CN111136498A - 一种板材位置矫正装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种板材位置矫正装置。它包括矩形框架以及矩形框架上方设置的上料机构，矩形框架的其中一条侧边处安装横向驱动装置，该侧边垂直的邻边处安装纵向驱动装置，横向驱动装置和纵向驱动装置上分别设置推板，矩形框架上设置横向限位块以及纵向限位块，各块推板与横向限位块和纵向限位块之间形成矩形的定位空间，横向驱动装置和纵向驱动装置能够利用各自的推板推动板材向横向限位块和纵向驱动装置方向移动，板材能够在横向驱动装置和纵向驱动装置的驱动下靠压在横向限位块和纵向限位块上实现板材位置矫正。采用上述结构后，实现了板材的位置矫正，降低了人工劳动强度，实现装夹一次到位，大大提高了生产效率，减少了人工成本。

Description

一种板材位置矫正装置

技术领域

本发明涉及一种钣金加工生产装置，具体地说是一种板材位置矫正装置。

背景技术

钣金加工或其他涉及到板材存储和流转的领域，需要板材的2条垂直边与其他设备或装置的相对位置在某一时间保持固定，以钣金加工行业为例，金属板材被放置于数控冲床的台面上用于冲孔，切边等加工，在数控冲床上会有2个或以上的夹钳用于夹紧板材，该夹钳的垂直面同时用于板材一条边的限位，板材的另一条边（该边与被挟持边垂直）被机床的挡指（挡销）限位。这样，加工每一张板材时，板材被定位的两条边相对于机床的台面位置是固定的，这样每一张板材相对于机床有着一致的基准。

现代工业即将进入4.0时代，以钣金加工行业为例，传统的生产方式正在被数控生产方式所取代，而数控冲床和激光切割机则是现代钣金工厂的必备生产设备。当把需要加工的板材放于机床的台面上，机床根据预先编制的程序自动加工。目前阶段下，绝大部分数控冲床和激光切割机都采用人工方式上料，操作工的劳动强度大且生产效率低。

钣金制品的发展趋势是多品种，小批量，钣金工厂之间的竞争将很大程度上是生产效率的竞争，因此，仍然采用传统的人工上料方式是行不通的，钣金加工行业对于板材自动上下料的需求将是非常迫切的，目前，进口的数控冲床和激光切割机的特定机型才会配备自动上下料装置，且价格昂贵，国内虽有少数厂家开发了用于数控冲床和激光切割机的板材自动上料装置，但都存在上料位置不准确，无法和机床实现联动，解决不了自动上下料过程中需要人工干预的问题。由于初始板材位置不准确，当自动上料装置的吸盘将板材吸放于机床台面上后，还需要人工将板材推靠至夹钳和挡指位置才能正确定位，否则可能导致部分零件或整板的报废甚至板材在加工过程中脱离夹钳造成机床的损坏，无法实现真正意义上的自动上料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种实现一次装夹到位，从而提高生产效率，减少人工成本的板材位置矫正装置。

为了解决上述技术问题，本发明的板材位置矫正装置，包括矩形框架以及矩形框架上方设置的上料机构，矩形框架的其中一条侧边处安装有沿X轴方向布置的横向驱动装置，矩形框架中与该侧边垂直的邻边处安装有沿Y轴方向布置的纵向驱动装置，所述横向驱动装置和纵向驱动装置上分别设置有用于推动板材的推板，矩形框架上设置有位于横向驱动装置对侧边缘上的横向限位块以及位于纵向驱动装置对侧边缘上的纵向限位块，各块推板与横向限位块和纵向限位块之间形成矩形的定位空间，横向驱动装置和纵向驱动装置能够利用各自的推板推动板材向横向限位块和纵向驱动装置方向移动，板材能够在横向驱动装置和纵向驱动装置的驱动下靠压在横向限位块和纵向限位块上实现板材位置矫正。

