CN105108239A - 圆钢截断机的工作联动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆钢截断机的工作联动系统，包括：夹料送料模块，用于夹紧圆钢长料，并将所述圆钢长料前送；截断模块，用于将圆钢长料截断，并复位；数控模块，用于控制所述夹紧、平移、截断和复位动作按照预定时序先后进行。采用数控模块控制各夹紧、平移、截断和复位生产动作的进行，不再需要人力直接执行送料的操作，大大节约了人力，并且由于采用数控模块控制动作进行的时序，保证了工序的顺畅连续的进行，提高了生产效率降低了生产成本，并且采用数控的技术方案大大提高截断出圆钢段长度的一致性，提高了产出产品的长度精度。综上这种技术方案有效地解决人力直接操作完成圆钢截断造成工作效率低、精度低等问题。

Description

圆钢截断机的工作联动系统

技术领域

本发明涉及钢材深加工技术领域，更具体地说，涉及一种圆钢截断机的工作联动系统。

背景技术

圆钢是市场上常用钢材中使用范围较广的一类，适用于设计机械加工的各个领域，包括工业生产、航空航天、建筑建材及日常用品等方方面面。在用圆钢生产同一种产品时，常常需要将圆钢的长料截断为长度相等的圆钢段，以方便后续的规模生产加工。

目前市场上常用的方法是，采用人力直接拾取钢材并将其送入截断设备进行截断操作。此技术方案还包括几种相似但又具体不同的方案，常见的如一人开动截断机，一人输送钢材，两人协同完成截断操作，具体人数也可随圆钢的具体尺寸增减，不过至少是两人一组协同工作；或者采用一直运转的截断机，只需工人控制送料即可。

然而发明人发现，无论上述哪种现有的圆钢截断手段都很难满足大规模生产的需求，由于主要采用人力手动操作，工作效率十分有限，并且消耗大量的人工成本，并且长时间高强度的工作也容易造成工人身体损伤；此外，由于采用手工操作，很难保证截出的圆钢段长度一致，多少会存在一定的长度误差，很后续的生产加工过程带来较大的不便，造成生成本增加，产品精度不佳等不良后果。

综上所述，如何有效地解决人力直接操作完成圆钢截断造成工作效率低、精度低等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种圆钢截断机的工作联动系统，该圆钢截断机的工作联动系统可以有效地解决人力直接操作完成圆钢截断造成工作效率低、精度低等问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种圆钢截断机的工作联动系统，包括：

夹料送料模块，用于夹紧圆钢长料，并将所述圆钢长料前送；

截断模块，包括电机飞轮单元合剪切单元，所述电机飞轮单元在一周的转动行程中驱动所述剪切单元将所述夹料送料模块输送的圆钢长料截断，并复位；

数控模块，用于控制夹料送料模块执行夹紧和平移动作，还用于控制所述截断模块的截断和复位的动作，所述数控模块用于控制所述夹紧、平移、截断和复位动作按照预定时序先后进行。

优选的，上述工作联动系统中，还包括压料模块，所述压料模块用于将所述夹料送料模块送达的圆钢长料压紧，进行轴向定位，所述压料模块与所述数控模块电气连接。

优选的，上述工作联动系统中，所述压料模块包括压料动力单元和固定单元，所述压料动力单元通过工作行程驱动所述固定单元执行压紧固定的动作，所述压料动力单元通过复位行程驱动所述固定单元执行收起复位的动作，所述压料动力单元与所述数控模块电气连接。

优选的，上述工作联动系统中，所述压料动力单元包括执行工作行程和复位行程的气缸活塞组件和用于供气供压的气源部。

优选的，上述工作联动系统中，当所述压料动力单元包括所述气缸活塞组件和所述气源部时，所述数控模块还用于控制所述气缸活塞组件在所述平移动作结束时即时启动工作行程，控制所述气缸活塞组件在顶住圆钢长料后保持工作气压，并控制所述气缸活塞组件在所述平移动作开始前预定时间内启动复位行程。

优选的，上述工作联动系统中，当所述压料动力单元包括所述气缸活塞组件和所述气源部时，所述数控模块还用于控制所述气缸活塞组件在所述平移动作结束前的预定时间内启动工作行程，控制所述气缸活塞组件在顶住圆钢长料后保持工作气压，并控制所述气缸活塞组件在所述平移动作开始前预定时间内启动复位行程。

