CN110640259A - 一种门式切割机及生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及门式切割机技术领域，公开了一种门式切割机及生产线。门式切割机包括工作台；龙门机架，设置于工作台的两侧，且能够相对于工作台沿Y向往复滑动；横梁，横梁的两端连接于龙门机架上，且位于工作台的上方；割炬升降装置，割炬升降装置设置于横梁上，割炬升降装置能够相对于横梁沿X向运动，用于裁切待切割的板材两侧的修边料，及将待切割的板材切割为直条板；自动裁边组件，设置于沿X向设置的最外侧的割炬升降装置的外侧，且用于横向切断修边料；X向指待切割的板材的宽度方向，Y向指待切割的板材的长度方向。本发明的门式切割机解决了切割修边料的过程中，修边料卡入切割机内部，影响切割机的正常运行的问题。

Description

一种门式切割机及生产线

技术领域

本发明涉及门式切割机技术领域，尤其涉及一种门式切割机及生产线。

背景技术

常规的门式切割机如图1和图2所示，图1和图2分别为门式切割机的正视图和俯视图，门式切割机包括工作台1’，工作台1’两侧设置有轨道2’，龙门机架8’带动位于工作台1’上方的横梁3’沿轨道2’往复滑动。横梁3’上设置有多个割炬升降装置4’，割炬升降装置4’将整张板材7’同时切割为多个直条板6’，同时裁切整张板材7’的两侧边的边料，边料裁切后形成修边料5’。

在裁切两侧边时，采用传统的火焰切割，其原理是利用氧化铁燃烧过程产生高温来切割碳钢。当切割直条板6’的长度达到一定长度(＞3M)时，切割后的直条修边料5’切割过程中产生的热量会使其向两侧的轨道2’，及龙门机架8’方向传递，使两者形变，严重地会影响设备运行。氧化过的修边料5’硬度高，会对高精度的轨道2’表面造成破坏，从而影响机器运行精度，情况严重时修边料5’会卡入运行的龙门机架8’驱动装置中会对机器驱动齿轮、齿条造成破坏导致机床过载报警停止工作影响套程序运行。

针对以上情况，特设计可适用一种门式切割机及生产线，可很好的避免上述问题的发生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种门式切割机，用于解决切割修边料的过程中，修边料卡入切割机内部，影响切割机的正常运行的问题。

本发明另一目的在于提供一种生产线，运用上述门式切割机，工业自动化程度更高，生产效率高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种门式切割机，包括：

工作台，用于放置待切割的板材；

龙门机架，设置于工作台的两侧，且能够相对于工作台沿Y向往复滑动；

横梁，所述横梁的两端连接于所述龙门机架上，且位于所述工作台的上方；

割炬升降装置，设置于横梁上，所述割炬升降装置能够相对于横梁沿X向运动，用于裁切所述待切割的板材两侧的修边料，及将所述待切割的板材切割为直条板；

自动裁边组件，设置于沿X向设置的最外侧的所述割炬升降装置的外侧，且用于横向切断所述修边料；所述X向指所述待切割的板材的宽度方向，所述Y向指所述待切割的板材的长度方向。

