具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。
本发明的一种铁氟龙管精密全自动裁切设备实施方式一:
如图1所示,一种铁氟龙管精密全自动裁切设备,其包括底座1、冷却水箱2、输送机构3、夹持机构4、切割机构5、切割驱动机构6、支撑框架7、输出机构8、U型管长度补偿机构9、机架10、收集箱20,支撑框架7设有至少2条支撑柱71;冷却水箱2、输送机构3、夹持机构4、切割驱动机构6、输出机构8分别固定安装于底座1上,切割机构5固定安装于切割驱动机构6上,支撑框架7固定安装于机架10上,底座1与支撑柱71滑动连接,输出机构8的入口与夹持机构4的出口连通,U型管长度补偿机构9固定安装于支撑框架7内且与底座1固定连接,收集箱20放置于机架10内;U型的铁氟龙管30穿过冷却水箱2***输送机构3中,输送机构3输送固定长度的铁氟龙管30进入夹持机构4中并被夹持,切割驱动机构6驱动切割机构5切割断夹持机构4中的铁氟龙管30,输出机构8输出被切断的铁氟龙管30至收集箱20内,U型管长度补偿机构9驱动底座1向上或向下移动用于补偿***冷却水箱2前的U型的铁氟龙管30的长度。
具体地,如图2、图4、图5、图6所示,冷却水箱2固定安装于底座1上,冷却水箱2可以降低铁氟龙管30的温度,使铁氟龙管30变得更硬。输送机构3包括输送电机31、输送电机安装板32、主动轮送管组件33、被动轮送管组件34,输送电机31固定安装于输送电机安装板32上,输送电机安装板32、主动轮送管组件33分别固定安装于底座1上,被动轮送管组件34固定安装于主动轮送管组件33上,输送电机31输出轴与主动轮送管组件33驱动连接,输送电机31采用伺服电机。主动轮送管组件33包括第一同步轮3301、第二同步轮3302、同步带3303、第一主动轮3304、第二主动轮3305、2条第二皮带3306、第一销轴3307、第二销轴3308、主动轮安装块3309,主动轮安装块3309固定安装于底座1上,第一销轴3307穿过主动轮安装块3309下端并与输送电机31输出轴固定连接,第二销轴3308穿过主动轮安装块3309上端并与之转动连接,第一销轴3307与主动轮安装块3309转动连接,第一同步轮3301固定安装于第一销轴3307的一端,第二同步轮3302固定安装于第二销轴3308的一端,同步带3303与第一同步轮3301、第二同步轮3302带传动连接,第一主动轮3304固定安装于第一销轴3307的另一端,第二主动轮3305固定安装于第二销轴3308的另一端,第二皮带3306与第一销轴3307、第二销轴3308带传动连接。主动轮送管组件33还包括4个第三被动轮3310、第一张紧轮3311,4个第三被动轮3310排成直线转动安装于靠近主动轮安装块3309外侧边上,第一张紧轮3311转动安装于靠近主动轮安装块3309内侧边上,第一张紧轮3311用于张紧2条第二皮带3306。被动轮送管组件34包括第一被动轮341、第二被动轮342、2条第三皮带343、被动轮安装块344,被动轮安装块344固定安装于底座1上,第一被动轮341转动安装于被动轮安装块344下端,第二被动轮342转动安装于被动轮安装块344上端,第三皮带343与第一被动轮341、第二被动轮342带传动连接。被动轮送管组件34还包括4个第四被动轮345、第二张紧轮346,4个第四被动轮345排成直线转动安装于靠近被动轮安装块344内侧边上,第二张紧轮346转动安装于靠近被动轮安装块344外侧边上,第二张紧轮346用于张紧2条第三皮带343。第二皮带3306和第三皮带343都采用橡胶制成的圆形皮带。调整主动轮安装块3309与被动轮安装块344之间的距离,使2条第二皮带3306与2条第三皮带343之间围成的空间刚好能弹性容纳下铁氟龙管30,且铁氟龙管30被2条第二皮带3306和2条第三皮带343在外圆的4个方向上被夹持住,这样的夹持方式能够减少甚至消除管材折弯或者压扁的情况。
