CN105108411B - 一种用于大幅面钢板的拍齐对齐装置 - Google Patents

一种用于大幅面钢板的拍齐对齐装置 Download PDF

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Abstract

一种用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，包括至少三个定位装置，其中至少一个设于钢板宽度方向侧边，至少两个设于钢板长度方向侧边；定位装置包括定位基座，其一侧面设滑动槽；定位安装架，一端设于定位基座滑动槽内，通过调节螺栓活动连接于定位基座上；另一端设定位块；至少三个拍齐装置，至少一个拍齐装置设于钢板宽度方向侧边，至少两个拍齐装置设于钢板长度方向侧边；拍齐装置包括安装机架；活塞气缸，双作用气缸，缸体通过固定轴及气缸安装块设于安装机架上；拍齐板，上部通过销轴活动连接于活塞气缸活塞杆，中部通过枢轴连接于安装机架一端部，拍齐板下部与上部成一大于90度的角度，由活塞气缸通过活塞杆带动拍齐板绕固定轴往复转动。

Description

一种用于大幅面钢板的拍齐对齐装置
技术领域
本发明涉及钢板加工设备，特别涉及一种用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，尤其适用于激光或等离子切割等对钢板切割精度要求较高的场合。
背景技术
在钢板的切割加工中，由于钢板的初始位置对钢板的尺寸及形状误差影响巨大，因此需要对钢板进行初始定位。薄钢板的形变较大，普通定位块不能满足减小激光或等离子切割对钢板小形变的高要求。常用的钢板定位没有调节功能，对于安装于非固定式框架上的定位装置，需要从切割系统控制层面补偿切割机与基座之间的平行度误差，如果更换非固定式框架，该误差值就需要从系统层面重新设定，影响系统的稳定性，且对机械性能的要求也更高。
中国专利号CN102601641A公开的一种钢板定位机构，该技术方案对于调节钢板定位位置采用的是定位块外圈套不同直径的套筒实现的，该方法对于需要精确调节定位的切割作业存在技术难点，难以保证对于大幅面钢板的定位精度要求，对于需要留边的切割钢板形状误差影响很大。而且该方案不能控制薄钢板边部的翘曲，钢板的位置精度也就不能达到高精度切割的要求。
为了确保钢板处于定位位置，常采用拍齐装置将钢板拍打至定位位置。
中国专利CN201713138U公开了一种板材拍齐整理装置，该技术方案采用的是板材限位，由拍齐装置的安装位置来确定板料拍齐位置，不能适应板料变化的情况，且定位精度满足不了高精度切割的要求，钢板也容易被划伤。
因此需要对现有的拍齐定位装置进行改进设计，以方便拍打定位，和降低钢板的形变，从而使得切割作业中的钢板位置稳定，形变满足切割要求。
发明内容
本发明的目的在于提出一种用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，解决在薄钢板在高精度切割作业中的拍齐定位和形变问题，可靠有效，且结构简单，不仅适用于钢板切割场合，也适用于其他需要对钢板进行拍齐定位的场合，例如钢板模具落料，钢板加工等。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其包括，至少三个定位装置，其中，至少一个定位装置设置于钢板宽度方向的侧边，至少两个定位装置设置于钢板长度方向的侧边；所述定位装置包括，定位基座，其上一侧面沿长度方向开设滑动槽；定位安装架，采用导磁材料制作，其一端滑动设置于所述定位基座的滑动槽，并通过一调节螺栓和螺母活动连接固定于所述定位基座上；定位安装架另一端上设定位块，且，该定位块内嵌设一可吸附放置其上的铁磁性钢板的