多管径制头机的制作方法
本发明涉及金属管材拉拔加工，具体涉及多管径制头机。
背景技术：
1、金属管材的拉拔工艺在金属加工领域占据着至关重要的地位，特别是对于需要精细尺寸控制和壁厚均匀性的高端金属管材，如精密铜管、铝管等。在这一过程中，金属管材通常需要经过多道次的减径和减壁操作，以达到理想的尺寸精度和壁厚要求。每一道次的拉拔，都需要向金属管内精准地置入一个特定规格的游动芯头，以确保内外壁的均匀减薄和管材形状的准确控制。游动芯头的作用不可小觑，它在拉拔过程中与外模套形成紧密配合，引导金属材料均匀流动，从而实现精准的尺寸控制。
2、然而，随着拉拔过程的推进，金属管材的管径和壁厚逐渐变化，这就要求针对不同管径采用不同规格的游动芯头，以适应不同拉拔阶段的需求。然而针对目前的需要进行多道次拉伸的情况，现有行业中最常见的制头机，如专利公开号cn111112362a公开的“联拉离线自动制头装置及其操作方法”，仅仅能够对特定规格的游动芯头的放入进行制头，一旦更换游动芯头的规格后，就需要调整托芯头机构的高度，从而确保注油芯杆能够准确将游动芯头推入到金属管内，但是这种方式，在需要进行不同规格的游动芯头放入时，就需要多次调整托芯头机构的高度，而每次调整也很难保证游动芯头正好与制头机构的中轴线同轴，造成调整繁琐且同轴性难以保证，尤其难以保证前后安装的游动芯头的中心位置的一致性。
技术实现思路
1、本发明意在提供多管径制头机，以解决现有技术中的制头机在更换游动芯头规格进行制头时存在的更换繁琐且游动芯头的中心位置难以保证一致性的问题。
2、为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
3、多管径制头机，包括制头机构和注油机构，注油机构带有能够移动的注油杆，还包括送芯机构和接芯机构，送芯机构包括第一驱动器和夹指，夹指包括两个能够互相靠近或远离的夹块，第一驱动器用于带动夹指移动/转动到对准制头机构的中轴线；接芯机构包括第二驱动器和卡盘，第二驱动器用于带动卡盘沿制头机构轴向移动，夹指位于卡盘与制头机构之间，卡盘上设有中空孔，注油杆能够穿过中空孔。
4、本方案的原理及优点是：采用本发明时，因夹指的两个夹块是互相靠近或远离的，保证了无论游动芯头的规格如何变化，只要第一次夹指的位置和第一驱动器的行程调整准确，就能始终保证前后需要使用的游动芯头始终位于同一夹指的中心线上，然后在第一驱动器的带动下，带动芯头对准制头机构的中轴线，相比现有技术，大大降低了制头的调整次数，有助于提高生产效率，且在第一次同轴度调整好后，后续更换游动芯头能够保证具有同样的同轴度，从而确保前后放置的游动芯头位置的一致性和位置的准确性。
5、此外，本方案通过带有第二驱动器和卡盘的接芯机构的设置，使得接芯机构的卡盘能够接过夹指上的游动芯头后，在第二驱动器的带动下将游动芯头送往制头机构内装有的金属管上。最后通过移动的注油杆将游动芯头沿金属管推移到金属管的预设位置上。在送芯机构和接芯机构的配合下实现了不同管径的游动芯头送入制头机的同一性，且自动化程度高。
6、除此之外，接芯机构的卡盘的存在，使得即便夹指并未完全将游动芯头夹持地非常准确，只要卡盘的中轴线与制头机构同轴，则卡盘能够在其自带的多个卡爪的同步移动下，实现自动矫正游动芯头位置的功能，而确保游动芯头在放入金属管前，始终与金属管基本做到同轴，从而确保在游动芯头变化后，依然能够保证游动芯头在金属管的准确快速放入。
