CN102069131A - 一种偏摆型伺服送料线 - Google Patents

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CN102069131A CN2010105619518A CN201010561951A CN102069131A CN 102069131 A CN102069131 A CN 102069131A CN 2010105619518 A CN2010105619518 A CN 2010105619518A CN 201010561951 A CN201010561951 A CN 201010561951A CN 102069131 A CN102069131 A CN 102069131A
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Abstract

本发明涉及冲床周边设备技术领域,特指一种偏摆型伺服送料线。其包括开卷机、过渡架和偏摆型送料主机,所述偏摆型送料主机包括主机架以及设置在所述主机架上的一体式整平定尺主机。本发明中整个伺服送料线偏摆型送料主机中的夹送单元、整平单元、定尺单元设计成三合一一体化,不但减少了其占用的空间,而且板材整平、定尺作业之间紧邻,能提高定尺的准确度以及冲压产品的合格率。而更重要的是,本发明一体式整平定尺主机整体安装可偏摆的偏摆主机架上,可根据需要精确控制一体式整平定尺主机沿板材宽度方向偏移,使板材在宽度方向上移动,供冲床在对应宽度方向上冲压,这样不但能提高生产效率,也能充分利用板材,尽可能地减少板材浪费。

Description

一种偏摆型伺服送料线
技术领域:
[0001] 本发明涉及冲床周边设备技术领域,特指一种偏摆型伺服送料线。 背景技术:
[0002] 传统的冲压加工作业中,通常是由人工进料、定位,这种方式效率低,而且采用的 原材料是通过外购其他企业已经剪切好的板材,使得原材料购买成本高,因此这种方式随 着冲床周边设备的研发、改进,将逐步被机械式自动进料设备取代。
[0003] 在板材冲压之前,往往是以卷筒状形式存放,以减少占用空间,因此,通常需要 进行冲压前处理,该过程一般包括开卷、整平和定尺,即首先将料筒展开,引入整平机进 行整平,然后引入定尺机,根据需要确定进料尺寸,从而给冲床送料。上述的开卷、整 平、定尺过程,是分别由开卷机、整平机、定尺机来独立完成。例如申请人以前的实用新 型专利ZL201020002549. 1【一种金属板材剪切生产线中的开卷机】中公开的开卷机、 ZL201020002550. 4【一种金属板材整平机】中公开的整平机、ZL201020002548. 7【一种金 属板材剪切生产线中的数控定尺装置】中公开的数控定尺装置等、以及ZL201020002546. 8 【金属板材横切生产线】中所公开的开卷单元、整平单元、数控定尺单元等,均可分别完成上 述作业。
[0004] 现有技术中的上述设备均是独立的,因此整个生产线占地空间十分大;而且由于 整平和定尺也由于设备体积庞大而造成二者之间距离较远,造成整平和定尺间隔时间长, 使材料在内应力的作用下回弹,造成较大变形并容易导致定尺、冲压尺寸不准,使产品不良率高。
[0005] 此外,由于目前冲床的自动进料过程中,板材只能沿着固定方向前进,则板材在同 一冲床的同一板材范围内只能沿长度方向被冲压一次,而无法在其宽度方向上进行冲压, 要在宽度方向进行冲压,需借助另一冲床或者重新送料冲压,因此其生产效率也较低,而且 对于某些冲压件而言,宽度方向上无法冲压易造成严重的材料浪费,使企业生产成本增高。
发明内容:
[0006] 本发明的目的在于克服现有技术的上述不足之处,提供一种可偏摆型的NC伺服 送料生产线。
[0007] 本发明实现其目的采用的技术方案是:一种偏摆型伺服送料线,包括:
[0008] 开卷机,用于将卷状板材在张紧状态下展开;
[0009] 过渡架,位于所述开卷机后方,用于承接展开的板材;
[0010] 该送料线还包括:
[0011] 偏摆型送料主机,位于过渡架后方,所述偏摆型送料主机包括主机架以及设置在 所述主机架上的一体式整平定尺主机;
[0012] 其中所述一体式整平定尺主机包括一副机架,于所述副机架上依次设有整平组件 和数控定尺组件,并设有电机驱动组件和气缸驱动组件,于所述整平组件的前方还设有进料夹送组件,在所述进料夹送组件和整平组件之间设有前侧导组件,在数控定尺组件的后 方设有后侧导组件;
[0013] 所述一体式整平定尺主机安装在所述主机架的偏摆板上,所述偏摆板上安装有线 性滑块,所述线性滑块与安装在所述主机架上的线性滑轨匹配;且于所述主机架上还设有 丝杆及对应的丝杆螺母,所述丝杆由偏摆伺服电机通过同步带轮机构驱动,所述偏摆板上 设有连接块,所述连接块与设置在丝杆上的丝杆螺母固定连接。
[0014] 上述技术方案中,于所述偏摆型送料主机的主机架上还设有接料机构,所述接料 机构位于所述进料夹送组件的前方,其包括一安装在主机架侧壁上的支架,所述支架枢接 有一转轴,所述转轴连接第一曲柄,所述第一曲柄还与枢接在所述主机架侧壁上的第一油 缸连接;所述转轴的两端各安装有一前上方具有弧形边缘的墙板,于所述的两墙板的弧形 边缘处安装有导料辊,于所述两墙板之间还设有上板和中板,所述中板上安装有第二油缸, 所述第二油缸驱动一活动夹板,所述活动夹板位于所述上板与中板之间。
[0015] 于所述活动夹板的前方设有突出的导料板。
[0016] 于所述主机架上、沿偏摆板的两个偏摆方向上分别设有限位开关和油压缓冲装置。
[0017] 所述进料夹送组件上还设有料端压平机构,该料端压平机构包括由压平油缸驱动 的上压平辊和位于上压平辊下方的托料板。
[0018] 于所述偏摆板的两侧还设有波纹形可伸缩防尘罩。
[0019] 上述技术方案中,所述开卷机包括入料台车和开卷机构,其中所述入料台车具有 一底座和升降台,所述底座底部设有四个车轮,所述车轮置于所述开卷机底部设置的导轨 上并在减速电机的驱动下沿所述导轨滑行;所述升降台通过安装在底座内的升降油缸驱 动;
[0020] 所述开卷机构包括扩张卷筒、压卷装置及对应的驱动装置,其中所述扩张卷筒包 括可同时作轴向移动和旋转运动的主轴以及设置在主轴外围的数个弧形筒壁,所述主轴与 所述弧形筒壁之间通过连杆机构联动,所述弧形筒壁至少一端部设有限位板。
[0021] 上述技术方案中,所述开卷机还包括防止料筒轴向移动的挡料臂,所述挡料臂包 括挡料轴和垂直设置在挡料轴上的两个间距可调的平行挡料滚筒,所述挡料轴通过第二曲 柄由挡料气缸驱动。
[0022] 上述技术方案中,所述开卷机设有控制所述扩张卷筒的主轴旋转运动启停的光电 感应开关及气动刹车系统。
[0023] 上述技术方案中,所述过渡架包括过渡架主体和承接板,所述承接板上设有若干 导料辊,所述承接板的前端枢接于所述过渡架主体,后端则由安装在所述过渡架主体上的 第三油缸驱动。
[0024] 于所述偏摆板的两侧还设有波纹形可伸缩防尘罩。
[0025] 本发明采用上述技术方案后,整个伺服送料线偏摆型送料主机中的夹送单元、整 平单元、定尺单元设计成三合一一体化,形成一体式的整平定尺主机,与独立型的设备相 比,一体式整平定尺主机的体积大大缩小,不但减少了其占用的空间,而且板材整平、定尺 作业之间紧邻,时间间隔短,能防止整平后的板材因内应力回弹,防止板材变形,从而提高 定尺的准确度以及冲压产品的合格率。而更重要的是,本发明一体式整平定尺主机整体安装可偏摆的偏摆主机架上,形成一套偏摆型整体定尺主机,除了具备沿板材长度方向送料 的功能,还可根据需要精确控制一体式整平定尺主机沿板材宽度方向偏移,从而使板材在 宽度方向上移动,供冲床在对应宽度方向上冲压,这样不但能提高生产效率,也能充分利用 板材,尽可能地减少板材浪费。