优选的，上述工作联动系统中，所述夹料送料模块包括动力单元和由所述动力单元驱动的执行夹紧或松开动作的夹头单元和执行前送或后退回位的输送单元，所述动力单元与所述数控模块电气连接。

优选的，上述工作联动系统中，当所述夹料送料模块包括所述动力单元、所述输送单元和所述夹头单元时，所述数控模块在所述截断动作后还控制所述夹头单元执行松开动作，并在所述夹头单元执行松开动作后控制输送单元执行后退回位的动作。

优选的，上述工作联动系统中，当所述夹料送料模块包括所述动力单元、所述输送单元和所述夹头单元时，所述数控单元在所述平移动作开始前的预定时间控制所述气缸活塞组件启动复位行程，具体为在所述夹头单元执行松开动作结束之后，控制所述气缸活塞组件启动复位行程。

优选的，上述工作联动系统中，当所述夹料送料模块包括所述动力单元、所述输送单元和所述夹头单元时，所述数控单元在所述平移动作开始前的预定时间控制所述气缸活塞组件启动复位行程，具体为在所述输送单元执行后退回位的动作结束之后，控制所述气缸活塞组件启动复位行程。

本发明提供的圆钢截断机的工作联动系统，包括：夹料送料模块，用于夹紧圆钢长料，并将所述圆钢长料前送；截断模块，包括电机飞轮单元合剪切单元，所述电机飞轮单元在一周的转动行程中驱动所述剪切单元将所述夹料送料模块输送的圆钢长料截断，并复位；数控模块，用于控制夹料送料模块执行夹紧和平移动作，还用于控制所述截断模块的截断和复位的动作，所述数控模块用于控制所述夹紧、平移、截断和复位动作按照预定时序先后进行。采用数控模块控制各夹紧、平移、截断和复位生产动作的进行，不再需要人力直接执行送料的操作，大大节约了人力，并且由于采用数控模块控制动作进行的时序，保证了工序的顺畅连续的进行，提高了生产效率降低了生产成本，并且采用数控的技术方案大大提高截断出圆钢段长度的一致性，提高了产出产品的长度精度。综上这种技术方案有效地解决人力直接操作完成圆钢截断造成工作效率低、精度低等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的圆钢截断机的工作联动系统的示意图。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种圆钢截断机的工作联动系统，以解决人力直接操作完成圆钢截断造成工作效率低、精度低等问题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的圆钢截断机的工作联动系统的示意图。

本发明提供的圆钢截断机的工作联动系统，包括：夹料送料模块，用于夹紧圆钢长料，并将所述圆钢长料前送；截断模块，包括电机飞轮单元合剪切单元，所述电机飞轮单元在一周的转动行程中驱动所述剪切单元将所述夹料送料模块输送的圆钢长料截断，并复位；数控模块，用于控制夹料送料模块执行夹紧和平移动作，还用于控制所述截断模块的截断和复位的动作，所述数控模块用于控制所述夹紧、平移、截断和复位动作按照预定时序先后进行。

其中需要说明的是，夹料送料模块夹紧圆钢长料向截断模块位置输送，当到达指定位置后，截断模块执行截断动作，截断动作之后，截断模块复位准备进行下一个工作循环的截断，飞轮转动一周，驱动剪切单元执行包括一次截断动作和一次复位动作一个工作行程的往返；以上各工作动作均在数控模块的直接控制之下进行，以此保证工序的精度；此外，夹料送料模块可执行返回原位的回位动作，此动作也可在数控模块的控制下进行。

采用数控模块控制各夹紧、平移、截断和复位生产动作的进行，不再需要人力直接执行送料的操作，大大节约了人力，并且由于采用数控模块控制动作进行的时序，保证了工序的顺畅连续的进行，提高了生产效率降低了生产成本，并且采用数控的技术方案大大提高截断出圆钢段长度的一致性，提高了产出产品的长度精度。综上这种技术方案有效地解决人力直接操作完成圆钢截断造成工作效率低、精度低等问题。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述工作联动系统中，还包括压料模块，所述压料模块用于将所述夹料送料模块送达的圆钢长料压紧，进行轴向定位，所述压料模块与所述数控模块电气连接。

