CN109482763B - 一种基于物联网的板材冲压用送料机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的板材冲压用送料机构，包括工作台和送料机构，所述送料机构包括输送装置、宽度调节装置和固定装置，所述输送装置设有两个，且两个输送装置对称分布在工作台的顶部，所述输送装置包括安装板、驱动辊、被动齿轮、执行装置、压紧辊和厚度调节装置，驱动辊的一端穿过安装板与被动齿轮固定，且驱动辊通过轴承与安装板转动连接，被动齿轮与执行装置的输出端连接，压紧辊位于驱动辊的正上方，且压紧辊的一端与厚度调节装置的输出端连接，此板材冲压用送料机构，可实现基于物联网的制造生产线，直接集成于智能制造生产线上，集成度高，可靠性强，提高了板材的送料效率，便于板材的批量生产。

Description

一种基于物联网的板材冲压用送料机构

技术领域

本发明涉及板材冲压技术领域，具体为一种基于物联网的板材冲压用送料机构。

背景技术

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工（或称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分经过冲压制成成品。

冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板材在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术，现有的板材冲压一般都人工从冲压设备的正面向冲压台上送料，劳动强度极大，且效率低，上料速度慢，不适合批量连续生产。为此，我们提出一种板材冲压用送料机构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于物联网的板材冲压用送料机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网的板材冲压用送料机构，包括工作台，无线位移传感器，无线通讯模块，送料机构，其特征在于：所述无线位移传感器安放在工作台的与自动下料机本体的相对一面，并对下料位置完成位移参数的测量，板材放置在所述自动下料机上，所述无线通讯模块接收到所述无线位移传感器发出的位移参数，控制所述自动下料机下料，将板材恰好放置在所述送料机构上，所述送料机构固定在所述工作台的顶部，所述送料机构包括输送装置、宽度调节装置和固定装置，所述输送装置设有两个，且两个输送装置对称分布在工作台的顶部，所述输送装置包括安装板、驱动辊、被动齿轮、执行装置、压紧辊和厚度调节装置，所述驱动辊的一端穿过安装板与被动齿轮固定，且驱动辊通过轴承与安装板转动连接，所述被动齿轮与执行装置的输出端连接，所述压紧辊位于驱动辊的正上方，且压紧辊的一端与厚度调节装置的输出端连接，所述厚度调节装置与执行装置均固定在安装板上，所述压紧辊与驱动辊均设有多个，且驱动辊与压紧辊一一对应，所述安装板的底部与工作台滑动连接，且两个安装板分别与宽度调节装置的输出端固定，所述固定装置位于输送装置的一端，且固定装置与宽度调节装置固定在工作台上。

优选的，所述驱动辊与压紧辊的外侧均固定套接有防滑套。

优选的，所述执行装置包括执行电机、主动齿轮、支撑板和链条，所述主动齿轮通过链条与被动齿轮传动连接，且主动齿轮的轴心处与执行电机的输出轴固定，所述执行电机固定在支撑板上，所述支撑板的一侧与安装板固定。

优选的，所述厚度调节装置包括调节板、第一丝杆、第一调节旋钮、滑块和调节块，所述安装板与压紧辊对应的位置均设有矩形开口，所述滑块设有多个，且多个滑块分别滑动连接在矩形开口内，所述压紧辊的一端通过轴承与滑块转动连接，所述滑块远离压紧辊的一侧固定有调节块，所述调节块的长度大于矩形开口的宽度，所述调节块的顶部设有第一丝杆，且通过轴承与第一丝杆的底端转动连接，所述第一丝杆的顶端贯穿调节板，且通过螺纹与调节板活动连接，所述调节板的一侧与安装板固定，所述第一丝杆的顶端固定有第一调节旋钮。

优选的，所述第一调节旋钮的顶部固定有指示块。

优选的，所述宽度调节装置包括固定块、第二丝杆、第三丝杆、T型导轨、螺纹套和第二调节旋钮，所述第二丝杆的一端与第三丝杆的一端固定，且第二丝杆的另一端与第三丝杆的另一端分别穿过安装板与固定块通过轴承转动连接，且第二丝杆的另一端穿过固定块与第二调节旋钮固定，所述第二丝杆与第三丝杆的外侧均螺纹连接有螺纹套，且两个螺纹套的外侧分别与两个安装板固定，所述第二丝杆与第三丝杆的丝牙方向相反，所述T型导轨垂直于安装板，且固定在工作台上，所述安装板与T型导轨对应的位置设有滑槽，所述安装板通过滑槽与T型导轨滑动连接。

