CN104801624B - 一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统 - Google Patents

一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及冲床自动化领域,尤其涉及一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,包括接料系统、吸附系统、搬运系统、支撑机构、码垛系统、废料切割系统和废料成卷系统;所述搬运系统与吸附系统相连,所述搬运系统安装在支撑机构上,所述支撑机构的下方设置有码垛系统和接料系统,所述码垛系统和接料系统并列摆放,所述接料系统一端设置有废料切割系统,所述废料切割系统旁设置有废料成卷系统。本发明结构布局巧妙、效率高、成本低、搬运系统具有高速、高刚度、高负载能力等优点,可以适用于不同规格的硅钢片,不需要对现有冲床做任何改动,适用于各类硅钢片生产设备的自动化改造。

Description

一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统
技术领域
[0001] 本发明涉及冲床自动化领域,尤其涉及一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统。背景技术
[0002] 硅钢片的生产主要由冲剪设备完成,包括上料、冲剪、取料和码垛等基本流程。现有硅钢片的生产多数采用老式的冲压机床,没有配备相应的下料机构,需要人手伸入机床取下工件,并且废料需有专人进行处理。长时间的重复动作使得工人劳动强度变大,容易产生疲劳等问题,在生产过程中存在严重的安全隐患。另一方面,这种人工下料方式使得不能实现夜班生产,严重影响了生产效率,也不便于硅钢片后续生产工艺的自动化改造。
[0003] 有较多专家和学者,致力于冲床周边设备的自动化改造,如申请号为 201220263193.6,申请日为2012-06-06,名称为“电机定转子硅钢片联动冲压生产线”的发明专利,将电机定子和转子硅钢片的生产设备进行联动,以提高其生产效率,但对于老式冲压设备,虽然可以联动生产,但仍需工人手动下料、码垛、处理废料等。
[0004] 又如申请号为201120134918.7,申请日为2011-04-30,名称为“一种冲床自动收料装置”的发明专利,提供了一种能够自动将冲压好的桶盖和桶码垛的冲床自动收料装置。该发明可极大的节省人力,提高冲床工作效率,但是不适用于具有多种规格、形状和尺寸变化较大的硅钢片生产工艺。
[0005] 综上所述,现有的冲床生产设备存在不能适用于多种规格、形状和尺寸变化较大的硅钢片生产、并且仍需工人手动下料、码垛、处理废料的问题。发明内容
[0006] 为解决现有冲压生产线存在不能适用于多种规格、形状和尺寸变化较大的硅钢片生产、并且仍需工人手动下料、码垛、处理废料的问题,现在提出一种解决硅钢片生产车间下料的安全隐患、保证工人的人生安全、提高设备利用率、降低车间自动化改造成本、实现硅钢片高效生产的用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统。
[0007] 为实现上述技术效果,本发明的技术方案如下:
[0008] —种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在于:包括接料系统、吸附系统、搬运系统、支撑机构、码垛系统、废料切割系统和废料成卷系统;
[0009] 所述搬运系统与吸附系统相连,所述搬运系统安装在支撑机构上,所述支撑机构的下方设置有码垛系统和接料系统,所述码垛系统和接料系统并列摆放,所述接料系统一端设置有废料切割系统,所述废料切割系统旁设置有废料成卷系统。
[0010] 接料系统具体结构:
[0011] 接料系统包括安装支架、高度调节装置、滑槽、抽拉式接料板和拉料机构,所述安装支架的底部安装有所述高度调节装置,所述安装支架的上表面两内侧安装有滑槽,所述抽拉式接料板安装在两滑槽之间,所述拉料机构安装在所述安装支架的尾部。
[0012] 高度调节装置为丝杆升降机,安装支架的每个支脚各装一个丝杆升降机,所述丝杆升降机包括丝杆和调节丝杆高度的手轮。
[0013] 所述拉料机构包括拉料电机和两根辊子,所述拉料电机带动两根辊子转动。
[0014] 所述两根辊子平行安装在安装支架两侧的轴承座上。
[0015] 所述安装支架由型钢焊接而成。
