自動套管組裝方法與流程

本發明涉及保溫管加工設備領域，尤其涉及一種用于保溫管加工的自動套管組裝方法。

背景技術：

由于銅材其本身具有良好的防腐、防銹性能，因此，由銅材制成的銅管被廣泛地用于對防銹性能要求較高的空調等制冷制熱的產品中。銅管在制造時，通常會在銅管外層套設棉套。

相關技術中，采用半自動加工方法將銅管穿設于棉套中，這種加工方式不僅生產成本高，生產效率低，而且產品質量不穩定。因此，如何降低銅管的生產成本高、提高銅管的生產效率及保證銅管的質量對降低空調等制冷制熱產品的成本和提高產品競爭力具有重要意義。

因此，有必要提供一種新的加工方法解決上述問題。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明提供一種能降低生產成本高、提高生產效率及保證產品質量的自動套管組裝方法。

本發明提供一種用于將銅管、棉套、螺母及膠塞組裝成保溫管的自動套管組裝方法，其包括以下步驟：

步驟S1：提供輸送機構、抓取裝置及棉套，通過所述抓取裝置將所述棉套移至所述輸送機構上；

步驟S2：將銅管穿過棉套，其包括以下步驟：

提供導頭上料裝置、銅管上料裝置、銅管及導頭，通過所述導頭上料裝置將所述導頭送入所述銅管上料裝置使得所述銅管的一端穿入所述導頭；

提供第一定位裝置，通過所述第一定位裝置夾緊所述棉套，并使穿入所述導頭的所述銅管一端穿過所述棉套；

提供導頭回收裝置，通過所述導頭回收裝置回收所述導頭；

步驟S3：提供螺母上料裝置、第一推料裝置及螺母，通過所述螺母上料裝置將所述螺母導入至所述第一推料裝置的推料位置，并通過所述第一推料裝置將所述螺母套于所述銅管；

步驟S4：提供第二定位裝置及擴口裝置，通過所述第二定位裝置將所述銅管定位至所述擴口裝置的擴口位置，并通過所述擴口裝置將所述銅管的兩端擴口形成擴口部；

步驟S5：提供第三定位裝置、第二推料裝置、膠塞上料裝置及膠塞，通過所述第三定位裝置將所述銅管定位至所述第二推料裝置的推料位置，同時，通過所述膠塞上料裝置將所述膠塞導入至推料位置，進而通過所述第二推料裝置將所述膠塞裝入擴口部得到保溫管。

在本發明提供的自動套管組裝方法的一種較佳實施例中，所述抓取裝置包括導向裝置、多個升降氣缸及多個夾爪氣缸，所述步驟S1包括如下步驟：

步驟S1-1：所述升降氣缸驅動所述夾爪氣缸由初始位置向下運動至夾料位置；

步驟S1-2：所述夾爪氣缸夾取棉套；

步驟S1-3：所述升降氣缸驅動所述夾爪氣缸向上運動至初始位置；

步驟S1-4：當多個所述夾爪氣缸均向上運動至初始位置時，所述導向裝置帶動多個所述升降氣缸運動以使得所述棉套移至所述輸送機構的正上方。

步驟S1-5：所述升降氣缸驅動所述夾爪氣缸向下運動以使得所述夾爪氣缸將所述棉套放入所述輸送機構上。

在本發明提供的自動套管組裝方法的一種較佳實施例中，所述抓取裝置還包括第一感應器，在所述步驟S1-2中還包括通過所述第一感應器檢測所述夾爪氣缸是否夾取到所述棉套步驟：

