CN105522392B - 方钢扭拧生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种方钢扭拧生产线，包括扭拧机和设于扭拧机后方的端部加工装置，所述扭拧机包括第一机体，所述第一机体上方两侧分别设置有可左、右移动的扭拧机头，位于两扭拧机头之间设置有可左右移动的夹头，位于夹头上方设置有一前一后的两对可前后移动的夹取臂。该方钢扭拧生产线结构新颖，自动化程度高，使用方便，并且实现了自动上料装夹，加工效率高，降低工人劳动强度，定位精准，有效保证产品品质；设备以数字控制为主、以伺服马达和步进马达为执行元件，以液压为夹紧动力设备对方钢缩头和扭拧加工，设备适应范围广、加工产品切换由设备自动完成，设备柔性好、自动化程度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种方钢扭拧生产线。
背景技术
现有的方钢扭拧机多是只能对其中一端进行扭拧，如果方钢两端都需要扭拧时，需要先扭拧一端，再掉头装夹扭拧另一端，工艺繁杂，并且方钢的装夹和取放都需要人为进行，效率极低。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种自动化程度高，使用方便的方钢扭拧生产线，提高方钢扭拧加工效率。
本发明采用以下方案实现：一种方钢扭拧生产线，包括扭拧机和设于扭拧机后方的端部加工装置，所述扭拧机包括第一机体，所述第一机体上方两侧分别设置有可左、右移动的扭拧机头，位于两扭拧机头之间设置有可左右移动的夹头，位于夹头上方设置有一前一后的两对可前后移动的夹取臂。
进一步的，所述夹头包括可左右移动的滑座，所述滑座上设置有相配合的静夹块和动夹块，动夹块与静夹块两者之间的配合面上设置有第一V型夹槽，静夹块和动夹块夹紧后两第一V型夹槽配合形成夹紧方钢的菱形夹孔。
进一步的，所述第一机体上沿左右方向设置有齿条，所述滑座上设置有倒置电机，电机转轴上套设有与所述齿条相配合的齿轮。
进一步的，所述第一机体上设置有用以扭拧机头和夹头移动导向的直线导轨，所述机体上方左、右两侧分别设置有与直线导轨平行的丝杆，所述扭拧机头底部设置有与对应侧丝杆配合的丝杆螺母，两丝杆分别有电机驱动转动。
进一步的，位于夹头上方平行设置有一对沿前后方向设置的导轨，导轨后端延伸至所述端部加工装置上方，所述夹取臂安装于所述导轨上，并且同一对的两夹取臂左右并排设置；所述夹取臂包括倒置安装于导轨上并可沿导轨前后滑动的驱动缸，所述驱动缸的驱动端设置有手指气缸，所述手指气缸的夹持部内侧开设有第二V型夹槽。
进一步的，位于端部加工装置的后方还设置有送料装置，所述送料装置包括具有倾斜底板的料槽，位于料槽最低处设置有推动单根方钢上行的升降板，位于升降板上方设置有斜槽以存放由升降板推动上行的方钢，所述斜槽内间隔设置有将斜槽内方钢顶出斜槽的升降杆。
进一步的，所述料槽的底板上开设有缝孔，所述料槽底部设置有可向上摆动穿过缝孔的摆臂，所述摆臂一端铰接于料槽底侧，摆臂另一端与位于料槽下方的第一气缸伸缩杆驱动端相铰接并由第一气缸驱动上下摆动。
进一步的，位于斜槽前侧设置有斜置导引板，所述升降杆由位于斜槽下方的第二气缸驱动升降，所述升降板由位于料槽下方的第三气缸驱动升降，位于料槽下方设置有用以升降板上下滑动导向的滑槽。
进一步的，所述端部加工装置包括第二机体，所述第二机体上方平行设置有一对沿前后方向设置并可相对第二机体前后移动的送料导轨，所述方钢横置于两送料导轨上，左侧送料导轨的左侧和右侧送料导轨的右侧分别设置有对方钢端部进行定位夹紧的定位夹紧机构，左侧定位夹紧机构上方设置有对方钢端部进行钻孔的钻头，右侧定位夹紧机构右侧设置有对方钢端部进行加工的铣刀盘，所述钻头、铣刀盘和扭拧机头分别由伺服电机或步进电机驱动。
进一步的，左侧送料导轨的左侧和右侧送料导轨的右侧分别设置有座体，所述定位夹紧机构包括设于座体上的上夹板和位于上夹板下方并可升降的下夹板，所述下夹板上设置有可容纳方钢端部的凹槽，所述凹槽内设置有可移动的夹紧板。
