CN104588563B - 一种圆环链自动计数切链机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆环链自动计数切链机，自动计数切链机包括机座、第一链条箱和第二链条箱，机座上设置有控制机构、驱动机构、防卡链机构、切链机构、阻尼导向机构和检测机构，控制机构包括触摸屏、PLC控制器、继电器和控制按钮，驱动机构包括伺服电机、减速器和驱动链轮，防卡链机构包括第一导轮、第一摇臂和第一固定轴，切链机构包括压力机压头、压力机台板和切链模，阻尼导向机构包括阻尼板、第一钢板和第二钢板，检测机构包括第二导轮、第二摇臂和第二固定轴。本发明结构简单，实用性强，实现自动化数链、切链，降低操作者的劳动强度，提高效率，相比砂轮切割，对环境无污染，切割所得圆环链数准确，而且清洁，葫芦质量得到保证。

Description

一种圆环链自动计数切链机

技术领域

本发明涉及一种圆环链自动计数切链机。

背景技术

在现有的圆环链生产中，从钢丝到圆环链是在自动化机器上进行的，所生产的圆环链条的长度有百米甚至更长。而链条在葫芦上应用时大部分只需要十几米、几米甚至更短。这就要将链条切断成需要的长度。在现有的技术中，测量链条长度是由人工来完成的，一种方法是直接用手工数圆链环的环数而得到需要的链条长度；另一种方法是在作业场地上做好所要链条长度的记号，然后由人工拉着链条与场地上的记号作对比而得到需要的链条长度。测量完成所需长度后，就需要把它从整根链条上切下来。在现有的生产技术中，有用钢丝剪人力剪断的，这种方法只适用于小规格(直径6毫米以下)的链条，而大规格(直径6毫米以上)圆环链是由人工用砂轮切割机来切断的。

现有技术方案中存在的一些缺陷：1、因切割所引起的灰尘和泥沙，很容易被链条粘上，而粘上灰尘和泥沙的链条安装在葫芦上时，将使葫芦的质量下降和使用寿命减短；2、人工数链容易发生误差，不能完全保证链条所需长度的准确度；3、操作人员劳动强度大，效率低；4、砂轮切割造成环境污染，所产生的烟尘以及钢铁和砂轮的粉末影响操作者以及周围人员的身体健康。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种圆环链自动计数切链机的技术方案，通过机械和电器的组合设计，该装置能准确地计数圆环链条环数，并且能自动将圆环链条切断，从而得到所需要长度的链条，解决了现有技术的缺陷，减轻工人的劳动强度，提高了效率，解决了因砂轮切割而产生的环境污染。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种圆环链自动计数切链机，其特征在于：自动计数切链机包括机座、第一链条箱和第二链条箱，机座上设置有控制机构、驱动机构、防卡链机构、切链机构、阻尼导向机构和检测机构，控制机构包括触摸屏、PLC控制器、继电器和控制按钮，触摸屏通过导线分别连接PLC控制器、继电器和控制按钮，第一链条箱内放置有链条，链条依次穿过检测机构、阻尼导向机构、切链机构、防卡链机构和驱动机构滑动至第二链条箱，链条包括链环，驱动机构包括伺服电机、减速器和驱动链轮，减速器的一端通过转轴连接伺服电机，减速器的另一端通过输出轴连接驱动链轮，驱动链轮与链条啮合，防卡链机构包括第一导轮、第一摇臂和第一固定轴，第一导轮转动连接在第一摇臂的一端，第一摇臂的另一端转动连接在第一固定轴上，第一固定轴固定连接在机座上，第一摇臂上设置有第二弹簧，第二弹簧的底端固定连接在机座上，第一摇臂的上下两侧分别设置有第一行程开关和挡块，第一行程开关通过导线连接PLC控制器，切链机构包括压力机压头、压力机台板和切链模，切链模位于压力机压头与压力机台板之间，阻尼导向机构包括阻尼板、第一钢板和第二钢板，第一钢板固定连接在阻尼板与第二钢板之间，检测机构包括第二导轮、第二摇臂和第二固定轴，第二导轮转动连接在第二摇臂的一端，第二摇臂的另一端转动连接在第二固定轴上，第二固定轴固定连接在机座上，第二摇臂的下方设置有第二行程开关，第二行程开关通过导线连接PLC控制器；第一链条箱存放原始链条，第二链条箱存放切断后的链条，方便链条的区分和存储，控制机构可以有效地将所需链条的规格、环数、根数和链条的走动速度通过PLC控制器控制整套装置完成数链和切链，如此循环往复实现自动计数圆环链和切链，其自动计数圆环链的正确率是人工数链正确率的数倍，提高了链条切割加工的效率，减轻了操作者的劳动强度，驱动机构上的减速器可以控制驱动链轮的转速，进而控制链条走动的速度，防止由于速度过快而发生抖动，加剧链条的磨损，由于链条在走动过程中会因诸多原因造成链条卡住而不能顺利走动，因此防卡链机构可以在链条被卡住时，使伺服电机停止转动，当卡链原因被排除后可以启动整个系统继续运行，防止伺服电机在链条卡住时继续转动而损坏装置，当链环数达到设定值时，通过压力机对切链模施加压力，实现切链操作，阻尼导向机构不仅可以起到导向作用，使链条不发生扭转，为顺利进入切链模作准备，而且可以起到阻尼作用，当自动计数完毕，驱动链轮停止转动时，阻止链条由于惯性再移动，使链条准确停留在待切断的位置，检测机构可以使一根链条数链切链结束后让伺服电机停止工作，待下一根链条接上后启动系统继续工作，提高了链环的准确性。

