一种具有卷箍、焊接、卷边功能的铁箍生产加工设备的制作方法

1.本发明属于铁箍桶生产加工技术领域，特别涉及一种具有卷箍、焊接、卷边功能的铁箍生产加工设备。
技术背景
2.铁箍桶是医疗化工行业的一次性消耗品，不可重复利用。目前铁箍桶在医疗化工行业的需求量日益剧增，因此，提高铁箍桶的生产效率，增加产量尤为重要。现有技术中，铁箍桶上的铁箍，由钢带通过扎箍设备先进行卷箍工序，再将卷箍好的钢带通过焊接设备或人工焊接，完成焊接工序。最后通过卷边设备进行卷边工序。这三道工序由三种设备或人工参与加工生产，生产效率受到很大的限制。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种具有卷箍、焊接、卷边功能的铁箍生产加工设备。
4.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种具有卷箍、焊接、卷边功能的铁箍生产加工设备，包括机座、用于输送钢带的送料装置、用于裁断钢带的裁刀装置、具备夹持钢带和旋转功能的旋转夹头、具备夹持钢带功能的对夹装置、用于夹持卷箍的钢带的夹焊装置、用于焊接钢带的焊接装置、用于对焊接后的钢带进行卷边的卷边装置。
5.通过采用上述技术方案，本发明中，送料装置用于输送钢带，旋转夹头用于将钢带进行卷箍，当钢带行走到设定距离时，卷箍完成后，旋转夹头与对夹装置分别夹持住钢带的两端。夹焊装置动作，夹持卷箍的钢带并带动到焊接装置处，焊接装置进行焊接。钢带焊接完毕后进入卷边装置，卷边装置对焊接后的钢带进行卷边。其中，卷箍在行业内又称扎箍。
6.本发明的进一步设置为：所述机座包括底座、设于所述底座的第一侧座和第二侧座，所述送料装置、所述裁刀装置、所述旋转夹头、所述对夹装置安装于所述第一侧座上，所述夹焊装置、所述焊接装置、所述卷边装置安装于所述第二侧座上；所述夹焊装置包括夹爪机构、驱动所述夹爪机构靠近或远离所述旋转夹头的调节机构，所述焊接装置包括焊接头。
7.通过采用上述技术方案，本发明独创性地将机座分为底座、第一侧座、第二侧座，钢带在第一侧座上，钢带位于第一侧座和第二侧座之间。钢带在第一侧座的旋转夹头、对夹装置出完成卷箍，夹焊装置内的夹爪机构将卷箍后的钢带夹持后移动到第二侧座处，第二侧座处的焊接装置对钢带进行焊接，再由卷边装置对焊接后的钢带进行卷边。钢带的送料、裁断、卷箍、焊接、卷边等工序均是在第一侧座和第二侧座之间完成的，能显著减小本发明的铁箍生产加工设备的占用面积，送料装置、旋转夹头、对夹装置、夹焊装置、焊接装置、卷边装置之间结构紧凑，缩短了各工序之间的加工时间，有效提高生产加工效率。
8.本发明的进一步设置为：所述旋转夹头包括旋转轴、驱动所述旋转轴旋转的旋转电机、安装在所述旋转轴的旋转夹掌、安装在所述旋转夹掌的夹紧气缸、连接在所述夹紧气缸的旋转夹指，所述旋转夹掌与所述旋转夹指之间形成旋转夹缝，所述夹紧气缸用于调节旋转夹指移动以调节旋转夹缝大小。
9.通过采用上述技术方案，钢带穿过旋转夹缝，在送料装置的作用下向前行走，旋转电机驱动旋转轴旋转180
°
，向前行走的钢带在旋转夹缝的导向下完成卷箍。
10.本发明的进一步设置为：所述对夹装置包括横托板、驱动所述横托板移动的横向气缸、可移动设置于所述横托板上的纵托板、安装于所述横托板上用于驱动所述纵托板移动的纵向气缸，所述纵托板上安装有下卡爪、对夹气缸，所述对夹气缸活塞杆安装有上卡爪。