优选地，所述自动裁边组件包括：

安装板，设置于所述割炬升降装置上；

Y向驱动组件和X向驱动组件，所述Y向驱动组件设置于安装板上，所述X向驱动组件连接于所述Y向驱动组件，所述Y向驱动组件驱动所述X向驱动组件沿Y向往复运动；

Z向驱动组件，所述Z向驱动组件连接于所述X向驱动组件，所述X向驱动组件驱动所述Z向驱动组件沿X向往复运动；

切割头，设置于所述Z向驱动组件。

优选地，所述Y向驱动组件包括：

第一驱动件，设置于所述X向驱动组件；

第一齿轮，连接于所述第一驱动件的输出端；

Y向齿条，设置于所述安装板上，且与所述第一齿轮啮合传动。

优选地，所述Y向驱动组件还包括：

第一滑轨，所述第一滑轨沿Y向设置于所述安装板，且与所述Y向齿条平行设置；

第一滑块，与所述第一滑轨配合滑动，所述X向驱动组件连接于所述第一滑块。

优选地，所述X向驱动组件包括：

X向固定板，所述第一滑块和所述第一驱动件均设置于X向固定板上；

第二驱动件，设置于所述Z向驱动组件上；

第二齿轮，连接于所述第二驱动件的输出端；

X向齿条，设置于所述X向固定板上，且与所述第二齿轮啮合传动。

优选地，所述X向驱动组件还包括：

第二滑轨，沿X向设置于X向安装板上，与所述X向齿条平行设置；

第二滑块，与所述第二滑轨配合滑动，所述Z向驱动组件连接于所述第二滑块。

优选地，所述Z向驱动组件包括：

Z向固定件，所述第二驱动件和所述第二滑块均连接于所述Z向固定件；

第三驱动件，设置于Z向固定件；

连接件，所述第三驱动件通过丝杠传动使所述连接件能够相对于所述Z向固定件沿Z向往复运动；

夹具，连接于所述连接件，用于夹持切割头。

优选地，所述X向驱动组件和所述Y向驱动组件上均设置有防尘风琴护罩，所述防尘风琴护罩被配置为防护所述X向驱动组件和所述Y向驱动组件受污染；

对应的所述防尘风琴护罩能够随所述X向驱动组件和所述Y向驱动组件被压缩或拉伸。

优选地，所述割炬升降装置为多个，多个所述割炬升降装置均滑动设置于所述横梁。

本发明还提供了一种生产线，包括所述的门式切割机。

本发明的有益效果：本发明中提供了一种门式切割机，在横梁上的最外侧的割炬升降装置的两侧设置自动裁边组件，在切割直条板的过程中，自动裁边组件与割炬升降组件协调配合，横向裁切修边料时，不需要停止直条板切割动作。

具体地，修边料达到一定长度后，自动裁边组件沿X向切断修边料，使裁切后的修边料仍然保持原位置不变，不会因修边料过长产生任意变形，从而进入设备内部或对旁边的直条板造成损伤。整机工作时，不受切割后的修边料的影响，切割途中不需要停机，实现自动切割修边料，因直条板切割过程连续，切割后的侧面光滑，无毛刺，同时提高了工作效率。

本发明中还提供了一种生产线，运用上述自动裁边组件后，更有利于实现工业4.0智能工厂，在自动上下料切割平台无人车间中实现远程控制，安全性高，更能够提高生产效率。

附图说明

图1是现有技术中的门式切割机的正视图；

图2是现有技术中的门式切割机的俯视图；

图3是本发明的门式切割机的正视图；

图4是本发明的门式切割机的俯视图；

图5是本发明的自动裁边组件的一个角度的结构示意图；

图6是本发明的自动裁边组件的一个角度的俯视图；

图7是本发明的自动裁边组件的另一个角度的结构示意图。

图中：

1’、工作台；2’、轨道；3’、横梁；4’、割炬升降装置；5’、修边料；6’、直条板；7’、板材；8’、龙门机架；

1、工作台；10、修边料；20、直条板；2、龙门机架；3、横梁；4、割炬升降装置；

5、自动裁边组件；51、安装板；52、Y向驱动组件；521、第一驱动件；523、Y向齿条；524、第一滑轨；525、第一滑块；

53、Z向驱动组件；531、Z向固定件；532、第三驱动件；533、连接件；

54、切割头；55、X向驱动组件；551、X向固定板；552、第二驱动件；553、第二齿轮；

6、防尘风琴护罩；7、待切割的板材。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

切割整张板材时，为预防裁切的修边料进入到切割机的内部，影响切割机正常工作，对切割机造成破坏。本实施例中提供了一种门式切割机，用于解决上述问题。

如图3和图4所示，图3和图4分别为本实施例中的门式切割机的正视图和俯视图。上述门式切割机包括工作台1、龙门机架2、横梁3、割炬升降装置4和自动裁边组件5。其中，工作台1用于放置待切割的板材7，龙门机架2设置于工作台1的两侧，且能够相对于工作台1沿Y向往复滑动，横梁3的两端连接于龙门机架2上，且位于工作台1的上方，割炬升降装置4为多个，多个割炬升降装置4滑动设置于横梁3上。割炬升降装置4用于裁切待切割的板材7两侧的修边料10，及将待切割的板材7切割为直条板20。具体地，横梁3上沿X向设置有滑轨滑块组件，割炬升降装置4通过滑轨滑块组件能够相对于横梁3沿X向运动，从而调整切割的直条板20的宽度。自动裁边组件5设置于沿X向设置的最外侧的割炬升降装置4的外侧，用于横向切断修边料10。X向指待切割的板材7的宽度方向，Y向指待切割的板材7的长度方向。具体地，当修边料10的长度达到3000mm后(如图4所示)，自动裁边组件5沿X向切断修边料10。

如图5-图7所示，上述自动裁边组件5包括安装板51、X向驱动组件55、Y向驱动组件52、Z向驱动组件53和切割头54。其中，安装板51设置于割炬升降装置4上。Y向驱动组件52设置于安装板51上，X向驱动组件55连接于Y向驱动组件52，Y向驱动组件52驱动X向驱动组件55沿Y向往复运动。Z向驱动组件53连接于X向驱动组件55，X向驱动组件55驱动Z向驱动组件53沿X向往复运动。切割头54设置于Z向驱动组件53。