进一步，切链模包括模体和底座，模体上设置有上刀头和下刀头，上刀头与下刀头相匹配，链环的一条直边位于上刀头与下刀头之间，上刀头通过第一安装板连接在模体上的滑槽内，下刀头通过第二安装板固定连接在模体上，模体通过螺钉固定连接在底座上，上刀头的下方设置有第一弹簧，第一弹簧的底端固定连接在底座上，采用上刀头和下刀头安装在模体上的一体化设计，当需要生产不同规格的链条时，只需简单地更换整体的切链模，不需要进行上下刀具位置的精细调整，提高了切链的效率，同时切链模只切断链环的其中一条直边，并且将切口顶开，其节距保持不变，使被切断的链条还是连在一起，可以在驱动链轮的带动下继续准确地走动，因此可以连续的数链和切链。

进一步，链环的直边切断面之间的距离为H，距离H大于链环的直边截面的直径，当一根链条数链切链结束后方便取下，提高了数链切链机的工作效率。

进一步，阻尼板上设置有第一十字孔，第一钢板和第二钢板上均设置有第二十字孔，第一十字孔小于链条，第二十字孔大于链条，使链条通过阻尼板时不与第一钢板和第二钢板接触。

优选的，阻尼板的材料为柔性材料，柔性材料为聚氨酯或橡胶，柔性材料的密度低，耐磨性能和耐挠曲性能优异，减振、防滑性能好，有效延长了阻尼板的使用寿命。

进一步，第一十字孔与第二十字孔的中心位于同一水平线上，使链条穿过阻尼板、第一钢板和第二钢板时更稳定，防止链条与第一钢板、第二钢板产生摩擦。

进一步，第一链条箱与检测机构之间设置有第三导轮，第三导轮使链条在穿入检测机构时更稳定，降低检测机构的误差。

优选的，压力机为液压机或冲床，可以提供足够的压力用于切链。

进一步，第一摇臂绕第一固定轴的转角为a，转角a的范围为0゜～45゜，有效降低链条断裂现象的发生，延长了数链切链机的使用寿命。

进一步，第二摇臂绕第二固定轴的转角为b，转角b的范围为0゜～30゜，防止切链后伺服电机继续转动，进而影响下一根链条的链环数。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、控制机构可以有效地将所需链条的规格、环数、根数和链条的走动速度通过PLC控制器控制整套装置完成数链和切链，如此循环往复实现自动计数和切链，其数链的正确率是人工数链正确率的数倍，提高了链条加工的效率，减轻了操作者的劳动强度；

2、由于链条在走动过程中会因诸多原因造成链条卡住而不能顺利走动，因此防卡链机构可以在链条被卡住时，使伺服电机停止转动，当卡链原因被排除后可以启动整个系统继续运行，防止伺服电机在链条卡住时继续转动而损坏装置，当链环数达到设定值时，通过压力机对切链模施加压力，实现切链操作；

3、阻尼导向机构不仅可以起到导向作用，使链条不发生扭转，为顺利进入切链模作准备，而且可以起到阻尼作用，当数链完毕，驱动链轮停止转动时，阻止链条由于惯性再移动，使链条准确停留在待切断的位置；