进一步的，所述送料导轨上设置有一前一后的两限位槽，送料导轨向后移动时后方的限位槽位于送料装置出料端正下方；位于所述夹紧机构前侧还设置有推动方钢端部向上提升的推板，所述推板上开设有V型槽，并且V型槽与所述凹槽之间的距离与送料导轨上两限位槽之间的距离相等。
进一步的，左侧下夹板的左侧设置有推动方钢端部向右移动的第一顶板，右侧下夹板的右侧设置有顶住方钢端部限制其向右移动的第一限位板，所述第一限位板可上下移动；左侧推板的左侧设置有推动方钢端部向右移动的第二顶板，右侧推板的右侧设置有顶住方钢端部限制其向右移动的第二限位板。
进一步的，位于左、右两侧送料导轨的下方分别设置有可前后移动的支撑座，左侧座体可相对第二机体左右滑动，左侧支撑座安装于左侧座体上。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：该方钢扭拧生产线自动化程度高，能够同时对方钢两端进行扭拧操作，使用方便，并且实现了自动上料装夹，加工效率高，降低工人劳动强度，定位精准，有效保证产品品质；设备以数字控制为主、以伺服马达和步进马达为执行元件，以液压为夹紧动力设备对方钢缩头和扭拧加工，设备适应范围广、加工产品切换由设备自动完成，设备柔性好、自动化程度高。
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明实施例构造示意图；
图2是本发明实施例中扭拧机构造示意图；
图3是本发明实施例中夹头构造示意图；
图4是本发明实施例中夹取臂构造示意图；
图5是本发明实施例中送料装置构造立体图；
图6是本发明实施例中送料装置构造另一视角立体图；
图7是本发明实施例中送料装置省去底板的构造立体图；
图8是本发明实施例中端部加工装置构造立体图；
图9是本发明实施例中定位夹紧机构构造立体图；
图10是本发明实施例中铣刀盘安装示意图；
图11是本发明实施例中方钢加工后一端部示意图；
图中标号说明：1-扭拧机、2-端部加工装置、3-送料装置、4-方钢、101-第一机体、102-扭拧机头、103-夹头、104-夹取臂、105-静夹块、106-动夹块、107-第一V型夹槽、108-齿条、109-齿轮、110-导轨、111-驱动缸、112-手指气缸、113-第二V型夹槽、114-滑座、201-料槽、202-底板、203-升降板、204-斜槽、205-升降杆、206-缝孔、207-摆臂、208-第一气缸、209-导引板、210-滑槽、301-第二机体、302-送料导轨、303-钻头、304-铣刀盘、305-座体、306-上夹板、307-下夹板、308-凹槽、309-夹紧板、310-限位槽、311-推板、312-V型槽、313-第一顶板、314-第一限位板、315-第二顶板、316-第二限位板、317-支撑座。
具体实施方式
如图1~11所示，一种方钢扭拧生产线，包括扭拧机1和设于扭拧机1后方的端部加工装置2，位于端部加工装置2的后方还设置有送料装置3，所述扭拧机1包括第一机体101，所述第一机体101上方两侧分别设置有可左、右移动的扭拧机头102，位于两扭拧机头102之间设置有可左右移动的夹头103，位于夹头103上方设置有一前一后的两对可前后移动的夹取臂104；夹取臂104将端部加工装置上加工好的方钢夹取至夹头处，并通过夹头夹紧后，两侧扭拧机头向中间移动并夹紧方钢两端部并旋转，在方钢上扭拧出麻花状结构。
在本实施例中，所述夹头103包括可左右移动的滑座114，所述滑座114上设置有相配合的静夹块105和动夹块106，动夹块106与静夹块105两者之间的配合面上设置有第一V型夹槽107，静夹块和动夹块夹紧后两第一V型夹槽配合形成夹紧方钢的菱形夹孔，菱形夹孔夹住方钢后以防止其中间部位发生转动。
在本实施例中，所述第一机体101上沿左右方向设置有齿条108，所述滑座114上设置有倒置电机，电机转轴上套设有与所述齿条相配合的齿轮109。
