CN107045932B - 一种铁芯生产流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铁芯生产流水线，属于硅钢片加工设备技术领域。该生产流水线包括料装置，剪切装置，转移装置，堆垛装置和控制装置。该生产流水线通过转移装置的磁力吸盘来吸取硅钢片，通过堆垛装置的伺服电机推动承载盘调节剂硅钢片在堆放过程中下落的高度，能够大大地减少硅钢片下落的高度，防止硅钢片在堆放和转移过程中摔打影响产品质量。在装好铁芯转移时，只需要伺服电机反转便可促使承载平台脱离铁芯，对堆放好的铁芯造成的波动小，便于其他机械手等设备直接转移安装。既能够减低操作人员的劳动强度，又能够避免操作人员汗水对硅钢片的腐蚀和堆叠转移过程中摔打的影响。

Description

一种铁芯生产流水线

技术领域

本发明涉及一种铁芯生产流水线，属于硅钢片加工设备技术领域。

背景技术

硅钢片是一种含碳量极低的硅铁软磁合金，主要用来制作各种变压器，电动机和发电机的铁芯。在现有技术中，铁芯的生产方法是先通过横切机将原料硅钢片剪成前额、后额、中柱、边柱所需要的形状，再由工人按顺序一片片叠装起来，最后形成成品铁芯。在这个过程中，由于需要人工操作，导致效率比较低下，而且横剪后的硅钢片在转运过程到叠装位置过程中，很容易造成对硅钢片的摔打，影响产品质量，况且在人工操作过程中，人体所产生的汗水等也容易对硅钢片造成腐蚀。同时，在铁芯的加工过程中自动化程度低，人员操作过程中经常需要拖动原料钢片，十分容易绝缘漆磨损，严重影响产品质量。

发明内容

为防止硅钢片在堆叠和转运过程中易被摔打，影响产品质量，加工人员工作效率偏低和汗水容易对硅钢片造成腐蚀，以及钢片拖动过程中容易造成绝缘漆磨损等技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种铁芯生产流水线，该流水线包括送料装置2，剪切装置3，转移装置6，堆垛装置10和控制装置9；

所述送料装置2包括与剪切装置3连接输送导轨1，安装在输送导轨1上的原料压持传动装置；

所述剪切装置3包括剪切刀具31，以及位于剪切刀具31下方与输送导轨1连接的剪切平台32；

所述转移装置6包括支架，安装在支架上的导轨，活动安装在导轨上的滑座，安装在滑座上的连杆，安装在连杆端部的磁力吸盘5，一端固定另一端与神作连杆连接的伸缩机构8以及安装在导轨两端的限位装置；

所述堆垛装置10包括电机14，安装在电机14上部的定位盘13，安装在定位盘13上部的承接盘12，穿过定位盘13连接承接盘12和电机14的螺旋杆17，安装座15以及连接安装座15和定位盘13位于电机14两侧的升降导轨16；在定位盘12上表面上还设有定位导杆11；

所述堆垛装置10位于转移装置6设有磁力吸盘5的导轨一侧；

所述控制装置9分别与原料压持传动装置，剪切装置3，转移装置6的限位装置和伸缩

机构8连接。

优选地，所述原料压持传动装置包括分别位于输送导轨1上部和下部的从动滚轮21和动力滚轮22，与动力滚轮22连接的动力滚轮驱动装置23。

更优选地，所述从动滚轮21和动力滚轮22轴线平行且所在平面垂直于输送导轨1所在的平面。

优选地，所述导轨为两条平行左导轨71和右导轨72；所述滑座包括分别活动安装在左导轨71上的左滑座61和活动安装在右导轨72上的右滑座62；所述连杆与左滑座61和右滑座62固定连接。

更优选地，连杆固定于左滑座61和右滑座62的上表面，且与导轨的轴向垂直。

更优选地，所述伸缩机构8的一端固定在支架上，另一端与连杆的固定连接；伸缩机构8伸缩的方向与导轨的轴向平行。

优选地，所述电机14的两个侧面设有与升降导轨16内轨道配合活动连接的滚轮或限位块。

优选地，所述磁力吸盘5上还设有与控制装置9连接的磁感应检测器51。

更优选地，所述连杆为推杆器，固定端与伸缩机构8连接，活动端末端与磁力吸盘5连接。

优选地，所述伸缩机构8为可伸缩液压缸或气压缸；所述电机14为伺服电机。

本发明用到的控制装置及对各个动力结构或动作检测和执行机构的控制均可通过本技术领域现有已知的控制方法和装置实现，不需进行特别程序的设计，不需本领域技术人员付出创造性劳动即可完成。

相比于现有技术，本发明获得的有益效果是：

本发明采用压持棍组自动输送原料钢片，剪切、转移和堆垛过程中不需人工操作，能够避免人工对钢料的拉拽，防止绝缘漆的磨损。同时，能够大大降低劳动强度，并有利于提高劳动效率。

本发明采用电机逐渐带动承接盘逐渐降低的方式进行堆叠，能够有效避免剪切好的硅钢片在堆叠过程中造成的摔打。硅钢片堆叠成柱后，电机反转可直接与转移机构配合取出硅钢片，避免在人工转移过程中造成摔打损坏。

