CN110877206B - 一种加强筋冷弯成型生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加强筋冷弯成型生产线，其包括开卷装置和控制装置，开卷装置一侧依次设置有相接的冷弯成型装置、切割装置、自动焊接装置、第二切割装置、集料装置，自动焊接装置上方设置有下料装置；开卷装置包括开卷机，开卷机外侧套设有保护壳；冷弯成型装置包括若干组成型辊组，成型辊组包括相对设置的上部成型辊和下部成型辊、两个对称设置的侧成型辊。本发明能够解决现有技术中生产电梯门板的加强筋的生产线加工效率不足、耗费人力的问题，省时省力、加工效率高、占地面积小。

Description

一种加强筋冷弯成型生产线

技术领域

本发明涉及电梯技术领域，具体涉及一种加强筋冷弯成型生产线。

背景技术

电梯门板为了保证结构强度和重量的平衡，一般用不锈钢面板和加强筋通过焊接等方式固定，通过加强筋来提高面板的结构强度。现有技术中，生产门板所需的加强筋的步骤包括冷弯成型、切割打孔、在成型后的板材上放置连接件、焊接连接件、收集料等。这几个步骤通常都由单独的生产线设备完成，占地面积较大。而每个筋板上的连接件由于数量较多，且不同位置的的连接件形状不同，焊接时的朝向不同，通常还需要人力辅助下料，以保证焊接的准确性。由此会消耗额外的人力，增加成本，影响生产线的加工效率。

发明内容

本发明针对现有技术中的上述不足，提供了一种能够解决现有技术中生产电梯门板的加强筋的生产线加工效率不足、耗费人力的问题的加强筋冷弯成型生产线。

为解决上述技术问题，本发明采用了下列技术方案：

提供了一种加强筋冷弯成型生产线，其包括开卷装置和控制装置，开卷装置一侧依次设置有相接的冷弯成型装置、切割装置、自动焊接装置、第二切割装置、集料装置，自动焊接装置上方设置有下料装置；开卷装置包括开卷机，开卷机外侧套设有保护壳；冷弯成型装置包括若干组成型辊组，成型辊组包括相对设置的上部成型辊和下部成型辊、两个对称设置的侧成型辊；切割装置包括横向切割装置和纵向切割装置；自动焊接装置包括可转动的限位勾和带焊枪的机械手；第二切割装置包括穿孔焊枪和限位板；集料装置包括转动导引槽和集料架；下料装置包括第一装料槽和第二装料槽；控制装置包括控制终端和紧急停止装置，控制终端和紧急停止装置分别与开卷装置、冷弯成型装置、切割装置、自动焊接装置、第二切割装置、集料装置和下料装置电连接。

上述技术方案中，优选的，冷弯成型装置的一侧平行设置有若干从动传送轴，从动传送轴的一侧为机架，机架下方设置有成型电机，机架上平行设置有若干与成型电机传动连接的成型辊组，上部成型辊为底面呈平面、两侧呈高度逐渐缩短的锥面的结构，侧成型辊邻近上部成型辊的斜面与上部成型辊的锥面平行，下部成型辊上设置有与上部成型辊底面配合的端面。

上述技术方案中，优选的，成型辊组的一侧为至少两组与成型电机传动连接的定型辊组，定型辊组也包括上部成型辊、下部成型辊和侧成型辊，定型辊组中的上部成型辊和下部成型辊均呈竖向圆盘状，侧成型辊呈水平圆盘状。

上述技术方案中，优选的，切割装置邻近定型辊组，包括计时装置和依次设置的第一激光传感器、纵向切割装置、第二激光传感器和横向切割装置，计时装置、第一激光传感器、纵向切割装置、第二激光传感器和横向切割装置分别与控制装置电连接。

上述技术方案中，优选的，切割装置下方设置有若干相互平行的主动传送轴，相邻主动传送轴间通过链条相互连接，一侧的主动传送轴与传送电机传动连接；偏离切割装置一侧的主动传送轴间设置有至少两个限位柱。

上述技术方案中，优选的，自动焊接装置包括至少两组架设于主动传送轴上方的转轴，转轴中部固定套设有限位勾，转轴一端设置有电动推杆；位于一端的转动电机上设置有上部转轴，上部转轴上套设有反向限位勾，上部转轴一端与上部电机推杆的输出轴传动连接。