[0016] 所述接料系统用于将硅钢片连同废料一起从冲床模具上取出,并运送至搬运和吸附系统抓取工件的位置。具体为:在高度调节装置和抽拉式接料板共同作用下,可以保证抽拉式接料板与冲床下模具出料边缘平齐,并处于同一水平面,使工件和废料顺利运送至抽拉式接料板上,且工件与废料不发生交错。所述抽拉式接料板安装在滑槽内,可沿滑槽移动,也可以方便更换。所述拉料机构安装于安装支架尾部,用于辅助工件及废料由冲床下模具运送至接料板上,拉料机构由电机驱动两根辊子旋转,利用两根辊子与工件废料之间的摩擦力,对工件和废料产生拉力,将工件连同废料拉至吸附系统的抓取位置。废料夹在两根辊子之间,通过辊子与废料之间的摩擦力对废料产生拉力。
[0017] 吸附系统具体结构:
[0018] 吸附系统包括吸盘、高度缓冲器、横向横梁和纵向横梁,所述纵向横梁和横向横梁交叉垂直设置并相互连接,所述纵向横梁位于横向横梁的下方,所述高度缓冲器安装在纵向横梁上,所述吸盘安装在高度缓冲器末端。
[0019] 所述纵向横梁上开有多个腰形孔,所述高度缓冲器安装在纵向横梁的腰形孔内。
[0020] 所述横向横梁上设置有T形槽,所述纵向横梁安装在横向横梁上的T形槽内。[0021 ]所述纵向横梁上设置有T形槽螺母卡在所述T形槽内。
[0022] 所述高度缓冲器配有用于缓冲竖直运动机构对工件抓取力的弹簧阻尼结构。
[0023] 所述吸盘位于弹簧阻尼结构的末端。
[0024] 吸附系统安装在搬运系统末端,可以实现工件的抓取和释放,该吸附装置可根据工件不同规格,预留多个吸盘安装位置,可以通过调节吸附位置,同时抓取一片或多片工件。[0〇25]搬运系统具体结构:
[0026] 所述搬运系统包括水平运动机构和竖直运动机构,所述竖直运动机构通过螺钉固联在水平运动机构上;
[0027] 进一步,所述水平运动机构包括同步带模组、横梁、支撑框架、传动轴和伺服驱动系统,两根同步带模组平行安装在同一水平面,两根同步带模组相邻的两端分别通过横梁连接。
[0028] 所述同步带模组包括有同步带和传动箱,所述传动箱内部装有同步带轮,所述同步带轮与所述同步带啮合。
[0029] 所述两根同步带模组上传动箱内的同步带轮通过一根传动轴连接在同一轴心上, 所述传动轴由伺服驱动系统驱动。
[0030] 所述传动轴与一个伺服驱动系统相连。[0031 ]所述伺服驱动系统指驱动传动轴旋转的电机或减速器。
[0032]所述两个传动箱上装有随传动箱沿同步带模组做直线运动的支撑框架。[〇〇33]所述支撑框架为矩形结构。
[0034] 进一步,所述竖直运动机构包括气缸、导向轴、直线轴承、胀紧套和末端支撑框架, 所述导向轴竖直设置,且套接在所述直线轴承内,用于沿直线轴承做竖直方向往复运动,所述导向轴的上端设置有限位缓冲装置,所述导向轴末端通过胀紧套与末端支撑框架固联, 所述末端支撑框架的中心装有一根与末端支撑框架固联的轴,所述轴与气缸活塞杆固联。
[0035] 所述气缸的缸体连接在水平运动机构的支撑框架上,直线轴承以气缸为中心对称安装在水平运动机构的支撑框架上。
[0036] 所述导向轴为四根,所述直线轴承为四个。
[0037] 所述轴通过鱼眼接头与气缸活塞杆固联。[〇〇38]通过胀紧套可以保证多根导向轴轴线的平行度。
[0039] 所述搬运系统安装在支撑机构上,与吸附系统共同作用,实现工件与废料的分离、 工件的搬运和码垛。搬运系统由双轴机器人组成,该双轴机器人具有高速、高刚度、高负载能力等优点,可以带动吸附系统实现工件竖直方向的提升以实现工件与废料的分离,再通过水平方向的平移将工件搬运至工件码垛系统上方。
[0040] 支撑结构具体结构:
[0041] 移动支撑机构包括水平运动机构安装横梁、立柱、安装基座和升降装置,所述水平运动机构安装横梁的两端分别设置有立柱,所述立柱底部设置有用于与地面固接的安装基座,所述立柱上连接有升降装置安装横梁,所述升降装置安装横梁的下方安装有升降装置, 所述升降装置的末端装有滚轮。
[0042] 所述立柱和导轨横梁之间焊有筋板。[〇〇43]所述筋板上开有吊装孔。
[0044] 所述导轨横梁两端各设置有两根立柱。
[0045] 所述安装基座中心开有孔位。
[0046] 所述升降装置的末端装有实现收起和放下功能的滚轮。
[0047] 所述移动支撑机构为型钢焊接而成。
[0048] 所述导轨横梁与水平运动机构的两根同步带模组相连。
[0049] 进一步,所述支撑机构由型钢焊接而成,用于支撑搬运系统和吸附系统。
