專利名稱：三工位雙內膽自動滾搪機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種搪瓷加工設備，特別是一種主要適用與對電熱水器的內膽表 面滾動涂搪瓷釉的三工位雙內膽自動滾搪機。
背景技術：
內膽是電熱水器的主要部件。目前采用普通碳鋼鋼板制造的內膽，不論是單膽或 雙膽的內表面防腐處理，基本上都采用滾搪的工藝方法來解決。目前，在電熱水器行業(yè)內，使用的滾搪機都是滾單膽工件的，一次可以滾搪兩個或 三個單膽工件。為了實現(xiàn)在現(xiàn)有滾搪機上，同時滿足單膽和雙膽工件的滾搪，專業(yè)人員在工 件的定位結構上、夾緊方式以及注料口位置的調整方法上嘗試了一些創(chuàng)新方法，雖然可以 實現(xiàn)滾雙膽工件，但是效果并不理想，至少存在以下幾方面的技術問題，需要進一步完善一、為了在現(xiàn)有滾搪機上滾雙膽工件，目前的做法是按雙膽工件的圖形和結構，制 作上下兩個開合模具，中間用導桿連接。安裝時，將開合模具打開，放進雙膽工件定位可靠 后，再用鎖扣拉緊。然后，兩個操作人員，將工件和夾具抬起，并舉過頭頂，掛在滾搪機的吊 勾上，每次滾搪需要掛三組。可以想象，操作人員工作一天會是什么樣子，顯然，選擇這種裝 夾定位方式并不方便。二、雙膽工件滾搪完成后，需要從定位夾具中取出，進行下道工序烘 干和固化。但是，在取出雙膽工件時，工件會受到震動和傾斜，工件內表面的搪瓷釉正在自 然狀態(tài)下流平，震動和傾斜后會造成瓷釉厚度不一樣的現(xiàn)象。三、目前滾搪工件是吊掛式定 位，當雙膽工件長度變化時，靠調整掛勾導向板上下位置來實現(xiàn)。另外，雙膽工件是靠自重 放在磨擦輪上面，當磨擦輪旋轉時，帶動雙膽工件磨擦滾搪，當滾搪機的回轉支架運行到負 15度位置時，實際雙膽工件要向負的方向移動。因此，每當雙膽工件長度變化時，還要及時 調整磨擦軸上的擋板，頂住雙膽工件防止竄動。四、每當雙膽工件直徑變化時，需要及時調 整注料口的相對位置，否則將會使搪瓷釉噴到工件的外面?，F(xiàn)在的做法是，更換橫接管的長 度來實現(xiàn)，不同直徑雙膽工件，配置一組不同長度的接管。通過以上四點的敘述和分析，可以清楚看到，現(xiàn)有滾搪機上滾雙膽工件從定位結 構、夾緊方式以及注料口位置的調整上，沒能提供一種方便、快捷的操作方法。相反，還增加 了操作人員的工作強度；由于上下雙膽工件繁瑣的操作和產(chǎn)生震動及傾斜，使?jié)L搪質量和 生產(chǎn)效率受到影響。

實用新型內容本實用新型的目的旨在提供一種結構簡單合理、適用范圍廣、降低操作人員的工 作強度、提高產(chǎn)品制造質量和生產(chǎn)效率的三工位雙內膽自動滾搪機，以克服現(xiàn)有技術中的 不足之處。按此目的設計的一種三工位雙內膽自動滾搪機，包括內膽工件、往內膽工件內表 面加注釉料的加料管、位于內膽工件上下方并同軸設置的驅動軸和從動軸，其結構特征是 所述滾搪機還包括對應內膽工件兩端的上夾具和下夾具；驅動軸為中空軸，其內部軸向滑動設有滑動軸，滑動軸一端與直線驅動機構相接，另一端與上夾具連接；從動軸對應內膽工 件的一端與下夾具連接。所述內膽工件為單個內膽構成或兩個內膽并聯(lián)構成；內膽端部呈錐形或球形，下 端還設置有開口，上端還設置有吊環(huán)；上夾具和下夾具分別由兩個以上呈圓柱狀的夾頭構 成，夾頭至少朝向內膽的一端由聚胺脂膠、橡膠或硅膠材料制成，并呈錐臺狀；其中，夾頭均 布設置在內膽工件中心軸線周邊。所述上夾具的夾頭通過法蘭盤與滑動軸固定連接，下夾具的夾頭通過法蘭盤與從 動軸固定連接。上夾具的夾頭加工成端部錐臺狀(截頂圓錐柱體)，用高強度螺栓，連接在 法蘭盤上，然后，法蘭盤又與滑動軸(滑動軸端部對應法蘭盤設置有法蘭)鎖緊。