磁体；至少三个拍齐装置，相对定位装置设置，其中至少一个拍齐装置设置于钢板宽度方向的侧边，至少两个拍齐装置设置于钢板长度方向的侧边；该拍齐装置包括，安装机架；活塞气缸，采用双作用气缸，设有两个气缸进气口及相应的可调节进气量的调节阀及一控制推动活塞杆的往复运动的换向阀；活塞气缸缸体通过一固定轴活动连接于气缸安装块上，气缸安装块设置于安装机架上；拍齐板，其上部通过一销轴活动连接于所述活塞气缸的活塞杆的自由端，拍齐板中部通过固定轴活动连接于所述安装机架的一端部，拍齐板下部与上部成一大于90度的角度，由活塞气缸通过活塞杆带动拍齐板绕固定轴往复转动。
优选的，所述定位块采用滚针轴承或者含油轴承嵌套的方式，通过螺栓固定于定位安装架上，实现钢板拍齐时顺应钢板的移动而滚动。
优选的，所述定位基座采用标准铝型材。
优选的，所述拍齐板采用铜块或者塑料板。
优选的，所述定位装置设一导向型材，其设置于所述定位基座的外侧面，通过连接螺栓活动连接于所述定位基座；所述定位安装架通过其下部前后的卡槽结构限位于导向型材上端，通过所述调节螺栓进行位置调整，调整到位后，使用锁紧螺母锁定定位安装架的位置，通过紧固螺栓将定位安装架与导向型材连接在一起。
优选的，所述定位装置包括，
两根导向型材，分别设置于定位基座设滑动槽的一侧面；
所述定位安装架设置于所述两根导向型材之间，定位安装架采用分体式结构，包括：
安装滑块，其上端面中央设定位块，两侧面内设磁体；
两安装支架，设置于所述两根导向型材之间，安装支架前部侧向开设导槽，安装支架内侧面沿长度方向设供安装滑块滑动的台阶面；安装滑块两侧由穿过导槽的紧固螺栓锁定安装滑块于安装支架上；
调整滑块，呈T形，其中部嵌设于所述安装支架之间，两侧位于所述导向型材上，并由调整螺栓与导向型材上端面凹槽配合调节、固定调整滑块的位置；安装滑块后端中央通过一调节螺栓、锁紧螺母连接于所述调整滑块中部，并由锁紧螺母锁定安装滑块与调整滑块间的位置。
优选的，所述定位装置采用标准铝型材作为定位基座，以型材侧面作为滑动面，型材槽作为滑动槽，通过型材连接螺母固定定位安装架，定位块与定位安装架固连。
优选的，所述定位安装架内的磁体为永磁体。
优选的，所述气缸安装块与安装机架之间采用T型槽可滑动连接固定。
又，所述拍齐装置的活塞气缸缸体与气缸安装块之间的连接形式采用耳轴连接方式。
另外，配置两对拍齐装置、定位装置的方向上，拍齐装置需确保拍齐力线在两定位装置力线以内；单方向配置一对拍齐定位装置，拍齐装置和定位装置的力线需保持一致；单方向有两个拍齐装置，两个拍齐装置的力线应位于两个定位装置的力线之间，且两者应尽量靠近，拍齐力线间距与定位力线间距保持在85％至100％之间。
本发明拍齐装置通过换向阀推动活塞杆的往复运动推动拍齐板拍打钢板，从而实现钢板拍齐。钢板托架上内嵌磁体方式吸附钢板。该拍打方法可有效对薄钢板进行拍齐作业，并且装置结构简单实用，安装调节方便。
拍齐装置采用双作用气缸作为驱动，气缸安装块与安装机架之间采用了T型槽可滑动连接固定，可根据实际需要微调拍打的位置。气缸进气口使用了调节阀调节进气量，实现对不同使用场合的拍打力的手动控制。
本发明的有益效果在于：
本发明拍齐装置采用了可调节气量气缸，对拍齐力可实现一定范围内的调节，可以有效减少对钢板边部的损伤。拍齐装置安装位置可调节，可以方便的实现主调和微调，可以适应多种钢板规格的变化。
本发明采用了铝型材代替传统钢质结构基座，降低了定位基座的加工成本；增加了螺纹调节定位座功能，可以实现定位微调，调整钢板边与切割机系统轴线的平行度；前端设置的磁体有效解决钢板边部的小翘曲，减小钢板的形变。
拍打装置活塞缸采用了双作用气缸，气缸进气气路使用了调节阀调节进气量，可实现自动根据实际需要拍打。
附图说明