附图说明:
[0026] 图1是本发明的整体立体图;
[0027] 图2是本发明的主视图;
[0028] 图3是本发明中偏摆型送料主机的主视图;
[0029] 图4、图5是本发明一体式整平定尺主机中整平组件及数控定尺组件的结构示意 图;
[0030] 图6是本发明一体式整平定尺主机中来料夹送组件的结构示意图;
[0031] 图7、图8、图9是本发明偏摆型送料主机中主机架的结构示意图;
[0032] 图10、图11是本发明偏摆型送料主机主机架上接料机构的结构示意图;
[0033] 图12、图13是本发明开卷机的结构示意图;
[0034] 图14是本发明开卷机中入料台车的结构示意图;
[0035] 图15是本发明过渡架的结构示意图。
具体实施方式:
[0036] 下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。
[0037] 本发明所述的偏摆型伺服送料线属于冲床周边设备,主要用于冲床的自动进料, 即以数控方式精确将要冲压的板材送至冲床的冲压工位。
[0038] 首先,如图1、2所示,本发明所述的偏摆型伺服送料线依次包括开卷机1、过渡架2 和偏摆型送料主机3,其中开卷机1用于将卷状板材在张紧状态下展开;过渡架2用于承接 展开的板材,板材经过渡架2输送到偏摆型送料主机3,偏摆型送料主机3对板材进行整平、 定尺后,向冲床进料。
[0039] 具体而言,结合图12、13、14所示,本发明中的开卷机1包括入料台车11和开卷机 构12,其中所述入料台车11具有一底座111和升降台112,所述底座111底部设有四个车 轮113,所述车轮113置于所述开卷机1底部设置的导轨114上并在减速电机115的驱动 下沿所述导轨114滑行,本实施例中四个车轮113分为两组,分别安装轮轴117上,其中一 组轮轴117端部设有链轮,减速电机115通过链轮传动方式驱动轮轴117旋转,从而使车轮 113沿导轨114滑行。所述升降台112通过安装在底座111内的升降油缸116驱动,升降油 缸116安装在升降台112中心处,升降台112的四角处均设有升降导柱118以确保垂直升 降以及增强升降稳定性。升降台112的上表面呈V形,有利于筒状材料稳定放置。
[0040] 所述开卷机构12包括扩张卷筒121、压卷装置122及对应的驱动装置,其中所述扩 张卷筒121包括可同时作轴向移动和旋转运动的主轴1211以及设置在主轴1211外围的数 个弧形筒壁1212,所述主轴1211与所述弧形筒壁1212之间通过连杆机构1213联动,所述 弧形筒壁1212至少一端部设有限位板1214。
[0041] 通过上述结构,首先将筒状材料至于入料台车11的升降台112的V形表面,启动升降油缸116使升降台112上升,至料筒轴线与开卷机构12的主轴1211轴线大至对齐,启 动减速电机115使入料台车11整体沿导轨114滑行,使料筒套于开卷机构12的扩张卷筒 121外围;然后启动主轴1211的轴向驱动机构,使主轴1211轴向运行,由于弧形筒壁1212 在限位板1213的限制下无法轴向移动,则在连杆机构1213的作用下沿径向运动,从而向外 扩张,与料筒内壁相抵触,从而张紧料筒;然后在驱动压卷装置122压住料筒,确保料筒不 散卷,此时即可开始放卷。
[0042] 此外,本发明中所述开卷机1还设有防止料筒轴向移动的挡料臂13,所述挡料臂 13包括挡料轴131和垂直设置在挡料轴131上的两个间距可调的平行挡料滚筒132,所述 挡料轴131通过第二曲柄133由挡料气缸134驱动;开始放卷时,启动挡料气缸134驱动挡 料轴131旋转,使两挡料滚筒132位于料筒的轴向两侧,限制料筒轴向移动;挡料滚筒132 之间的间距可根据料筒的宽度来调整。
