(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管膨張装置（１）と、物料制御小車（５）と、電子制御装置（６）とを含み、管膨張装置（１）は、管膨張圧子（１.１）と自動旋回ロックツーリング（１.２）とを含み、自動旋回ロックツーリング（１.２）は、前ツーリング面（１.３）と後ツーリング面（１.４）とを含み、管膨張圧子（１.１）は、後ツーリング面（１.４）の上方位置に位置し、前ツーリング面（１.３）と後ツーリング面（１.４）と何れにもロック機構が設けられ、自動旋回ロックツーリング（１.２）の内部には、回転制御機構が設けられ、その中心に、回転中心が位置され、
物料制御小車（５）は、少なくとも二つ設けられ、その一つは物料供給用であり、もう一つは物料吐出用であり、
電子制御装置（６）は、産業用制御コンピュータと、電源回路と、管膨張装置制御回路とを含み、産業用制御コンピュータは、管膨張装置の電子制御システムに電気的接続されるデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システムであって、
前記管膨張装置（１）の前ツーリング面（１.３）と後ツーリング面（１.４）と何れにも、クランプ機構Ｉ（１.５）が設けられていて、さらに、フィンアセンブリ取り出し装置（２）と、フィン付随ツーリング（３）とインタラクティブスワップトレイ（４）とを含み、フィンアセンブリ取り出し装置（２）は、管膨張装置（１）の前方に設けられ、左右の水平方向のＸ座標駆動機構と、前後の水平方向のＹ座標駆動機構と、縦方向のＺ座標駆動機構と、メカニカルアーム（２.５）とを含み、メカニカルアーム（２.５）は、座標回転機構アセンブリ（２.９）と、座標回転機構アセンブリ（２.９）に取り付けられる取り出しマニピュレータ（２.１３）とを含み、座標回転機構アセンブリ（２.９）には、取付座（２.１０）が取り付けられ、座標回転機構アセンブリ（２.９）は、水平軸線を回転軸とする回転方向であるＡ座標回転機構（２.１１）を含み、取り出しマニピュレータ（２.１３）の内部には、関節制御機構（２.１４）が設けられ、正面には、センサーが設けられ、裏面は取付座（２.１０）に固定して取り付けられ、
フィン付随ツーリング（３）は、管膨張装置（１）とフィンアセンブリ取り出し装置（２）との間に設けられ、軌道（３.１）と、走行台枠（３.２）と、旋回ツーリングスタンド（３.３）とを含み、軌道（３.１）は、縦方向で地面に固定して接続され、走行台枠（３.２）は、軌道（３.１）に架設され、内部には、縦方向駆動機構と回転駆動機構とが設けられ、旋回ツーリングスタンド（３.３）は、前作業面（３.４）と後作業面（３.５）とを含み、一体的に走行台枠（３.２）に取り付けられ、また走行台枠（３.２）の回転駆動機構に接続され、前作業面（３.４）と後作業面（３.５）の前後は、回転軸線に対称し、前作業面（３.４）と後作業面（３.５）と何れにも、クランプ機構II（３.６）が設けられ、クランプ機構II（３.６）とクランプ機構Ｉ（１.５）は、空間的な位置ずれになるように設けられ、またクランプ機構II（３.６）のＸ座標方向での距離とクランプ機構Ｉ（１.５）のＸ座標方向での距離は同一であり、
インタラクティブスワップトレイ（４）は、少なくとも二つであり、内部には、フィンアセンブリ（７）と係り合う溝構造が設けられ、外部の横向き寸法とフィン付随ツーリング（３）のクランプ機構II（３.６）のＸ座標方向の距離寸法が嵌め合え、それぞれ溝構造が外向きにする方法で旋回ツーリングスタンド（３.３）の前作業面（３.４）と後作業面（３.５）に係り合われ、インタラクティブスワップトレイ（４）には、クランプ機構III（４.１）が設けられ、
前記二つの物料制御小車（５）は、それぞれフィンアセンブリ取り出し装置の近くに停車され、
前記電子制御装置（６）は、計数回路と、フィンアセンブリグリップフィーデイング回路と、フィン付随ツーリング制御回路と、フィンアセンブリグリップブランキング配列回路等を含み、産業用制御コンピュータは、センサーに電気的接続され、産業用制御コンピュータは、それぞれＸ座標駆動機構と、Ｙ座標駆動機構と、Ｚ座標駆動機構及びＡ座標回転機構（２.１１）に電気的接続されており、産業用制御コンピュータは、それぞれ走行台枠（３.２）の内部の縦方向駆動機構と回転駆動機構に電気的接続される
ことを特徴とするデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システム。
【請求項２】
前記フィンアセンブリ取り出し装置（２）は、さらに支持フレーム（２.１）を含み、支持フレーム（２.１）は、管膨張装置（１）の真正面に縦方向に設けられ、その底部は、地面に固定して取り付けられ、その頂部の前後方向には、Ｙ座標方向に沿って平行なガイドレール（２.２）が設けられ、ガイドレール（２.２）には、Ｘ座標方向にトップブリッジ（２.３）が取り付けられ、トップブリッジ（２.３）には、駆動機構（２.４）が取り付けられ、
前記メカニカルアーム（２.５）は、トップブリッジ（２.３）に取り付けられ、メカニカルアーム（２.５）は、Ｚ座標方向においてトップブリッジ（２.３）に取り付けられるスライドレール（２.６）を含み、スライドレール（２.６）には、昇降機構（２.７）と横向き走行機構（２.８）が設けられ、前記座標回転機構アセンブリ（２.９）は、スライドレール（２.６）の基端に取り付けられ、
