CN111633436B - 一种扁铁槽钢联用自动化加工设备及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种扁铁槽钢联用自动化加工设备及方法。该扁铁槽钢联用自动化加工设备集输料、印字、多面冲孔和切割于一身，全程能够实现自动化运作，能够大大减轻人工强度，提高加工精准度和工作效率，且在各个加工环节之间设置过渡组件能够确保槽钢行走顺畅，在加工过程中能够夹紧扁铁或槽钢，避免加工过程中发生偏移，同时在工件加工时可以改变加工工序，使该加工设备能够适应对多种工件进行加工。

Description

一种扁铁槽钢联用自动化加工设备及方法

技术领域

本发明涉及钢材加工设备技术领域，具体而言，涉及一种扁铁槽钢联用自动化加工设备及方法。

背景技术

公开号为CN205110516U的专利文献公开了一种角钢、槽钢、带钢冲孔打印剪切复合机，其包括沿进料方向依次排布的冲孔打印机构、侧面冲孔机构、切断机构，冲孔打印机构的冲压单元竖直方向设置，其机身A滑动设置在水平设置在底座Ⅰ上的导轨Ⅰ上并与驱动机构连接；侧面冲孔机构包括两根立柱、设置在立柱两侧的侧面冲孔机构A和侧面冲孔机构B、升降驱动机构，两根立柱之间滑套有移动座，侧面冲孔机构A和侧面冲孔机构B分别通过设置在移动座下部的纵向设置的导轨Ⅱ与移动座连接，侧面冲孔机构A和侧面冲孔机构B的冲头机构相对设置并且其冲头机构均水平设置，升降驱动机构设置在固定设置在两根立柱上部的固定横梁上，升降驱动机构与移动座连接，切断机构为斜45°龙门式布置。该复合机能够将原来需要多台设备完成的工作集中到一台设备上来完成，大大提高了设备的性价比，为用户节省了设备投资。然而，该复合机仍然不能解决在较长的加工过程中如何固定住钢材才能确保加工位置的精准，以及同时经过多个设备时钢材会造成磨损和加工方式灵活性较差等问题。

申请内容

本发明的目的在于提供一种扁铁槽钢联用自动化加工设备及方法，该扁铁槽钢联用自动化加工设备集输料、印字、多面冲孔和切割于一身，全程能够实现自动化运作，能够大大减轻人工强度，提高加工精准度和工作效率，且在各个加工环节之间设置过渡组件能够确保槽钢行走顺畅，在加工过程中能够夹紧扁铁或槽钢，避免加工过程中发生偏移，且加工灵活性较好，可根据工件图纸改变加工工序。

本发明的方案是这样实现的：

第一方面，一种扁铁槽钢联用自动化加工设备，包括依次设置的输料架、印字装置、冲孔装置、切割装置和多个钢材过渡组件；多个钢材过渡组件一一对应地设置于输料架、冲孔装置和切割装置的两两之间；以及控制系统，所述控制系统控制所述印字装置、冲孔装置和切割装置自动工作。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，钢材过渡组件包括用于支撑扁铁或槽钢的滚轮；滚轮的转动轴心线垂直于输料架的输料方向。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，还包括用于夹持扁铁或槽钢的第一夹具；第一夹具可滑动地设置于输料架，第一夹具由控制系统控制。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，第一夹具包括条形的导向槽和设置于导向槽的夹持组件；导向槽可滑动地设置于输料架；夹持组件包括第一夹持腿和第二夹持腿，以及用于控制第一夹持腿和第二夹持腿相互靠近或远离的控制组件；第一夹持腿和第二夹持腿之间形成用于容纳扁铁或槽钢端部的第一夹持空间。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，导向槽沿自身长度方向具有第一端和第二端；第一夹持腿和第二夹持腿啮合并可转动地连接于第一端；控制组件包括钢丝绳和设置于第二端的第一气缸；第一夹持腿开设有第一连通孔；钢丝绳的一端与第一气缸的活塞杆连接，另一端穿过第一连通孔并固定连接于导向槽。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，还包括驱动组件；控制组件还包括弹簧；弹簧的一端与导向槽连接，另一端与钢丝绳远离第一气缸的一端连接。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，控制组件还包括分别可转动地连接于第一端的第一转轮和第二转轮；第一转轮与第一夹持腿相邻设置，第三转轮与第二夹持腿相邻设置；钢丝绳远离第一气缸的一端依次绕过第一转轮、穿过第一连通孔并绕过第二转轮后与弹簧连接。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，还包括驱动组件；驱动组件与导向槽固定连接，并与输料架可滑动地连接，且驱动组件由控制系统控制。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，还包括用于夹持扁铁或槽钢第二夹具；冲孔装置还包括左冲孔装置、右冲孔装置和正面冲孔装置；第二夹具设置于左冲孔装置、右冲孔装置和正面冲孔装置两两之间，且第二夹具由控制系统控制。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，第二夹具包括两根可相互靠近或远离的第二夹持棒；两根第二夹持棒之间形成用于容纳扁铁或槽钢的第二夹持空间。

