CN209363349U - 一种制造d接管的生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种制造D接管的生产线，属于管材加工处理技术领域。生产线包括多管折弯机、管端处理单元及移料***；两套以上的管端处理单元布置在多管折弯机的侧旁；移料***包括与一套以上的管端处理单元配合的分料***，及用于将同批折弯成的半成品接管同步地移送给同一套分料***的第一分料机械手单元；分料***包括半成品排料架，用于依序地将半成品排料架上的半成品接管的位置调整至待夹持状态的位姿调整单元，及将处于待夹持状态的半成品接管移送给管端处理单元的第二分料机械手单元。该生产线自动化程度高，且能有效地提高D接管的生产制造效率与灵活性，可广泛应用于空调、航空等制造技术领域。

Description

一种制造D接管的生产线

技术领域

本实用新型涉及一种管件的加工成形设备，具体地说，涉及一种制造四通换向阀D接管的生产线。

背景技术

四通换向阀作为制冷设备的主要元件之一，常用于控制热循环与制冷循环间的切换，具有E接管、S接管、C接管及D接管，具体结构如公告号为CN201391635Y等专利文献所公开的四通阀，如其附图1及附图2所示，D接管具有用于与主阀安装连接的圆弧状过渡管部。

由于D接管具有圆弧状过渡管部，在制造过程中，首先需利用弯管机将如图1所示的直管段01折弯成如图2所示具有圆弧状过渡管部021的半成品接管02，即，半成品接管02包括由过渡管部021连接的长管端部022与短管端部023；接着，利用缩口机、扩口机或冲孔机管端处理设备对半成品接管02的对应端部进行管端处理，以获取成品接管，例如，对长管端部022的端部进行扩口处理，及对短管端部023的端部进行缩口处理与冲孔处理，以获取如图3所示具有扩口端部031、缩口端部032及旁接孔033的D接管03。

公布号为CN107756039A的专利文献中公开了一种制造四通换向阀D接管的生产线，该生产线包括上料***及加工成形***；上料***包括长管上料单元、锯切单元及清洁单元；加工成形***包括两组以上对短管段进行独立加工成形处理的加工成形单元；加工成形单元包括弯管单元与复合管端单元；生产线上设有移管机械手***，移管机械手***包括用于将锯出的短管段移至清洁单元并在清洁单元内子单元间依序移送的第一机械手单元及用于将经清洁处理后的管件依序轮回地分配给各组加工成形单元并在该加工成形单元内子单元间依序移送的第二机械手单元。该生产线通过设置两组以上的加工成形单元与同一上料***匹配，以提高整体的加工效率，但在使用过程中，仍存在弯管机的弯管效率与管端处理单元的管端处理效率不匹配的问题，而存在设备的整体加工效率偏低的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种D接管生产线，以提高接管的生产加工效率。

为了实现上述主要目的，本实用新型提供的生产线包括弯管单元、管端处理单元及移料***，移料***用于将由弯管单元折弯出的半成品接管移送给管端处理单元；弯管单元包括多管折弯机，多管折弯机的圆模上设有三条以上的弯管模槽；N套管端处理单元布置在多管折弯机的侧旁，N大于等于2；移料***包括与一套以上的管端处理单元配合的分料***，及用于将多管折弯机在单次弯管得到的同批次半成品接管同步地移送给同一套分料***的第一分料机械手单元；分料***包括用于承接一批以上的半成品接管的半成品排料架，用于依序地将半成品排料架上的半成品接管的位姿进行调整的位姿调整单元，及将处于待夹持状态的半成品接管移送给管端处理单元的第二分料机械手单元。

采用多管折弯机将多根直管段同步地折弯成半成品接管，以在单次弯管处理中，能够在同批次弯管中同步地获取多根半成品接管；再利用第一分料机械手单元将单批次的半成品接管移送给同一半成品排料架，再利用位姿调整单元对排料架上的半成品接管进行分料处理，接着利用第二分料机械手单元将经分料之后的半成品接管逐一地移送给管端处理单元进行管端处理，从而可有效地匹配弯管单元与管端处理单元间的加工速率差异，有效地提高了整体的生产效率；并通过机械手单元的配合，以在各单元间建立自动化衔接，减少人工搬运等工序，有效地提高了该生产线的生产效率。

具体的方案为移料***包括N套分料***，每套分料***与单套管端处理单元一一对应地为管端处理单元进行上料。以简化第二分料机械手单元的移位驱动机构。

优选的方案为半成品排料架包括固定支架及倾斜布置地固设在固定支架上的滑料杆；固定支架上安装有固定端可绕转轴转动的放料杆，及用于驱使放料杆绕转轴在横向挂料位置与斜置滑料位置间往复摆动的摆动致动器；放料杆处于横向挂料位置时，半成品接管可静止地悬挂在放料杆上；放料杆处于斜置滑料位置时，悬挂在放料杆上的半成品接管能沿放料杆滑至滑料杆上。将半成品排料架设置成包括滑料杆及绕转轴可在横向挂料位置与斜置滑料位置间摆动的放料杆，可简化第一分料机械手单元的结构及分料过程的控制。

更优选的方案为放料杆的固定端铰接在滑料杆的上端部上，以间接地安装在固定支架上；固定端与上端部中，一者为Y型接头，另一则为通过转轴与Y型接头铰接的插片接头，上端部的上侧端缘部设有导入角；Y型接头和/或插片接头上设有轴向沿垂直于转轴轴向的螺孔，与螺孔配合的紧定螺钉用于对转轴的位置进行定位；摆动致动器为直线致动器，在直线致动器的动子与定子中，一者与放料杆的摆动端铰接，另一者与固定支架铰接。