11.通过采用上述技术方案，横向气缸驱动横托板运动，纵向气缸驱动纵托板运动，使通过旋转夹缝的钢带位于上卡爪和下卡爪之间。当钢带行走到预设距离时，上卡爪和下卡爪动作将钢带夹紧，旋转夹头内的夹紧气缸动作调节旋转夹指靠近旋转夹掌将钢带夹紧。裁刀装置将钢带裁断，使完成卷箍的钢带与送料装置内的钢带断开，完成卷箍的钢带再被夹焊装置夹持并带走，送料装置再继续输送钢带，进行下一步加工。
12.本发明的进一步设置为：所述横托板上设有导向板，所述焊接装置包括夹爪机构，所述夹爪机构包括固定夹爪、左夹爪、右夹爪、驱动所述左夹爪运动的左夹气缸、驱动所述右夹爪运动的右夹气缸。
13.通过采用上述技术方案，在卷箍过程中，导向板用于接触正在卷箍的钢带对其进行导向。卷箍后的钢带呈环形，钢带两端并没有连接固定在一起。因此，夹爪机构包括固定夹爪、夹爪、右夹爪，左夹爪和右夹爪分别夹持钢带的两端，左夹爪和右夹爪之间的缝隙，供焊接装置进入，对钢带进行焊接。
14.本发明的进一步设置为：还包括压紧装置，所述压紧装置包括压板、驱动所述压板升降的压紧气缸，所述压板位于所述旋转夹头和所述对夹装置之间。
15.通过采用上述技术方案，本发明还设置压紧装置，压板用于将卷箍后的钢带两端压紧在一起。在夹爪机构夹持钢带后移动时，避免钢带两端位置发生变动。在焊接过程中，压板也能起到压住部分钢带的作用，使钢带焊接时两端位置相对固定，提高焊接精度和良品率。
16.本发明的进一步设置为：所述压紧装置还包括竖直导轨、安装于所述导轨的升降滑块，所述压紧气缸与所述升降滑块之间安装有浮动接头，所述升降滑块上安装有燕尾固定块，所述燕尾固定块上安装有燕尾活动块，所述压板安装固定在所述燕尾活动块上，所述燕尾活动块包括活动块体、压紧块体、穿过所述压紧块体后螺纹连接于所述活动块体的调节螺栓，所述活动块体、所述压紧块体扣紧在所述燕尾固定块上。
17.通过采用上述技术方案，压板固定在燕尾活动块上，通过微调燕尾活动块相对于燕尾固定块的位置，可以对压板位置进行微调，使压板能够较好地对卷箍后的钢带进行压紧。因压板的位置可以微调，压紧气缸的活塞杆与压板可能错开，在压紧气缸与升降滑块之间安装浮动接头，以延长压紧气缸使用寿命。
18.本发明的进一步设置为：所述卷边装置包括可移动的滚边座、驱动所述滚边座移动的滚边驱动机构、转动设置于所述滚边座上的大滚轮、驱动所述大滚轮旋转的滚边电机、可转动的滚边轮、驱动所述滚边轮靠近或远离所述大滚轮的滚边调节机构，所述夹焊装置高于所述大滚轮。
19.通过采用上述技术方案，滚边驱动机构驱动滚边座运动，直至滚边座的大滚轮位于夹焊装置下方，焊接装置对夹焊装置内的钢带焊接结束时大滚轮位于钢带中间，夹焊装
置松开钢带，钢带在重力作用下掉落到并挂在大滚轮上。
20.滚边驱动机构驱动滚边座运动到滚边轮处，滚边调节机构驱动滚边轮靠近大滚轮，使滚边轮与大滚轮将钢带夹住，滚边电机驱动大滚轮转动，滚边轮将铁箍进行卷边。通过将滚边座安装在夹焊装置的下方，既可以通过滚边座的大滚轮接住掉落的钢带，实现自动化、连续化的生产加工，又可以使结构更为紧凑，缩小设备的占用面积和空间。
21.本发明的进一步设置为：还包括用于压紧挂在所述大滚轮上的钢带的压紧杆、用于驱动所述压紧杆运动以离开所述大滚轮上的钢带的压紧调节装置；所述滚边座开设有通槽，所述机座上安装有卸料气缸、安装在所述卸料气缸上的卸料杆，所述通槽供所述卸料杆穿过。
