CN109047397A - 一种板材加工单元 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种板材加工单元。其包括工作台机架、两台折边主机、吸盘机构、可走行的原料台车、移动工作台，两台折边主机相对设置在工作台机架的两侧，工作台机架上部在两台折边主机之间固定设置有两根竖向移动梁，在两根竖向移动梁之间设有一横向移动梁，横向移动梁可移动地设置在两根竖向移动梁之间，吸盘机构设置在横向移动梁上，吸盘机构包括可旋转的吸盘总成、与吸盘总成连接并可带动其升降的升降机构、与吸盘总成连接并可带动其沿横向移动的吸盘横移机构，原料台车可移动地设置在工作台机架内，所述工作台机架上设有导轨C，移动工作台滑动设置在导轨C上，移动工作台通过齿条传动机构驱动其移动，在移动工作台上设有可升降的输送皮带。

Description

一种板材加工单元
技术领域
本发明涉及一种板材加工单元，主要用于对薄板进行折边，属于板材折边加工技术领域。
背景技术
对薄板进行折边加工主要采用折边机加工。现有技术中，对薄板进行折边加工的生产线主要包括沿生产线方向依次设置的送料单元、折边单元、出料单元。送料单元用于向折边单元输送待加工板料，折边单元通常采用一台或两台折边机进行加工，采用一台折边机时，在加工完工件的一个边后，需要再改变工件方向进行另外几个边的加工，采用两台折边机时，一般两台折边机相对设置，分别加工工件相对的两个边，通过改变工件的方向再对工件的另外两个边进行加工。上述加工过程中，工序转换比较慢，而且有些工序自动化程度低，加工效率低，并且现有的折边加工生产线比较长，设备占地面积大。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种新的占地面积小、自动化程度高、加工效率高的板材加工单元。
本发明是通过如下技术方案来实现的：一种板材加工单元，其特征是：包括工作台机架、两台折边主机、吸盘机构、可走行的原料台车、移动工作台，所述工作台机架为矩形框架结构，所述的两台折边主机相对设置在所述工作台机架的两侧，所述工作台机架上部在两台折边主机之间固定设置有两根竖向移动梁，在两根竖向移动梁之间设有一横向移动梁，所述竖向移动梁上设置有沿其长度方向的齿条A和导轨A，所述横向移动梁两端设置有齿轮A，所述横向移动梁的两端滑设在所述导轨A上并通过所述齿轮A与所述竖向移动梁上的齿条A啮合，所述吸盘机构设置在所述横向移动梁上，所述吸盘机构包括可旋转的吸盘总成、与吸盘总成连接并可带动其升降的升降机构、与吸盘总成连接并可带动其沿横向移动的吸盘横移机构，所述原料台车可移动地设置在所述工作台机架内，在两台折边主机之间的所述工作台机架上设有导轨C，所述移动工作台滑动设置在所述导轨C上，所述移动工作台通过齿条传动机构驱动其移动，在所述移动工作台上设有与所述导轨C同向布置的可升降的输送皮带。
本发明中，原料台车可进出工作台机架，原料台车可在工作台机架外部装载待加工的板料，加工时可走行至工作台机架内部的设定工作位置。本发明中的移动工作台可自中间工作位置向外侧移动，当移动工作台向外侧移动后，可露出下方的原料台车，方便吸盘机构工作。本发明中的吸盘机构可通过其吸盘吸附原料台车上的板料并进行移动，将其释放到复位后的移动工作台上，此后输送皮带升起同时皮带转动带动板料到定位点待加工。本发明中的两台折边主机可分别对移动工作台上待加工的工件的两个相对边进行折边，两个相对边加工完毕后，通过吸盘机构对工件进行旋转，对另外的两个边分别进行折边。加工过程中，移动工作台上的输送皮带位于下降位置，加工完成后，移动工作台向外侧移动，输送皮带上升并将加工后的工件输送至下一工序。
进一步的，为便于原料台车移动，所述原料台车位于所述工作台机架的进料一侧，所述原料台车设置在布置在所述工作台机架内的导轨D上。
进一步的，所述输送皮带设置在输送带框架上，所述输送带框架可动地与所述移动工作台连接，所述输送带框架通过推臂与设置在所述移动工作台上的输送带升降气缸连接。通过输送带升降气缸推动推臂可带动输送带框架进行升降。
