发明内容
为解决上述困窘局面 ,本发明提供了一套全自动瓦楞板压型生产线,所述生产线具有可自动送料和压型的功能,生产速度快、精度高,可解决现有技术存在的问题。
本发明为实现上述目的,通过以下技术方案实现:瓦楞板成型全自动生产线,包括压型机和板料输送装置,压型机包括门形支架,门形支架的横向两侧立柱上各设有一条上模具导向座,两条上模具导向座之间安装上模具,上模具上设有上模具安装板,上模具通过上模具安装板与上模具导向座滑动配合,门形支架的上部设有压型油缸,压型油缸的活塞杆与上模具安装板连接,门形支架下部设有下模具固定板,下模具固定板上设有下模具,上模具与下模具上下对应,门形支架的进料侧设有机架;板料输送装置包括两个了升降架,两个升降架之间安装上压紧辊和下压紧辊,上压紧辊的两端分别与两个升降架的升降部件活动连接,上压紧辊的一端连接驱动装置。
为了进一步实现本发明的目的,还可以采用以下技术方案:每个所述升降机构包括压紧辊固定架、上压紧辊安装块、压紧辊调整丝杠和压紧辊装置手轮,每个压紧辊固定架内各开设一条导向滑槽,导向滑槽内安装上压紧辊安装块,上压紧辊安装块能在导向滑槽的导向下竖向移动,上压紧辊安装块为升降机构的升降部件,两个上压紧辊安装块分别与上压紧辊的两端连接,压紧辊固定架上部竖向安装压紧辊调整丝杠,压紧辊调整丝杠与压紧辊固定架螺纹连接,压紧辊调整丝杠的上端安装压紧辊装置手轮,压紧辊调整丝杠的下端与上压紧辊安装块活动连接,压紧辊调整丝杠能相对上压紧辊安装块转动,并且可带动上压紧辊安装块竖向移动。所述下压紧辊两端各安装一个下压紧辊安装块,下压紧辊安装块能沿导向滑槽竖向移动,下压紧辊的两端各安装一个连接板,连接板能相对下压紧辊转动,两个压紧辊固定架之间安装偏心轴,偏心轴的两端分别与两根连接板活动连接,偏心轴与驱动机构连接,偏心轴转动能通过连接板带动下压紧辊升降。所述驱动机构由气缸和转动板构成,气缸的一端与机架铰接,机架的活塞杆与转动板的一端铰接,转动板的一端与下压紧辊固定连接。所述板料输送装置的出料侧设置导向轮调整装置,其包括调整装置固定座,调整装置固定座与机架连接,调整装置固定座上平行安装导向杆和丝杠,丝杠由调整右旋丝杠和调整左旋丝杠连接构成,调整右旋丝杠与调整左旋丝杠的螺纹方向相反,调整右旋丝杠或调整左旋丝杠与调整手轮连接,导向杆和调整右旋丝杠上共同安装第一导向轮调整座,第一导向轮调整座上设有第一调整丝杠螺母,第一调整丝杠螺母与调整右旋丝杠螺纹连接,导向杆和调整左旋丝杠上共同安装第二导向轮调整座,第二导向轮调整座上设有第二调整丝杠螺母,第二调整丝杠螺母与调整左旋丝杠螺纹连接,第二导向轮调整座和第一导向轮调整座上各竖向设有导向轮。所述第二导向轮调整座和第一导向轮调整座上各竖向安装一个夹板轴承固定座,每个夹板轴承固定座的内侧各竖向安装一对夹板轴承。所述压型机的出料侧设置切割装置,其包括刀具行走架,刀具行走架上安装刀具固定座,刀具固定座上安装刀具左右行滑块和刀具左右行丝母,刀具行走架上设置刀具左右行导轨和刀具左右行丝杠,刀具左右行导轨与刀具左右行滑块配合,刀具左右行丝母与刀具左右行丝杠螺纹连接,刀具固定座上安装切割片,切割片与动力装置连接,刀具左右行丝杠与刀具左右行电机连接。所述压型机出料侧设置自动工作台,其包括工作台架,工作台架上安装旋转平台,旋转平台的一侧与工作台架铰接,工作台架上安装平台旋转气缸,平台旋转气缸的一端与工作台架铰接,平台旋转气缸的活塞杆与旋转平台铰接,平台旋转气缸能驱动旋转平台相对工作台架翻转,工作台架的另一侧安装弧形压紧旋转臂,弧形压紧旋转臂的中部设有工件压紧臂固定座,工件压紧臂固定座与工作台架铰接,工作台架上安装工件压紧气缸,工件压紧气缸与工作台架铰接,工件压紧气缸的活塞杆与弧形压紧旋转臂下端铰接。