CN103707072A - 地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及金属板材生产设备技术领域，尤其涉及地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，将现有的独立的开卷机、送料机、整平机和定尺机设计成三合一一体化，与独立型的设备相比，三合一送料机的占地面积大大缩小，而且板材整平、定尺作业之间紧邻，不用设计地基地坑，安装简单，方便移位，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大大减少企业的运营成本。

Description

地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线

技术领域

本发明涉及金属板材生产设备技术领域，尤其涉及地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线。

背景技术

金属板材飞剪生产线是将金属卷板经过开卷、整平、修边、剪板成所需宽度的板材。适用于冷轧钢卷板、热轧卷板、不锈钢卷板、镀锌钢卷板、硅钢及表面涂镀后的各类金属卷板，经开卷校平剪切成各种规格的定尺板材，广泛应用于不锈钢制品、电器、车辆和机械制造等行业。

根据现有的生产线技术来看，生产线自动化程度高以及效率快，但占用厂房空间大，还要设置地基地坑，能源消耗大，配套设施复杂，对于卷板加工行业中大部分加工0.3-6MM板厚1600MM宽度以内金属板材的中小微型企业来讲，其运营成本将大大增加。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，其占地面积大大缩小，而且板材整平、定尺作业之间紧邻，不用设计地基地坑，安装简单，方便移位，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大大减少企业的运营成本。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线， 它包括从左至右依次设置的三机一体矫直送料机、剪床、输送机、叠料架和出料台车；

所述三机一体矫直送料机包括主机座和设置有操作面板的主体控制电箱，还包括安装于主机座前端的材料架部分，及安装于主机座后端的矫正送料部分；

所述材料架部分包括上料台车和开卷机；所述开卷机包括开卷机机架及转动安装于开卷机机架的开卷筒，开卷机机架还安装有托料装置、压料装置和挡料装置，托料装置位于开卷筒的左下方，压料装置位于开卷筒的左上方，挡料装置位于开卷筒的右上方；上料台车位于开卷筒的下方；

所述矫正送料部分包括矫正送料机架，及安装于矫正送料机架上的引料导弧装置、入料导向装置、整平装置、定尺装置和出料导向装置；所述矫正送料部分还包括送料线高度调节装置，所述矫正送料机架可上下移动地安装于主机座，所述送料线高度调节装置驱动矫正送料机架上下移动调节高度；所述引料导弧装置安装于矫正送料机架的左端且与开卷筒的出料位置相对置，所述引料导弧装置包括液压油缸和铰接于矫正送料机架的导弧座，导弧座为带导弧曲线的座体，液压油缸连接导弧座并驱动导弧座转动；所述入料导向装置位于引料导弧装置和整平装置的左端入料口之间，入料导向装置设置有两排垂直导向筒；

所述整平装置包括上整平机构、下整平机构、下压机构和伺服驱动机构，上整平机构可下压靠近下整平机构；上整平机构包括上矫正辊和上送料辊，上送料辊带动上矫正辊转动；下整平机构包括下矫正辊和下送料辊，下送料辊带动下矫正辊转动；上矫正辊的数量为四个，下矫正辊的数量为三个，四个上矫正辊与三个下矫正辊相错开对置设置；伺服驱动机构包括伺服电机，伺服电机驱动高精密行星伺服减速机，再经齿形同步带传动以驱动上送料辊和下送料辊；所述下压机构为双气缸下压机构或旋转四蜗轮蜗杆下压机构；

下压机构为双气缸下压机构时，双气缸下压机构的双气缸通气，气缸活塞带动上滑块压下，使上整平机构下压；

下压机构为旋转四蜗轮蜗杆下压机构时，旋转四蜗轮蜗杆下压机构的调整手轮使得蜗杆传动蜗轮，蜗轮带动上滑块进行升降，使上整平机构进行升降， 实现压入量的调节，在调整手轮上附有调整表盘，准确显示调整量；

所述定尺装置位于整平装置的右端出料口，出料导向装置位于定尺装置的右端，出料导向装置设置有两排垂直导向筒。

进一步的，所述叠料架包括左挡板、右挡板、叠料升降台和出料装置，左挡板和右挡板均安装有机械手；所述左挡板和右挡板之间的宽度可调，所述叠料升降台位于左挡板和右挡板下方，出料装置位于叠料升降台旁侧。

