CN110434399B - 一种具有收集切屑功能的全自动铝材切割机 - Google Patents
一种具有收集切屑功能的全自动铝材切割机 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，包括机箱、切割机构、底架、工作台、夹送机构和收集机构，夹送机构包括第一气缸、移动板、升降组件、夹料组件、顶板和两根支撑杆，升降组件包括升降板、第二电机、转杆和滑块，夹料组件包括第三电机、第一丝杆、套管、夹板和固定单元，固定单元包括第四电机、第二丝杆、移动块、限位杆和限位块，收集机构包括支撑板、吸头、收集盒、气泵和滤网，该具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，通过夹送机构同时实现送料和夹料的功能，精简了操作步骤，提高了工作效率，不仅如此，通过收集机构收集切割铝材时产生的切屑，减少了用户的麻烦，提高了实用性。
Description
技术领域
本发明涉及铝材加工设备领域，特别涉及一种具有收集切屑功能的全自动铝材切割机。
背景技术
铝材切割机，是一种专用于铝材切割加工下料的机械工具，铝材切割机刀具是圆形锯片，锯片镶硬质合金刀粒，锯片主轴的转速为2000-5000转，铝材切割机作用对像是切割铝棒、铝板、铝管、铝异型材。全自动铝材切割机由PLC可编程存储器来控制机器上的各个元件工件，只需一次设定好，然后启动开关，机器会自动完成夹料、切割、送料、计数等功能，工作效率高，加工精度好。
现有的全自动铝材切割机在工作过程中，容易产生一些金属碎屑，碎屑飞溅，撞击到锯刀上，会对锯刀造成磨损，还会危害到周围的人的安全，切割完毕后用户还需对现场进行整理，比较麻烦，不仅如此，现有的全自动铝材切割机设置了多个夹料装置分别在切割和送料过程中使用，结构复杂，操作过程比较繁琐，降低了实用性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有收集切屑功能的全自动铝材切割机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，包括机箱、切割机构、底架、工作台、夹送机构和收集机构，所述机箱固定在底架的上方，所述机箱的一侧设有开口，所述工作台固定在机箱的靠近开口的一侧的内壁上，所述切割机构设置在机箱内，所述工作台的上方设有凹口，所述夹送机构设置在凹口内，所述收集机构设置在工作台的远离机箱的一侧，所述机箱上设有操作面板，所述操作面板内设有PLC；
所述夹送机构包括第一气缸、移动板、升降组件、夹料组件、顶板和两根支撑杆，所述凹口的一侧设有容纳口，所述第一气缸的缸体固定在容纳口内，所述第一气缸的气杆与移动板固定连接，所述移动板与凹口滑动连接，所述支撑杆竖向设置，两根支撑杆的底端分别固定在移动板的上方的两端，所述顶板架设在两根支撑杆上，所述夹料组件设置在顶板的下方，所述升降组件设置在移动板的上方，所述第一气缸与PLC电连接；
所述收集机构包括支撑板、吸头、收集盒、气泵和滤网，所述支撑板固定在工作台的远离机箱的一侧的下方，所述收集盒抵靠在支撑板上，所述吸头与收集盒的靠近开口的一侧连通，所述收集盒的与吸头的连通处设有阀门，所述气泵固定在收集盒上，所述气泵与收集盒连通，所述滤网固定在气泵的与收集盒的连通处，所述气泵和阀门均与PLC电连接。
作为优选，为了对铝材进行切割，所述切割机构包括第二气缸、第一电机和锯刀，所述第二气缸的缸体固定在机箱的远离开口的一侧的内壁上，所述第二气缸的气杆与第一电机固定连接，所述第一电机与锯刀传动连接，所述第二气缸和第一电机均与PLC电连接。
作为优选，为了提高第一电机的驱动力，所述第一电机为直流伺服电机。
作为优选，为了便于送料，所述升降组件包括升降板、第二电机、转杆和滑块，所述第二电机固定在移动板上，所述第二电机与转杆的一端传动连接，所述转杆的另一端与滑块铰接，所述升降板的一端设有凹槽，所述滑块与凹槽滑动连接。
作为优选，为了限制升降板的移动方向，所述升降板上设有通孔，两根支撑杆中，其中一根支撑杆穿过通孔。