图1是本发明在钢板拍齐作业时的工作布置图。
图2是本发明拍齐装置实施例的结构示意图。
图3是本发明定位装置第一个实施例的剖面构造图。
图4是本发明定位装置第二个实施例的剖面构造图。
图5是本发明定位装置第三个实施例的等轴侧图。
具体实施方式
参见图1～图5，本发明的一种用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其包括，
至少三个定位装置1、1’、1”，其中，至少一个定位装置1设置于钢板100宽度方向的侧边，至少两个定位装置1’、1”设置于钢板100长度方向的侧边；
所述定位装置1(以定位装置1为例，下同)包括，定位基座11，其上一侧面沿长度方向开设滑动槽111；定位安装架12，采用导磁材料制作，其一端滑动设置于所述定位基座11的滑动槽111，并通过一调节螺栓13和螺母14活动连接于通过所述定位基座11上；定位安装架12另一端上设定位块15，且，该定位块内嵌设一可吸附放置其上的铁磁性钢板的磁体16；
至少三个拍齐装置2、2’、2”，相对定位装置1、1’、1”设置，其中至少一个拍齐装置2设置于钢板100宽度方向的侧边，至少两个拍齐装置2’、2”设置于钢板100长度方向的侧边；
该拍齐装置2(以拍齐装置2为例，下同)包括，安装机架21；活塞气缸22，采用双作用气缸，设有两个气缸进气口及相应的可调节进气量的调节阀23、23’及一控制推动活塞杆的往复运动的换向阀(图中未示)；活塞气缸22缸体通过一固定轴25活动连接于气缸安装块24上，气缸安装块24设置于安装机架21上；拍齐板26，其上部通过一销轴活动连接于所述活塞气缸22的活塞杆221的自由端，拍齐板26中部通过固定轴27活动连接于所述安装机架21的一端部，拍齐板26下部与上部成一大于90度的角度，由活塞气缸22通过活塞杆221带动拍齐板26绕固定轴27往复转动。
优选的，所述定位块15采用滚针轴承或者含油轴承嵌套的方式，通过螺栓固定于定位安装架12上，实现钢板拍齐时顺应钢板的移动而滚动。
优选的，所述定位基座11采用标准铝型材。
优选的，所述拍齐板26采用铜块或者塑料板。
优选的，所述定位装置1采用标准铝型材作为定位基座11，以型材侧面作为滑动面，型材槽作为滑动槽，通过型材连接螺母固定定位安装架，定位块与定位安装架固连。
优选的，所述定位安装架12内的磁体16为永磁体。
优选的，所述气缸安装块24与安装机架21之间采用T型槽可滑动连接固定。
又，所述拍齐装置2的活塞气缸22缸体与气缸安装块24之间的连接形式采用耳轴连接方式。
另外，配置两对拍齐装置、定位装置的方向上，拍齐装置需确保拍齐力线在两定位装置力线以内；单方向配置一对拍齐定位装置，拍齐装置和定位装置的力线需保持一致；单方向有两个拍齐装置，两个拍齐装置的力线应位于两个定位装置的力线之间，且两者应尽量靠近，拍齐力线间距与定位力线间距保持在85％至100％之间。
参见图2，使用时通过换向阀改变进气气口，且气口处使用调节阀23、23’调节进气气量，可调节拍齐力度的大小，活塞杆与气缸之间为滑动副，可沿轴线方向在一定范围内滑动，滑动范围可通过调整缸体安装块在拍齐机架上的位置来调节。拍齐板分别与活塞杆和拍齐机架连接，连接类型均为转动副，拍齐板可以采用分体式，也可以采用整体式。
使用时，通过气缸末端进气，推动活塞杆向前推进，拍齐板在活塞杆的推动下，沿推动相反的方向拍打钢板，在定位装置的限位作用下，将钢板拍齐至预设定位位置。
参加图3，本发明定位装置1定位基座11采用铝型材结构，型材表面作为定位安装架12的安装面和导向面，定位安装架12可以通过铝型材的T型槽沿着定位基座轴向自由滑动。永磁体根据实际需要确定规格，形状和磁力大小，放置于定位安装架12的内部，定位安装架12的材料需要为导磁体。定位块15采用螺母垫片方式固连在定位安装架12上，螺纹调整板8固定于定位基座11的另一侧面上，调整螺栓通过螺纹调节定位安装架12的位置，调整距离不超过定位安装架12与定位基座11之间的导向面长度，调整到位后，通过锁紧螺母锁紧。