进一步的，所述托料装置包括油压式托料臂，油压式托料臂铰接于开卷机机架并由油缸驱动绕铰接点转动，油压式托料臂的托料面为弧面，弧面上安装有导轮。

进一步的，所述压料装置包括油压式压料臂，油压式压料臂铰接于开卷机机架并由油缸驱动绕铰接点转动，油压式压料臂的中部设置有齿轮减速马达，油压式压料臂的前端安装有双压料轮，齿轮减速马达驱动连接所述双压料轮。

进一步的，所述挡料装置包括固定安装于开卷机机架的避让气缸和两个铰接于开卷机机架的挡料辊，避让气缸连接两个挡料辊；两个挡料辊之间连接有螺杆，两个挡料辊之间的放料宽度由螺杆进行调节。

进一步的，所述开卷机还包括气压碟式刹车机构，气压碟式刹车机构与开卷筒匹配设置。

进一步的，所述开卷机还包括料弧光电控制装置，料弧光电控制装置包括设置于开卷机机架的对射光电。

优选的，所述上矫正辊和下矫正辊直径为108mm，上矫正辊和下矫正辊的表面硬度为HRC60；所述上送料辊和下送料辊直径为150mm。

另一优选的，所述上矫正辊和下矫正辊直径为96mm，上矫正辊和下矫正辊的表面硬度为HRC60；所述上送料辊和下送料辊直径为144mm。。

本发明有益效果为：本发明所述地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，将现有的独立的开卷机、送料机、整平机和定尺机设计成三合一一体化，与独立型的设备相比，三合一送料机的占地面积大大缩小，而且板材整平、定尺作业之间紧邻，不用设计地基地坑，安装简单，方便移位，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大大减少企业的运营成本。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是本发明的三机一体矫直送料机的结构示意图。

附图3是本发明的叠料架的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1至图3所示，本发明所述的地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线， 它包括从左至右依次设置的三机一体矫直送料机90、剪床91、输送机92、叠料架93和出料台车94。物料经过三机一体矫直送料机90开卷、整平、定尺后，由剪床91冲剪成钢片，钢片经输送机92输送至叠料架93，由叠料架93堆叠后输送至出料台车94，最后输送至成品吊装台。

所述三机一体矫直送料机90包括主机座100和设置有操作面板的主体控制电箱，还包括安装于主机座100前端的材料架部分，及安装于主机座100后端的矫正送料部分。

所述材料架部分包括上料台车1和开卷机2；所述开卷机2包括开卷机机架20及转动安装于开卷机机架20的开卷筒21，开卷机机架20还安装有托料装置22、压料装置23和挡料装置24，托料装置22位于开卷筒21的左下方，压料装置23位于开卷筒21的左上方，挡料装置24位于开卷筒21的右上方；上料台车1位于开卷筒21的下方。

所述矫正送料部分包括矫正送料机架3，及安装于矫正送料机架3上的引料导弧装置4、入料导向装置5、整平装置6、定尺装置7和出料导向装置8；所述矫正送料部分还包括送料线高度调节装置9，所述矫正送料机架3可上下移动地安装于主机座100，所述送料线高度调节装置9驱动矫正送料机架3上下移动调节高度，使物料能平齐送到剪床91；所述引料导弧装置4安装于矫正送料机架3的左端且与开卷筒21的出料位置相对置，所述引料导弧装置4包括液压油缸40和铰接于矫正送料机架3的导弧座41，导弧座41为带导弧曲线的座体，液压油缸40连接导弧座41并驱动导弧座41转动；所述入料导向装置5位于引料导弧装置4和整平装置6的左端入料口之间，入料导向装置5设置有两排垂直导向筒；所述定尺装置7位于整平装置6的右端出料口，出料导向装置8位于定尺装置7的右端，出料导向装置8设置有两排垂直导向筒。

矫正送料部分工作原理：整平装置6使用的是平行辊矫正法，它是把间断的压力矫直变成辊式连杆连续矫直，从入口到出口交错布置若干个互相平行的矫正辊，按递减压弯规律进行多次反复压弯，以达到矫直的目的，也是说金属材料在较大弹塑性弯曲条件下，不管其原始弯曲程度有多大区别在弹复后所残留的弯曲程度差别会显著减小，甚至会趋于一致。