22.通过采用上述技术方案，焊接后的钢带为圆圈状，挂在大滚轮上时，大滚轮旋转时钢带容易掉落，因而设置压紧杆，钢带位于压滚边座和压紧杆之间，压紧杆使钢带不从旋转运动的大滚轮上掉落下来。当卷边完成、需要卸料时，压紧调节装置驱动压紧杆运动后脱离钢带，卸料气缸驱动卸料杆穿过通槽后，将挂在大滚轮上的钢带推落，完成卸料，卸料得到的即为铁箍。
23.本发明的进一步设置为：所述送料装置包括两个送料组件、竖直设置的竖向导轨、安装在所述竖向导轨的安装滑块、转动设置于所述安装滑块上的滚筒、用于检测钢带行走长度的传感器，所述送料组件包括转动连接在机座的送料轮一、驱动所述送料轮一旋转的送料电机、联动于所述送料轮一的送料轮二。
24.通过采用上述技术方案，钢带穿过第一个送料组件，向下绕过滚筒后再进入第二个送料组件。安装滑块可以沿竖向导轨移动，使滚筒、送料组件之间能够储存一部分钢带，这部分钢带能够起到储存、缓冲作用。如当旋转夹头处需要较多钢带时，钢带被适当拉紧，带动安装滑块上升。
25.本发明的有益效果是：
26.1、本发明将机座分为底座、第一侧座、第二侧座，送料装置、裁刀装置、旋转夹头、对夹装置、压紧装置安装在第一侧座上，夹焊装置、焊接装置、卷边装置安装在第二侧座上，第一侧座与第二侧座之间形成加工空间，钢带在加工空间内完成送料、卷箍、裁断、焊接、卷边、卸料等工序，自动化程度高，结构紧凑，铁箍生产加工设备占用面积小，降低铁箍生产加工设备成本。
27.2、旋转夹头与对夹装置共同作用，完成卷箍、夹持，夹焊装置内的夹爪机构夹住卷箍后的钢带并带动其靠近第二侧座，焊接装置的焊接头对钢带进行焊接。焊接结束后夹爪机构松开焊接好的钢带，钢带向下掉落到卷边装置的大滚轮上，继续进行卷边加工，钢带在各工序之间流转速度快，可连续进行生产加工，提高铁箍生产效率。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
29.图1是本发明的结构示意图一。
30.图2是本发明的结构示意图二。
31.图3是本发明的第一侧座、送料装置、辊轮装置、裁刀装置、旋转夹头、对夹装置、压紧装置之间的位置关系示意图。
32.图4是本发明的送料组件、辊轮装置之间的结构示意图。
33.图5是本发明的裁刀装置结构示意图。
34.图6是本发明的旋转夹头、对夹装置、压紧装置之间的结构关系示意图。
35.图7是本发明的旋转夹头结构示意图。
36.图8是本发明的对夹装置结构示意图。
37.图9是本发明的压紧装置结构示意图。
38.图10是图9的a处放大图。
39.图11是本发明的夹焊装置、卷边装置之间的结构关系示意图。
40.图12是本发明的夹焊装置结构示意图一。
41.图13是本发明的夹焊装置结构示意图二。
42.图14是本发明的卷边装置结构示意图。
43.图中，1、机座；11、底座；12、第一侧座；13、第二侧座；2、送料装置；21、送料组件；211、送料轮一；212、送料轮二；213、齿轮一；214、齿轮二；215、送料电机；216、送料间隙；22、竖向导轨；23、安装滑块；24、滚筒；3、辊轮装置；31、辊轮；32、调整气缸；33、支撑轴；4、裁刀装置；41、裁刀座；42、裁刀刃；43、裁断气缸；44、裁刀；441、缝隙一；5、旋转夹头；51、旋转轴；52、旋转电机；53、旋转夹掌；54、夹紧气缸；55、旋转夹指；56、旋转夹缝；6、对夹装置；61、横向导