當檢測到有所述棉套時，則進入所述步驟S1-3，當檢測到沒有所述棉套時，則返回所述步驟S1-1。

在本發明提供的自動套管組裝方法的一種較佳實施例中，所述抓取裝置還包括第二感應器，在所述步驟S1-4中還包括通過所述第二感應器檢測所述棉套是否到達預設位置步驟：

當所述棉套到達預設位置時，則進入步驟S1-5；當所述棉套沒有到達預設位置時，所述導向裝置帶動多個所述升降氣缸運動，直至所述第二感應器檢測所述棉套到達預設位置。

在本發明提供的自動套管組裝方法的一種較佳實施例中，所述導向裝置包括平行且間隔設于所述機架的第一導軌和第二導軌、兩端分別與所述第一導軌和所述第二導軌活動連接并用于安裝多個所述升降氣缸的橫梁及驅動所述橫梁沿所述第一導軌和所述第二導軌運動的驅動電機。

在本發明提供的自動套管組裝方法的一種較佳實施例中，所述自動套管組裝方法還包括步驟S6：

提供第三推料裝置、盤圓機及碼垛機械手，通過所述第三推料裝置將所述保溫管推至所述盤圓機進行盤圓，并通過所述碼垛機械手將盤圓后的保溫管碼垛。

在本發明提供的自動套管組裝方法的一種較佳實施例中，所述步驟S4還包括擴口部檢測步驟：

提供CCD檢測裝置，通過所述CCD檢測裝置對所述銅管的擴口部進行外觀質量檢測。

在本發明提供的自動套管組裝方法的一種較佳實施例中，當CCD檢測裝置檢測到銅管的擴口部不合格時，所述第二推料裝置禁止將所述膠塞推入相對應的所述銅管的擴口部，且所述第三推料裝置禁止推動該不合格的保溫管進入盤圓機。

在本發明提供的自動套管組裝方法的一種較佳實施例中，所述輸送機構包括多個平行且間隔設置的活動板式皮帶線，所述活動板式皮帶線包括多個沿其延伸方向等間距設置并用于放置所述棉套的料槽。

在本發明提供的自動套管組裝方法的一種較佳實施例中，所述輸送機構還包括與多個所述活動板式皮帶線連接的連接件，所述連接件為可伸縮式平行四邊形結構。

與相關技術相比，本發明提供的自動套管組裝方法的有益效果在于：通過所述抓取裝置將所述棉套移至所述輸送機構上；再將所述銅管穿過所述棉套；通過所述螺母上料裝置將所述螺母導入至所述第一推料裝置的推料位置，并通過所述第一推料裝置將所述螺母套于所述銅管；通過所述第二定位裝置將所述銅管定位至所述擴口裝置的擴口位置，并通過所述擴口裝置將所述銅管的兩端擴口形成所述擴口部；通過所述第三定位裝置將所述銅管定位至所述第二推料裝置的推料位置，同時，通過所述膠塞上料裝置將所述膠塞導入至推料位置，進而通過所述第二推料裝置將所述膠塞裝入所述擴口部得到所述保溫管，能降低生產成本高、提高生產效率及保證產品質量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中：

圖1為本發明提供的保溫管的結構示意圖；

圖2為本發明提供的自動套管組裝設備的結構示意圖；

圖3為圖2所示自動套管組裝設備中輸送機構的結構示意圖；

圖4為圖2所示自動套管組裝設備中棉套上料機構的結構示意圖；

圖5為圖4所示棉套上料機構中A部分的結構示意圖；

圖6為圖2所示自動套管組裝設備中穿料機構的一部分結構示意圖；

圖7為圖2所示自動套管組裝設備中穿料機構的另一部分結構示意圖；

圖8為圖2所示自動套管組裝設備中套螺母機構的部分結構示意圖；

圖9為圖2所示自動套管組裝設備中擴口機構的部分結構示意圖；

圖10為圖2所示自動套管組裝設備中裝膠塞機構的部分結構示意圖；

圖11為圖2所示自動套管組裝設備的自動套管組裝方法的步驟流程圖；

圖12為圖11所示自動套管組裝方法中步驟S1的步驟流程圖；

圖13為圖11所示自動套管組裝方法中步驟S2的步驟流程圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。