进一步的方案为放料杆上固设有位于其下方的限位支撑杆，用于迫使悬挂在放料杆上的半成品接管的长管端部保持大致沿垂向布置；固定支架上固设有位于滑料杆侧旁的滑行限位导向槽，用于对长管端部在半成品接管沿滑料杆滑动过程中的摆动动作进行限位，及位于滑料杆上方的限位防跳料杆，用于对半成品接管在沿滑料杆滑动的过程中的跳动动作进行止挡限位，以迫使半成品接管能沿滑料杆依序滑动并依序并逐一地滑出滑料杆的末端。通过设置限位支撑杆，可有效地确保在半成品接管沿放料杆滑料的过程中，能跟更好地滑移至滑料杆上；通过设置滑行限位导向槽与限位防跳料杆，以确保半成品接管能够按序且逐一地滑至调姿移送单元上。

另一个优选的方案为位姿调整单元包括基座、调整单元及定位单元；定位单元用于对经位姿调整之后的半成品接管的圆弧状过渡管部的位置进行定位，以供第二分料机械手单元在预定位置处抓取半成品接管的悬空管部；调整单元包括用于承接由半成品排料架的末端滑出的单个半成品接管的卡持块；调整单元包括调姿单元，包括用于驱使卡持块转动以带动卡持卡持块上的半成品接管转动，以进行姿态调整的调姿致动器。

更优选的方案为调整单元包括移送单元，基座上设有移送导轨及夹持缺口；移送单元包括推块，推块受移送致动器驱使，以迫使卡持在卡持块上的半成品接管沿移送导轨移离卡持块，并移至悬空管部位于夹持缺口处，且半成品接管的短管端部与卡持块脱耦；沿半成品接管沿移送导轨的移离方向，定位单元包括位于移送导轨的下游的定位靠山，用于对半成品接管的移离动作进行止挡定位。

更优选的方案为在定位靠山的侧旁设有用于对半成品接管进行检测的到位检测传感器，在基座上设有用于对被承接至卡持块上的半成品接管进行检测的有料检测传感器；调姿致动器包括气缸，与卡持块固接以驱使其转动的旋转驱动轴，与气缸的活塞杆固连的齿条，及与齿条啮合的齿轮；齿轮同轴地固接在旋转驱动轴上。将卡持块的旋转驱动机构设置齿轮齿条结构，可更好地优化整体结构的布局。

另一个优选的方案为第一分料机械手单元包括安装座，安装在安装座上的夹料爪，用于驱使安装座相对多管折弯机的圆模做三维空间移动的三维行走机构，及用于驱使夹料爪相对安装座绕竖向轴与横向轴转动的旋转驱动机构；夹料爪包括上夹模、下夹模、用于驱使两夹模相对移动以开合动作的开合致动器及用于对两夹模间的闭合间距进行止挡限位的限位靠山；夹料爪上设有M对以上的上下夹料模槽，M为多管折弯机在单批次中所折弯出的半成品接管的数量。将第一分料机械手单元设置成至少具有五个自由度的机械手，以在将半成品接管放置半成品排料架上前，对半成品接管的位姿进行调整，从而可更好地利用同一第一分料机械手单元对多个分料***进行分料。

更优选的方案为在上夹模与下夹模中，一者上的夹料模槽为用于卡持在半成品接管的长管端部上的防倒导向槽，另一者上的夹料模槽为用于卡持在半成品接管的短管端部上的保持卡槽；保持卡槽为设于软性槽座上；开合致动器为气爪气缸，旋转驱动机构包括缸体固设在安装座上的第一旋转气缸及缸体固设在第一旋转气缸的旋转台上的第二旋转气缸，气爪气缸的缸体固定在第二旋转气缸的旋转台上；两个旋转气缸的旋转台的旋转轴中，一者沿竖向轴布置，另一者沿横向轴布置。

另一个优选的方案为弯管单元包括用于对多管折弯机进行上料的管坯上料单元，管坯上料单元包括分料斗与用于存储直管段的储料斗，储料斗内安装有挡料板及用于驱动挡料板在放料位置与挡料位置间往复动作的致动器；分料斗的出料口上设有多条平行布置的落料槽，落料槽的数量与多管折弯机的单次弯管数量相同；储料斗的出料口位于落料槽的上方；多管折弯机包括具有多条模槽的卧式圆模及与卧式圆模配合的夹模与导模，用于将由落料槽落料至导向槽上的直管段朝靠近圆模的方向推移的推料机构，及位于圆模背离推料机构的一侧的挡料定位机构；挡料定位机构包括挡料板及用于驱使挡料板在定位位置与避让位置间往复移动的致动器。

再一个优选的方案为N套管端处理单元分成两组地布置在多管折弯机的机头端侧，每组管端处理单元位于机头端的横向一侧，且两组管端处理单元间存有位于多管折弯机的机头前方的安装空间；第一分料机械手单元、半成品排料架及位姿调整单元布设在安装空间内；为位于同侧上的一组管端处理单元进行上料的分料***构成一组，两组分料***间存有用于容纳第一分料机械手单元的夹持端的移动避让空间。这种结构布局更加合理，且便于对设备进行维护与值守。

更优选的方案为两组管端处理单元与多管折弯机布置成凸字型结构；安装空间在位于分料***与第一分料机械手单元的下方具有可直达多管折弯机的机头处的维护空间；维护空间内可移动地布设有废屑收集箱，管端处理单元上设有将废屑引导至废屑收集箱内的引导槽；多管折弯机的圆模为卧式圆模，管端处理单元的主轴轴向与多管折弯机的圆模轴向相正交布置；每套管端处理单元背离安装空间的一侧，均安装有用于收集成品接管的成品排料架；第二分料机械手单元用于从位姿调整单元上夹取处于待夹持状态的半成品接管，以按照管端处理的顺序依序地移送给管端处理单元的上对应子单元进行管端处理，并将成品接管挂至成品排料架上。