优选的，所述T型导轨设有多个，且多个T型导轨对称分布在第二丝杆和第三丝杆的两侧。

优选的，所述第二丝杆与第三丝杆的连接处设有支撑块，且第二丝杆与第三丝杆分别通过轴承与支撑块转动连接。

优选的，所述固定装置包括固定气缸、支撑台、固定板和安装架，所述安装架位于安装板的一端，且安装板的底部与工作台固定，所述安装架顶部的内侧对称固定有两个固定气缸，所述固定气缸的输出端固定有固定板，所述支撑台位于固定板的正下方，且支撑台的底部与工作台固定，所述支撑台的高度与驱动辊的高度相等。

优选的，所述固定板的底部固定有防滑软垫。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过送料机构改变了传统的人工送料的方式，减少了对劳动力的使用，提高了板材的送料效率，便于板材的批量生产，板材运输到冲压台上指定位置后，通过固定气缸输出端的伸出，可使固定板对板材施加向下的压力，对板材起到固定效果，防止了冲压时，板材的松动。

2、本发明驱动辊与压紧辊的外侧均固定套接有防滑套，通过防滑套增大了驱动辊和压紧辊与板材接触的摩擦力，使板材的输送更加稳定，第一调节旋钮的顶部固定有指示块，便于对不同压紧辊的高度进行同步控制，通过支撑块提高了第二丝杆和第三丝杆的强度，固定板的底部固定有防滑软垫，防止了固定板对板材造成磨损。

3、本发明配合智能无线位移传感器和无线通讯模块，可实现基于物联网的制造生产线，直接集成于智能制造生产线上，集成度高，可靠性强。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明固定装置结构示意图；

图3为本发明宽度调节装置结构示意图；

图4为图1中A区域放大图；

图5为图1中B区域放大图；

图6为图1中C区域放大图；

图7为图2中D区域放大图；

图8为图3中E区域放大图。

图中：1-工作台；2-送料机构；3-输送装置；4-宽度调节装置；5-固定装置；6-安装板；7-驱动辊；8-被动齿轮；9-执行装置；10-压紧辊；11-厚度调节装置；12-防滑套；13-执行电机；14-主动齿轮；15-支撑板；16-链条；17-调节板；18-第一丝杆；19-第一调节旋钮；20-滑块；21-调节块；22-矩形开口；23-指示块；24-固定块；25-第二丝杆；26-第三丝杆；27-T型导轨；28-螺纹套；29-第二调节旋钮；30-支撑块；31-固定气缸；32-支撑台；33-固定板；34-安装架；35-防滑软垫。

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。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。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种基于物联网的板材冲压用送料机构，包括工作台1，无线位移传感器，无线通讯模块，送料机构2，所述无线位移传感器安放在工作台1的与自动下料机本体的相对一面，并对下料位置完成位移参数的测量，板材放置在所述自动下料机上，所述无线通讯模块接收到所述无线位移传感器发出的位移参数，控制所述自动下料机下料，将板材恰好放置在所述送料机构2上，所述送料机构2固定在所述工作台1的顶部，所述送料机构2包括输送装置3、宽度调节装置4和固定装置5，所述输送装置3设有两个，且两个输送装置3对称分布在工作台1的顶部，所述输送装置3包括安装板6、驱动辊7、被动齿轮8、执行装置9、压紧辊10和厚度调节装置11，所述驱动辊7的一端穿过安装板6与被动齿轮8固定，且驱动辊7通过轴承与安装板6转动连接，所述被动齿轮8与执行装置9的输出端连接，所述压紧辊10位于驱动辊7的正上方，且压紧辊10的一端与厚度调节装置11的输出端连接，所述厚度调节装置11与执行装置9均固定在安装板6上，所述压紧辊10与驱动辊7均设有多个，且驱动辊7与压紧辊10一一对应，所述安装板6的底部与工作台1滑动连接，且两个安装板6分别与宽度调节装置4的输出端固定，所述固定装置5位于输送装置3的一端，且固定装置5与宽度调节装置4固定在工作台1上。

