專利名稱：冷拔鋼管自動輸料識別裝置的制作方法
冷拔鋼管自動輸料識別裝置技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種應(yīng)用于冷拔鋼管工藝的輸料裝置，尤其是屬于一種冷拔鋼管自動輸料識別裝置。技術(shù)背景
目前，將較大管徑的無縫鋼管制成較小管徑的無縫鋼管，通常采用冷拔工藝。在冷拔工藝中，包括輸料、模具裝料、芯棒插入源鋼管(即管坯)、冷拔鉗牽引拉制等步驟，最后將較大管徑的源鋼管經(jīng)冷拔模具拔制成較小管徑的目標(biāo)鋼管產(chǎn)品，對于管徑較大，一次牽引拉制不能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化的源鋼管，則需要更換模具后進(jìn)行多次牽引拉制，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。在現(xiàn)有冷拔鉗夾持源鋼管壓頭牽引拉制工序中存在下述問題，以下利用圖1、圖2說明圖1是一根源鋼管60的立體結(jié)構(gòu)圖，圖2是圖1的A — A截面放大結(jié)構(gòu)示意圖，圖2中的兩個(gè)前頭方向表示冷拔鉗夾持壓頭1的唯一正確方向，即冷拔鉗應(yīng)該從壓頭1的類似“M”狀的截面11 兩側(cè)夾持壓頭1，只有這樣才不會損壞壓頭1，否則，就會出現(xiàn)壓頭1被夾斷、夾扁、炸裂、斷頭，以至于出現(xiàn)源鋼管60進(jìn)入模具孔后，由于壓頭1過渡不圓滑而導(dǎo)致模具損壞的現(xiàn)象，導(dǎo)致源鋼管60表面出現(xiàn)劃道、拉傷等質(zhì)量問題，以及斷頭后產(chǎn)生源鋼管60報(bào)廢的現(xiàn)象；再者， 對于需要再次牽引成產(chǎn)品化的源鋼管60，還得重復(fù)制作壓頭1，進(jìn)行退火工序，增加了生產(chǎn)成本。目前的作業(yè)方式是當(dāng)源鋼管60在冷拔機(jī)的V形受料槽內(nèi)，被冷拔芯棒頂至模具，壓頭1伸出模具孔后，由操作人員肉眼觀察壓頭1的頭部是否處于正確的夾持方向，如果不正確，則需用手轉(zhuǎn)動源鋼管60加以調(diào)整，因此存在自動化程度低，勞動強(qiáng)度大，操作環(huán)境惡劣和安全隱患大的問題，從而嚴(yán)重制約了生產(chǎn)效率的提高。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明旨在提供一種冷拔鋼管自動輸料識別裝置，在該裝置的輔助下，冷拔鉗每次都能以正確的方向夾持壓頭而完成牽引拉拔作業(yè)，具有自動化程度高， 操作環(huán)境良好和沒有安全隱患的優(yōu)點(diǎn)，有利于大幅度提高生產(chǎn)效率，并確保產(chǎn)品質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案這種冷拔鋼管自動輸料識別裝置， 其結(jié)構(gòu)由一底座，以及安裝在該底座上的一卡緊組件和一控制所述卡緊組件作周向旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件構(gòu)成；所述卡緊組件由一可旋轉(zhuǎn)板，以及設(shè)置在該可旋轉(zhuǎn)板上的一連桿機(jī)構(gòu)、第一氣缸和二塊卡片構(gòu)成，所述可旋轉(zhuǎn)板上開有一個(gè)接納源鋼管的圓孔，中心與模具孔中心在一條線；所述二片卡片在第一氣缸及連桿機(jī)構(gòu)帶動下可相對所述圓孔作相向離合運(yùn)動；所述驅(qū)動組件由一視覺傳感器和第二氣缸組成，該視覺傳感器控制第一氣缸、第二氣缸伸縮， 進(jìn)而控制所述二片卡片的離合運(yùn)動和繞所述圓孔的周向運(yùn)動。作為優(yōu)選，所述二片卡片呈矩形，其中朝向所述圓孔的一側(cè)呈V型，與V型相對的另一側(cè)分別與所述連桿機(jī)構(gòu)兩端相鉸接，其余兩側(cè)分別安置在導(dǎo)軌槽內(nèi)。當(dāng)?shù)谝粴飧椎臍飧讞U作伸縮運(yùn)動時(shí)，與氣缸桿鉸接的連桿機(jī)構(gòu)帶動二片卡片相對所述圓孔，沿所述導(dǎo)軌槽作離合運(yùn)動。作為優(yōu)選，可旋轉(zhuǎn)板經(jīng)軸承豎向連接在所述底座的支撐板上，所述第二氣缸的氣缸桿與可旋轉(zhuǎn)板為鉸接連接，且該鉸接點(diǎn)遠(yuǎn)離所述軸承的連接處。
