[发明专利]U型管自动上料系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及精确定位和自动供给的系统及其方法，具体为U型管自动上料系统及方法。

背景技术

U型换热管是翅片管换热器的重要组成组件，翅片管换热器是由数百片翅片和十几或几十根长度较长的长U型换热管组成的密闭热交换循环设备，主要用于空气调节器中。目前，在热交换器生产过程中，长U管在折弯机上制成后，需要通过人工方式将杂乱无序的长U管逐根整理好，并手工穿入翅片孔中。这种方式不仅劳动强度高，而且效率低下，很难满足现今大规模化生产的需要。为此，需要开发自动穿管装备以及相应的长U管自动化供给系统，实现热交换器生产的高度自动化。热交换器翅片上的孔之间具有一定的位置关系，因此为保证长U管能够由穿管部件高效的插入翅片，从折弯机到穿管机之间的的长U管自动供给系统必须实现长U管位置和方向的精确处理以及高效供给。

发明内容

针对上述问题本发明提供了一种高效的U型管自动供给系统及其方法，实现了一定数量的长U管由折弯机至穿管机的高效、精确供给，具体的技术方案为：

U型管自动上料系统，包括集管挂杆、定距装置、安装有夹手的夹臂、位置转换装置和放件架，所述的夹手上有转向器，所述的集管挂杆与定距装置的挂杆连接，夹臂与位置转换装置连接，位置转换装置控制夹臂的移动，移动的行程为定距装置的挂杆到放件架。

针对设备高度不同，位置调节需要多方位的，所以优化设计中，位置转换装置包括垂直移动机构和平面移动机构。

针对不能直线排列设备的车间环境，管件输送不仅需要三维调整，还需要角度变化，所以优化设计中所述的平面移动机构包括距离移动器和角度调整器。

可以通过以下方式实现角度和三维位置调整，所述的位置转换装置包括夹臂支撑架，夹臂支撑架一端有旋转机构，另一端为滑块结构，夹臂安装在夹臂支撑架的旋转机构上，夹臂可以在水平面上旋转，实现角度调整，夹臂支撑架的滑块结构在垂直导轨上滑动，实现垂直移动，垂直导轨连接副滑板上，副滑板在水平的副导轨上滑动，副导轨连接在主滑板上，主滑板在水平的主导轨上滑动，主导轨与副导轨在水平面上投影有夹角。优选的方案为，所述的主导轨与副导轨在水平面上投影的夹角为直角。

所述的夹手为多个并排安装在夹臂上。可以同时抓取多个管件。

相对应的，U型管自动上料方法，将U型管紧密的悬挂在集管挂杆上，通过定距装置将U型管之间的距离调整到定值，通过夹臂上的多个夹手同时抓取多个U型管，夹手之间距离为定值的整数倍，每个夹手通过转向器的驱动进行自传，从而带动U型管转向，将原来相向排列的U型管转向成在同一垂直面上的并排列，通过位置转换装置调整夹臂的水平和高度位置，直到夹手能将U型管放置到预先设置好的放件架上，松开夹手，将U型管放置在放件加上，复位。

所述的位置转换装置调整夹臂的水平和高度位置，包括夹臂水平面旋转角度调整、水平方向距离移动位置和垂直方向高度移动位置调整。

所述的夹臂水平面旋转角度调整通过夹臂的夹臂支撑架自传调整，水平方向距离移动位置和垂直方向高度移动位置调整通过多组滑板和导轨进行三维调整。

本发明提出的U型管自动上料系统及方法，将U型管从折弯机到穿管机的输送工艺进行了动作分解，由U型管密集进料、定间距输送、多管同时抓取、夹手单管换向、夹臂整排管换向、XYZ三向输送、放管等工艺动作组成，并由相应的装置加以实现。折弯机制造出的长U型管紧密悬挂排列在集管挂杆上等待供给，通过例如变螺距的螺旋输送机等装置，将一定数量的长U型管分开至定间距的功能。此后，夹手按照翅片上所需要插入的U管数量将定间距的U型管从挂杆上抓起。随后，通过升降机构和转向机构，被抓起的长U管单个以及整体的位置和方向被调整至穿管机所需要的U型管目标位置和方向。夹手松开后，多根U型管一次性到达穿管机对应的位置，完成整个U型管精确供给的工艺流程，以上过程的不断循环可以实现长U管的高效自动化供给。

本发明所提供的U型管自动上料系统及方法，实现了多根紧密悬挂排列的U型管精确的并能间距输送至目标工位的功能。结构简单，效率高。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的具体实施作进一步的详细说明。