CN106984863A - 一种全自动金属圆棒料切割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动金属圆棒料切割机，包括自动上料机构、送料夹紧机构、气动下压机构、自动排屑机构、机头切割机构和切割机本体；所述自动上料机构设置在送料夹紧机构的侧面，所述送料夹紧机构设置在切割机本体的切割部位，所述气动下压机构安装在切割机本体的侧面，且设置在送料夹紧机构的上端，所述自动排屑机构与机头切割机构固定连接。本发明设计合理，能够完成金属棒料从自动送料到自动切削进给再到整个切削过程的全自动控制，并可通过触摸屏进行人机对话、手动操作、故障显示及参数设置等，并且具有更高的切削精度、切削效率及更低的人力成本。

Description

一种全自动金属圆棒料切割机

技术领域

本发明属于废物处理技术领域，具体涉及一种全自动金属圆棒料切割机。

背景技术

在零件加工过程中，经常需要将一根金属圆棒料切割成若干段，再进行加工，金属圆棒料切割机就是用于金属圆棒料的常用加工设备。

但是现有的金属圆棒料切割机以液压送料及人工投料为主，其功能是以液压驱动或人工手动投送待切割棒料，完成送料及定长后至切削进给装置进行切削。这种送料装置具有比较低的送料精度、自动化程度低、效率低及人工成本高等缺点。

同时，现有技术中，金属圆棒料切割过程中，由于设备设计不合理，刀具存在抖动幅度大的原因，金属圆棒料的切割面会出现毛刺和划痕等现象，不利于下一步工序的加工。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种全自动金属圆棒料切割机。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种全自动金属圆棒料切割机，包括自动上料机构、送料夹紧机构、气动下压机构、自动排屑机构、机头切割机构和切割机本体；所述自动上料机构设置在送料夹紧机构的侧面，所述送料夹紧机构设置在切割机本体的切割部位，所述气动下压机构安装在切割机本体的侧面，且设置在送料夹紧机构的上端，所述自动排屑机构与机头切割机构固定连接，，所述切割机本体的下料端与链式多工位传料机构衔接。

优选的，所述送料夹紧机构包括伺服送料装置、第一气动夹持装置和第二气动夹持装置，所述第一气动夹持装置与伺服送料装置传动连接，所述第二气动夹持装置设置在机头切割机构的锯片的两端，所述第二气动夹持装置包括第一夹爪、第二夹爪、第三夹爪、第四夹爪和夹具，第一夹爪和第三夹爪为相互对立设置的一对，第二夹爪和第四夹爪为相互对立设置的一对，所述第一夹爪的端部与第一气缸的伸缩端固定连接，所述第一气缸安装在安装架的右侧底端，所述第二夹爪的端部与第二气缸的伸缩端固定连接，第二气缸安装在退料座的顶部背面，退料座通过滑轨与安装架连接，夹具与气泵的底部固定卡接，气泵安装在安装架的顶部。

优选的，所述机头切割机构包括圆形切割锯片、电机制动耦合器、超声波雾化冷却喷头、伺服驱动电机、变速箱和锯片进给装置，所述圆形切割锯片与电机制动耦合器传动连接，所述电机制动耦合器与变速箱传动连接，所述变速箱与伺服驱动电机传动连接，所述超声波雾化冷却喷头安装在切割机本体的侧面，且超声波雾化冷却喷头的喷嘴方向与圆形切割锯片的截面在同一方向。

优选的，所述锯片进给装置包括第二伺服驱动电机、皮带轮、丝杆、滑块和滑轨，所述第二伺服驱动电机通过皮带与皮带轮传动连接，所述皮带轮通过轴承与丝杆固定连接，所述丝杆通过传动螺母与滑块传送连接，所述滑块和滑轨滑动连接。

优选的，所述自动排屑机构包括废料槽、送料链板、出料口和电机。

优选的，所述气动下压机构的侧面设有电磁感应器。

优选的，所述链式多工位传料机构包括支架71，所述支架71上设置有主传送带72、储料传送带73和废料出口74，所述支架71的两侧边缘通过螺钉固定设置有挡板75，所述支架71上分别设置有通过链条和传动轴带动主传送带72的第一伺服电机76和带动储料传送带73的第二伺服电机77与第三伺服电机78，所述主传送带72上依次通过螺钉固定安装有第一推料装置79、第一挡料装置710、第二推料装置711和第二挡料装置712，所述储料传送带73上设置有第三推料装置713和固定挡板714,所述固定挡板714上设置有缓冲弹簧725，所述主传送带72和储料传送带73均为链式传送带，所述储料传送带73呈L型，所述第一推料装置79正对废料出口74，所述第二推料装置711正对储料传送带73的进口，所述第一推料装置79、第二推料装置711和第三推料装置713均包括推料气缸715、辅助伸缩杆716、推板717、机箱718和物料探测传感器719，所述推料气缸715的活塞杆和辅助伸缩杆716的一端均固定安装在推板717上，所述第一挡料装置710和第二挡料装置712均包括挡料气缸720、挡料板721、连接板722和连接块723，所述挡料板721通过连接块723上的螺钉孔固定安装在支架71上，所述挡料板721和连接块723通过销轴活动连接，所述挡料气缸720的活塞杆固定连接于挡料板721，所述挡料板721通过连接板722铰接，所述挡料板721上开设有与传送带链条相匹配的凹槽724。