請參閱圖1，為本發明提供的自動套管組裝設備的結構示意圖。所述保溫管100包括銅管101、套設于所述銅管101的棉套102和兩個螺母103以及兩個膠塞104，所述銅管101的兩端經擴口形成擴口部105，所述膠塞104塞入所述擴口部105，兩個所述螺母103位于所述棉套102的兩端。

請參閱圖2，為本發明提供的自動套管組裝設備的結構示意圖。所述自動套管組裝設備200用于將所述銅管101、棉套102、螺母103及膠塞104組裝成保溫管100，其包括輸送機構1、沿所述輸送機構1的輸送方向依次設置的棉套上料機構2、穿料機構3、套螺母機構4、擴口機構5及裝膠塞機構6。

請參閱圖3，為圖2所示自動套管組裝設備中輸送機構的結構示意圖。所述輸送機構1包括多個平行且間隔設置的活動板式皮帶線11。

所述活動板式皮帶線11包括多個沿其延伸方向等間距設置并用于放置所述棉套102的料槽111。

為了實現多個所述活動板式皮帶線11之間的間距可調節，在如圖3所示實施例中，所述輸送機構1還包括與多個所述活動板式皮帶線11連接的連接件13，所述連接件13為可伸縮式平行四邊形結構。

請結合參閱圖4和圖5，其中，圖4為圖2所示自動套管組裝設備中棉套上料機構的結構示意圖；圖5為圖4所示棉套上料機構中A部分的結構示意圖。所述棉套上料機構2包括設于所述輸送機構11上方的抓取裝置21，所述抓取裝置21用于將所述棉套102放置于所述輸送機構11上。

所述抓取裝置21包括機架211、設于所述機架211的導向裝置213、安裝于所述導向裝置213并沿其延伸方向運動的多個升降氣缸215及由每一所述升降氣缸215驅動的夾爪氣缸217。其中，所述升降裝置215和所述夾爪氣缸217的數量可以根據加工需要進行調整。

所述機架211為由兩個平行間隔設置的型材鋼組成的機架。

所述導向裝置213包括平行且間隔設于所述機架211的第一導軌2131和第二導軌2133、兩端分別與所述第一導軌2131和所述第二導軌2133活動連接并用于安裝多個所述升降氣缸215的橫梁2135及驅動所述橫梁2135沿所述第一導軌2131和所述第二導軌2133運動的驅動電機2137。

每一所述夾爪氣缸217包括設于其夾指上并與每一所述升降氣缸215電連接的所述第一感應器(圖未示)。所述第一感應器用于檢測夾指上是否有抓取有所述棉套102，所述升降氣缸215根據所述第一感應器的檢測結構判斷是否驅動所述夾爪氣缸217再次下降以抓取所述棉套102。在本實施例中，所述升降氣缸215、所述第一感應器及所述夾爪氣缸217的數量均為四個。

在本實施例中，所述棉套上料機構2還包括沿垂直于所述輸送機構1的輸送方向設置且位于所述輸送機構1一側的物料箱23。所述物料箱23包括傾斜設置的底板231及與所述底板231圍合形成收容空間的側壁233。所述底板231的傾斜設置有利于所述棉套102因重力因素往傾斜方向滾動，使得所述抓取裝置21能順利的抓到所述物料箱23中所述棉套102。

為了提高所述抓取裝置21的上料精度，所述棉套上料機構2還包括設于所述輸送機構1遠離所述物料箱23一側的第二感應器25，所述第二感應器25與所述驅動電機2137電連接，所述驅動電機2137根據所述第二感應器25的檢測結果判斷是否驅動所述橫梁2135再次運動。