进一步的，为提高折边精度，所述折边主机包括折边机架、滑块、滑块升降驱动机构、固定在折边机架上的折边工作台、翻转板、翻转板驱动机构、数控挡块，所述滑块可动地安装在所述折边机架上，所述滑块的下部安装上刀，所述滑块升降机构包括设置在所述滑块两端并与所述滑块连接的两个凸轮机构，所述凸轮机构包括凸轮和与凸轮连接的连杆，所述连杆与所述滑块连接，所述凸轮机构由伺服电机驱动，所述折边工作台对应位于所述上刀的下方，所述翻转板可转动地设置在所述折边工作台的外侧，所述翻转板驱动机构包括翻转气缸、翻转板齿轮齿条传动机构，翻转板齿轮齿条传动机构的一端与翻转气缸连接，翻转板齿轮齿条传动机构的另一端与所述翻转板连接，在所述折边机架上对应于所述翻转板驱动机构的齿条在其上方设有所述数控挡块。本发明中的折边主机工作时，通过伺服电机驱动凸轮机构带动滑块及上刀进行升降，将工件压紧固定，然后通过翻转气缸带动翻转板齿轮齿条传动机构驱动翻转板翻转，对工件进行折边。通过数控挡块对翻转板的翻转角度进行控制，从而对折边角度进行控制。本折边主机能够实现对较厚板材的折边加工，其加工精度高，加工速度快，加工效率高，其通过采用凸轮机构带动滑块及上刀动作对工件进行压紧，该压紧结构动作速度快，可以实现滑块的快速压紧、开启，有利于提高加工效率，并且该结构在整个运动过程中磨损最小。
进一步的，在所述滑块两端的下方还分别设有与滑块连接的辅助升降气缸。通过辅助升降气缸可对滑块进行辅助升降。
进一步的，为保证吸盘机构动作可靠，所述吸盘横移机构包括连接座、沿所述横向移动梁长度方向设置在所述横向移动梁上的导轨B和齿条B、齿轮B、横移伺服电机，所述连接座滑动设置在所述导轨B上，所述齿轮B与所述齿条B相啮合并由横移伺服电机驱动，所述横移伺服电机安装在所述连接座上。
进一步的，为保证吸盘可靠升降，所述升降机构包括垂直设置的吸盘升降架、升降伺服电机，所述升降伺服电机安装在所述连接座上，所述吸盘升降架通过由所述升降伺服电机驱动的齿轮齿条传动机构升降。
进一步的，所述吸盘总成包括下部安装有吸盘的吸盘架、与吸盘架连接的旋转座、与所述旋转座连接并驱动其旋转的皮带传动机构，所述旋转座可转动地与所述吸盘升降架的下端连接。通过皮带传动机构可驱动旋转座带动吸盘进行旋转。
本发明的有益效果是：本发明中将原料台车设置为可进出工作台机架，可减小设备占地面积；通过两台相对设置的折边主机可完成对工件的两个边的折边加工，能够提高加工效率；通过吸盘机构吸料、上料、旋转工件，加工效率高；通过设置移动工作台，不仅为折边主机提供加工的工作台，而且可输送加工后的工件，可缩短设备长度，减小设备体积，减少占地面积。本发明工作可靠，加工精度高，加工效率高。此外，本发明通过采用利用凸轮机构驱动滑块的折边主机，能够实现对较厚板材的折边加工，其加工精度高，加工速度快，加工效率高。
附图说明
图1是本发明的主视示意图(前侧的折边主机未示出)；
图2是图1中的俯视示意图；
图3是图1中的A部分的放大示意图；
图4是本发明中的折边主机的主视图；
图5是图4的侧视图；
图6是图4的后视图；
图7是本发明中的移动工作台的结构示意图；
图8是图7的俯视图；
图中，1、原料台车，2、折边主机，3、吸盘机构，31、吸盘总成，301、横移伺服电机，302、升降伺服电机，303、吸盘升降架，304、连接座，305、导轨B，306、齿条B，307、齿轮B，311、旋转座，312、吸盘架，313、皮带传动机构，314、吸盘，4、移动工作台，5、工作台机架，6、输送皮带，7、横向移动梁，8、竖向移动梁，9、齿条A，10、导轨A，11、齿轮A，12、折边机架，13、数控挡块，14、上刀，15、翻转板，16、翻转气缸，17、翻转板齿轮齿条传动机构，18、凸轮，19、连杆，20、滑块，21、导轨，22、辅助升降气缸，23、滑块升降伺服电机，24、导轨D，25、输送带升降气缸，26、输送带框架，27、导轨C，28、推臂，29、齿条C，30、移动工作台电机，31、输送带电机。
具体实施方式
下面通过非限定性的实施例并结合附图对本发明作进一步的说明：