前記物料制御小車（５）は、支持フレーム（２.１）の内部に設けられ、
前記電子制御装置（６）の産業用制御コンピュータは、駆動機構（２.４）に電気的接続され、産業用制御コンピュータは、昇降機構（２.７）に電気的接続され、産業用制御コンピュータは、横向き走行機構（２.８）に電気的接続される
請求項１に記載のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システム。
【請求項３】
前記インタラクティブスワップトレイ（４）は、三つ設けられ、第３件は、自動旋回ロックツーリング（１.２）の後ツーリング面（１.４）に係り合う
請求項１または２に記載のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システム。
【請求項４】
前記取付座（２.１０）内には、Ｃ座標回転機構（２.１２）がさらに設けられ、
前記電子制御装置（６）は、さらにフィンアセンブリモード識別回路を含み、産業用制御コンピュータは、Ｃ座標回転機構（２.１３）に電気的接続される
請求項１または２に記載のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システム。
【請求項５】
前記取り出しマニピュレータ（２.１４）には、多数のグリップ機構が並んで設置され、
前記電子制御装置（６）は、さらに順番グリップ回路を含む
請求項１または２に記載のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システム。
【請求項６】
前記物料制御小車（５）の停車位置の先端、即ち、前記物料制御小車（５）を支える極線位置に触点スイッチが設置され、前記電子制御装置（６）は、起動回路をさらに含み、触点スイッチは電源回路に電気的接続される
請求項１または２に記載のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システム。
【請求項７】
前記軌道（３.１）の両端とも、さらにストッパー機構（３.７）が設置される
請求項１または２に記載のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システム。
【請求項８】
前記物料制御小車（５）は、デジタル化軌道小車またはデジタル化トレイである
請求項１または２に記載のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動管膨張システムに関し、具体的には、空調設備のラジエータ、コンデンサーフィン管の膨張工程に適用されるデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システムに関し、空調設備の製造技術領域に属する。
【背景技術】
【０００２】
一般的には、熱の伝達を必要とする熱交換装置の表面に熱伝導率の高い金属シートを増加させることによって、熱交換装置の熱交換表面積を増加させ、また熱交換の效率を高めることであるが、このような機能を有する金属シートは、フィンと呼ばれる。
【０００３】
空調設備には、二つの主な熱交換器、即ち、ラジエータとコンデンサーがあるが、この二つの熱交換器の一方の作動媒体は冷媒であり、もう一方は空気であり、熱交換器の熱伝達を強化させるために、一般的には、空気側に熱伝達面積のコンパクトなレイアウトを行い、空調設備の大部分は、コンパクトチューブフィン熱交換器が使用されている。
【０００４】
一般的には、コンパクトチューブフィン熱交換器のフィンには、多数の銅管径に嵌め合うことができる取付穴が設けられ、製造プロセスは、一般的には、まず、フィンをプレス成形してから、長い「Ｕ」型銅管を並んで多数のフィンの上の取付穴を引き、最後は、長い「Ｕ」型銅管の開け口端において管の膨張を行い、長い「Ｕ」型銅管の内部を乾燥させた後、再び取り付けて、短い「Ｕ」型銅管を溶接し、各長い「Ｕ」型銅管を順次に連通させ、即ち、全ての長い「Ｕ」型銅管を一つの通路に連通させる。
【０００５】
現在、空調設備メーカーは、ラジエータとコンデンサーのフィン銅管口の管の膨張工程において、まだ手動作業を大量に採用し、即ち、挿管した後のフィンアセンブリを一つずつ人手で管膨張装置のツーリングに搬入してから、自動旋回ロックツーリングを作動して、フィンアセンブリを締め付いて位置決めした後、管膨張装置を作動して管を膨張させ、管の膨張を終了させた後、再びに人手で一つずつ取り卸して配列してから、次の工程に移動させる。
【０００６】
これらの従来の生産方法は、以下のような欠陥がある。
【０００７】
１、管膨張装置は既に自動化操作を実現したが、フィンアセンブリの取り卸しは、まだ手動作業を使用しているので、設備の自動化の度合いが低く、設備の利用率も低くて、生産能力が低く、
【０００８】
２、フィンアセンブリの取り卸しは、手動作業を使用しているので、作業者の責任感、気分等の生産の進捗状況に対するヒューマンファクターの影響が大きく、
【０００９】
３、一般的には、フィンが薄くて、押し出し又は衝突後には、非常に変形し易くて、さらに製品の外観と品質に影響を及ぼして、手動作業で搬入する時は注意する必要があり、事実上に動作時間を延長し、また製品の品質が不安定である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の従来技術に存在する問題に対し、本発明は、自動化操作を実現することができ、生産の進捗状況に対するヒューマンファクターの影響を低下させるとともに、スタンピング、フィーデイングとブランキングの過程で、フィンが押し出されなかったり、他の原因による変形を起こさなかったりすることからフィンアセンブリを保護し、さらに製品の品質が保証される、デジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システムを提供する。