[0050] 码垛系统包括码垛小车、料盘和导轨,所述码垛小车包括剪式升降台,所述料盘放在码垛小车上表面,所述码垛小车底部设置有滚轮,滚轮安装在导轨上。
[0051] 所述码垛小车可以随工件码垛数量自动调节高度,保证工件码垛时的落料高度控制在一定范围内,实现工件整齐码垛。所述料盘放在码垛小车上表面,用于收集码垛的工件,码垛完成后,码垛小车沿导轨移动,将装满工件的料盘送出。[〇〇52]所述废料切割系统安装在接料系统末端,废料与工件分离后,由拉料机构继续运送至废料切割系统,由废料切割系统将废料切断,便于收集。[〇〇53]所述废料成卷系统位于接料系统后方,主要由自动收料机组成,用于废料成卷收集。废料与工件分离后,经拉料机构运送至自动收料机上,自动收料机由驱动装置带动主轴旋转,将废料成卷收集在主轴上,达到一定厚度后,取下卷好的废料。
[0054]废料成卷系统和废料切割系统二者可根据废料收集方式选择其中一个。[〇〇55]本发明的优点在于:
[0056] 1、本发明结构布局巧妙、效率高、成本低、搬运系统具有高速、高刚度、高负载能力等优点,可以适用于不同规格的硅钢片,不需要对现有冲床做任何改动,适用于各类硅钢片生产设备的自动化改造。因此,本发明所述硅钢片冲压生产线的自动化下料系统可以解决硅钢片生产线的自动化改造问题,提高设备利用率,降低自动化改造成本,降低工人劳动强度,保证工人人生安全。
[0057] 2、接料系统配有高度调节装置,可配合出料高度,保证工件和废料顺利的送出,不发生交错。同时,可以方便地更换磨损表面。
[0058] 3、吸附系统可以根据不同形状和规格的产品调整吸附位置,使用范围广。
[0059] 4、搬运系统具有高速、高刚度、高负载能力、搬运距离长的特性,结构简单,可同时搬运多片工件。
[0060] 5、支撑结构刚性大,移动和安装方便,可适用于多种工况。
[0061] 6、码垛系统采用剪式升降台,可以控制工件落料高度,保证工件码垛整齐;
[0062] 7、废料切割系统可用于需要对废料切断处理时将废料按需求切断。
[0063] 8、采用废料成卷系统可以将废料成卷收集,提高废料利用率,同时避免采用附加的废料框等。附图说明
[0064] 图1为本发明自动化下料系统示意图;
[0065] 图2为本发明接料系统结构示意图。
[0066] 图3为本发明搬运机器人结构示意图。
[0067] 图4为本发明吸附系统结构示意图。
[0068] 图5为本发明移动支撑机构结构示意图。
[0069] 图中,1是接料系统,2是吸附系统,3是搬运系统,4是支撑机构,5是码垛系统,6是废料切割系统,7是废料成卷系统,8是安装支架,9是拉料机构,10是抽拉式接料板,11是滑槽,12高度调节装置。
[0070] 16是高度缓冲器,17是吸盘,18是横向横梁,19是纵向横梁,20是水平运动机构安装横梁,21是筋板,22是立柱,23是升降装置安装横梁,24是升降装置,25是安装基座,26是滚轮。[0071 ] 34是同步带模组,35是支撑框架,36是气缸,37是直线轴承,38是导向轴,39是末端支撑框架,310是胀紧套,311是伺服驱动系统,312是传动箱,313限位缓冲装置,314是传动轴。具体实施方式 [〇〇72] 实施例1
[0073] —种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在于:包括接料系统1、吸附系统2、搬运系统3、支撑机构4、码垛系统5、废料切割系统6和废料成卷系统7;
[0074] 所述搬运系统3与吸附系统2相连,所述搬运系统3安装在支撑机构4上,所述支撑机构4的下方设置有码垛系统5和接料系统1,所述码垛系统5和接料系统1并列摆放,所述接料系统1 一端设置有废料切割系统6,所述废料切割系统6旁设置有废料成卷系统7。
[0075] 本发明结构布局巧妙、效率高、成本低、搬运系统3具有高速、高刚度、高负载能力等优点,可以适用于不同规格的硅钢片,不需要对现有冲床做任何改动,适用于各类硅钢片生产设备的自动化改造。因此,本发明所述硅钢片冲压生产线的自动化下料系统可以解决硅钢片生产线的自动化改造问题,提高设备利用率,降低自动化改造成本,降低工人劳动强度,保证工人人生安全。
[0076] 实施例2
[0077] —种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在于:包括接料系统1、吸附系统2、搬运系统3、支撑机构4、码垛系统5、废料切割系统6和废料成卷系统7;