[0043] 所述开卷机1设有控制所述扩张卷筒121的主轴1211旋转运动启停的光电感应 开关14及气动刹车系统15,由于冲床在作业中通常是间断性作业,因此通过安装在开卷机 内部的光电感应开关14控制主轴1211旋转即控制放卷,并在气动刹车系统15快速制动作 用的配合下,减少料筒的旋转惯性,使开卷机1的放卷与后续的整平、定尺及冲压作业相协调。
[0044] 再结合图15所示,由开卷机1开卷放料后,材料进入过渡架2,所述过渡架2包括 过渡架主体21和承接板22,所述承接板22上设有若干导料辊,所述承接板22的前端枢接 于所述过渡架主体21,后端则由安装在所述过渡架主体21上的第三油缸23驱动。通过第 三油缸23可根据材料的硬度等调节高度,以后方偏摆型送料主机3入料需要,便于材料顺 利进入后方工序。此外,由于后方偏摆型送料主机3偏摆会带动材料一起偏摆,因此过渡架 2的宽度应设计大于偏摆型送料主机3的偏摆幅度,以免材料偏摆超出过渡架2,避免发生 眉、夕卜。
[0045] 再结合图3所示,本发明中偏摆型送料主机3位于过渡架2后方,其包括主机架31 以及设置在所述主机架31上的一体式整平定尺主机32 ;
[0046] 具体而言,如图3、图4、图5所示,其中所述一体式整平定尺主机32包括一副机架 321,于所述副机架321上依次设有整平组件322和数控定尺组件323,并设有电机驱动组 件3¾和气缸驱动组件325,于所述整平组件322的前方还设有进料夹送组件326,其作用 是通过其上、下夹送辊夹送板材;在所述进料夹送组件3¾和整平组件322之间设有前侧导 组件3261,在数控定尺组件323的后方设有后侧导组件3231 ;其中整平组件322、数控定尺 组件323的电机驱动组件3¾采用伺服电机,通过同步带轮传动;
[0047] 结合图6所示,所述进料夹送组件3¾上还设有料端压平机构327,该料端压平 机构327包括由压平油缸3271驱动的上压平辊3272和位于上压平辊3272下方的托料板 3273,其作用是把来料的端部压平,以便其顺利进入整平组件322。
[0048] 前侧导组件3261、后侧导组件3231分别通过正反螺纹丝杆根据板材宽度调节位 于宽度方向上的两组导轮之间的距离,其作用是限制处于一体式整平定尺主机32上的板 材发生宽度方向上的偏移,以使板材随偏摆板33偏摆时准确到位。
[0049] 再如图7、图8、图9所示,所述主机架31上水平设置一偏摆板33上,该偏摆板33 用来安装一体式整平定尺主机32 ;所述偏摆板33的底部安装有两条平行设置的线性滑块331,所述线性滑块331与安装在所述主机架31上的线性滑轨311匹配并可沿所述线性滑 轨311滑行;且于所述主机架31上还设有丝杆312及对应的丝杆螺母313,所述丝杆312由 偏摆伺服电机314通过同步带轮机构315驱动,所述偏摆板33上设有连接块332,所述连接 块332与设置在丝杆312上的丝杆螺母313固定连接。所述的连接块332为N型连接块。 上述的偏摆板33的滑行也可通过其他滑行机构实现。
[0050] 通过上述结构,需要偏摆时,可启动偏摆伺服电机314,通过同步带轮机构315带 动丝杆312旋转,从而使丝杆312上的丝杆螺母313产生相对运动,沿丝杆312轴向移动, 即偏摆板33在连接块332的作用下受到丝杆螺母313的驱动,沿线性滑轨311发生运动, 从而使得整个一体式整平定尺主机32发生偏摆,偏摆的幅度可根据需要设定和调节。为防 止丝杆312以及线性滑轨311中进入异物或灰尘等,在主机架31上偏摆板33的两侧还设 有波纹形可伸缩防尘罩316,可随偏摆板33摆动而伸缩,以确保丝杆312和线性滑轨311运 行顺畅。
