一种数控全自动冲管设备

摘要

本发明公开了一种数控全自动冲管设备，包括机架、工作台、控制面板、自动上料模组、传动机械手、多功能冲压模组和360°旋转机械手臂；所述工作台设在所述机架上部，所述传动机械手设在所述工作台上，所述自动上料模组设在所述传动机械手的进料端上部，所述多功能冲压模组和360°旋转机械手臂根据加工件的特点来排布在所述工作台上，所述多功能冲压模组包括一套冲压模具和两套顶料机构；本发明可以对加工件进行360°全方位冲压，具有自动化程度高、生产效率高、适用范围广、成本低和加工精度高的优点。

权利要求

1.一种数控全自动冲管设备，包括机架、工作台和控制面板，其特征在于：所述工作台上设有自动上料模组、传动机械手、多功能冲压模组和360°旋转机械手臂；所述传动机械手设在所述工作台的中间，传动机械手设有进料端和出料端，所述自动上料模组设在所述传动机械手进料端的上方，所述多功能冲压模组设在所述自动上料模组右侧，且其包括一套冲压模具和两套顶料机构，一套所述冲压模具与一套所述顶料机构连接并设在所述传动机械手的一侧，另外一套所述顶料机构设在所述传动机械手的另一侧，所述360°旋转机械手臂设在多功能冲压模组的旁边。

2.根据权利要求1所述的数控全自动冲管设备，其特征在于：所述自动上料模组由料斗、抽管机构、检测装置、顶管机构、导向机构、和底座组成；所述料斗、导向机构和底座都是由左右两部分组成，所述料斗下面依次设有所述导向机构和底座，所述底座与所述工作台组成滑移结构，所述抽管机构设在所述料斗上部，所述顶管机构设在所述导向机构上部，所述检测装置设在所述导向机构下部。

3.根据权利要求2所述的数控全自动冲管设备，其特征在于：所述360°旋转机械手臂由上气缸、上气缸支撑块、旋转轴支撑块、旋转轴、导轨、底板、滑块、推进气缸支撑块、推进气缸和齿轮齿条传动机构组成；所述底板上面依次设有所述导轨、滑块、旋转轴支撑块、上气缸支撑块和上气缸，所述旋转轴支撑块中间设有与所述旋转轴匹配的通孔，所述旋转轴设在所述通孔内，所述旋转轴一头与所述齿轮齿条传动机构中的齿轮相连，所述齿轮齿条传动机构中的齿条与所述上气缸的活塞杆相连，所述推进气缸固定在所述推进气缸支撑块上，推进气缸的活塞杆固定在所述滑块上。

4.根据权利要求3所述的数控全自动冲管设备，其特征在于：所述数控全自动冲管设备设有至少一套所述多功能冲压模组。

5.根据权利要求1所述的数控全自动冲管设备，其特征在于：所述多功能冲压模组底部与所述工作台构成滑移机构。

6.根据权利要求1所述的数控全自动冲管设备，其特征在于：所述顶料机构由驱动装置、顶料底板、顶料滑移机构和感应器组成；所述驱动装置设在所述顶料底板的左上部，所述顶料滑移机构设在所述顶料底板的右部，所述驱动装置和所述顶料滑移机构相连，所述顶料底板右上部设有长孔，所述感应器设在所述长孔上。

7.根据权利要求6所述的数控全自动冲管设备，其特征在于：所述驱动装置为电机驱动或者气缸驱动。

8.根据权利要求1所述的数控全自动冲管设备，其特征在于：所述传动机械手由推送气缸、推送机械手、定位机械手、支架、定位气缸、收料斗挂柱组成；所述传动机械手包含两条所述推送机械手和所述定位机械手，所述两条推送机械手设在所述支架的内侧，两条定位机械手设在所述支架的外侧，所述推送机械手和所述定位机械手上都设有至少两个与加工件匹配的凹槽，所述推送机械手和定位机械手下部都设有定位气缸，所述定位气缸固定在所述支架上，所述传动机械手的进料端设有所述推送气缸，所述推送气缸固定在所述支架上，所述传动机械手的出料端设有所述收料斗挂柱。

