CN107377757A - 一种五金智能加工系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种五金智能加工系统,包括送料机构,设置在送料机构后端的一次搬运机械手装置,所述一次搬运机械手装置的后侧设置有飞边冲床、预弯冲床以及卷线冲床,所述飞边冲床、预弯冲床以及卷线冲床之间分别设置有二次搬运机械手装置和三次搬运机械手装置,所述卷线冲床的后侧设置有收料机;同时本发明采用自动上料、送料、冲压和收料,极大的提供了生产效率。

Description

一种五金智能加工系统
技术领域
[0001] 本发明涉及五金加工技术领域,尤其是一种五金智能加工系统。
背景技术
[0002] 五金拉伸成型及后续加工生产线中,工件的自动化上料已经实现,但是在连续加 工生产线的上工序位与下工序位之间,工件的中转依然是靠传统纯人工搬运的方式进行 的,这种传统的工件中转方式一方面对人工的依赖程度过高,另一方面,还易导致工伤事故 的发生,并且生产成本高、生产效率低下,工人劳动强度强,生产出的产品合格率也较低。
发明内容
[0003] 有鉴于此,本发明的主要目的是提供一种五金智能加工系统。
[0004] 其技术方案是,一种五金智能加工系统,包括送料机构,设置在送料机构后端的一 次搬运机械手装置,所述一次搬运机械手装置的后侧设置有飞边冲床、预弯冲床以及卷线 冲床,所述飞边冲床、预弯冲床以及卷线冲床之间分别设置有二次搬运机械手装置和三次 搬运机械手装置,所述卷线冲床的后侧设置有收料机; 所述送料机构包含前段传送带和后段传送带,所述前段传送带和后段传送带的两侧分 别设置有等规格的挡板,所述挡板上设置有滑轨,所述滑轨上设置有移动限位板,所述送料 机构的前侧设置有分料装置,该分料装置通过其上设置的分隔轴将工件隔离至设置在送料 机构的前段传送带上设置的前段左输送通道和前右段输送通道; 所述前段左输送通道和前段右输送通道与后段传送带上设置的后段左输送通道和后 段右输送通道匹配对应,所述后段左输送通道和后段右输送通道之间设置拉杆机构,所述 拉杆机构的底部设置有拉杆气缸,当工件移动至拉杆机构处时,其拉杆机构上设置的检测 传感器检测到工件通过的红外信号,红外信号反馈至拉杆气缸,所述拉杆气缸将后段左输 送通道和后段右输送通道向上顶起一段位移,后段左输送通道和后段右输送通道在顶起的 过程中张紧一侧倾斜,将工件按照左右顺序摆正; 当工件移动至拉杆机构前端设置的左定位气缸和右定位气缸处时,左定位气缸和右定 位气缸夹住工件,等待取件; 所述一次搬运机械手装置将工件从左定位气缸和右定位气缸夹住,一次搬运机械手装 置将工件移动至飞边冲床, 所述飞边冲床经飞边处理后经过二次搬运机械手装置将工件移动至预弯冲床处,预弯 处理完成后经三次搬运机械手装置移动至卷线冲床处,经卷线处理后由收料机将加工好的 五金工件收集; 所述飞边冲床、预弯冲床以及卷线冲床的结构相同,均包括冲床底座,所述冲床底座的 上方设置有冲床电控箱,该冲床电控箱的顶部设置有运动气缸,运动气缸连接有冲压机构, 所述冲压机构的底部设置冲压治具,所述冲压治具的整下方是设置在冲床底座上的冲压平 台,所述冲压平台上设置有冲压气流槽,该冲压气流槽将下冲的压力流排出,增大冲压的力 度; 所述冲压平台处设置有控制启闭的按键,以及在所述的冲床电控箱处设置有冲床控制 装置,所述冲床控制装置上设置有设定面板,所述运动气缸处设置有气压表; 所述收料机包括收料机底座,设置在收料机底座上的收料机底板,所述收料机底板上 设置有收料电控箱,所述收料电控箱的前端设置有收料机Z轴导轨,所述收料机Z轴导轨上 设置有导轨提升机构,该导轨提升机构上设置有手动提升阀,所述收料机Z轴导轨上设置有 收料机z轴滑块,所述收料机z轴滑块上设置有收料机控制电机,所述收料机控制电机上设 置有收料机机械手导轨,所述收料机机械手滑块固定在收料机机械手导轨内,所述收料机 机械手滑块的底部设置有所述收料机机械手,所述收料机机械手上设置有收料机收料治 具,所述收料机收料治具的底部设置有收料机手控器。