請結合參閱圖6和圖7，其中，圖6為圖2所示自動套管組裝設備中穿料機構的一部分結構示意圖；圖7為圖2所示自動套管組裝設備中穿料機構的另一部分結構示意圖。所述穿料機構3包括分別設于所述輸送機構1兩相對側的銅管上料裝置31和導頭回收裝置33、通過軌道與所述銅管上料裝置31連接的導頭上料裝置35及對應所述銅管上料裝置35設置并用于定位所述棉套102的第一定位裝置37。在本實施例中，所述銅管上料裝置31為能同時提供四個所述銅管101的銅管矯直切斷機，所述導頭上料裝置33包括四個用于導頭上料的振動盤，所述第一定位裝置37包括四個設于所述棉套102下方的夾子氣缸。

所述導頭回收裝置33包括導頭回收箱331、設于所述輸送機構1遠離所述銅管上料裝置31一端的多個夾抓氣缸333及驅動所述夾抓氣缸333沿所述輸送機構1至所述導頭回收箱331方向運動的驅動氣缸335。

請結合參閱圖8，為圖2所示自動套管組裝設備中套螺母機構的部分結構示意圖。所述套螺母機構4包括兩個分別設于所述輸送機構1兩相對側的螺母上料裝置41及設于每一所述螺母上料裝置41出料端的第一推料裝置43。在本實施例中，所述第一推料裝置43包括四個平行且間隔設置并用于定位和導向的推料夾具431及四個分別驅動每一所述推料夾具431的推料氣缸433，所述螺母上料裝置41包括四個分別對應每一所述推料夾具431設置的振動盤。

請參閱圖9，為圖2所示自動套管組裝設備中擴口機構的部分結構示意圖。所述擴口機構5包括兩個分別設于所述輸送機構1兩相對側的擴口裝置51及對應每一所述擴口裝置51設置并用于定位所述銅管101的第二定位裝置53。

所述擴口裝置51包括擴孔頭511、驅動所述擴孔頭511的旋轉電機513及驅動所述擴孔頭511和所述旋轉電機513移動以使得所述擴孔頭511插入所述銅管101的推入氣缸515。

所述第二定位裝置53包括設于所述棉套102下方的送料組件531及設于所述輸送機構1一側的壓緊組件533。

所述送料組件531包括用于夾取所述棉套102的夾料氣缸5311及驅動所述夾料氣缸5311向所述壓緊組件533運動的送料氣缸5313。

所述壓緊組件533包括承載部5331、設于所述承載部5331上方的壓緊部5333及驅動所述壓緊部5333向所述承載部5331運動的壓緊氣缸5335。

請結合參閱圖10，為圖2所示自動套管組裝設備中裝膠塞機構的部分結構示意圖。所述裝膠塞機構6包括兩個分別設于所述輸送機構1兩相對側的膠塞上料裝置61、設于每一所述膠塞上料裝置61出料端的第二推料裝置(圖未示)及對應每一所述膠塞上料裝置61設置并用于定位所述銅管101的第三定位裝置63。在本實施例中，所述第二推料裝置與所述第一推料裝置43的結構相同，所述膠塞上料裝置61包括四個振動盤。

所述第三定位裝置63包括載物臺631、設于所述載物臺631上方的壓合部633及驅動所述壓合部633向所述載物臺631運動的壓合氣缸635。

所述自動套管組裝設備200還包括成品卷收機構7，所述裝膠塞機構6位于所述成品卷收機構7和所述擴口機構5之間，所述成品卷收機構7包括分別設于所述輸送機構1兩相對側的第三推料裝置71和盤圓機73以及對應所述盤圓機73設置的碼垛機械手75。在本實施例中，所述第三推料裝置71為四個單作用氣缸。

為了保證所述保溫管100的加工質量，所述自動套管組裝設備200還包括兩個分別設于所述輸送機構1兩相對側并位于所述擴口機構5和所述裝膠塞機構6之間并分別與所述第二推料裝置和所述第三推料裝置71電連接的CCD檢測裝置8。其中，所述CCD檢測裝置8用于檢測所述銅管101的所述擴口部105是否合格。