[0051] 此外,于所述主机架31上、沿偏摆板33的两个偏摆方向上分别设有限位开关35 和油压缓冲装置36。限位开关35的作用是防止一体式整平定尺主机32偏摆过度,油压缓 冲装置36的作用是在一体式整平定尺主机32停止偏摆过程中缓冲,避免因惯性而因此撞击等。
[0052] 上述技术方案中,于所述偏摆型送料主机3的主机架31上还设有接料机构34,如 图10、11所述接料机构34位于所述进料夹送组件322的前方,其包括一安装在主机架31 侧壁上的支架;341,所述支架341枢接有一转轴342,所述转轴342连接第一曲柄3421,所述 第一曲柄3421还与枢接在所述主机架31侧壁上的第一油缸3422连接;所述转轴342的两 端各安装有一前上方具有弧形边缘的墙板343,于所述的两墙板343的弧形边缘处安装有 导料辊344,于所述两墙板343之间还设有上板345和中板346,所述中板346上安装有两 个第二油缸3461,所述第二油缸3461驱动一位于所述上板345与中板346之间的活动夹 板347 ;于所述上板345的前方设有突出的导料板3451,其作用是阻挡和引导材料进入上板 345与活动夹板347之间,以便上板345和活动夹板347将材料夹住。
[0053] 通过上述结构,当来料由过渡架2末端送出时,该接料机构34在第一油缸3422和 第一曲柄3421的驱动下相前方旋转一定角度,使来料端部顺利与接料机构34接触,并沿其 上的导料辊344继续向前运送;在上板345前方突出的导料板3451的阻挡和引导下进入上 板345与活动夹板347之间,此时活动夹板347在第二油缸3461的驱动下向上运行,夹紧 来料,然后接料机构;34整体在第一油缸3422的驱动下向后反向旋转,使夹紧的材料与后方 偏摆型整平定尺主机3上的进料夹送组件3¾入口相对位,待材料顺利进入进料夹送组件 326后,再次启动第二油缸3461驱动使活动夹板347向下运动,松开材料即可。
[0054] 综上所述,本发明采用上述技术方案后,整个伺服送料线中的夹送单元、整平单 元、定尺单元设计成三合一一体化,形成一体式的整平定尺主机,与独立型的设备相比,一 体式整平定尺主机的体积大大缩小,不但减少了其占用的空间,而且板材整平、定尺作业之 间紧邻,时间间隔短,能防止整平后的板材因内应力回弹,防止板材变形,从而提高定尺的 准确度以及冲压产品的合格率。而更重要的是,本发明一体式整平定尺主机整体安装可偏 摆的偏摆主机架上,形成一套偏摆型整体定尺主机,除了具备沿板材长度方向送料的功能, 还可根据需要精确控制一体式整平定尺主机沿板材宽度方向偏移,从而使板材在宽度方向上移动,供冲床在对应宽度方向上冲压,这样不但能提高生产效率,也能充分利用板材,尽 可能地减少板材浪费。

Claims (10)

1. 一种偏摆型伺服送料线,包括:开卷机(1),用于将卷状板材在张紧状态下展开;过渡架O),位于所述开卷机(1)后方,用于承接展开的板材;其特征在于:该送料线还包括:偏摆型送料主机(3),位于过渡架(¾后方,所述偏摆型送料主机C3)包括主机架(31) 以及设置在所述主机架(31)上的一体式整平定尺主机(32);其中所述一体式整平定尺主机(3¾包括一副机架(321),于所述副机架(321)上依 次设有整平组件(32¾和数控定尺组件(323),并设有电机驱动组件(324)和气缸驱动组 件(325),于所述整平组件(322)的前方还设有进料夹送组件(3¾),在所述进料夹送组件 (326)和整平组件(32¾之间设有前侧导组件(3261),在数控定尺组件(323)的后方设有 后侧导组件(3231);所述一体式整平定尺主机(3¾安装在所述主机架(31)的偏摆板(3¾上,所述偏摆板 (33)上安装有线性滑块(331),所述线性滑块(331)与安装在所述主机架(31)上的线性滑 轨(311)匹配;且于所述主机架(31)上还设有丝杆(31¾及对应的丝杆螺母(313),所述 