因上述自动裁边组件5安装在割炬升降装置4上，割炬升降装置4能够相对于横梁3沿X向运动，同时带动自动裁边组件5能够沿X向进行大距离调节。上述切割头54在X向驱动组件55、Y向驱动组件52和Z向驱动组件的共同作用下，能够带动切割头54沿X、Y、Z三向微调节。

上述安装板51通过螺钉固定安装在割炬升降装置4的固定板上，此固定板滑动安装于横梁3上。

Y向驱动组件52包括第一驱动件521、第一齿轮(图中未示出)和Y向齿条523，其中，第一驱动件521设置于X向驱动组件55。第一齿轮连接于第一驱动件521的输出端。Y向齿条523设置于安装板51上，且与第一齿轮啮合传动。

第一驱动件521驱动第一齿轮沿Y向齿条523沿Y向运动，因第一驱动件521安装在X向驱动组件55上，因此，第一齿轮与Y向齿条523啮合传动过程中，X向驱动组件55和第一驱动件521同步沿Y向运动。

优选地，Y向驱动组件52还包括第一滑轨524和第一滑块525，其中，第一滑轨524沿Y向设置于安装板51，与Y向齿条523平行设置。第一滑块525与第一滑轨524配合滑动，X向驱动组件55连接于第一滑块525。X向驱动组件55沿Y向运动过程中，通过第一滑轨524和第一滑块525结构为X向驱动组件55沿Y向运动提供导向。

此外，因上述门式切割机的工作环境比较恶劣，灰尘和杂质等较大，第一滑轨524和第一滑块525结构属于精度要求较高的导向结构，为保证第一滑块525沿第一滑轨524顺畅滑动，Y向驱动组件52还包括防尘风琴护罩6，沿Y向安装于安装板51上，将第一齿轮、Y向齿条523、第一导轨和第一滑块525结构均罩设于内。X向驱动组件55沿Y向往复滑动的过程中，X向驱动组件55两侧的防尘风琴护罩6会被压缩或拉伸。本实施例中第一驱动件521为电机。

上述X向驱动组件55包括X向固定板551、第二驱动件552、第二齿轮553和X向齿条(图中未示出)。其中，第一滑块525和第一驱动件521均设置于X向固定板551上。第二驱动件552设置于Z向驱动组件53上。第二齿轮553连接于第二驱动件552的输出端。X向齿条设置于X向固定板551上，且与第二齿轮553啮合传动。第二驱动件552驱动第二齿轮553转动，X向齿条固定于X向安装板51上，第二齿轮553与X向齿条啮合传动过程中，第二驱动件552和Z向驱动组件53一同沿X向同步运动。

为保证Z向驱动组件53沿X向的滑动精度，X向驱动组件55还包括第二滑轨和第二滑块，其中，第二滑轨沿X向设置于X向安装板51上，与X向齿条平行设置。第二滑块与第二滑轨配合滑动，Z向驱动组件53连接于第二滑块。与上述Y向驱动组件52类似，X向驱动组件55也设置有防尘风琴护罩6。上述第二驱动件552为电机。

上述Z向驱动组件53包括Z向固定件531、第三驱动件532、连接件533和夹具，其中，第二驱动件552和第二滑块均连接于Z向固定件531。第三驱动件532设置于Z向固定件531。第三驱动件532通过丝杠传动使连接件533能够相对于Z向固定件531沿Z向往复运动。夹具连接于连接件533，用于夹持切割头54。上述第三驱动件532为电机，第三驱动件532驱动丝杠转动，通过丝杠传动，使连接件533能够沿Z向往复滑动，从而带动夹具和切割头54一起沿Z向往复运动。

在没有增加自动裁切组件5时，切割过程中，修边料10会随着长度变长产生变形，且变形无法估计。严重地，修边料10会卡入运动的龙门机架2的驱动装置中，对机器驱动齿轮、齿条造成损坏，机床会过载报警停止工作。因此，修边料10达到一定长度后，需要对修边料10进行裁切。通常情况下，需要停机，手动切割变形后的修边料10之后，再将割炬升降装置4复位到切割点重复一遍切割，导致工作效率低，且重复切割的部分，出现切割面不光滑的现象。

本实施例中通过在横梁3上的最外侧的割炬升降装置4的两侧设置自动裁边组件5，在切割直条板20的过程中，自动裁边组件5与割炬升降组件协调配合，横向裁切修边料10时，不需要停止直条板20的切割动作。具体地，修边料10达到一定长度后，自动裁边组件5沿X向切断修边料10，使裁切后的修边料10仍然保持原位置不变，不会因修边料10过长产生任意变形，从而进入设备内部或对旁边的直条板20造成损伤。整机工作时，不受切割后的修边料10的影响，切割途中自动切割修边料10，中途不需要停机，因直条板20切割过程连续，切割后的侧面光滑，无毛刺，同时提高了工作效率。