所述驱动辊7与压紧辊10的外侧均固定套接有防滑套12，通过防滑套12增大了驱动辊7和压紧辊10与板材接触的摩擦力，使板材的输送更加稳定。

所述执行装置9包括执行电机13、主动齿轮14、支撑板15和链条16，所述主动齿轮14通过链条16与被动齿轮8传动连接，且主动齿轮14的轴心处与执行电机13的输出轴固定，所述执行电机13固定在支撑板15上，所述支撑板15的一侧与安装板6固定，通过执行装置9对板材的输送提供动力。

所述厚度调节装置11包括调节板17、第一丝杆18、第一调节旋钮19、滑块20和调节块21，所述安装板6与压紧辊10对应的位置均设有矩形开口22，所述滑块20设有多个，且多个滑块20分别滑动连接在矩形开口22内，所述压紧辊10的一端通过轴承与滑块20转动连接，所述滑块20远离压紧辊10的一侧固定有调节块21，所述调节块21的长度大于矩形开口22的宽度，所述调节块21的顶部设有第一丝杆18，且通过轴承与第一丝杆18的底端转动连接，所述第一丝杆18的顶端贯穿调节板17，且通过螺纹与调节板17活动连接，所述调节板17的一侧与安装板6固定，所述第一丝杆18的顶端固定有第一调节旋钮19，通过厚度调节装置11可调节压紧辊10的高度，实现了对不同厚度板材的输送。

所述第一调节旋钮19的顶部固定有指示块23，便于对不同压紧辊10的高度进行同步控制。

所述宽度调节装置4包括固定块24、第二丝杆25、第三丝杆26、T型导轨27、螺纹套28和第二调节旋钮29，所述第二丝杆25的一端与第三丝杆26的一端固定，且第二丝杆25的另一端与第三丝杆26的另一端分别穿过安装板6与固定块24通过轴承转动连接，且第二丝杆25的另一端穿过固定块24与第二调节旋钮29固定，所述第二丝杆25与第三丝杆26的外侧均螺纹连接有螺纹套28，且两个螺纹套28的外侧分别与两个安装板6固定，所述第二丝杆25与第三丝杆26的丝牙方向相反，所述T型导轨27垂直于安装板6，且固定在工作台1上，所述安装板6与T型导轨27对应的位置设有滑槽，所述安装板6通过滑槽与T型导轨27滑动连接，通过宽度调节装置4可满足不同宽度板材的输送需求。

所述T型导轨27设有多个，且多个T型导轨27对称分布在第二丝杆25和第三丝杆26的两侧，防止了安装板6运动时出现倾斜的现象。

所述第二丝杆25与第三丝杆26的连接处设有支撑块30，且第二丝杆25与第三丝杆26分别通过轴承与支撑块30转动连接，通过支撑块30提高了第二丝杆25和第三丝杆26的强度。

所述固定装置5包括固定气缸31、支撑台32、固定板33和安装架34，所述安装架34位于安装板6的一端，且安装板6的底部与工作台1固定，所述安装架34顶部的内侧对称固定有两个固定气缸31，所述固定气缸31的输出端固定有固定板33，所述支撑台32位于固定板33的正下方，且支撑台32的底部与工作台1固定，所述支撑台32的高度与驱动辊7的高度相等，通过固定装置5对板材起到固定效果，防止了冲压时，板材的松动。

所述固定板33的底部固定有防滑软垫35，防止了固定板33对板材造成磨损。

工作原理：

a、板材放置在自动下料机上，经过下料、送料、运输后，进入冲压设备进行冲压作业，无线位移传感器安放在工作台1的与自动下料机本体的相对一面，并对下料位置完成位移参数的测量，无线通讯模块接收到无线位移传感器发出的位移参数，控制自动下料机下料，将板材恰好放置在送料机构上的指定位置，该无线位移传感器预先完成下料位置和送料位置之间的标定，该基于物联网的板材冲压用送料机构通过无线通讯模块保证工作人员对装置进行远程实时监控。

b、工作时，无线通讯模块控制自动下料机下料，将板材放置在安装板6远离固定气缸31一端的驱动辊7和压紧辊10之间，通过控制执行电机13输出端的转动可带动主动齿轮14的转动，主动齿轮14通过链条16与被动齿轮8传动连接，被动齿轮8与驱动辊7的一端固定，使主动齿轮14的转动可带动驱动辊7的转动，从而使驱动辊7的转动可带动位于其顶部的板材向前运输；

