一種基于液壓控制的夾取鋼管機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械制造以及材料加工領域，特別涉及一種基于液壓控制的夾取鋼管機構。
【背景技術】
[0002]板材液壓成形是金屬塑性成形的一種新工藝，它采用液體代替傳統的剛性凹模或凸模，使坯料在液體的高壓作用下貼合凸模或凹模表面成形。板材液壓成形能克服傳統剛性凸、凹模成形工藝的不足，具有制模簡單、成本低、成形極限高、成形質量好等特點，可在一道工序內成形具有復雜形狀的零件，是實現汽車輕量化的重要途徑之一。
[0003]最早出現的板材液壓成形工藝是橡皮膜液壓成形，后又發展為充液拉延工藝(又稱對向液壓拉延)。歐、美、日本等國家較早地開展了工藝試驗研究及設備的開發工作，隨后雖有一些工業應用的實例，但應用范圍仍不廣。20世紀70年代中期以后，日本學者對這項工藝進行了較為細致的試驗研究，提出了一些抑制破裂等成形缺陷的措施，使充液拉延工藝在日本進入了實用階段，廣泛用于反光罩、航空部件及汽車覆蓋件的生產。充液拉延工藝在不斷發展中形成了多種新工藝。目前日本、德國、美國等對該技術做了大量研究，已廣泛應用于航空、航天、汽車、化工、機械、民用等領域。
[0004]在國內外液壓機產品中，按其結構形式可分為四柱式液壓機、框架式液壓機、單柱液壓機。一般在制品的拉深工藝中大多數企業還使用四柱式液壓機，由于其在對稱結構制制品生產中具有較強的性能價格比而獲得廣泛的應用。在國防工業和民用工業中，液壓設備占有極其重要的地位，其發展水平、擁有量和構成比不僅對塑性加工起關鍵作用，而且在一定程度上反映一個國家的工業水平。由于液壓設備具有壓力和速度可在大范圍內無級調整，可在任意位置輸出全部功率和保持所需壓力、結構布局靈活，各執行機構可很方便地達到所希望的動作配合等優點，因此，液壓機在我國國民經濟的各行各業，尤其是塑性加工領域得到了日益廣泛的應用。
[0005]從總體上看，板材液壓成形設備的結構主要有3種形式:
[0006]1、雙動液壓機由內、外滑塊及頂出器構成，凸模裝在內滑塊上，壓邊圈裝在外滑塊上，凹模兼作液壓室。具有供液裝置、液壓自動控制裝置、壓邊力自動控制裝置、送料裝置、取件裝置等。采用這種設備實現模具的快速閉合，需要高容量的液壓裝置。
[0007]2、單動壓力機模具的固定及坯料壓邊由機械裝置實現，模具的閉合由液壓裝置實現(如在單動機械壓力機橫梁上配備倒置的內有可動柱塞的液壓裝置)。
[0008]3、單動液壓機具有液壓壓邊裝置，上模的工作行程由機械裝置上的定位架確定，下模底部有數個短行程柱塞缸提供壓邊力，液壓缸的位置可根據需要重新布置，液壓力可單獨控制或成組控制，故可得到按成形過程變化的壓邊力。在實際工業生產中，這種具有多缸液壓墊裝置的壓力機數量不多，因此，開發在基板和壓邊圈上裝有多個液壓缸的模具系統更有實用價值。
[0009]西方主要工業發達國家把水液壓技術列為有重大工程應用價值的新技術項目，重點支持和開發。例如，美國是世界海洋大國，認為海洋與宇宙同樣重要，把海洋科技納入社會發展總體規劃。海洋的開發完全離不開海水液壓技術的發展，所以在全球率先開展海水液壓技術的研究，四十年來堅持不懈。美國流體動力協會專門成立了水液壓技術委員會，協調全美水液壓技術的開發。西歐把水液壓技術列為EUREKA新技術發展規劃重點資助項目之一。英國流體動力協會成立了專門的水液壓技術委員會，協調英國水液壓技術的發展。