作为优选，为了限制滑块的滑动方向，所述凹槽为燕尾槽。
作为优选，为了实现夹料的功能，所述夹料组件包括第三电机、第一丝杆、套管、夹板和固定单元，所述第三电机固定在顶板的下方，所述第一丝杆竖向设置，所述第三电机与第一丝杆的顶端传动连接，所述套管套设在第一丝杆的底端上，所述套管的与第一丝杆的连接处设有与套管匹配的第一螺纹，所述套管的底端固定在夹板上，所述固定单元设置在顶板的下方，所述第三电机与PLC电连接。
作为优选，为了固定夹送机构，所述固定单元包括第四电机、第二丝杆、移动块、限位杆和限位块，所述第四电机固定在顶板的下方，所述第二丝杆竖向设置，所述第四电机与第二丝杆传动连接，所述移动块套设在第二丝杆上，所述移动块的与第二丝杆的连接处设有与第二丝杆匹配的第二螺纹，所述夹板上设有穿孔，所述限位杆的一端固定在移动块上，所述限位杆的另一端穿过穿孔与限位块固定连接，所述工作台上设有插口，所述插口与限位块匹配，所述插口位于凹口的远离气缸的一侧。
作为优选，为了减小套管与第一丝杆之间的摩擦力，所述第一丝杆上涂有润滑油。
作为优选，为了便于对收集盒进行清理，所述收集盒的远离吸头的一侧设有倒出口和盒盖，所述盒盖盖设在倒出口上。
本发明的有益效果是，该具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，通过夹送机构同时实现送料和夹料的功能，与现有的夹送机构相比，该夹送机构节约了成本，精简了操作步骤，提高了工作效率，不仅如此，通过收集机构收集切割铝材时产生的切屑，与现有的收集机构相比，该收集机构安全性更高，减少了用户的麻烦，提高了实用性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机的结构示意图；
图2是本发明的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机的夹送机构的结构示意图；
图3是本发明的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机的夹送机构的俯视图；
图4是本发明的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机的收集机构的结构示意图；
图中：1.机箱，2.底架，3.工作台，4.操作面板，5.第一气缸，6.移动板，7.支撑杆，8.顶板，9.升降板，10.第二电机，11.转杆，12.滑块，13.第三电机，14.第一丝杆，15.套管，16.夹板，17.第四电机，18.第二丝杆，19.移动块，20.限位杆，21.限位块，22.支撑板，23.吸头，24.收集盒，25.气泵，26.滤网，27.盒盖，28.第二气缸，29.第一电机，30.锯刀。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，包括机箱1、切割机构、底架2、工作台3、夹送机构和收集机构，所述机箱1固定在底架2的上方，所述机箱1的一侧设有开口，所述工作台3固定在机箱1的靠近开口的一侧的内壁上，所述切割机构设置在机箱1内，所述工作台3的上方设有凹口，所述夹送机构设置在凹口内，所述收集机构设置在工作台3的远离机箱1的一侧，所述机箱1上设有操作面板4，所述操作面板4内设有PLC；
PLC，即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制。
用户通过操作面板4启动设备，将铝材放到工作台3上，通过夹送机构实现夹料和送料的功能，切割机构对铝材进行切割，收集机构在切割机构工作的同时收集飞溅的切屑。
所述夹送机构包括第一气缸5、移动板6、升降组件、夹料组件、顶板8和两根支撑杆7，所述凹口的一侧设有容纳口，所述第一气缸5的缸体固定在容纳口内，所述第一气缸5的气杆与移动板6固定连接，所述移动板6与凹口滑动连接，所述支撑杆7竖向设置，两根支撑杆7的底端分别固定在移动板6的上方的两端，所述顶板8架设在两根支撑杆7上，所述夹料组件设置在顶板8的下方，所述升降组件设置在移动板6的上方，所述第一气缸5与PLC电连接；