如附图所示，一种板材加工单元，其包括工作台机架5、两台折边主机2、吸盘机构3、可走行的原料台车1、移动工作台4。所述工作台机架5为矩形框架结构。所述的两台折边主机2相对设置在所述工作台机架5的两侧，所述工作台机架5上部在两台折边主机2之间固定设置有两根竖向移动梁8，在两根竖向移动梁8之间设有一横向移动梁7，所述竖向移动梁8上设置有沿其长度方向的齿条A9和导轨A10，所述横向移动梁7两端设置有齿轮A11，所述横向移动梁7的两端滑动设置在所述导轨A10上并通过所述齿轮A11与所述竖向移动梁8上的齿条A9啮合。齿轮A11由设置在横向移动梁7上的伺服电机驱动。所述吸盘机构3设置在所述横向移动梁7上，所述吸盘机构3包括可旋转的吸盘总成31、与吸盘总成31连接并可带动其升降的升降机构、与吸盘总成31连接并可带动其沿横向移动的吸盘横移机构。本实施例中，所述吸盘横移机构包括连接座304、沿所述横向移动梁7长度方向设置在所述横向移动梁7上的导轨B305和齿条B306、齿轮B307、横移伺服电机301，所述连接座304滑动设置在所述导轨B305上，所述齿轮B307与所述齿条B306相啮合并由横移伺服电机301驱动，所述横移伺服电机301安装在所述连接座304上。所述升降机构包括垂直设置的吸盘升降架303、升降伺服电机302，所述升降伺服电机303安装在所述连接座304上，其输出轴上安装有齿轮，在所述吸盘架上安装有齿条与升降伺服电机303输出轴上的齿轮啮合，所述吸盘升降架303通过由所述升降伺服电机303驱动的齿轮齿条传动机构升降。所述吸盘总成31包括下部安装有吸盘314的吸盘架312、与吸盘架312连接的旋转座311、与所述旋转座311连接并驱动其旋转的皮带传动机构313，所述旋转座311可转动地与所述吸盘升降架303的下端连接。所述原料台车1位于所述工作台机架5的进料一侧，所述原料台车1设置在布置在所述工作台机架5内的导轨D24上，原料台车1带有走行系统，可沿导轨D24走行，并且原料台车1可进出工作台机架5。在所述工作台机架5上设有导轨C27，所述移动工作台4滑动设置在所述导轨C27上，在移动工作台4上设有齿条C29，在工作台机架5上设有移动工作台电机30，移动工作台电机30的输出轴上安装有齿轮与所述齿条C29啮合，移动工作台电机30通过齿条传动机构驱动移动工作台4移动。在所述移动工作台4上设有与所述导轨C27同向布置的可升降的输送皮带6，所述输送皮带6设置在输送带框架26上，所述输送带框架26可动地与所述移动工作台4连接，所述输送带框架26通过推臂28与设置在所述移动工作台4上的输送带升降气缸25连接。输送带升降气缸25通过推臂28可推动输送带框架26升降。
本实施例中，所述折边主机2包括折边机架12、滑块20、滑块升降驱动机构、固定在折边机架12上的折边工作台、翻转板15、翻转板驱动机构、数控挡块13，所述滑块20通过与导轨配合的滑动块可动地安装在设置在所述折边机架12上的导轨上，所述滑块20的下部安装上刀14。所述滑块升降机构包括设置在所述滑块20两端并与所述滑块20连接的两个凸轮机构，所述凸轮机构包括凸轮18和与凸轮18连接的连杆19，所述连杆19与所述滑块20连接，所述凸轮机构由滑块升降伺服电机23驱动。折边工作台对应位于所述上刀的下方，所述翻转板15可转动地设置在折边工作台的外侧。所述翻转板驱动机构包括翻转气缸16、翻转板齿轮齿条传动机构17，翻转板齿轮齿条传动机构17的一端与翻转气缸16连接，翻转板齿轮齿条传动机构17的另一端与所述翻转板15连接。在所述折边机架12上对应于所述翻转板驱动机构的齿条在其上方设有所述数控挡块13，数控挡块13用于对翻转板驱动机构的齿条进行限位，从而控制翻转板15的翻转角度，进而控制折边角度。在所述滑块20两端的下方还分别设有与滑块20连接的辅助升降气缸22，通过辅助升降气缸22可辅助滑块升降。折边主机工作时，滑块升降伺服电机23驱动两个凸轮机构动作，带动滑块20及上刀下降将位于折边工作台上的工件压紧，翻转气缸16通过与其连接的翻转板齿轮齿条传动机构带动翻转板15翻转，对工件进行折边。通过辅助升降气缸22辅助滑块20的升降。通过数控挡块13对折边角度进行控制。
本发明工作时，原料台车1运动至工作台机架5外部装载好待加工的板料。加工时原料台车1走行至工作台机架5内部的设定工作位置。移动工作台4在吸盘机构3吸附板料时移动至外侧，露出下方的原料台车1，吸盘机构3通过其吸盘吸附原料台车1上的板料并沿竖向移动梁8和横向移动梁7进行移动，将其释放到复位后的移动工作台4上，此后输送皮带升起同时皮带转动带动板料到定位点待加工。通过两台折边主机可分别对移动工作台4上待加工的工件的两个相对边进行折边，两个相对边加工完毕后，通过吸盘机构3对工件进行旋转，对另外的两个边分别进行折边。加工过程中，移动工作台4上的输送皮带6位于下降位置，加工完成后，移动工作台4向外侧移动，输送皮带6上升并将加工后的工件输送至下一工序。
本实施例中的其他部分均为现有技术，在此不再赘述。