丝杆(312)由偏摆伺服电机(314)通过同步带轮机构(31¾驱动,所述偏摆板(3¾上设有 连接块(332),所述连接块(33¾与设置在丝杆(31¾上的丝杆螺母(313)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种偏摆型伺服送料线,其特征在于:于所述偏摆型送料主 机(3)的主机架(31)上还设有接料机构(34),所述接料机构(34)位于所述进料夹送组件 (322)的前方,其包括一安装在主机架(31)侧壁上的支架(341),所述支架(341)枢接有一 转轴(342),所述转轴(34¾连接第一曲柄(3421),所述第一曲柄(3421)还与枢接在所述 主机架(31)侧壁上的第一油缸(342¾连接;所述转轴(342)的两端各安装有一前上方具 有弧形边缘的墙板(343),于所述的两墙板(343)的弧形边缘处安装有导料辊(344),于所 述两墙板(34¾之间还设有上板(34¾和中板(346),所述中板(346)上安装有第二油缸 (3461),所述第二油缸(3461)驱动一活动夹板(347),所述活动夹板(347)位于所述上板 (345)与中板(346)之间。
3.根据权利要求2所述的一种偏摆型伺服送料线,其特征在于:于所述活动夹板 (3452)的前方设有突出的导料板(3453)。
4.根据权利要求1所述的一种偏摆型伺服送料线,其特征在于:于所述主机架(31) 上、沿偏摆板(3¾的两个偏摆方向上分别设有限位开关(3¾和油压缓冲装置(36)。
5.根据权利要求1所述的一种偏摆型伺服送料线,其特征在于:所述进料夹送组件 (326)上还设有料端压平机构(327),该料端压平机构(327)包括由压平油缸(3271)驱动 的上压平辊(327¾和位于上压平辊(327¾下方的托料板(3273)。
6.根据权利要求1所述的一种偏摆型伺服送料线,其特征在于:于所述偏摆板(33)的 两侧还设有波纹形可伸缩防尘罩(316)。
7.根据权利要求1所述的一种偏摆型伺服送料线,其特征在于:所述开卷机(1)包括入料台车(11)和开卷机构(12),其中所述入料台车(11)具有一 底座(111)和升降台(112),所述底座(111)底部设有四个车轮(113),所述车轮(113)置于 所述开卷机(1)底部设置的导轨(114)上并在减速电机(115)的驱动下沿所述导轨(114) 滑行;所述升降台(112)通过安装在底座(111)内的升降油缸(116)驱动;所述开卷机构(1¾包括扩张卷筒(121)、压卷装置(12¾及对应的驱动装置,其中所述 扩张卷筒(121)包括可同时作轴向移动和旋转运动的主轴(1211)以及设置在主轴(1211) 外围的数个弧形筒壁(1212),所述主轴(1211)与所述弧形筒壁(121¾之间通过连杆机构 (1213)联动,所述弧形筒壁(121¾至少一端部设有限位板(1214)。
8.根据权利要求1或6所述的一种偏摆型伺服送料线,其特征在于:所述开卷机(1)还 包括防止料筒轴向移动的挡料臂(13),所述挡料臂(1¾包括挡料轴(131)和垂直设置在 挡料轴(131)上的两个间距可调的平行挡料滚筒(132),所述挡料轴(131)通过第二曲柄 (133)由挡料气缸(134)驱动。
9.根据权利要求7所述的一种偏摆型伺服送料线,其特征在于:所述开卷机(1)设有 控制所述扩张卷筒(121)的主轴(1211)旋转运动启停的光电感应开关(14)及气动刹车系 统(15)。
10.根据权利要求1所述的一种偏摆型伺服送料线,其特征在于:所述过渡架(2)包 括过渡架主体和承接板(22),所述承接板0¾上设有若干导料辊,所述承接板02) 的前端枢接于所述过渡架主体(21),后端则由安装在所述过渡架主体上的第三油缸 (23)驱动。
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