[实用新型]带焊环的薄壁短U弯管自动成型机

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种带焊环的薄壁短U弯管自动成型机。

背景技术

随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，经弯曲加工的管材在工业中的需求逐渐增加，弯管质量的好坏，将直接影响到这些行业产品的结构合理性、安全性和可靠性。带焊环的薄壁短U弯管是热交换器的主要组成部分，在换热器、空调、冰箱等设备中应用极为广泛。

现有市场上带焊环的薄壁短U弯管，无论是弯管成型工艺或者套焊环工艺，基本采用手工或半自动作业方式，在实际生产中存在劳动强度大，效率低，成型精度差等问题。

为了解决弯管成型工艺该方面问题，目前国内外基本采用以下方案实施薄壁短U弯管加工：

①采用先弯管+后切管：通过弯管机、切管机及管料传输线组合形成连续生产线，由于弯管后再切管过程中，需要对短U弯管进行切锯，而管料切锯过程中容易产生大量的金属屑，因此后续过程还需要增加清洗删选工序，同时管料切锯过程中需要锯断弯管端部褶皱变形部分，据统计其切断的废料占原料的20％左右，因此该方案还会造成管料很大程度上的浪费；

②采用先切管+后弯管：张家港江苏科技大学产业技术研究院与江苏科技大学联合公开了一种弯曲成型生产线(中国专利公开号：CN104826925A)，其生产线包括放卷机构、送料矫直装置、切断机构，弯曲成型设备及上料机构，其中弯曲成型设备通过中心夹紧装置夹紧管料、左右双头单独折弯方式，虽然左右两头弯曲成型装置旁设置了夹持装置，可以对管料弯管过程中起到定位作用，但对于薄壁短U弯管成型，除了两端部的直管段中间部方都需要进行弯曲变形，也意味着弯管过程中夹持定位面积受到限制，不易多点夹持，若采用该方案进行薄壁短U弯管加工，管料U型弧面将发生褶皱，管料夹持点内径缩小等现象，影响管料流通流量、使用寿命等现象。

为了解决弯管成型后套焊环工艺该方面问题，首先整型上料目前有些厂家采用附加的传送+喂料装置或工业机器人进行整型上料，虽然该方案可解决自动化程度低等问题，但不管是传统的传送+喂料装置或新兴的工业机器人应用，都给用户带来设备成本高的压力；对于后续的整型、套焊环等工序，国内芜湖美威包装品有限公司公开了一种小弯管套环机(中国专利公开号：CN104759891A)，包括固定夹具采用上模、下模设计，固定夹具下方设置有顶起模具上模的顶起装置，由于该设备固定夹具上、下料分模过程中，上模抬高需达到短U弯管的外径的高度，其上、下模连接的弹簧性将随着使用次数增多而发生失效，同时由于下料过程中，由于缺失由里而外的推料机构，只能通过转动盘外的额外机构由外而内再次施加压力作用在短U弯管的直管段进行下料，但因现有的换热设备空间紧凑越来越重要，大多数设备采用的是薄壁短U弯管套接焊环，频繁受力作用的薄壁短U弯管疲劳强度也将下降。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服上述背景技术的不足，提供一种带焊环的薄壁短U弯管成型设备，能够连续完成薄壁短U弯管的成型以及套焊环操作，并且能有效减少材料浪费，避免管壁出现褶皱，保证产品质量和使用寿命，还应具有工作效率高，自动化程度高的特点。

本实用新型采用的技术方案是：一种带焊环的薄壁短U弯管自动成型机，其特征在于，所述自动成型机包括以下部分：一送料总成，至少具有一个夹持机构以及一号驱动机构，通过夹持机构夹持管材，在一号驱动机构的带动下向前送料；一切管总成，至少具有一个刀具机构以及二号驱动机构，通过二号驱动机构带动刀具动作，将管材的切割为定长管材；一弯管总成，至少具有一个固定部、一个半圆模、一个活动部以及三号驱动机构，定长管材一端夹持在固定部，另一端越过半圆模后活动配合在活动部，通过三号驱动机构带动活动部摆动，使定长管材的中段绕半圆模弯制成圆弧段，形成薄壁短U弯管；一圆周转位总成，至少具有一个转动架、一个夹管机构、四号驱动机构以及出料气缸；夹管机构安装在转动架上，四号驱动机构带动转动架旋转，使得夹管机构经过弯管总成，将薄壁短U弯管的圆弧段夹持后并带动其旋转；一套焊环总成，至少具有一个焊环上料单元、焊环导向单元以及一套焊环单元，焊环导向单元对焊环导向并使焊环有序排列，套焊环单元将有序排列的焊环推到薄壁短U弯管的直管段。

作为优选，所述送料总成还包括一管材矫直机，设置在送料总成的前端，管材矫直机包括安装在机架上的至少一组矫直轮，每组矫直轮的两排矫直轮之间为管材的通道。