【００１１】
前記目的を実現するために、本発明のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システムは、管膨張装置と、フィンアセンブリ取り出し装置と、フィン付随ツーリングと、インタラクティブスワップトレイと、物料制御小車及び電子制御装置とを含み、
【００１２】
前記管膨張装置は、管膨張圧子と自動旋回ロックツーリングとを含み、自動旋回ロックツーリングは、前ツーリング面と後ツーリング面とを含み、管膨張圧子は、後ツーリング面の上方位置に位置し、前ツーリング面と後ツーリング面と何れにもクランプ機構Ｉとロック機構が設けられ、自動旋回ロックツーリングの中心に、回転中心が位置され、内部には回転制御機構が設けられ、
【００１３】
前記フィンアセンブリ取り出し装置は、管膨張装置の前方に設けられ、左右の水平方向のＸ座標駆動機構と、前後の水平方向のＹ座標駆動機構と、縦方向のＺ座標駆動機構及びメカニカルアームとを含み、メカニカルアームは、座標回転機構アセンブリと座標回転機構アセンブリにおける取り出しマニピュレータに取り付けられ、
【００１４】
座標回転機構アセンブリには、取付座が設けられ、座標回転機構アセンブリは、水平軸線を回転軸とする回転方向であるＡ座標回転機構を含み、
【００１５】
取り出しマニピュレータの内部には、関節制御機構が設けられ、正面にはセンサーが設けられ、裏面は、取付座に固定して取り付けられ、
【００１６】
前記フィン付随ツーリングは、管膨張装置とフィンアセンブリ取り出し装置との間に設けられ、軌道と、走行台枠及び旋回ツーリングスタンドを含み、軌道は、縦方向で地面に固定して接続され、
【００１７】
走行台枠は、軌道に架設され、内部には、縦方向駆動機構と回転駆動機構が設けられ、
【００１８】
旋回ツーリングスタンドは、前作業面と後作業面を含み、一体的に走行台枠に取り付けられ、また走行台枠の回転駆動機構に接続され、前作業面と後作業面の前後は、回転軸線に対称し、前作業面と後作業面と何れにも、クランプ機構IIが設けられ、クランプ機構IIとクランプ機構Ｉは、空間的な位置ずれになるように設けられ、クランプ機構IIのＸ座標方向での距離とクランプ機構ＩのＸ座標方向での距離は同一であり、
【００１９】
前記インタラクティブスワップトレイは、少なくとも二つであり、内部には、フィンアセンブリと係り合う溝構造が設けられ、外部横向き寸法とフィン付随ツーリングのクランプ機構IIのＸ座標方向の距離寸法が嵌め合え、それぞれ溝構造が外向きにする方法で旋回ツーリングスタンドの前作業面と後作業面に係り合われ、インタラクティブスワップトレイには、クランプ機構IIIが設けられ、
【００２０】
前記物料制御小車は、少なくとも二つ設けられ、一つは物料供給用であり、もう一つは物料吐出用であり、それぞれにフィンアセンブリ取り出し装置の近くに停車され、
【００２１】
前記電子制御装置は、産業用制御コンピュータと、電源回路と、計数回路と、フィンアセンブリグリップフィーデイング回路と、フィン付随ツーリング制御回路と、管膨張装置制御回路と、フィンアセンブリグリップブランキング配列回路等を含み、産業用制御コンピュータは、センサーに電気的接続され、産業用制御コンピュータは、それぞれ座標回転機構アセンブリ内のＸ座標駆動機構、Ｙ座標駆動機構、Ｚ座標駆動機構及びＡ座標回転機構に電気的接続され、産業用制御コンピュータは、それぞれ走行台枠内部の縦方向駆動機構と回転駆動機構に電気的接続され、産業用制御コンピュータは、管膨張装置の電子制御システムに電気的接続される。
【００２２】
本発明の好ましい方案として、前記フィンアセンブリ取り出し装置は、さらに支持フレームを含み、支持フレームは、管膨張装置の真正面に縦方向に設けられ、その底部は、地面に固定して取り付けられ、その頂部の前後方向には、Ｙ座標方向に沿って平行なガイドレールが設けられ、ガイドレールには、Ｘ座標方向にトップブリッジが取り付けられ、トップブリッジには、駆動機構が取り付けられ、
【００２３】
前記メカニカルアームは、トップブリッジに取り付けられ、メカニカルアームは、Ｚ座標方向においてトップブリッジに取り付けられるスライドレールを含み、スライドレールには、昇降機構と横向き走行機構が設けられ、前記座標回転機構アセンブリは、スライドレールの基端に取り付けられ、
【００２４】
前記物料制御小車は、支持フレーム内部の内部に設けられ、
【００２５】
前記電子制御装置の産業用制御コンピュータは、駆動機構に電気的接続され、産業用制御コンピュータは、昇降機構に電気的接続され、産業用制御コンピュータは、横向き走行機構に電気的接続される。
【００２６】
本発明の更なる改善方案として、前記インタラクティブスワップトレイは、三つ設けられ、第３件は、自動旋回ロックツーリングの後ツーリング面に係り合われる。
【００２７】
本発明の更なる改善方案として、前記取付座内には、Ｃ座標回転機構がさらに設けられ、前記電子制御装置は、さらにフィンアセンブリモード識別回路を含み、産業用制御コンピュータは、Ｃ座標回転機構に電気的接続される。