9.根据权利要求1所述的数控全自动冲管设备，其特征在于：所述控制面板采用触控显示屏。

说明书

一种数控全自动冲管设备

技术领域

[0001] 本发明涉及一种自动化加工设备，尤其是涉及一种数控全自动冲管设备。

背景技术

[0002] 管材在装修、音响、箱包以及各种产品之间的应用是非常广泛的，随着经济社会的发展，每种产品对管材上孔的要求也越来越多，现在技术已不能满足社会发展的需求，如中国专利201520514939.X公开的一种全自动冲孔机，所包含的冲孔模具对称设置在安装面的两侧，且两者与安装面构成滑移配合，且两者相向滑移构成夹持部件，且沿管材的轴线滑移打孔，该全自动冲孔机加工薄管时加工件容易变形，且只能进行单工序冲孔，难加工多面有孔、不同类型孔和多孔类型的管材。

发明内容

[0003] 本发明针对现有技术中存在薄管加工容易变形，且只能进行单工序冲孔，难加工多面有孔、不同类型孔和多孔类型管材的问题，提供一种可以对管材进行360°全方位冲压，自动化程度高、生产效率高、适用范围广、成本低和加工精度高的一种数控全自动冲管设备。本发明的技术方案为：

[0004] 一种数控全自动冲管设备，包括机架、工作台、控制面板、自动上料模组、传动机械手、多功能冲压模组、360°旋转机械手臂和收料斗；所述工作台设在所述机架上，工作台上设有所述传动机械手，所述传动机械手设有进料端和出料端，所述传动机械手进料端上方设有所述自动上料模组，传动机械手出料端设有所述收料斗，所述多功能冲压模组设在所述工作台上，与传动机械手垂直，且其包括一套冲压模具和两套顶料机构，一套所述冲压模具与一套所述顶料机构连接并设在所述传动机械手的一侧，另外一套所述顶料机构设在所述传动机械手的另一侧，所述360°旋转机械手臂设在多功能冲压模组的旁边。

[0005] 更进一步地，所述自动上料模组包括料斗、抽管机构、检测装置、顶管机构、导向机构、和底座；所述料斗、导向机构和底座都是由左右两部分组成，所述料斗下面依次设有所述导向机构和底座，所述底座与所述工作台组成滑移结构，可以根据加工件长度调节所述自动上料模组的宽度，所述抽管机构设在所述料斗上部，所述顶管机构设在所述导向机构上部，所述检测装置设在所述导向机构下部；

[0006] 更进一步地，所述360°旋转机械手臂由上气缸、上气缸支撑块、旋转轴支撑块、旋转轴、导轨、底板、滑块、推进气缸支撑块、推进气缸和齿轮齿条传动机构组成；所述上气缸固定在所述上气缸支撑块上，所述上气缸支撑块下部依次设有所述旋转轴支撑块、滑块、导轨和底板，所述旋转轴支撑块中间设有与所述旋转轴匹配的通孔，所述旋转轴设在所述通孔内，旋转轴一头与所述齿轮齿条传动机构中的齿轮相连，所述齿轮齿条传动机构中的齿条与所述上气缸的活塞杆相连，所述推进气缸固定在所述推进气缸支撑块上，推进气缸的活塞杆固定在所述滑块上，推进气缸可以驱动所述滑块沿着所述导轨方向运动。

[0007] 更进一步地，所述数控全自动冲管设备设有至少一套所述多功能冲压模组。

[0008] 更进一步地，所述多功能冲压模组底部与所述工作台构成滑移机构。

[0009] 更进一步地，所述顶料机构由驱动装置、顶料底板、顶料滑移机构和感应器组成；所述驱动装置设在所述顶料底板的左上部，所述顶料滑移机构设在所述顶料底板的右部，所述驱动装置和所述顶料滑移机构相连，所述顶料底板右上部设有长孔，所述感应器设在所述长孔上。

[0010] 更进一步地，所述传动机械手由推送气缸、推送机械手、定位机械手、支架、定位气缸、收料斗挂柱组成；所述传动机械手包含两条所述推送机械手和所述定位机械手，所述两条推送机械手设在所述支架的内侧，两条定位机械手设在所述支架的外侧，所述推送机械手和所述定位机械手上都设有至少两个与加工件匹配的凹槽，所述推送机械手和定位机械手下部都设有定位气缸，所述定位气缸固定在所述支架上，所述定位气缸可以驱动推送机械手和所述定位机械手上下运动，所述传动机械手的进料端设有所述推送气缸，所述推送气缸固定在所述支架上，所述推送气缸可以驱动所述推送机械手进行左右运动，所述传动机械手的出料端设有所述收料斗挂柱。