所述板料板料输送装置的进料侧安装放料台,其包括放料台主体和板料支撑架,放料台主体包括旋转轴,旋转轴上设有固定盘,固定盘上安装板料挡盘,板料挡盘上开设至少两个条形通孔,板料挡盘上设置转盘内套,转盘内套的内安装调整丝杠螺母,转盘内套外周安装转盘外套,转盘外套能相对转盘内套轴线移动,转盘外套的外周安装至少两根连杆,连杆的内端与转盘外套铰接,连杆的外端与支撑板铰接,每个支撑板的后部均设置连接块,连接块能与条形通孔配合,每个块连接块上各设有一个限位导向块,限位导向块与支撑板分别位于条形通孔两侧,转盘外套上安装调整丝杠,调整丝杠与调整丝杠螺母螺纹连接,调整丝杠能相对转盘外套旋转,并且,能带动转盘外套相对转盘内套轴向移动,板料支撑架通过两套轴承固定座和轴承与旋转轴连接。所述固定盘上设有至少两个条形槽,条形槽与条形通孔一一对应相通,限位导向块能在条形槽内移动。
本发明的优点在于:所述生产线能替代人工进行自动化生产,可大幅提高生产效率及精度,降低生产过程中的风险。为进一步提高自动化程度,它还可运用以下技术手段:装备旋转编码器以提取板料送料数据来控制送料电机准确运转,从而,保证瓦楞板每个凸峰及凹谷都能成型一致且间距相等;油缸伸缩带动上下模具闭合实现压型,电器控制器计数达到瓦楞板波形数据标准便可开始测算总长,由拉杆位移编码器测量板长,数据反馈回控制器,计算后控制转动私服电机带动切断刀具部分移动,对超差板长进行补偿后切断;工作台具有压平,翻转功能,使板料无需人工接触便可以准确装放进中转箱内;达到送料压型切断传送下料全自动。本发明还具有结构简单、制造成本低廉和使用方便的优点。
具体实施方式
本发明所述的瓦楞板成型全自动生产线,包括压型机和板料输送装置。如图2所示,压型机包括门形支架72。门形支架72的横向左右两侧立柱上各设有一条上模具导向座67。两条上模具导向座67之间安装上模具57,上模具57上设有上模具安装板58,上模具57通过上模具安装板58与上模具导向座67滑动配合。门形支架72的上部设有压型油缸64,压型油缸64的活塞杆与上模具安装板58连接,压型油缸64能带动上模具57相对上模具导向座67竖向移动,实现加压成型。门形支架72下部设有下模具固定板74,下模具固定板74上设有下模具71。上模具57与下模具71上下对应,上模具57与下模具71闭合即可在板料上压制出凸峰和凹谷。门形支架72的进料侧设有机架56。如图5所示,板料输送装置包括两个了升降架,两个升降架之间安装上压紧辊46和下压紧辊47,上压紧辊46的两端分别与两个升降架的升降部件活动连接,上压紧辊46既可相对升降架旋转,又可竖向移动。上压紧辊46的一端连接驱动装置。所述驱动装置可以是液压马达,也可以是由电动机45和减速机44连接构成的电驱动机构。
压型时,将板料的一端放入上压紧辊46和下压紧辊47之间,启动上压紧辊46,上压紧辊46与下压紧辊47配合带动板料向所述上模具57和下模具71之间移动。当移动至设定位置时,上压紧辊46停止,同时启动压型油缸64,压型油缸64带动上模具57下移与下模具71配合对板料进行压制成型。可根据上压紧辊46的转速,计算出瓦楞板相邻两个凸峰之间的输送时间,以控制上压紧辊46和上模具57自动工作,以确保两个凸峰的间距相等。为进一步实现自动化控制,如图2所示,门形支架72上设有到位开关安装座65,到位开关安装座65上竖向依次可设置三个到位开关66,最上方的到位开关66可监测上模具57的上限位置,最下方的到位开关66可监测上模具57的下限位置,中间的到位开关66可监测上模具57初与板料接触时的位置。为确保上模具57左右两端下压位移时时相等,使板料受力均衡,如图2所示,上模具安装板58上竖向平行设置两条同步齿条59,两条同步齿条59以上模具安装板58的中轴线为中线左右对称设置,门形支架72上安装同步轴63,同步轴63上安装两个同步齿轮60,两个同步齿轮60分别与两条同步齿条59一一对应啮合。