c、板材运输到冲压台上指定位置后，通过控制固定气缸31输出端的伸出，可使固定板33对板材施加向下的压力，对板材起到固定效果，防止了冲压时板材的松动；

d、对不同厚度的板材进行冲压时，通过控制第一调节旋钮19进行旋转可带动第一丝杆18的转动，第一丝杆18与调节板17螺纹连接，且底端通过轴承与调节块21转动连接，使第一丝杆18的转动可带动调节块21上下运动，从而可对压紧辊10的高度进行调节，实现了对不同厚度板材的输送；

e、对不同宽度的板材进行冲压时，通过控制第二调节旋钮29进行转动可带动第二丝杆25和第三丝杆26的转动，第二丝杆25与第三丝杆26的丝牙反向相反，使第二丝杆25和第三丝杆26的转动带动两个螺纹套28相向运动，两个螺纹套28的外侧分别与两个安装板6固定，使螺纹套28的运动带动两个安装板6的相向运动，从而实现了对两个安装板6之间距离的调节，可满足不同宽度板材的输送需求。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种基于物联网的板材冲压用送料机构，包括工作台（1），无线位移传感器，无线通讯模块，送料机构（2），其特征在于：所述无线位移传感器安放在工作台（1）的与自动下料机本体的相对一面，并对下料位置完成位移参数的测量，板材放置在所述自动下料机上，所述无线通讯模块接收到所述无线位移传感器发出的位移参数，控制所述自动下料机下料，将板材恰好放置在所述送料机构（2）上，所述送料机构（2）固定在所述工作台（1）的顶部；

所述送料机构（2）包括输送装置（3）、宽度调节装置（4）和固定装置（5），所述输送装置（3）设有两个，且两个输送装置（3）对称分布在工作台（1）的顶部，所述输送装置（3）包括安装板（6）、驱动辊（7）、被动齿轮（8）、执行装置（9）、压紧辊（10）和厚度调节装置（11），所述驱动辊（7）的一端穿过安装板（6）与被动齿轮（8）固定，且驱动辊（7）通过轴承与安装板（6）转动连接，所述被动齿轮（8）与执行装置（9）的输出端连接，所述压紧辊（10）位于驱动辊（7）的正上方，且压紧辊（10）的一端与厚度调节装置（11）的输出端连接，所述厚度调节装置（11）与执行装置（9）均固定在安装板（6）上，所述压紧辊（10）与驱动辊（7）均设有多个，且驱动辊（7）与压紧辊（10）一一对应，所述安装板（6）的底部与工作台（1）滑动连接，且两个安装板（6）分别与宽度调节装置（4）的输出端固定，所述固定装置（5）位于输送装置（3）的一端，且固定装置（5）与宽度调节装置（4）固定在工作台（1）上；

所述驱动辊（7）与压紧辊（10）的外侧均固定套接有防滑套（12）；通过防滑套（12）增大了驱动辊（7）和压紧辊（10）与板材接触的摩擦力，使板材的输送更加稳定；

所述执行装置（9）包括执行电机（13）、主动齿轮（14）、支撑板（15）和链条（16），所述主动齿轮（14）通过链条（16）与被动齿轮（8）传动连接，且主动齿轮（14）的轴心处与执行电机（13）的输出轴固定，所述执行电机（13）固定在支撑板（15）上，所述支撑板（15）的一侧与安装板（6）固定；通过执行装置（9）对板材的输送提供动力；

所述厚度调节装置（11）包括调节板（17）、第一丝杆（18）、第一调节旋钮（19）、滑块（20）和调节块（21），所述安装板（6）与压紧辊（10）对应的位置均设有矩形开口（22），所述滑块（20）设有多个，且多个滑块（20）分别滑动连接在矩形开口（22）内，所述压紧辊（10）的一端通过轴承与滑块（20）转动连接，所述滑块（20）远离压紧辊（10）的一侧固定有调节块（21），所述调节块（21）的长度大于矩形开口（22）的宽度，所述调节块（21）的顶部设有第一丝杆（18），且通过轴承与第一丝杆（18）的底端转动连接，所述第一丝杆（18）的顶端贯穿调节板（17），且通过螺纹与调节板（17）活动连接，所述调节板（17）的一侧与安装板（6）固定，所述第一丝杆（18）的顶端固定有第一调节旋钮（19）；通过厚度调节装置（11）可调节压紧辊（10）的高度，实现了对不同厚度板材的输送；

