自动弯管设备及自动成型系统的制作方法

本申请涉及弯管工艺设备技术领域，尤其是涉及一种自动弯管设备及自动成型系统。

背景技术：

目前，在加工蒸发式冷凝器所用的波浪式盘管时，现有的加工方法是需要人工把较长的直管推入手动弯管机。在加工蒸发式冷凝器所用的波浪式盘管时，需要人工操作设备，且在折第二道弯时，需要人工翻面，也就是每折一道弯就需要人工手动翻一面，如此往复。弯制成型的盘管，需要人工抬至下一道工序，传统的加工设备是手动操作，无法实现自动化加工生产，随着所折弯数的增加，重量也在不断增加，所以工人操作时劳动强度极大，并且生产效率很低。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种自动弯管设备及自动成型系统，以在一定程度上解决现有技术中存在的弯管加工设备需要手动操作，无法实现自动化加工生产的技术问题。

本申请提供了一种自动弯管设备，包括：机架、送管机构以及弯管机构；

所述送管机构和所述弯管机构设置于所述机架；

所述送管机构将待处理的管材传送至所述弯管机构，所述弯管机构对所述管材在指定位置进行弯折，使管材弯折成u型盘管。

在上述技术方案中，进一步地，所述送管机构包括第一滑移组件以及传送组件；

所述第一滑移组件可滑动地设置在所述机架上；

所述传送组件设置在所述送管机构与所述弯管机构之间，用于将经过所述送管机构的管材传送至所述弯管机构。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述弯管机构包括第二滑移组件、旋转轴、第一驱动臂、第二驱动臂以及夹紧件；

所述旋转轴设置于所述第二滑移组件，所述第二滑移组件用于带动所述旋转轴沿第一方向或第二方向运动，并且所述旋转轴相对所述第二滑移组件能够转动；

所述第一驱动臂设置在所述旋转轴的一侧并抵接于所述旋转轴，所述第一驱动臂能够驱动所述旋转轴绕第三方向转动；

所述第二驱动臂设置在所述旋转轴的另一侧并抵接于所述旋转轴，所述第二驱动臂能够驱动所述旋转轴绕与所述第三方向相反的方向转动；

所述旋转轴的顶端设置有弯管部，所述夹紧件设置于所述第二滑移组件，且所述夹紧件能够朝向或远离所述弯管部移动。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述旋转轴包括第一转轴和第二转轴，所述第一转轴和所述第二转轴并列设置；

所述第一转轴的表面形成有第一齿轮，所述第一驱动臂的靠近旋转轴的一侧表面形成有第二齿轮；

所述第二转轴的表面形成有第三齿轮，所述第二驱动臂的靠近旋转轴的一侧表面形成有第四齿轮；

当所述第二齿轮与所述第三齿轮相互啮合时，所述第四齿轮与所述第一齿轮相互啮合；当所述第二齿轮与所述第一齿轮相互啮合时，所述，所述第四齿轮与所述第三齿轮相互啮合；并且所述第一齿轮与所述第三齿轮相互啮合。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述自动弯管设备还包括第三滑移组件，所述第三滑移组件设置于所述机架，且所述第三滑移组件上设置有第一驱动装置和第二驱动装置；

所述第一驱动装置的驱动部与所述第一驱动臂相连接，所述第二驱动装置的驱动部与所述第二驱动臂相连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述弯管机构还包括夹具支板，所述夹紧件可滑动地设置于所述夹具支板，所述夹具支板还设置有第三驱动装置，所述第三驱动装置的驱动部与所述夹紧件相连接，用于驱动所述夹紧件靠近所述弯管部或拉动所述夹紧件远离所述弯管部。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述自动弯管设备还包括输送机构以及底架；所述底架沿所述机架的长度方向相对所述机架设置，所述输送机构可滑动地设置在所述底架上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述传送组件包括多个滑轮，多个所述滑轮间隔排布在所述机架上，且任一所述滑轮均连接有检测装置，用于识别管材。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述自动弯管设备还包括控制装置；所述控制装置分别与所述送管机构、所述弯管机构以及所述输送机构电连接。

本申请还提供了一种自动成型系统，包括上述任一技术方案所述的自动弯管设备，因而，具有该自动弯管设备的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的自动弯管设备，包括：机架、送管机构以及弯管机构；送管机构和弯管机构沿管材传送方向顺次设置于机架，将管材放至送管机构的入口处，送管机构即可将管材传送至弯管机构，弯管机构对管材按照向左弯折-向右弯折-向左弯折的顺序或者按照向右弯折-向左弯折-向右弯折的顺序在预定位置处进行弯折，将管材自动弯折成u型盘管结构。