附图说明

图1为现有一种用于加工D接管的直管段的结构示意图；

图2为现有一种半成品接管的结构示意图；

图3为现有一种D接管的结构示意图；

图4为本实用新型实施例1的结构原理框图；

图5为本实用新型实施例1的俯视图；

图6为本实用新型实施例1的立体图；

图7为本实用新型实施例1中五管折弯机的立体图；

图8为图7中B局部放大图；

图9为图6中A局部放大图；

图10为本实用新型实施例1中移料***的局部结构、管端处理单元及卸料单元的立体图；

图11为本实用新型实施例1中第一分料机械手单元的立体图；

图12为本实用新型实施例1中第一分料机械手单元的夹料爪端局部结构的立体图；

图13为本实用新型实施例1中半成品排料架的立体图；

图14为利用本实用新型实施例1制造D接管的过程中，利用五轴机械手从五管折弯机上抓取半成品接管的初始状态结构示意图；

图15为利用本实用新型实施例1制造D接管的过程中，利用五轴机械手从五管折弯机上抓取半成品接管的过程示意图；

图16为利用本实用新型实施例1制造D接管的过程中，利用五轴机械手对抓取的半成品接管进行位姿调整的过程示意图；

图17为利用本实用新型实施例1制造D接管的过程中，利用五轴机械手将抓取的半成品接管放置在半成品排料架的放料杆上的过程示意图；

图18为利用本实用新型实施例1制造D接管的过程中，悬挂于放料杆上的半成品接管在重力作用下自动调整位姿的过程示意图；

图19为利用本实用新型实施例1制造D接管的过程中，将悬挂在放料杆上的半成品落料至滑料杆上的过程示意图；

图20为利用本实用新型实施例1制造D接管的过程中，对半成品接管进行位姿旋转调整的初始状态示意图；

图21为利用本实用新型实施例1制造D接管的过程中，将半成品接管的位姿旋转90度的过程示意图；

图22为利用本实用新型实施例1制造D接管的过程中，将位姿调整到位之后的半成品接管推移至待夹持位置处的过程示意图；

图23为图22中的C局部放大图；

图24为利用本实用新型实施例2制造D接管的过程中，将半成品接管的位姿旋转90度的过程示意图；

图25为利用本实用新型实施例3制造D接管的过程中，悬挂在放料杆上的半成品落料至滑料杆上的过程示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1

参见图4至图23，本实用新型制造D接管的生产线1包括控制单元，五管折弯机2，用于对五管折弯机2进行上料的管坯上料单元11，四套管端处理单元3，四套卸料单元4，用于将由五管折弯机2折弯出的半成品接管02移送给管端处理单元3的移料***10，及液压站15。其中，五管折弯机2与管坯上料单元11一起构成本实施例中的弯管单元。

其中，五管折弯机2、管坯上料单元11、管端处理单元3、卸料单元4及移料***均安装在机架13上；对于机架13的具体结构，可以采用一体式结构机架，也可采用分体式结构机架，在本实施例中，采用分体式结构机架，即采用多个相对独立的子机架对各单元进行固定安装，当然了，也有部分单元与其他单元共用同一子机架。并在***安装有安全光栅14，以确保生产制造过程中的安全。控制单元包括处理器、存储器及控制屏12，控制屏12用于接收操作人员输入的控制指令，处理器执行存储器内与该控制指令相对应的程序，依序进行多管折弯步骤、分料步骤、管端处理步骤及卸料步骤。

参见图7及图8，管坯上料单元11包括用于存储直管段01的储料斗110及用于将直管段分料至位于其下方的导向槽23上的分料斗111，分料斗111位于储料斗110的下方，以承接由储料斗110释放出的直管段01。储料斗110包括料斗1101及安装在料斗1101出料口处的挡料板1102与用于驱动挡料板1102在放料位置与挡料位置间往复动作的致动器，该致动器具体选用气缸或电机，通过挡料板1102的动作而控制释放至分料斗111内的直管段的数量；分料斗111包括V型料斗1110，在V型料斗1110的出料口处设有多条平行且沿Y轴向布置的落料槽1111，落料槽1111的数量被配置为与多管折弯机的单次弯管数量相同，即为五条。

五管折弯机2包括具有五条模槽200的卧式圆模20及与卧式圆模20相配合的夹模21与导模22，用于对五根平行布置的直管段01进行导向的导向槽23，用于将由落料槽1111落料至沿Y轴向布置的导向槽23内的直管段01沿Y轴向朝靠近卧式圆模20的方向推移的推料机构，及位于卧式圆模20背离推料机构的一侧的挡料定位机构24。推料机构包括五根分别与导向槽23匹配的推料杆及用于驱使该五根推料杆沿导向槽23的轴向往复移动的直线位移输出装置。

在本实施例中，导模22位于卧式圆模20的下方，即其模槽轴向沿Y轴向布置，夹模21在卧式摆臂25的驱动下，绕卧式圆模20的轴线摆动，即绕平行于X轴向的轴线转动。挡料定位机构24包括挡料板240及用于驱使挡料板240在定位位置与避让位置间往复移动的挡料致动器241，在本实施例中，挡料致动器241为气缸，推动挡料板240沿X轴向往复移动。五管折弯机2构成本实施例中的多管折弯机，在本实用新型中，多管折弯机被配置为对两根以上的直管段01进行同步折弯，也可配置为对三根以上的直管段01进行同步折弯，即其圆模的模槽数量为三条以上，具体同步折弯管数根据实际需要进行设置。

在工作过程中，存储在料斗1101内的直管段在挡料板1102的控制下，预定数量范围内的直管段01进入V型料斗1110内，在重力作用下，直管段01至少填充V型料斗1110的下端部而使每条落料槽1111内至少有一根直管段01；由于沿Y轴向布置的落料槽1111与导向槽23相平行地位于其正上方，若导向槽23在位于落料槽1111的正下方位置无直管段02，且推料杆也不位于该位置处，则落料槽1111内的直管段01在重力作用下，落入导向槽23内。