上述技术方案中，优选的，限位勾呈U形，限位勾的一端与转轴套接，限位勾邻近套接端的侧边为弧形边，限位勾偏离套接端的侧边为直边，直边的长度小于弧形边；反向限位勾的结构与限位勾相同且方向相反，且反向限位勾的直边长度与限位勾直边的长度相同。

上述技术方案中，优选的，第二切割装置包括两个相平行的升降架，邻近自动焊接装置一侧的升降架通过滑轨架设于主动传送轴上方，升降架上设置有穿孔焊枪；另一侧的升降架上架设有限位转轴，限位转轴中部安装有限位板。

上述技术方案中，优选的，第一装料槽和第二装料槽相互平行架设于主动传送轴上方，且相对于主动传送轴所在水平面呈倾斜布置，第一装料槽和第二装料槽的下端分别设置有下料挡板和第二下料挡板，下料挡板和第二下料挡板分别与转动电机连接；第一装料槽与第二装料槽间设置有第三激光传感器。

上述技术方案中，优选的，转动导引槽设置于限位板正下方，转动导引槽的一端与导引电机连接；集料架上安装有若干隔板。

本发明提供的上述加强筋冷弯成型生产线的主要有益效果在于：

本发明通过设置冷弯成型装置，以便将板材折弯成加强筋所需的U型，通过设置切割装置，以便将折弯后的板材切割成设定长度的板件，并在板材一端切除凹槽，以方便与面板上的材料卡接；通过设置自动焊接装置和下料装置配合，从而自动将连接件放置于板件设定位置，并通过限位勾调整连接件位置，通过机械手将连接件与板件焊接；通过设置第二切割装置，在板件端部的连接件上打孔，以便与面板螺纹连接，从而完成加强筋的加工；通过设置下料装置，以便将加工完毕的加强筋按次序堆叠放置到集料架中，节省空间，方便取放。

通过设置控制装置，以控制各装置的工作，通过设置紧急停止装置，以便在各设备出故障时及时停止其工作，以防材料浪费和对设备的影响；通过各装置的相互配合，从而能够完成从板材到加工完毕的加强筋的全部加工流程，最大限度节省人力；同时通过下料装置和集料装置等，节省占地面积，提高生产线效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是开卷装置、冷弯成型装置和切割装置的结构示意图。

图3是自动焊接装置、下料装置、集料装置和第二切割装置的结构示意图。

图4是成型辊组的结构示意图。

图5是定型辊组的结构示意图。

图6是限位柱与主动传送轴的位置关系示意图。

图7是限位勾与转轴的位置关系示意图。

图8是穿孔焊枪和限位板的位置关系示意图。

图9是集料装置的结构示意图。

图10是限位勾和反向限位勾与端部连接件的位置关系示意图。

图11是穿孔焊枪、限位板与端部连接件的位置关系示意图。

图12(a)是板材的结构示意图，图12(b)是加工完毕后的板件的结构示意图，图12(c)是加工完毕后的板件的俯视图。

其中，1、开卷装置，11、开卷机，12、保护壳，2、冷弯成型装置，21、从动传送轴，22、成型辊组，23、上部成型辊，24、侧成型辊，25、下部成型辊，26、定型辊组，27、成型电机，28、机架，29、保护罩，3、切割装置，31、第一激光传感器，32、计时装置，33、纵向切割装置，34、第二激光传感器，35、横向切割装置，36、主动传送轴，37、传送电机，38、限位柱，4、下料装置，41、第一装料槽，42、下料挡板，43、第三激光传感器，44、第二装料槽，45、第二下料挡板，46、转动电机，5、自动焊接装置，51、机械手，52、焊枪，53、转轴，54、电动推杆，55、限位勾，56、上部转轴，57、上部电机推杆，58、反向限位勾，6、第二切割装置，61、升降架，62、滑轨，63、水平推杆，64、穿孔焊枪，65、限位转轴，66、限位板，67、第四激光传感器，7、集料装置，71、转动导引槽，72、集料架，73、隔板，74、导引电机，8、控制装置，81、控制终端，82、显示屏，83、紧急停止装置，9、板材，91、板件，92、连接件，93、端部连接件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示，其为加强筋冷弯成型生产线的结构示意图。