所述矩形框架上铺设有平板，所述平板上设置有与横向驱动装置和纵向驱动装置对应的开口，所述推板伸出开口外从而能够板材进行推动。

所述平板上排布滚珠。

所述矩形框架上设置有多个夹钳，所述夹钳安置在横向限位块和/或纵向限位块所在侧边上。

所述横向驱动装置和纵向驱动装置分别设置有一个以上。

所述横向驱动装置和纵向驱动装置均为无杆气缸，所推板为L形推板。

所述横向限位块和纵向限位块上分别安装有限位螺丝。

所述矩形框架安装在一个支撑架内，所述支撑架的两侧设置有导轨，所述矩形框架的两侧横向边上设置有与导轨配合的滚轮或滑块。

所述上料机构包括能够垂直和水平移动的机架以及安装在机架下方的吸盘，所述吸盘能够对板材进行吸附并在机架的带动下将其放置矩形框架上。

采用上述的结构后，由于在矩形框架上设置的沿X轴方向布置的横向驱动装置、沿Y轴方向布置的纵向驱动装置以及位于横向驱动装置对侧边缘上的横向限位块和位于纵向驱动装置对侧边缘上的纵向限位块，由此只要通过上料机构将板材放置在该矩形框架上便可实现板材的位置精确对准，从而实现了板材的位置矫正，为后续车床精确加工提供了可靠的前提条件，其整个矫正过程中不需要人工辅助，解决了自动上下料过程中需要人工干预的问题，降低了人工劳动强度，还避免了传统上依靠人工将板材推靠至夹钳和挡指位置，可能导致部分零件或整板的报废，甚至板材在加工过程中脱离夹钳造成机床的损坏的问题发生，它可作为板材自动上料装置和自动料库的辅助装置，使每一张被吸放于机床台面上的板材都处于正确的位置，从而实现装夹一次到位，大大提高了生产效率，减少了人工成本。

附图说明

图1为本发明板材位置矫正装置的立体结构示意图；

图2为本发明中板材待吸附状态的立体结构示意图；

图3为本发明中无平板状态的立体结构示意图；

图4为本发明中覆盖有平板状态的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明的板材位置矫正装置作进一步详细说明。

实施例一：

如图所示，本发明的板材位置矫正装置，包括由钢管，槽钢或型材制成的矩形框架1以及矩形框架上方设置的上料机构2，矩形框架1的其中一条侧边（纵向边）处安装有沿X轴方向布置的横向驱动装置3，矩形框架中与该侧边垂直的邻边（横向边）处安装有沿Y轴方向布置的纵向驱动装置4，为了便于清楚描述，对于本实施例的方位来说，矩形框架1的长度方向为纵向，即图中所示的Y轴方向，矩形框架1的宽度方向为横向，即图中所示的X轴方向，矩形框架内设置有多条横梁和纵梁，横向驱动装置3安置在纵向边与其中一条纵梁之间（横向驱动装置的运动方向为横向），纵向驱动装置4安置在横向边与其中一条横梁之间（纵向驱动装置的运动方向为纵向），横向驱动装置3和纵向驱动装置4上分别设置有用于推动板材5的推板，矩形框架1上设置有位于横向驱动装置对侧边缘上的横向限位块6以及位于纵向驱动装置对侧边缘上的纵向限位块7，使得横向限位块6和纵向限位块7位于相邻的且不同于横向驱动装置3和纵向驱动装置4所在位置的两条侧边上，横向限位块6和纵向限位块7分别用于限定板材的两条垂直边，具体地说，横向限位块6安装在矩形框架的纵向边上，由于它是与横向驱动装置进行对应的，因此定义为横向限位块6，所说的纵向限位块7安装在矩形框架的横向边上，由于它是与纵向驱动装置进行对应的，因此定义为纵向限位块7，横向驱动装置3的推板、纵向驱动装置4的推板与横向限位块和纵向限位块之间形成矩形的定位空间，在这个定位空间内可以放置需要矫正位置的板材，横向驱动装置3和纵向驱动装置4能够利用各自的推板推动板材5向横向限位块和纵向驱动装置方向移动，板材5能够在横向驱动装置和纵向驱动装置的驱动下靠压在横向限位块6和纵向限位块7上实现板材位置矫正，使用时，上料机构的吸盘吸取板材，放置在矩形框架的定位空间上，推板在横向驱动装置3和纵向驱动装置4的带动下推动板材的其中两条边向横向限位块6和纵向限位块7方向运动（由图可见，推板下分别沿X-和Y+方向运动，从而带动板材也沿X-和Y+方向运动），直到到达横向限位块6和纵向限位块7，就可实现板材位置的定位，从而保证板材相对于机床加工原点位置是正确的。

进一步地，所说的横向驱动装置3和纵向驱动装置4分别设置有一个以上，优选地，为了保证使用的可靠性，本实施例中，横向驱动装置3沿Y轴方向（纵向边）并排设置有两个，纵向驱动装置4在X轴方向（横两边）上设置有一个，横向驱动装置3和纵向驱动装置4均为无杆气缸或无杆油缸，本实施例中，优选为无杆气缸，无杆气缸的滑动块上均安装L形推板，该L形推板用于推动板材运动。