在对落入导向槽23内的直管段01进行推料前，摆臂25驱动夹模21绕平行于X轴向的转轴轴线转动至位于卧式圆模20的下方，且位于卧式圆模20背离导模22的一侧。挡料致动器241驱使挡料板240沿X轴负向移至定位位置，即位于五根直管段01正前方位置，五根直管段01在推料杆沿Y轴向推力的作用下而沿对应导向槽23移动，至其前端部抵靠在挡料板240上，此时，直管段01的前端部位于卧式圆模20与夹模22的模腔之间，在完成对五根直管段01的端部定位之后，挡料致动器241驱使挡料板240沿X轴正向移至避让弯管过程的避让位置。

接着，夹持驱动器210驱动夹模210对五根直管段01进行同步夹持，并在摆臂25的驱动下而对五根直管段01同步进行折弯处理，以同步地折弯出五根如图2所示的半成品接管02，在完成折弯之后，卧式圆模20、夹模21及导模22相对空间位置如图8所示。

如图9至图23所示，移料***10包括与单套管端处理单元3配合的分料***，及用于将五管折弯机2在单次折弯得到的同批次半成品接管02同步地移送给同一套分料***的第一分料机械手单元5；即在本实施例中，移料***包括四套与管端处理单元3相配合的分料***，每套分料***包括半成品排料架6、调姿移送单元7及第二分料机械手单元8。半成品排料架6用于承接一批以上的半成品接管02，调姿移送单元7用于将半成品排料架6上的半成品接管逐一地进行姿态调整并移送至待夹持位置处，第二分料机械手单元8用于将被调姿移送单元7移送至待夹持位置处的半成品接管02移送给对应的管端处理单元3，并按照管端处理的顺序在管端处理单元3内的各子单元间依序进行移送，以按序地进行对应管段处理。

如图11及图12所示，第一分料机械手单元5包括安装座50，安装在安装座50上的夹料爪51，用于驱使安装座50相对多管折弯机2的卧式圆模20做三维空间移动的三维行走机构52，及用于驱使夹料爪51相对安装座绕Z轴与Y轴转动的旋转驱动机构53，即在本实施例中，第一分料机械手单元5为五轴机械手夹爪。其中，三维行走机构52用于驱使安装座50以带动夹料爪51在XYZ空间内做三维空间移动，具体地为包括沿X轴向布置且固定在机架上的X轴导轨520，沿Y轴向布置的Y轴导轨521，沿Z轴向布置的Z轴导轨522，用于驱使Y轴导轨521沿X轴导轨520往复移动的X轴向致动器523，可沿Y轴导轨521往复移动的滑座524，用于驱使滑座524沿Y轴导轨521往复移动的Y轴向致动器525，用于驱使Z轴导轨522相对滑座524沿Z轴向往复移动的Z轴向致动器526。在本实施例中，X轴向致动器523由伺服电机、同轴地套装在该伺服电机的转子轴上的齿轮及与该齿轮啮合且沿X轴向布置的齿条构成，该伺服电机的定子与Y轴导轨521固定连接；Z轴向致动器525与Z轴向致动器526均由伺服电机与丝杆螺母机构构成。在本实施例中，安装座50为Z轴向导轨522的下端部。旋转驱动机构53包括缸体5310固设在安装座50上的第一旋转气缸531及缸体5320固设在第一旋转气缸531的旋转台5311上的第二旋转气缸532；其中，旋转台5311的旋转轴沿Z轴向布置，旋转台5321的旋转轴沿Y轴向轴布置。三维行走机构52通过两根立柱5200固定支撑在机架上。

夹料爪51包括下夹模510，上夹模511，用于驱使两夹模相对移动以开合动作的开合致动器512，及用于对两夹模间的闭合间距进行止挡限位的限位靠山513；在本实施例中，开合致动器512为气爪气缸，该气爪气缸的缸体固定在第二旋转气缸532的旋转台5321上，两个夹模分别固定对应气爪上，以能在平行于XOZ平面内进行开合动作，限位靠山513位于两个夹模之间地固定在该气爪气缸的缸体上，从而对两夹模在夹持时过程的闭合间距进行限位，以防止夹坏半成品接管02。下夹模510的夹料模槽为用于卡持在半成品接管02的长管端部上的防倒导向槽5101，具体的，使防倒导向槽5101的槽深大于半成品接管02的管直径大，通常大2厘米至3厘米，以防止卡持在其内的半成品接管02在无上夹模511夹持时倒下的问题，而同时又可以沿其槽长方向进行推拉移动，上夹模511上的夹料模槽为用于卡持在半成品接管02的短管端部上的保持卡槽，该保持卡槽为设于软槽座5110上，从而在夹料爪51上设有五对的夹料模槽对，以对五管折弯机2在同批次折弯出五根半成品接管02进行同步地夹持抓取；通过将一夹模上的夹料模槽设置在软槽座上，可对半成品接管02提供弹性夹持，以防止夹坏半成品接管02。

半成品排料架6包括固定支架60，通过高低支架600固设在固定支架60上而呈倾斜布置的滑料杆61，固定端621可绕销轴63转动地安装在固定支架60上的放料杆62，及用于驱使放料杆62绕销轴63在横向挂料位置与斜置滑料位置间往复摆动的摆动致动器64，销轴63构成本实施例中放料杆62的转轴。具体的结构为，放料杆62的固定端铰接在滑料杆61的上端部上，即在本实施例中，放料杆62为通过滑料杆61而间接地安装在固定支架60上，当然了，也可以直接通过连接件固定在安装架上；在本实施例中，放料杆62的固定端621为Y型接头，而滑料杆61的上端部为与该Y型接头相适配的插片接头，Y型接头与插片接头通过销轴63实现铰接，放料杆62与滑料杆61采用上半部分横截面结构大致相同的杆体进行构建，以使二者在放料杆62旋转至相互平行的位置时，与半成品接管02的过渡管部021相接触的部分杆侧面能对接布置，在滑料杆61的上端部的上侧端缘部设有导入角610，以使半成品接管02在放料杆62的摆动过程，能够顺利地滑至滑料杆61上；在Y型接头的叉臂上设有轴向沿垂直于销轴63轴向的螺孔，与该螺孔配合的紧定螺钉65用于对销轴63的位置进行定位固定，从而确保放料杆62与滑料杆61在斜置滑料位置时的表面能光滑对接，有效地确保了半成品接管02在二者之间滑动动作的连贯性。

