一種智能工廠中的管件內(nèi)高壓成形生產(chǎn)線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及管件加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高效率、全自動化的管件內(nèi)高壓成形生產(chǎn)線。
【背景技術(shù)】
[0002]管件的內(nèi)高壓成形生產(chǎn)線一般包括以下工序:預(yù)成形、上料、內(nèi)高壓成形、開模下料、切割、打標(biāo)以及清洗，相對應(yīng)的，一條內(nèi)高壓成形生產(chǎn)線就至少需要預(yù)成形設(shè)備、上料架、內(nèi)高壓成形機(jī)、切割機(jī)、打標(biāo)機(jī)和清洗臺。
[0003]現(xiàn)有的內(nèi)尚壓管件生廣線，具有如下缺點(diǎn):
[0004]1、生產(chǎn)線中的內(nèi)高壓成形機(jī)一次只能進(jìn)行一根管件的內(nèi)高壓成形，工作效率較低，尤其在進(jìn)行大批量的管件生產(chǎn)時(shí)，耗時(shí)會很長，并且多次的合模、分模過程會加劇內(nèi)高壓模具和設(shè)備的損耗，縮短其使用壽命；
[0005]2、生產(chǎn)線中各個(gè)設(shè)備的控制系統(tǒng)都是獨(dú)立的，沒有一個(gè)總成系統(tǒng)對其進(jìn)行整體控制，各個(gè)設(shè)備之間的信號容易發(fā)生混淆，當(dāng)某一個(gè)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，操作人員很難第一時(shí)間得知具體的故障設(shè)備而進(jìn)行檢修；
[0006]3、由于各根管件之間的形狀是無法保證完全相同的，所以在內(nèi)高壓成形之前，需要操作工人先對待加工的管件的管形和長度進(jìn)行檢測，以判斷其是否符合成形模具，然后再根據(jù)檢測結(jié)果調(diào)整初始加工位置，這種人工檢測方式很多情況下需要進(jìn)行目測，這一方面誤差較大，另一方面也降低了工作效率，增加了工人的勞動強(qiáng)度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述的現(xiàn)狀而提供一種智能管件內(nèi)高壓成形生產(chǎn)線，符合“工業(yè)4.0”中智能工廠的設(shè)想，整條生產(chǎn)線的各個(gè)流程均可以由一套數(shù)字化生產(chǎn)控制系統(tǒng)來調(diào)配，所有信號都采用傳感器控制，生產(chǎn)線中的任何單機(jī)出現(xiàn)故障，都會有不同的報(bào)警信息，可以讓工人第一時(shí)間進(jìn)行檢修調(diào)整；此外，在上料機(jī)構(gòu)上設(shè)置有自動檢測機(jī)構(gòu)，檢測管形以及長度是否符合成形模具，并可以將檢測的結(jié)果自動傳給內(nèi)高壓成形設(shè)備，對不同長短不一的管進(jìn)行自動設(shè)加工初始位置，大大提高了工作效率；最后，在內(nèi)高壓成形機(jī)上設(shè)置有至少兩副模具，可以同時(shí)進(jìn)行多根管件的加工，提高了工作效率，尤其在大批量管件的生產(chǎn)過程中，能數(shù)倍地縮短總生產(chǎn)時(shí)間。最后，本發(fā)明中的內(nèi)高壓成形生產(chǎn)線，在生產(chǎn)過程中能自動記錄生產(chǎn)數(shù)據(jù)，生產(chǎn)過程中出現(xiàn)不良品時(shí)，系統(tǒng)會自動記錄。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
[0009]—種智能工廠中的管件內(nèi)高壓成形生產(chǎn)線，包括有上料架、表面處理工作臺、機(jī)械取料機(jī)構(gòu)、內(nèi)高壓成形機(jī)、切割機(jī)、打標(biāo)機(jī)和清洗臺，在上述的各個(gè)設(shè)備之間均連接有信號線，其特征在于:
[0010]所述內(nèi)高壓成形機(jī)包括有不銹鋼機(jī)架，所述機(jī)架上設(shè)置有內(nèi)高壓模具、合模壓力機(jī)、位于內(nèi)高壓模具兩側(cè)的堵頭以及補(bǔ)料油缸，所述內(nèi)高壓模具包括有上模和下模，所述下模固定在機(jī)架上，所述上模固定在合模壓力機(jī)上并能在所述合模壓力機(jī)的驅(qū)動下做靠攏或遠(yuǎn)離所述下模的移動，所述堵頭一端延伸在所述內(nèi)高壓模具中，另一端固定在所述補(bǔ)料油缸上，在所述內(nèi)高壓成形機(jī)中設(shè)置有多個(gè)工位；