第二方面，一种扁铁槽钢联用自动化加工方法，包括如下步骤：

步骤S1，首先将扁铁或槽钢进行上料，上料后弹簧处于自然状态时，第一夹持腿和第二夹持腿张开，将扁铁或槽钢的端部置于第一夹持空间，此时控制系统打开第一气缸以使第一气缸的活塞杆伸出，拉动钢丝绳，弹簧处于拉伸状态，扁铁或槽钢被夹紧；

步骤S2，控制系统打开驱动电机，带动齿轮沿齿条的长度方向运动，从而带动夹具沿输料架的长度方向运动，从而带动扁铁或槽钢在输料架上进行输送，扁铁或槽钢经过印字装置、右冲孔装置和左冲孔装置进行加工；

步骤S3，进行正面冲孔和切割，控制系统打开第二气缸使其活塞杆伸长，第二气缸的活塞杆驱使两个驱动件朝外反方向运动，两根夹持棒分开，当扁铁或槽钢通过第二夹持空间至一定位置后，再次打开第二气缸使活塞杆缩短，此时第二气缸的活塞杆驱使两个驱动件朝内反方向运动，两根夹持棒将扁铁或槽钢夹紧，以便完成正面冲孔和切割。

进一步地，扁铁或槽钢的印字加工、右冲孔加工、左冲孔加工、正面冲孔加工和切割加工的先后顺序可调。

本发明提供的一种扁铁槽钢联用自动化加工设备及方法的有益效果是：

本发明提供的扁铁槽钢联用自动化加工设备，包括依次设置的输料架、印字装置、冲孔装置、切割装置、以及多个设置于上述相邻两个装置之间的钢材过渡组件。该扁铁槽钢联用自动化加工设备集输料、印字、多面冲孔和切割于一身，全程能够实现自动化运作，能够大大减轻人工强度，提高加工精准度和工作效率，且在各个加工环节之间设置过渡组件能够确保槽钢行走顺畅，避免在加工过程中扁铁或槽钢发生磨损，同时加工工序可根据工件的图纸情况进行调整，使该加工设备在使用中更灵活，具有更好的适应性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的扁铁槽钢联用自动化加工设备的立体结构图；

图2为图1的A区域的放大图；

图3为图1的B区域的放大图；

图4为本发明实施例提供的输料架的部分俯视图；

图5为本发明实施例提供的第二夹具与正面冲孔装置连接的立体图；

图6为本发明实施例提供的第二夹具的立体图；

图7为本发明实施例提供的加工方法流程图。

图标：10-扁铁槽钢联用自动化加工设备，100-输料架，200-印字装置，300-右冲孔装置，400-左冲孔装置，500-正面冲孔装置，600-切割装置，700-钢材过渡组件，800-第一夹具，900-第二夹具，810-驱动组件，710-滚轮，820-导向槽，830-夹持组件，831-第一夹持腿，832-第二夹持腿，833-控制组件，834-第一夹持空间，821-第一端，822-第二端，8331-第一气缸，8332-钢丝绳，8333-第一转轮，8334-第二转轮，8335-第三转轮，8336-弹簧，811-驱动电机，110-齿条，410-侧壁，411-连通孔，910-夹持棒，920-第二气缸，930-驱动件，940-第二夹持空间。