具体地，本申请提供的自动弯管设备在使用时，将管材放至送管机构的入口处(此过程可以由机械手完成，提高自动化水平)，送管机构即可将管材输送至弯管机构，当管材穿过弯管机构后管材的第一个预定位置到达弯管机构时弯管机构对第一个预定位置施力使弯管向左或者向右进行第一次弯折，然后送管机构继续传送管材，当管材的第二个预定位置到达弯管机构处时，弯管机构对管材的第二个预定位置施力，使管材向右或向左弯折，重复上述过程，即可将直管材弯折成盘管状。

可见，本申请提供的自动弯管设备自动化水平高，能够使长条状的管材自动弯折成具有连续的u型结构的盘管，不需要人工对管材进行翻面，减轻了工作人员的工作强度，提高了生产效率。

本申请提供的自动成型系统，包括上述所述的自动弯管设备，因而，通过本自动弯管设备将管材自动弯折成波浪式盘管，操作简单，自动化水平高，减轻了工作人员的工作强度，提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的自动弯管设备的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的第一滑移组件的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的传送组件的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的第二滑移组件的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的弯管机构的部分结构示意图；

图6为本申请实施例提供的弯管机构的又一部分结构示意图；

图7为本申请实施例提供的输送机构的结构示意图。

附图标记：1-机架，11-第一滑轨，12-齿条，13-第一固定部，14-第二固定部，2-送管机构，21-第一滑移组件，211-小平台，212-立板，213-第一滑板，2131-静夹头，2132-动夹头，214-第一驱动件，215-第二驱动件，22-传送组件，221-滑轮，222-检测装置，223-第五驱动件，3-弯管机构，31-第二滑移组件，311-第二滑板，312-第三滑板，313-第三驱动件，314-第二定位气缸，32-旋转轴，321-第一转轴，322-第二转轴，3221-弯管部，33-第一驱动臂，34-第二驱动臂，35-夹紧件，36-夹具支板，37-第三驱动装置，4-输送机构，41-驱动构件，42-第一滑动板件，43-第二滑动板件，44-拉管部，5-底架，6-第三滑移组件，61-第一驱动装置，62-第二驱动装置，63-第一连接件，64-第二连接件，65-第三连接件，66-第四驱动件，67-第一定位气缸。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。

基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参照图1至图7描述根据本申请一些实施例所述的自动弯管设备及自动成型系统。

参见图1所示，本申请的实施例提供了一种自动弯管设备，包括：机架1、送管机构2以及弯管机构3；送管机构2和弯管机构3沿管材传送方向顺次设置于机架1；管材经送管机构2传送至弯管机构3，弯管机构3对管材在指定位置进行弯折，使管材形成连续u型盘管结构。

本申请提供的自动弯管设备，包括：机架1、送管机构2以及弯管机构3；送管机构2和弯管机构3沿管材传送方向顺次设置于机架1，将管材放至送管机构2的入口处，送管机构2即可将管材传送至弯管机构3，弯管机构3例如对管材按照向左弯折-向右弯折-向左弯折的顺序或者按照向右弯折-向左弯折-向右弯折的顺序在预定位置处进行弯折，将管材自动弯折成连续u型的盘管结构。

具体地，本申请提供的自动弯管设备在使用时，将管材放至送管机构2的入口处(此过程可以由机械手完成，提高自动化水平)，送管机构2即可将管材输送至弯管机构3，当管材穿过弯管机构3后管材的第一个预定位置到达弯管机构3时弯管机构3对第一个预定位置施力，使弯管向左或者向右进行第一次弯折，然后送管机构2继续传送管材，当管材的第二个预定位置到达弯管机构3处时，弯管机构3对管材的第二个预定位置施力，使管材向右或向左弯折，重复上述过程，即可将直管材弯折成盘管状。

可见，本申请提供的自动弯管设备自动化水平高，能够使长条状的管材自动弯折成具有连续的u型结构的盘管，不需要人工对管材进行翻面，减轻了工作人员的工作强度，提高了生产效率。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1至图6所示，送管机构2包括第一滑移组件21以及传送组件22；第一滑移组件21可滑动地设置在机架1上；传送组件22设置在送管机构2与弯管机构3之间，用于将经过送管机构2的管材传送至弯管机构3。