摆动致动器64为直线致动器，例如直线电机、气缸或由旋转电机与丝杆螺母机构构成，具体选用气缸，该气缸的活塞杆通过Y接头641与固设在放料杆62摆动端上的插片接头通过铰轴铰接，缸体通过Y接头640与固设在固定支架60上的插片接头通过铰轴铰接。

通过连接板660，在放料杆62上固设有位于其下方的限位支撑杆66，其用于迫使悬挂在放料杆62上的半成品接管02的长管端部保持大致沿垂向布置，及可有效地防止半成品接管02在放料杆62摆动过程中的晃动。在固定支架60上固设有位于滑料杆61侧旁的滑行限位导向槽67，以对半成品接管02的长管端部在其沿滑料杆61滑动过程中的摆动动作进行限位，及位于滑料杆61上方的限位防跳料杆68，用于对半成品接管02在沿滑料杆61滑动的过程中的垂向跳动动作进行止挡限位，以迫使半成品接管02能沿滑料杆61依序滑动并依序并逐一地滑出滑料杆61的末端。滑料杆61的上端部下方安装有满料感应传感器69，用于检测放料杆61上是否挂满半成品接管02，以控制第一分料机械手单元5的分料动作。

在本实施例中，限位导向槽67选用两根相平行布置的限位杆导向杆671与672进行构建，分别采用连接件固定在固定支架60上，二者对半成品接管02的长管端部的限位，以迫使其长管端部在滑动过程中大致沿垂向布置。在Y轴向上，限位支撑杆66的支撑表面与限位杆导向杆672的支撑表面持平，或者位于限位杆导向杆671与672的支撑平面之间，且限位支撑杆66的支撑表面与限位杆导向杆671的支撑表面间的间距大于半成品接管02的管径。限位防跳料杆68通过连接件固定在固定支架60上，以沿平行于滑料杆61的方向布置，并布设在滑料杆61的中部上方或侧部上方。当然了，限位导向槽67可直接用U型槽进行构建。

调姿移送单元7包括基座70、调姿单元及移送单元。在本实施例中，基座7为具有部件安装腔702的架体结构，在基座70上设有沿Y轴向布置的移送导轨700及位于移动导轨700上方的夹持缺口701。

调姿单元包括上端部通过旋转驱动轴73而可转动地安装在基座70上的旋转块71，用于驱使旋转块71绕旋转驱动轴73的轴线至少转动90度的调姿致动器，在本实施例中为旋转90度，当然了，可根据实际情况，设置成旋转小于90度。旋转块71为外形与半成品接管02的内表面相适配的块体结构，当旋转块71被旋转至接料位置时，在本实施例中为沿垂向布置，其外表面被旋转至与滑料杆61的滑料面相适配，以使滑出滑料杆61末端的半成品接管卡持在旋转块71上，即旋转块71用于承接从半成品排料架的末端滑出的单个半成品接管02，且位于旋转块71上的半成品接管02对位于滑料杆62末端上的半成品接管02进行止挡；卡持于旋转块71上的半成品接管02在旋转致动器的驱动下，以进行位姿调整。在本实施例中，调姿致动器包括气缸72，与旋转块71固接以驱使其转动的旋转驱动轴73，与气缸72的活塞杆固连的齿条73，及与齿条73啮合的齿轮74；齿轮74同轴地固接在旋转驱动轴73上，在工作工程中，利用齿轮齿条机构将气缸的轴向移动转换成转轴的转动，从而可使调姿致动器的整体结构沿Y轴向布置，从而优化整体结构的布局。

移送单元包括推块75，用于驱动推块沿平行于移送导轨700的方向往复移动的移送致动器76，即沿Y轴向往复移动。位于移送导轨700的端部，在基座70上固设有定位靠山77。

如图10所示，管端处理单元3包括安装在机架上扩口机、缩口机、倒角机及冲孔机，分别构成管段处理单元3的子单元，沿X轴正向，主轴相平行布置地安装在机架上，且主轴均沿Y轴向布置。在本实施例中，在机架上布置有扩缩口一体机31及冲孔机32，以先对半成品接管的两端部同步进行扩口与缩口处理，并通过第二分料机械手单元8移送至冲孔工位上进行冲孔处理，以获取如图3所示的成品接管03。

如图4至图6及图9、图10所示，4套管端处理单元3分成两组地布置在多管折弯机2的机头端侧，即两套管端处理单元3一组地布置多管折弯机2的机头侧，每组管端处理单元3位于机头端的横向一侧，即位于机头端的X轴向侧，以构成大致为凸字型结构。且在两组管端处理单元3间存有位于多管折弯机2的机头前方的安装空间100；第一分料机械手单元5、半成品排料架6及调姿移送单元7均布设在安装空间100内；将位于同侧上的一组管端处理单元3进行上料的分料***构成一组，即每组分料***包括两套半成品排料架6、调姿移送单元7及第二分料机械手单元8，两组分料***间存有用于容纳第一分料机械手单元5的夹持端的移动避让空间101。