本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种全自动金属圆棒料切割机，与现有技术相比，本发明采用自动上料机构上料，送料夹紧机构推料夹紧用于机头切割机构的切割，而机头切割机构中的电机制动耦合器能够电流扭矩检测，使其圆形切割锯片具有很好的稳定性，能够给避免圆形切割锯片在切割金属圆棒料的过程中抖动性大造成的金属圆棒料切割面有划痕或者毛刺，不能够使其形成镜面；因此，本发明设计合理，能够完成金属棒料从自动送料到自动切削进给再到整个切削过程的全自动控制，并可通过触摸屏进行人机对话、手动操作、故障显示及参数设置等，并且具有更高的切削精度、切削效率及更低的人力成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的右视立体图；

图3为本发明的切割控制部位结构示意图；

图4为本发明的切割控制部位右视立体图。

图5为本发明的局部图；

图6为本发明的链式多工位传料机构结构示意图；

图7为本发明的链式多工位传料机构的推料装置结构示意图；

图8为本发明的链式多工位传料机构的挡料装置结构示意图。

图中：1上料机构、2送料夹紧机构、21伺服送料装置、22第一气动夹持装置、23第二气动夹持装置、231第一夹爪、232第二夹爪、233第三夹爪、234第四夹爪、235夹具、236第一气缸、237气泵、3气动下压机构、4自动排屑机构、41废料槽、42送料链板、43出料口、44电机、5机头切割机构、51圆形切割锯片、52电机制动耦合器、53超声波雾化冷却喷头、54伺服驱动电机、55变速箱、56锯片进给装置、561第二伺服驱动电机、562皮带轮、563丝杆、564滑块、565滑轨、6切割机本体、71支架、72主传送带、73储料传送带、74废料出口、75挡板、76第一伺服电机、77第二伺服电机、78第三伺服电机、79第一推料装置、710第一挡料装置、711第二推料装置、712第二挡料装置、713第三推料装置、714固定挡板、715推料气缸、716辅助伸缩杆、717推板、718机箱、719物料探测传感器、720挡料气缸、721挡料板、722连接板、723连接块、724凹槽、725缓冲弹簧。

具体实施方式

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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。

本发明提供了如图1-4所示的一种全自动金属圆棒料切割机，包括自动上料机构1、送料夹紧机构2、气动下压机构3、自动排屑机构4、机头切割机构5和切割机本体6；所述自动上料机构1设置在送料夹紧机构2的侧面，所述送料夹紧机构2设置在切割机本体6的切割部位，所述气动下压机构3安装在切割机本体6的侧面，且设置在送料夹紧机构2的上端，所述自动排屑机构4与机头切割机构5固定连接，，所述切割机本体6的下料端与链式多工位传料机构衔接。

具体地，如图5所示，所述送料夹紧机构2包括伺服送料装置21、第一气动夹持装置22和第二气动夹持装置23，所述第一气动夹持装置22与伺服送料装置21传动连接，所述第二气动夹持装置23设置在机头切割机构5的锯片的两端，所述第二气动夹持装置23包括第一夹爪231、第二夹爪232、第三夹爪233、第四夹爪234和夹具235，第一夹爪231和第三夹爪233为相互对立设置的一对，第二夹爪232和第四夹爪234为相互对立设置的一对，所述第一夹爪231的端部与第一气缸的伸缩端固定连接，所述第一气缸236安装在安装架4的右侧底端，所述第二夹爪232的端部与第二气缸的伸缩端固定连接，第二气缸安装在退料座的顶部背面，退料座通过滑轨与安装架连接，夹具235与气泵237的底部固定卡接，气泵237安装在安装架的顶部，第一气缸和第二气缸能够带动第一夹爪231和第一夹爪231和第三夹爪233左右独立于第二夹爪232和第四夹爪234移动。实现切割后，夹具带动被加工元件向着锯片两侧移动，实现退锯片过程中，切割表面没有划痕。此外，夹具235有另外的一个导轨及驱动装置。