具体地,如图2、图4、图7、图8所示,夹持机构4包括手指气缸41、手指气缸安装座42、夹持板43;夹持板43正面设有用于夹持铁氟龙管30的圆弧形凹槽431,圆弧形凹槽431根据铁氟龙管30管径的大小来设计,圆弧形凹槽431内设置有软材质(如橡胶等)来夹持铁氟龙管30使之不变形;夹持板43侧面设有用于切割的缺口432,缺口432根据被切割后铁氟龙管30的长短来设计,可以均匀设计多个,本发明的实施方式一设计为12个;手指气缸41固定安装于手指气缸安装座42上,手指气缸安装座42固定安装于底座1上,夹持板43固定安装于手指气缸41的两手指。两夹持板43的正面都设有圆弧形凹槽431,且圆弧形凹槽431内设置有软材质来夹持铁氟龙管30,因铁氟龙管30在外圆周方向都受力,这样能够夹持牢固又不会使铁氟龙管30变形,这样的夹持方式能够消除管材折弯或者压扁的情况,且夹持可靠、牢固。
具体地,如图2、图4、图9所示,切割机构5包括垫板51、切割电机52、切割电机安装板53、第一皮带轮54、第二皮带轮55、第一皮带56、转轴57、2个转轴安装座58、多个切割片59,切割片59根据一次切割的数量而定,本发明的实施方式一设计为12个;转轴57两端分别转动安装于2个转轴安装座58,切割电机安装板53、转轴安装座58分别固定安装于垫板51上,切割电机52固定安装于切割电机安装板53,第一皮带轮54固定安装于切割电机52输出轴,第二皮带轮55固定安装于转轴57一端,第一皮带56与第一皮带轮54、第二皮带轮55带传动连接,12个切割片59均匀固定安装于转轴57上。切割电机52采用调速电机。旋转的切割片59垂直切割被两夹持板43夹持的铁氟龙管30,这样切割出来的切口平整,切口质量好。
具体地,如图4所示,切割驱动机构6包括直线电机61、直线电机安装板62、4个滑块63、2个导轨64,直线电机61固定安装于直线电机安装板62上,直线电机安装板62、2个导轨64分别固定安装于底座1上,4个滑块63分别固定安装于垫板51上,垫板51与直线电机61输出轴固定连接,4个滑块63与2个导轨64分别滑动连接。直线电机61采用贯通式步进直线电机。
具体地,如图3所示,支撑框架7包括4条支撑柱71、顶板72、底板73,顶板72固定安装于4条支撑柱71上,4条支撑柱71固定安装于底板73上,底板73固定安装于机架10上。
具体地,如图2、图7、图8所示,输出机构8包括套管81、接料管82、接料管支撑架83、伸缩管84,套管81固定安装于手指气缸安装座42上,接料管支撑架83固定安装于底座1上,套管81、接料管82、伸缩管84依次连通,套管81的一端与夹持板43的出口连通,套管81的另一端与接料管82连通,接料管82与伸缩管84连通。为了使被切割后的铁氟龙管30更顺利的进入收集箱20内,可以在伸缩管84尾端增加真空泵,在伸缩管84内形成负压吸取被切割后的铁氟龙管30。
具体地,如图3所示,U型管长度补偿机构9包括补偿电机91、补偿电机安装架92、丝杆93、丝杆螺母94、丝杆安装架95、丝杆螺母安装座96,补偿电机91固定安装于补偿电机安装架92,补偿电机安装架92固定安装于支撑框架7的底板73上,丝杆安装架95固定安装于支撑框架7的顶板72下,丝杆93两端分别与补偿电机安装架92、丝杆安装架95转动连接,丝杆93与补偿电机91输出轴固定连接,丝杆螺母94固定安装于丝杆螺母安装座96,丝杆螺母安装座96与底座1固定连接,丝杆93与丝杆螺母94丝杠传动连接。补偿电机91采用伺服电机。下垂的U型管的长度越长管子的直径越小,为了保持管子的直径不变,采用U型管长度补偿机构9来补偿下垂的U型管的长度。
本发明的一种铁氟龙管精密全自动裁切设备实施方式二:
如图10、图11所示,实施方式二与实施方式一基本相同,不同的是夹持机构4不同,本实施方式二的夹持机构4包括主夹持块44,主夹持块44正面设置有多个副夹持块45,主夹持块44和副夹持块45的正面都设有用于夹持铁氟龙管30的圆弧形凹槽431,主夹持块44侧面设有用于切割的缺口432,副夹持块45和缺口432根据被切割后铁氟龙管30的长短来设计,可以均匀设计多个,本发明的实施方式二设计为12个;主夹持块44通过主夹持安装块46固定安装于底座1上。
本发明还包括控制***,控制***用于控制输送电机31、手指气缸41、切割电机52、直线电机61、补偿电机91的工作。
如图12所示,本发明还提供了一种铁氟龙管精密全自动裁切方法,其包括以下步骤:
A.准备:将铁氟龙管转盘40放置于管盘架50上,再将铁氟龙管30从铁氟龙管转盘40中拉出使之自然下垂成U型;
B.穿插:然后将U型的铁氟龙管30头部穿过冷却水箱2***输送机构3中;
C.补偿:U型管长度补偿机构9工作驱动底座1向上或向下移动使U型的铁氟龙管30的长度达到设定的长度;
D.输送夹持输出:输送机构3工作输送固定长度铁氟龙管30进入夹持机构4中并被夹持,同时外部设备驱动铁氟龙管转盘40转动向下输出相同长度的铁氟龙管30;
E.旋转:切割机构5工作旋转;
F.切割回位:切割驱动机构6工作驱动切割机构5向前移动至夹持机构4中切割掉铁氟龙管30并回位;
G.松开:夹持机构4工作松开被夹持的铁氟龙管30;
H.再输送顶出再输出再夹持:输送机构3再工作输送固定长度铁氟龙管30进入夹持机构4中,向上输送的铁氟龙管30向上顶出被切割掉的铁氟龙管30使之进入输出机构8中,同时外部设备驱动铁氟龙管转盘40转动向下输出相同长度的铁氟龙管30,夹持机构4再工作夹持铁氟龙管30;
I.收集:输出机构8输出被切割掉的铁氟龙管30至收集箱20内;
返回步骤F,重复进行切割。
具体地,步骤B.穿插:将U型的铁氟龙管30头部穿过冷却水箱2***第二皮带3306与第三皮带343之间并被夹持。
具体地,步骤C.补偿:补偿电机91通过丝杆传动驱动底座1向上或向下移动,从而使U型的铁氟龙管30的长度达到设定的长度。
具体地,步骤D包括以下分步骤:
D1.输送电机31通过带传动驱动第二皮带3306转动;
D2.第二皮带3306通过铁氟龙管30驱动第三皮带343一起向上输送固定长度铁氟龙管30进入两夹持板43中;
D3.手指气缸41工作驱动两夹持板43夹持住铁氟龙管30;
D4同时外部设备驱动铁氟龙管转盘40转动向下输出相同长度的铁氟龙管30。
具体地,步骤E.旋转:切割电机52通过带传动驱动转轴57旋转,转轴57驱动切割片59一起旋转。
具体地,步骤F包括以下分步骤:
F1.直线电机61通过滑块导轨驱动旋转的切割片59向前移动至缺口432中切割掉铁氟龙管30;
F2.切割完成后直线电机61带着旋转的切割片59一起回位。
具体地,步骤G.松开:手指气缸41工作回位驱动两夹持板43松开铁氟龙管30。
具体地,步骤H包括以下分步骤:
H1.输送电机31再工作通过带传动驱动第二皮带3306转动;
H2.第二皮带3306通过铁氟龙管30驱动第三皮带343一起向上输送固定长度铁氟龙管30进入两夹持板43中;
H3.向上输送的铁氟龙管30向上顶出被切割掉的铁氟龙管30使之进入接料管82中;
H4同时外部设备再驱动铁氟龙管转盘40转动向下输出相同长度的铁氟龙管30;
H5.手指气缸41再工作驱动两夹持板43夹持住铁氟龙管30。
具体地,步骤I.收集:接料管82中的被切割掉的铁氟龙管30在重力的作用下经伸缩管84落入收集箱20内;或者接料管82中的被切割掉的铁氟龙管30在真空泵负压吸力的作用下经伸缩管84落入收集箱20内。