下夾具的 夾頭采用同樣結構與從動軸連接，下夾具的夾頭直徑比上夾具的夾頭直徑小一點。所述直線驅動機構為氣缸，氣缸的活塞桿通過連接軸與滑動軸連接。所述滑動軸 為中空軸，前后兩端固定設置有滾動軸承；連接軸通過滾動軸承與滑動軸連接。所述滾搪機上部對應驅動軸設置有上軸承支架，上軸承支架設置有上軸承座，并 通過上軸承與驅動軸相接；滾搪機下部對應從動軸設置有下軸承支架，下軸承支架設置有 下軸承座，并通過下軸承與從動軸相接。所述加料管設置在滾搪機下部，其對應內膽工件內膽的開口設置有雙膽上料管和 /或單膽上料管。加料管通過四通管接頭與雙膽上料管和單膽上料管連接；四通管接頭呈 十字形，下端口與加料管連通，左右兩端口與雙膽上料管連通，上端口與單膽上料管連通； 從動軸為中空軸，單膽上料管穿過從動軸并伸向下夾具中心。所述雙膽上料管上端朝向內 膽工件，下端與彎管的一端連接，彎管的另一端通過料管與四通管接頭左右兩端口連接；料 管與左右兩端口之間通過密封圈和調節(jié)螺絲連接。雙膽上料管注料口位置快速調整的結 構，采用手動拉伸調整。料管與四通管接頭左右兩端口安裝兩道0型密封圈，防止釉料滲 漏，料管背后用調節(jié)螺絲鎖緊定位。當內膽工件直徑變化時，松開調節(jié)螺絲，手動拉伸料管， 然后鎖緊調節(jié)螺絲，即可完成調整。所述加料管、雙膽上料管和單膽上料管上分別設置有球閥。如果滾搪包含單個內 膽的內膽工件時，可以將雙膽上料管上的球閥關閉，安裝中間的單膽上料管，同時更換成碗 型定位夾具，即可滾搪單膽。并且可實現(xiàn)單膽、雙膽在一次滾搪中完成。本實用新型針對內膽工件兩端的結構特征，設計出上下夾具，并通過夾具軸向移 動將內膽工件夾緊定位。上夾具的軸向移動通過氣缸驅動，使用方便、快捷，夾緊力大小一 致、穩(wěn)定，并且不受內膽工件長度變化的限制，只要內膽工件長度在氣缸行程范圍內，任何 長度都可以，甚至可以在一次滾搪中裝夾三個不同長度的工件。其結構簡單合理、裝夾方便 快捷。

圖1為本實用新型一實施例結構示意圖。圖2為圖1的A向結構示意圖。圖3為圖1的左視結構示意圖。圖4為圖3中B處放大結構示意圖。圖5為圖3中C處放大結構示意圖。[0020]圖中1為氣缸、2為連接軸、2. 1為滾動軸承、3為滑動軸、4為驅動軸、5為鏈輪、6 為上軸承，7為上軸承支架、7. 1為上軸承座、8為法蘭盤、9為上夾具、10為內膽工件、10. 1 為吊環(huán)、10. 2為聯(lián)接件、10. 3為開口、11為下夾具、12為下軸承支架、12. 1為下軸承座、13 為從動軸、14為四通管、15為球閥、16為加料管、16. 1為單膽上料管、16. 2為雙膽上料管、17
為調節(jié)螺絲、18為彎管。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述。參見圖1-圖5，本三工位雙內膽自動滾搪機，包括內膽工件10、往內膽工件內表面 加注釉料的加料管16、位于內膽工件上下方并同軸設置的驅動軸4和從動軸13。滾搪機還 包括對應內膽工件兩端的上夾具9和下夾具11 ；驅動軸為中空軸，其內部軸向滑動設置有 滑動軸3，滑動軸一端與直線驅動機構相接，另一端與上夾具連接；從動軸對應內膽工件的 一端與下夾具連接。內膽工件10為兩個內膽通過聯(lián)接件10. 2并聯(lián)構成；內膽端部呈錐形或球形，下端 還設置有開口 10. 3，上端還設置有吊環(huán)10. 1 ；上夾具9和下夾具11分別由兩個呈圓柱狀的 夾頭構成，夾頭由聚胺脂膠、橡膠或硅膠材料制成，朝向內膽的一端呈錐臺狀；其中，夾頭均 布設置在內膽工件中心軸線L兩側。上夾具9的夾頭通過法蘭盤8與滑動軸3固定連接， 下夾具11的夾頭通過法蘭盤與從動軸13固定連接。直線驅動機構為氣缸1，氣缸的活塞桿通過連接軸2與滑動軸3連接。滑動軸3為 中空軸，前后兩端固定設置有滾動軸承2. 