在本实施例中，所述第一机体101上设置有用以扭拧机头102和夹头103移动导向的直线导轨，所述机体上方左、右两侧分别设置有与直线导轨平行的丝杆，所述扭拧机头底部设置有与对应侧丝杆配合的丝杆螺母，两丝杆分别有电机驱动转动。
在本实施例中，位于夹头103上方平行设置有一对沿前后方向设置的导轨110，导轨110后端延伸至所述端部加工装置上方，所述夹取臂104安装于所述导轨110上，并且同一对的两夹取臂左右并排设置；所述夹取臂104包括倒置安装于导轨上并可沿导轨前后滑动的驱动缸111，所述驱动缸111的驱动端设置有手指气缸112，所述手指气缸的夹持部内侧开设有第二V型夹槽113，位于后方的一对夹取臂负责将待扭拧的方钢夹取至动、静夹块之间，位于前方的一对夹取臂负责将完成加工的方钢夹取至指定位置。
在本实施例中，所述送料装置包括具有倾斜底板202的料槽201，位于料槽201最低处设置有推动单根方钢上行的升降板203，位于升降板203上方设置有斜槽204以存放由升降板203推动上行的方钢4，所述斜槽204内间隔设置有将斜槽204内方钢顶出斜槽204的升降杆205，方钢放入料槽201中，被升降板203每次一根的向上顶并落入斜槽204中，落入斜槽204中的方钢再被升降杆向上顶出斜槽204后落入端部加工装置上。
在本实施例中，所述料槽201的底板202上开设有缝孔206，所述料槽201底部设置有可向上摆动穿过缝孔206的摆臂207，所述摆臂207一端铰接于料槽201底侧，摆臂207另一端与位于料槽201下方的第一气缸208伸缩杆驱动端相铰接并由第一气缸208驱动上下摆动，摆臂207上下摆动，防止料槽内的方钢出现卡死而不往料槽201最低处移动。
在本实施例中，位于斜槽204前侧设置有斜置导引板209，所述升降杆205由位于斜槽204下方的第二气缸驱动升降，所述升降板203由位于料槽下方的第三气缸驱动升降，位于料槽下方设置有用以升降板上下滑动导向的滑槽210。
在本实施例中，所述端部加工装置2包括第二机体301，所述第二机体301上方平行设置有一对沿前后方向设置并可相对第二机体前后移动的送料导轨302，所述方钢横置于两送料导轨302上，左侧送料导轨的左侧和右侧送料导轨的右侧分别设置有对方钢端部进行定位夹紧的定位夹紧机构，左侧定位夹紧机构上方设置有对方钢端部进行钻孔的钻头303，右侧定位夹紧机构右侧设置有对方钢端部进行加工的铣刀盘304，所述钻头、铣刀盘和扭拧机头分别由伺服电机或步进电机驱动；铣刀盘上的铣刀对方钢端部进行铣外圆和倒角的加工，当送料导轨向后移动时，升降杆205将斜槽内的方钢顶出并落入送料导轨上的后方限位槽内，送料导轨向前移动，定位夹紧机构夹紧方钢端部，并对方钢端部进行加工。
在本实施例中，左侧送料导轨的左侧和右侧送料导轨的右侧分别设置有座体305，所述定位夹紧机构包括设于座体305上的上夹板306和位于上夹板306下方并可升降的下夹板307，所述下夹板307上设置有可容纳方钢端部的凹槽308，所述凹槽308内设置有可移动的夹紧板309，下夹板307被气缸推动上行后方钢端部陷入凹槽308中并向上顶着上夹板后夹紧板309再夹紧方钢端部。
在本实施例中，所述送料导轨302上设置有一前一后的两限位槽310，送料导轨302向后移动时后方的限位槽位于送料装置出料端正下方；位于所述夹紧机构前侧还设置有推动方钢端部向上提升的推板311，所述推板上开设有V型槽312，并且V型槽312与所述凹槽308之间的距离与送料导轨上两限位槽310之间的距离相等。
在本实施例中，左侧下夹板的左侧设置有推动方钢端部向右移动的第一顶板313，右侧下夹板的右侧设置有顶住方钢端部限制其向右移动的第一限位板314，所述第一限位板可上下移动；左侧推板的左侧设置有推动方钢端部向右移动的第二顶板315，右侧推板的右侧设置有顶住方钢端部限制其向右移动的第二限位板316，通过第一顶板和第二顶板推动可以调整方钢的左右位置。
在本实施例中，位于左、右两侧送料导轨的下方分别设置有可前后移动的支撑座317，左侧座体可相对第二机体左右滑动，左侧支撑座安装于左侧座体上。