为了便于对多管折弯机2进行维护，安装空间100在位于分料***与第一分料机械手单元5的下方具有可直达多管折弯机2的机头处的维护空间102；维护空间102内可移动地布设有废屑收集箱17，用于收集冲孔及倒角处理所产生的废写，管端处理单元3上设有将废屑引导至废屑收集箱内的引导槽16。在每套管端处理单元3背离安装空间100的一侧，均安装有用于收集成品接管03的成品排料架4，在本实施例中，成品排料架由两根相互平行布置的滑料杆构成，且该两根滑料杆不等高的间隔布置，以使挂至高位滑料杆上的成品接管03的长管端部抵靠在低位滑料杆上，从而使其长管端部呈倾斜布置。

如图10所示，在本实施例中，第二分料机械手单元8具有沿X轴向等间距布置的第一机械手81、第二机械手82及第三机械手83，及用于驱动三个机械手同步地沿X轴向导轨往复移动的同步横移驱动器；两个机械手之间的间距等于调姿移送单元7的待夹持位置、扩缩口工位、冲孔工位及卸料工位之间的间距，即这些工位之间为等间距布置，以一次地从前三个工位上夹取管件并同步的移送至下一工位上，即第二分料机械手单元8用于从待夹持位置处夹取半成品接管，以按照管端处理的顺序依序地移送给对应子单元进行管端处理，并将成品接管挂至成品排料架4上。对于每个机械手81、82、83在Z轴向上的移动由自身Z轴气缸进行驱动，并可设置旋转气缸对夹持在其上的工件进行旋转调姿，具体采用气爪气缸构建三个机械手对半成品接管02的夹持机构。

具体工作过程包括以下步骤：

多管折弯步骤S1，利用多管折弯机2在单批次中同步地折弯出五根半成品接管02。

分料步骤S2，（1）如图14所示，通过旋转气缸531、532的旋转动作，以驱使夹料爪51的夹口朝向多管折弯机，即沿Y轴正向布置；接着，三维行走机构52驱使夹料爪51行进进至下夹模510的夹料模槽与半成品接管02的长管端部匹配；（2）如图15所示，在推料杆的作用下，将五根半成品接管02同步地推进夹料爪51内，并在气爪气缸的驱动在，两夹模夹紧半成品接管02；（3）如图16所示，通过旋转气缸531、532的旋转动作，使半成品接管02的长管端部位于上方，并使半成品接管02的弧形口朝向准备放料的放料杆62；（4）如图17所示，将半成品接管02放料至其中一根放料杆62上；（5）如图18所示，气爪气缸驱动上下夹模张开，并在三维行走机构52的驱动下而退至避让位置，同时，半成品接管02在重力的作用下而旋转至其长管端部抵靠在限位支撑杆66上，此时，放料杆62处于横向挂料位置时，即在该位置处半成品接管02可静止地悬挂在放料杆62上；（6）如图19所示，摆动致动器64驱动放料杆62摆动至与滑料杆61大致平行的位置处，半成品接管02在重力的作用下而滑落至滑料杆61上，此时，放料杆62处于斜置滑料位置时，即该位置使悬挂在放料杆62上的半成品接管02能沿放料杆62滑至滑料杆62上；若满料感应传感器69检测到滑料杆61上为满料，则不再向放料杆62进行分料；（7）如图20所示，在重力的作用下，位于滑料杆61末端上的半成品接管02滑入旋转块71并卡持在旋转块71上，此时，卡持在旋转块71上的半成品接管02被固设在基座70上有料检测传感器79所检测到；在调姿致动器的驱动下，旋转块顺时针旋转90度至半成品接管02的长管端部沿Y轴向布置，即沿横向布置，此时位置如图21所示；（8）如图21所示，推块75受移送致动器76驱使，以沿Y轴向移动，以迫使卡持在旋转块71上的半成品接管02沿Y轴向移动，并在移送导轨700的导向下，移离旋转块71，并被定位靠山77所止挡，也被固设在定位靠山77侧旁的到位检测传感器78所检测到，而移至待夹持位置处，此时，位于待夹持位置处的半成品接管02的短管端部与旋转块71脱耦，长管端部具有位于夹持缺口701处的悬空管部；即定位靠山77用于对半成品接管02的移离动作进行止挡定位。

管端处理步骤S3，第二分料机械手单元8将位于待夹持位置处的半成品接管02移送至管端处理单元3上依序进行管端处理，以获取如图3所示的成品接管03。

卸料步骤S4，第二分料机械手单元8将加工成的成品接管03悬挂至成品排料架4上。

在本实施例中，定位靠山77构成用于对经位姿调整之后的半成品接管02的圆弧状过渡管部的位置进行定位，以供第二分料机械手单元8在预定位置处抓取半成品接管02的悬空管部；其中，调姿移送单元构成本实施例中的位姿调整单元，不仅用于对半成品接管的姿态进行旋转调整，以使该半成品接管与位于滑料杆61上的半成品接管02进行位置分离，还对半成品接管02的位置进行横移调整，以使该半成品接管的短管端部与旋转块71脱离耦合，而能使半成品接管02被第二机械手单元8中的第一机械手81从旋转块71上移离。

实施例2

作为对本实用新型实施例2的说明，以下仅对与上述实施例1中的不同之处进行改进，主要为对上述实施例中的位姿调整单元与第二分料机械手单元的结构进行改进。

参见图24，对旋转块71的结构进行改进改造，以使半成品接管02夹持在旋转块71上时，其长管端部中的部分管部0200会伸出旋转块71之外而形成悬空管部结构，取消用于对半成品接管02的圆弧状过渡管部的位置进行定位的定位靠山，而采用定位致动器构成本实施例中的定位单元，以对半成品接管02的圆弧状过渡管部的位置进行定位，具体结构为包括固设在基座70上的直线位移输出装置77及固设该直线位移输出装置77的动子上的定位块770，在工作过程中，气缸72驱使旋转块71将夹持在其上的半成品旋转块旋转预定角度至长管端部沿水平方向布置时，通常该预定角度为90度，当然也可选用其他角度，直线位移输出装置77驱动定位块770朝Y轴负向移动预定距离，以对02的圆弧状过渡管部的位置进行定位，并在第二分料机械手单元夹取半成品接管02之后，再释放对半成品接管02的定位，直线位移输出装置77的具体结构可选用气缸、油缸及直线电机，在本实施例中具体采用气缸结构。