[0005] 优选的,所述左定位气缸和右定位气缸的底部设置伺服马达。
[0006] 优选的,所述移动限位板可在挡板上设置的滑轨内前后移动。
[0007] 优选的,所述分料装置包括左分料轴和右分料轴,所述左分料轴和右分料轴之间 设置有分隔轴。
[0008] 优选的,所述前段传送带和后段传送带的底部设置有升降支撑柱,该升降支撑柱 包括底部的套筒和设置在套筒上的升降杆。
[0009] 优选的,所述前段传送带的底部设置有手动平衡支撑装置。
[0010] 优选的,所述前段传送带以后段传送带为参照向下倾斜的角度为0〜60°。
[0011] 优选的,所述一次搬运机械手装置、二次搬运机械手装置和三次搬运机械手装置 的结构相同,均包括作为支撑柱的电控箱,该电控箱的底部设置有底板,所述底板的底侧设 置有底座,所述电控箱内设置有电源装置和控制装置,所述电控箱正侧面板上设置有Z轴导 轨,其特征在于,所述Z轴导轨上设置有滑块,所述滑块通过管路与设置在电控箱一侧的气 动装置连接,所述Z轴导轨的一侧设置有Z向均匀排列设置的多个Z轴感应器,所述滑块上连 接有步进马达,所述步进马达的下端设置有Y轴移动装置,所述Y轴移动装置包括Y轴移动机 械手以及控制Y轴移动机械手Y轴两端移动最大量的前端限位感应器和末端限位感应器;所 述Z轴感应器通过与控制装置连接用于控制滑块的上下位移量,其中,所述步进马达、Z轴感 应器、气动装置、前端限位感应器和末端限位感应器分别与电源装置和控制装置电性连接。
[0012] 优选的,所述Y轴移动机械手处设置有机械手取料治具,所述Y轴移动机械手的下 部设置有中控定位台,所述中控定位台的底部设置有手控器,所述手控器与电源装置电性 连接。
[0013] 优选的,所述步进马达上设置有报警器,所述报警器与电源装置以及控制装置分 别电性连接,所述滑块在Z轴导轨上下移动,移动到Z轴感应器处时,Z轴感应器将红外传感 信号传递给控制装置,控制装置控制气动装置停止动作或者反向移动动作,所述Y轴移动机 械手移动到前端限位感应器或末端限位感应器时,前端限位感应器或末端限位感应器发送 红外信号给控制装置,控制装置控制步进马达停止动作或者反向移动动作 本发明的有益效果为: 前段传送带倾斜设置,有助于运送工件排料上料排放;具有两个输送通道,两个输送通 道采用两个独立的定位气缸,定位气缸微微夹住工件,等待取件,且设置了拉杆机构,拉杆 机构会顶起,阻止更多工件运送过来,同时,运送过程中设置了可以移动的移动限位板,防 止工仵摆乱。 同时本发明采用自动上料、送料、冲压和收料,极大的提供了生产效率。
附图说明
[0016]图1为本发明的系统结构示意图; 图2为本发明中飞边冲床或预弯冲床或卷线冲床的结构示意图; 图3为本发明中送料机构的结构示意图; 图4为本发明中送料机构的俯视图; 图5为本发明中送料机构的正视图; 图6为本发明中送料机构的右视图; 图7、图8为本发明中一次搬运机械手装置或二次搬运机械手装置或三次搬运机械手装 置的结构示意图; 图9为本发明中一次搬运机械手装置或二次搬运机械手装置或三次搬运机械手装置的 侧视图; 图10为本发明中一次搬运机械手装置或二次搬运机械手装置或三次搬运机械手装置 的俯视图; 图11、图12为本发明中收料结构的结构示意图。
