直线型风管生产线的制作方法

本实用新型属于建筑通风装置制造技术领域，更具体地说，是涉及一种直线型风管生产线。

背景技术：

风管是由板料加工而成的，板料的其中两条不相邻的侧边需要进行共板法兰成型操作，另一个条侧边则需要进行咬口成型操作，因为板料的三条侧边都需要进行操作，在一条直线型生产线上完成三条侧边的加工操作难度极大。因此传统的风管生产线一般是两条独立的生产线，一条生产线专用于板料的开料和咬口成型操作，其中咬口成型操作一般使用的是人工操作的半自动化设备；另一条生产线专用于将已经完成咬口操作的板料进行法兰成型及折边操作，两条生产线间相对独立，需要人工对板料进行搬运，生产效率极低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种直线型风管生产线，旨在解决现有技术中因不具备一条直线型生产线既能进行咬口加工又能进行法兰成型加工而造成的风管生产效率低下的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种直线型风管生产线，包括用于控制所述直线型风管生产线动作的控制器及由前到后依次设置的放卷机、开料机、咬口机、法兰成型机和折边机，所述法兰成型机、所述折边机、所述放卷机、所述开料机和所述咬口机分别与所述控制器电相连；所述咬口机包括能够在水平面内沿垂直于板料输送方向移动的咬口机构、用于驱动所述咬口机构移动的驱动器、用于对板料进行定位的定位机构、用于从所述开料机接取板料并移动板料的辊子输送机构和用于在对板料进行咬口操作时固定板料的垂直压合机构，所述辊子输送机构靠近所述法兰成型机，所述咬口机构、所述驱动器和所述定位机构位于所述辊子输送机构和所述开料机之间；所述垂直压合机构包括悬设在所述辊子输送机构上部的压合机架、设置在所述压合机架上的压合气缸和与所述压合气缸相连并能够上下移动的压合体；所述定位机构包括定位机架、设置在所述定位机架上的定位气缸和与所述定位气缸相连并能够上下移动的定位挡体。

进一步地，所述定位机架与所述咬口机构固定相连，所述驱动器的动力输出端与所述定位机架相连。

进一步地，所述定位挡体为三个成列设置的定位柱。

进一步地，所述压合体为两个成列设置的盘状结构。

进一步地，还包括设置在所述法兰成型机与所述折边机之间的折边送料定位装置，所述折边送料定位装置包括至少两条平行间隔设置且用于从所述法兰成型机的出料口接取、输送板料的输送带机构和用于抓取并定位板料的卡爪机械手；各所述输送带机构两侧设有放置区域，所述卡爪机械手位于所述放置区域，所述卡爪机械手包括卡爪机构、用于驱动所述卡爪机构上下移动的第一驱动机构和用于驱动所述卡爪机构沿板料输送方向移动的第二驱动机构，所述控制器分别与所述卡爪机构、所述第一驱动机构、所述第二驱动机构和所述输送带机构电连接。

进一步地，所述输送带机构具有三条，所述卡爪机构具有两个，两个所述卡爪机构分别位于不同的两条相邻的所述输送带机构之间。

进一步地，所述第一驱动机构为第一伺服气缸，所述第一伺服气缸的活塞杆与所述卡爪机构相连，所述第一伺服气缸的缸筒与所述第二驱动机构相连。

进一步地，所述第二驱动机构为第二伺服气缸，所述第二伺服气缸的活塞杆与所述第一伺服气缸的缸筒相连，所述第二伺服气缸的缸筒固定在地面上。

进一步地，所述卡爪机构上设有用于判断是否抓取到板料的传感器，所述传感器与所述控制器电连接。

本实用新型提供的直线型风管生产线包括放卷机、开料机、咬口机、法兰成型机和折边机，通过设计使咬口机的咬口机构能够沿垂直于板料输送方向移动并给咬口机增设不干涉板料输送的定位机构，使咬口机和法兰成型机能够有机结合并完成各自的操作，从而使待加工材料可在本直线型风管生产线上一次性完成风管成型的所有操作，中间各工序间不再需要人工搬运，提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的直线型风管生产线的结构示意图；