再进一步地，还可以在横向限位块6和纵向限位块7上分别安装限位螺丝，可以微调位置。

实施例二：

在实施例一的基础上，进一步地，在矩形框架1上铺设有平板8，平板可由金属或磨擦系数小的非金属材料制成，可以起到减少阻力和美观的作用，平板8上设置有与横向驱动装置和纵向驱动装置对应的开口9，该平板的开口位置与无杆气缸相应条件满足以不影响L形推板的运动为准，推板伸出开口外从而能够板材进行推动，当然还可以在平板8上排布滚珠10，以起到减少阻力的作用，对于滚珠来说，可以在平板上开设安置孔，在安置孔内设置用于安置滚珠的安置座，使滚珠的上半部分裸露在平板表面，特别的为了保证定位的可靠性，还可以在矩形框架1上设置有多个夹钳11，夹钳11安置在横向限位块和/或纵向限位块所在侧边上，夹钳可以安装在矩形框架的一条或两条侧边上，当L形推板把板材推到横向限位块6和纵向限位块7时夹住板材防止发生位移，该夹钳在吸盘吸取板材后释放。

另外，矩形框架1安装在一个支撑架13内，所说的支撑架包括一对平行设置的钢架以及分别设置在两个钢架底部的支撑座，支撑架的两个钢架内侧均设置有导轨14，矩形框架的两侧横向边有槽钢制成，槽钢内与导轨配合的滚轮或滑块，由此使得矩形框架在动力装置的驱动下可以沿着导轨的轨道平面做直线运动，满足了矩形框架的移动要求，当然，矩形框架也可以一侧装有滚轮，另一侧则安装直线滑块，相应的平行导轨面上安装直线导轨，对于矩形框架的驱动来说，可由多种动力驱动方式驱动，比如电机带动齿轮齿条或滚珠丝杆驱动，也可由气缸驱动，本发明不对其做具体限定。

另外，对于本发明中提及的上料机构来说，上料机构2可以采用常规的上料机构，但是为了使本发明的运动过程更清楚，下面对本发明的上料机构进行以下简单说明，该上料机构2包括能够垂直和水平移动的机架15以及安装在机架下方的吸盘16，当然机架包括吊架以及安装在吊架下部的吊盘，吸盘安装在吊盘的底部，吸盘16能够对板材进行吸附并在机架的带动下将其放置矩形框架1上，另外，上料机构的驱动同样可以采用现有常规的动力机构进行驱动，本发明也不对其进行详细说明。

Claims (9)

1.一种板材位置矫正装置，其特征在于：包括矩形框架（1）以及矩形框架上方设置的上料机构（2），所述矩形框架（1）的其中一条侧边处安装有沿X轴方向布置的横向驱动装置（3），矩形框架中与该侧边垂直的邻边处安装有沿Y轴方向布置的纵向驱动装置（4），所述横向驱动装置（3）和纵向驱动装置（4）上分别设置有用于推动板材（5）的推板，所述矩形框架（1）上设置有位于横向驱动装置对侧边缘上的横向限位块（6）以及位于纵向驱动装置对侧边缘上的纵向限位块（7），各块所述推板与横向限位块和纵向限位块之间形成矩形的定位空间，所述横向驱动装置（3）和纵向驱动装置（4）能够利用各自的推板推动板材（5）向横向限位块和纵向驱动装置方向移动，所述板材（5）能够在横向驱动装置和纵向驱动装置的驱动下靠压在横向限位块（6）和纵向限位块（7）上实现板材位置矫正。

2.按照权利要求1所述的板材位置矫正装置，其特征在于：所述矩形框架（1）上铺设有平板（8），所述平板（8）上设置有与横向驱动装置和纵向驱动装置对应的开口（9），所述推板伸出开口外从而能够板材进行推动。

3.按照权利要求2所述的板材位置矫正装置，其特征在于：所述平板（8）上排布滚珠（10）。

4.按照权利要求1、2或3所述的板材位置矫正装置，其特征在于：所述矩形框架（1）上设置有多个夹钳（11），所述夹钳（11）安置在横向限位块和/或纵向限位块所在侧边上。

5.按照权利要求4所述的板材位置矫正装置，其特征在于：所述横向驱动装置（3）和纵向驱动装置（4）分别设置有一个以上。

6.按照权利要求1、2、3或5所述的板材位置矫正装置，其特征在于：所述横向驱动装置（3）和纵向驱动装置（4）均为无杆气缸，所推板为L形推板。

7.按照权利要求6所述的板材位置矫正装置，其特征在于：所述横向限位块（6）和纵向限位块（7）上分别安装有限位螺丝。

8.按照权利要求7所述的板材位置矫正装置，其特征在于：所述矩形框架（1）安装在一个支撑架（13）内，所述支撑架（13）的两侧设置有导轨（14），所述矩形框架（1）的两侧横向边上设置有与导轨配合的滚轮或滑块。

9.按照权利要求8所述的板材位置矫正装置，其特征在于：所述上料机构（2）包括能够垂直和水平移动的机架（15）以及安装在机架下方的吸盘（16），所述吸盘（16）能够对板材进行吸附并在机架的带动下将其放置矩形框架（1）上。

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