[0017]
具体实施方式
[0018]下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明,在此本发明的示意性实施例 以及说明用来解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
[0019] 参照图1至图12,本发明公开了 一种五金智能加工系统,包括送料机构16,设置在送料机构16后端的一次搬运机械手 装置100,所述一次搬运机械手装置100的后侧设置有飞边冲床101、预弯冲床103以及卷线 冲床105,所述飞边冲床101、预弯冲床103以及卷线冲床103之间分别设置有二次搬运机械 手装置102和三次搬运机械手装置104,所述卷线冲床的后侧设置有收料机106; 所述送料机构16包含前段传送带16B和后段传送带16A,所述前段传送带16B以后段传 送带16A为参照向下倾斜的角度为0〜60°,所述前段传送带16A和后段传送带16B的底部设 置有升降支撑柱11,该升降支撑柱11包括底部的套筒11A和设置在套筒11A上的升降杆11B, 所述前段传送带16B的底部设置有手动平衡支撑装置1〇;所述前段传送带1GB和后段传送带 16A的两侧分别设置有等规格的挡板,所述挡板上设置有滑轨13,所述滑轨13上设置有移动 限位板8,所述移动限位板8可在挡板上设置的滑轨13内前后移动;所述前段传送带的前 端设置有分料装置9,所述分料装置9包括左分料轴9A和右分料轴9B,所述左分料轴9A和右 分料轴9B之间设置有分隔轴9C。所述分料装置9后侧的前段传送带16B内设置有左导向杆5 和右导向杆6,所述左导向杆5和右导向杆6将前段传送带分别前段左输送通道4和前段右输 送通道7,所述前段左输送通道4和前段右输送通道7分别与后段传送带16A上设置的后段左 输送通道和后段右输送通道匹配对应,所述后段左输送通道和后段右输送通道之间设置拉 杆机构3,所述拉杆机构3的底部设置有拉杆气缸14,所述拉杆机构3的后端设置有左定位气 缸1和右定位气缸2,所述左定位气缸1和右定位气缸2的底部设置伺服马达15,当工件移动 至拉杆机构3处时,其拉杆机构3上设置的检测传感器检测到工件通过的红外信号,红外信 号反馈至拉杆气缸14,所述拉杆气缸14将后段左输送通道和后段右输送通道向上顶起一段 位移,后段左输送通道和后段右输送通道在顶起的过程中张紧一侧倾斜,将工件按照左右 顺序摆正; 左分料轴9A和右分料轴9B将输送的工件分隔开,由前段左输送通道4和前段右输送通 道7进行分开输送,其中所述前段传送带16B为倾斜设置,有助于运送工件排料上料排放;同 时前段传送带16B上设置有移动限位板8,保证工件不会由前段左输送通道4和前段右输送 通道7上摆乱,当输送到拉杆机构处时,拉杆机构会顶起,阻止更多工件运送过来,防止工件 摆乱,同时,两个独立设置的左定位气缸1和右定位气缸2微微夹住工件,等待取件。
[0020]本发明设置的前段传送带16B的倾斜角度可以通过其底部设置的升降支撑柱11和 手动平衡支撑装置10进行调节。