所述升降机构可以是气动缸或液压缸,但其位移精确较低,制造成本较高。如图5和图6所示,所述升降机构可以是以下方案:它包括压紧辊固定架33、上压紧辊安装块35、压紧辊调整丝杠31和压紧辊装置手轮30。每个压紧辊固定架33内各开设一条导向滑槽73。导向滑槽73内安装上压紧辊安装块35,上压紧辊安装块35能在导向滑槽73的导向下竖向移动。上压紧辊安装块35为升降机构的升降部件。两个上压紧辊安装块35分别与上压紧辊46的两端连接,上压紧辊46能相对上压紧辊安装块35旋转。每个压紧辊固定架33上部竖向安装压紧辊调整丝杠31,压紧辊调整丝杠31与压紧辊固定架33螺纹连接。压紧辊调整丝杠31的上端安装压紧辊装置手轮30。压紧辊调整丝杠31的下端可通过丝杠压块34与上压紧辊安装块35活动连接,使压紧辊调整丝杠31能相对上压紧辊安装块35转动,并且可带动上压紧辊安装块35竖向移动。通过转动压紧辊装置手轮30可简便而精确地控制上压紧辊46的升降,可有效防止上压紧辊46左右两端高度不一致的情况发生。
下压紧辊47可与压紧辊固定架33固定连接,但是,为使上压紧辊46与下压紧辊47能有效地夹紧板料,防止板料与上压紧辊46或下压紧辊47之间发生打滑的情况,以进一步确保板料的精准输送。如图6所示,所述下压紧辊47两端各安装一个下压紧辊安装块38,下压紧辊安装块38能沿导向滑槽73竖向移动,以便调整下压紧辊47的高度位置。下压紧辊47的两端各安装一个连接板41,连接板41能相对下压紧辊47转动。两个压紧辊固定架33之间安装偏心轴48,偏心轴48的两端分别与两根连接板41活动连接。偏心轴48与驱动机构连接,偏心轴48转动能通过连接板41带动下压紧辊47升降。偏心轴48、连接板41、下压紧辊47和下压紧辊安装块38构成一个小型的曲柄滑块机构。驱动机构带动偏心轴48转动时,偏心轴48可通过连接板41驱动下压紧辊安装块38向上移动,从而,使下压紧辊47与上压紧辊46压紧板料。由于不同规格板料的厚度不同,而且,上压紧辊46又需要通过两个升降机构分别调整高度位置,因此,仅靠上压紧辊46移动则难以精确、快速地压紧板料。而下压紧辊47的上述移动结构可实现既快速、精确地夹紧板料,又不会因压力过大而将板料压坏。压紧板料时,先调整上压紧辊46,使其与板料靠近或接触,再将通过偏心轴48将下压紧辊47向上升起,压紧即可。由于下压紧辊47的位置是通过连接板41和偏心轴48调整,因此,下压紧辊47可以在其高度调整范围内的任意位置定位,从而,能适合夹紧任何厚度的板料,而不会出现压力过大的情况。
所述驱动机构可以是电机,但电机的成本较高,并且,由于下压紧辊47的转动角度小于360度,因此,对电机的转动精度要求过高,导致制造成本较高。为便于控制精度及生产降低成本,如图1所示,所述驱动机构由气缸55和转动板54构成,气缸55的一端与机架56铰接,机架56的活塞杆与转动板54的一端铰接,转动板54的一端与下压紧辊47固定连接。气缸55可推动转动板54摆动,从而带动下压紧辊47转动。
为精确获取板料输送的距离,如图7所示,两个压紧辊固定架33之间安装一个编码器固定梁53,编码器固定梁53上通过编码器装置固定座52与编码器安装板50连接,编码器安装板50上安装旋转编码器49,旋转编码器49上安装编码器安装胶轮51。编码器安装胶轮51与板料接触。