【００２８】
本発明の更なる改善方案として、前記取り出しマニピュレータには、多数のグリップ機構が並んで設置され、前記電子制御装置はさらに順番グリップ回路を含む。
【００２９】
本発明の更なる改善方案として、前記物料制御小車の停車位置の先端、即ち、前記物料制御小車を支える極線位置に触点スイッチを設置し、前記電子制御装置は、起動回路をさらに含み、触点スイッチは、電源回路に電気的接続される。
【００３０】
本発明の更なる改善方案として、前記軌道の両端ともさらにストッパー機構が設置される。
【００３１】
本発明の更なる改善方案として、前記物料制御小車は、軌道小車またはデジタル化トレイである。
【発明の効果】
【００３２】
先行技術に比べて、本発明のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システムは、メカニカルアームを利用してフィンアセンブリに対してグリップと配列を行うので、自動化の度合い高く、設備の利用率も高く、生産能力が高く、またヒューマンファクターの生産の進捗状況に対する影響が小さく、フィン付随ツーリングとインタラクティブスワップトレイが設けられているので、管膨張フィンアセンブリが、フィーデイング時に、グリップされた後は、先にインタラクティブスワップトレイ内に入れられてから、フィン付随ツーリングを介して運送され、全般の運送及びスタンピング過程で、インタラクティブスワップトレイは、いつもフィンアセンブリを保護しており、フィンアセンブリがスタンピング、フィーデイングとブランキングの過程中でフィンが押し出されたり、他の原因による変形したりすることを防止し、さらに製品の品質が保証され、メカニカルアームにはＸ座標駆動機構、Ｙ座標駆動機構、Ｚ座標駆動機構、Ａ座標回転機構及びＣ座標回転機構の五つの座標制御が設けられているので、プログラムの設定によって、取り出しマニピュレータが自己適応的にフィンアセンブリをグリップするようにし、さらに自動化を実現する同時に、さらにフィンアセンブリがフィーデイングとブランキングの過程中の精密操作を保証し、フィンアセンブリの衝突を防止し、製品の品質を保証する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の構造模式図
【図２】図１における取り出しマニピュレータ部分の部分拡大図
【図３】本発明におけるフレーム式分体制御メカニカルアーム構造時の構造模式図
【図４】図３における取り出しマニピュレータ部分の部分拡大図
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下は、図面に合わせて、本発明に関して更なる説明を行う。
【００３５】
図１ないし図４に示されるように、本発明のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システム包括管膨張装置１は、フィンアセンブリ取り出し装置２と、フィン付随ツーリング３と、インタラクティブスワップトレイ４と、物料制御小車５と、電子制御装置６（以下では、管膨張装置１が全般の空調設備フィンアセンブリ銅管口全自動管膨張システムの中での方向を後方とし、左右の水平方向をＸ座標とし、前後の水平方向をＹ座標とし、縦方向をＺ座標とし、水平軸線を回転軸として回転する方向をＡ座標とし、垂直軸線を回転軸として回転する方向をＣ座標として記述する）とを含む。
【００３６】
前記管膨張装置１は、管膨張圧子１.１と自動旋回ロックツーリング１.２とを含み、自動旋回ロックツーリング１.２は、前ツーリング面１.３と後ツーリング面１.４とを含み、管膨張圧子１.１は、後ツーリング面１.４の上方位置に位置し、前ツーリング面１.３と後ツーリング面１.４と何れにも、クランプ機構Ｉ１.５とロック機構が設けられ、自動旋回ロックツーリング１.２の内部には、回転制御機構が設けられ、その中心に、回転中心が位置され、回転中心を沿って前後方向で１８０°回転して位置決められる。
【００３７】
物料の取り出しの距離を縮めるために、前記フィンアセンブリ取り出し装置２は、管膨張装置１の前方に設けられ、左右の水平方向のＸ座標駆動機構と、前後の水平方向のＹ座標駆動機構と、縦方向のＺ座標駆動機構と、メカニカルアーム２.５とを含み、メカニカルアーム２.５は、座標回転機構アセンブリ２.９と、座標回転機構アセンブリ２.９に取り付けられる取り出しマニピュレータ２.１３とを含み、
【００３８】
座標回転機構アセンブリ２.９には、取付座２.１０が取り付けられ、座標回転機構アセンブリ２.９は、水平軸線を回転軸とする回転方向であるＡ座標回転機構２.１１を含み、取付座２.１０は、Ｘ座標方向に沿った軸線を回転軸として、９０°の範囲内で自由に回転して位置決めることができ、
【００３９】
取り出しマニピュレータ２.１３の内部には、関節制御機構２.１４が設けられ、正面には、センサーが設けられ、裏面は取付座２.１０に固定して取り付けられる。
【００４０】