附图说明

图1为本发明一种优选方案中钢片原料输送和切割装置的结构示意图。

图2为本发明一种优选方案中切割钢片转移装置的结构示意图。

图3为本发明一种优选方案中钢片堆垛装置的结构示意图。

图中，1，输送导轨；2，送料装置；3剪切装置；4，铁芯板材；5；磁力吸盘；6，转移装置；7，滑轨；8，伸缩机构；9，控制装置；10，堆垛装置；11，定位导杆；12，承接盘；13，定位盘；14，电机；15，安装座；16，升降导轨；17，螺旋杆；18，铁芯叠装成品组，21，从动滚轮；22，动力滚轮；23，动力滚轮驱动装置；31，剪切刀具；32，剪切平台；51，磁效应检测器；52，线缆；61，左滑座；62，右滑座；71，左导轨；72，右导轨；101，叠放位置传感器；102，取铁芯位置传感器。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不受实施例的限制。

图1为本发明一种优选方案中钢片原料输送和切割装置的结构示意图。图2为切割钢片转移装置的结构示意图。图3为钢片堆垛装置的结构示意图。整个流水线是由送料装置2，剪切装置3，转移装置6，堆垛装置10，控制装置9以及支架(未显示)组成。

从图1中可知，铁芯板材4为与输送导轨1上，在输送导轨1上设有分别位于其表面和下表面的从动滚轮21和动力滚轮23，两个滚轮的轴线平行且所在平面与输送导轨1的平面垂直，以便于夹持和压持铁芯板材4。上述两个滚轮的两端轴通过轴承座连接固定在支撑滚轮的支架上。位于底部的动力滚轮22与动力滚轮驱动装置23连接，该驱动装置23可以是电机，或其他现有能够带动滚轮的主轴旋转的动力设备。输送导轨1的延伸值剪切装置3，并与剪切装置3的剪切平台32连接。剪切装置3包括剪切刀具31、剪切平台32以及固定以上两者的框架。其中，剪切刀具31设有动力装置可驱动剪切机构下行切断铁芯板材4。

从图2可知，该优选方案的转移装置6包括两根平行的导轨，即左导轨71和右导轨72，分别固定在左导轨71上的左滑座61和固定在右导轨72上的右滑座62。在左右滑座的上表面上固定有一个垂直于两个导轨轴向的连杆，两个的一端固定在右滑座62，另一端超出左滑座61，且超出的自由端上连接有一个正方形的磁力吸盘5，磁力吸盘5的上表面固定有一个磁感应检测器51，用来检测切割后的硅钢片的磁力是否合格。磁感应检测器51通过线缆51与控制装置9连接。在两个导轨中间，设有一个平行于导轨的伸缩机构8，该伸缩机构8为液压缸。伸缩机构8的一端可固定在支架上，而另一端则与连杆固定连接，以便通过伸缩机构8的伸缩推动两个滑座的移动，从而完成被磁力吸盘5吸住的硅钢片铁芯的转移。同时，在滑座的两端各设有两个限位装置。该限位装置可以为形成开关、位置传感器或运动传感器等部件可以反馈并通过控制装置控制滑块运动。具体来说，两个限位传感器分别为位置传感器I 101和位置传感器II 102。当滑块运动到位置传感器I 101的位置时，触发该传感器使运动停止，并通过磁力吸盘5释放吸住的硅钢片，将硅钢片准确放置到堆垛装置10上，然后方向运动再去吸取硅钢片。当运动触发位置传感器II 102时，停止运动并吸取位于切割平台32上已经切割好的硅钢片。位置传感器I 101和位置传感器II 102均与控制装置9连接。

从图3可知，该优选方案中的堆垛装置10包括位于底部的安装座15，位于中部的定位盘13位于上部的承接盘12，三者平行设置。其中，安装座15和定位盘13之间通过两个平行的升降导轨16连接，且在升降导轨16之间设有作为升降动力的伺服电机14。伺服电机14的动力轴与螺旋杆17连接，可带动螺旋杆17旋转。螺旋杆17穿过定位盘13并且顶端与承接盘12的底部固定连接，以通过螺旋杆17的旋转伸缩提升和降低承载盘12的高度。在承载盘12的上表面依据硅钢片冲孔的大小和位置设有垂直于定位盘12上表面的定位导杆11，以限制硅钢片叠放时的位置。

其中，转移装置6的左右导轨的轴向垂直于输送导轨1的运动方向，且磁力吸盘5位于剪切装置3没有与输送导轨1的另一端。切割平台32的位置正好位于磁力吸盘5的运动路径中，以便于吸取硅钢片。堆垛装置10位于磁力吸盘沿导轨运动一侧断点的正下方，可通过安装座15与支架或底面固定连接。