作為優(yōu)選，所述視覺傳感器具有兩個(gè)檢測點(diǎn)，第一檢測點(diǎn)位于所述圓孔處，第二檢測點(diǎn)位于源鋼管的壓頭處。本發(fā)明還未見公開報(bào)道和使用。有益效果在于通過視覺傳感器的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了源鋼管壓頭位置的精確定位，在兩只氣缸作用下實(shí)現(xiàn)同步完成夾持和夾持位置的調(diào)整，而不會出現(xiàn)壓頭被夾斷、夾扁、炸裂、斷頭，以及源鋼管進(jìn)入模具孔后，由于過渡不圓滑而導(dǎo)致模具損壞的現(xiàn)象，克服了對于需要再次牽引成產(chǎn)品化的源鋼管，還得重復(fù)制作壓頭，進(jìn)行退火工序的弊病。夾持孔中心與模具中心一致，保證了插入鋼管內(nèi)的芯棒與模具保持同心，冷拔后的鋼管的直線度得到保證，從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量。現(xiàn)有技術(shù)采用本裝置后，具有自動化程度高，操作環(huán)境良好和沒有安全隱患的優(yōu)點(diǎn)，有利于大幅度提高生產(chǎn)效率，并確保產(chǎn)品質(zhì)量。

圖1為一根源鋼管的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的A — A截面放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖。為方便說明，圖中畫入了源鋼管。圖4為圖3的K向結(jié)構(gòu)示意圖。圖中序號分別表示壓頭1，奪頭截面11，底座10，支撐板101，可旋轉(zhuǎn)板20，上卡片30，導(dǎo)軌槽301，下卡片302，V型303，第一氣缸40，氣缸桿401，連桿機(jī)構(gòu)402，連接機(jī)構(gòu)下端403，第二氣缸50，氣缸桿501，源鋼管60。具體實(shí)施方式

參見圖1，并結(jié)合圖2。本發(fā)明的冷拔鋼管自動輸料識別裝置，其結(jié)構(gòu)由底座10，以及安裝在該底座10上的一卡緊組件和一控制所述卡緊組件作周向旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件構(gòu)成。所述卡緊組件由一可旋轉(zhuǎn)板20，以及設(shè)置在該可旋轉(zhuǎn)板20上的一連桿機(jī)構(gòu)402、第一氣缸40 和二塊卡片構(gòu)成。所述可旋轉(zhuǎn)板20上開有一個(gè)接納源鋼管60的圓孔。所述二片卡片即上卡片30和下卡片302在第一氣缸40及連桿機(jī)構(gòu)402帶動下可相對所述圓孔作相向離合運(yùn)動；所述驅(qū)動組件由一視覺傳感器(圖3、圖4中均未畫出)和第二氣缸50組成，該視覺傳感器控制第一氣缸40、第二氣缸50伸縮，進(jìn)而控制所述上卡片30和下卡片302的離合運(yùn)動和繞所述圓孔的周向運(yùn)動。具體實(shí)施時(shí)，上卡片30和下卡片302的形狀均呈矩形，其四條側(cè)邊中，朝向所述圓孔的側(cè)邊可以是平面型，最好是呈V型303，這樣上下卡片利用呈V型的合口能穩(wěn)定地卡住源鋼管60。上卡片30、下卡片302矩形中與V型303這條側(cè)邊相對的另一側(cè)邊分別則與所述連桿機(jī)構(gòu)402兩個(gè)游離端相鉸接。為方便鉸接，圖3中顯示上卡片30、下卡片302分別有一塊凸塊伸出在本體之外。矩形上下卡片的其余兩側(cè)分別安置在左右對稱的導(dǎo)軌槽301 內(nèi)。當(dāng)?shù)谝粴飧?0的氣缸桿作伸縮運(yùn)動時(shí)，與氣缸桿401鉸接的連桿機(jī)構(gòu)402則帶動上卡片30、下卡片302相對所述圓孔，沿所述導(dǎo)軌槽301作離合運(yùn)動。可旋轉(zhuǎn)板20豎向緊貼安裝在支撐板101上，兩者經(jīng)軸承連接在一起，支撐板101 是固定在底座10上的一塊豎向板，其上開有與接納源鋼管60管徑相匹配的通孔，連接軸承位于位于該通孔的外圍。所述控制卡緊組件作周向旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件包括視覺傳感器和第二氣缸50，第二氣缸50的氣缸桿501與可旋轉(zhuǎn)板20為鉸接連接，且該鉸接連接點(diǎn)遠(yuǎn)離所述軸承的連接處，以便第二氣缸50的氣缸桿501作伸縮運(yùn)動時(shí)，可旋轉(zhuǎn)板20能繞軸承旋轉(zhuǎn)，從而使被卡住的源鋼管60作相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)，以調(diào)整源鋼管60的周向位置，使壓頭1處于最佳被夾持位置。