[0010]日本為了適應水液壓技術的發展，把“日本油空壓協會”改名為“日本流體動力協會”，并且成立日本水液壓技術委員會，組織日本有關大學和公司共同開展水液壓技術的研究。經過多年的努力，在一系列水液壓元件被研制出來、并廣泛供應市場的基礎上，水液壓技術已在西方國家的許多領域開始應用，其應用范圍一直在逐步擴大。最初，主要用于深潛器(浮力調節)、水下作業工具、高壓細水霧滅火、海水淡化、高壓水清洗、消防切割、核能動力廠等領域，采用的是簡單的開式系統或僅采用單位元件。后來又逐步應用到海底工作機械及食品、飲料、肉加工廠、糧食加工、醫藥等部門，使液壓技術的應用領域大為擴大。
[0011]最近幾年由于人們對環境保護及安全生產的高度重視，水液壓技術已開始在一些要求不產生污染的移動式機械上應用，如農業機械、森林機械、園林機械、城市環衛機械等，同時也在一些要求抗燃、防污染的固定式機械上應用，如冶金機械、熱乳機械、鍛壓機械、水力發電廠、金礦開采機械等。采用的水液壓系統愈來愈復雜，對工作性能和可靠性的要求也愈來愈高。在有些高溫明火環境，在美國也有用高水基液體(HFA)作為工作介質的。
[0012]液壓技術之所以在裝備制造和重大工程裝備應用中持續保持其重要和關鍵的地位，首先源自于液壓技術所具有的優點和可持續發展的前景。液壓技術的高功率密度、快速的動態響應、柔性、自潤滑、容易實現平穩且精確地控制，可與數字電子技術、信息網絡技術進行匹配集成，具有標準化和模塊化以及十分緊湊的組合化和集成化等優點。是現代制造和重大工程裝備中優先選擇的最重要的技術之一。
[0013]當前.液壓技術在總體上并沒有出現重大的突破性創新，但是來自電氣傳動技術的新挑戰、環保和綠色制造的新壓力以及相當一部分液壓元件的產品生命周期的問題.仍在導致液壓技術內部的革新和變化，尤其在新的液壓產品方案和控制策略上出現兩個個較為注目的趨勢:
[0014]1、從全局上更進一步和廣泛地采用同電子組件集成.融入了高精度的傳感器和檢測，并越來越多地實現規模性的總線連接技術，通過諸如電液坐標軸.復合變量控制的伺服電動機變量栗組合等和現場總線系統與中央計算機連接，在智能化的軟、硬件配合下，明顯提高液壓元件和系統的效率，工作可靠性，通過現代的閉環控制技術集成可明顯提高了控制系統的動態特性和靈敏度。因此.當前的液壓傳動與控制技術中電液的發展趨勢進一步被加強和居于突出的地位，以至在歐洲已經傾向于直接把液壓傳動與控制技術稱為:電液傳動控制技術。
[0015]2、電液傳動與控制技術產品的方案和配置中，產品和技術的模塊化趨勢以及基于計算機的變型和配置技術已成為新型電液傳動與控制技術和產品的最基本和最重要的技術特征之一。完全可以說，發展模塊化電液傳動與控制技術和產品已成為21世紀傳動與控制技術中的企業競爭前沿。
【發明內容】
[0016]無論是鋪設管道還是生活用水，都離不開鋼管，鋼管在鋼鐵制造領域有著特殊的地位，隨著經濟的快速發展對鋼管的需求量也越來越大，傳統的鋪設鋼管人力勞動顯然已經不能滿足現代化生產的需要了，因此，本發明的目的在于提出一種基于液壓控制的夾取鋼管機構，此機構能夠代替人力勞動，機構簡單，方便拆卸維修，夾取力緊，可以根據所夾取的鋼管大小設計相應的機械爪尺寸。
[0017]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0018]一種基于液壓控制的夾取鋼管機構，包括:1、液壓桿，2、連架桿，3、機械爪。