[0021]当工件移动至拉杆机构3前端设置的左定位气缸2和右定位气缸1处时,左定位气 缸2和右定位气缸1夹住工件,等待取件; 所述一次搬运机械手装置100将工件从左定位气缸2和右定位气缸1夹住,一次搬运机 械手装置1〇〇将工件移动至飞边冲床101, 所述飞边冲床101经飞边处理后经过二次搬运机械手装置102将工件移动至预弯冲床 103处,预弯处理完成后经三次搬运机械手装置104移动至卷线冲床105处,经卷线处理后由 收料机106将加工好的五金工件收集; 所述飞边冲床101、预弯冲床103以及卷线冲床105的结构相同,均包括冲床底座204,所 述冲床底座204的上方设置有冲床电控箱201,该冲床电控箱201的顶部设置有运动气缸 2〇〇,运动气缸2〇0连接有冲压机构2〇9,所述冲压机构2〇9的底部设置冲压治具208,所述冲 压治具2〇8的整下方是设置在冲床底座2〇4上的冲压平台2〇7,所述冲压平台207上设置有冲 压气流槽2〇6,该冲压气流槽2〇6将下冲的压力流排出,增大冲压的力度; 所述冲压平台207处设置有控制启闭的按键205,以及在所述的冲床电控箱201处设置 有冲床控制装置202,所述冲床控制装置2〇2上设置有设定面板203,所述运动气缸200的前 侧气缸面板211上处设置有气压表210;具体工作时,通过设定面板203设定冲压的压力大小 以及通过按键2〇5启闭冲压机构209,其过程中产生的压力可以通过气压表21〇显示,通过比 对气压表21〇的数值,可以查看设定的压力是否达到预期冲压的效果。
[0022]所述收料机106包括收料机底座400,设置在收料机底座400上的收料机底板401, 所述收料机底板401上设置有收料电控箱4〇5,所述收料电控箱405的前端设置有收料机Z轴 导轨4〇6,所述收料机Z轴导轨406上设置有导轨提升机构407,该导轨提升机构407上设置有 手动提升阀40S,所述收料机Z轴导轨4〇6上设置有收料机Z轴滑块,所述收料机Z轴滑块上设 置有收料机控制电机409,所述收料机控制电机4〇9上设置有收料机机械手导轨41〇,所述收 料机机械手滑块411固定在收料机机械手导轨410内,所述收料机机械手滑块41丨的底部设 置有所述收料机机械手4〇3,所述收料机机械手4〇3上设置有收料机收料治具,所述收料机 收料治具的底部设置有收料机手控器4〇2,所述收料机机械手403上设置有收料机机械手伺 服电机404。
[0023] 所述一次搬运机械手装置、二次搬运机械手装置和三次搬运机械手装置的结构相 同,均包括作为支撑柱的电控箱300,该电控箱300的底部设置有底板302,所述底板302的底 侧设置有底座301,所述电控箱303内设置有电源装置和控制装置,所述电控箱303正侧面板 上设置有Z轴导轨310,所述Z轴导轨310上设置有滑块,所述滑块通过管路与设置在电控箱 300—侧的气动装置314连接,所述Z轴导轨310的一侧设置有Z向均匀排列设置的多个Z轴感 应器311,所述滑块上连接有步进马达305,所述步进马达305的下端设置有Y轴移动装置 306,所述Y轴移动装置306包括Y轴移动机械手以及控制Y轴移动机械手Y轴两端移动最大量 的前端限位感应器309和末端限位感应器308;所述Y轴移动机械手处设置有机械手取料治 具307,所述Y轴移动机械手的下部设置有中控定位台312,所述中控定位台312的底部设置 有手控器313,所述手控器313与电源装置电性连接,所述Z轴感应器311通过与控制装置连 接用于控制滑块的上下位移量,其中,所述步进马达3〇5、Z轴感应器311、气动装置、前端限 位感应器309和末端限位感应器308分别与电源装置和控制装置电性连接,所述步进马达上 设置有报警器304,所述报警器304与电源装置以及控制装置分别电性连接,所述滑块在Z轴 导轨310上下移动,移动到Z轴感应器311处时,Z轴感应器311将红外传感信号传递给控制装 置,控制装置控制气动装置停止动作或者反向移动动作,所述Y轴移动机械手移动到前端限 位感应器309或末端限位感应器308时,前端限位感应器3〇9或末端限位感应器308发送红外 信号给控制装置,控制装置控制步进马达停止动作或者反向移动动作。
