专利名称：冷拔钢管自动输料识别装置的制作方法
技术领域：
冷拔钢管自动输料识别装置技术领域：
本实用新型属于一种应用于冷拔钢管工艺的输料装置，尤其是属于一种冷拔钢管自动输料识别装置。技术背景目前，将较大管径的无缝钢管制成较小管径的无缝钢管，通常采用冷拔工艺。在冷拔工艺中，包括输料、模具装料、芯棒插入源钢管(即管坯)、冷拔钳牵引拉制等步骤，最后将较大管径的源钢管经冷拔模具拔制成较小管径的目标钢管产品，对于管径较大，一次牵引拉制不能实现产品化的源钢管，则需要更换模具后进行多次牵引拉制，实现产品化。在现有冷拔钳夹持源钢管压头牵引拉制工序中存在下述问题，以下利用图I、图2说明图I是一根源钢管60的立体结构图，图2是图I的A — A截面放大结构示意图，图2中的两个前头方向表不冷拔钳夹持压头I的唯一正确方向，即冷拔钳应该从压头I的类似“M”状的截面 11两侧夹持压头1，只有这样才不会损坏压头1，否则，就会出现压头I被夹断、夹扁、炸裂、 断头，以至于出现源钢管60进入模具孔后，由于压头I过渡不圆滑而导致模具损坏的现象， 导致源钢管60表面出现划道、拉伤等质量问题，以及断头后产生源钢管60报废的现象；再者，对于需要再次牵引成产品化的源钢管60，还得重复制作压头1，进行退火工序，增加了生产成本。目前的作业方式是当源钢管60在冷拔机的V形受料槽内，被冷拔芯棒顶至模具，压头I伸出模具孔后，由操作人员肉眼观察压头I的头部是否处于正确的夹持方向，如果不正确，则需用手转动源钢管60加以调整，因此存在自动化程度低，劳动强度大，操作环境恶劣和安全隐患大的问题，从而严重制约了生产效率的提高。
发明内容为解决上述技术问题，本实用新型旨在提供一种冷拔钢管自动输料识别装置，在该装置的辅助下，冷拔钳每次都能以正确的方向夹持压头而完成牵引拉拔作业，具有自动化程度高，操作环境良好和没有安全隐患的优点，有利于大幅度提高生产效率，并确保产品质量。为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案这种冷拔钢管自动输料识别装置，其结构由一底座，以及安装在该底座上的一卡紧组件和一控制所述卡紧组件作周向旋转的驱动组件构成；所述卡紧组件由一可旋转板，以及设置在该可旋转板上的一连杆机构、第一气缸和二块卡片构成，所述可旋转板上开有一个接纳源钢管的圆孔，中心与模具孔中心在一条线；所述二片卡片在第一气缸及连杆机构带动下可相对所述圆孔作相向离合运动；所述驱动组件由一视觉传感器和第二气缸组成，该视觉传感器控制第一气缸、第二气缸伸缩，进而控制所述二片卡片的离合运动和绕所述圆孔的周向运动。作为优选，所述二片卡片呈矩形，其中朝向所述圆孔的一侧呈V型，与V型相对的另一侧分别与所述连杆机构两端相铰接，其余两侧分别安置在导轨槽内。当第一气缸的气缸杆作伸缩运动时，与气缸杆铰接的连杆机构带动二片卡片相对所述圆孔，沿所述导轨槽作离合运动。作为优选，可旋转板经轴承竖向连接在所述底座的支撑板上，所述第二气缸的气把
缸杆与可旋转板为铰接连接，且该铰接点远离所述轴承的连接处。作为优选，所述视觉传感器具有两个检测点，第一检测点位于所述圆孔处，第二检测点位于源钢管的压头处。本实用新型还未见公开报道和使用。有益效果在于通过视觉传感器的运用，实现了源钢管压头位置的精确定位，在两只气缸作用下实现同步完成夹持和夹持位置的调整， 而不会出现压头被夹断、夹扁、炸裂、断头，以及源钢管进入模具孔后，由于过渡不圆滑而导致模具损坏的现象，克服了对于需要再次牵引成产品化的源钢管，还得重复制作压头，进行退火工序的弊病。夹持孔中心与模具中心一致，保证了插入钢管内的芯棒与模具保持同心， 冷拔后的钢管的直线度得到保证，从而提高了产品质量。现有技术采用本装置后，具有自动化程度高，操作环境良好和没有安全隐患的优点，有利于大幅度提高生产效率，并确保产品质量。
图I为一根源钢管的立体结构示意图。图2为图I的A — A截面放大结构示意图。图3为本实用新型一个实施例的正面结构示意图。为方便说明，图中画入了源钢管。图4为图3的K向结构示意图。图中序号分别表示压头1，夺头截面11，底座10，支撑板101，可旋转板20，上卡片30，导轨槽301，下卡片302，V型303，第一气缸40，气缸杆401，连杆机构402，连接机构下端403，第二气缸50，气缸杆501，源钢管60。
具体实施方式