[0078] 所述搬运系统3与吸附系统2相连,所述搬运系统3安装在支撑机构4上,所述支撑机构4的下方设置有码垛系统5和接料系统1,所述码垛系统5和接料系统1并列摆放,所述接料系统1 一端设置有废料切割系统6,所述废料切割系统6旁设置有废料成卷系统7。[0079 ]接料系统1包括安装支架8、高度调节装置12、滑槽11、抽拉式接料板和拉料机构9, 所述安装支架8的底部安装有所述高度调节装置12,所述安装支架8的上表面两内侧安装有滑槽11,所述抽拉式接料板安装在两滑槽11之间,所述拉料机构9安装在所述安装支架8的尾部。高度调节装置12为丝杆升降机,安装支架8的每个支脚各装一个丝杆升降机,所述丝杆升降机包括丝杆和调节丝杆高度的手轮。
[0080] 所述拉料机构9包括拉料电机和两根辊子,所述拉料电机带动两根辊子转动。所述两根辊子平行安装在安装支架8两侧的轴承座上。所述安装支架8由型钢焊接而成。
[0081] 所述接料系统1用于将硅钢片连同废料一起从冲床模具上取出,并运送至搬运和吸附系统2抓取工件的位置。具体为:在高度调节装置12和抽拉式接料板共同作用下,可以保证抽拉式接料板与冲床下模具出料边缘平齐,并处于同一水平面,使工件和废料顺利运送至抽拉式接料板上,且工件与废料不发生交错。所述抽拉式接料板安装在滑槽11内,可沿滑槽11移动,也可以方便更换。所述拉料机构9安装于安装支架8尾部,用于辅助工件及废料由冲床下模具运送至接料板上,拉料机构9由电机驱动两根辊子旋转,利用两根辊子与工件废料之间的摩擦力,对工件和废料产生拉力,将工件连同废料拉至吸附系统2的抓取位置。 废料夹在两根辊子之间,通过辊子与废料之间的摩擦力对废料产生拉力。[〇〇82] 实施例3
[0083] —种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在于:包括接料系统1、吸附系统2、搬运系统3、支撑机构4、码垛系统5、废料切割系统6和废料成卷系统7;
[0084] 所述搬运系统3与吸附系统2相连,所述搬运系统3安装在支撑机构4上,所述支撑机构4的下方设置有码垛系统5和接料系统1,所述码垛系统5和接料系统1并列摆放,所述接料系统1 一端设置有废料切割系统6,所述废料切割系统6旁设置有废料成卷系统7。
[0085] 本发明结构布局巧妙、效率高、成本低、搬运系统3具有高速、高刚度、高负载能力等优点,可以适用于不同规格的硅钢片,不需要对现有冲床做任何改动,适用于各类硅钢片生产设备的自动化改造。因此,本发明所述硅钢片冲压生产线的自动化下料系统可以解决硅钢片生产线的自动化改造问题,提高设备利用率,降低自动化改造成本,降低工人劳动强度,保证工人人生安全。
[0086] 吸附系统2包括吸盘17、高度缓冲器16、横向横梁18和纵向横梁19,所述纵向横梁 19和横向横梁18交叉垂直设置并相互连接,所述纵向横梁19位于横向横梁18的下方,所述高度缓冲器16安装在纵向横梁19上,所述吸盘17安装在高度缓冲器16末端。
[0087] 所述纵向横梁19上开有多个腰形孔,所述高度缓冲器16安装在纵向横梁19的腰形孔内。所述横向横梁18上设置有T形槽,所述纵向横梁19安装在横向横梁18上的T形槽内。所述纵向横梁19上设置有T形槽螺母卡在所述T形槽内。所述高度缓冲器16配有用于缓冲竖直运动机构对工件抓取力的弹簧阻尼结构。所述吸盘17位于弹簧阻尼结构的末端。
[0088] 吸附系统2安装在搬运系统3末端,可以实现工件的抓取和释放,该吸附装置可根据工件不同规格,预留多个吸盘17安装位置,可以通过调节吸附位置,同时抓取一片或多片工件。
[0089] 实施例4
[0090] —种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在于:包括接料系统1、吸附系统2、搬运系统3、支撑机构4、码垛系统5、废料切割系统6和废料成卷系统7;
[0091] 所述搬运系统3与吸附系统2相连,所述搬运系统3安装在支撑机构4上,所述支撑机构4的下方设置有码垛系统5和接料系统1,所述码垛系统5和接料系统1并列摆放,所述接料系统1 一端设置有废料切割系统6,所述废料切割系统6旁设置有废料成卷系统7。[0092 ]接料系统1包括安装支架8、高度调节装置12、滑槽11、抽拉式接料板和拉料机构9, 所述安装支架8的底部安装有所述高度调节装置12,所述安装支架8的上表面两内侧安装有滑槽11,所述抽拉式接料板安装在两滑槽11之间,所述拉料机构9安装在所述安装支架8的尾部。高度调节装置12为丝杆升降机,安装支架8的每个支脚各装一个丝杆升降机,所述丝杆升降机包括丝杆和调节丝杆高度的手轮。