图2为图1中咬口机的结构示意图之一；

图3为图1中咬口机的结构示意图之二；

图4为图1中折边机与折边送料定位装置的配合示意图；

图中：1、折边机；2、折边送料定位装置；21、输送带机构；22、卡爪机构；23、第一驱动机构；24、第一驱动机构；3、法兰成型机；4、咬口机；41、咬口机构；42、驱动器；43、辊子输送机构；44、压合机架；45、压合气缸；46、压合体；47、定位机架；48、定位气缸；49、定位挡体；410、导轨；5、开料机；6、放卷机；7、板料。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，术语“长度”、“宽度”、“高度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参见图1至图3，现对本实用新型提供的直线型风管生产线的实施例进行说明。直线型风管生产线，包括用于控制所述直线型风管生产线动作的控制器及由前到后依次设置的放卷机6、开料机5、咬口机4、法兰成型机3和折边机1，法兰成型机3、折边机1、放卷机6、开料机5和咬口机4分别与控制器电相连。放卷机6用于卷料(原材料)的开卷，开料机5用于将放卷机6的卷料的校平、压筋、冲裁等操作将卷料变成板料，咬口机4用于将从开料机5出口处流出的板料7的一个侧边进行咬口成型操作，法兰成型机3用于将从咬口机4出口处流出的板料7的两个侧边进行法兰折弯成型，折边机1用于将法兰成型机3的出口处流出的板料进行最终折弯成型。其中，控制器、放卷机6、开料机5、法兰成型机3和折边机1都属于现有技术，在此不再赘述，控制器可以是工控机、PLC或者单片机等控制元件。待加工材料依次由放卷机6途径开料机5、咬口机4、法兰成型机3、折边送料定位装置2和折边机1完成所有的操作。

咬口机4包括能够在水平面内沿垂直于板料7输送方向移动的咬口机构41、用于驱动该咬口机构41移动的驱动器42、定位机构、辊子输送机构43和垂直压合机构，控制器能够分别单独控制咬口机构41、驱动器42、定位机构、辊子输送机构43和垂直压合机构进行动作。其中，咬口机构41包括咬口组件(咬口辊轮等部件)，咬口机构41本身是现有技术，在此不再赘述；定位机构是用于对板料7进行定位，以方便后续的咬口操作；辊子输送机构43用于从开料机5的出口处接取板料7，并且还用于移动板料到法兰成型机3的进口处或者是移动到定位机构处；垂直压合机构用于在对板料7进行咬口操作时固定板料7，防止板料的颤动。辊子输送机构43靠近法兰成型机3，咬口机构41、驱动器42和定位机构位于辊子输送机构43和开料机5之间。

垂直压合机构包括悬设在辊子输送机构43上部的压合机架44、设置在压合机架44上的压合气缸45和与压合气缸45相连并能够上下移动的压合体46，通过压合体46的上下移动可实现固定板料7或者松开板料7。定位机构包括定位机架47、设置在定位机架47上的定位气缸48和与定位气缸48相连并能够上下移动的定位挡体49，定位挡体49向上移动到预定位置后可实现板料7的定位，向下移动到预定位置后可不干涉板料7的移动。

咬口机4具体使用过程是：首先由开料机5的出口向咬口机4方向输送板料7，此时控制器控制定位气缸48驱动定位挡体49向下移动缩回到定位机架47中以不干涉板料7移动到辊子输送机构43上；待板料7整体都移动到辊子输送机构43上后，控制器控制定位气缸48驱动定位挡体49向上移动伸出定位机架47，同时控制器还控制辊子输送机构43反转使板料7向开料机5方向移动，板料7移动抵接到定位挡体49后即完成了对板料7的定位操作；随后控制器控制压合气缸45驱动压合体46向下移动以实现对板料7的压合固定；待板料7完成固定操作后，控制器控制驱动器42带动咬口机构41沿垂直于板料7输送方向的方向移动，咬口组件在移动过程中完成对板料7一侧边的咬口成型操作；完成咬口成型操作后，压合体46向上移动松开板料7，控制器控制辊子输送机构43正转使完成咬口操作的板料7向法兰成型机3方向(即沿板料输送方向)移动，同时咬口机构41被驱动器42驱动回到原位。

本实用新型实施例提供的直线型风管生产线包括放卷机、开料机、咬口机、法兰成型机和折边机，通过设计使咬口机的咬口机构能够沿垂直于板料输送方向移动并给咬口机增设不干涉板料输送的定位机构，使咬口机和法兰成型机能够有机结合并完成各自的操作，从而使待加工材料可在本实用新型实施例提供的直线型风管生产线上一次性完成风管成型的所有操作，中间各工序间不再需要人工搬运，提高生产效率。

进一步地，请参见图1至图3，为了使结构更加紧凑，定位机架47与咬口机构41固定相连在一起，驱动器42的动力输出端与定位机架47相连。每次咬口机构41移动时，定位机架也同时移动。