在该实施例中，第一滑移组件21包括小平台211，小平台211的下表面设置有第一滑块，机架1的表面设置有第一滑轨11，第一滑块设置于第一滑轨11，并且小平台211上设置有第一驱动件214，第一驱动件214的输出轴穿过小平台211，且第一驱动件214的输出轴设置有主动齿轮，机架1的靠近第一驱动件214的一侧内壁上设置有齿条12，主动齿轮与齿条12相啮合，当第一驱动件214驱动主动齿轮转动时，在相互啮合的主动齿轮和齿条12以及相互适配的第一滑块和第一滑轨11的作用下，小平台211以及设置在小平台211的上的部件能够在机架1上沿机架1的延伸方向行走；其中，需要说明的是，第一驱动件214可以为行走电机，并且行走电机的输出端设置有减速机，主动齿轮设置在减速机的输出轴上。

小平台211上设置有立板212和第一滑板213，立板212上设置有第二滑轨，第一滑板213具有l型结构，包括水平板和竖直板，竖直板靠近立板212的一侧设置有第二滑块，第二滑块与第二滑轨滑动连接，使得第一滑板213能够相对立板212上升或下降；水平板上设置有静夹头2131，立板212上设置有连接板，连接板与水平板水平设置，并且连接板上设置有第二驱动件215，第二驱动件215的输出端穿过连接板并连接有动夹头2132，第二驱动件215能够驱动动夹头2132朝向或远离静夹头2131运动，将管材夹紧或放松于动夹头2132与静夹头2131之间，其中，需要说明的是，第二驱动件215可以为气缸，当然，并不仅限于此，并且第一滑板213的竖直板上沿高度方向设置有多个安装孔，安装板与竖直板可拆卸连接，可选择适当高度的安装孔将安装板连接至竖直板，并通过螺栓螺母或者顶丝等紧固件进行紧固，进而调整了动夹头2132与静夹头2131之间的距离，能够适应不同管径的管材。在实施例中，动夹头2132与静夹头2131均形成有弧形缺口，动夹头2132与静夹头2131扣在一起，使得两者的弧形缺口形成用于夹持管材的孔。

在管材足够长时，传送组件22即可对管材进行传送，经过几轮弯折管材长度较短后，可通过静夹头2131与静夹头2131将管材夹紧，并使第一滑移组件21在机架1上行走，使管材靠近弯管机构3继续进行弯折。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图4至图6所示，弯管机构3包括第二滑移组件31、旋转轴32、第一驱动臂33、第二驱动臂34以及夹紧件35；旋转轴32设置于第二滑移组件31，第二滑移组件31用于带动旋转轴32沿第一方向(竖直方向)或第二方向(水平方向)运动，并且旋转轴32相对第二滑移组件31能够转动；第一驱动臂33设置在旋转轴32的一侧并抵接于旋转轴32，第一驱动臂33能够驱动旋转轴32沿第三方向(顺时针方向)转动；第二驱动臂34设置在旋转轴32的另一侧并抵接于旋转轴32，第二驱动臂34能够驱动旋转轴32沿与第三方向相反的方向转动；旋转轴32的顶端设置有弯管部3221，夹紧件35设置于第二滑移组件31，且夹紧件35能够朝向或远离弯管部3221移动。

进一步地，旋转轴32包括第一转轴321和第二转轴322，第一转轴321和第二转轴322并列设置；第一转轴321的表面形成有第一齿轮，第一驱动臂33的靠近旋转轴32的一侧表面形成有第二齿轮；第二转轴322的表面形成有第三齿轮，第二驱动臂34的靠近旋转轴32的一侧表面形成有第四齿轮；第二齿轮能够与第一齿轮或第三齿轮相互啮合，第四齿轮能够与第三齿轮或第一齿轮相互啮合，并且第一齿轮与第三齿轮相互啮合。

进一步地，自动弯管设备还包括第三滑移组件6，第三滑移组件6设置于机架1，且第三滑移组件6设置有第一驱动装置61和第二驱动装置62；第一驱动装置61的驱动部与第一驱动臂33相连接，第二驱动装置62的驱动部与第二驱动臂34相连接。

在该实施例中，机架1的一端部设置有第一固定部13和第二固定部14，第二滑移组件31设置于第一固定部13，第三滑移组件6设置在第二固定部14，第一固定部13设置有沿竖直方向延伸的第三滑轨，第二固定部14设置有沿竖直方向延伸的第五滑轨；

