CN105328447A - 一种双工作台多排型材自动紧丝机 - Google Patents

Abstract

一种双工作台多排型材自动紧丝机，属于门窗加工设备领域，一种双工作台多排自动紧丝机，包括送钉部，所述紧丝机设置有串接的两个工作台，每个工作台上设置有多排型材，工作台两侧设置有X轴向导轨，X轴向导轨上滑动连接有竖立滑架，竖立滑架正面通过Y轴向滑轨连接有Y轴向滑板，Y轴向滑板的正面设置有多个升降机构，每个升降机构上端连接的升降气缸，升降机构上设置有紧丝电机和紧丝检测气缸以及紧丝深度传感器，紧丝检测气缸杆上连接有紧丝嘴，紧丝嘴正上方为紧丝孔，斜上方设置有送钉孔，通过利用本设备，壳提高紧丝效率，降低各种故障，提高紧丝速度。

Description

一种双工作台多排型材自动紧丝机

技术领域

本发明涉及一种紧丝机，特别涉及一种双工作台多排型材自动紧丝机，属于门窗加工设备领域。

背景技术

随着房地产行业的发展，门窗等型材加工设备也得到了长足的进步，为了提高塑钢型材的强度，在塑钢型材内增加铝合金型材以此提高其强度，是目前采用的方法，为了使塑钢型材与内部的铝合金里衬之间牢固地集合在一起，利用螺丝将塑钢型材和铝合金型材固定在一起，一般按300mm左右的间距进行螺丝固定，在之前，公司开发了一种紧丝机，其专利号为CN200610108275.2的一种钻孔紧丝机，这种设备是先进行钻孔，然后在进行紧丝的设备，只能进行单个型材的作业，而且上钉时结构复杂，效率低下。图5显示的是该设备的正面示意图，图6显示的是该设备的侧面结构示意图，在现有设备中，设置有钻孔机构4，机架50上固定有导轨底板1，导轨底板1上利用导轨连接有滑板2，滑板2套接在机头移动丝杠10上，丝杠有电机驱动，滑板2上设置有钻孔部件和紧钉部件，其中，电机部件利用电机驱动钻头钻孔，同时配备有上下移动电机沿着上下导轨移动；紧钉部件由上钉电机52、上钉电机座29、紧丝气缸51、上钉机头、漏钉转换架31和紧丝移动块26构成，上钉电机52固定在上钉电机座29上，上钉电机座29通过上下轴支架27套装在上下导向轴41上，上下导向轴41下端固定在紧丝移动块26上，上端通过紧丝气缸座与滑板连接，紧丝气缸座上固定有紧丝气缸51，紧丝气缸51的伸缩杆与上钉电机座29连接，上钉电机座29上还设置有上钉导向气缸53，上钉导向气缸53伸缩杆固定有紧丝轴支架33，紧丝轴支架33上设置有了水平移动轴43和漏钉固定架34，漏钉固定架34下设置有紧丝孔35，紧丝轴支架33上还设置有水平导向气缸54，漏钉紧丝转换架31套装在水平导向移动轴43上，漏钉紧丝转换架31与水平导向气缸54的气缸杆连接，漏钉固定架34上设有漏钉嘴和紧丝孔35，漏钉嘴通过气管与送钉部连接。

在现有的设备中，利用了传统的螺丝钉，由于螺丝钉质量差，经常会出现螺丝钉弯曲，折断、钉子上端的十字或一字型变形等情况的发生，不得不中途停机排除故障，另外，在上钉电机座29上设置有紧丝气缸座上固定有紧丝气缸51，紧丝气缸51的伸缩杆与上钉电机座29连接，上钉电机座29上还设置有上钉导向气缸53，上钉导向气缸53伸缩杆固定有紧丝轴支架33，紧丝轴支架33上设置有了水平移动轴43和漏钉固定架34，紧丝轴支架33上还设置有水平导向气缸54，漏钉紧丝转换架31套装在水平导向移动轴43上，漏钉紧丝转换架31与水平导向气缸54的气缸杆连接，漏钉架34上设有漏钉嘴和紧丝孔35，漏钉嘴通过气管与送钉部连接，结构复杂。现有的这种设备结构复杂，生产效率低，在生产线中滞留的型材较多，如果增加设备投资太大而且占地面积多，如何解决这种在实际生产中的问题，是设备制造厂家一致最关注的问题。