具体地，所述机头切割机构5包括圆形切割锯片51、电机制动耦合器52、超声波雾化冷却喷头53、伺服驱动电机54、变速箱55和锯片进给装置56，所述圆形切割锯片51与电机制动耦合器52传动连接，所述电机制动耦合器52与变速箱55传动连接，所述变速箱55与伺服驱动电机54传动连接，所述超声波雾化冷却喷头53安装在切割机本体6的侧面，且超声波雾化冷却喷头53的喷嘴方向与圆形切割锯片51的截面在同一方向。

具体地，所述锯片进给装置56包括第二伺服驱动电机561、皮带轮562、丝杆563、滑块564和滑轨565，所述第二伺服驱动电机561通过皮带与皮带轮562传动连接，所述皮带轮562通过轴承与丝杆563固定连接，所述丝杆563通过传动螺母与滑块564传送连接，所述滑块564和滑轨565滑动连接。

具体地，所述自动排屑机构4包括废料槽41、送料链板42、出料口43和电机44。

具体地，所述气动下压机构3的侧面设有电磁感应器。

具体地，所述链式多工位传料机构包括支架71，所述支架71上设置有主传送带72、储料传送带73和废料出口74，所述支架71的两侧边缘通过螺钉固定设置有挡板75，所述支架71上分别设置有通过链条和传动轴带动主传送带72的第一伺服电机76和带动储料传送带73的第二伺服电机77与第三伺服电机78，所述主传送带72上依次通过螺钉固定安装有第一推料装置79、第一挡料装置710、第二推料装置711和第二挡料装置712，所述储料传送带73上设置有第三推料装置713和固定挡板714,所述固定挡板714上设置有缓冲弹簧725，所述主传送带72和储料传送带73均为链式传送带，链式传送带保证在产品传送过程中，产品不会打滑，保证了产品在传送过程中的稳定性，提高了传送的效率；所述储料传送带73呈L型，所述第一推料装置79正对废料出口74，所述第二推料装置711正对储料传送带73的进口，，便于产品的分类出料；所述第一推料装置79、第二推料装置711和第三推料装置713均包括推料气缸715、辅助伸缩杆716、推板717、机箱718和物料探测传感器719，所述推料气缸715的活塞杆和辅助伸缩杆716的一端均固定安装在推板717上，所述第一挡料装置710和第二挡料装置712均包括挡料气缸720、挡料板721、连接板722和连接块723，所述挡料板721通过连接块723上的螺钉孔固定安装在支架71上，所述挡料板721和连接块723通过销轴活动连接，所述挡料气缸720的活塞杆固定连接于挡料板721，所述挡料板721通过连接板722铰接，所述挡料板721上开设有与传送带链条相匹配的凹槽724。

使用时，将该装置连接PLC控制器，切割后的产品通过主传送带22的进料端进料，正常出料时，第一推料装置29、第一挡料装置210、第二推料装置211和第二挡料装置212均不动作，产品通过主传送带22的出料端出料，对于储料出料，通过挡料气缸220将第二挡料装置212的挡料板221放下，产品经过第二推料装置211时，被物料探测传感器219感应到，物料探测传感器219通过电信号传递给PLC控制器，PLC控制器控制第二推料装置211将产品推送到储料传送带23上，最后通过第三推料装置213将产品推出，同理废料出口24通过第一挡料装置210和第一推料装置29用于对废料和尾料等不达标的产品的出料，该链式多工位传料机构，结构设计合理，切割后的物料在传送过程中不会打滑，同时可实现多工位出料，便于物料的分类，智能化程度高，减轻工人劳动强度，提升了工作效率。

工作原理：工作时，通过自动上料机构1上的翻料装置把金属圆棒料推到送料夹紧机构2，送料夹紧机构2的第一气动夹持装置22把金属圆棒料夹紧，然后伺服送料装置21通过导轨与滑块把金属圆棒料向机头切割机构5输送，当金属圆棒料的端部输送到第二气动夹持装置23的位置，第二气动夹持装置23夹紧金属圆棒料，第一气动夹持装置22退回原位，伺服送料装置21的伺服电机翻转，伺服送料装置21退回原位，同时，第一气动夹持装置22夹紧金属圆棒料，气动下压机构3向下运动压紧，同时，机头切割机构5通过锯片进给装置56向前运动开始切割金属圆棒料。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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 (7)

1.一种全自动金属圆棒料切割机，包括自动上料机构（1）、送料夹紧机构（2）、气动下压机构（3）、自动排屑机构（4）、机头切割机构（5）和切割机本体（6）；其特征在于：所述自动上料机构（1）设置在送料夹紧机构（2）的侧面，所述送料夹紧机构（2）设置在切割机本体（6）的切割部位，所述气动下压机构（3）安装在切割机本体（6）的侧面，且设置在送料夹紧机构（2）的上端，所述自动排屑机构（4）与机头切割机构（5）固定连接，所述切割机本体（6）的下料端与链式多工位传料机构衔接。