在本实施例中，左侧座体由丝杆带动左右移动，丝杆端部设置有手轮，通过调整左侧座体的左右位置，可以满足不同长度的方钢使用要求；所述支撑座由气缸带动前后移动，支撑座底部设置有直线导轨；所述第一顶板、第二顶板、第一限位板和座体均有气缸驱动移动。
在本实施例中，所述铣刀盘安装于主轴上，主轴安装于轴套上，轴套底部设置有位于机体上的底座，轴套可相对底座左右移动。
该端部加工装置的工作过程：（1）送料导轨向后移动时方钢落入送料导轨上位于后方的限位槽中；（2）送料导轨向前移动方钢被定位夹紧机构提升并夹紧；（3）钻头和铣刀盘上的铣刀对方钢的两端进行加工；（4）送料导轨向后移动；（5）定位夹紧机构松开并下落加工完成后的方钢落入送料导轨上位于前方的限位槽中，同时下一根待加工的方钢落入送料导轨上位于后方的限位槽中；（6）送料导轨向前移动，加工好的方钢被向上移动的推板抬起并被导轨上位于后方的一对夹取臂夹走，同时待加工的下一根方钢被定位夹紧机构提升夹紧。
设备以数字控制为主、以伺服马达和步进马达为执行元件，以液压为夹紧动力设备对方钢缩头和扭拧加工，设备适应范围广、加工产品切换由设备自动完成，设备柔性好、自动化程度高。
上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (7)
1.一种方钢扭拧生产线，其特征在于：包括扭拧机和设于扭拧机后方的端部加工装置，所述扭拧机包括第一机体，所述第一机体上方两侧分别设置有可左、右移动的扭拧机头，位于两扭拧机头之间设置有可左右移动的夹头，位于夹头上方设置有一前一后的两对可前后移动的夹取臂；所述端部加工装置包括第二机体，所述第二机体上方平行设置有一对沿前后方向设置并可相对第二机体前后移动的送料导轨，所述方钢横置于两送料导轨上，左侧送料导轨的左侧和右侧送料导轨的右侧分别设置有对方钢端部进行定位夹紧的定位夹紧机构，左侧定位夹紧机构上方设置有对方钢端部进行钻孔的钻头，右侧定位夹紧机构右侧设置有对方钢端部进行加工的铣刀盘。
2.根据权利要求1所述的方钢扭拧生产线，其特征在于：所述夹头包括可左右移动的滑座，所述滑座上设置有相配合的静夹块和动夹块，动夹块与静夹块两者之间的配合面上设置有第一V型夹槽，静夹块和动夹块夹紧后两第一V型夹槽配合形成夹紧方钢的菱形夹孔。
3.根据权利要求2所述的方钢扭拧生产线，其特征在于：位于夹头上方平行设置有一对沿前后方向设置的导轨，导轨后端延伸至所述端部加工装置上方，所述夹取臂安装于所述导轨上，并且同一对的两夹取臂左右并排设置；所述夹取臂包括倒置安装于导轨上并可沿导轨前后滑动的驱动缸，所述驱动缸的驱动端设置有手指气缸，所述手指气缸的夹持部内侧开设有第二V型夹槽。
4.根据权利要求1所述的方钢扭拧生产线，其特征在于：所述钻头、铣刀盘和扭拧机头分别由伺服电机或步进电机驱动并采用数字控制。
5.根据权利要求4所述的方钢扭拧生产线，其特征在于：左侧送料导轨的左侧和右侧送料导轨的右侧分别设置有座体，所述定位夹紧机构包括设于座体上的上夹板和位于上夹板下方并可升降的下夹板，所述下夹板上设置有可容纳方钢端部的凹槽，所述凹槽内设置有可移动的夹紧板。
6.根据权利要求5所述的方钢扭拧生产线，其特征在于：所述送料导轨上设置有一前一后的两限位槽，送料导轨向后移动时后方的限位槽位于送料装置出料端正下方；位于所述夹紧机构前侧还设置有推动方钢端部向上提升的推板，所述推板上开设有V型槽，并且V型槽与所述凹槽之间的距离与送料导轨上两限位槽之间的距离相等。
7.根据权利要求6所述的方钢扭拧生产线，其特征在于：左侧下夹板的左侧设置有推动方钢端部向右移动的第一顶板，右侧下夹板的右侧设置有顶住方钢端部限制其向右移动的第一限位板，所述第一限位板可上下移动；左侧推板的左侧设置有推动方钢端部向右移动的第二顶板，右侧推板的右侧设置有顶住方钢端部限制其向右移动的第二限位板。
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