1 ；連接軸2通過滾動軸承與滑動軸連接。滾搪機 上部對應驅動軸4設置有上軸承支架7，上軸承支架設置有上軸承座7. 1，并通過上軸承6 與驅動軸4相接；滾搪機下部對應從動軸13設置有下軸承支架12，下軸承支架設置有下軸 承座12. 1，并通過下軸承與從動軸相接。加料管16設置在滾搪機下部，其對應內膽工件10內膽的開口 10. 3設置有雙膽上 料管16. 2和單膽上料管16. 1。加料管16通過四通管接頭14與雙膽上料管16. 2和單膽 上料管16. 1連接；四通管接頭呈十字形，下端口與加料管連通，左右兩端口與雙膽上料管 連通，上端口與單膽上料管連通；從動軸13為中空軸，單膽上料管穿過從動軸并伸向下夾 具11中心。雙膽上料管16. 2上端朝向內膽工件10，下端與彎管18的一端連接，彎管的另 一端通過料管與四通管接頭左右兩端口連接；料管與左右兩端口之間通過密封圈和調節(jié)螺 絲17連接。加料管16上設置有球閥15，雙膽上料管16. 2和單膽上料管16. 1可分別設置 有球閥。上述滾搪機還包括電控系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用PLC控制、觸摸屏顯示；除了裝卸工件用 手動方式以外，其它滾搪的全過程為自動控制。這種方式對滾搪參數(shù)的調整和設置提供了 方便條件，工作運行狀態(tài)顯示直觀明了。其工作原理是該滾搪機具有三組裝夾內膽工件的夾緊氣缸，氣缸采用三組腳踏 開關(圖中未示出)控制。裝工件時，操作人員用雙手，將內膽工件10放在下夾具11上面，調整旋轉角度， 基本對準上面的上夾具時，用腳點動腳踏開關下降，這時候氣缸1動作，活塞桿與連接軸連 接，推動滑動軸3前進，這時必須將工件的吊環(huán)10. 1放在上夾具的兩個夾頭中間，如果沒有問題，腳踏開關踩到底，此時工件被夾緊。重復以上方法，再安裝兩個內膽工件，手動裝件此 時完成。按控制柜(電控系統(tǒng))的自動滾搪按鈕，此時，該滾搪機按照預先設置好的滾搪程 序，開始自動滾搪，當聽到提示報警聲音時，自動滾搪結束，滾搪機恢復到初始狀態(tài)。卸工件 的方法與裝工件相同，只是工序調換，這樣，就完成了一個滾搪周期。內膽工件定位原理兩個內膽通過聯(lián)接件平行連接后，兩端自然形成兩個蝶形球 面三角形，將內膽工件下端承放在下夾具上，由于夾頭朝向內膽的一端呈錐臺狀，定位在內 膽工件下端的蝶形球面三角形空間內，使錐臺狀膠體錐面與內膽鋼性球面接觸；當上夾具 軸向受力向下移動時，軸向力越大，移動距離就長，產(chǎn)生的夾緊力越大，同時，上夾具夾頭定 位在內膽工件上端的蝶形球面三角形空間內，從而實現(xiàn)了摩擦力傳遞轉矩和準確定位的效
^ ο本實用新型與現(xiàn)有技術效果的對比現(xiàn)有滾搪機，安裝具有兩個內膽的內膽工件 時，2名操作人員需要約75秒；拆卸工件時，2名操作人員需要約100秒。本實用新型的滾搪 機，安裝同上所述工件時，1名操作人員只需6秒，拆卸工件20秒?？梢?，提高生產(chǎn)效率6. 73 倍的同時，還節(jié)省1名操作人員，并且降低了操作人員的工作強度，滾搪質量也很穩(wěn)定。該 滾搪機已經(jīng)過一段時間實際驗證，達到了設計時所預期的效果。
權利要求1.一種三工位雙內膽自動滾搪機，包括內膽工件(10)、往內膽工件內表面加注釉料的 加料管(16)、位于內膽工件上下方并同軸設置的驅動軸(4)和從動軸(13)，其特征是所述 滾搪機還包括對應內膽工件兩端的上夾具(9)和下夾具(11)；驅動軸為中空軸，其內部軸 向滑動設置有滑動軸(3)，滑動軸一端與直線驅動機構相接，另一端與上夾具連接；從動軸 對應內膽工件的一端與下夾具連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的三工位雙內膽自動滾搪機，其特征是所述內膽工件(10)為 單個內膽構成或兩個內膽并聯(lián)構成；內膽端部呈錐形或球形，下端還設置有開口(10.3)， 上端還設置有吊環(huán)(10. 1)；上夾具(9)和下夾具(11)分別由兩個以上呈圓柱狀的夾頭構 成，夾頭至少朝向內膽的一端由聚胺脂膠、橡膠或硅膠材料制成，并呈錐臺狀；其中，夾頭均 布設置在內膽工件中心軸線(L)周邊。