[0011] 本发明的优点：

[0012] (1)本发明设有360°旋转机械手臂，可以对加工件进行360°全方位冲压。

[0013] (2)本发明设有自动上料模组，无需人工送料，生产效率高。

[0014] (3)本发明的自动上料模组和多功能冲压模组的宽度和位置可以调节，能满足不同长度加工件的加工，适用范围广。

[0015] (4)本发明设有至少一套所述多功能冲压模组，不同冲压工艺都可以在本发明上一次完成，成本低。

[0016] (5)本发明设有顶料机构，可以准确将加工件送到所需的位置，加工精度高。

[0017] (6)本发明设有传动机械手，具有4条机械手支撑加工件，冲压时变形小。

附图说明

[0018] 图1为本发明的数控全自动冲管设备的俯视示意图；

[0019] 图2为本发明的数控全自动冲管设备的结构示意图；

[0020] 图3为本发明的自动上料模组的主视示意图；

[0021] 图4为本发明的自动上料模组的结构示意图；

[0022] 图5为本发明的360°旋转机械手臂的结构示意图；

[0023] 图6为本发明的顶料机构的结构示意图；

[0024] 图7为本发明的传动机械手的结构示意图；

[0025] 附图标记：自动上料模组1、工作台2、第一工序多功能冲压模组3、360°旋转机械手臂4、第三工序多功能冲压模组5、收料斗6、第四工序多功能冲压模组7、第二工序多功能冲压模组8、传动机械手9、控制面板10、料斗101、抽管机构102、检测装置103、顶管机构104、导向机构105、底座106、上气缸401、上气缸支撑块402、旋转轴支撑块403、旋转轴404、导轨405、底板406、滑块407、推进气缸支撑块408、推进气缸409、齿轮齿条传动机构410、驱动装置701、顶料底板702、顶料滑移机构703、感应器704、推送气缸901、推送机械手902、定位机械手903、支架904、定位气缸905、收料斗挂柱906。

具体实施方式

[0026] 实施案例：

[0027] 请参阅图1所示，本发明实施例所述的数控自动冲压机，包括机架、自动上料模组1、工作台2、第一工序多功能冲压模组3、360°旋转机械手臂4、第三工序多功能冲压模组5、收料斗6、第四工序多功能冲压模组7、第二工序多功能冲压模组8、传动机械手9、控制面板
10；所述传动机械手9设在所述工作台2上，传动机械手9设有进料端和出料端，所述进料端上方设有所述自动上料模组1，所述出料端设有所述收料斗6，所述自动上料模组1右侧依次设有所述第一工序多功能冲压模组3、360°旋转机械手臂4、第二工序多功能冲压模组8、
360°旋转机械手臂4、第三工序多功能冲压模组5、360°旋转机械手臂4和第四工序多功能冲压模组7；所述第一工序多功能冲压模组3、第二工序多功能冲压模组8、第三工序多功能冲压模组5和第四工序多功能冲压模组7都由相对应的冲压模组和顶料机构组成。

[0028] 请参阅图3所示，所述自动上料模组1包括料斗101、抽管机构102、检测装置103、顶管机构104、导向机构105和底座106；所述料斗101、导向机构105和底座106都是由左右两部分组成，所述料斗101下面依次设有所述导向机构105和底座106，所述底座106与所述工作台2组成滑移结构，可以根据加工件长度调节所述自动上料模组1的宽度，所述抽管机构102设在所述料斗101上部，所述顶管机构104设在所述导向机构105上部，所述检测装置103设在所述导向机构105下部。

