CN111195676A - 冲孔加工自动化设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及冲孔设备领域，公开了一种冲孔加工自动化设备，所述冲孔加工自动化设备包括上料装置和冲孔机构；所述冲孔机构包括取料机构和冲孔机构，所述上料装置包括料仓、上料平面以及运送机构，所述运送机构能够将所述料仓中的料材运送至所述上料平面，所述取料机构能够从所述上料平面将料材送入所述冲孔机构进行冲孔处理。通过上述技术方案，所述运送机构将所述料仓中的料材运送至所述上料平面，所述取料机构从所述上料平面将料材送入所述冲孔机构进行冲孔处理。这样就实现了取料、上料、打孔全自动化，在节约人力成本的同时，大大提供了生产效率。

Description

冲孔加工自动化设备
技术领域
本发明涉及冲孔设备领域，具体地涉及一种冲孔加工自动化设备。
背景技术
在管道类零件冲孔生产线领域中，取料、上料是整个生产线的重要环节。现有的管道冲孔生产过程中，一般是通过人工或半人工方式进行取料、上料，这种方式需要手动操作，人工成本高且效率低下。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够自动取料、上料，并完成冲孔的冲孔加工自动化设备。
为了实现上述目的，本发明提供一种冲孔加工自动化设备，所述冲孔加工自动化设备包括上料装置和冲孔装置；所述冲孔装置包括取料机构和冲孔机构；所述上料装置包括料仓、上料平面以及运送机构，所述运送机构能够将所述料仓中的料材运送至所述上料平面，所述取料机构能够从所述上料平面将料材送入所述冲孔机构进行冲孔处理。
通过上述技术方案，所述运送机构将所述料仓中的料材运送至所述上料平面，所述取料机构从所述上料平面将料材送入所述冲孔机构进行冲孔处理。这样就实现了取料、上料、打孔全自动化，在节约人力成本的同时，大大提供了生产效率。
进一步地，所述上料平面位于所述料仓的上方且所述上料平面设置为斜面。
进一步地，所述运送机构包括链轮、与所述链轮啮合的链条、用于驱动所述链轮的驱动电机以及设置在所述链条上的勾部，所述勾部能够随着所述链条的移动而移动。
进一步地，所述料仓包括底板、位于所述底板两侧的限位板以及用于驱动所述限位板彼此远离和靠近的驱动组件；所述驱动组件包括滑动轨道、设置在所述限位板底部的直线轴承、设置在所述底板底部的丝杠以及连接在所述丝杠一端的手轮；
所述直线轴承与所述滑动轨道滑动连接，所述限位板与所述丝杠连接。
进一步地，所述上压板和所述下压板相对的一侧分别设置有上下对齐的凹槽，在所述上压板和所述下压板合拢状态，位于所述上压板和所述下压板上的所述凹槽形成直线通道。
进一步地，所述取料机构包括取料支架、取料支架桥梁以及设置在所述取料支架下方的滑座，所述滑座和所述取料支架通过第一驱动机构连接，所述第一驱动机构能够驱动所述取料支架上下移动，所述取料支架与所述取料支架桥梁滑动连接，所述取料支架能够沿着所述取料支架桥梁的长度方向来回移动；所述冲孔机构包括用于夹持所述料材的夹持组件和用于对料材进行冲孔的冲孔模块。
进一步地，所述夹持组件包括上压板、位于所述上压板下方的下压板、用于驱动所述上压板靠近和远离所述下压板的第二驱动组件以及用于支撑所述第二驱动组件的第一支撑架。
进一步地，所述第二驱动组件包括固定安装在所述上压板上方的液压缸，所述冲孔模块位于所述液压缸和所述上压板之间，所述上压板和所述冲孔模块上设置有对齐的导孔，导柱贯穿所述导孔，以使得所述上压板和所述冲孔模块能够沿着所述导柱上下移动；所述冲孔模块上设置有冲头，所述上压板上设置有与所述冲头对齐的冲孔，所述冲头能够穿过所述冲孔对夹持在所述上压板和下压板之间的料材进行冲孔。
进一步地，所述冲孔模块与所述上压板之间设置有压簧，所述压簧的一端与所述上压板连接，另一端与所述冲孔模块连接，所述上压板与位于所述冲孔模块上方的第一支撑架之间连接有拉簧，所述拉簧一端与所述上压板的侧面连接，另一端与所述第一支撑架连接。
进一步地，所述上料装置还包括红外线传感器，所述红外线传感器用于检测位于所述上料平面上的料材数量。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1是本发明冲孔加工自动化设备的一种实施方式的结构示意图；
图2是上料装置具体实施方式一的结构示意图；