参见图4，其所示为本发明定位装置实施例二，所述定位装置1还设一导向型材17，其设置于所述定位基座11的外侧面，通过连接螺栓活动连接于所述定位基座11；所述定位安装架12通过其下部前后的卡槽结构121、121’限位于导向型材17上端，通过所述调节螺栓13进行位置调整，调整到位后，使用锁紧螺母18锁定定位安装架12的位置，最后通过紧固螺栓19将定位安装架12与导向型材17连接在一起。
参见图5，其所示为本发明定位装置实施例三，所述定位装置1还包括，
两根导向型材17、17’，分别设置于定位基座11设滑动槽的一侧面；
所述定位安装架12设置于所述两根导向型材17、17’之间，定位安装架12采用分体式结构，包括：
安装滑块122，其上端面中央设定位块15，两侧面内设磁体16；
两安装支架123、123’，设置于所述两根导向型材17、17’之间，安装支架123、123’前部侧向开设导槽1231，安装支架123、123’内侧面沿长度方向设供安装滑块122滑动的台阶面1232、1232’；安装滑块122两侧由穿过导槽1231的紧固螺栓19、19’锁定安装滑块122于安装支架123、123’上；
调整滑块124，呈T形，其中部嵌设于所述安装支架123、123’之间，两侧位于所述导向型材17、17’上，并由调整螺栓1241、1241’与导向型材17、17’上端面凹槽配合调节、固定调整滑块124的位置；安装滑块122后端中央通过一调节螺栓13、锁紧螺母18’连接于所述调整滑块124中部，并由锁紧螺母18’锁定安装滑块122与调整滑块124间的位置。
使用时，需要先固定定位基座，然后将定位安装架，调整螺栓，锁紧螺母浮动连接至定位基座上，待标定好钢板位置后，通过调整螺丝人工微调定位安装架的位置，使得定位块刚好与钢板边部靠齐，然后将定位安装架锁紧在定位基座上，并使用锁紧螺母锁紧调整螺丝。磁体将自动将钢板边部吸附在定位安装架上。
本发明的具体实施方法如下：
方式一：首先钢板将放置在靠近定位装置处，距离不超过20mm，使用Y方向拍齐装置先拍打一次，接着Y方向拍齐装置回到起始位，然后使用X方向拍齐装置再拍打一次，接着X方向拍齐装置回到起始位。
方式二：对于大幅面薄钢板，有时候钢板翘曲情况较为严重，需要按照方式一的拍打方式重复两遍。

Claims (11)

1.一种用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其特征在于，包括：
至少三个定位装置，其中，至少一个定位装置设置于钢板宽度方向的侧边，至少两个定位装置设置于钢板长度方向的侧边；所述定位装置包括：
定位基座，其上的一侧面沿长度方向开设滑动槽；
定位安装架，采用导磁材料制作，其一端滑动设置于所述定位基座的滑动槽内，并通过一调节螺栓和螺母活动连接固定于所述定位基座上；定位安装架另一端上设定位块，且，该定位块内嵌设一可吸附放置其上的铁磁性钢板的磁体；
至少三个拍齐装置，相对定位装置设置，其中至少一个拍齐装置设置于钢板宽度方向的侧边，至少两个拍齐装置设置于钢板长度方向的侧边；该拍齐装置包括：
安装机架；
活塞气缸，采用双作用气缸，设有两个气缸进气口及相应的可调节进气量的调节阀及一控制推动活塞杆的往复运动的换向阀；活塞气缸缸体通过一固定轴活动连接于气缸安装块上，气缸安装块设置于安装机架上；
拍齐板，其上部通过一销轴活动连接于所述活塞气缸的活塞杆的自由端，拍齐板中部通过固定轴活动连接于所述安装机架的一端部，拍齐板下部与上部成一大于90度的角度，由活塞气缸通过活塞杆带动拍齐板绕固定轴往复转动。
