，将两台安装箱102搬至合理位置，并调整好两台安装箱102的水平距离。接下来把两根横梁104焊接在安装箱102上，然后把滑条105通过螺钉固定在外侧横梁104上，并把三块加强块106均匀焊接在两根横梁104的中间，第一部分机座1安装完成。接着安装第二部分，将电机202放置电机安装箱201上，并用螺钉固定好。然后把变速箱203用螺钉安装在电机安装箱上，接着再把连接板204用螺钉固定在变速箱203上。接下来安装夹具，先把定夹具20504用沉头螺钉固定在夹具固定块20503上，再用夹具挡块20502把夹具固定块固定在夹具安装座20501上，最后把整体安装在电机安装箱上。第二部分动力机构2安装完成，接下来安装第三部分。先将圆杆107穿过旋转支座314和固定板302的圆孔，再穿过安装箱102，紧接着用轴承103将圆杆两端固定，轴承通过螺钉固定在安装箱102上，再将门101通过弹簧销安装在安装箱102上。同时用螺钉将固定板与连接板204连接。接着把安装板303通过滑槽配合在固定板302上，使其可以上下移动。接下来把下料槽301焊接在安装板303合理位置上，并用支撑块304支撑，支撑块304一端连接下料槽，一端连接安装板303。然后把调整块一305、调整块二307、调整块三308和限位块306安装在安装板的相应位置上（将调整块二307安装在调整块三308上）。接着把滑轨309安装在固定板302上，并把滑块311二配合在滑轨309上，再把动力支座312固定在滑块二311上，然后把动力杆313一端连接在动力支座312上，另一端连接在旋转支座314上。接下来把动夹具31003固定在夹具顶块31002上，并用夹具压块31001和夹具止块31005将夹具固定在夹具承载座31004上，最后将整体安装在滑块二311上。第三部分下料机构3安装完成，即整个全自动倒角装置安装完成；工作过程中：横梁104焊接在安装箱102上，两根横梁104平行安装也可支撑电机安装箱，并可让其在水平方向上移动；滑条105通过沉头螺钉安装在横梁104上，斜面10501与电机安装箱底面斜面配合，
即可让电机安装箱在水平方向上移动，也可限制电机安装箱竖直方向上的自由度；手持把手10101实现侧门101的开闭；电机安装箱201通过滑块20103安装在两根横梁之间，可在水平方向上移动。夹具安装孔20101用来安装夹具安装座，变速箱安装孔20102用来安装变速箱，电机安装孔20104用来安装电机；变速箱203通过孔20302安装一根旋转轴，再通过孔20303安装在电机安装箱上，孔20301用来安装连接板，封盖变速箱，避免设备运行时带来危险；连接板204通过底孔20402和边孔20404安装在变速箱203上，侧孔20401用来安装下料机构的固定块，腰槽20403通过辅助装置将旋转轴进行伸出和缩进，从而达到倒角刀具的进刀和退刀的目的；经过调整块一305、调整块二307、调整块三308进行尺寸调整，旋转支座314将外部的圆杆穿过圆杆孔31402，再通过螺栓孔31401与螺栓配合将旋转支座314紧固在圆杆上，图示的下料槽301有两个且相对设置，待倒角的不锈钢焊管从下料槽301进行下料，不锈钢焊管下落到限位块306时，通过外部的动力机构带动圆杆以其轴线也是圆杆孔31402的中心轴线进行旋转，动力杆313推着动力支座312沿着滑轨309水平移动，通过夹具310将待倒角的不锈钢焊管夹紧，随后供倒角机构进行倒角。
24.以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。