請參閱圖11，為圖2所示自動套管組裝設備的自動套管組裝方法的步驟流程圖。所述自動套管組裝方法包括以下步驟：

步驟S1：通過所述抓取裝置21將所述棉套102移至所述輸送機構1上。

請結合參閱圖12，為圖11所示自動套管組裝方法中步驟S1的步驟流程圖。所述步驟S1包括如下步驟：

步驟S1-1：所述升降氣缸215驅動所述夾爪氣缸217由初始位置向下運動至夾料位置。在本實施例中，所述夾料位置為所述物料箱23的存儲區域。

步驟S1-2：所述夾爪氣缸217夾取所述棉套102。

優選的，在所述步驟S1-2中還包括通過所述第一感應器檢測所述夾爪氣缸217是否夾取到所述棉套102步驟：

當檢測到有所述棉套102時，則進入所述步驟S1-3，當檢測到沒有所述棉套102時，則返回所述步驟S1-1。在本實施例中，當所述夾爪氣缸217動作重復三次不能抓取所述棉套102時，所述第一感應器發生警報以提醒人工加入所述棉套102。

步驟S1-3：所述升降氣缸215驅動所述夾爪氣缸217向上運動至初始位置；

步驟S1-4：當多個所述夾爪氣缸217向上運動至初始位置時，所述導向裝置213帶動多個所述升降氣缸215運動以使得所述棉套102移至所述輸送機構1的正上方。

具體的，當多個所述夾爪氣缸217向上運動至初始位置時，所述驅動電機2137驅動所述橫梁2135帶動多個所述升降氣缸215沿所述第一導軌2131和所述第二導軌2133運動以使得所述棉套102移至所述輸送機構1的正上方。

優選的，在所述步驟S1-4中還包括所述第二感應器25檢測所述棉套102是否到達預設位置步驟：

當所述棉套102到達預設位置時，則進入步驟S1-5；當所述棉套102沒有到達預設位置(即所述輸送機構1的正上方)時，所述驅動電機2137驅動所述橫梁2135帶動多個所述升降氣缸215沿所述第一導軌2131和所述第二導軌2133運動至所述第二感應器檢測到所述棉套102到達預設位置，此時，所述驅動電機2137停止運作。

步驟S1-5：所述升降氣缸215驅動所述夾爪氣缸217向下運動以使得所述夾爪氣缸217將所述棉套102放入所述輸送機構1上。

具體的，當所述夾爪氣缸217由所述升降氣缸215驅動至放料位置時，所述夾爪氣缸217將所述棉套102放入所述輸送機構1的所述料槽111上

步驟S2：將所述銅管101穿過所述棉套102。

請參閱圖13，為圖11所示自動套管組裝方法中步驟S2的步驟流程圖。所述步驟S2包括以下步驟：

步驟S2-1：通過所述導頭上料裝置35將所述導頭送入所述銅管上料裝置31使得所述銅管101的一端穿入所述導頭。

步驟S2-2：通過所述第一定位裝置37夾緊所述棉套102，穿入導頭的所述銅管101一端穿過所述棉套102。

具體的，當所述輸送機構1將所述棉套102輸送至所述第一定位裝置37的夾取位置時，所述第一定位裝置37夾緊所述棉套102，進而穿入所述導頭的所述銅管101一端穿過所述棉套102。

步驟S2-3：通過所述導頭回收裝置33回收所述導頭。

具體的，當穿入所述導頭的所述銅管101一端穿過所述棉套102 后，所述夾抓氣缸333夾取所述銅管101上的所述導頭，所述驅動氣缸335驅動所述夾抓氣缸333移至所述導頭回收箱331的上方，進而所述夾抓氣缸333將所述導頭放入所述導頭回收箱331中。