轨；62、横向滑块；63、横托板；64、横向气缸；65、纵托板；651、下卡爪；652、对夹气缸；653、上卡爪；66、纵向气缸；67、导向板；7、压紧装置；71、竖直导轨；72、升降滑块；73、压紧气缸；731、浮动接头；74、燕尾固定块；75、燕尾活动块；751、活动块体；752、压紧块体；7521、通孔；76、压板；8、夹焊装置；81、调节机构；811、夹焊导轨；812、夹焊滑块；813、座体；814、第一丝杠；815、第一螺母组件；816、调节电机；82、夹爪机构；821、固定夹爪；822、左夹爪；823、右夹爪；824、左夹气缸；825、右夹气缸；9、焊接装置；91、焊接座；10、卷边装置；101、卷边导轨；1011、卷边滑块；102、卷边座；1021、通槽；103、大滚轮；1031、滚边电机；104、压紧调节装置；1041、压紧调节气缸；1042、压紧杆；105、滚边驱动机构；1051、第二丝杠；1052、第二螺母组件；1053、滚边驱动电机；106、滚边调节机构；107、调节导轨；1071、调节滑块；1072、安装座；108、滚边轮；109、卸料气缸；1091、卸料杆。
具体实施方式
44.下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
45.一种具有卷箍、焊接、卷边功能的铁箍生产加工设备，如图1、图2所示，包括机座1、送料装置2、裁刀装置4、旋转夹头5、对夹装置6、压紧装置7、夹焊装置8、焊接装置9、卷边装置10、卸料装置。机座1包括底座11、固定在底座11上的第一侧座12和第二侧座13，第一侧座12与第二侧座13之间形成加工空间。送料装置2、裁刀装置4、旋转夹头5、对夹装置6、压紧装
置7安装在第一侧座12上，夹焊装置8、焊接装置9、卷边装置10、卸料装置安装在第二侧座13上。
46.如图3、图4所示，送料装置2包括两个送料组件21、滚筒24、传感器。送料组件21包括送料轮一211、送料轮二212、送料电机215、固定在送料轮一211上的齿轮一213、固定在送料轮二212上的齿轮二214，送料轮一211、送料轮二212均转动连接在第一侧座12上送料轮一211与送料轮二212之间形成送料间隙216，送料间隙216供钢带穿过。，齿轮一213与齿轮二214相啮合，送料电机215驱动送料轮一211转动，进而带动送料轮二212转动。传感器用于检测钢带行走的距离。送料装置2还包括竖向导轨22、滑动设置在竖向导轨22上的安装滑块23、转动连接在安装滑块23上的滚筒24，竖向导轨22安装固定在第一侧座12上，且低于两个送料组件21。第一侧座12上还安装有辊轮31装置3，辊轮31装置3包括转动连接在第一侧座12上的至少两个辊轮31、安装在第一侧座12的调整气缸32、安装在调整气缸32活塞杆的支撑轴33。
47.送料装置2工作原理：钢带穿过第一个送料组件21的送料间隙216后，向下绕过滚筒24后再向上进入到辊轮31和支撑轴33处，使钢带处于水平后进入第二个送料组件21内。送料电机215驱动送料轮一211、送料轮二212转动，送料轮一211和送料轮二212输送钢带向前行走。
48.如图5所示，裁刀装置4包括固定在第一侧座12的裁刀44座41、固定在裁刀44座41上的裁刀44刃42、安装固定在第一侧座12的裁断气缸43、安装在所述裁断气缸43活塞杆的裁刀44，裁断气缸43驱动裁刀44升降，裁刀44侧壁贴在裁刀44刃42侧壁。裁刀44开设有供钢带穿过的缝隙一441、裁刀44刃42开设有供钢带穿过的缝隙一441。