前記フィン付随ツーリング３は、管膨張装置１とフィンアセンブリ取り出し装置２との間に設けられ、軌道３.１と、走行台枠３.２と、旋回ツーリングスタンド３.３とを含み、軌道３.１は、縦方向で地面に固定して接続され、走行台枠３.２は、軌道３.１に架設され、内部には、縦方向駆動機構と回転駆動機構が設けられ、縦方向駆動機構は、走行台枠３.２の軌道３.１上の前後移動及び位置決めを駆動することができ、旋回ツーリングスタンド３.３は、前作業面３.４と後作業面３.５を含み、全体が走行台枠３.２に取り付けられ、走行台枠３.２の回転駆動機構に接続されており、前作業面３.４と後作業面３.５の前後は、回転軸線に対称し、前作業面３.４と後作業面３.５と何れにもクランプ機構II３.６が設けられ、干渉を防ぐために、クランプ機構II３.６とクランプ機構Ｉ１.５とは、空間的な位置ずれになるように設けられ、またクランプ機構II３.６のＸ座標方向上の距離とクランプ機構Ｉ１.５のＸ座標方向上の距離は同一であり、回転駆動機構は、旋回ツーリングスタンド３.３がその回転軸線を沿って１８０°に回転して位置決めを駆動することができる。
【００４１】
前記インタラクティブスワップトレイ４は、少なくとも二つ設けられ、内部には、フィンアセンブリ７に係り合う溝構造が設けられ、外部の横向き寸法とフィン付随ツーリング３のクランプ機構II３.６のＸ座標方向の的距離寸法が嵌め合え、それぞれ溝構造が外向きにする方法で旋回ツーリングスタンド３.３の前作業面３.４と後作業面３.５に係り合われ、インタラクティブスワップトレイ４には、クランプ機構III４.１が設けられ、クランプ機構III４.１は、フィンアセンブリ７をインタラクティブスワップトレイ４の内部の溝構造内に係り合うことができる。
【００４２】
前記物料制御小車５は、少なくとも二つ設けられ、それぞれフィンアセンブリ取り出し装置２の近くの内側または外側に停車しており、一つは物料供給用であり、もう一つは物料吐出用である。
【００４３】
前記電子制御装置６は、産業用制御コンピュータと、電源回路と、計数回路と、フィンアセンブリグリップフィーデイング回路と、フィン付随ツーリング制御回路と、管膨張装置制御回路と、フィンアセンブリグリップブランキング配列回路等を含み、産業用制御コンピュータは、センサーに電気的接続され、産業用制御コンピュータは、それぞれ座標回転機構アセンブリ２.９内のＸ座標駆動機構、Ｙ座標駆動機構、Ｚ座標駆動機構及びＡ座標回転機構２.１１に電気的接続され、産業用制御コンピュータは、それぞれ走行台枠３.２の内部の縦方向駆動機構及び回転駆動機構に電気的接続され、産業用制御コンピュータは、管膨張装置の電子制御システムに電気的接続される。
【００４４】
本発明のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システムの作業原理は、図１に示されるように、物料制御小車５は、それぞれフィンアセンブリ取り出し装置２の外側に設けられ、左方は物料供給方向であり、右方は物料吐出方向であることを一例として、即ち、左方の物料制御小車は、物料供給用物料車であり、規定の数で配列された管膨張待機中のフィンアセンブリを載せて、前の工程から本空調設備フィンアセンブリの物料供給所定の停車位置に移動し、フィンアセンブリ取り出し装置２が動作し、管膨張待機中のフィンアセンブリを掴み取って、フィン付随ツーリング３のインタラクティブスワップトレイ４内に入れ、フィン付随ツーリング３は、インタラクティブスワップトレイ４を管膨張待機中のフィンアセンブリと一緒に管膨張装置１の自動旋回ロックツーリング１.２に運送して管膨張を行い、右方の物料制御小車は、物料吐出車であり、物料吐出所定の位置に停車されており、管の膨張工程のフィンアセンブリがフィンアセンブリ取り出し装置２によりグリップした後、物料吐出物料車に配列しており、配列の数が規定値に達した後、物料吐出物料車が次の工程に移動する。
【００４５】
システムがまだ起動されていない場合（即ち、零位置である時）、メカニカルアーム２.５は、図１に示された自動旋回ロックツーリング１.２の前方の位置に位置決められ、取り出しマニピュレータ２.１３の正面の下向きは、停留状態になり、フィン付随ツーリング３は軌道３.１の先端位置に位置し、
【００４６】
管膨張待機中のフィンアセンブリを載せた物料供給物料車及び空いた物料吐出物料車が規定の位置にある時、本発明のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システム電源回路が起動され、システムが動作しはじめ、産業用制御コンピュータからコマンドが発送されて、フィンアセンブリグリップフィーデイング回路が動作しはじめ、Ｘ座標駆動機構、Ｙ座標駆動機構、Ｚ座標駆動機構及びＡ座標回転機構２.１１が動作し、メカニカルアーム２.５は、規定のプログラム及びコンピュータ座標によって動作して、取り出しマニピュレータ２.１３の正面が、物料供給物料車上の規定の数によって配列された管膨張待機中のフィンアセンブリを相対するようにし、管膨張待機中のフィンアセンブリの真上に位置し、計数回路が同期に仕事を始め、
【００４７】
関節制御機構２.１４の動作は、取り出しマニピュレータ２.１３を広げるようにし、第１件の管膨張待機中のフィンアセンブリグリップし、グリップした後、メカニカルアーム２.５が動作して、取り出しマニピュレータ２.１３を一定の距離に上昇するようにし、即ち、第１件の管膨張待機中のフィンアセンブリは、下の管膨張待機中のフィンアセンブリから離脱するとともに、取り出しマニピュレータ２.１３が右側に零位置まで移動し、Ａ座標回転機構２.１１の動作は、取り出しマニピュレータ２.１３がＡ座標系内で９０°回転するようにし、即ち、取り出しマニピュレータ２.１３は、グリップされた第１件の管膨張待機中のフィンアセンブリとともに、管膨張待機中の端の上向きの垂直状態になり、またフィン付随ツーリング３の真正面の位置を相対するようになり、その後、Ｙ座標駆動機構が作動し、取り出しマニピュレータ２.１３が後ろ方向に移動して、第１件の管膨張待機中のフィンアセンブリをフィン付随ツーリング３の前作業面３.４のインタラクティブスワップトレイ４内に押し入れてスナップフィットしてから、関節制御機構２.１４が作動して、取り出しマニピュレータ２.１３が広げるようにし、Ｙ座標駆動機構が動作して、取り出しマニピュレータ２.１３が前方向に零位置まで移動して、第１件の管膨張待機中のフィンアセンブリのグリップフィーデイングを完成させ、