发明内容

针对现有设备中使用的传统钉子还的进行打孔、尽管这样仍然会出现钉子弯曲、折断、滑丝等问题，现有设备结构复杂、生产效率低、生产线上容易滞留半成品型材，影响到整个生产线的生产效率问题，本发明提供一种双工作台多排型材自动紧丝机，其目的是简化设备结构，提高生产效率，减少设备停机时间，降低设备的造价，提高设备的市场占有率。

本发明的技术方案是：一种双工作台多排型材自动紧丝机，包括送钉装置，所述紧丝机包括工作台、紧丝装置和送钉装置，工作台由两个工作台串接而成，每个工作台上设置有多排型材靠板和夹紧板，两个串接的工作台两侧设置有X轴向导轨，一侧的X轴向导轨旁设置有X轴向丝杠或齿条，X轴向丝杠或齿条与X轴向电机轴上连接的丝杠套或齿轮啮合，X轴向导轨上滑动连接有紧丝装置，紧丝装置包括竖立滑架，竖立滑架上滑动连接有Y轴向滑板，Y轴向滑板上端部设置有多个升降气缸，Y轴向滑板正面滑动连接有多个升降机构，升降机构上垂直设置有紧丝电机和紧丝检测气缸，紧丝气缸的气缸杆通过端板连接有紧丝嘴，双工作台多排自动紧丝机上设置有设置有多个控制器，所述竖立滑架正面通过Y轴向导轨连接有Y轴向滑板，Y轴向滑板正面设置有多个Z轴向导轨，升降机构背面滑动连接在Z轴向导轨上，升降机构连接在升降气缸杆端上，紧丝检测气缸杆侧面设置有紧丝深度传感器，紧丝检测气缸杆上设置有感应板，紧丝嘴正上方为紧丝孔，斜上方设置有送钉孔，每个紧丝嘴送钉孔通过气管与一个送钉装置连接，钉子使用燕尾型自攻丝，所述竖立滑架下侧X轴向导轨上方固定连接有X轴向电机座，X轴向电机座上设置有X轴向电机，X轴向电机为伺服电机与PLC控制器连接，所述工作台上X轴向一端设置有初始位置检测传感器，另外一端设置有滑架限位器，所述竖立滑架正面设置的Y轴向导轨两侧固定有挡板，挡板上设置有Y轴向滑板沿Y轴向导轨移动的手动调节限位器，手动调节限位器设置在竖立滑架上，所述Y轴向滑板上下两端固定有平板，Z轴向导轨上下端部固定在Y轴向滑板的上下两端平板上，上端平板上设置有升降机构的升降气缸，升降机构通过轴套滑动连接在Z轴向导轨上，所述紧丝电机端部设置有螺丝刀，螺丝刀位于紧丝孔中，送钉孔利用气管与送钉装置连接，所述紧丝检测气缸杆上设置有弹簧，紧丝检测气缸杆侧面连接有升降导轨，升降导轨固定在升降机构下端，所述紧丝深度传感器设置在感应板垂直方向侧面，紧丝传感器间接固定在升降机构上，所述Y轴向滑板的正面设置有多个升降机构与工作台上设置的型材靠板数量相等，型材的设置方向为X轴向，所述紧丝电机为直流电机，直流电机分别设置有直流控制器。