4、检测机构可以使一根链条数链切链结束后让伺服电机停止工作，待下一根链条接上后启动系统继续工作，提高了链环的准确性；

5、切链模采用上刀头和下刀头安装在模体上的一体化设计，当需要生产不同规格的链条时，只需简单地更换整体的切链模，不需要进行上下刀具位置的精细调整，提高了切链的效率，同时切链模只切断链环的其中一条直边，并且将切口顶开，其节距保持不变，使被切断的链条还是连在一起，可以在驱动链轮的带动下继续准确地走动，因此可以连续的数链和切链。

本发明结构简单，实用性强，实现了自动化数链、切链，大幅度降低了操作者的劳动强度，提高了效率，相比砂轮切割，对环境基本无污染，切割所得的链条环数准确，而且清洁，葫芦质量得到保证。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种圆环链自动计数切链机的结构示意图；

图2为本发明中防卡链机构的结构示意图；

图3为本发明中切链模的结构示意图；

图4为图3中A方向的结构示意图；

图5为本发明实施例1中切链模的结构示意图；

图6为图5中B方向的结构示意图；

图7为本发明中切割后链环的结构示意图；

图8为图7中C方向的结构示意图；

图9为本发明中阻尼导向机构的结构示意图；

图10为图9中D方向的结构示意图；

图11为本发明中检测机构的结构示意图。

图中：1-触摸屏；2-PLC控制器；3-伺服电机；4-减速器；5-驱动链轮；6-链条；7-第一导轮；8-挡块；9-第一行程开关；10-第一摇臂；11-防卡链机构；12-压力机压头；13-压力机台板；14-切链模；15-上刀头；16-模体；17-第一安装板；18-第一弹簧；19-下刀头；20-底座；21-链环；22-阻尼导向机构；23-阻尼板；24-第一钢板；25-第二钢板；26-第二导轮；27-第二摇臂；28-检测机构；29-第三导轮；30-第一链条箱；31-第二链条箱；32-第一固定轴；33-第二弹簧；34-机座；35-第二安装板；36-第一十字孔；37-第二十字孔；38-第二行程开关；39-第二固定轴。