第二滑移组件31包括第二滑板311、第三滑板312和第三驱动件313；第二滑板311的第一侧面(即第二滑板311的面对第一固定部13的侧面)设置有第三滑块，第三滑块与第三滑轨相适配，使得第二滑板311以及与第二滑板311相连接的部件能够相对第一固定部13上升或下降，第二滑板311的与第一侧面背对的第二侧面设置有第四滑轨，第三滑板312的一侧表面(即第三滑板312的面对第二滑板311的一侧表面)设置有第四滑块，第四滑块与第四滑轨相适配，使得第三滑板312能够随着第二滑板311同步上升或下降；

第三驱动件313设置在第二滑板311的第二侧面上，并且第三驱动件313的输出端经减速机在输出轴的端头安装联轴器，而联轴器的输出端连接有第一丝杠，第三滑板312朝向第二滑板311的一侧设置有第一支撑座，第一丝杠穿过第一支撑座设置，并且第一丝杠的表面以及第一支撑座的内表面设置有相互适配的螺纹，当第三驱动件313驱动第一丝杠转动时，第一支撑座能够带动第三滑板312以及第三滑板312上的部件沿水平方向进行移动。

第三滑移组件6包括第一连接件63、第二连接件64和第三连接件65；第一连接件63的第一侧面(即第一连接件63的面对第二固定部14的侧面)设置有第五滑块，第五滑块与第五滑轨相适配，使得第一连接件63能够相对第二固定部14上升或下降；第一连接件63的与第一侧面背对的第二侧面上设置有沿水平方向延伸的第六滑轨，第二连接件64的一侧表面(即第二连接件64的面对第一连接件63的一侧表面)设置有第六滑块，第六滑块与第六滑轨适配连接，使得第二连接件64能够随第一连接件63上升或下降；在实施例中，例如第一连接件63为板状；

第四驱动件66设置在第一连接件63的第二侧面上，第四驱动件66的输出端连接有第二丝杠(关于第二丝杠的具体连接方式可参照第一丝杠的连接方式)，第二连接件64朝向第一连接件63的一侧表面设置有第二支撑座，并且第二丝杠的表面以及第二支撑座的内表面设置有相互适配的螺纹，当第四驱动件66驱动第二丝杠转动时，第二支撑座能够带动第二连接件64以及第二连接件64上的部件沿水平方向进行移动。

第三连接件65的一端与第二连接件64相连接，第三连接件65的另一端与第三滑板312相连接，使得第二滑移组件31和第三滑移组件6能够同步上升、下降或沿水平方向移动，避免管材变形。此外，在实施例中，例如，第三连接件65形成为板状。

其中，需要说明的是，第三驱动件313和第四驱动件66均可以为伺服电机，当然，不仅限于此。

第一驱动装置61和第二驱动装置62的固定部平行设置在第三连接件65上，第一驱动装置61的驱动部与第一驱动臂33相连接，第二驱动装置62的驱动部与第二驱动臂34相连接，第一驱动臂33和

第二驱动臂34均同时与第一转轴321或第二转轴322相啮合，并且第一转轴321与第二转轴322之间也相互啮合，当同时使第一驱动装置61驱动第一驱动臂33和第二驱动装置62驱动第二驱动臂34向相反方向运动时，设置在第二转轴322的顶部的弯管部3221能够快速转动，在夹紧件35的作用下，置于弯管部3221与夹紧件35之间的管材随弯管部3221急速转动，在急速甩管的动作下，管材即可出现弯折。

具体地，第二滑移组件31向左移动并上升，使管材从弯管部3221与夹紧件35之间伸出，此时第一驱动臂33伸出，第二驱动臂34收回，第二齿轮与第三齿轮啮合，第一齿轮与第四齿轮啮合，使得第二转轴322顺时针急速转动，同时第一齿轮与第三齿轮啮合，能够进一步加强第二转轴322的转速，管材发生第一次弯折，在管材发生第一次弯折之前，弯管部3221与夹紧件35将管材夹紧；使第二滑移组件31向右移动并上升，使管材位于弯管部3221的远离夹紧件35一侧，此时第一驱动臂33收回，第二驱动臂34伸出，第四齿轮与第三齿轮啮合，第二齿轮与第一齿轮啮合，第二转轴322逆时针转动，弯管部3221逆时针急速旋转，管材发生第二次弯折，同时第一齿轮与第三齿轮啮合，能够进一步加强第二转轴322的转速，如此重复。