本发明具有的积极效果是，通过在工作台上设置两个工作台，能够在一个工作台进行紧丝的过程中，另外一个工作台上可以进行装卸型材作业，通过在工作台两侧设置X轴向滑轨，滑轨上滑动连接竖立滑架，能够在X轴向电机的驱动下，按照设定的间距，对型材进行紧丝作业，通过在X轴向导轨一侧设置X轴向丝杠或齿条，在X轴向电机轴上连接的丝杠套或齿轮的啮合下，可使竖立滑架带动升降机构等沿着X轴方向移动；通过在每个工作台上设置多排型材靠板和夹紧板，在每个型材上方对应位置设置升降机构，利用升降机构上设置的紧丝电机进行紧丝，利用紧丝检测传感器检测升降紧丝状况，当紧丝检测气缸的感应板与紧丝检测传感器相对时，会停止紧丝电机的转动；通过在紧丝检测气缸的气缸杆上设置弹簧，能够在钉子下降过程中，在弹簧的作用下使气缸杆上连接的紧丝嘴始终与型材表面接触，随着钉子的下降气缸杆会上升，当气缸杆上升到设定位置时，气缸杆上设置的感应板会被传感器检测到，停止紧丝电机的转动；通过在紧丝嘴斜上方设置送钉孔，可通过送钉装置将燕尾型自攻丝通过气管送至紧丝嘴的垂直方向孔内，紧丝电机带动电机下方的螺丝刀，转动自攻丝将自攻丝上紧；通过在紧丝电机上配备直流电机的控制器，能够对直流电机进行转动、停止等多方面的控制。通过利用本发明，提高紧丝效率，降低紧丝过程中的各种故障，提高紧丝速度，减少设备停机时间，降低设备造价，减少设备的配备台数，节约占地面积，降低设备投资。

附图说明

图1本发明的整体结构示意图。

图2本发明的侧面结构示意图。

图3本发明的滑架的正面结构示意图。

图4本发明的送钉装置的结构示意图。

图5现有设备的正面结构示意图。

图6现有设备的侧面结构示意图。

标号说明：1：导轨底板、2：滑板、4：钻孔机构，10：移动丝杠、26：紧丝移动块、27：上下轴支架、29：上钉电机座、31：漏钉转换架、33：紧丝轴支架、34：漏钉固定架、35：漏钉嘴和紧丝孔、41：上下导向轴、43：水平导向移动轴、51：紧丝气缸、52：上钉电机、53：上钉导向气缸、54：水平导向气缸、100：工作台、101：工作台一、102：工作台二、103：X轴向电机、104：齿轮、105：齿条、106：X轴向导轨、107：连杆、107a：连杆滑块、108：夹紧板、109：夹紧板滑轨、110：型材、111：靠板、112：机架横梁、113：X轴向电机座、200：紧丝装置、201：紧丝电机、202：升降气缸、203：竖立滑架、204：Y轴向导轨、205：上端平板、206：下端平板、207：升降导轨座、207a：升降导轨、208：螺丝刀、209：紧丝嘴、210：气管、211：:轴套、212：端板、213：Y轴向滑板、214：联轴节、215：升降机构、216：紧丝检测传感器、217：紧丝检测气缸、219：送钉孔、220：Y轴向滑块、221：Z轴向导轨、300：送钉装置、301：钉盒、302：摇摆气缸、303：送钉装置支架、304：堵钉气缸。