49.裁刀装置4工作原理：钢带从送料装置2出来后，依次穿过裁刀44的缝隙一441、裁刀44刃42的缝隙二。当需要裁断钢带时，裁断气缸43驱动裁刀44上升，裁刀44与裁刀44刃42错开，将钢带裁断。
50.如图6、图7所示，旋转夹头5包括转动连接在第一侧座12的旋转轴51、安装在第一侧座12上驱动旋转轴51转动的旋转电机52、安装在旋转轴51的旋转夹掌53、安装在旋转夹掌53的夹紧气缸54、安装在夹紧气缸54的旋转夹指55，旋转夹掌53与旋转夹指55之间形成旋转夹缝56，夹紧气缸54驱动旋转夹指55运动以调整旋转夹缝56的大小。
51.如图8所示，对夹装置6包括固定在第一侧座12的横向导轨61、安装在横向导轨61的横向滑块62、固定在横向滑块62的横托板63、安装在第一侧座12的横向气缸64、固定于横托板63的纵向导轨、安装在纵向导轨的纵向滑块、固定于纵向滑块的纵托板65、安装固定在横托板63上的纵向气缸66，横向气缸64活塞杆与横托板63相固定，纵向气缸66活塞杆与纵托板65相固定。横托板63上固定有导向板67，纵托板65上安装有下卡爪651、对夹气缸652，对夹气缸652活塞杆固定有上卡爪653。
52.卷箍工作原理：送料装置2不断输送钢带向前行走，钢带从裁刀装置4出来后通过旋转夹头5的旋转夹缝56，旋转电机52驱动旋转轴51旋转180
°
，对夹装置6内的导向板67接触钢带并对其进行导向，横向气缸64和纵向气缸66运动，以调整上卡爪653和下卡爪651的位置，使钢带位于上卡爪653和下卡爪651之间。当送料装置2内传感器检测到钢带行走到预设距离后，对夹气缸652驱动上夹爪靠近下夹爪，将钢带夹持。夹紧气缸54驱动旋转夹指55靠近旋转夹掌53，将钢带夹住，裁刀装置4将钢带裁断，完成卷箍。
53.如图9、图10所示，压紧装置7包括固定在第一侧座12的竖直导轨71、安装在竖直导轨71的升降滑块72、安装在第一侧座12的压紧气缸73、安装在升降滑块72的燕尾固定块74、安装在燕尾固定块74上的燕尾活动块75、固定在燕尾活动块75上的压板76，压紧气缸73活塞杆与升降滑块72之间安装有浮动接头731，燕尾活动块75包括活动块体751、设于所述活动块体751的压紧块体752，压紧块体752和活动块体751共同扣紧在燕尾固定块74上。活动块体751开设有螺纹孔，压紧块体752开设有通孔7521，燕尾活动块75设有穿过通孔7521后螺纹连接于螺纹孔内的调节螺栓。当松开调节螺栓时，可以调节燕尾活动块75在燕尾固定块74上的位置，实现微调压板76位置的作用。当旋紧调节螺栓，压紧块体752发生轻微形变，并与活动块体751一起扣紧的燕尾固定块74上。
54.如图11、图12、图13所示，夹焊装置8包括夹爪机构82、调节机构81，调节机构81包括固定在第二侧座13的夹焊导轨811、安装在夹焊导轨811的夹焊滑块812、安装固定在夹焊滑块812的座体813、转动连接于第二侧座13的第一丝杠814、套在第一丝杠814的第一螺母组件815、安装在第二侧座13上且用于驱动第一丝杠814旋转的调节电机816，夹焊导轨811朝向第一座体813，第一螺母组件815与座体813相固定。夹爪机构82包括固定在座体813的固定夹爪821、铰接于座体813的左夹爪822、铰接于座体813的右夹爪823、安装在左夹爪822的左夹气缸824、安装在右夹爪823的右夹气缸825，左夹气缸824活塞杆、右夹气缸825活塞杆均铰接在座体813上。焊接装置9包括焊接座91、安装在焊接座91上的焊接头，焊接头高于夹焊装置8。