Claims (8)

1.一种板材加工单元，其特征是：包括工作台机架(5)、两台折边主机(2)、吸盘机构(3)、可走行的原料台车(1)、移动工作台(4)，所述工作台机架(5)为矩形框架结构，所述的两台折边主机(2)相对设置在所述工作台机架(5)的两侧，所述工作台机架(5)上部在两台折边主机(2)之间固定设置有两根竖向移动梁(8)，在两根竖向移动梁(8)之间设有一横向移动梁(7)，所述竖向移动梁(8)上设置有沿其长度方向的齿条A(9)和导轨A(10)，所述横向移动梁(7)两端设置有齿轮A(11)，所述横向移动梁(7)的两端滑设在所述导轨A(10)上并通过所述齿轮A(11)与所述竖向移动梁(8)上的齿条A(9)啮合，所述吸盘机构(3)设置在所述横向移动梁(7)上，所述吸盘机构(3)包括可旋转的吸盘总成(31)、与吸盘总成(31)连接并可带动其升降的升降机构、与吸盘总成(31)连接并可带动其沿横向移动的吸盘横移机构，所述原料台车(1)可移动地设置在所述工作台机架(5)内，在两台折边主机(2)之间的所述工作台机架(5)上设有导轨C(27)，所述移动工作台(4)滑动设置在所述导轨C(27)上，所述移动工作台(4)通过齿条传动机构驱动其移动，在所述移动工作台(4)上设有与所述导轨C(27)同向布置的可升降的输送皮带(6)。
2.根据权利要求1所述的板材加工单元，其特征是：所述原料台车(1)位于所述工作台机架(5)的进料一侧，所述原料台车(1)设置在布置在所述工作台机架(5)内的导轨D(24)上。
3.根据权利要求1所述的板材加工单元，其特征是：所述输送皮带(6)设置在输送带框架(26)上，所述输送带框架(26)可动地与所述移动工作台(4)连接，所述输送带框架(26)通过推臂(28)与设置在所述移动工作台(4)上的输送带升降气缸(25)连接。
4.根据权利要求1所述的板材加工单元，其特征是：所述折边主机(2)包括折边机架(12)、滑块(20)、滑块升降驱动机构、固定在折边机架(12)上的折边工作台、翻转板(15)、翻转板驱动机构、数控挡块(13)，所述滑块(20)可动地安装在所述折边机架(12)上，所述滑块(20)的下部安装上刀，所述滑块升降机构包括设置在所述滑块(20)两端并与所述滑块(20)连接的两个凸轮机构，所述凸轮机构包括凸轮(18)和与凸轮(18)连接的连杆(19)，所述连杆(19)与所述滑块(20)连接，所述凸轮机构由伺服电机驱动，所述折边工作台对应位于所述上刀的下方，所述翻转板(15)可转动地设置在所述折边工作台的外侧，所述翻转板驱动机构包括翻转气缸(16)、翻转板齿轮齿条传动机构(17)，翻转板齿轮齿条传动机构(17)的一端与翻转气缸(16)连接，翻转板齿轮齿条传动机构(17)的另一端与所述翻转板(15)连接，在所述折边机架(12)上对应于所述翻转板驱动机构的齿条在其上方设有所述数控挡块(13)。
5.根据权利要求4所述的板材加工单元，其特征是：在所述滑块(20)两端的下方还分别设有与滑块(20)连接的辅助升降气缸(22)。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的板材加工单元，其特征是：所述吸盘横移机构包括连接座(304)、沿所述横向移动梁(7)长度方向设置在所述横向移动梁(7)上的导轨B(305)和齿条B(306)、齿轮B(307)、横移伺服电机(301)，所述连接座(304)滑动设置在所述导轨B(305)上，所述齿轮B(307)与所述齿条B(306)相啮合并由横移伺服电机(301)驱动，所述横移伺服电机(301)安装在所述连接座(304)上。
7.根据权利要求6所述的板材加工单元，其特征是：所述升降机构包括垂直设置的吸盘升降架(303)、升降伺服电机(302)，所述升降伺服电机(303)安装在所述连接座(304)上，所述吸盘升降架(303)通过由所述升降伺服电机(303)驱动的齿轮齿条传动机构升降。
8.根据权利要求7所述的板材加工单元，其特征是：所述吸盘总成(31)包括下部安装有吸盘(314)的吸盘架(312)、与吸盘架(312)连接的旋转座(311)、与所述旋转座(311)连接并驱动其旋转的皮带传动机构(313)，所述旋转座(311)可转动地与所述吸盘升降架(303)的下端连接。
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