具体实施方式

本发明是一种双工作台多排型材自动紧丝机，图1是本发明的整体结构示意图，图2是本发明的侧面结构示意图，图3是本发明的滑架的正面结构示意图。在以下的说明中，将图1看到的座位侧面图进行说明。其中包括送钉装置300，所述双工作台多排自动紧丝机包括工作台100、紧丝装置200和送钉装置300，工作台100设置在机架上，112为机架横梁，工作台100由两个工作台串接而成，也就是由工作台一101和工作台二102串接而成，每个工作台上设置有多排型材靠板111和夹紧板108，多个夹紧板108下端连接在一个连杆107上，连杆107的端部连接由连杆滑块107a，夹紧滑块滑动连接在夹紧板滑轨109上，在夹紧驱动装置（未图示）的驱动下，由控制器控制做往返的夹紧运动，两个串接的工作台两侧设置有X轴向导轨106，一侧的X轴向导轨106旁设置有X轴向丝杠或齿条105，X轴向丝杠或齿条105与X轴向电机轴上连接的丝杠套或齿轮104啮合，在本实施例中利用了齿条105和齿轮104啮合驱动，X轴向导轨106上滑动连接有紧丝装置200，所述工作台100上X轴向一端设置有初始位置检测传感器，另外一端设置有滑架限位器。

所述竖立滑架203下侧X轴向导轨106上方固定连接有X轴向电机座113，X轴向电机座113上设置有X轴向电机103，X轴向电机103为伺服电机与PLC控制器连接。

参考图3，紧丝传感器设置在升降机构215上，X轴向导轨106连接着紧丝装置200的竖立滑架203，竖立滑架203正面通过Y轴向导轨204以及Y轴向滑块220连接有Y轴向滑板213，Y轴向滑板213的正面设置有多个升降机构215，每个升降机构215上端连接有升降气缸202的气缸杆，升降机构215套接在Z轴向导轨221上，升降机构215上垂直设置有紧丝电机201和紧丝检测气缸217，所述紧丝检测气缸杆上设置有感应板，感应板升降对面设置有紧丝检测传感器216，当紧丝电机201驱动螺丝刀208在升降气缸202的作用下，向下移动，将自攻丝拧入型材110中，拧紧时，使用自攻丝，自攻丝拧入型材110时，升降机构215上的紧丝电机201下降，压在型材110上的后述紧丝嘴209由于下压力量大于紧丝检测气缸217以及气缸杆上的弹簧的弹力时，将紧丝检测气缸217的气缸杆向上方顶起，安装在检测气缸杆上的感应板同时会上升，感应板对面设置的紧丝检测传感器216就会检测到上升的感应板，当气缸杆以及感应板上升紧丝检测传感器216正对面时，紧丝检测传感器216会检测到感应板，此时，就是自攻丝拧入的最大深度，在直流控制器的控制下，紧丝电机就会停止转动。

所述紧丝检测传感器216的高度是可调的，要检测的自攻丝拧入最大深度是事先将检测传感器216高度调试好的。

在本实施例中，竖立滑架203正面设置有两根Y轴向导轨204，通过Y轴向导轨204与Y轴向滑块220竖立滑架203上套接着Y轴向滑板213被背面，Y轴向滑板213设置有多个升降机构215，多个升降机构215通过Z轴向导轨221以及升降气缸杆套接在Y轴向滑板213上，在本实施例中，Y轴向导轨204和Z轴向导轨221均为圆形导轨。

所述紧丝检测气缸杆端部设置有端板212，端板212上连接有紧丝嘴209，紧丝检测气缸杆上设置有升降导轨座207，升降导轨座207与升降导轨207a滑动连接，升降导轨固定在升降机构215的下端，紧丝检测气缸杆上设置有弹簧，紧丝电机201端部设置有螺丝刀208，螺丝刀208位于紧丝孔中，紧丝嘴209正上方为紧丝孔，紧丝嘴209的斜上方设置有送钉孔219，送钉孔219利用气管210与送钉部连接，紧丝孔内进入自攻丝以后，自攻丝落到送钉孔219内，螺丝刀208下降拧紧自攻丝，每个紧丝嘴209送钉孔219通过气管210与一个送钉装置300连接，钉子使用燕尾型自攻丝，紧丝电机201为直流电机，每个直流电机上连接有控制器，对紧丝电机201的速度、开始以及停止进行控制。