其中，需要说明的是，压料模块与设备主体固定一体，此处的设备主体指的是圆钢截断机的机架或者是截断模块的固定部分，其用于在夹料送料模块将圆钢长料输送至指定位置时固定住圆钢长料，防止其在截断动作中活动，造成截出的圆钢段长度不精确，压料模块与数控模块电气连接，有数控模块控制压料模块进行压料动作。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述工作联动系统中，所述压料模块包括压料动力单元和固定单元，所述压料动力单元通过工作行程驱动所述固定单元执行压紧固定的动作，所述压料动力单元通过复位行程驱动所述固定单元执行收起复位的动作，所述压料动力单元与所述数控模块电气连接。

固定单元用于与圆钢料接触，并将圆钢料压紧，压料动力单元提供固定单元执行压紧的位移动作和其进行压紧的适当的压力，固定单元与压料动力单元机械连接，二者之间相互固定；其中压料动力单元还能够执行收起复位的动作，用于在截断钢料动作完成之后，解除压料模块对圆钢长料的固定，以便于执行后续的其他连续工序。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述工作联动系统中，所述压料动力单元包括执行工作行程和复位行程的气缸活塞组件和用于供气供压的气源部。

采用气缸活塞组件的设计，可以简化压料动力单元的结构设置，并能够准确的执行压紧固定和收起复位的动作，并且气缸活塞组件的结构特性，可以保证其在压紧圆钢的时间段内保持气缸的压力，保证对圆钢的固定效果。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述工作联动系统中，当所述压料动力单元包括所述气缸活塞组件和所述气源部时，所述数控模块还用于控制所述气缸活塞组件在所述平移动作结束时即时启动工作行程，控制所述气缸活塞组件在顶住圆钢长料后保持工作气压，并控制所述气缸活塞组件在所述平移动作开始前预定时间内启动复位行程。

其中需要说明的是，包含夹紧、平移、截断和复位动作的工序不停进行的，即每个完整工序的首尾动作都与前后相邻工序在时间上相连接，即一次工序开始的夹紧动作的开始稍微落后于上次工序中的复位动作的完成。

本实施例提供的技术方案，在夹料送料模块执行完平移动作，即把圆钢长料输送至待截断位置时，在数控模块的控制下气缸活塞组件立即执行工作行程，将圆钢长料固定于当前位置，防止其跑偏移位，保证了截出圆钢段的长度一致；并且，由于截断动作同样可能造成圆钢段位置的偏移，所以此处需令气缸活塞组件在顶住圆钢长料后保持一段时间的工作气压，防止扰动，并在下一次完整工序开始之前，控制气缸活塞组件复位，松开对圆钢长料的定位，以便下次工序中继续向前输送圆钢长料。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述工作联动系统中，当所述压料动力单元包括所述气缸活塞组件和所述气源部时，所述数控模块还用于控制所述气缸活塞组件在所述平移动作结束前的预定时间内启动工作行程，控制所述气缸活塞组件在顶住圆钢长料后保持工作气压，并控制所述气缸活塞组件在所述平移动作开始前预定时间内启动复位行程。

在前述实施例的基础上，本实施例的主要优化在于，数控模块控制气缸活塞组件在平移动作结束前的预定时间内启动工作行程，由于从气缸活塞组件启动工作行程到固定单元顶紧圆钢，之间还存在一定的时间差，在此段时间内，由于圆钢已经到达指定位置，但是圆钢依然具有保持原运动状态的趋势，容易继续向前或由于顶到截断模块而向后返回运动较短的一段距离，由此造成了圆钢定位不准，造成截出的钢段长度不精确，所以，在本实施例中针对此情况，在夹料送料带动圆钢长料平移运动结束前，就控制气缸活塞组件开启工作行程，提前顶住圆钢，防止圆钢长料在定位不足的情况下出现滑移跑偏。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述工作联动系统中，所述夹料送料模块包括动力单元和由所述动力单元驱动的执行夹紧或松开动作的夹头单元和执行前送或后退回位的输送单元，所述动力单元与所述数控模块电气连接。本实施例提供的技术方案包括夹头单元和输送单元，能够更好地执行输送圆钢长料进行平移动作，并在截断动作结束后执行后退回位动作，将夹头单元和输送单元单独分开，避免了二者在工作时，动作相互影响，令工序动作不准确。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述工作联动系统中，当所述夹料送料模块包括所述动力单元、所述输送单元和所述夹头单元时，所述数控模块在所述截断动作后还控制所述夹头单元执行松开动作，并在所述夹头单元执行松开动作后控制输送单元执行后退回位的动作。