[0093] 所述拉料机构9包括拉料电机和两根辊子,所述拉料电机带动两根辊子转动。所述两根辊子平行安装在安装支架8两侧的轴承座上。所述安装支架8由型钢焊接而成。
[0094] 所述接料系统1用于将硅钢片连同废料一起从冲床模具上取出,并运送至搬运和吸附系统2抓取工件的位置。具体为:在高度调节装置12和抽拉式接料板共同作用下,可以保证抽拉式接料板与冲床下模具出料边缘平齐,并处于同一水平面,使工件和废料顺利运送至抽拉式接料板上,且工件与废料不发生交错。所述抽拉式接料板安装在滑槽11内,可沿滑槽11移动,也可以方便更换。所述拉料机构9安装于安装支架8尾部,用于辅助工件及废料由冲床下模具运送至接料板上,拉料机构9由电机驱动两根辊子旋转,利用两根辊子与工件废料之间的摩擦力,对工件和废料产生拉力,将工件连同废料拉至吸附系统2的抓取位置。 废料夹在两根辊子之间,通过辊子与废料之间的摩擦力对废料产生拉力。
[0095] 所述搬运系统3包括水平运动机构和竖直运动机构,所述竖直运动机构通过螺钉固联在水平运动机构上;[〇〇96]进一步,所述水平运动机构包括同步带模组34、横梁、支撑框架35、传动轴314和伺服驱动系统311,两根同步带模组34平行安装在同一水平面,两根同步带模组34相邻的两端分别通过横梁连接。[0〇97]所述同步带模组34包括有同步带和传动箱312,所述传动箱312内部装有同步带轮,所述同步带轮与所述同步带啮合。[0〇98]所述两根同步带模组34上传动箱312内的同步带轮通过一根传动轴314连接在同一轴心上,所述传动轴314由伺服驱动系统311驱动。[〇〇99] 所述传动轴314与一个伺服驱动系统311相连。[〇1〇〇]所述伺服驱动系统311指驱动传动轴314旋转的电机或减速器。
[0101]所述两个传动箱312上装有随传动箱312沿同步带模组34做直线运动的支撑框架 35〇[〇1〇2]所述支撑框架35为矩形结构。[〇1〇3] 进一步,所述竖直运动机构包括气缸36、导向轴38、直线轴承37、胀紧套310和末端支撑框架39,所述导向轴38竖直设置,且套接在所述直线轴承37内,用于沿直线轴承37做竖直方向往复运动,所述导向轴38的上端设置有限位缓冲装置313,所述导向轴38末端通过胀紧套310与末端支撑框架39固联,所述末端支撑框架39的中心装有一根与末端支撑框架39 固联的轴,所述轴与气缸36活塞杆固联。
[0104]所述气缸36的缸体连接在水平运动机构的支撑框架35上,直线轴承37以气缸36为中心对称安装在水平运动机构的支撑框架35上。[〇1〇5]所述导向轴38为四根,所述直线轴承37为四个。
[0106]所述轴通过鱼眼接头与气缸36活塞杆固联。[〇1〇7]通过胀紧套310可以保证多根导向轴38轴线的平行度。
[0108]所述搬运系统3安装在支撑机构4上,与吸附系统2共同作用,实现工件与废料的分离、工件的搬运和码垛。搬运系统3由双轴机器人组成,该双轴机器人具有高速、高刚度、高负载能力等优点,可以带动吸附系统2实现工件竖直方向的提升以实现工件与废料的分离, 再通过水平方向的平移将工件搬运至工件码垛系统5上方。[〇1〇9] 实施例5
[0110] —种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在于:包括接料系统1、吸附系统2、搬运系统3、支撑机构4、码垛系统5、废料切割系统6和废料成卷系统7;
[0111] 所述搬运系统3与吸附系统2相连,所述搬运系统3安装在支撑机构4上,所述支撑机构4的下方设置有码垛系统5和接料系统1,所述码垛系统5和接料系统1并列摆放,所述接料系统1 一端设置有废料切割系统6,所述废料切割系统6旁设置有废料成卷系统7。
[0112] 接料系统1具体结构:
[0113] 接料系统1包括安装支架8、高度调节装置12、滑槽11、抽拉式接料板和拉料机构9, 所述安装支架8的底部安装有所述高度调节装置12,所述安装支架8的上表面两内侧安装有滑槽11,所述抽拉式接料板安装在两滑槽11之间,所述拉料机构9安装在所述安装支架8的尾部。[〇114]高度调节装置12为丝杆升降机,安装支架8的每个支脚各装一个丝杆升降机,所述丝杆升降机包括丝杆和调节丝杆高度的手轮。所述拉料机构9包括拉料电机和两根辊子,所述拉料电机带动两根辊子转动。所述两根辊子平行安装在安装支架8两侧的轴承座上。所述安装支架8由型钢焊接而成。