[0029] 请参阅图5所示，所述360°旋转机械手臂4由上气缸401、上气缸支撑块402、旋转轴支撑块403、旋转轴404、导轨405、底板406、滑块407、推进气缸支撑块408、推进气缸409和齿轮齿条传动机构410组成；所述上气缸401固定在所述上气缸支撑块402上，所述上气缸支撑块402下部依次设有所述旋转轴支撑块403、滑块407、导轨405和底板406，所述旋转轴支撑块403中间设有与所述旋转轴404匹配的通孔，所述旋转轴404设在所述通孔内，所述旋转轴404一头与所述齿轮齿条传动机构410中的齿轮相连，所述齿轮齿条传动机构410中的齿条与所述上气缸401的活塞杆相连，所述上气缸401通过所述齿轮齿条传动机构410将直线运动转化为旋转运动来驱动旋转轴404旋转，所述推进气缸409固定在所述推进气缸支撑块
408上，推进气缸409的活塞杆固定在所述滑块407上，所述推进气缸409可以驱动所述滑块
407沿着所述导轨405方向运动。

[0030] 请参阅图6所示，顶料机构由驱动装置701、顶料底板702、顶料滑移机构703和感应器704组成；所述顶料底板702的左上部设有所述驱动装置701，所述顶料底板702的右部设有所述顶料滑移机构703，所述驱动装置701和所述顶料滑移机构703相连，所述驱动装置701由电机和齿轮齿条传动机构组成，所述顶料底板702右上部设有长孔，所述感应器704设在所述长孔上。

[0031] 请参阅图7所示，所述传动机械手9由推送气缸901、推送机械手902、定位机械手903、支架904、定位气缸905、收料斗挂柱906组成；所述传动机械手9包含两条所述推送机械手902和两条所述定位机械手903，所述两条推送机械手902设在所述支架904的内侧，两条定位机械手903设在所述支架904的外侧，所述推送机械手902和所述定位机械手903上都设有与加工件匹配的凹槽，所述推送机械手902和定位机械手903下部设有定位气缸905，所述定位气缸905固定在所述支架904上，所述定位气缸905可以驱动推送机械手902和所述定位机械手903上下运动，所述推送机械手902的进料端设有所述推送气缸901，所述推送气缸
901固定在所述支架904上，所述推送气缸901可以驱动所述推送机械手902进行左右运动，所述传动机械手9的出料端设有所述收料斗挂柱906。

[0032] 本实施案例的使用过程：根据加工件的长度将所述自动上料模组1调至合适宽度，将加工件放入所述自动上料模组1中的料斗101中，在控制面板10上编好程序并启动，当自动上料模组1中的检测装置103检测到导向机构105中无料时，所述抽管机构102和顶管机构104便会工作，将料斗101里面的加工件通过导向机构105运送到所述传动机械手9上，所述推送机械手902下部的定位气缸905便会将所述推送机械手902及加工件顶到高位，然后所述推送气缸901将所述推送机械手902及加工件往右推送一个工位，所述定位机械手903下部的定位气缸905将所述定位机械手903顶到高位，然后所述推送机械手902下部的定位气缸905便会将所述推送机械手902拉回低位，加工件留在所述定位机械手903上，所述推送气缸901将所述定位机械手903拉回原位，所述定位机械手903下部的定位气缸905将定位机械手903和加工件拉回低位，就这样将加工件连续不断的传送到下一个工位，当加工件传送到第一工序多功能冲压模组3位置时，所述第一工序多功能冲压模组3的顶料机构便会将加工件推送至冲压模具处，冲压模具冲压完后，与冲压模具相连的顶料机构便会将加工件推回至所述传动机械手9上，所述传动机械手9将加工件传送到所述360°旋转机械手臂4处，所述
360°旋转机械手臂4的推进气缸409驱动所述滑块407运动至所需位置，上气缸401通过齿轮齿条传动机构410将直线运动转化为旋转运动来驱动旋转轴404旋转，将加工件旋转至所需角度，所述传动机械手9将加工件传送到所述第二工序多功能冲压模组8处，冲压完后，所述传动机械手9将加工件传送到所述360°旋转机械手臂4处，将加工件旋转至所需角度后，所述传动机械手9将加工件传送到第三工序多功能冲压模组5处，冲压完后，所述传动机械手9将加工件传送到所述360°旋转机械手臂4处，将加工件旋转至所需角度后，所述传动机械手
9将加工件传送到第四工序多功能冲压模组7处，冲压完后，所述传动机械手9将加工件传送到所述收料斗6上，在重力作用下，加工件滑入料箱。

[0033] 尽管已经对本发明的技术方案做了较为详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。