3.根據(jù)權利要求2所述的三工位雙內膽自動滾搪機，其特征是所述上夾具(9)的夾頭 通過法蘭盤(8)與滑動軸(3)固定連接，下夾具(11)的夾頭通過法蘭盤與從動軸(13)固 定連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的三工位雙內膽自動滾搪機，其特征是所述直線驅動機構為氣 缸(1)，氣缸的活塞桿通過連接軸O)與滑動軸( 連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的三工位雙內膽自動滾搪機，其特征是所述滑動軸C3)為中空 軸，前后兩端固定設置有滾動軸承(2. 1)；連接軸( 通過滾動軸承與滑動軸連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的三工位雙內膽自動滾搪機，其特征是所述滾搪機上部對應驅 動軸(4)設置有上軸承支架(7)，上軸承支架設置有上軸承座(7. 1)，并通過上軸承(6)與 驅動軸(4)相接；滾搪機下部對應從動軸(1 設置有下軸承支架(12)，下軸承支架設置有 下軸承座(12. 1)，并通過下軸承與從動軸相接。
7.根據(jù)權利要求6所述的三工位雙內膽自動滾搪機，其特征是所述加料管(16)設置在 滾搪機下部，其對應內膽工件(10)內膽的開口(10. 設置有雙膽上料管(16. 和/或單 膽上料管(16. 1)。
8.根據(jù)權利要求7所述的三工位雙內膽自動滾搪機，其特征是所述加料管(16)通過 四通管接頭(14)與雙膽上料管(16. 2)和單膽上料管(16. 1)連接；四通管接頭呈十字形， 下端口與加料管連通，左右兩端口與雙膽上料管連通，上端口與單膽上料管連通；從動軸 (13)為中空軸，單膽上料管穿過從動軸并伸向下夾具(11)中心。
9.根據(jù)權利要求8所述的三工位雙內膽自動滾搪機，其特征是所述雙膽上料管(16.2) 上端朝向內膽工件(10)，下端與彎管(18)的一端連接，彎管的另一端通過料管與四通管接 頭左右兩端口連接；料管與左右兩端口之間通過密封圈和調節(jié)螺絲(17)連接。
10.根據(jù)權利要求8或9所述的三工位雙內膽自動滾搪機，其特征是所述加料管(16)、 雙膽上料管(16. 2)和單膽上料管(16. 1)上分別設置有球閥(15)。
專利摘要一種三工位雙內膽自動滾搪機，包括內膽工件、往內膽工件內表面加注釉料的加料管、位于內膽工件上下方并同軸設置的驅動軸和從動軸，所述滾搪機還包括對應內膽工件兩端的上夾具和下夾具；驅動軸為中空軸，其內部軸向滑動設置有滑動軸，滑動軸一端與直線驅動機構相接，另一端與上夾具連接；從動軸對應內膽工件的一端與下夾具連接。本實用新型針對內膽工件兩端的結構特征，設計出上下夾具，并通過夾具軸向移動將內膽工件夾緊定位。上夾具的軸向移動通過氣缸驅動，使用方便、快捷，夾緊力大小一致、穩(wěn)定，并且，不受內膽工件長度變化的限制，只要內膽工件長度在氣缸行程范圍內，任何長度都可以。其結構簡單合理、裝夾方便快捷。
文檔編號C23D5/00GK201864779SQ20102051033
公開日2011年6月15日 申請日期2010年8月22日 優(yōu)先權日2010年8月22日
發(fā)明者王京, 陳烈 申請人:佛山市奧通工業(yè)設備有限公司