本发明的加强筋冷弯成型生产线包括开卷装置1和控制装置8，开卷装置1一侧依次设置有相接的冷弯成型装置2、切割装置3、自动焊接装置5、第二切割装置6、集料装置7，自动焊接装置3上方设置有下料装置4，集料装置7位于自动焊接装置3端部一侧的下方。

其中，如图2所示，开卷装置1包括开卷机11，开卷机11外侧套设有保护壳12，通过开卷机11将板材送入冷弯成型装置2，通过设置保护壳12以防止开卷机11在工作中被误触。

冷弯成型装置2包括若干组成型辊组22，成型辊组22包括相对设置的上部成型辊23和下部成型辊25、两个对称设置的侧成型辊24；切割装置3包括横向切割装置35和纵向切割装置33。

如图3所示，自动焊接装置5包括可转动的限位勾55和带焊枪52的机械手51；第二切割装置6包括穿孔焊枪64和限位板66；集料装置7包括转动导引槽71和集料架72；下料装置4包括第一装料槽41和第二装料槽44；控制装置8包括控制终端81和紧急停止装置83，控制终端81和紧急停止装置83分别与开卷装置1、冷弯成型装置2、切割装置3、自动焊接装置5、第二切割装置6、集料装置7和下料装置4电连接。

具体的，冷弯成型装置2的一侧平行设置有若干从动传送轴21，从动传送轴21的一侧为机架28，机架28下方设置有成型电机27，机架28上平行设置有若干与成型电机27传动连接的成型辊组22，如图4所示，成型辊组22中各成型辊的转动轴相互平行；上部成型辊23为底面呈平面、两侧呈高度逐渐缩短的锥面的结构，侧成型辊24邻近上部成型辊23的斜面与上部成型辊23的锥面平行，下部成型辊25上设置有与上部成型辊23底面配合的端面。

成型辊组22的一侧为至少两组与成型电机27传动连接的定型辊组26，如图5所示，定型辊组26也包括上部成型辊23、下部成型辊25和侧成型辊24，但定型辊组26中侧成型辊24的转动轴为竖直方向，定型辊组26中的上部成型辊23和下部成型辊25均呈竖向圆盘状，侧成型辊24呈水平圆盘状。通过成型辊组22将板材9由平板弯折成U形，通过定型辊组26将板材9的形状反复压制固定，以保证成型后的板材9的结构准确性。

通过上肢上部成型辊23、下部成型辊25和侧成型辊24相配合，从上下左右四个方向对板材9进行冷弯成型处理，同时，由于各个方向均与板材9抵接，从而能够在不施加外力的情况下，通过各成型辊与板材9间的摩擦力，带动板材9移动，从而节省传送设备和相应能源，同时缩小冷弯成型装置所占空间。

切割装置3邻近定型辊组26，包括计时装置32和依次设置的第一激光传感器31、纵向切割装置33、第二激光传感器34和横向切割装置35，计时装置32、第一激光传感器31、纵向切割装置33、第二激光传感器34和横向切割装置35分别与控制装置8电连接。

切割装置3下方设置有若干相互平行的主动传送轴36，相邻主动传送轴36间通过链条相互连接，一侧的主动传送轴36与传送电机37传动连接。

当定型辊组26冷弯成型处理完毕的板材9被第一激光传感器31检测到后，计时装置32开始计时，每过设定时间即由纵向切割装置33对通过的板材9进行切割分段，得到分段的板件91；当第二激光传感器34检测到板件91开始通过时，由横向切割装置35在板件91一端的两侧边上开设凹槽；通过定型辊组26之后的板材9和加工后的板件91由主动传送轴36传送移动，通过链条传动，保证各主动传送轴36的转速相同，从而保证板材9和板件91的匀速移动。

偏离切割装置3一侧的主动传送轴36间设置有至少两个限位柱38，如图6所示，通过限位柱38对切割装置3切割加工后的板件91进行位置调整，使板件91位于主动传送轴36中部设定位置，从而方便机械手51自动焊接。