[0115]所述接料系统1用于将硅钢片连同废料一起从冲床模具上取出,并运送至搬运和吸附系统2抓取工件的位置。具体为:在高度调节装置12和抽拉式接料板共同作用下,可以保证抽拉式接料板与冲床下模具出料边缘平齐,并处于同一水平面,使工件和废料顺利运送至抽拉式接料板上,且工件与废料不发生交错。所述抽拉式接料板安装在滑槽11内,可沿滑槽11移动,也可以方便更换。所述拉料机构9安装于安装支架8尾部,用于辅助工件及废料由冲床下模具运送至接料板上,拉料机构9由电机驱动两根辊子旋转,利用两根辊子与工件废料之间的摩擦力,对工件和废料产生拉力,将工件连同废料拉至吸附系统2的抓取位置。废料夹在两根辊子之间,通过辊子与废料之间的摩擦力对废料产生拉力。
[0116] 吸附系统2具体结构:
[0117] 吸附系统2包括吸盘17、高度缓冲器16、横向横梁18和纵向横梁19,所述纵向横梁 19和横向横梁18交叉垂直设置并相互连接,所述纵向横梁19位于横向横梁18的下方,所述高度缓冲器16安装在纵向横梁19上,所述吸盘17安装在高度缓冲器16末端。所述纵向横梁 19上开有多个腰形孔,所述高度缓冲器16安装在纵向横梁19的腰形孔内。所述横向横梁18 上设置有T形槽,所述纵向横梁19安装在横向横梁18上的T形槽内。所述纵向横梁19上设置有T形槽螺母卡在所述T形槽内。所述高度缓冲器16配有用于缓冲竖直运动机构对工件抓取力的弹簧阻尼结构。所述吸盘17位于弹簧阻尼结构的末端。
[0118] 吸附系统2安装在搬运系统3末端,可以实现工件的抓取和释放,该吸附装置可根据工件不同规格,预留多个吸盘17安装位置,可以通过调节吸附位置,同时抓取一片或多片工件。
[0119] 搬运系统3具体结构:
[0120] 所述搬运系统3包括水平运动机构和竖直运动机构,所述竖直运动机构通过螺钉固联在水平运动机构上;所述水平运动机构包括同步带模组34、横梁、支撑框架35、传动轴 314和伺服驱动系统311,两根同步带模组34平行安装在同一水平面,两根同步带模组34相邻的两端分别通过横梁连接。
[0121] 同步带模组34包括有同步带和传动箱312,所述传动箱312内部装有同步带轮,所述同步带轮与所述同步带嗤合。
[0122] 两根同步带模组34上传动箱312内的同步带轮通过一根传动轴314连接在同一轴心上,所述传动轴314由伺服驱动系统311驱动。所述传动轴314与一个伺服驱动系统311相连。所述伺服驱动系统311指驱动传动轴314旋转的电机或减速器。所述两个传动箱312上装有随传动箱312沿同步带模组34做直线运动的支撑框架35。所述支撑框架35为矩形结构。
[0123] 竖直运动机构包括气缸36、导向轴38、直线轴承37、胀紧套310和末端支撑框架39, 所述导向轴38竖直设置,且套接在所述直线轴承37内,用于沿直线轴承37做竖直方向往复运动,所述导向轴38的上端设置有限位缓冲装置313,所述导向轴38末端通过胀紧套310与末端支撑框架39固联,所述末端支撑框架39的中心装有一根与末端支撑框架39固联的轴, 所述轴与气缸36活塞杆固联。
[0124] 气缸36的缸体连接在水平运动机构的支撑框架35上,直线轴承37以气缸36为中心对称安装在水平运动机构的支撑框架35上。所述导向轴38为四根,所述直线轴承37为四个。 轴通过鱼眼接头与气缸36活塞杆固联。通过胀紧套310可以保证多根导向轴38轴线的平行度。
[0125] 所述搬运系统3安装在支撑机构4上,与吸附系统2共同作用,实现工件与废料的分离、工件的搬运和码垛。搬运系统3由双轴机器人组成,该双轴机器人具有高速、高刚度、高负载能力等优点,可以带动吸附系统2实现工件竖直方向的提升以实现工件与废料的分离, 再通过水平方向的平移将工件搬运至工件码垛系统5上方。
[0126] 支撑结构具体结构:
[0127] 移动支撑机构4包括水平运动机构安装横梁20、立柱22、安装基座25和升降装置 24,所述水平运动机构安装横梁20的两端分别设置有立柱22,所述立柱22底部设置有用于与地面固接的安装基座25,所述立柱22上连接有升降装置安装横梁23,所述升降装置安装横梁23的下方安装有升降装置24,所述升降装置24的末端装有滚轮26。
[0128] 立柱22和导轨横梁之间焊有筋板21。筋板21上开有吊装孔。导轨横梁两端各设置有两根立柱22。安装基座25中心开有孔位。升降装置24的末端装有实现收起和放下功能的滚轮26。移动支撑机构4为型钢焊接而成。导轨横梁与水平运动机构的两根同步带模组34相连。所述支撑机构4由型钢焊接而成,用于支撑搬运系统3和吸附系统2。