本发明的一种铁氟龙管精密全自动裁切设备工作原理:将铁氟龙管30转盘40放置于管盘架50上,再将铁氟龙管30从铁氟龙管转盘40中拉出使之自然下垂成U型;将U型的铁氟龙管30头部穿过冷却水箱2***第二皮带3306与第三皮带343之间并被夹持住;补偿电机91工作驱动丝杆93转动,丝杆93驱动丝杆螺母94向上或向下移动,丝杆螺母94通过丝杆螺母安装座96带着底座1一起向上或向下移动,从而使U型的铁氟龙管30的长度达到设定的长度;输送电机31工作转动驱动第一同步轮3301和第一主动轮3304同时转动,第一同步轮3301通过同步带3303驱动第二同步轮3302一起转动,第二同步轮3302带着第二主动轮3305一起转动,从而达到第一主动轮3304和第二主动轮3305同时转动驱2条第二皮带3306同时向上运动,2条第二皮带3306通过摩擦力驱动2条第三皮带343一起向上输送夹在其中的铁氟龙管30进入两夹持板43中,输送的长度是固定的,手指气缸41工作驱动两夹持板43夹持住铁氟龙管30,同时外部设备驱动铁氟龙管转盘40转动向下输出相同长度的铁氟龙管30;切割电机52工作转动驱动第一皮带轮54转动,第一皮带轮54通过第一皮带56驱动第二皮带轮55转动,第二皮带轮55通过转轴57驱动多个切割片59一起旋转;直线电机61工作通过垫板51驱动多个旋转的切割片59沿导轨64向前移动至缺口432中切割掉铁氟龙管30,切割完成后直线电机61再工作带着旋转的切割片59一起回位;手指气缸41工作回位驱动两夹持板43松开铁氟龙管30;输送电机31再工作转动驱动第一同步轮3301和第一主动轮3304同时转动,第一同步轮3301通过同步带3303驱动第二同步轮3302一起转动,第二同步轮3302带着第二主动轮3305一起转动,从而达到第一主动轮3304和第二主动轮3305同时转动驱2条第二皮带3306同时向上运动,2条第二皮带3306通过摩擦力驱动2条第三皮带343一起向上输送夹在其中的铁氟龙管30进入两夹持板43中,输送的长度是固定的,向上输送的铁氟龙管30向上顶出被切割掉的铁氟龙管30使之进入接料管82中,手指气缸41再工作驱动两夹持板43夹持住铁氟龙管30,同时外部设备再驱动铁氟龙管转盘40转动向下输出相同长度的铁氟龙管30;接料管82中的被切割掉的铁氟龙管30在重力的作用下经伸缩管84落入收集箱20内,或者接料管82中的被切割掉的铁氟龙管30在真空泵负压吸力的作用下经伸缩管84落入收集箱20内。
本发明的优点在于,本发明采用将U型的铁氟龙管30穿过冷却水箱2***输送机构3中,输送机构3输送固定长度的铁氟龙管30进入夹持机构4中并被夹持,切割驱动机构6驱动切割机构5切割断夹持机构4中的铁氟龙管30,输出机构8输出被切断的铁氟龙管30至收集箱20内,U型管长度补偿机构9驱动底座1向上或向下移动用于补偿***冷却水箱2前的U型的铁氟龙管30的长度。本发明还提供了一种铁氟龙管精密全自动裁切方法,其包括以下步骤:A.准备;B.穿插;C.补偿;D.输送夹持输出;E.旋转;F.切割回位;G.松开;H.再输送顶出再输出再夹持;I.收集;返回步骤F,重复进行切割。本发明能有效提高切管的长度精度,切口质量好,减少甚至消除管材折弯或者压扁的情况。
本发明相对于现有技术的有益效果:
1.铁氟龙管30被外圆的4个圆形皮带在四个方向上夹持向上输送,因在四个方向都受力且橡胶制成的圆形皮带较软,铁氟龙管30不会变形、折弯或者压扁,这样的夹持方式能够减少甚至消除管材折弯或者压扁的情况;
2.两夹持板43的正面都设有圆弧形凹槽431,且圆弧形凹槽431内设置有软材质来夹持铁氟龙管30,因铁氟龙管30在外圆周方向都受力,这样能够夹持牢固又不会使铁氟龙管30变形,这样的夹持方式能够消除管材折弯或者压扁的情况,且夹持可靠、牢固;
3.旋转的切割片59垂直切割被两夹持板43夹持的铁氟龙管30,采用此切割方式切割时不会对铁氟龙管30产生横向拉力,切割出来的切口平整,切口质量好。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。