【００４８】
同時に、産業用制御コンピュータから信号を発送して、フィン付随ツーリング制御回路が動作しはじめ、走行台枠３.２の内部の縦方向駆動機構と回転駆動機構が同時に動作し、フィン付随ツーリング３が後方向に移動するとともに、旋回ツーリングスタンド３.３が時計回りまたは反時計回りに１８０°回転されて、前作業面３.４がインタラクティブスワップトレイ４及び第１件の管膨張待機中のフィンアセンブリを載せて管膨張装置１を相対するようにし、フィン付随ツーリング３が後ろに規定の位置に移動した時、旋回ツーリングスタンド３.３の前作業面３.４のインタラクティブスワップトレイ４が自動旋回ロックツーリング１.２の前ツーリング面１.３内にチャックされ、同時に、管膨張装置制御回路が動作しはじめ、自動旋回ロックツーリング１.２上の前ツーリング面１.３のロック機構が動作して、前ツーリング面１.３内にチャックされたインタラクティブスワップトレイ４がロックされた後、フィン付随ツーリング３が前に零位置まで移動され、その前作業面３.４と、第１件の管膨張待機中のフィンアセンブリのインタラクティブスワップトレイ４とが脱離されて、第１件の管膨張待機中のフィンアセンブリの伝運が完成され、
【００４９】
管膨張装置制御回路は、動作し続ける。自動旋回ロックツーリング１.２は、ツーリング中心の元の位置に沿って、時計回りまたは反時計回りに１８０°回転して、そのインタラクティブスワップトレイ４及び第１件の管膨張待機中のフィンアセンブリを載せた前ツーリング面１.３が管膨張圧子１.１の真下に位置決め、その時、フィンアセンブリグリップフィーデイング回路が再び動作し、前述のように、メカニカルアーム２.５が第２個の管膨張待機中のフィンアセンブリをグリップして、それをフィン付随ツーリング３の後作業面３.５のインタラクティブスワップトレイ４内に掴み出した後、再びに零位置に戻って、第２個の管膨張待機中のフィンアセンブリグリップフィーデイングを完成し、フィン付随ツーリング制御回路が再び動作して、フィン付随ツーリング３が後方向に移動するとともに、旋回ツーリングスタンド３.３が反時計回りまたは時計回りに１８０°回転して、後作業面３.５がインタラクティブスワップトレイ４及び第２個の管膨張待機中のフィンアセンブリを載せて管膨張装置１に相対するようにし、第２個の管膨張待機中のフィンアセンブリを載せたインタラクティブスワップトレイ４が自動旋回ロックツーリング１.２の後ツーリング面１.４内にチャックされ、自動旋回ロックツーリング１.２の後ツーリング面１.４のロック機構が動作して、チャックされたインタラクティブスワップトレイ４をロックさせてから、フィン付随ツーリング３が再びに前に零位置まで移動して、第２個の管膨張待機中のフィンアセンブリの伝運を完成させ、
【００５０】
同時に、管膨張圧子１.１が、規定の距離まで落下し、第１件の管膨張待機中のフィンアセンブリに対して、管の膨張を行い、管の膨張工程が終了した後に、管膨張圧子１.１が上昇し、自動旋回ロックツーリング１.２は、ツーリング中心の元の位置で反時計回りまたは時計回りで１８０°回転した後、その前ツーリング面１.３のロック機構が圧力のリリーフにより緩めて、第１件の管膨張待機中のフィンアセンブリの管の膨張を完成し、
【００５１】
この時、フィン付随ツーリング３の後作業面３.５が管膨張装置１に相対し、産業用制御コンピュータから信号が発送されてフィン付随ツーリング制御回路が再び動作するようにし、フィン付随ツーリング３が後に規定の位置まで移動して、後作業面３.５が第１件の管膨張終了のフィンアセンブリのインタラクティブスワップトレイ４に係り合った後、前に移動するとともに、時計回りまたは反時計回りに１８０°回転し、後作業面３.５はインタラクティブスワップトレイ４を載せてメカニカルアーム２.５に相対し
【００５２】
フィンアセンブリグリップブランキング配列回路が動作し始める。取り出しマニピュレータ２.１３は、零位置から移動しはじめて、同時に関節制御機構２.１４が動作して、取り出しマニピュレータ２.１３を広げるようにし、第１件の管膨張終了のフィンアセンブリを掴み取り、
【００５３】
グリップした後、メカニカルアーム２.５は、零位置に戻って、同時にＸ座標駆動機構、Ｙ座標駆動機構、Ｚ座標駆動機構及びＡ座標回転機構２.１１が動作し、メカニカルアーム２.５は、規定のプログラム及びコンピュータ座標によって、取り出しマニピュレータ２.１３がグリップされた第１件の管膨張終了のフィンアセンブリと一緒に、物料吐出物料車のトレイに相対して、計数回路からフィードバックされた情報によって、規定の高さまで至る時、関節制御機構２.１４が作動して、取り出しマニピュレータ２.１３が広がるようにし、第１件の管膨張終了のフィンアセンブリは、物料吐出物料車のトレイの上に落ち、メカニカルアーム２.５は、すぐに零位置に戻って、第１件の管膨張終了のフィンアセンブリのグリップブランキング配列を完成し、
【００５４】