即在本实施例中，位姿调整单元仅用于对半成品接管的姿态进行旋转调整，为了使半成品接管02的短管端部与旋转块71脱耦，对如图10所示的第二分料机械手单元8的结构进行改进，即通过增设沿Y轴向布置的导轨及驱动气缸，以至少能驱动第一机械手81能沿Y轴向移动预定距离，以在机械手81夹取半成品接管02的管部7100，并沿Y轴正向移动第一预定距离至半成品接管02的短管端部与旋转块71脱离耦合，在沿Z轴正向移动预定距离至半成品接管的位置高于旋转块71，再驱使该机械手81沿Y轴负向移动前述第一预定距离而复位，以在后续管端处理流程中，三个机械手同步沿X轴向往复步进预定间距。

实施例3

作为对本实用新型实施例3的说明，以下仅对与上述实施例1或实施例2的不同之处进行说明，主要为对上述实施例中的半成品排料架与第二分料机械手单元8的结构进行改进。

参见图25，取消上述实施例中摆动结构设置的放料杆及对应的摆动致动器，而放料杆为62为滑料杆61朝背离调姿移动单元7的方向延伸预定长度的斜置杆段构成，放料杆72可以与滑料杆61成一定夹角，在本实施例中为二者大致平行布置，具体采用同根杆体进行构建，限位支撑杆66与限位杆导向杆672为同一根杆体构建而成。

为了使第一分料机械手单元1能够很好地将多根半成品接管02能够顺利地放置斜置放料杆62上，对第一分料机械手单元1的结构进行改进，在本实施例中为，为采用伺服电机替代旋转气缸构建旋转驱动机构，以驱动同步夹持的多根半成品接管02旋转至排布位置与斜置的放料杆62大致平行，即多根半成品接管02的长管端部的轴线所在平面与放料杆62大致平行，从而放料时半成品接管02下落间距大致相等。

实施例4

作为对本实用新型实施例4的说明，以下仅对与上述实施例1中的不同之处进行改进，主要为对上述实施例中的位姿调整单元与第二分料机械手单元的结构进行改进。

参照如图20所示结构，旋转块71不相对基座转动，以构成卡持块，并将推块75设置在气缸76的驱动下沿Z轴向移动，位于卡持块的下方，并在卡持块上方设置高度定位靠山，以构成本实施例中的定位单元，从而半成品接管的圆弧状过渡管部的位置进行定位，并将移位导轨700设置成位于半成品接管02的长管端部背离卡持块的一侧，在工作过程中，推块推动半成品接管朝Z轴向移动，在顶部受到定位靠山的止挡定位，同时使其短管端部与卡持块脱离耦合，以使半成品接管02其长管端部中的部分管部会伸出旋转块71之外而形成悬空管部结构，即在本实施例中，位姿调整单元仅用于对半成品接管的位移进行平移调整，为了将半成品接管02的姿态调整至管端处理的方向，对如图10所示的第二分料机械手单元8的结构进行改进，即在其上设置旋转气缸，对其所夹持的半成品接管的姿态进行调整。

在上述实施例中，半成品接管02的位姿被配置为其姿态和/或位置，即位姿调整单元被配置为对从排料架末端滑出的半成品接管的位置和/或姿态进行调整，以实现其与挂于排料架上的半成品接管进行分离；进一步地，位姿调整单元还被配置为对待第二分料机械手单元所夹取的半成品接管的圆弧状过渡管部的位置进行定位。调姿单元被配置为对半成品接管的姿态进行调整，而“移送单元”被配置为对半成品接管的位置坐标进行调整，二者一起构成上述实施例中的调整单元，当然了，可在调整单元上增设其他功能模块，以实现期望功能，例如检测单元；基座及安装在其上的调整单元与移送单元一起构成上述实施例中的位姿调整单元，当然了，可在位姿调整单元上增设其他功能单元，以实现期望功能，例如检测单元。旋转块为本实用新型中卡持块的一种特例结构，即卡持块可根据实际结构设计成可旋转或不可旋转的结构，卡持块被配置为用于承接单个从滑料杆末端滑出的半成品接管。

本实用新型的主要构思是在制造D接管的生产线中，将弯管机设置成多管折弯机，并在多管折弯机与多套管段处理单元之间设置进行以料的移料***，以匹配二者之间的加工速率，从而提高整体的加工效率及自动化程度。根据本构思，多管折弯机、管段处理单元的结构还有多种显而易见的变化，并不局限上述实施例中的具体结构，例如，（1）可根据设计需要及加工对象，对同一台多管折弯机配置两套以上的管端处理单元；（2）对于同一套分料***，可将其配置成为两套以上的管端处理单元进行供料，此时，第二分料机械手单元可相对沿平行于管端处理单元的主轴移动；（3）第一分料机械手单元可采用其他结构的五轴机械手或六轴机械手进行构建。此外，对于排料架中，放料架的固定端可直接铰接在安装架上，此时，铰接点为靠近与滑料杆邻接的端部的位置，以构成一个省力杠杆结构，从而在放料杆倾斜布置时，该省力杠杆结构的阻力臂的端部与滑料杆的上端部对接，具体可设置成两者端面为倾斜对接面。

Claims (10)

1.一种制造D接管的生产线，包括弯管单元、管端处理单元及移料***，所述移料***用于将由所述弯管单元折弯出的半成品接管移送给所述管端处理单元，其特征在于：

所述弯管单元包括多管折弯机，所述多管折弯机的圆模上设有三条以上的弯管模槽；N套所述管端处理单元布置在所述多管折弯机的侧旁，N大于等于2；

所述移料***包括与一套以上的所述管端处理单元配合的分料***，及用于将所述多管折弯机在单次弯管得到的同批次所述半成品接管同步地移送给同一套所述分料***的第一分料机械手单元；