[0024] 通过控制装置获取Z轴感应器311、前端限位感应器309或末端限位感应器3〇8的红 外信号,当在Z轴或者Y轴上移动到最大位移量处时,其控制装置接收到红外信号,会控制步 进马达305或者气动装置停止动作或者反向移动动作,避免接触;Z轴导轨310上设置有多个 Z轴感应器311,只需要开闭Z轴感应器311即可控制Z轴移动量,不必重新设置。本发明具有 如下的优势:新增加了 Z轴感应器311、前端限位感应器309或末端限位感应器308,使得ZY轴 更加准确的定位和限位,防止机器出错损坏;Z轴上使用了气动电动轴,使得上下更加灵敏; Y轴是双重合运动,有两个运动轴,机械手和Y轴运动杆,当上Y轴运动时,Y轴向右移动到限 定位置后,机械手移动轴会再移动一段距离,这样极大打加宽了移动距离,也减少了机器长 度,方便摆放;Y轴运动为了防止速度过快,采取的是两段式移动,比如:在右边时,先运动到 中间,停顿下再移动到左边。运动过程,Y轴移动机械手先冲右边取件,放在自己工位上,等 左边机器加工完,拿走件后,再由机械收取件,放在左边机器上。
[0025] 以上对本发明实施例所公开的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体实施 例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只适用于帮助理解 本发明实施例的原理;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明实施例,在具体实施 方式以及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限 制。

Claims (10)

1.一种五金智能加工系统,其特征在于,包括送料机构,设置在送料机构后端的一次搬 运机械手装置,所述一次搬运机械手装置的后侧设置有飞边冲床、预弯冲床以及卷线冲床, 所述飞边冲床、预弯冲床以及卷线冲床之间分别设置有二次搬运机械手装置和三次搬运机 械手装置,所述卷线冲床的后侧设置有收料机; 所述送料机构包含前段传送带和后段传送带,所述前段传送带和后段传送带的两侧分 别设置有等规格的挡板,所述挡板上设置有滑轨,所述滑轨上设置有移动限位板,所述送料 机构的前侧设置有分料装置,该分料装置通过其上设置的分隔轴将工件隔离至设置在送料 机构的前段传送带上设置的前段左输送通道和前右段输送通道; 所述前段左输送通道和前段右输送通道与后段传送带上设置的后段左输送通道和后 段右输送通道匹配对应,所述后段左输送通道和后段右输送通道之间设置拉杆机构,所述 拉杆机构的底部设置有拉杆气缸,当工件移动至拉杆机构处时,其拉杆机构上设置的检测 传感器检测到工件通过的红外信号,红外信号反馈至拉杆气缸,所述拉杆气缸将后段左输 送通道和后段右输送通道向上顶起一段位移,后段左输送通道和后段右输送通道在顶起的 过程中张紧一侧倾斜,将工件按照左右顺序摆正; 当工件移动至拉杆机构前端设置的左定位气缸和右定位气缸处时,左定位气缸和右定 位气缸夹住工件,等待取件; 所述一次搬运机械手装置将工件从左定位气缸和右定位气缸夹住,一次搬运机械手装 置将工件移动至飞边冲床, 所述飞边冲床经飞边处理后经过二次搬运机械手装置将工件移动至预弯冲床处,预弯 处理完成后经三次搬运机械手装置移动至卷线冲床处,经卷线处理后由收料机将加工好的 五金工件收集; 所述飞边冲床、预弯冲床以及卷线冲床的结构相同,均包括冲床底座,所述冲床底座的 上方设置有冲床电控箱,该冲床电控箱的顶部设置有运动气缸,运动气缸连接有冲压机构, 