如图8和图20所示,所述板料输送装置的出料侧设置导向轮调整装置,其包括调整装置固定座27。调整装置固定座27与机架56连接。调整装置固定座27上平行安装导向杆26和丝杠。丝杠由调整右旋丝杠25和调整左旋丝杠23连接构成。调整右旋丝杠25与调整左旋丝杠23的螺纹方向相反。调整右旋丝杠25或调整左旋丝杠23与调整手轮29连接,通过转动调整手轮29可带动整根丝杠转动。导向杆26和调整右旋丝杠25上共同安装第一导向轮调整座16,第一导向轮调整座16上设有第一调整丝杠螺母28,第一调整丝杠螺母28与调整右旋丝杠25螺纹连接。导向杆26和调整左旋丝杠23上共同安装第二导向轮调整座19,第二导向轮调整座19上设有第二调整丝杠螺母22,第二调整丝杠螺母22与调整左旋丝杠23螺纹连接。第二导向轮调整座19和第一导向轮调整座16上各竖向设有导向轮17。板料由第二导向轮调整座19和第一导向轮调整座16上的导向轮17之间通过,由两个导向轮17夹紧定位。丝杠转动,可使第一导向轮调整座16和第二导向轮调整座19同步靠近或分离,从而,可适应不同宽度的板料。
为使所述板料输送装置对板料定位和导向更精度,如图8和图20所示,所述第二导向轮调整座19和第一导向轮调整座16上各竖向安装一个夹板轴承固定座21。每个夹板轴承固定座21的内侧各竖向安装一对夹板轴承20。板料的左右两侧,可分别由两对夹板轴承20夹紧导向。
如图11和12所示,所述压型机的出料侧设置切割装置,其包括刀具行走架84。刀具行走架84上安装刀具固定座90。刀具固定座90上安装刀具左右行滑块89和刀具左右行丝母91,刀具行走架84上设置刀具左右行导轨88和刀具左右行丝杠87。刀具左右行导轨88与刀具左右行滑块89配合,刀具左右行丝母91与刀具左右行丝杠87螺纹连接。刀具固定座90上安装切割片94,切割片94的刀具旋转轴96与动力装置连接,刀具左右行丝杠87与刀具左右行电机85连接。所述动力装置可以如图11所述的刀具旋转电机95,刀具旋转电机95通过皮带轮机构与切割片94连接,可带动切割片94转动,以便切割瓦楞板。所述动力装置也可以是液压马达,体积较大,成本较高。刀具左右行电机85可带动刀具左右行丝杠87旋转,从而,带动切割片94沿刀具左右行导轨88移动将瓦楞板横向切开。为方便调整切割瓦楞板的位置,以便调整瓦楞板的长短,如图11和图12所示,刀具行走架84底部设有刀具前后行走滑块83,门形支架72上设有刀具前后行走直线导轨82,刀具前后行走滑块83与刀具前后行走直线导轨82配合,使刀具行走架84可沿板料的长度方向纵向移动。门形支架72上可安装刀具前后行走电机76和滚珠丝杠80,刀具前后行走电机76通过刀具行走减速机77和联轴器78与滚珠丝杠80连接。刀具行走架84上安装刀具前后行丝母81,刀具前后行丝母81与滚珠丝杠80螺纹连接。启动刀具前后行走电机76,刀具前后行走电机76可驱动刀具行走架84沿刀具前后行走直线导轨82纵向移动。
为防止切割瓦楞板时,板料发生晃动,影响切割效果,如图2所示,门形支架72上设有压紧气缸固定座68,压紧气缸固定座68上竖向安装压紧气缸69,压紧气缸69的活塞杆下安装压紧板70,门形支架72上安装与压紧板70上下对应的小工作台75。当需切割瓦楞板时,启动压紧气缸69,压紧板70可向移压紧瓦楞板。为防止将凸峰或凹谷压坏,压紧板70的宽度应小于凹谷。
为实现将切割好的瓦楞板自动移出所述生产线。如图9和图10所示,所述压型机出料侧设置自动工作台,其包括工作台架100。工作台架100上安装旋转平台99,旋转平台99的一侧与工作台架100铰接。工作台架100上安装平台旋转气缸101,平台旋转气缸101的一端与工作台架100铰接,平台旋转气缸101的活塞杆与旋转平台99铰接。平台旋转气缸101能驱动旋转平台99相对工作台架100翻转。工作台架100的另一侧安装弧形压紧旋转臂103,弧形压紧旋转臂103的中部设有工件压紧臂固定座108,工件压紧臂固定座108与工作台架100铰接。工作台架100上安装工件压紧气缸102,工件压紧气缸102与工作台架100铰接,工件压紧气缸102的活塞杆与弧形压紧旋转臂103下端铰接。