所述气管210为透明气管，气管外侧设置有光电传感器，升降气缸202外侧设置有磁性传感器，升降气缸202的外侧设置有磁性传感器，磁性传感器和光电传感器连接在PLC上，自攻丝通过气管210与否可以检测到，升降机构215升降后，升降气缸202外侧设置的磁性传感器会检测到气缸上升，同样会将心信号反馈到PLC上的。

竖立滑架203正面设置的Y轴向导轨204两侧固定有挡板，挡板上设置有Y轴向滑板沿Y轴向导轨204移动的限位器，手动调节限位器固定在竖立滑架203上，当调整到紧丝嘴209位于型材110上钉位置时，即可利用限位器锁死竖立滑架203，不同型材的宽度不同，在更换型材时，需要进行相应的调整。

所述升降机构215滑动连接在Z轴向导轨221上，Z轴向导轨221上下端部固定在Y轴向滑板213两端的上下固定的平板上，也就是固定在上端平板205和下端平板206上，上端平板205上设置有升降气缸202，升降气缸202气缸杆端部通过联轴节214连接在升降机构215上，升降机构215通过轴套211滑动连接在Z轴向导轨221上。

所述Y轴向滑板213的正面设置有多个升降机构215，升降机构215数目与工作台100上设置的型材110靠板数量相等，型材110的设置方向为X轴向上。

在本实施例中，在Y轴向滑板上设置有8根Y轴向导轨204，每两个Y轴向导轨204上滑动连接有一个升降机构215，Y轴向滑动板213上端平板上设置有4个升降气缸202，一个升降机构215上设置有一个紧丝电机201和一个紧丝检测气缸217，紧丝检测气缸217气缸杆端板212上紧丝嘴209下对应设置有一个型材110，可同时对型材里衬进行固定。

图4是本发明送钉装置的结构示意图。竖立滑架203的背面固定连接有送钉装置支架303，支架上连接有多个现有技术中的送钉装置300，通过摇摆气缸302摆动钉盒301，使自攻丝钉子进入内部设置的钉子滑槽中，然后通过堵钉气缸304以及漏钉气缸，将一个个钉子分别送至紧丝嘴209上设置的送钉孔219中。

通过在工作台100上串接两个工作台，能够在一个工作台进行紧丝的同时，另外一个工作台上可以进行装卸型材110的作业，通过在工作台100两侧设置X轴向滑轨204，X轴向滑轨204上滑动连接竖立滑架203，能够在X轴向电机103的驱动下，按照设定的间距，对型材110进行紧丝作业，通过在X轴向导轨106一侧设置X轴向丝杠或齿条105，在伺服电机轴上连接的丝杠套或齿轮104的啮合下，可使竖立滑架203带动升降机构215沿着X轴向导轨106移动；通过在工作台100上设置多排型材110设置靠板111和夹紧板108，在每个型材110上侧对应设置升降机构215，利用升降机构215上设置的紧丝电机201对型材110进行紧丝，利用紧丝检测传感器216检测升降机构上设置的紧丝检测气缸217的上升高度，当紧丝检测气缸217的感应板与紧丝检测传感器216相对时，会停止紧丝电机201的转动；通过在紧丝检测气缸217的气缸杆上设置弹簧，能够在钉子下降过程中，在弹簧的作用下使气缸杆上连接的紧丝嘴209始终与型材110表面接触，在自攻丝钉子下降的同时，紧丝嘴209顶着型材110，使气缸杆上升，当气缸杆上升到设定位置时，气缸杆上设置的感应板会被检测传感器216检测到，停止紧丝电机201的转动；通过在紧丝嘴209斜上方设置送钉孔219，可通过送钉装置300将燕尾型自攻丝通过气管210送至紧丝嘴209的垂直方向上，紧丝电机201带动电机下方的螺丝刀208，转动自攻丝将自攻丝拧紧；通过在紧丝电机201上配备直流电机的控制器，能够对直流电机进行转动、停止等多方面的控制。通过利用本发明，提高紧丝效率，降低紧丝过程中的各种故障，提高紧丝速度，减少设备停机时间，降低设备造价，减少设备的配备台数，节约占地面积，降低设备投资。