图3是上料装置具体实施方式二的结构示意图
图4是图2和图3中A部的放大图；
图5是冲孔装置一种实施方式的结构示意图；
图6是图5中的B部放大图；
图7是图5中的C部放大图。
附图标记说明
11第三支撑架 12底板
131手轮 132丝杠
133直线轴承 134滑动轨道
135电机 14限位板
15勾部 16链轮
17上料平面 22取料支架
21取料支架桥梁 133直线轴承
23第一驱动机构 24滑座
31上压板 32下压板
33第一支撑架 34液压缸
35导孔 36导柱
37冲孔模块 38拉簧
39第二支撑架 311凹槽
131手轮
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指在装配使用状态下的方位。“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。
在本发明中提供了一种冲孔折弯系统，如图1-图6所示，一种冲孔加工自动化设备，所述冲孔加工自动化设备包括上料装置和冲孔装置；所述冲孔装置包括取料机构和冲孔机构，所述上料装置包括料仓、上料平面17以及运送机构，所述运送机构能够将所述料仓中的料材运送至所述上料平面17，所述取料机构能够从所述上料平面17将料材送入所述冲孔机构进行冲孔处理。
通过上述技术方案，所述运送机构将所述料仓中的料材运送至所述上料平面17，所述取料机构从所述上料平面17将料材送入所述冲孔机构进行冲孔处理。如此就实现了取料、上料、打孔全自动化，在节约人力成本的同时，大大提供了生产效率。
所述料仓与所述上料平面17可以设置在同一平面，也可以设置在不同平面。在本发明的一种实施方式中，所述料仓与所述上料平面17链轮16设置在不同水平面上且所述上料平面17位于所述料仓的上方，同时所述上料平面17设置为斜面，该斜面的与水平面的夹角优选地设置为15°至30°。这样，所述上料平面17上的料材由于受重力作用可以自然滑落至所述上料平面17的边缘处，以方便冲孔机的取料。如图4所示，所述料仓是由底板12和两个限位挡板14围成的上方具有开口的箱体。所述底板12设置为斜面且斜面与所述水平面的夹角设置为15°至30°。这样，放置在所述底板12处的料材由于受重力作用会自然滑落至运送机构处。
需要说明的是，如图2所示，所述的“上料平面17设置为斜面”是指斜面低处延伸至靠近所述链条处(即如图2所示的“外高内低”)；所述的“底板12设置为斜面”是指斜面的低处延伸至上料装置的边缘(即如图2所述的“内高外低”)。
所述运送机构包括链轮16、与所述链轮16啮合的链条、用于驱动所述链轮16的驱动电机以及设置在所述链条上的勾部15，所述勾部15能够随着所述链条的移动而移动。所述链条垂直于水平面设置且延伸至所述底板12，放置在所述底板12处的料材受重力作用会自然滑落至链条处，驱动链轮16后，链条上的勾部15会勾住料材，从而将底板12上的料材运送至所述上料平面17。
所述料仓包括底板12、位于所述底板12两侧的限位板14以及用于驱动所述限位板14彼此远离和靠近的驱动组件。下面提供两种驱动组件的具体实施方式：
具体实施方式一：如图2所示，所述驱动组件包括滑动轨道134、设置在所述限位板14底部的直线轴承133、设置在所述底板12底部的丝杠132以及连接在所述丝杠132一端的手轮131；所述直线轴承133与所述滑动轨道134滑动连接，所述限位板14与所述丝杠132连接。转动所述手轮131，驱动所述丝杠132转动，从而驱动两个所述限位板14彼此靠近或远离。
具体实施方式二：如图3所示，所述驱动组件包括滑动轨道134和设置在所述限位板14底部的电机135，所述电机135能够驱动所述限位板14沿所述滑动轨道134移动。其中，所述电机135可选用直线电机。
为了检测所述上料平面17上的料材数量，以实现向冲孔机定量上料，所述上料装置还设置有红外线传感器，所述红外线传感器用于检测位于所述上料平面17上的料材数量。
以管道为例，简要说明上料装置的工作原理：首先，调整限位挡板14之间的距离，以限制放入料仓内的管道长度，由于所述底板12设置为斜面，因此，当管道放入料仓后，管道会自然滑落至链条处。然后，启驱动链轮16，带动链条，从而将管道从底板12运送至上料平面17上。由于上料平面17同样是斜面的，因此，管道会受到重力作用滑落至所述上料平面17的边缘处，以便于冲孔机的取料。