步驟S3：通過所述螺母上料裝置4將所述螺母103導入至所述推料夾具431的推料位置，并通過所述第一推料裝置433將所述螺母103套于所述銅管101。

具體的，所述螺母上料裝置41將所述螺母103導入至所述推料夾具431中，當所述輸送機構1將所述銅管101和所述棉套102輸送至所述推料夾具431時，所述推料氣缸433驅動所述推料夾具431以將所述螺母103套于所述銅管101的外圍。

步驟S4：通過所述第二定位裝置53將所述銅管101定位至所述擴口裝置51的擴口位置，并通過所述擴口裝置51將所述銅管101的兩端擴口形成所述擴口部105。

具體的，當所述輸送機構1將所述銅管101和所述棉套102輸送至所述夾料氣缸5311夾取所述棉套102的位置時，所述夾料氣缸5311夾取所述棉套102；

進而所述送料氣缸5313驅動所述夾料氣缸5311向所述壓緊組件533運動以使得所述銅管101位于所述承載部5331上；

進而所述壓緊氣缸5335驅動所述壓緊部5333向所述承載部5331運動以壓緊所述銅管101；

進而所述推入氣缸515驅動所述擴孔頭511和所述旋轉電機513移動以使得所述擴孔頭511插入所述銅管101；

所述旋轉電機513驅動所述擴孔頭511使得所述銅管101的一端形成所述擴口部105；

重復上述過程使得所述銅管101的另一端形成所述擴口部105。

在本實施例中，所述步驟S4還包括擴口部檢測步驟：

通過所述CCD檢測裝置8對所述銅管101的所述擴口部105進行檢測。

步驟S5：通過所述第三定位裝置63將所述銅管101定位至所述第二推料裝置的推料位置，同時，通過所述膠塞上料裝置61將所述膠塞104導入至推料位置，進而通過所述第二推料裝置將所述膠塞104裝入所述擴口部105得到所述保溫管100。在本實施例中，當所述CCD檢測裝置8檢測到所述銅管101的所述擴口部105不合格時，第二推料裝置禁止將所述膠塞104推入相對應的所述銅管101的所述擴口部105。

具體的，所述膠塞上料裝置61將所述膠塞104導入至所述第二推料裝置的所述推料夾具中，當所述輸送機構1將所述銅管101輸送至所述第三定位裝置63時，所述壓合氣缸635驅動所述壓合部633向所述載物臺631運動以夾緊所述銅管101，進而所述第二推料裝置的所述推料氣缸驅動對應設置的所述推料夾具以將所述膠塞104推入所述銅管101的所述擴口部105得到所述保溫管100。

步驟S6：通過所述第三推料裝置71將所述保溫管100推至所述盤圓機73進行盤圓，并通過所述碼垛機械手75將盤圓后的所述保溫管100碼垛。在本實施例中，當所述CCD檢測裝置8檢測到所述銅管101的所述擴口部105不合格時，所述第三推料裝置71禁止推動該不合格的所述保溫管101進入所述盤圓機73。在本實施例中，不合格的所述保溫管101由所述輸送機構1輸送至一回收箱中。

本發明提供的自動套管組裝方法的有益效果在于：通過所述抓取裝置21將所述棉套102移至所述輸送機構1上；再將所述銅管101穿過所述棉套102；通過所述螺母上料裝置41將所述螺母103導入至所述第一推料裝置43的推料位置，并通過所述第一推料裝置43將所述螺母103套于所述銅管101；通過所述第二定位裝置53將所述銅管101定位至所述擴口裝置51的擴口位置，并通過所述擴口裝置51將所述銅管101的兩端擴口形成所述擴口部105；通過所述第三定位裝置63將所述銅管101定位至所述第二推料裝置的推料位置，同時，通過所述膠塞上料裝置61將所述膠塞104導入至推料位置，進而通過所述第二推料裝置將所述膠塞104裝入所述擴口部105得到所述保溫管100，能降低生產成本高、提高生產效率及保證產品質量。

以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。