2.根据权利要求1所述的一种全自动金属圆棒料切割机，其特征在于：所述送料夹紧机构（2）包括伺服送料装置（21）、第一气动夹持装置（22）和第二气动夹持装置（23），所述第一气动夹持装置（22）与伺服送料装置（21）传动连接，所述第二气动夹持装置（23）设置在机头切割机构（5）的锯片的两端，所述第二气动夹持装置（23）包括第一夹爪（231）、第二夹爪（232）、第三夹爪（233）、第四夹爪（234）和夹具（235），第一夹爪（231）和第三夹爪（233）为相互对立设置的一对，第二夹爪（232）和第四夹爪（234）为相互对立设置的一对，所述第一夹爪（231）的端部与第一气缸的伸缩端固定连接，所述第一气缸（236）安装在安装架（4）的右侧底端，所述第二夹爪（232）的端部与第二气缸的伸缩端固定连接，第二气缸安装在退料座的顶部背面，退料座通过滑轨与安装架连接，夹具（235）与气泵（237）的底部固定卡接，气泵（237）安装在安装架的顶部。

3.根据权利要求1所述的一种全自动金属圆棒料切割机，其特征在于：所述机头切割机构（5）包括圆形切割锯片（51）、电机制动耦合器（52）、超声波雾化冷却喷头（53）、伺服驱动电机（54）、变速箱（55）和锯片进给装置（56），所述圆形切割锯片（51）与电机制动耦合器（52）传动连接，所述电机制动耦合器（52）与变速箱（55）传动连接，所述变速箱（55）与伺服驱动电机（54）传动连接，所述超声波雾化冷却喷头（53）安装在切割机本体（6）的侧面，且超声波雾化冷却喷头（53）的喷嘴方向与圆形切割锯片（51）的截面在同一方向。

4.根据权利要求3所述的一种全自动金属圆棒料切割机，其特征在于：所述锯片进给装置（56）包括第二伺服驱动电机（561）、皮带轮（562）、丝杆（563）、滑块（564）和滑轨（565），所述第二伺服驱动电机（561）通过皮带与皮带轮（562）传动连接，所述皮带轮（562）通过轴承与丝杆（563）固定连接，所述丝杆（563）通过传动螺母与滑块（564）传送连接，所述滑块（564）和滑轨（565）滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种全自动金属圆棒料切割机，其特征在于：所述自动排屑机构（4）包括废料槽（41）、送料链板（42）、出料口（43）和电机（44）。

6.根据权利要求1所述的一种全自动金属圆棒料切割机，其特征在于：所述气动下压机构（3）的侧面设有电磁感应器。

7.根据权利要求1所述的一种全自动金属圆棒料切割机，其特征在于：所述链式多工位传料机构包括支架（71），所述支架（71）上设置有主传送带（72）、储料传送带（73）和废料出口（74），所述支架（71）的两侧边缘通过螺钉固定设置有挡板（75），所述支架（71）上分别设置有通过链条和传动轴带动主传送带（72）的第一伺服电机（76）和带动储料传送带（73）的第二伺服电机（77）与第三伺服电机（78），所述主传送带（72）上依次通过螺钉固定安装有第一推料装置（79）、第一挡料装置（710）、第二推料装置（711）和第二挡料装置（712），所述储料传送带（73）上设置有第三推料装置（713）和固定挡板（714）,所述固定挡板（714）上设置有缓冲弹簧（725），所述主传送带（72）和储料传送带（73）均为链式传送带，所述储料传送带（73）呈L型，所述第一推料装置（79）正对废料出口（74），所述第二推料装置（711）正对储料传送带（73）的进口，所述第一推料装置（79）、第二推料装置（711）和第三推料装置（713）均包括推料气缸（715）、辅助伸缩杆（716）、推板（717）、机箱（718）和物料探测传感器（719），所述推料气缸（715）的活塞杆和辅助伸缩杆（716）的一端均固定安装在推板（717）上，所述第一挡料装置（710）和第二挡料装置（712）均包括挡料气缸（720）、挡料板（721）、连接板（722）和连接块（723），所述挡料板（721）通过连接块（723）上的螺钉孔固定安装在支架（71）上，所述挡料板（721）和连接块（723）通过销轴活动连接，所述挡料气缸（720）的活塞杆固定连接于挡料板（721），所述挡料板（721）通过连接板（722）铰接，所述挡料板（721）上开设有与传送带链条相匹配的凹槽（724）。