フィンアセンブリグリップフィーデイング回路が再び作動し、メカニカルアーム２.５が、第３個の管膨張待機中のフィンアセンブリを掴み取って、それをフィン付随ツーリング３の後作業面３.５のインタラクティブスワップトレイ４内に掴み出した後に、再び零位置に戻って、第３個の管膨張待機中のフィンアセンブリのグリップフィーデイングを完成し、フィン付随ツーリング制御回路は、再び作動し、フィン付随ツーリング３が後方向に移動するとともに、旋回ツーリングスタンド３.３が反時計回りまたは時計回りに１８０°に回転して、後作業面３.５は、インタラクティブスワップトレイ４及び第３個の管膨張待機中のフィンアセンブリを載せて管膨張装置１に相対して、第３個の管膨張待機中のフィンアセンブリを載せたインタラクティブスワップトレイ４を自動旋回ロックツーリング１.２の前ツーリング面１.３内に係り合って、自動旋回ロックツーリング１.２上の前ツーリング面１.３のロック機構が作動し、チャックされたインタラクティブスワップトレイ４がロックされてから、フィン付随ツーリング３が再びに前に零位置まで移動して、第３個の管膨張待機中のフィンアセンブリに伝運を完成し、管の膨張工程が終了まで待ち、このように推理して、物料供給物料車上の管膨張待機中のフィンアセンブリの全てを管の膨張工程を完成させて、物料吐出物料車上に配列する。
【００５５】
前記フィンアセンブリ取り出し装置２のメカニカルアーム２.５は、図１のように示される多関節集中制御メカニカルアームを利用することができるし、フレーム式分体制御メカニカルアームも利用することができるし、または他の形のメカニカルアームを利用することもでき、第１の方案の多関節メカニカルアームの制御は、集中制御であり、その精確な座標制御が複雑であり、産業用制御コンピュータを利用して大量の計算をする必要があって、ソフトウェア制御プログラムも複雑で、また製造費用も高くて、コンピュータ制御の負担が重く、故障し易く、第２の方案は、分体制御を利用し、即ち、いくつかの座標システムがそれぞれ制御を行い、制御は、比較的に簡単で、直接で、故障しにくくて、第２方案が好ましく、
【００５６】
即ち、本発明の好ましい方案において、図３、図４にしめされるように、前記フィンアセンブリ取り出し装置２は、支持フレーム２.１も含み、支持フレーム２.１は、縦方向において管膨張装置１の真正面に設けられ、その底部の地面に固定して取り付けられ、その頂部の前後方向には、Ｙ座標方向に沿って平行なガイドレール２.２が設けられ、ガイドレール２.２の上のＸ座標方向にはトップブリッジ２.３が架設され、トップブリッジ２.３には駆動機構２.４が設けられ、駆動機構２.４は、トップブリッジ２.３がガイドレール２.２の上で前後の移動することを駆動し、
【００５７】
前記メカニカルアーム２.５は、トップブリッジ２.３に取り付けられ、メカニカルアーム２.５は、Ｚ座標方向に沿ってトップブリッジ２.３に取り付けられたスライドレール２.６を含み、スライドレール２.６には昇降機構２.７と横向き走行機構２.８が設けられ、昇降機構２.７と横向き走行機構２.８は、メカニカルアーム２.５全体をトップブリッジ２.３の上で、Ｚ軸方向での上下昇降運動及Ｘ軸方向での左右移動を実現することができるようにし、前記座標回転機構アセンブリ２.９は、スライドレール２.６の基端に取り付けられており、
【００５８】
前記物料制御小車５は、支持フレーム２.１の内部に設けられ、
【００５９】
前記電子制御装置６の産業用制御コンピュータは、駆動機構２.４に電気的接続されて、トップブリッジ２.３のＹ座標方向での移動を制御し、産業用制御コンピュータは、昇降機構２.７に電気的接続されて、スライドレール２.６のＺ座標方向での昇降を制御し、産業用制御コンピュータは、横向き走行機構２.８に電気的接続されて、スライドレール２.６のＸ座標方向での移動を制御する。
【００６０】
前記のようにインタラクティブスワップトレイ４が二つのみ設けられており、またそれぞれ溝構造が外向きにして、旋回ツーリングスタンド３.３の前作業面３.４と後作業面３.５にかじり合った時、システムが動作しはじめ後、第３個の管膨張待機中のフィンアセンブリと第２個の管膨張済みのフィンアセンブリを交換した後の交換過程中に、フィン付随ツーリング３は、交換を行う時にはその前作業面３.４または後作業面３.５の中の一つの作業面だけ利用して、他の一つの作業面は余暇状態になって、従って、設備の利用率を高めて、さらに効率を高めるために、本発明の更なる改善方案として、前記インタラクティブスワップトレイ４を三つ設置して、第３件は、自動旋回ロックツーリング１.２の後ツーリング面１.４にかじり合うようにして、このような設置は、フィン付随ツーリング３が、交換の過程中に、その前作業面３.４と後作業面３.５にはいつもインタラクティブスワップトレイ４がかじり合っており、二つの作業面が充分に利用されて、効率が高いことである。
【００６１】