用户先通过夹料组件把铝材固定住，PLC再控制第一气缸5的气杆带动移动板6向靠近切割机构的一侧移动，通过两根支撑杆7带动顶板8移动，使夹料组件将铝材送到指定位置，再由切割机构对铝材进行切割，然后升降组件工作，PLC控制第一气缸5的气杆反向移动，带动移动板6复位，再重复上述步骤。
所述收集机构包括支撑板22、吸头23、收集盒24、气泵25和滤网26，所述支撑板22固定在工作台3的远离机箱1的一侧的下方，所述收集盒24抵靠在支撑板22上，所述吸头23与收集盒24的靠近开口的一侧连通，所述收集盒24的与吸头23的连通处设有阀门，所述气泵25固定在收集盒24上，所述气泵25与收集盒24连通，所述滤网26固定在气泵25的与收集盒24的连通处，所述气泵25和阀门均与PLC电连接。
切割机构工作时，PLC控制阀门打开，PLC控制气泵25抽气，切屑从吸头23进入到收集盒24内，滤网26防止切屑进入气泵25，防止气泵25堵塞，从而实现收集切屑的功能。
作为优选，为了对铝材进行切割，所述切割机构包括第二气缸28、第一电机29和锯刀30，所述第二气缸28的缸体固定在机箱1的远离开口的一侧的内壁上，所述第二气缸28的气杆与第一电机29固定连接，所述第一电机29与锯刀30传动连接，所述第二气缸28和第一电机29均与PLC电连接。
PLC控制第二气缸28的气杆向开口的方向移动，带动第一电机29和锯刀30伸出开口，PLC控制第一电机29驱动锯刀30转动，从而对铝材进行切割。
作为优选，为了提高第一电机29的驱动力，所述第一电机29为直流伺服电机。
作为优选，为了便于送料，所述升降组件包括升降板9、第二电机10、转杆11和滑块12，所述第二电机10固定在移动板6上，所述第二电机10与转杆11的一端传动连接，所述转杆11的另一端与滑块12铰接，所述升降板9的一端设有凹槽，所述滑块12与凹槽滑动连接。
实际上，凹口的深度大于移动板6的厚度和升降板9的厚度之和。
PLC控制第二电机10驱动转杆11转动，带动滑块12在凹槽内滑动，使升降板9上升，直到铝材抵靠在升降板9上，然后夹料机构夹紧铝材，PLC控制第一气缸5的气杆带动移动板6移动，从而实现送料，切割完毕后，夹料机构松开铝材，PLC控制第二电机10反向转动，使升降板9收回到凹口内，然后PLC控制第一气缸5的气杆反向移动，使移动板6归回原位，然后重复上述步骤。
作为优选，为了限制升降板9的移动方向，所述升降板9上设有通孔，两根支撑杆7中，其中一根支撑杆7穿过通孔。
两根支撑杆7中，其中一根支撑杆7穿过通孔，故而升降板9只能在竖直方向上移动，从而限制了升降板9的移动方向。
作为优选，为了限制滑块12的滑动方向，所述凹槽为燕尾槽。
凹槽为燕尾槽，可防止滑块12脱离凹槽。
作为优选，为了实现夹料的功能，所述夹料组件包括第三电机13、第一丝杆14、套管15、夹板16和固定单元，所述第三电机13固定在顶板8的下方，所述第一丝杆14竖向设置，所述第三电机13与第一丝杆14的顶端传动连接，所述套管15套设在第一丝杆14的底端上，所述套管15的与第一丝杆14的连接处设有与套管15匹配的第一螺纹，所述套管15的底端固定在夹板16上，所述固定单元设置在顶板8的下方，所述第三电机13与PLC电连接。
作为优选，为了固定夹送机构，所述固定单元包括第四电机17、第二丝杆18、移动块19、限位杆20和限位块21，所述第四电机17固定在顶板8的下方，所述第二丝杆18竖向设置，所述第四电机17与第二丝杆18传动连接，所述移动块19套设在第二丝杆18上，所述移动块19的与第二丝杆18的连接处设有与第二丝杆18匹配的第二螺纹，所述夹板16上设有穿孔，所述限位杆20的一端固定在移动块19上，所述限位杆20的另一端穿过穿孔与限位块21固定连接，所述工作台3上设有插口，所述插口与限位块21匹配，所述插口位于凹口的远离气缸的一侧。