参见图1，并结合图2。本实用新型的冷拔钢管自动输料识别装置，其结构由底座 10，以及安装在该底座10上的一卡紧组件和一控制所述卡紧组件作周向旋转的驱动组件构成。所述卡紧组件由一可旋转板20，以及设置在该可旋转板20上的一连杆机构402、第一气缸40和二块卡片构成。所述可旋转板20上开有一个接纳源钢管60的圆孔。所述二片卡片即上卡片30和下卡片302在第一气缸40及连杆机构402带动下可相对所述圆孔作相向离合运动；所述驱动组件由一视觉传感器(图3、图4中均未画出)和第二气缸50组成， 该视觉传感器控制第一气缸40、第二气缸50伸缩，进而控制所述上卡片30和下卡片302的离合运动和绕所述圆孔的周向运动。具体实施时，上卡片30和下卡片302的形状均呈矩形，其四条侧边中，朝向所述圆孔的侧边可以是平面型，最好是呈V型303，这样上下卡片利用呈V型的合口能稳定地卡住源钢管60。上卡片30、下卡片302矩形中与V型303这条侧边相对的另一侧边分别则与所述连杆机构402两个游离端相铰接。为方便铰接，图3中显示上卡片30、下卡片302分别有一块凸块伸出在本体之外。矩形上下卡片的其余两侧分别安置在左右对称的导轨槽301 内。当第一气缸40的气缸杆作伸缩运动时，与气缸杆401铰接的连杆机构402则带动上卡片30、下卡片302相对所述圆孔，沿所述导轨槽301作离合运动。可旋转板20竖向紧贴安装在支撑板101上，两者经轴承连接在一起，支撑板101 是固定在底座10上的一块竖向板，其上开有与接纳源钢管60管径相匹配的通孔，连接轴承位于位于该通孔的外围。
柄[0022]所述控制卡紧组件作周向旋转的驱动组件包括视觉传感器和第二气缸50，第二气缸50的气缸杆501与可旋转板20为铰接连接，且该铰接连接点远离所述轴承的连接处，以便第二气缸50的气缸杆501作伸缩运动时，可旋转板20能绕轴承旋转，从而使被卡住的源钢管60作相应的旋转，以调整源钢管60的周向位置，使压头I处于最佳被夹持位置。图3 中的压头I已被截去。作为控制第一气缸40、第二气缸50动作的视觉传感器(图中未画出),在具体设置时具有两个检测点，第一检测点位于所述圆孔处，用于检测源钢管60是否被夹持住。另一个检测点位于源钢管60的压头I处，检测压头I是否处于正确夹持位置。视觉传感器控制第一气缸40、第二气缸50协同工作，如果压头I处于设定位置，则进行下一步的冷拔工作， 否则，控制系统会驱动第二气缸50动作，使可旋转板20作适应性旋转，至指定位置后，控制系统发出指令，第二气缸50停止，再进行冷拔工作，如此循环完成对源钢管60的连续化冷拔作业。
权利要求1.一种冷拔钢管自动输料识别装置，其特征是由一底座(10)，以及安装在该底座(10)上的一卡紧组件和一控制所述卡紧组件作周向旋转的驱动组件构成；所述卡紧组件由一可旋转板(20),以及设置在该可旋转板(20)上的一连杆机构(402)、第一气缸(40)和二块卡片构成，所述可旋转板(20)上开有一个接纳源钢管(60)的圆孔；所述二片卡片在第一气缸(40)及连杆机构(402)带动下可相对所述圆孔作相向离合运动；所述驱动组件由一视觉传感器和第二气缸(50)组成,该视觉传感器控制第一气缸(40)、第二气缸(50)伸缩,进而控制所述二片卡片的离合运动和绕所述圆孔的周向运动。
2.如权利要求I所术的自动输料识别装置，其特征是所述二片卡片呈矩形，其中朝向所述圆孔的一侧呈V型(303)，与V型(303)相对的另一侧分别与所述连杆机构(402)两端相铰接，其余两侧分别安置在导轨槽(301)内。
3.如权利要求I所术的自动输料识别装置，其特征是可旋转板(20)经轴承竖向连接在所述底座(10 )的支撑板(101)上，所述第二气缸(50 )的气缸杆(501)与可旋转板(20 )为铰接连接，且该铰接点远离所述轴承的连接处。
4.如权利要求I所术的自动输料识别装置，其特征是所述视觉传感器具有两个检测点，第一检测点位于所述圆孔处，第二检测点位于源钢管(60)的压头(I)处。
专利摘要一种冷拔钢管自动输料识别装置，由底座、卡紧组件和一控制卡紧组件作周向旋转的驱动组件构成。卡紧组件由一可旋转板、一连杆机构和第一气缸和二块卡片构成，可旋转板上开有一个接纳源钢管的圆孔，二片卡片在第一气缸及连杆机构带动下可相对圆孔作相向离合运动。驱动组件由一视觉传感器和第二气缸组成，视觉传感器控制第一气缸、第二气缸伸缩，进而控制所述二片卡片的离合运动和绕所述圆孔的周向运动。本实用新型通过视觉传感器，实现源钢管压头位置的精确定位，在两只气缸作用下实现同步完成夹持和夹持位置的调整，具有自动化程度高，操作环境良好和没有安全隐患的优点，有利于大幅度提高生产效率、降低生产成本，并确保产品质量。
文档编号B21C1/22GK202343600SQ20112050438
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年12月7日
发明者严成良, 何成, 冯光体, 姜建林, 王超月, 郑忠财 申请人:浙江伦宝金属管业有限公司