所述分料***包括用于承接一批以上的所述半成品接管的半成品排料架，用于依序地将所述半成品排料架上的半成品接管的位姿调整至待夹持状态的位姿调整单元，及将处于所述待夹持状态的半成品接管移送给所述管端处理单元的第二分料机械手单元。

2.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于：

所述移料***包括N套所述分料***，每套所述分料***与单套所述管端处理单元一一对应地为所述管端处理单元进行上料。

3.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于：

所述半成品排料架包括固定支架及倾斜布置地固设在所述固定支架上的滑料杆；所述固定支架上安装有固定端可绕转轴转动的放料杆，及用于驱使所述放料杆绕所述转轴在横向挂料位置与斜置滑料位置间往复摆动的摆动致动器；

所述放料杆处于所述横向挂料位置时，半成品接管可静止地悬挂在所述放料杆上；所述放料杆处于所述斜置滑料位置时，悬挂在所述放料杆上的半成品接管能沿所述放料杆滑至所述滑料杆上。

4.根据权利要求3所述的生产线，其特征在于：

所述放料杆上固设有位于其下方的限位支撑杆，用于迫使悬挂在所述放料杆上的半成品接管的长管端部保持大致沿垂向布置；

所述固定支架上固设有位于所述滑料杆侧旁的滑行限位导向槽，用于对所述长管端部在半成品接管沿所述滑料杆滑动过程中的摆动动作进行限位，及位于所述滑料杆上方的限位防跳料杆，用于对半成品接管在沿所述滑料杆滑动的过程中的跳动动作进行止挡限位，以迫使半成品接管能沿所述滑料杆依序滑动并依序并逐一地滑出所述滑料杆的末端。

5.根据权利要求1至4任一项权利要求所述的生产线，其特征在于：

所述位姿调整单元包括基座、调整单元及定位单元；所述定位单元用于对经位姿调整之后的半成品接管的圆弧状过渡管部的位置进行定位，以供所述第二分料机械手单元在预定位置处抓取所述半成品接管的悬空管部；

所述调整单元包括用于承接由所述半成品排料架的末端滑出的单个半成品接管的卡持块；所述调整单元包括调姿单元，包括用于驱使所述卡持块转动以带动卡持所述卡持块上的半成品接管转动，以进行姿态调整的调姿致动器。

6.根据权利要求5所述的生产线，其特征在于：

所述调整单元包括移送单元，所述基座上设有移送导轨及夹持缺口；

所述移送单元包括推块，所述推块受移送致动器驱使，以迫使卡持在所述卡持块上的半成品接管沿所述移送导轨移离所述卡持块，并移至所述悬空管部位于所述夹持缺口处，且半成品接管的短管端部与所述卡持块脱耦；

沿半成品接管沿所述移送导轨的移离方向，所述定位单元包括位于所述移送导轨的下游的定位靠山，用于对半成品接管的移离动作进行止挡定位。

7.根据权利要求6所述的生产线，其特征在于：

在所述定位靠山的侧旁设有用于对半成品接管进行检测的到位检测传感器，在所述基座上设有用于对被承接至所述卡持块上的半成品接管进行检测的有料检测传感器；

所述调姿致动器包括气缸，与所述卡持块固接以驱使其转动的旋转驱动轴，与所述气缸的活塞杆固连的齿条，及与所述齿条啮合的齿轮；所述齿轮同轴地固接在所述旋转驱动轴上。

8.根据权利要求1至4任一项权利要求所述的生产线，其特征在于：

所述第一分料机械手单元包括安装座，安装在所述安装座上的夹料爪，用于驱使所述安装座相对所述多管折弯机的圆模做三维空间移动的三维行走机构，及用于驱使所述夹料爪相对所述安装座绕竖向轴与横向轴转动的旋转驱动机构；

所述夹料爪包括上夹模、下夹模、用于驱使两夹模相对移动以开合动作的开合致动器及用于对两夹模间的闭合间距进行止挡限位的限位靠山；所述夹料爪上设有M对以上的上下夹料模槽，M为所述多管折弯机在单批次中所折弯出的半成品接管的数量。

9.根据权利要求1至4任一项权利要求所述的生产线，其特征在于：

N套所述管端处理单元分成两组地布置在所述多管折弯机的机头端侧，每组所述管端处理单元位于所述机头端的横向一侧，且两组所述管端处理单元间存有位于所述多管折弯机的机头前方的安装空间；

所述第一分料机械手单元、所述半成品排料架及所述位姿调整单元布设在所述安装空间内；

为一组所述管端处理单元进行上料的所述分料***构成一组，两组所述分料***间存有用于容纳所述第一分料机械手单元的夹持端部的移动避让空间。

10.根据权利要求9所述的生产线，其特征在于：

两组所述管端处理单元与所述多管折弯机布置成凸字型结构；

所述安装空间在位于所述分料***与所述第一分料机械手单元的下方具有可直达所述多管折弯机的机头处的维护空间；所述维护空间内可移动地布设有废屑收集箱，所述管端处理单元上设有将废屑引导至所述废屑收集箱内的引导槽；

所述多管折弯机的圆模为卧式圆模，所述管端处理单元的主轴轴向与所述多管折弯机的圆模轴向相正交布置；

每套所述管端处理单元背离所述安装空间的一侧，均安装有用于收集成品接管的成品排料架；所述第二分料机械手单元用于从所述位姿调整单元上夹取处于所述待夹持状态的半成品接管，以按照管端处理的顺序依序地移送给所述管端处理单元的上对应子单元进行管端处理，并将成品接管挂至所述成品排料架上。