在使用时，成卷的铁芯板材4通过从动滚轮21和动力滚轮22之间的空隙压平并被传送到剪切装置3的剪切平台32上。当铁性板材4到达剪切平台32后，剪切刀具31的动力机构推动剪切刀具31下行切割板材4成特定形状的硅钢片。当切割刀具31上行后，转移装置6的磁力吸盘5会在伸缩机构8的带动下移动至切割平台32的上部，吸取硅钢片并进行转移。在吸取过程中，位于磁力吸盘5上的磁感应检测器52可对所吸取的硅钢片的磁力进行检测。如果硅钢片的磁力分布不合格，磁力吸盘5可在未转移到指定位置时释放磁钢片，从而避免将不合格的硅钢片进行堆垛。而当遇到合格的硅钢片时，磁力吸盘5会运动到堆垛装置10的承载盘12上方，同时释放硅钢片，使硅钢片刚好落在定位导杆11上。堆垛时，穿过承载盘12上的孔的定位导杆11高处定出承载盘12上表面的高度等于硅钢片的厚度，以避免在硅钢片下落太多造成摔打，影响产品质量。当完成一个硅钢片的堆放时，伺服电机14带动螺旋杆17上移一个硅钢片的厚度，以便于堆放下一个硅钢片。依次类推，每堆放一个硅钢片，伺服电机14都带动定位导杆11上移一个厚度，直至完成规定厚度的堆叠，形成铁芯叠装成品组18。此时，可通过机械手夹持住铁芯叠装成品组18，伺服电机14反转，承载盘12下降铁芯叠装成品组18脱离堆垛装置10。

本发明的流水线，在输送、切割、转移和堆垛过程中可全自动进行需要操作人员搬动，一方面可大大降低操作者的劳动强度，另一方面，能够避免操作人员的汗水对硅钢片的腐蚀。同时，在硅钢片的堆垛过程中，硅钢片下落的高度仅为钢片的厚度，甚至可以更小，能够大大地减少摔打对硅钢片造成的损坏。

虽然本发明已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种铁芯生产流水线，其特征在于，包括送料装置(2)，剪切装置(3)，转移装置(6)，堆垛装置(10)和控制装置(9)；

所述送料装置(2)包括与剪切装置(3)连接的输送导轨(1)，安装在输送导轨(1)上的原料压持传动装置；

所述剪切装置(3)包括剪切刀具(31)，以及位于剪切刀具(31)下方与输送导轨(1)连接的剪切平台(32)；

所述转移装置(6)包括支架，安装在支架上的导轨，活动安装在导轨上的滑座，安装在滑座上的连杆，安装在连杆端部的磁力吸盘(5)，一端固定另一端与连杆连接的伸缩机构(8)以及安装在导轨两端的限位装置；

所述堆垛装置(10)包括电机(14)，安装在电机(14)上部的定位盘(13)，安装在定位盘(13)上部的承接盘(12)，穿过定位盘(13)连接承接盘(12)和电机(14)的螺旋杆(17)，安装座(15)以及连接安装座(15)和定位盘(13)且位于电机(14)两侧的升降导轨(16)；在定位盘(13)上表面上还设有定位导杆(11)；

所述堆垛装置(10)位于转移装置(6)设有磁力吸盘(5)的导轨一侧；

所述控制装置(9)分别与原料压持传动装置，剪切装置(3)，转移装置(6)的限位装置和伸缩机构(8)连接。

2.根据权利要求1所述的铁芯生产流水线，其特征在于，所述原料压持传动装置包括分别位于输送导轨(1)上部和下部的从动滚轮(21)和动力滚轮(22)，与动力滚轮(22)连接的动力滚轮驱动装置(23)。

3.根据权利要求2所述的铁芯生产流水线，其特征在于，所述从动滚轮(21)和动力滚轮(22)轴线平行且所在平面垂直于输送导轨(1)所在的平面。

4.根据权利要求1所述的铁芯生产流水线，其特征在于，所述导轨为两条平行左导轨(71)和右导轨(72)；所述滑座包括分别活动安装在左导轨(71)上的左滑座(61)和活动安装在右导轨(72)上的右滑座(62)；所述连杆与左滑座(61)和右滑座(62)固定连接。

5.根据权利要求4所述的铁芯生产流水线，其特征在于，连杆固定于左滑座(61)和右滑座(62)的上表面，且与导轨的轴向垂直。

6.根据权利要求5所述的铁芯生产流水线，其特征在于，所述伸缩机构(8)的一端固定在支架上，另一端与连杆固定连接；伸缩机构(8)伸缩的方向与导轨的轴向平行。

7.根据权利要求1所述的铁芯生产流水线，其特征在于，所述电机(14)的两个侧面设有与升降导轨(16)内轨道配合活动连接的滚轮或限位块。

8.根据权利要求1所述的铁芯生产流水线，其特征在于，所述磁力吸盘(5)上还设有与控制装置(9)连接的磁感应检测器(51)。

9.根据权利要求8所述的铁芯生产流水线，其特征在于，所述连杆为推杆器，固定端与伸缩机构(8)连接，活动端末端与磁力吸盘(5)连接。

10.根据权利要求1所述的铁芯生产流水线，其特征在于，所述伸缩机构(8)为可伸缩液压缸或气压缸；所述电机(14)为伺服电机。