[0129] 码垛系统5包括码垛小车、料盘和导轨,所述码垛小车包括剪式升降台,所述料盘放在码垛小车上表面,所述码垛小车底部设置有滚轮26,滚轮26安装在导轨上。
[0130] 所述码垛小车可以随工件码垛数量自动调节高度,保证工件码垛时的落料高度控制在一定范围内,实现工件整齐码垛。所述料盘放在码垛小车上表面,用于收集码垛的工件,码垛完成后,码垛小车沿导轨移动,将装满工件的料盘送出。[0131 ]所述废料切割系统6安装在接料系统1末端,废料与工件分离后,由拉料机构9继续运送至废料切割系统6,由废料切割系统6将废料切断,便于收集。
[0132] 所述废料成卷系统7位于接料系统1后方,主要由自动收料机组成,用于废料成卷收集。废料与工件分离后,经拉料机构9运送至自动收料机上,自动收料机由驱动装置带动主轴旋转,将废料成卷收集在主轴上,达到一定厚度后,取下卷好的废料。
[0133] 废料成卷系统7和废料切割系统6二者可根据废料收集方式选择其中一个。废料成卷系统7和废料切割系统6均为现有技术中已经结构即可。
[0134] 实施例6
[0135] 以下结合附图对本发明做进一步说明。
[0136] 如图所示,接料系统1通过高度调节装置12上的地脚螺栓安装在地面上,通过高度调节装置12和抽拉式接料板调整抽拉式接料板的竖直高度和水平位置,保证抽拉式接料板与冲床下模具出料边缘对齐,并保持在同一水平面上,便于工件与废料一起由冲床下模具顺利运送至抽拉式接料板上。同时,由拉料机构10将工件与废料运送至吸附系统2的吸附位置处,吸附系统2将工件抓取后,由搬运系统3带动吸附系统2和工件垂直提升,工件与废料分离,再水平搬运至码垛系统5的正上方,然后吸附系统2释放工件,工件落到码垛系统5上, 搬运系统3连同吸附系统再沿原路径返回,进行下一次的吸附和搬运,其频率与冲床频率一致。码垛系统5随着工件码垛数量的增加,自动调节高度,达到预定码垛数量后,码垛小车沿轨道移动,将码垛好的工件,连同料盘运走,码垛小车再返回码垛位置。废料与工件分离后, 在拉料机构9对其产生的拉力作用下,继续往前输送至废料切割系统6或者废料成卷系统7 上。废料切割系统6对废料采用切断的方式进行回收处理,将废料切断为小段,再放入废料收集箱;废料成卷系统7对废料采用成卷的方式进行收集,将废料卷成整卷;废料切割系统6 和废料成卷系统7可以根据对废料的处理需要选择。
[0137] 最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而己,并不用于限制本发明, 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。 凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在于:包括接料系统(1)、吸 附系统(2)、搬运系统(3)、支撑机构(4)、码垛系统(5)、废料切割系统(6)和废料成卷系统 (7);所述搬运系统(3)与吸附系统(2)相连,所述搬运系统(3)安装在支撑机构(4)上,所述 支撑机构(4)的下方设置有码垛系统(5)和接料系统(1),所述码垛系统(5)和接料系统(1) 并列摆放,所述接料系统(1) 一端设置有废料切割系统(6),所述废料切割系统(6)旁设置有 废料成卷系统(7);接料系统(1)包括安装支架(8 )、高度调节装置(12 )、滑槽(11)、抽拉式接料板(10 )和拉 料机构(9),所述安装支架(8)的底部安装有所述高度调节装置(12),所述安装支架(8)的上 表面两内侧安装有滑槽(11),所述抽拉式接料板(10)安装在两滑槽(11)之间,所述拉料机 构(9)安装在所述安装支架(8)的尾部。
2.根据权利要求1所述的一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在于: 高度调节装置(12)为丝杆升降机,安装支架(8)的每个支脚各装一个丝杆升降机,所述丝杆 升降机包括丝杆和调节丝杆高度的手轮;所述拉料机构(9)包括拉料电机和两根辊子,所述 拉料电机带动两根辊子转动;所述两根辊子平行安装在安装支架(8)两侧的轴承座上;所述 安装支架(8)由型钢焊接而成。