7、优选的，作为一种改进，两个所述夹块相对的面上均设有v型/c型槽。
8、有益效果：本方案使得游动芯头能够在夹指上放置的更加稳定却确保每次放入的游动芯头的同轴性。
9、优选的，作为一种改进，所述送芯机构还包括能够沿夹指开合方向移动的辅助块，辅助块位于夹指的初始位置旁，辅助块上设有凹槽，凹槽的开口方向与夹指被第一驱动器带动的方向一致，两个夹块上下设置，下方的夹块上连接有滚轮，滚轮能够插入到凹槽内，辅助块的上表面能够与游动芯头伸出夹指的部分接触。
10、有益效果：本方案在游动芯头被夹指夹住的过程中，因游动芯头被夹指夹住的大径段仅有一小段等径的长度，而未被夹住的部分是游动芯头的变径段或者伸出夹指的小径段，造成游动芯头被夹指的上下夹块夹住前，游动芯头在夹块上放置并不稳定，很容易造成夹指夹持时，游动芯头掉落；而本方案通过能够移动的辅助块的设置，使得两个夹块互相靠拢时，辅助块能够在滚轮、凹槽的配合下与下夹块同步靠拢上夹块，并从下夹块的外侧托住游动芯头伸出夹块的一段，从而确保游动芯头在夹指合拢阶段不掉落。而在游动芯头被第一驱动器送往制头机构的过程中，凹槽的设置又允许夹指脱离辅助块的限制，从而确保第一驱动器的控制难度不会因为辅助块的设计而增大。
11、优选的，作为一种改进，所述辅助块的上表面可拆卸连接有垫块，通过垫块来调整辅助块的上表面高度，既适应不同游动芯头支撑的需求，又方便垫块损坏后的更换。
12、优选的，作为一种改进，所述送芯机构还包括转动连接在机架上的限位块，辅助块滑动连接在限位块上，还包括限制限位块转动角度的限位件。
13、有益效果：当第一驱动机构带动夹指回退过度时，因限位块的转动角度受限，而滚轮又是能够位于凹槽内的，凹槽设置在辅助块上，辅助块将随夹指的回退过度而与限位块一起形成对夹指回退程度的限定，相当于本方案辅助块与限位块构成的整体，既有防止游动芯头掉落的功能，又有对第一驱动器驱动行程的限定功能。
14、优选的，作为一种改进，所述第一驱动器用于带动夹指移动，还包括能够移动的定位板，定位板的移动方向与第一驱动器的输出轴移动方向相同；第一驱动器用于推动定位板移动至将制头机构的金属管插入孔遮挡。
15、有益效果：以实现第一驱动机构的移动带动定位板将制头机构的金属管插入孔遮挡从而形成对金属管插入制头机构的长度限定。
16、优选的，作为一种改进，所述定位板滑动连接在制头机构的壳体上，定位板上固定有抵推柱，抵推柱能够在第一驱动器的启动下被推动，抵推柱与壳体之间连接有复位弹簧。
17、有益效果：采用本方案时，通过抵推柱和复位弹簧的设置，使得定位板在第一驱动器带动下能够实现对金属管的定位功能，而在定位完成后，第一驱动器恢复到初始状态时，在复位弹簧的作用下定位板会自动被带动到制头机构的金属管插入孔侧边，避免定位板阻挡金属管的注油和游动芯头的放入。
18、优选的，作为一种改进，还包括用于检测定位板移动到位的到位传感器，以避免第一驱动器推动过度。
19、优选的，作为一种改进，还包括位于制头机构输入端的矫直机构，矫直机构包括位于制头机构中轴线两侧的矫直辊。
20、有益效果：采用本方案时，通过矫直机构的设置，使得金属管在插入到制头机构进行制头前先经过矫直机构进行矫直，确保金属管能够准确快速地插到制头机构内。
21、优选的，作为一种改进，每个矫直辊均连接有第三驱动器，第三驱动器用于调整矫直辊与制头机构中轴线的距离，同侧的矫直辊共用一个第三驱动器。