2.如权利要求1所述的用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其特征在于，所述定位块采用滚针轴承或者含油轴承嵌套的方式，通过螺栓固定于定位安装架上，实现钢板拍齐时顺应钢板的移动而滚动。
3.如权利要求1所述的用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其特征在于，所述定位装置设一导向型材，其设置于所述定位基座的外侧面，通过连接螺栓活动连接于所述定位基座；所述定位安装架通过其下部前后的卡槽结构限位于导向型材上端，通过所述调节螺栓进行位置调整，调整到位后，使用锁紧螺母锁定定位安装架的位置，通过紧固螺栓将定位安装架与导向型材连接在一起。
4.如权利要求1所述的用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其特征在于，所述定位装置还包括：
两根导向型材，分别设置于定位基座设滑动槽的一侧面；
所述定位安装架设置于所述两根导向型材之间，定位安装架采用分体式结构，包括：
安装滑块，其上端面中央设定位块，两侧面内设磁体；
两安装支架，设置于所述两根导向型材之间，安装支架前部侧向开设导槽，安装支架内侧面沿长度方向设供安装滑块滑动的台阶面；安装滑块两侧由穿过导槽的紧固螺栓锁定安装滑块于安装支架上；
调整滑块，呈T形，其中部嵌设于所述安装支架之间，两侧位于所述导向型材上，并由调整螺栓与导向型材上端面凹槽配合调节、固定调整滑块的位置；安装滑块后端中央通过一调节螺栓、锁紧螺母连接于所述调整滑块中部，并由锁紧螺母锁定安装滑块与调整滑块间的位置。
5.如权利要求1或3或4所述的用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其特征在于，所述定位基座采用标准铝型材。
6.如权利要求1所述的用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其特征在于，所述拍齐板采用铜块或者塑料板。
7.如权利要求1或3或4所述的用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其特征在于，所述定位装置采用标准铝型材作为定位基座，以型材侧面作为滑动面，型材槽作为滑动槽，通过型材连接螺母固定定位安装架，定位块与定位安装架固连。
8.如权利要求1所述的用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其特征在于，所述定位安装架内的磁体为永磁体。
9.如权利要求1所述的用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其特征在于，所述气缸安装块与安装机架之间采用T型槽可滑动连接固定。
10.如权利要求1所述的用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其特征在于，所述拍齐装置的活塞气缸缸体与气缸安装块之间的连接形式采用耳轴连接方式。
11.如权利要求1所述的用于大幅面钢板的拍齐对齐装置，其特征在于，配置两对拍齐装置、定位装置的方向上，拍齐装置需确保拍齐力线在两定位装置力线以内；配置一对拍齐定位装置的方向上，拍齐装置和定位装置的力线需保持一致；单方向有两个拍齐装置，两个拍齐装置的力线应位于两个定位装置的力线之间，且两者应尽量靠近，拍齐力线间距与定位力线间距保持在85％至100％之间。
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