[0011]在所述內(nèi)高壓成形機(jī)的兩側(cè)分別對稱設(shè)置有一個(gè)上料架，在該上料架上設(shè)置有用于運(yùn)輸待加工管件的導(dǎo)軌，在所述上料架上還設(shè)置有檢測機(jī)構(gòu)；
[0012]在內(nèi)高壓成形機(jī)的兩側(cè)還分別對稱設(shè)置有兩個(gè)機(jī)械取料機(jī)構(gòu)；
[0013]在所述機(jī)械取料機(jī)構(gòu)和所述上料架之間設(shè)置有表面處理工作臺，用于對內(nèi)高壓成形后的管件進(jìn)行表面處理；
[0014]在表面處理工作臺的另一側(cè)設(shè)置有切割機(jī)，切割機(jī)用于對經(jīng)過表面處理后的管件兩端余料進(jìn)行切割；
[0015]所述切割機(jī)一側(cè)設(shè)置有所述的表面處理工作臺，另一側(cè)設(shè)置有打標(biāo)機(jī)和清洗臺。
[0016]作為本發(fā)明的改進(jìn)，在所述內(nèi)高壓成形機(jī)中設(shè)置有多個(gè)工位是指在所述機(jī)架上設(shè)置有至少兩副內(nèi)高壓模具，在每一副內(nèi)高壓模具中均形成有至少一個(gè)模腔。
[0017]作為本發(fā)明的優(yōu)選，在所述內(nèi)高壓成形機(jī)中設(shè)置有多個(gè)工位是指在所述機(jī)架上設(shè)置有一副內(nèi)高壓模具，在所述內(nèi)高壓模具上成形有至少兩個(gè)模腔。
[0018]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述檢測機(jī)構(gòu)包括有管形檢測裝置和長度檢測裝置，所述管形檢測裝置包括有開設(shè)有型腔的檢測板和設(shè)置在所述型腔的壓力傳感器，所述型腔的尺寸與所需尺寸管件的輪廓適配；
[0019]所述長度檢測裝置設(shè)置在所述型腔的兩端，其包括有光電傳感器。
[0020]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述機(jī)械取料機(jī)構(gòu)為機(jī)械手。
[0021]—種采用上述管件內(nèi)高壓成形生產(chǎn)線進(jìn)行加工的工藝，包括有如下步驟:
[0022]一 )、先在外部的壓力機(jī)上對待加工的管件進(jìn)行預(yù)成形，通過壓力機(jī)的擠壓得到比較接近預(yù)定形狀的管件輪廓；
[0023]二)、將預(yù)成形后的管件擺放到上料架上，隨后在電機(jī)等驅(qū)動裝置的作用下，管件沿著上料架上的導(dǎo)軌滑動，在管件的滑動過程中，位于上料架上的檢測機(jī)構(gòu)對管件的管形和管件長度進(jìn)行檢測，以檢測出管件的管形是否符合在內(nèi)高壓模具上進(jìn)行成形的基本尺寸要求，以及符合要求的管件的長度數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過信號線傳遞到內(nèi)高壓成形機(jī)上；
[0024]三)、通過多個(gè)機(jī)械取料機(jī)構(gòu)分別將位于不同上料架上的至少兩根管件夾取到內(nèi)高壓成形機(jī)的內(nèi)高壓模具中，由補(bǔ)料油缸驅(qū)動堵頭將管件的兩端密封住，隨后啟動合模壓力機(jī)下壓合模，將管件限位在模腔中，然后向管件內(nèi)注入液體，并在增壓栗的作用下使得管件內(nèi)部的內(nèi)壓逐漸增大，從而使得管件在內(nèi)壓的作用下發(fā)生脹形，同時(shí)啟動補(bǔ)料油缸驅(qū)動堵頭推壓管端進(jìn)行補(bǔ)料，防止脹形過程中管壁減??；
[0025]四)、待管件成形至與模腔內(nèi)壁貼合時(shí)，由補(bǔ)料油缸退回堵頭，解除對管件兩端的密封，從而卸去內(nèi)壓，隨后將上模與下模分開，再通過機(jī)械取料機(jī)構(gòu)將管件從模腔中夾取出來，放置到表面處理工作臺上；
[0026]五)、對管件進(jìn)行表面處理；
[0027]六)、將經(jīng)過表面處理后的管件移送至切割機(jī)上進(jìn)行切割，切割機(jī)用于對成形后的管件兩端余料進(jìn)行切割，得到所需尺寸的產(chǎn)品；
[0028]七)、將切割后的管件產(chǎn)品移送至打標(biāo)機(jī)上進(jìn)行打標(biāo)；
[0029]八)、在清洗臺上對管件進(jìn)行清洗。