所述整平装置6包括上整平机构、下整平机构、下压机构和伺服驱动机构，上整平机构可下压靠近下整平机构；上整平机构包括上矫正辊60和上送料辊63，上送料辊63带动上矫正辊60转动；下整平机构包括下矫正辊61和下送料辊62，下送料辊62带动下矫正辊61转动；上矫正辊60的数量为四个，下矫正辊61的数量为三个，四个上矫正辊60与三个下矫正辊61相错开对置设置；伺服驱动机构包括伺服电机，伺服电机驱动高精密行星伺服减速机，再经齿形同步带传动以驱动上送料辊63和下送料辊62，可有效消除机械误差，同时各辊之间用高精密齿轮啮合传动，齿轮材质为高合金模具用钢，经高精滚齿后磨削而成，精度高，耐磨，使用寿命长。伺服电机采用日本安川伺服电机及配套驱动器，PLC为日本三菱品牌，人机接口触摸屏为台湾海泰克品牌，操作简单明了。

所述下压机构为双气缸下压机构或旋转四蜗轮蜗杆下压机构；下压机构为双气缸下压机构时，矫正时，双气缸下压机构的双气缸通气，气缸活塞带动上滑块压下，使上整平机构下压，放松时，双气缸提升上滑块放松板料，因放松时排气管路中安装有极速排气阀，故放松速度快。下压机构为旋转四蜗轮蜗杆下压机构时，旋转四蜗轮蜗杆下压机构的调整手轮使得蜗杆传动蜗轮，蜗轮带动上滑块进行升降，使上整平机构进行升降，实现压入量的调节，在调整手轮上附有调整表盘，准确显示调整量； 

地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线配备的电气配件均采用日本相关品牌电气组件，电路设定为当冲床急停时，开卷机2处于停机状态，两机都急停复归后才可以正常工作。主体控制电箱采用两段式，主电箱背于矫正机头后面，正面设置一操作面板，矫正机体与材料架机体相联部分，电路与管路均分为两截式，方便对接使用。

作为优选的实施方式，所述叠料架93包括左挡板931、右挡板932、叠料升降台930和出料装置934，左挡板931和右挡板932均安装有机械手933；所述左挡板931和右挡板932之间的宽度可调，所述叠料升降台930位于左挡板931和右挡板932下方，出料装置934位于叠料升降台930旁侧。工作时，板料由左挡板931、右挡板932进行限位调节整齐，机械手933接住板料后放到叠料台，当叠料台集料高度达到要求后，叠料台下降至与出料装置934平齐，板料由出料装置934输送至出料台车94，具有输送效率高的优点。

作为优选的实施方式，所述托料装置22包括油压式托料臂220，油压式托料臂220铰接于开卷机机架20并由油缸驱动绕铰接点转动，油压式托料臂220的托料面221为弧面，弧面上安装有导轮222。装料时，油压式压料臂230通过油缸带动旋转至适当的位置，其弧面和导轮222结构，能让上料台车1的板料更容易装入开卷筒21，油压式托料臂220起到托料和导料的作用，非常方便装料。

作为优选的实施方式，所述压料装置23包括油压式压料臂230，油压式压料臂230铰接于开卷机机架20并由油缸驱动绕铰接点转动，油压式压料臂230的中部设置有齿轮减速马达232，油压式压料臂230的前端安装有双压料轮231，齿轮减速马达232驱动连接所述双压料轮231。油压式压料臂230通过油缸带动旋转，使得双压料轮231压在卷装于开卷筒21上的板料外表面，然后齿轮减速马达232驱动双压料轮231转动，在进料时辅助进行板料牵引，以完成自动进料。

作为优选的实施方式，所述挡料装置24包括固定安装于开卷机机架20的避让气缸242和两个铰接于开卷机机架20的挡料辊240，避让气缸242连接两个挡料辊240；两个挡料辊240之间连接有螺杆241，两个挡料辊240之间的放料宽度由螺杆241进行调节。工作时，放料宽度由两个挡料辊240用螺杆241进行调节，放料时由避让气缸242提升挡料辊240以避让板料，方便进行板料的装卸。