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在 于:吸附系统(2)包括吸盘(17)、高度缓冲器(16)、横向横梁(18)和纵向横梁(19),所述纵向 横梁(19)和横向横梁(18)交叉垂直设置并相互连接,所述纵向横梁(19)位于横向横梁(18) 的下方,所述高度缓冲器(16)安装在纵向横梁(19)上,所述吸盘(17)安装在高度缓冲器 (16)末端;所述纵向横梁(19)上开有多个腰形孔,所述高度缓冲器(16)安装在纵向横梁 (19)的腰形孔内;所述横向横梁(18)上设置有T形槽,所述纵向横梁(19)安装在横向横梁 (18)上的T形槽内;所述纵向横梁(19)上设置有T形槽螺母卡在所述T形槽内;所述高度缓冲 器(16)配有用于缓冲竖直运动机构对工件抓取力的弹簧阻尼结构;所述吸盘(17)位于弹簧 阻尼结构的末端。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在 于:所述搬运系统(3)包括水平运动机构和竖直运动机构,所述竖直运动机构通过螺钉固联 在水平运动机构上;所述水平运动机构包括同步带模组(34)、横梁、支撑框架(35)、传动轴 (314)和伺服驱动系统(311),两根同步带模组(34)平行安装在同一水平面,两根同步带模 组(34)相邻的两端分别通过横梁连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在于: 所述同步带模组(34)包括有同步带和传动箱(312),所述传动箱(312)内部装有同步带轮, 所述同步带轮与所述同步带嗤合;所述两根同步带模组(34)上传动箱(312)内的同步带轮 通过一根传动轴(314)连接在同一轴心上,所述传动轴(314)由伺服驱动系统(311)驱动;所 述传动轴(314)与一个伺服驱动系统(311)相连;所述伺服驱动系统(311)指驱动传动轴 (314)旋转的电机或减速器;所述两个传动箱(312)上装有随传动箱(312)沿同步带模组 (34)做直线运动的支撑框架(35);所述支撑框架(35)为矩形结构。
6.根据权利要求5所述的一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在于: 所述竖直运动机构包括气缸(36)、导向轴(38)、直线轴承(37)、胀紧套(310)和末端支撑框 架(39),所述导向轴(38)竖直设置,且套接在所述直线轴承(37)内,用于沿直线轴承(37)做竖直方向往复运动,所述导向轴(38)的上端设置有限位缓冲装置(313),所述导向轴(38)末 端通过胀紧套(310)与末端支撑框架(39)固联,所述末端支撑框架(39)的中心装有一根与 末端支撑框架(39)固联的轴,所述轴与气缸(36)活塞杆固联;所述气缸(36)的缸体连接在 水平运动机构的支撑框架(35)上,直线轴承(37)以气缸(36)为中心对称安装在水平运动机 构的支撑框架(35)上;所述导向轴(38)为四根,所述直线轴承(37)为四个;所述轴通过鱼眼 接头与气缸(36)活塞杆固联;通过胀紧套(310)可以保证多根导向轴(38)轴线的平行度。
7.根据权利要求1或2所述的一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在 于:支撑机构(4)包括水平运动机构安装横梁(20)、立柱(22)、安装基座(25)和升降装置 (24),所述水平运动机构安装横梁(20)的两端分别设置有立柱(22),所述立柱(22)底部设 置有用于与地面固接的安装基座(25),所述立柱(22)上连接有升降装置安装横梁(23),所 述升降装置安装横梁(23)的下方安装有升降装置(24),所述升降装置(24)的末端装有滚轮 (26)〇
8.根据权利要求7所述的一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在于: 所述立柱(22)和导轨横梁之间焊有筋板(21);所述筋板(21)上开有吊装孔;所述导轨横梁 两端各设置有两根立柱(22);所述安装基座(25)中心开有孔位;所述升降装置(24)的末端 装有实现收起和放下功能的滚轮(26);所述导轨横梁与水平运动机构的两根同步带模组 (34)相连;所述支撑机构(4)由型钢焊接而成,用于支撑搬运系统(3)和吸附系统(2)。
9.根据权利要求1或2所述的一种用于硅钢片冲压生产线的自动化下料系统,其特征在 于:码垛系统(5)包括码垛小车、料盘和导轨,所述码垛小车包括剪式升降台,所述料盘放在 码垛小车上表面,所述码垛小车底部设置有滚轮(26),滚轮(26)安装在导轨上。
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