第二滑板311的底部设置有第一定位气缸67，用于使第二滑移组件31在不需要运动时进行定位；第二连接件64的底部设置有第二定位气缸314，用于使第三滑移组件6在不需要运动时进行定位。

此外，第一固定部13还设置有与静夹头2131和动夹头2132相对的辅助夹头，用于对管材在弯折之前进行辅助支撑，加强管材的传送过程中的稳定性，然而，在静夹头2131和动夹头2132以及多个滑轮221的作用下已经可以满足对管材的装夹、支撑要求，辅助夹头不作为本申请的必要特征，实际应用中可以省略。

其中，较佳地，弯管机构3还设置有甩管装置，甩管装置可滑动地(上升或下降)设置在第一固定部13上，并且能够随着旋转轴32同步转动，当旋转轴32急速转动，使管材产生甩动动作，管材围绕旋转轴32的部位发生弯折，于此同时，甩管装置对管材进行有效支撑，避免管材弯折部位出现内陷或断裂。

其中，第一驱动装置61和第二驱动装置62可以为液压油缸，当然，不仅限于此。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图2至图6所示，弯管机构3还包括夹具支板36，夹紧件35可滑动地设置于夹具支板36，夹具支板36还设置有第三驱动装置37，第三驱动装置37的驱动部与夹紧件35相连接，用于驱动夹紧件35靠近弯管部3221或拉动夹紧件35远离弯管部3221。

在该实施例中，夹具支板36包括第一连接部和第二连接部，夹紧件35可滑动地设置在第一连接部上，第一连接部与第二转轴322的一端相连接，第二连接部与第二转轴322的另一端相连接，并且夹具支板36能够相对第二转轴322转动，用于调整夹紧件35相对弯管部3221的角度，第三驱动装置37设置在夹具支板36的内部。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图7所示，自动弯管设备还包括输送机构4以及底架5；底架5沿机架1的长度方向相对机架1设置，输送机构4可滑动地设置在底架5上。

在该实施例中，输送机构4包括驱动构件41、第一滑动板件42、第二滑动板件43，底架5的表面设置有沿底架5长度方向延伸的第七滑轨，第一滑动板件42的底部设置有第七滑块，第七滑块与第七滑轨适配连接，使得输送机构4能够相对底架5移动，第二滑动板件43滑动设置在第一滑动板件42上，能够沿垂直于底架5的长度方向进行滑动，并且，第二滑动板件43上设置有拉管部44，用于拉动弯折完毕的部分管材进行下一工序。

其中，驱动构件41的数量为两个，其中一个驱动构件41用于驱动第一滑动板件42相对底架5滑动，另一个驱动构件41用于驱动第二滑动板件43相抵第一滑动板件42滑动。

其中，底架5以及机架1可以由槽钢制成，承重能力很强。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1和图2所示，传送组件22包括多个滑轮221，多个滑轮221间隔排布在机架1上，且任一滑轮221均连接有检测装置222，用于识别管材。

自动弯管设备还包括控制装置；控制装置分别与送管机构2、弯管机构3以及输送机构4电连接(图中未示出)。

在该实施例中，机架1的横梁上设置有第五驱动件223，任意一个滑轮221均有与之对应的第五驱动件223，第五驱动件223的驱动端与滑轮221的支撑座相连接，使得第五驱动件223能够驱动滑轮221上升至能够抵靠管材的高度，进而在滑轮221转动时即可对管材进行传动；

检测装置222可以为光电开关，当然，并不仅限于此，检测装置222用于检测是否有管材进入，并且控制装置分别与检测装置222、送管机构2电连接，可选地，当检测装置222检测到有管材进入后将信号传递至控制装置，控制装置控制第五驱动件223的驱动端带动滑轮221上升，同时控制装置控制滑轮221连接的驱动电机开始工作，使得滑轮221开始转动，完成对管材的传送操作。

控制装置还与弯管机构3以及输送机构4电连接，使得工作人员通过操控控制装置即可控制弯管机构3的启停，还能够控制输送机构4将弯折成型的盘管拉至下一工序。

其中，控制装置可以现有技术常见的控制器，如plc控制器(programmablelogiccontroller，可编程逻辑控制器)，当然，并不仅限于此，需要说明的是，可以根据两次弯折的时间间隔对控制装置进行设置，使控制装置根据预定时间控制弯管机构3的启停。

本申请的实施例还提供一种自动成型系统，包括上述任一实施例所述的自动弯管设备，因而，具有该自动弯管设备的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。