本实施例提供的技术方案，保证了在夹料送料模块进行松开和后退回位的动作过程由数控模块控制，避免了人工操作或采用其他控制方式造成的操作不便，同时保证了在执行后退回位的动作过程中，夹头单元保持松开状态，防止夹头单元移动圆钢长料的位置，令工序更加准确。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述工作联动系统中，当所述夹料送料模块包括所述动力单元、所述输送单元和所述夹头单元时，所述数控单元在所述平移动作开始前的预定时间控制所述气缸活塞组件启动复位行程，具体为在所述夹头单元执行松开动作结束之后，控制所述气缸活塞组件启动复位行程。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述工作联动系统中，当所述夹料送料模块包括所述动力单元、所述输送单元和所述夹头单元时，所述数控单元在所述平移动作开始前的预定时间控制所述气缸活塞组件启动复位行程，具体为在所述输送单元执行后退回位的动作结束之后，控制所述气缸活塞组件启动复位行程。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种圆钢截断机的工作联动系统，其特征在于，包括：

夹料送料模块，用于夹紧圆钢长料，并将所述圆钢长料前送；

截断模块，包括电机飞轮单元和剪切单元，所述电机飞轮单元在一周的转动行程中驱动所述剪切单元将所述夹料送料模块输送的圆钢长料截断，并复位；

数控模块，用于控制夹料送料模块执行夹紧和平移动作，还用于控制所述截断模块的截断和复位的动作，所述数控模块用于控制所述夹紧、平移、截断和复位动作按照预定时序先后进行。

2.根据权利要求1所述的工作联动系统，其特征在于，还包括压料模块，所述压料模块用于将所述夹料送料模块送达的圆钢长料压紧，进行轴向定位，所述压料模块与所述数控模块电气连接。

3.根据权利要求2所述的工作联动系统，其特征在于，所述压料模块包括压料动力单元和固定单元，所述压料动力单元通过工作行程驱动所述固定单元执行压紧固定的动作，所述压料动力单元通过复位行程驱动所述固定单元执行收起复位的动作，所述压料动力单元与所述数控模块电气连接。

4.根据权利要求3所述的工作联动系统，其特征在于，所述压料动力单元包括执行工作行程和复位行程的气缸活塞组件和用于供气供压的气源部。

5.根据权利要求4所述的工作联动系统，其特征在于，当所述压料动力单元包括所述气缸活塞组件和所述气源部时，所述数控模块还用于控制所述气缸活塞组件在所述平移动作结束时即时启动工作行程，控制所述气缸活塞组件在顶住圆钢长料后保持工作气压，并控制所述气缸活塞组件在所述平移动作开始前预定时间内启动复位行程。

6.根据权利要求4所述的工作联动系统，其特征在于，当所述压料动力单元包括所述气缸活塞组件和所述气源部时，所述数控模块还用于控制所述气缸活塞组件在所述平移动作结束前的预定时间内启动工作行程，控制所述气缸活塞组件在顶住圆钢长料后保持工作气压，并控制所述气缸活塞组件在所述平移动作开始前预定时间内启动复位行程。

7.根据权利要求5或6所述的工作联动系统，其特征在于，所述夹料送料模块包括动力单元和由所述动力单元驱动的执行夹紧或松开动作的夹头单元和执行前送或后退回位的输送单元，所述动力单元与所述数控模块电气连接。

8.根据权利要求7所述的工作联动系统，其特征在于，当所述夹料送料模块包括所述动力单元、所述输送单元和所述夹头单元时，所述数控模块在所述截断动作后还控制所述夹头单元执行松开动作，并在所述夹头单元执行松开动作后控制输送单元执行后退回位的动作。

9.根据权利要求8所述的工作联动系统，其特征在于，当所述夹料送料模块包括所述动力单元、所述输送单元和所述夹头单元时，所述数控单元在所述平移动作开始前的预定时间控制所述气缸活塞组件启动复位行程，具体为在所述夹头单元执行松开动作结束之后，控制所述气缸活塞组件启动复位行程。

10.根据权利要求8所述的工作联动系统，其特征在于，当所述夹料送料模块包括所述动力单元、所述输送单元和所述夹头单元时，所述数控单元在所述平移动作开始前的预定时间控制所述气缸活塞组件启动复位行程，具体为在所述输送单元执行后退回位的动作结束之后，控制所述气缸活塞组件启动复位行程。