切割装置3和冷弯成型装置2上方设置有保护罩29，以保护加工设备，防止触碰，提高其使用寿命。

自动焊接装置5包括至少两组架设于主动传送轴36上方的转轴53，转轴53中部固定套设有限位勾55，如图7所示，转轴53一端设置有电动推杆54，通过电动推杆54伸缩，带动转轴53在一定角度范围内转动，从而带动限位勾55转动；当限位勾55位于最上方的位置处时，限位勾55的最下端位于板件91和连接件92的上方；当限位勾55位于最下方的位置处时，限位勾55的最下端位于板件91底面上，从而与连接件92相抵接。连接件92呈U形，并侧放于板件91内，通过限位勾55保证其底面与板件91底面相垂直，以方便焊接。

位于一端的转动电机46上设置有上部转轴56，上部转轴56上套设有反向限位勾58，上部转轴56一端与上部电机推杆57的输出轴传动连接。通过上部电机推杆57拉动上部转轴56，带动反向限位勾58反向转动，从而与限位勾55配合，从两侧同时固定端部连接件92底面两侧。

端部连接件92如图所示，其呈折线形，底面和中间面分别与板件的端面和顶面相接，因此通过限位勾55和反向限位勾58从两侧固定端部连接件92的底面，以方便焊接，如图10所示。

具体的，限位勾55呈U形，限位勾55的一端与转轴53套接，限位勾55邻近套接端的侧边为弧形边，限位勾55偏离套接端的侧边为直边，直边的长度小于弧形边，也小于板件91侧边的高度；反向限位勾58的结构与限位勾55相同且方向相反，且反向限位勾58的直边长度与限位勾55直边的长度相同，从而使夹持角度相同。

第一装料槽41和第二装料槽44相互平行架设于主动传送轴36上方，且相对于主动传送轴36所在水平面呈倾斜布置，通过第一装料槽41安放连接件92，通过第二装料槽44安放端部连接件93，通过倾斜布置装料槽，以便使连接件92和端部连接件93在重力作用下落入下方板件91内；第一装料槽41和第二装料槽44的下端分别设置有下料挡板42和第二下料挡板45，下料挡板42和第二下料挡板45分别与转动电机46传动连接，通过转动电机46带动下料挡板42和第二下料挡板45转动，以释放连接件92和端部连接件93；第一装料槽41与

第二装料槽44间设置有第三激光传感器43。

当第三激光传感器43检测到板件91通过时，由转动电机46分别带动下料挡板42和第二下料挡板45转动，释放连接件92和端部连接件93；其中下料挡板42转动多次，以便在板件91上安放多个连接件92。

第二切割装置6包括两个相平行的升降架61，升降架61邻近自动焊接装置一侧架设有第四激光传感器67，邻近自动焊接装置5一侧的升降架61通过滑轨62架设于主动传送轴36上方，滑轨62位于主动传送轴36两侧，该升降架61通过设置于一侧滑轨62上的水平推杆以带动其移动，升降架61上设置有穿孔焊枪64；另一侧的升降架61上架设有限位转轴65，限位转轴65中部安装有限位板66。

当第四激光传感器67检测到板件91通过时，带动升降架61向下移动，一侧的升降架61沿滑轨移动，从而将穿孔焊枪64和限位板66与端部连接件93的底面对齐，以便进行打孔作业，从而得到加工完毕的加强筋，如图8和图11所示。

如图9所示，转动导引槽71设置于限位板66正下方，转动导引槽71的一端与导引电机74连接；集料架72上安装有若干隔板73。通过转动导引槽71引导加强筋引入集料架72中，并通过隔板73将加强筋分隔开，从而方便取放，同时能提高集料架中加强筋的安放密度。

下面是本发明提供的加强筋冷弯成型生产线的工作原理：

卷成盘状的板材9通过开卷机11送至从动传送轴21上，如图12(a)所示，并在成型辊组22带动和挤压下向前移动，直至通过定型辊组26的挤压定型，然后依次通过纵向切割装置33切割分段，横向切割装置35割槽，限位柱38导向；随后板件91在主动传送轴36带动下，分别承接第一装料槽41上的连接件92和第二装料槽44上的端部连接件93，然后通过限位勾55和反向限位勾58对端部连接件93和连接件92依次定位，然后通过机械手51定点焊接，并通过穿孔焊枪64与限位板66配合，在端部连接件93上打孔，从而得到最终成型的加强筋，最后通过转动导引槽71对加强筋整理收集至集料架72，当需要使用加强筋时，直接从集料架72中依次取出即可，从而完成加强筋的全部生产过程，如图12(b)和(c)所示，省时省力，不需要额外的人力成本，同时最大限度提升生产线的工作效率。