送料时，铝材抵靠在升降板9上，PLC控制第三电机13驱动第一丝杆14转动，通过套管15带动夹板16向下移动，直到夹板16和升降板9夹住铝材，然后PLC控制第一气缸5的气杆带动移动板6移动，将铝材送到指定位置，PLC控制第四电机17驱动第二丝杆18转动，移动块19带动限位杆20向下移动，使限位块21插入插口，从而固定整个夹送机构的位置，防止切割机构工作时，夹送机构来回移动，切割完毕后，PLC控制第四电机17反向转动，使限位块21脱离插口，PLC控制第三电机13反向转动，使夹板16上升，升降组件收回到凹口内，然后PLC控制第一气缸5的气杆反向移动，使移动板6回到原位，然后重复上述步骤，从而实现夹料和送料的功能。
作为优选，为了减小套管15与第一丝杆14之间的摩擦力，所述第一丝杆14上涂有润滑油。
润滑油可减小套管15与第一丝杆14之间的摩擦力，使套管15移动得更顺畅。
作为优选，为了便于对收集盒24进行清理，所述收集盒24的远离吸头23的一侧设有倒出口和盒盖27，所述盒盖27盖设在倒出口上。
用户打开盒盖27，清理收集盒24内的切屑，将切屑从倒出口内取出。
用户先通过升降组件将升降板9上升，使铝材抵靠在升降板9上，PLC控制第三电机13驱动第一丝杆14转动，通过套管15带动夹板16向下移动，直到夹板16和升降板9夹住铝材，PLC再控制第一气缸5的气杆带动移动板6移动，将铝材送到指定位置，并由固定单元固定整个夹送机构的位置，然后PLC控制切割机构对铝材进行切割，切割完毕后，PLC控制第四电机17反向转动，使限位块21脱离插口，PLC控制第三电机13反向转动，使夹板16上升，升降组件收回到凹口内，然后PLC控制第一气缸5的气杆反向移动，使移动板6回到原位，然后重复上述步骤，从而实现夹料和送料的功能，在切割机构工作时，PLC控制阀门打开，PLC控制气泵25抽气，切屑从吸头23进入到收集盒24内，滤网26防止切屑进入气泵25，防止气泵25堵塞，从而实现收集切屑的功能。
夹料组件把铝材固定住，PLC再控制第一气缸5的气杆带动移动板6向靠近切割机构的一侧移动，通过两根支撑杆7带动顶板8移动，使夹料组件将铝材送到指定位置，再由切割机构对铝材进行切割，然后升降组件工作，PLC控制第一气缸5的气杆反向移动，带动移动板6复位，再重复上述步骤。
与现有技术相比，该具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，通过夹送机构同时实现送料和夹料的功能，与现有的夹送机构相比，该夹送机构节约了成本，精简了操作步骤，提高了工作效率，不仅如此，通过收集机构收集切割铝材时产生的切屑，与现有的收集机构相比，该收集机构安全性更高，减少了用户的麻烦，提高了实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，其特征在于，包括机箱(1)、切割机构、底架(2)、工作台(3)、夹送机构和收集机构，所述机箱(1)固定在底架(2)的上方，所述机箱(1)的一侧设有开口，所述工作台(3)固定在机箱(1)的靠近开口的一侧的内壁上，所述切割机构设置在机箱(1)内，所述工作台(3)的上方设有凹口，所述夹送机构设置在凹口内，所述收集机构设置在工作台(3)的远离机箱(1)的一侧，所述机箱(1)上设有操作面板(4)，所述操作面板(4)内设有PLC；
所述夹送机构包括第一气缸(5)、移动板(6)、升降组件、夹料组件、顶板(8)和两根支撑杆(7)，所述凹口的一侧设有容纳口，所述第一气缸(5)的缸体固定在容纳口内，所述第一气缸(5)的气杆与移动板(6)固定连接，所述移动板(6)与凹口滑动连接，所述支撑杆(7)竖向设置，两根支撑杆(7)的底端分别固定在移动板(6)的上方的两端上，所述顶板(8)架设在两根支撑杆(7)上，所述夹料组件设置在顶板(8)的下方，所述升降组件设置在移动板(6)的上方，所述第一气缸(5)与PLC电连接；