圖3 中的壓頭1已被截去。 作為控制第一氣缸40、第二氣缸50動作的視覺傳感器(圖中未畫出)，在具體設(shè)置時(shí)具有兩個(gè)檢測點(diǎn)，第一檢測點(diǎn)位于所述圓孔處，用于檢測源鋼管60是否被夾持住。另一個(gè)檢測點(diǎn)位于源鋼管60的壓頭1處，檢測壓頭1是否處于正確夾持位置。視覺傳感器控制第一氣缸40、第二氣缸50協(xié)同工作，如果壓頭1處于設(shè)定位置，則進(jìn)行下一步的冷拔工作， 否則，控制系統(tǒng)會驅(qū)動第二氣缸50動作，使可旋轉(zhuǎn)板20作適應(yīng)性旋轉(zhuǎn)，至指定位置后，控制系統(tǒng)發(fā)出指令，第二氣缸50停止，再進(jìn)行冷拔工作，如此循環(huán)完成對源鋼管60的連續(xù)化冷拔作業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種冷拔鋼管自動輸料識別裝置，其特征是由一底座(10)，以及安裝在該底座 (10)上的一卡緊組件和一控制所述卡緊組件作周向旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件構(gòu)成；所述卡緊組件由一可旋轉(zhuǎn)板(20)，以及設(shè)置在該可旋轉(zhuǎn)板(20)上的一連桿機(jī)構(gòu)(402)、第一氣缸(40)和二塊卡片構(gòu)成，所述可旋轉(zhuǎn)板(20)上開有一個(gè)接納源鋼管(60)的圓孔；所述二片卡片在第一氣缸(40)及連桿機(jī)構(gòu)(402)帶動下可相對所述圓孔作相向離合運(yùn)動；所述驅(qū)動組件由一視覺傳感器和第二氣缸(50)組成，該視覺傳感器控制第一氣缸(40)、第二氣缸(50)伸縮，進(jìn)而控制所述二片卡片的離合運(yùn)動和繞所述圓孔的周向運(yùn)動。
2.如權(quán)利要求1所術(shù)的自動輸料識別裝置，其特征是所述二片卡片呈矩形，其中朝向所述圓孔的一側(cè)呈V型(303)，與V型(303)相對的另一側(cè)分別與所述連桿機(jī)構(gòu)(402)兩端相鉸接，其余兩側(cè)分別安置在導(dǎo)軌槽(301)內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所術(shù)的自動輸料識別裝置，其特征是可旋轉(zhuǎn)板(20)經(jīng)軸承豎向連接在所述底座(10 )的支撐板(101)上，所述第二氣缸(50 )的氣缸桿(501)與可旋轉(zhuǎn)板(20 )為鉸接連接，且該鉸接點(diǎn)遠(yuǎn)離所述軸承的連接處。
4.如權(quán)利要求1所術(shù)的自動輸料識別裝置，其特征是所述視覺傳感器具有兩個(gè)檢測點(diǎn)，第一檢測點(diǎn)位于所述圓孔處，第二檢測點(diǎn)位于源鋼管(60)的壓頭(1)處。
全文摘要
一種冷拔鋼管自動輸料識別裝置，由底座、卡緊組件和一控制卡緊組件作周向旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件構(gòu)成?？ňo組件由一可旋轉(zhuǎn)板、一連桿機(jī)構(gòu)和第一氣缸和二塊卡片構(gòu)成，可旋轉(zhuǎn)板上開有一個(gè)接納源鋼管的圓孔，二片卡片在第一氣缸及連桿機(jī)構(gòu)帶動下可相對圓孔作相向離合運(yùn)動。驅(qū)動組件由一視覺傳感器和第二氣缸組成，視覺傳感器控制第一氣缸、第二氣缸伸縮，進(jìn)而控制所述二片卡片的離合運(yùn)動和繞所述圓孔的周向運(yùn)動。本發(fā)明通過視覺傳感器，實(shí)現(xiàn)源鋼管壓頭位置的精確定位，在兩只氣缸作用下實(shí)現(xiàn)同步完成夾持和夾持位置的調(diào)整，具有自動化程度高，操作環(huán)境良好和沒有安全隱患的優(yōu)點(diǎn)，有利于大幅度提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，并確保產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號B21C1/24GK102527754SQ20111040256
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者嚴(yán)成良, 何成, 馮光體, 姜建林, 王超月, 鄭忠財(cái) 申請人:浙江倫寶金屬管業(yè)有限公司