具体实施方式

实施例1

如图1至图11所示，为本发明一种圆环链自动计数切链机，自动计数切链机包括机座34、第一链条箱30和第二链条箱31，机座34上设置有控制机构、驱动机构、防卡链机构11、切链机构、阻尼导向机构22和检测机构28，控制机构包括触摸屏1、PLC控制器2、继电器和控制按钮，触摸屏1通过导线分别连接PLC控制器2、继电器和控制按钮，第一链条箱30内放置有链条6，链条6依次穿过检测机构28、阻尼导向机构22、切链机构、防卡链机构11和驱动机构滑动至第二链条箱31，链条6包括链环21，第一链条箱30与检测机构28之间设置有第三导轮29，第三导轮29使链条6在穿入检测机构28时更稳定，降低检测机构28的误差，驱动机构包括伺服电机3、减速器4和驱动链轮5，减速器4的一端通过转轴连接伺服电机3，减速器4的另一端通过输出轴连接驱动链轮5，驱动链轮5与链条6啮合，防卡链机构11包括第一导轮7、第一摇臂10和第一固定轴32，第一导轮7转动连接在第一摇臂10的一端，第一摇臂10的另一端转动连接在第一固定轴32上，第一摇臂10绕第一固定轴32的转角为a，转角a的范围为0゜～45゜，有效降低链条6断裂现象的发生，延长了数链切链机的使用寿命，第一固定轴32固定连接在机座34上，第一摇臂10上设置有第二弹簧33，第二弹簧33的底端固定连接在机座34上，第一摇臂10的上下两侧分别设置有第一行程开关9和挡块8，第一行程开关9通过导线连接PLC控制器2，切链机构包括压力机压头12、压力机台板13和切链模14，切链模14位于压力机压头12与压力机台板13之间，优选的，压力机为液压机或冲床，可以提供足够的压力用于切链，切链模14包括模体16和底座20，模体16上设置有上刀头15和下刀头19，上刀头15与下刀头19相匹配，链环21的一条直边位于上刀头15与下刀头19之间，上刀头15通过第一安装板17连接在模体16上的滑槽内，下刀头19通过第二安装板35固定连接在模体16上，模体16通过螺钉固定连接在底座20上，上刀头15的下方设置有第一弹簧18，第一弹簧18的底端固定连接在底座20上，采用上刀头15和下刀头19安装在模体16上的一体化设计，当需要生产不同规格的链条6时，只需简单地更换整体的切链模14，不需要进行上下刀具位置的精细调整，提高了切链的效率，同时切链模14只切断链环21的其中一条直边，并且将切口顶开，其节距保持不变，使被切断的链条6还是连在一起，可以在驱动链轮5的带动下继续准确地走动，因此可以连续的数链和切链，链环21的直边切断面之间的距离为H，距离H大于链环21的直边截面的直径，当一根链条数链切链结束后方便取下，提高了数链切链机的工作效率，阻尼导向机构22包括阻尼板23、第一钢板24和第二钢板25，第一钢板24固定连接在阻尼板23与第二钢板25之间，阻尼板23上设置有第一十字孔36，第一钢板24和第二钢板25上均设置有第二十字孔37，第一十字孔36小于链条6，第二十字孔37大于链条6，使链条6通过阻尼板23时不与第一钢板24和第二钢板25接触，第一十字孔36与第二十字孔37的中心位于同一水平线上，使链条6穿过阻尼板23、第一钢板24和第二钢板25时更稳定，防止链条6与第一钢板24、第二钢板25产生摩擦，优选的，阻尼板23的材料为柔性材料，柔性材料为聚氨酯或橡胶，柔性材料的密度低，耐磨性能和耐挠曲性能优异，减振、防滑性能好，有效延长了阻尼板23的使用寿命，检测机构28包括第二导轮26、第二摇臂27和第二固定轴39，第二导轮26转动连接在第二摇臂27的一端，第二摇臂27的另一端转动连接在第二固定轴39上，第二摇臂27绕第二固定轴39的转角为b，转角b的范围为0゜～30゜，防止切链后伺服电机3继续转动，进而影响下一根链条的链环数，第二固定轴39固定连接在机座34上，第二摇臂27的下方设置有第二行程开关38，第二行程开关38通过导线连接PLC控制器2；第一链条箱30存放原始链条6，第二链条箱31存放切断后的链条6，方便链条6的区分和存储，控制机构可以有效地将所需链条的规格、环数、根数和链条6的走动速度通过PLC控制器2控制整套装置完成数链和切链，如此循环往复实现自动计数和切链，其数链的正确率是人工数链正确率的数倍，提高了链条6加工的效率，减轻了操作者的劳动强度，驱动机构上的减速器4可以控制驱动链轮5的转速，进而控制链条6走动的速度，防止由于速度过快而发生抖动，加剧链条6的磨损，由于链条6在走动过程中会因诸多原因造成链条6卡住而不能顺利走动，因此防卡链机构11可以在链条6被卡住时，使伺服电机3停止转动，当卡链原因被排除后可以启动整个系统继续运行，防止伺服电机3在链条6卡住时继续转动而拉断链条6，降低了链条6的废品率，当链环数达到设定值时，通过压力机对切链模14施加压力，实现切链操作，阻尼导向机构22不仅可以起到导向作用，使链条6不发生扭转，为顺利进入切链模14作准备，而且可以起到阻尼作用，当数链完毕，驱动链轮5停止转动时，阻止链条6由于惯性再移动，使链条6准确停留在待切断的位置，检测机构28可以使一根链条数链切链结束后让伺服电机3停止工作，待下一根链条接上后启动系统继续工作，提高了链环21的准确性。

本发明的工作原理如下：

先将自动计数切链机的电源接通，并将链条6由第一链条箱30穿过检测机构28、阻尼导向机构22、切链机构、防卡链机构11和驱动机构滑动至第二链条箱31，然后将需要的链环数、支数、链条的走动速度等通过触摸屏1输入数链切链机。

启动伺服电机3，驱动链轮5转动，并带动链条6一起走动，当检测机构28检测到的链环数与设定的链环数相等时，第二摇臂27在重力作用下向下转动，同时下方的第二行程开关38动作，并向PLC控制器2输送一个电信号，控制伺服电机3停止转动；阻尼导向机构22使链条6不发生扭转，同时阻止链条6因惯性再移动，使链条6准确停留在待切断位置；切链模14在压力机施加压力时，压头压下，接触上刀头15(上刀头15安装在模体16的滑槽内，可以上下滑动，自由状态下由于其下面第一弹簧18的弹力停留在上面的位置)，使上刀头15向下移动，与固定在模板上的下刀头19产生剪切运动，将位于它们之间的链环21间断，上刀头15继续下行，使链环21被剪断处两边叉开到一定的距离(能够与相邻链环分离)，然后取下链条6，待操作者接上下一根链条，启动系统继续工作，往复循环实现自动计数和切链。