所述第一调节旋钮（19）的顶部固定有指示块（23）；便于对不同压紧辊（10）的高度进行同步控制；

所述宽度调节装置（4）包括固定块（24）、第二丝杆（25）、第三丝杆（26）、T型导轨（27）、螺纹套（28）和第二调节旋钮（29），所述第二丝杆（25）的一端与第三丝杆（26）的一端固定，且第二丝杆（25）的另一端与第三丝杆（26）的另一端分别穿过安装板（6）与固定块（24）通过轴承转动连接，且第二丝杆（25）的另一端穿过固定块（24）与第二调节旋钮（29）固定，所述第二丝杆（25）与第三丝杆（26）的外侧均螺纹连接有螺纹套（28），且两个螺纹套（28）的外侧分别与两个安装板（6）固定，所述第二丝杆（25）与第三丝杆（26）的丝牙方向相反，所述T型导轨（27）垂直于安装板（6），且固定在工作台（1）上，所述安装板（6）与T型导轨（27）对应的位置设有滑槽，所述安装板（6）通过滑槽与T型导轨（27）滑动连接；通过宽度调节装置（4）可满足不同宽度板材的输送需求；

所述T型导轨（27）设有多个，且多个T型导轨（27）对称分布在第二丝杆（25）和第三丝杆（26）的两侧；防止了安装板（6）运动时出现倾斜的现象；

所述第二丝杆（25）与第三丝杆（26）的连接处设有支撑块（30），且第二丝杆（25）与第三丝杆（26）分别通过轴承与支撑块（30）转动连接，所述支撑块（30）的底部与工作台（1）固定；通过支撑块（30）提高了第二丝杆（25）和第三丝杆（26）的强度；

所述固定装置（5）包括固定气缸（31）、支撑台（32）、固定板（33）和安装架（34），所述安装架（34）位于安装板（6）的一端，所述安装架（34）顶部的内侧对称固定有两个固定气缸（31），所述固定气缸（31）的输出端固定有固定板（33），所述支撑台（32）位于固定板（33）的正下方，且支撑台（32）的底部与工作台（1）固定，所述支撑台（32）的高度与驱动辊（7）的高度相等，通过固定装置（5）对板材起到固定效果，防止了冲压时板材的松动；所述固定板（33）的底部固定有防滑软垫（35），防止了固定板（33）对板材造成磨损；

工作原理：

a、板材放置在自动下料机上，经过下料、送料、运输后，进入冲压设备进行冲压作业，无线位移传感器安放在工作台（1）的与自动下料机本体的相对一面，并对下料位置完成位移参数的测量，无线通讯模块接收到无线位移传感器发出的位移参数，控制自动下料机下料，将板材恰好放置在送料机构上的指定位置，该无线位移传感器预先完成下料位置和送料位置之间的标定，该基于物联网的板材冲压用送料机构通过无线通讯模块保证工作人员对装置进行远程实时监控；

b、工作时，无线通讯模块控制自动下料机下料，将板材放置在安装板（6）远离固定气缸（31）一端的驱动辊（7）和压紧辊（10）之间，通过控制执行电机（13）输出端的转动可带动主动齿轮（14）的转动，主动齿轮（14）通过链条（16）与被动齿轮（8）传动连接，被动齿轮（8）与驱动辊（7）的一端固定，使主动齿轮（14）的转动可带动驱动辊（7）的转动，从而使驱动辊（7）的转动可带动位于其顶部的板材向前运输；

c、板材运输到冲压台上指定位置后，通过控制固定气缸（31）输出端的伸出，可使固定板（33）对板材施加向下的压力，对板材起到固定效果，防止了冲压时板材的松动；

d、对不同厚度的板材进行冲压时，通过控制第一调节旋钮（19）进行旋转可带动第一丝杆（18）的转动，第一丝杆（18）与调节板（17）螺纹连接，且底端通过轴承与调节块（21）转动连接，使第一丝杆（18）的转动可带动调节块（21）上下运动，从而可对压紧辊（10）的高度进行调节，实现了对不同厚度板材的输送；

e、对不同宽度的板材进行冲压时，通过控制第二调节旋钮（29）进行转动可带动第二丝杆（25）和第三丝杆（26）的转动，第二丝杆（25）与第三丝杆（26）的丝牙反向相反，使第二丝杆（25）和第三丝杆（26）的转动带动两个螺纹套（28）相向运动，两个螺纹套（28）的外侧分别与两个安装板（6）固定，使螺纹套（28）的运动带动两个安装板（6）的相向运动，从而实现了对两个安装板（6）之间距离的调节，可满足不同宽度板材的输送需求。

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