Claims (10)

1.一种双工作台多排型材自动紧丝机，包括送钉装置，其特征在于：所述紧丝机包括工作台、紧丝装置和送钉装置，工作台由两个工作台串接而成，每个工作台上设置有多排型材靠板和夹紧板，两个串接的工作台两侧设置有X轴向导轨，一侧的X轴向导轨旁设置有X轴向丝杠或齿条，X轴向丝杠或齿条与X轴向电机轴上连接的丝杠套或齿轮啮合，X轴向导轨上滑动连接有紧丝装置，紧丝装置包括竖立滑架，竖立滑架上滑动连接有Y轴向滑板，Y轴向滑板上端部设置有多个升降气缸，Y轴向滑板正面滑动连接有多个升降机构，升降机构上垂直设置有紧丝电机和紧丝检测气缸，紧丝气缸的气缸杆通过端板连接有紧丝嘴，双工作台多排自动紧丝机上设置有设置有多个控制器。

2.根据权利要求1所述的一种双工作台多排型材自动紧丝机，其特征在于：所述竖立滑架正面通过Y轴向导轨连接有Y轴向滑板，Y轴向滑板正面设置有多个Z轴向导轨，升降机构背面滑动连接在Z轴向导轨上，升降机构连接在升降气缸杆端上，紧丝检测气缸杆侧面设置有紧丝深度传感器，紧丝检测气缸杆上设置有感应板，紧丝嘴正上方为紧丝孔，斜上方设置有送钉孔，每个紧丝嘴送钉孔通过气管与一个送钉装置连接，钉子使用燕尾型自攻丝。

3.根据权利要求1所述的一种双工作台多排型材自动紧丝机，其特征在于：所述竖立滑架下侧X轴向导轨上方固定连接有X轴向电机座，X轴向电机座上设置有X轴向电机，X轴向电机为伺服电机与PLC控制器连接。

4.根据权利要求1所述的一种双工作台多排型材自动紧丝机，其特征在于：所述工作台上X轴向一端设置有初始位置检测传感器，另外一端设置有滑架限位器。

5.根据权利要求1所述的一种双工作台多排型材自动紧丝机，其特征在于：所述竖立滑架正面设置的Y轴向导轨两侧固定有挡板，挡板上设置有Y轴向滑板沿Y轴向导轨移动的手动调节限位器，手动调节限位器设置在竖立滑架上。

6.根据权利要求1所述的一种双工作台多排型材自动紧丝机，其特征在于：所述Y轴向滑板上下两端固定有平板，Z轴向导轨上下端部固定在Y轴向滑板的上下两端平板上，上端平板上设置有升降机构的升降气缸，升降机构通过轴套滑动连接在Z轴向导轨上。

7.根据权利要求1所述的一种双工作台多排型材自动紧丝机，其特征在于：所述紧丝电机端部设置有螺丝刀，螺丝刀位于紧丝孔中，送钉孔利用气管与送钉装置连接。

8.根据权利要求1所述的一种双工作台多排型材自动紧丝机，其特征在于：所述紧丝检测气缸杆上设置有弹簧，紧丝检测气缸杆侧面连接有升降导轨，升降导轨固定在升降机构下端。

9.根据权利要求1所述的一种双工作台多排型材自动紧丝机，其特征在于：所述紧丝深度传感器设置在感应板垂直方向侧面，紧丝传感器间接固定在升降机构上。

10.根据权利要求1所述的一种双工作台多排型材自动紧丝机，其特征在于：所述Y轴向滑板的正面设置有多个升降机构与工作台上设置的型材靠板数量相等，型材的设置方向为X轴向，所述紧丝电机为直流电机，直流电机分别设置有直流控制器。