所述收集机构包括支撑板(22)、吸头(23)、收集盒(24)、气泵(25)和滤网(26)，所述支撑板(22)固定在工作台(3)的远离机箱(1)的一侧的下方，所述收集盒(24)抵靠在支撑板(22)上，所述吸头(23)与收集盒(24)的靠近开口的一侧连通，所述收集盒(24)的与吸头(23)的连通处设有阀门，所述气泵(25)固定在收集盒(24)上，所述气泵(25)与收集盒(24)连通，所述滤网(26)固定在气泵(25)的与收集盒(24)的连通处，所述气泵(25)和阀门均与PLC电连接。
2.如权利要求1所述的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，其特征在于，所述切割机构包括第二气缸(28)、第一电机(29)和锯刀(30)，所述第二气缸(28)的缸体固定在机箱(1)的远离开口的一侧的内壁上，所述第二气缸(28)的气杆与第一电机(29)固定连接，所述第一电机(29)与锯刀(30)传动连接，所述第二气缸(28)和第一电机(29)均与PLC电连接。
3.如权利要求2所述的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，其特征在于，所述第一电机(29)为直流伺服电机。
4.如权利要求1所述的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，其特征在于，所述升降组件包括升降板(9)、第二电机(10)、转杆(11)和滑块(12)，所述第二电机(10)固定在移动板(6)上，所述第二电机(10)与转杆(11)的一端传动连接，所述转杆(11)的另一端与滑块(12)铰接，所述升降板(9)的一端设有凹槽，所述滑块(12)与凹槽滑动连接。
5.如权利要求4所述的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，其特征在于，所述升降板(9)上设有通孔，两根支撑杆(7)中，其中一根支撑杆(7)穿过通孔。
6.如权利要求4所述的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，其特征在于，所述凹槽为燕尾槽。
7.如权利要求1所述的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，其特征在于，所述夹料组件包括第三电机(13)、第一丝杆(14)、套管(15)、夹板(16)和固定单元，所述第三电机(13)固定在顶板(8)的下方，所述第一丝杆(14)竖向设置，所述第三电机(13)与第一丝杆(14)的顶端传动连接，所述套管(15)套设在第一丝杆(14)的底端上，所述套管(15)的与第一丝杆(14)的连接处设有与套管(15)匹配的第一螺纹，所述套管(15)的底端固定在夹板(16)上，所述固定单元设置在顶板(8)的下方，所述第三电机(13)与PLC电连接。
8.如权利要求7所述的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，其特征在于，所述固定单元包括第四电机(17)、第二丝杆(18)、移动块(19)、限位杆(20)和限位块(21)，所述第四电机(17)固定在顶板(8)的下方，所述第二丝杆(18)竖向设置，所述第四电机(17)与第二丝杆(18)传动连接，所述移动块(19)套设在第二丝杆(18)上，所述移动块(19)的与第二丝杆(18)的连接处设有与第二丝杆(18)匹配的第二螺纹，所述夹板(16)上设有穿孔，所述限位杆(20)的一端固定在移动块(19)上，所述限位杆(20)的另一端穿过穿孔与限位块(21)固定连接，所述工作台(3)上设有插口，所述插口与限位块(21)匹配，所述插口位于凹口的远离气缸的一侧。
9.如权利要求7所述的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，其特征在于，所述第一丝杆(14)上涂有润滑油。
10.如权利要求1所述的具有收集切屑功能的全自动铝材切割机，其特征在于，所述收集盒(24)的远离吸头(23)的一侧设有倒出口和盒盖(27)，所述盒盖(27)盖设在倒出口上。
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