所述取料机构包括取料支架22、取料支架桥梁21以及设置在所述取料支架22下方的滑座24，所述滑座24和所述取料支架22通过第一驱动机构23连接，所述第一驱动机构23能够驱动所述取料支架22上下移动，所述取料支架22与所述取料支架桥梁21滑动连接，所述取料支架22能够沿着所述取料支架桥梁21的长度方向来回移动。
上述中，所述取料支架22与所述取料支架桥梁21滑动连接可以这样实现：在所述取料支架桥梁21设置滑动轨道，在取料支架22底部设置于所述滑动轨道适配的滑槽，这样就可以实现滑动连接。此外，所述第一驱动机构23可选用气压缸或液压缸。
所述冲孔机构包括用于夹持所述料材的夹持组件和用于对料材进行冲孔的冲孔模块37。其中，所述夹持机构包括上压板31、位于所述上压板31下方的下压板32、用于驱动所述上压板31靠近和远离所述下压板32的第二驱动组件以及用于支撑所述第二驱动组件的第一支撑架33。所述第二驱动组件包括固定安装在所述上压板31上方的液压缸34，所述冲孔模块37位于所述液压缸34和所述上压板31之间，所述上压板31和所述冲孔模块37上设置有对齐的导孔35，导柱36贯穿所述导孔35，以使得所述上压板31和所述冲孔模块37能够沿着所述导柱36上下移动；所述冲孔模块37上设置有冲头，所述上压板31上设置有与所述冲头对齐的冲孔，所述冲头能够穿过所述冲孔对夹持在所述上压板31和下压板32之间的料材进行冲孔。所述冲孔模块37与所述上压板31之间设置有压簧，所述压簧的一端与所述上压板31连接，另一端与所述冲孔模块37连接，所述上压板31与位于所述冲孔模块37上方的第一支撑架33之间连接有拉簧38，所述拉簧38一端与所述上压板31的侧面连接，另一端与所述第一支撑架33连接。
所述上压板31和所述下压板32相对的一侧分别设置有上下对齐的凹槽311，在所述上压板31和所述下压板32合拢状态，位于所述上压板31和所述下压板32上的所述凹槽311形成直线通道。所述凹槽311可以是一个也可以是两个或多个，所述凹槽311的形状可以是多样的，所述凹槽311设置成什么形状，意味着该冲孔机能够对截面是什么形状的料材进行打孔。如果凹槽311是矩形的，则适用于对截面为矩形的料材进行打孔，如果凹槽311是半圆形的，则适用于对截面为圆形的料材进行打孔。此外，所述凹槽311的数量也会影响冲孔机的性能。如果所述上压板31和所述下压板32的所述凹槽311设置成一个，则该冲孔机只能对一条料材进行打孔，如果设置成多个凹槽311则可以对多条料材同时进行打孔。
在本发明的一种具体实施方式中，所述上压板31和所述下压板32的相对一侧分别设置有两个上下对齐的所述凹槽311且所述凹槽311为半圆形凹槽，在所述上压板31和所述下压板32合拢状态，位于所述上压板31和所述下压板32上的所述半圆形凹槽形成两条圆形通道。
在本发明的另一个具体实施方式中，所述凹槽311为矩形凹槽，在所述上压板31和所述下压板32合拢状态，上下对齐的所述矩形凹槽形成两条矩形通道。
为了能够同时对料材的不同位置进行打孔，将所述冲孔装置设置为四个，四个所述冲孔装置位于同一直线上。此外，所述冲孔机还包括用于支撑所述取料装置和冲孔装置的第二支撑架39。所述上料装置还包括支撑料仓、上料平面17以及运送机构所述第三支撑架11。
以管道为例，简要说明本发明冲孔加工自动化设备的工作原理：如图1所示。首先，调整限位挡板14之间的距离，以限制放入料仓内的管道长度，由于所述底板12设置为斜面，因此，当管道放入料仓后，管道会自然滑落至链条处。然后，启驱动链轮16，带动链条，从而将管道从底板12运送至上料平面17上。由于上料平面17同样是斜面的，因此，管道会受到重力作用滑落至所述上料平面17的边缘处。此时，取料装置开始运行取料，具体而言，驱动滑座24沿着所述取料支架桥梁21向上料平面17靠近，随后通过第一驱动机构23调整取料支架22的高度，以使得取料支架22的高度低于上料平面17上管道的高度，然后将取料支架22调整至管道的下方，再次驱动第一驱动机构23，以使得取料支架22托起管道，然后再次驱动滑座24返回原处，并将管道放置在凹槽311中。驱动液压缸34，使得液压缸34的活塞杆推动冲孔模块34，冲孔模块34会推动上压板31压向下压板32以固定管道(此时拉簧38处于拉伸状态)，随后启动冲孔模块34对管道进行冲孔。