进一步地，作为本实用新型提供的直线型风管生产线的一种具体实施方式，驱动器为液压缸，液压缸的活塞杆与定位机架47相连，液压缸的缸筒固定在底面上。

进一步地，咬口机4还包括固定在地面上的导轨410，定位机架47和咬口机构41上设有与导轨410滑动配合的开口，开口和导轨410的配合能够为咬口机构41的移动提供导向。

进一步地，请参见图1和图4，本实用新型实施例提供的直线型风管生产线还包括折边送料定位装置2，折边送料定位装置2位于法兰成型机3和折边机1之间。折边送料定位装置2包括至少两条输送带机构21和卡爪机械手。各输送带机构21是平行间隔设置的，用于共同输送板料7，各输送带机构21的两侧设有放置区域，卡爪机械手就位于此放置区域。输送带机构21能够从法兰成型机3的出料口接取和输送板料7，卡爪机械手用于从输送带机构21上抓取板料7，并且能够“抓着”板料7给折边机1进行输送和定位。

卡爪机械手包括卡爪机构22、用于驱动卡爪上下移动的第一驱动机构23和用于驱动卡爪机构沿板料7的输送方向移动的第二驱动机构24。控制器分别与卡爪机构21、第一驱动机构23、第二驱动机构24和输送带机构21电连接，分别控制卡爪机构21、第一驱动机构23和第二驱动机构24。第一驱动机构23和第二驱动机构24可以是油缸、丝杠机构等线性执行机构。

具体使用时，板料7从法兰成型机3的出料口流出，输送到输送带机构21上，首先控制器控制输送带机构21正转，即输送带机构21载着板料7向靠近折边机1的方向运输，此时卡爪机构22被第一驱动机构23驱动到输送带机构21的下面，不影响板料7的通过；待板料7经过卡爪机构22后，控制器再控制输送带机构21反转，即输送带机构21载着板料7向远离折边机1的方向运输，此时控制器控制第一驱动机构23驱动卡爪机构22上升抵达抓取板料7的预定位置，板料7被输送带机构21输送到卡爪机构22中，卡爪机构22抓取板料7；此后给折边机1送料就都由卡爪机构22完成，控制器控制第二驱动机构23驱动卡爪机构22向折边机1移动，因为控制器能够控制第二驱动机构的位移和位置，也就能够控制板料7的位移及进给量，就能够实现板料7的输送和定位。因为卡爪机械手位于折边机1的前侧进料口处，不会和折边机1发生干涉，因此可以实现小尺寸翻边的折弯操作。

现有技术中的折边机一般用位于折边机后部的后挡料块进行定位进而完成折边操作，然而后挡料块位于折边机后侧，这样后挡料块会与折边机的机架发生干涉，这就造成了此定位方式使得折边机无法进行小尺寸翻边的折边操作。本实用新型实施例提供的风管生产线通过在法兰成型机和折边机之间设置折边送料定位装置，使板料能够通过设置在折边机前侧的折边送料定位装置进行送料和定位，不会与折边机发生干涉，从而能够实现对需要进行小尺寸翻边操作的风管进行加工。

进一步地，请参见图1和图4,为了得到更好地输送效果，输送带机构21具有三条，卡爪机构22具有两个，每个卡爪机构22分别位于不同的两条相邻的输送带机构21之间。

进一步地，作为本实用新型提供的风管生产线的一种具体实施方式，第一驱动机构23为第一伺服气缸，第一伺服气缸23的活塞杆与卡爪机构22相连，第一伺服气缸的缸筒与第二驱动机构24相连。伺服气缸自带位移伺服控制机制，可控性好。

进一步地，作为本实用新型提供的风管生产线的一种具体实施方式，第二驱动机构24为第二伺服气缸，第二伺服气缸24的活塞杆与第一驱动机构23相连，即与第一伺服气缸23的缸筒相连，第二伺服气缸24的缸筒固定在地面上。伺服气缸自带位移伺服控制机制，可控性好，便于控制器控制板料7的进给量，定位精准。

进一步地，卡爪机构22上设有传感器，传感器与控制器电连接，传感器的设置便于控制器判断板料7是否已经移动到卡爪机构22中或者是否移动至卡爪机构22中的特定位置，等板料7到位后，控制器再控制卡爪机构22卡合板料7，这样可以更加准确的对板料7进行定位。

进一步地，本实用新型实施例提供的风管生产线还包括用于发出警报的报警器，报警器与控制器电连接，当控制器判断板料7没有到达卡爪机构22中或者卡爪机构22中特定位置时，控制器控制报警器发出警报，以提示操作者。

进一步地，咬口机4为联合角咬口机，用于制作联合角型咬口，使风管密封更加严密。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。