作为优选的实施方式，所述开卷机2还包括气压碟式刹车机构，气压碟式刹车机构与开卷筒21匹配设置，气压碟式刹车机构能有效防止板料因制动时旋转惯性而散开。

作为优选的实施方式，所述开卷机2还包括料弧光电控制装置，它包括设置于开卷机机架20的对射光电，采用对射光电进行料弧控制，当板料的外部弧面进入光电范围时，料架停止。

作为优选的实施方式，所述上矫正辊60和下矫正辊61直径为108mm，上矫正辊60和下矫正辊61的表面硬度为HRC60，确保高精度及高的耐磨性能。所述上送料辊63和下送料辊62直径为150mm。作为另一优选的实施方式，所述上矫正辊60和下矫正辊61直径为96mm，上矫正辊60和下矫正辊61的表面硬度为HRC60；所述上送料辊63和下送料辊62直径为144mm。辊筒采用高合金轴承钢制造，进行一系列热处理如调质、高周波处理、镀硬铬层等，严格保证矫正辊的钢性及矫正辊的表面光洁度，保证在矫正过程当中被矫正材料的表面性能。

本发明所述的地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，其操作方式及动作说明如下：一、冲床落位后，装好模具，将本机置于进料一端，将主机座100四周固定螺丝拉开，按下操作控制面板上的机架升或降的按纽，主体自动上下对好材料出料高度后将固定螺丝紧固。二、将料卷置于上料台车1之上，用手动阀将挡料辊240升起并根据料宽调好两个挡料辊240之间的宽度，启动上料台车1，将卷料套入已缩小的开卷筒21的料架瓦片上，启动扩张，液压系统撑住卷料内孔，上料台车1降下并退回原位。三、放下挡料辊240及将双压料轮231压下后开卷。四、抬起引料导弧装置4，启动料架则板料自动沿导弧曲线行至整平装置6的进料口。五、抬起整平装置6的上整平机构，待料至压料处时压下，此时板料自动进入矫正部整平矫正，再从出料口送出至模具处。六、调整好送料时间及放松时间，并于人机接口上输入送料长度及生产数量。七、启动料弧光电控制装置使光电感应开始工作，开机试产一至两块，确认长度无误后开始生产至完成加工量。

本发明所述地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，将现有的独立的开卷机2、送料机、整平机和定尺机设计成三合一一体化，与独立型的设备相比，三合一送料机的占地面积大大缩小，而且板材整平、定尺作业之间紧邻，不用设计地基地坑，安装简单，方便移位，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大大减少企业的运营成本。

以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (9)

1.地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，其特征在于：

它包括从左至右依次设置的三机一体矫直送料机（90）、剪床（91）、输送机（92）、叠料架（93）和出料台车（94）；

所述三机一体矫直送料机（90）包括主机座（100）和设置有操作面板的主体控制电箱，还包括安装于主机座（100）前端的材料架部分，及安装于主机座（100）后端的矫正送料部分；

所述材料架部分包括上料台车（1）和开卷机（2）；所述开卷机（2）包括开卷机机架（20）及转动安装于开卷机机架（20）的开卷筒（21），开卷机机架（20）还安装有托料装置（22）、压料装置（23）和挡料装置（24），托料装置（22）位于开卷筒（21）的左下方，压料装置（23）位于开卷筒（21）的左上方，挡料装置（24）位于开卷筒（21）的右上方；上料台车（1）位于开卷筒（21）的下方；

所述矫正送料部分包括矫正送料机架（3），及安装于矫正送料机架（3）上的引料导弧装置（4）、入料导向装置（5）、整平装置（6）、定尺装置（7）和出料导向装置（8）；所述矫正送料部分还包括送料线高度调节装置（9），所述矫正送料机架（3）可上下移动地安装于主机座（100），所述送料线高度调节装置（9）驱动矫正送料机架（3）上下移动调节高度；所述引料导弧装置（4）安装于矫正送料机架（3）的左端且与开卷筒（21）的出料位置相对置，所述引料导弧装置（4）包括液压油缸（40）和铰接于矫正送料机架（3）的导弧座（41），导弧座（41）为带导弧曲线的座体，液压油缸（40）连接导弧座（41）并驱动导弧座（41）转动；所述入料导向装置（5）位于引料导弧装置（4）和整平装置（6）的左端入料口之间，入料导向装置（5）设置有两排垂直导向筒；