[0019]本發明是這樣實現其功能的，如附圖1所示，連架桿2與機械臂通過鉸鏈連接，連架桿相對機械臂可以旋轉運動，同時隨著機械臂的運動而運動，機械臂實現對夾取鋼管的定位工作。另外兩根連架桿分別與對應的機械爪相連，兩根連架桿的一側通過鉸鏈與連架桿2對應相連，另外一側通過定位銷釘分別與機械爪相連，這樣這兩根連架桿可以相對連架桿2做旋轉運動，同時也可以與相應的機械爪相對轉動。并且注意到此兩根連架桿的中間位置開有孔槽，孔槽與液壓桿通過鉸鏈連接，構成復合鉸鏈，兩根連架桿和液壓桿之間能夠相對轉動，因此可以通過控制液壓桿的伸縮長度來調節此兩根連架桿的張開與閉合角度。機械爪在N處印有波紋，以增大抓取的摩擦阻力，使得抓取更牢固。本發明的有益效果是此機構能夠代替人力勞動，機構簡單，方便拆卸維修，夾取力緊，可以根據所夾取的鋼管大小設計相應的機械爪尺寸。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明【具體實施方式】提供的一種基于液壓控制的夾取鋼管機構的示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本發明的技術方案。
[0022]實施例1
[0023]連架桿2與機械臂通過鉸鏈連接，連架桿相對機械臂可以旋轉運動，同時隨著機械臂的運動而運動，機械臂實現對夾取鋼管的定位工作。另外兩根連架桿分別與對應的機械爪相連，兩根連架桿的一側通過鉸鏈與連架桿2對應相連，另外一側通過定位銷釘分別與機械爪相連，這樣這兩根連架桿可以相對連架桿2做旋轉運動，同時也可以與相應的機械爪相對轉動。并且注意到此兩根連架桿的中間位置開有孔槽，孔槽與液壓桿通過鉸鏈連接，構成復合鉸鏈，兩根連架桿和液壓桿之間能夠相對轉動，因此可以通過控制液壓桿的伸縮長度來調節此兩根連架桿的張開與閉合角度。機械爪在N處印有波紋，以增大抓取的摩擦阻力，使得抓取更牢固。安裝好后，控制液壓裝置，調節液壓桿的伸縮長度，當液壓桿上升時，機械爪張開，液壓桿下降則機械爪閉合，實現抓取鋼管，且抓取力與液壓提供的壓強有關。
【主權項】
1.一種基于液壓控制的夾取鋼管機構，包括:1、液壓桿，2、連架桿，3、機械爪，其特征在于，機械爪與連架桿之間通過銷釘連接，即兩者可以實現旋轉運動。2.根據權利要求1所述的一種基于液壓控制的夾取鋼管機構，其特征在于，液壓桿通過鉸鏈與兩根連架桿連接，鉸鏈孔在連架桿的中部，通過伸縮液壓桿，兩根連架桿與液壓桿之間相對旋轉，實現機械爪的張開與閉合。3.根據權利要求1所述的一種基于液壓控制的夾取鋼管機構，其特征在于，連架桿2與機械臂通過鉸鏈連接，連架桿相對機械臂做旋轉運動。
【專利摘要】本發明公開了一種基于液壓控制的夾取鋼管機構，連架桿2與機械臂通過鉸鏈連接，連架桿相對機械臂可以旋轉運動，同時隨著機械臂的運動而運動，機械臂實現對夾取鋼管的定位工作。另外兩根連架桿分別與對應的機械爪相連，兩根連架桿的一側通過鉸鏈與連架桿2對應相連，另外一側通過定位銷釘分別與機械爪相連，這樣這兩根連架桿可以相對連架桿2做旋轉運動，同時也可以與相應的機械爪相對轉動。并且注意到此兩根連架桿的中間位置開有孔槽，孔槽與液壓桿通過鉸鏈連接，構成復合鉸鏈，兩根連架桿和液壓桿之間能夠相對轉動，因此可以通過控制液壓桿的伸縮長度來調節此兩根連架桿的張開與閉合角度。機械爪在N處印有波紋，以增大抓取的摩擦阻力，使得抓取更牢固。
【IPC分類】B25J9/08, B25J15/00, B21D43/10
【公開號】CN105216000
【申請號】CN201510766798
【發明人】唐靖嵐
【申請人】無錫清楊機械制造有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年11月11日