当瓦楞板切割好后,工件压紧气缸102带动弧形压紧旋转臂103压紧板料,之后,启动平台旋转气缸101,平台旋转气缸101带动旋转平台99和瓦楞板翻转,转动至设定角度后,弧形压紧旋转臂103打开,瓦楞板可顺势进入中转箱内。工作台架100上可安装拉线位移编码器105,当生产出的瓦楞板长度达到设定值时,瓦楞板的末端会推动拉线位移编码器105上的工件长度检测板106移动至设定位置,此时拉线位移编码器105可给控制系统信号,控制系统可指令切割装置对瓦楞板进行切割。为防止弧形压紧旋转臂103与瓦楞板接触面积较小而发生瓦楞板变形的情况,如图9所示,工作台架100上安装两个弧形压紧旋转臂103,两个弧形压紧旋转臂103之间安装工件压紧梁104。通过工件压紧梁104可增大接触面积,减小局部压强。
为提高生产速度,最好能对成卷的板料进行连续生产,而成卷的板料需要一个便于装卸板料的放料台。为实现上述目的,如图18和19所示,板料输送装置的进料侧安装放料台,其包括放料台主体和板料支撑架15。如图13所示,放料台主体包括旋转轴12,如图17所示,旋转轴12上设有固定盘11。固定盘11上安装板料挡盘10。如图16所示,板料挡盘10上开设至少两个条形通孔109,板料挡盘10上设置转盘内套6,转盘内套6的内安装调整丝杠螺母9,转盘内套6外周安装转盘外套4,转盘外套4能相对转盘内套6轴线移动。转盘外套4的外周安装至少两根连杆3,连杆3的内端与转盘外套4铰接,连杆3的外端与支撑板2铰接。每个支撑板2的后部均设置连接块113,连接块113能与条形通孔109配合,每个条形通孔109上各设有一个限位导向块110,限位导向块110与支撑板2分别位于条形通孔109两侧,限位导向块110可防止支撑板2与板料挡盘10分离。转盘外套4上安装调整丝杠8,调整丝杠8与调整丝杠螺母9螺纹连接。调整丝杠8能相对转盘外套4旋转,并且,能带动转盘外套4相对转盘内套6轴向移动。如图19所示,板料支撑架15通过两套轴承固定座13和轴承14与旋转轴12连接。安放盘型板料1时,先转动调整丝杠8,调整丝杠8可带动转盘外套4相对转盘内套6向外移动,由于支撑板2被限位导向块110限位,因此,支撑板2无法相对转盘内套6向外移动,而会在连杆3的牵引下沿条形通孔109向转盘外套4方向收紧,使两支撑板2之间的间距减小,此时,方便将盘型板料1套于两个支撑板2上;盘型板料1套于支撑板2外周后,再反向转动调整丝杠8,调整丝杠8带动支撑板2反向运动向外胀开,直至将盘型板料1胀紧为止,此时盘型板料1与所述放料台主体固定连接,并可随其相对板料支撑架15旋转。所述支撑板2、连杆3和条形通孔109可构成一个胀开部件,如图13所示,所述放料台主体上可设置三个胀开部件,三个胀开部件以调整丝杠8为中心圆形均匀分布。为使支撑板2对盘型板料1内部施力均衡,如图17所示,每个支撑板2可与数个连杆3铰接,与同一支撑板2铰接的连杆3相互平行。为方便连杆3与转盘外套4铰接,转盘外套4的外周调置筋板111。为方便加工制造,所述转盘外套4的端盖5可单独制造,而后通过螺栓与转盘外套4连接固定。所述调整丝杠8通过调整丝杠锁紧螺母7与端盖5连接,使调整丝杠8既能相对端盖5转动,又能通过端盖5带动转盘外套4轴向移动。
为增强旋转轴12的承重能力,以便其可放置更大的盘型板料1,减少更换盘型板料1的次数,从而进一步提高生产效率,固定盘11应尽可能增大与板料挡盘10的连接面积,但是,固定盘11增大会影响限位导向块110的行程,为解决上述问题,如图15和图17所示,固定盘11上设有至少两个条形槽112,条形槽112与条形通孔109一一对应相通。限位导向块110能在条形槽112内移动,条形槽112对限位导向块110施压扭矩,防止板料挡盘10对连接块113施加过大的剪切力,可提高所述放料台的使用寿命。
本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。