22、有益效果：采用本方案时，通过第三驱动器的设置，使得制头机两侧的矫直辊位置均能够进行调整，从而满足不同管径金属管的矫直需求。
技术特征：
1.多管径制头机，包括制头机构和注油机构，注油机构带有能够移动的注油杆，其特征在于：还包括送芯机构和接芯机构，送芯机构包括第一驱动器和夹指，夹指包括两个能够互相靠近或远离的夹块，第一驱动器用于带动夹指移动/转动到对准制头机构的中轴线；接芯机构包括第二驱动器和卡盘，第二驱动器用于带动卡盘沿制头机构轴向移动，夹指位于卡盘与制头机构之间，卡盘上设有中空孔，注油杆能够穿过中空孔。
2.根据权利要求1所述的多管径制头机，其特征在于：两个所述夹块相对的面上均设有v型/c型槽。
3.根据权利要求2所述的多管径制头机，其特征在于：所述送芯机构还包括能够沿夹指开合方向移动的辅助块，辅助块位于夹指的初始位置旁，辅助块上设有凹槽，凹槽的开口方向与夹指被第一驱动器带动的方向一致，两个夹块上下设置，下方的夹块上连接有滚轮，滚轮能够插入到凹槽内，辅助块的上表面能够与游动芯头伸出夹指的部分接触。
4.根据权利要求3所述的多管径制头机，其特征在于：所述辅助块的上表面可拆卸连接有垫块。
5.根据权利要求4所述的多管径制头机，其特征在于：所述送芯机构还包括转动连接在机架上的限位块，辅助块滑动连接在限位块上，还包括限制限位块转动角度的限位件。
6.根据权利要求1-5任一项所述的多管径制头机，其特征在于：所述第一驱动器用于带动夹指移动，还包括能够移动的定位板，定位板的移动方向与第一驱动器的输出轴移动方向相同；第一驱动器用于推动定位板移动至将制头机构的金属管插入孔遮挡。
7.根据权利要求6所述的多管径制头机，其特征在于：所述定位板滑动连接在制头机构的壳体上，定位板上固定有抵推柱，抵推柱能够在第一驱动器的启动下被推动，抵推柱与壳体之间连接有复位弹簧。
8.根据权利要求6所述的多管径制头机，其特征在于：还包括用于检测定位板移动到位的到位传感器，以避免第一驱动器推动过度。
9.根据权利要求1-5、7-8任一项所述的多管径制头机，其特征在于：还包括位于制头机构输入端的矫直机构，矫直机构包括位于制头机构中轴线两侧的矫直辊。
10.根据权利要求9所述的多管径制头机，其特征在于：每个矫直辊均连接有第三驱动器，第三驱动器用于调整矫直辊与制头机构中轴线的距离，同侧的矫直辊共用一个第三驱动器。
技术总结
本发明涉及金属管材拉拔加工技术领域，具体公开了多管径制头机，包括制头机构和注油机构，注油机构带有能够移动的注油杆，还包括送芯机构和接芯机构，送芯机构包括第一驱动器和夹指，夹指包括两个能够互相靠近或远离的夹块，第一驱动器用于带动夹指移动/转动到对准制头机构的中轴线；接芯机构包括第二驱动器和卡盘，第二驱动器用于带动卡盘沿制头机构轴向移动，夹指位于卡盘与制头机构之间，卡盘上设有中空孔，注油杆能够穿过中空孔。两个所述夹块相对的面上均设有V型/C型槽。本方案用以解决现有技术中的制头机在更换游动芯头规格进行制头时存在的更换繁琐且游动芯头的中心位置难以保证一致性的问题。
技术研发人员：李玉林,张杨俊,张春华,娄助军,罗应江,陈学贵,胡海承
受保护的技术使用者：重庆龙煜精密铜管有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23