所述整平装置（6）包括上整平机构、下整平机构、下压机构和伺服驱动机构，上整平机构可下压靠近下整平机构；上整平机构包括上矫正辊（60）和上送料辊（63），上送料辊（63）带动上矫正辊（60）转动；下整平机构包括下矫正辊（61）和下送料辊（62），下送料辊（62）带动下矫正辊（61）转动；上矫正辊（60）的数量为四个，下矫正辊（61）的数量为三个，四个上矫正辊（60）与三个下矫正辊（61）相错开对置设置；伺服驱动机构包括伺服电机，伺服电机驱动高精密行星伺服减速机，再经齿形同步带传动以驱动上送料辊（63）和下送料辊（62）；所述下压机构为双气缸下压机构或旋转四蜗轮蜗杆下压机构；

下压机构为双气缸下压机构时，双气缸下压机构的双气缸通气，气缸活塞带动上滑块压下，使上整平机构下压；

下压机构为旋转四蜗轮蜗杆下压机构时，旋转四蜗轮蜗杆下压机构的调整手轮使得蜗杆传动蜗轮，蜗轮带动上滑块进行升降，使上整平机构进行升降，实现压入量的调节，在调整手轮上附有调整表盘，准确显示调整量；

所述定尺装置（7）位于整平装置（6）的右端出料口，出料导向装置（8）位于定尺装置（7）的右端，出料导向装置（8）设置有两排垂直导向筒。

2.根据权利要求1所述的地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，其特征在于：所述叠料架（93）包括左挡板（931）、右挡板（932）、叠料升降台（930）和出料装置（934），左挡板（931）和右挡板（932）均安装有机械手（933）；所述左挡板（931）和右挡板（932）之间的宽度可调，所述叠料升降台（930）位于左挡板（931）和右挡板（932）下方，出料装置（934）位于叠料升降台（930）旁侧。

3.根据权利要求2所述的地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，其特征在于：所述托料装置（22）包括油压式托料臂（220），油压式托料臂（220）铰接于开卷机机架（20）并由油缸驱动绕铰接点转动，油压式托料臂（220）的托料面（221）为弧面，弧面上安装有导轮（222）。

4.根据权利要求3所述的地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，其特征在于：所述压料装置（23）包括油压式压料臂（230），油压式压料臂（230）铰接于开卷机机架（20）并由油缸驱动绕铰接点转动，油压式压料臂（230）的中部设置有齿轮减速马达（232），油压式压料臂（230）的前端安装有双压料轮（231），齿轮减速马达（232）驱动连接所述双压料轮（231）。

5.根据权利要求4所述的地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，其特征在于：所述挡料装置（24）包括固定安装于开卷机机架（20）的避让气缸（242）和两个铰接于开卷机机架（20）的挡料辊（240），避让气缸（242）连接两个挡料辊（240）；两个挡料辊（240）之间连接有螺杆（241），两个挡料辊（240）之间的放料宽度由螺杆（241）进行调节。

6.根据权利要求5所述的地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，其特征在于：所述开卷机（2）还包括气压碟式刹车机构，气压碟式刹车机构与开卷筒（21）匹配设置。

7.根据权利要求6所述的地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，其特征在于：所述开卷机（2）还包括料弧光电控制装置，料弧光电控制装置包括设置于开卷机机架（20）的对射光电。

8.根据权利要求1至7任一项所述的地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，其特征在于：所述上矫正辊（60）和下矫正辊（61）直径为108mm，上矫正辊（60）和下矫正辊（61）的表面硬度为HRC60；所述上送料辊（63）和下送料辊（62）直径为150mm。

9.根据权利要求1至7任一项所述的地面式薄板低速简易开卷整平横切生产线，其特征在于：所述上矫正辊（60）和下矫正辊（61）直径为96mm，上矫正辊（60）和下矫正辊（61）的表面硬度为HRC60；所述上送料辊（63）和下送料辊（62）直径为144mm。

Images