[0030]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:整條生產(chǎn)線的各個(gè)流程均可以由一套數(shù)字化生產(chǎn)控制系統(tǒng)來調(diào)配，所有信號都采用傳感器控制，生產(chǎn)線中的任何單機(jī)出現(xiàn)故障，都會有不同的報(bào)警信息，可以讓工人第一時(shí)間進(jìn)行檢修調(diào)整；此外，在上料機(jī)構(gòu)上設(shè)置有自動檢測機(jī)構(gòu)，檢測管形以及長度是否符合成形模具，并可以將檢測的結(jié)果自動傳給內(nèi)高壓成形設(shè)備，對不同長短不一的管進(jìn)行自動設(shè)加工初始位置，大大提高了工作效率；最后，在內(nèi)高壓成形機(jī)上設(shè)置有至少兩副模具，一次合模就可以同時(shí)進(jìn)行多根管件的加工，提高了工作效率，尤其在大批量管件的生產(chǎn)過程中，能數(shù)倍地縮短總生產(chǎn)時(shí)間。
【附圖說明】
[0031]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中管件內(nèi)高壓成形生產(chǎn)線的設(shè)備布局示意圖；
[0032]圖2為圖1所示實(shí)施例中內(nèi)高壓成形機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖3為圖2所示實(shí)施例中堵頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]附圖標(biāo)記:
[0035]1、上料架；11、導(dǎo)軌；12、檢測機(jī)構(gòu)；121、管形檢測裝置；1211、檢測板；2、表面處理工作臺；3、機(jī)械取料機(jī)構(gòu)；4、內(nèi)高壓成形機(jī)；41、機(jī)架；42、內(nèi)高壓模具；421、上模；422、下模；43、合模壓力機(jī)；44、堵頭；441、液體流道；442、出液孔；443、入液孔；45、補(bǔ)料油缸；46、水管；47、水箱；48、增壓栗；5、切割機(jī)；6、打標(biāo)機(jī)；7、清洗臺。
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0037]如圖1-圖3所示，本實(shí)施例為一種智能工廠中的管件內(nèi)高壓成形生產(chǎn)線，包括有上料架1、表面處理工作臺2、機(jī)械取料機(jī)構(gòu)3、內(nèi)高壓成形機(jī)4、切割機(jī)5、打標(biāo)機(jī)6和清洗臺7，在上述的各個(gè)設(shè)備之間均連接有信號線，通過這些信號線可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換，能夠通過總成的中央控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)全面操控。所述生產(chǎn)線的具體布局如下:
[0038]內(nèi)高壓成形機(jī)4被放置在整個(gè)生產(chǎn)線的中心位置，所述內(nèi)高壓成形機(jī)包括有不銹鋼機(jī)架41，所述機(jī)架上設(shè)置有內(nèi)高壓模具42、合模壓力機(jī)43、位于內(nèi)高壓模具兩側(cè)的堵頭44以及補(bǔ)料油缸45，堵頭內(nèi)部是中空設(shè)置的，形成有液體流道441，在堵頭一端的端部開設(shè)有出液孔442，在堵頭外表面上設(shè)置有進(jìn)液孔443，出液孔和進(jìn)液孔與堵頭內(nèi)部的液體流道相互連通，在進(jìn)液孔上連接有水管46，水管與外部的水箱47相連，并且在水管上還連接有用于增壓的增壓栗48，由此，外部水箱中的液體可以在增壓栗的作用下持續(xù)不斷地流經(jīng)水管和堵頭內(nèi)部的液體流道向著管件內(nèi)部注入，從而不斷地增大管件內(nèi)部的內(nèi)壓，使得管件發(fā)生向外的脹形。
[0039]所述內(nèi)高壓模具包括有上模421和下模422，所述下模固定在機(jī)架上，所述上模固定在合模壓力機(jī)上并能在所述合模壓力機(jī)的驅(qū)動下做靠攏或遠(yuǎn)離所述下模的移動，這就是人們常說的合模及開模，所述堵頭一端延伸在所述內(nèi)高壓模具中，另一端固定在所述補(bǔ)料油缸上，在所述內(nèi)高壓成形機(jī)中設(shè)置有多個(gè)工位；這里所指的多個(gè)工位是說該內(nèi)高壓成形機(jī)中設(shè)置有至少兩副模具，或者在同一副模具中開設(shè)多個(gè)模腔，也可以更進(jìn)一步的采用多模具多模腔的方式，由此盡可能多的增加成形工位，實(shí)現(xiàn)一次合模成形多根管件，提高工作效率。
[0040]在所述內(nèi)高壓成形機(jī)的