冲孔完成之后，启动液压缸34释放冲孔模块34，由于冲孔模块34和上压板31之间设置有压簧，因此冲孔模块34会受到压簧的反作用力而沿着导柱36向上运动，而拉簧38会将上压板31沿着导柱36向上拉以松开管道，最后取出管道。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种冲孔加工自动化设备，其特征在于，所述冲孔加工自动化设备包括上料装置和冲孔装置；所述冲孔装置包括取料机构和冲孔机构；所述上料装置包括料仓、上料平面(17)以及运送机构，所述运送机构能够将所述料仓中的料材运送至所述上料平面(17)，所述取料机构能够从所述上料平面(17)将料材送入所述冲孔机构进行冲孔处理。
2.根据权利要求1所述的冲孔加工自动化设备，其特征在于：所述上料平面(17)位于所述料仓的上方且所述上料平面(17)设置为斜面。
3.根据权利要求1所述的冲孔加工自动化设备，其特征在于：所述运送机构包括链轮(16)、与所述链轮(16)啮合的链条、用于驱动所述链轮(16)的驱动电机以及设置在所述链条上的勾部(15)，所述勾部(15)能够随着所述链条的移动而移动。
4.根据权利要求1所述的冲孔加工自动化设备，其特征在于：所述料仓包括底板(12)、位于所述底板(12)两侧的限位板(14)以及用于驱动所述限位板(14)彼此远离和靠近的驱动组件；所述驱动组件包括滑动轨道(134)、设置在所述限位板(14)底部的直线轴承(133)、设置在所述底板(12)底部的丝杠(132)以及连接在所述丝杠(132)一端的手轮(131)；
所述直线轴承(133)与所述滑动轨道(134)滑动连接，所述限位板(14)与所述丝杠(132)连接。
5.根据权利要求4所述的冲孔加工自动化设备，其特征在于，所述上压板(31)和所述下压板(32)相对的一侧分别设置有上下对齐的凹槽(311)，在所述上压板(31)和所述下压板(32)合拢状态，位于所述上压板(31)和所述下压板(32)上的所述凹槽(311)形成直线通道。
6.根据权利要求1所述的冲孔加工自动化设备，其特征在于，所述取料机构包括取料支架(22)、取料支架桥梁(21)以及设置在所述取料支架(22)下方的滑座(24)，所述滑座(24)和所述取料支架(22)通过第一驱动机构(23)连接，所述第一驱动机构(23)能够驱动所述取料支架(22)上下移动，所述取料支架(22)与所述取料支架桥梁(21)滑动连接，所述取料支架(22)能够沿着所述取料支架桥梁(21)的长度方向来回移动；所述冲孔机构包括用于夹持所述料材的夹持组件和用于对料材进行冲孔的冲孔模块(37)。
7.根据权利要求6所述的冲孔加工自动化设备，其特征在于，所述夹持组件包括上压板(31)、位于所述上压板(31)下方的下压板(32)、用于驱动所述上压板(31)靠近和远离所述下压板(32)的第二驱动组件以及用于支撑所述第二驱动组件的第一支撑架(33)。
8.根据权利要求7所述的冲孔加工自动化设备，其特征在于，所述第二驱动组件包括固定安装在所述上压板(31)上方的液压缸(34)，所述冲孔模块(37)位于所述液压缸(34)和所述上压板(31)之间，所述上压板(31)和所述冲孔模块(37)上设置有对齐的导孔(35)，导柱(36)贯穿所述导孔(35)，以使得所述上压板(31)和所述冲孔模块(37)能够沿着所述导柱(36)上下移动；所述冲孔模块(37)上设置有冲头，所述上压板(31)上设置有与所述冲头对齐的冲孔，所述冲头能够穿过所述冲孔对夹持在所述上压板(31)和下压板(32)之间的料材进行冲孔。
9.根据权利要求8所述的冲孔加工自动化设备，其特征在于，所述冲孔模块(37)与所述上压板(31)之间设置有压簧，所述压簧的一端与所述上压板(31)连接，另一端与所述冲孔模块(37)连接，所述上压板(31)与位于所述冲孔模块(37)上方的第一支撑架(33)之间连接有拉簧(38)，所述拉簧(38)一端与所述上压板(31)的侧面连接，另一端与所述第一支撑架(33)连接。
10.根据权利要求1所述的冲孔加工自动化设备，其特征在于，所述上料装置还包括红外线传感器，所述红外线传感器用于检测位于所述上料平面(17)上的料材数量。
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