所述冲压机构的底部设置冲压治具,所述冲压治具的整下方是设置在冲床底座上的冲压平 台,所述冲压平台上设置有冲压气流槽,该冲压气流槽将下冲的压力流排出,增大冲压的力 度; 所述冲压平台处设置有控制启闭的按键,以及在所述的冲床电控箱处设置有冲床控制 装置,所述冲床控制装置上设置有设定面板,所述运动气缸处设置有气压表; 所述收料机包括收料机底座,设置在收料机底座上的收料机底板,所述收料机底板上 设置有收料电控箱,所述收料电控箱的前端设置有收料机Z轴导轨,所述收料机Z轴导轨上 设置有导轨提升机构,该导轨提升机构上设置有手动提升阀,所述收料机Z轴导轨上设置有 收料机Z轴滑块,所述收料机Z轴滑块上设置有收料机控制电机,所述收料机控制电机上设 置有收料机机械手导轨,所述收料机机械手滑块固定在收料机机械手导轨内,所述收料机 机械手滑块的底部设置有所述收料机机械手,所述收料机机械手上设置有收料机收料治 具,所述收料机收料治具的底部设置有收料机手控器。
2. 根据权利要求1所述的五金智能加工系统,其特征在于,所述左定位气缸和右定位气 缸的底部设置伺服马达。
3. 根据权利要求1所述的五金智能加工系统,其特征在于,所述移动限位板可在挡板上 设置的滑轨内前后移动。
4. 根据权利要求1所述的五金智能加工系统,其特征在于,所述分料装置包括左分料轴 和右分料轴,所述左分料轴和右分料轴之间设置有分隔轴。
5. 根据权利要求1所述的五金智能加工系统,其特征在于,所述目lj段传送带和后段传送 带的底部设置有升降支撑柱,该升降支撑柱包括底部的套筒和设置在套筒上的升降杆。
6. 根据权利要求1所述的五金智能加工系统,其特征在于,所述前段传送带的底部设置 有手动平衡支撑装置。
7. 根据权利要求1所述的五金智能加工系统,其特征在于,所述前段传送带以后段传送 带为参照向下倾斜的角度为〇〜60°。
8. 根据权利要求1所述的五金智能加工系统,其特征在于,所述一次搬运机械手装置、 二次搬运机械手装置和三次搬运机械手装置的结构相同,均包括作为支撑柱的电控箱,该 电控箱的底部设置有底板,所述底板的底侧设置有底座,所述电控箱内设置有电源装置和 控制装置,所述电控箱正侧面板上设置有Z轴导轨,其特征在于,所述Z轴导轨上设置有滑 块,所述滑块通过管路与设置在电控箱一侧的气动装置连接,所述Z轴导轨的一侧设置有Z 向均匀排列设置的多个Z轴感应器,所述滑块上连接有步进马达,所述步进马达的下端设置 有Y轴移动装置,所述Y轴移动装置包括Y轴移动机械手以及控制Y轴移动机械手Y轴两端移 动最大量的前端限位感应器和末端限位感应器;所述Z轴感应器通过与控制装置连接用于 控制滑块的上下位移量,其中,所述步进马达、Z轴感应器、气动装置、前端限位感应器和末 端限位感应器分别与电源装置和控制装置电性连接。
9. 根据权利要求1所述的五金智能加工系统,其特征在于,所述Y轴移动机械手处设置 有机械手取料治具,所述Y轴移动机械手的下部设置有中控定位台,所述中控定位台的底部 设置有手控器,所述手控器与电源装置电性连接。
10.根据权利要求1所述的五金智能加工系统,其特征在于,所述步进马达上设置有报 警器,所述报警器与电源装置以及控制装置分别电性连接,所述滑块在z轴导轨上下移动, 移动到Z轴感应器处时,Z轴感应器将红外传感信号传递给控制装置,控制装置控制气动装 置停止动作或者反向移动动作,所述Y轴移动机械手移动到前端限位感应器或末端限位感 应器时,前端限位感应器或末端限位感应器发送红外信号给控制装置,控制装置控制步进 马达停止动作或者反向移动动作。
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