理想的な状態では、前の工程からの管膨張待機中のフィンアセンブリは、物料供給物料車にきちんと配列されていて、たとえきちんと配列されていなかったり、位置ずれがあったりすると、グリップ及びフィーデイング位置が不精確のことが発生し、更なる知能化を実現するために、本発明の更なる改善方案として、前記取付座２.１０内には、Ｃ座標回転機構２.１２がさらに設けられ、取付座２.１０自体が、Ａ座標回転機構２.１１回転軸に対して垂直な方向で３６０°の範囲内で自由に回転して位置決めをすることができ、前記電子制御装置６は、さらにフィンアセンブリモード識別回路含を含み、産業用制御コンピュータは、Ｃ座標回転機構２.１２に電気的接続されて、取り出しマニピュレータ２.１３が、管膨張待機中のフィンアセンブリまたは管膨張済みのフィンアセンブリをグリップする時、フィンアセンブリモード識別回路が作動して、取り出しマニピュレータ２.１３の正面上のセンサーが、管膨張待機中のフィンアセンブリの形及び位置の情報を捕獲して、産業用制御コンピュータにフィードバックし、取り出しマニピュレータ２.１３は、フィンアセンブリモード識別回路がフィードバックした位置情報と形状情報によって、Ｃ座標回転機構２.１２が作動して、自体の位置を自動的に調整して、自己適応的なグリップを実現する。
【００６２】
異なるコードモデル、寸法のフィンアセンブリの多用途性を実現するために、本発明の更なる改善方案として、前記取り出しマニピュレータ２.１４に、多数のグリップ機構を並んで設置して、前記電子制御装置６は、さらに順番グリップ回路を含み、幅寸法の異なるフィンアセンブリに対して、フィンアセンブリモード識別回路のフィードバックによって、取り出しマニピュレータ２.１４が並んで順次にグリップすることを実現することができて、配列する時には、順次に配列する。
【００６３】
本発明の空調設備フィンアセンブリ銅管口の全自動管膨張システムを自動的な起動を実現するために、本発明の更なる改善方案として、前記物料制御小車５の停車位置の先端、即ち、前記物料制御小車５を支える極線位置には触点スイッチが設置され、前記電子制御装置６は、起動回路をさらに含み、触点スイッチは、電源回路に電気的接続され、物料供給物料車、物料吐出物料車が同時に所定の位置、即ち、両方とも触点スイッチの閉合を完成して、システムの電源回路を開けると、システムが動作しはじめて、知能化操作を実現する。
【００６４】
フィン付随ツーリング３の運行過程中に、プログラムの異常または設備の故障により、走行台枠３.２が軌道３.１から滑り出すことを防ぐために、本発明の更なる改善方案として、前記軌道３.１の両端とも、ストッパー機構３.７を設置する。
【００６５】
前記物料制御小車５は、手動走行操作を利用することができるし、デジタル化操作も利用することができ、後者の自動化の度合いがより高いため、ヒューマンファクターの影響をさらに低下させることができるので、後者が好ましくて、即ち、本発明の好ましい方案として、前記物料制御小車５は、デジタル化軌道小車またはデジタル化トレイであり、デジタル化軌道小車或デジタル化トレイは、デジタルバス工場の基準に合わせて、工場のデジタルバスに接続されて、集中デジタル化管理を実現することができ、即ち、前の工程が完成したフィンアセンブリは、デジタル化制御の軌道小車またはコンベヤが載せたデジタル化トレイを介して、本発明の空調設備フィンアセンブリ銅管口の全自動管膨張システムの所定の位置まで輸送され、完成した管の膨張工程的フィンアセンブリは、またデジタル化制御の軌道小車またはコンベヤに載せたデジタル化トレイを介して、次の工程の位置まで輸送されることができる。
【００６６】
本発明の空調設備フィンアセンブリ銅管口の全自動管膨張システムは、デジタル化制御ユニットであり、工場のデジタルバスシームレスな接続と一緒に集中デジタル化管理を実現することができる。
【００６７】
本発明のデジタルバスに基づく空調設備フィンアセンブリの自動管膨張システムは、自動化の度合い高く、設備の利用率も高く、生産能力も高く、また生産の進捗状況に対するヒューマンファクターの影響が小さく、全般的な運送及びスタンピングの過程中にインタラクティブスワップトレイ４は、いつもフィンアセンブリに対して保護し、フィンアセンブリがスタンピング、フィーデイングとブランキングの過程中にフィンが押し出されたり、他の原因で変形されたりすることを防止し、さらに製品の品質を保証し、プログラムの設定によって取り出しマニピュレータ２.１３がグリップフィンアセンブリの自己適応を実現することができ、さらに自動化を実現するとともに、さらにフィンアセンブリがフィーデイングとブランキングの過程中の精密操作を保証し、フィンアセンブリの衝突を防止し、製品の品質を保証する。
【符号の説明】
【００６８】
１  管膨張装置
１.１  管膨張圧子
１.２  自動旋回ロックツーリング
１.３  前ツーリング面
１.４  後ツーリング面
１.５  クランプ機構Ｉ
２  フィンアセンブリ取り出し装置
２.１  支持フレーム
２.２  ガイドレール
２.３  トップブリッジ
２.４  駆動機構
２.５  メカニカルアーム
２.６  スライドレール
２.７  昇降機構
２.８  横向き走行機構
２.９  座標回転機構アセンブリ
２.１０  取付座
２.１１  Ａ座標回転機構
２.１２  Ｃ座標回転機構
２.１３  取り出しマニピュレータ
２.１４  関節制御機構
３  フィン付随ツーリング
３.１  軌道
３.２  走行台枠
３.３  旋回ツーリングスタンド
３.４  前作業面
３.５  後作業面
３.６  クランプ機構II
３.７  ストッパー機構
４  インタラクティブスワップトレイ
４.１  クランプ機構III
５  物料制御小車
６  電子制御装置
７  フィンアセンブリ
【図１】
0006303069.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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