正常情况下，第一摇臂10被第二弹簧33向下拉而靠在挡块8上，当链条6被卡住时，第一导轮7被向上拉，带动第一摇臂10向上转动，接触第一行程开关9，使第一行程开关9动作，并给PLC控制器2输送一个电信号，PLC控制器2控制伺服电机3停止转动，当卡链原因被排除后可以启动整个系统继续运行。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种圆环链自动计数切链机，其特征在于：所述自动计数切链机包括机座、第一链条箱和第二链条箱，所述机座上设置有控制机构、驱动机构、防卡链机构、切链机构、阻尼导向机构和检测机构，所述控制机构包括触摸屏、PLC控制器、继电器和控制按钮，所述触摸屏通过导线分别连接所述PLC控制器、所述继电器和所述控制按钮，所述第一链条箱内放置有链条，所述链条依次穿过所述检测机构、所述阻尼导向机构、所述切链机构、所述防卡链机构和所述驱动机构滑动至所述第二链条箱，所述链条包括链环，所述链环的直边切断面之间的距离为H，所述距离H大于所述链环的直边截面的直径，所述驱动机构包括伺服电机、减速器和驱动链轮，所述减速器的一端通过转轴连接所述伺服电机，所述减速器的另一端通过输出轴连接所述驱动链轮，所述驱动链轮与所述链条啮合，所述防卡链机构包括第一导轮、第一摇臂和第一固定轴，所述第一导轮转动连接在所述第一摇臂的一端，所述第一摇臂的另一端转动连接在所述第一固定轴上，所述第一固定轴固定连接在所述机座上，所述第一摇臂上设置有第一弹簧，所述第一弹簧的底端固定连接在所述机座上，所述第一摇臂的上下两侧分别设置有第一行程开关和挡块，所述第一行程开关通过所述导线连接所述PLC控制器，所述切链机构包括压力机压头、压力机台板和切链模，所述切链模位于所述压力机压头与所述压力机台板之间，所述阻尼导向机构包括阻尼板、第一钢板和第二钢板，所述阻尼板的材料为柔性材料，所述柔性材料为聚氨酯，所述阻尼板上设置有第一十字孔，所述第一钢板和所述第二钢板上均设置有第二十字孔，所述第一十字孔小于所述链条，所述第二十字孔大于所述链条，所述第一十字孔与所述第二十字孔的中心位于同一水平线上，所述第一钢板固定连接在所述阻尼板与所述第二钢板之间，所述检测机构包括第二导轮、第二摇臂和第二固定轴，所述第二导轮转动连接在所述第二摇臂的一端，所述第二摇臂的另一端转动连接在所述第二固定轴上，所述第二固定轴固定连接在所述机座上，所述第二摇臂的下方设置有第二行程开关，所述第二行程开关通过所述导线连接所述PLC控制器。

2.根据权利要求1所述的一种圆环链自动计数切链机，其特征在于：所述切链模包括模体和底座，所述模体上设置有上刀头和下刀头，所述上刀头与所述下刀头相匹配，所述链环的一条直边位于所述上刀头与所述下刀头之间，所述上刀头通过第一安装板连接在所述模体上的滑槽内，所述下刀头通过第二安装板固定连接在所述模体上，所述模体通过螺钉固定连接在所述底座上，所述上刀头的下方设置有第二弹簧，所述第二弹簧的底端固定连接在所述底座上。

3.根据权利要求1所述的一种圆环链自动计数切链机，其特征在于：所述第一链条箱与所述检测机构之间设置有第三导轮。

4.根据权利要求1所述的一种圆环链自动计数切链机，其特征在于：所述压力机为液压机或冲床。

5.根据权利要求1所述的一种圆环链自动计数切链机，其特征在于：所述第一摇臂绕所述第一固定轴的转角为a，所述转角a的范围为0゜～45゜。

6.根据权利要求1所述的一种圆环链自动计数切链机，其特征在于：所述第二摇臂绕所述第二固定轴的转角为b，所述转角b的范围为0゜～30゜。