本实施例中还提供了一种生产线，包括上述门式切割机。运用上述自动裁边组件5后，更有利于实现工业4.0智能工厂，在自动上下料切割平台无人车间中实现远程控制，安全性高，更能够提高生产效率。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种门式切割机，其特征在于，包括：

工作台(1)，用于放置待切割的板材(7)；

龙门机架(2)，设置于工作台(1)的两侧，且能够相对于工作台(1)沿Y向往复滑动；

横梁(3)，所述横梁(3)的两端连接于所述龙门机架(2)上，且位于所述工作台(1)的上方；

割炬升降装置(4)，设置于横梁(3)上，所述割炬升降装置(4)能够相对于横梁(3)沿X向运动，用于裁切所述待切割的板材(7)两侧的修边料(10)，及将所述待切割的板材(7)切割为直条板(20)；

自动裁边组件(5)，设置于沿X向设置的最外侧的所述割炬升降装置(4)的外侧，且用于横向切断所述修边料(10)；所述X向指所述待切割的板材(7)的宽度方向，所述Y向指所述待切割的板材(7)的长度方向。

2.根据权利要求1所述的门式切割机，其特征在于，所述自动裁边组件(5)包括：

安装板(51)，设置于所述割炬升降装置(4)上；

Y向驱动组件(52)和X向驱动组件(55)，所述Y向驱动组件(52)设置于安装板(51)上，所述X向驱动组件(55)连接于所述Y向驱动组件(52)，所述Y向驱动组件(52)驱动所述X向驱动组件(55)沿Y向往复运动；

Z向驱动组件(53)，所述Z向驱动组件(53)连接于所述X向驱动组件(55)，所述X向驱动组件(55)驱动所述Z向驱动组件(53)沿X向往复运动；

切割头(54)，设置于所述Z向驱动组件(53)。

3.根据权利要求2所述的门式切割机，其特征在于，所述Y向驱动组件(52)包括：

第一驱动件(521)，设置于所述X向驱动组件(55)；

第一齿轮，连接于所述第一驱动件(521)的输出端；

Y向齿条(523)，设置于所述安装板(51)上，且与所述第一齿轮啮合传动。

4.根据权利要求3所述的门式切割机，其特征在于，所述Y向驱动组件(52)还包括：

第一滑轨(524)，所述第一滑轨(524)沿Y向设置于所述安装板(51)，且与所述Y向齿条(523)平行设置；

第一滑块(525)，与所述第一滑轨(524)配合滑动，所述X向驱动组件(55)连接于所述第一滑块(525)。

5.根据权利要求4所述的门式切割机，其特征在于，所述X向驱动组件(55)包括：

X向固定板(551)，所述第一滑块(525)和所述第一驱动件(521)均设置于X向固定板(551)上；

第二驱动件(552)，设置于所述Z向驱动组件(53)上；

第二齿轮(553)，连接于所述第二驱动件(552)的输出端；

X向齿条，设置于所述X向固定板(551)上，且与所述第二齿轮(553)啮合传动。

6.根据权利要求5所述的门式切割机，其特征在于，所述X向驱动组件(55)还包括：

第二滑轨，沿X向设置于X向安装板(51)上，与所述X向齿条平行设置；

第二滑块，与所述第二滑轨配合滑动，所述Z向驱动组件(53)连接于所述第二滑块。

7.根据权利要求6所述的门式切割机，其特征在于，所述Z向驱动组件(53)包括：

Z向固定件(531)，所述第二驱动件(552)和所述第二滑块均连接于所述Z向固定件(531)；

第三驱动件(532)，设置于Z向固定件(531)；

连接件(533)，所述第三驱动件(532)通过丝杠传动使所述连接件(533)能够相对于所述Z向固定件(531)沿Z向往复运动；

夹具，连接于所述连接件(533)，用于夹持切割头(54)。

8.根据权利要求2所述的门式切割机，其特征在于，所述X向驱动组件(55)和所述Y向驱动组件(52)上均设置有防尘风琴护罩(6)，所述防尘风琴护罩(6)被配置为防护所述X向驱动组件(55)和所述Y向驱动组件(52)受污染；

对应的所述防尘风琴护罩(6)能够随所述X向驱动组件(55)和所述Y向驱动组件(52)被压缩或拉伸。

9.根据权利要求1所述的门式切割机，其特征在于，所述割炬升降装置(4)为多个，多个所述割炬升降装置(4)均滑动设置于所述横梁(3)。

10.一种生产线，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的门式切割机。

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