55.焊接工作原理：钢带完成卷箍加工后，其两端分别被旋转夹头5、对夹装置6夹持固定。压紧气缸73驱动升降滑块72下降带动压板76下降，压板76将钢带两端压紧。夹焊装置8内的调节机构81驱动夹爪机构82靠近第一侧座12，使钢带位于固定夹爪821与左夹爪822之间、固定夹爪821与右夹爪823之间，对夹装置6、旋转夹头5松开钢带，调节机构81带动夹爪机构82及钢带远离第一侧座12，此时焊接装置9内的焊接头对钢带进行焊接，焊接过程中焊接头位置固定，钢带上的焊接位置位于左夹爪822和右夹爪823之间。
56.如图11、图14所示，卷边装置10包括固定在第二侧座13的两根卷边导轨101、安装在卷边导轨101上的卷边滑块1011、固定在两个卷边滑块1011的滚边座、驱动滚边座移动的滚边驱动机构105、转动连接在滚边座的大滚轮103、安装在滚边座上且用于驱动大滚轮103转动的滚边电机1031、滚边轮108、滚边调节机构106，卷边导轨101水平设置，滚边驱动机构105包括转动连接在第二侧座13的第二丝杠1051、套在第二丝杠1051的第二螺母组件1052、安装在第二侧座13的滚边驱动电机1053，滚边驱动电机1053输出轴与第二丝杠1051相连。第二螺母组件1052与滚边座相固定。第二侧座13安装有调节导轨107，调节导轨107安装有调节滑块1071，调节滑块1071固定有安装座1072，安装座1072转动连接有滚边轮108，滚边轮108成型有引导面，引导面用于翻边。第二侧座13上安装固定有滚边调节机构106，滚边调节机构106为滚边调节气缸，滚边调节气缸活塞杆与安装座1072相连。安装座1072、滚边轮108均高于滚边座及大滚轮103，夹焊装置8也高于滚边座及大滚轮103。
57.第二侧座13安装有两个压紧调节装置104，压紧调节装置104为压紧调节气缸1041，压紧调节气缸1041活塞杆固定有压紧杆1042。滚边座开设有通槽1021，第二侧座13安装有卸料气缸109，卸料气缸109活塞杆安装有卸料杆1091，通槽1021供卸料杆1091穿过。
58.卷边工作原理：滚边驱动机构105驱动滚边座移动，直至大滚轮103位于夹焊装置8
下方。当夹焊装置8内的夹爪机构82夹住钢带，带动钢带由第一侧座12处运动到第二侧座13处时，焊接装置9对钢带进行焊接，焊接结束后，大滚轮103位于焊接好的钢带中间。夹爪机构82松开钢带，钢带向下掉落后挂在大滚轮103上。滚边驱动机构105驱动滚边座移动，直至大滚轮103到滚边轮108的下方，压紧调节气缸1041带动压紧杆1042运动，将钢带轻压到滚边座端面上。滚边调节气缸驱动安装座1072及滚边轮108下降，直至滚边轮108靠近大滚轮103，直至滚边轮108与大滚轮103将钢带夹住。滚边电机1031带动大滚轮103转动，大滚轮103与滚边轮108共同作用完成卷边。卷边结束后得到铁箍，压紧调节气缸1041驱动压紧杆1042远离铁箍，卸料气缸109驱动卸料杆1091穿过通槽1021后，将卷边后形成的铁箍从大滚轮103上卸下。