上面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (4)

1.一种加强筋冷弯成型生产线，其特征在于，包括开卷装置和控制装置，开卷装置一侧依次设置有相接的冷弯成型装置、切割装置、自动焊接装置、第二切割装置、集料装置，自动焊接装置上方设置有下料装置；所述开卷装置包括开卷机，开卷机外侧套设有保护壳；所述冷弯成型装置包括若干组成型辊组，成型辊组包括相对设置的上部成型辊和下部成型辊、两个对称设置的侧成型辊；所述切割装置包括横向切割装置和纵向切割装置；所述自动焊接装置包括可转动的限位勾和带焊枪的机械手；所述第二切割装置包括穿孔焊枪和限位板；集料装置包括转动导引槽和集料架；下料装置包括第一装料槽和第二装料槽；所述控制装置包括控制终端和紧急停止装置，所述控制终端和紧急停止装置分别与开卷装置、冷弯成型装置、切割装置、自动焊接装置、第二切割装置、集料装置和下料装置电连接；

所述冷弯成型装置的一侧平行设置有若干从动传送轴，从动传送轴的一侧为机架，机架下方设置有成型电机，机架上平行设置有若干与成型电机传动连接的成型辊组，所述上部成型辊为底面呈平面、两侧呈高度逐渐缩短的锥面的结构，侧成型辊邻近上部成型辊的斜面与上部成型辊的锥面平行，下部成型辊上设置有与上部成型辊底面配合的端面；

所述成型辊组的一侧为至少两组与成型电机传动连接的定型辊组，定型辊组也包括上部成型辊、下部成型辊和侧成型辊，所述定型辊组中的上部成型辊和下部成型辊均呈竖向圆盘状，侧成型辊呈水平圆盘状；

所述切割装置邻近定型辊组，包括计时装置和依次设置的第一激光传感器、纵向切割装置、第二激光传感器和横向切割装置，计时装置、第一激光传感器、纵向切割装置、第二激光传感器和横向切割装置分别与控制装置电连接；

所述切割装置下方设置有若干相互平行的主动传送轴，相邻主动传送轴间通过链条相互连接，一侧的主动传送轴与传送电机传动连接；偏离切割装置一侧的主动传送轴间设置有至少两个限位柱；

所述自动焊接装置包括至少两组架设于主动传送轴上方的转轴，转轴中部固定套设有限位勾，转轴一端设置有电动推杆；位于一端的转动电机上设置有上部转轴，上部转轴上套设有反向限位勾，上部转轴一端与上部电机推杆的输出轴传动连接；

所述限位勾呈U形，限位勾的一端与转轴套接，限位勾邻近套接端的侧边为弧形边，限位勾偏离套接端的侧边为直边，直边的长度小于弧形边；所述反向限位勾的结构与限位勾相同且方向相反，且反向限位勾的直边长度与限位勾直边的长度相同。

2.根据权利要求1所述的加强筋冷弯成型生产线，其特征在于，所述第二切割装置包括两个相平行的升降架，邻近自动焊接装置一侧的升降架通过滑轨架设于主动传送轴上方，所述升降架上设置有穿孔焊枪；另一侧的升降架上架设有限位转轴，限位转轴中部安装有限位板。

3.根据权利要求2所述的加强筋冷弯成型生产线，其特征在于，所述第一装料槽和第二装料槽相互平行架设于主动传送轴上方，且相对于主动传送轴所在水平面呈倾斜布置，第一装料槽和第二装料槽的下端分别设置有下料挡板和第二下料挡板，下料挡板和第二下料挡板分别与转动电机连接；第一装料槽与第二装料槽间设置有第三激光传感器。

4.根据权利要求3所述的加强筋冷弯成型生产线，其特征在于，所述转动导引槽设置于限位板正下方，转动导引槽的一端与导引电机连接；集料架上安装有若干隔板。

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