具体实施方式

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。

实施例

以下结合附图1-6对本发明作进一步描述：

本发明提供了一种扁铁槽钢联用自动化加工设备10，请参阅图1-6，该扁铁槽钢联用自动化加工设备10包括依次设置的输料架100、印字装置200、冲孔装置(图中未标注)、切割装置600、多个钢材过渡组件700、第一夹具800、第二夹具900和驱动组件810。其中，冲孔装置包括右冲孔装置300、左冲孔装置400、正面冲孔装置500

其中，多个钢材过渡组件700一一对应地设置于输料架100、右冲孔装置300、左冲孔装置400、正面冲孔装置500和切割装置600的两两之间。钢材过渡组件700的设置能够确保槽钢行走顺畅，避免在加工过程中扁铁或槽钢与各个装置发生摩擦引起磨损。

钢材过渡组件700的结构不做具体限制，在本实施例中，钢材过渡组件700包括用于支撑扁铁或槽钢的滚轮710，滚轮710的转动轴心线垂直于输料架100的输料方向。在本实施例中，滚轮710可设置在各个装置的进料口(图中未标注)处。

在本实施例中，第一夹具800的设置能够进一步地确保扁铁或槽钢的加工精确度，避免在加工过程中扁铁或槽钢发生偏移。

其中，第一夹具800可滑动地设置于输料架100。第一夹具800的结构不做具体限制，在本实施例中，第一夹具800包括条形的导向槽820和设置于导向槽820的夹持组件830。具体地，导向槽820可滑动地设置于输料架100。夹持组件830包括与导向槽820铰接连接的第一夹持腿831和第二夹持腿832，以及用于控制第一夹持腿831和第二夹持腿832相互靠近或远离的控制组件833。其中，第一夹持腿831和第二夹持腿832啮合。第一夹持腿831和第二夹持腿832之间形成用于容纳扁铁或槽钢的端部的第一夹持空间834。扁铁或槽钢在进行输送前先上料后由第一夹具800夹住端部后再进行送料，在整个加工过程中，扁铁或槽钢的端部始终保持被夹持的状态。

具体地，导向槽820沿自身长度方向具有第一端821和第二端822。第一夹持腿831和第二夹持腿832铰接连接于第一端821。控制组件833包括设置于第二端822的第一气缸8331，钢丝绳8332，分别可转动地连接于第一端821的第一转轮8333、第二转轮8335和第三转轮8334以及弹簧8336。弹簧8336连接于导向槽820。第一转轮8333和第三转轮8334相邻设置，第一转轮8333与第一夹持腿831相邻设置，第三转轮8334和第二夹持腿832相邻设置，第一夹持腿831靠近第一转轮8333的端部开设有第一连通孔411(图中未标注)，钢丝绳8332的一端与第一气缸8331的活塞杆连接，另一端依次绕过第二转轮8335和第一转轮8333，穿过第一连通孔411、绕过第三转轮8334与弹簧8336连接。第一转轮8333、第二转轮8335和第三转轮8334能够起到增加钢丝绳8332活动的连贯性，弹簧8336的设置能够起到缓冲的作用，减少钢丝绳8332被拉段的可能性。

根据上述设计，由于导向槽820是具有一定长度的，上述第一夹具800各零部件的连接关系和位置关系的设定能够确保在扁铁或槽钢切割到剩余最后一段时，能够保持力的平衡。

在本实施例中，驱动组件810用于驱动第一夹具800运动。具体地，驱动组件810与导向槽820连接，并与输料架100可滑动地连接。驱动组件810包括相互连接的驱动电机811和齿轮(图未示)。在本实施例中，输料架100设置有齿条110，齿条110的长度方向平行于输料架100的长度方向，齿轮与齿条110啮合。

在本实施例中，由于整个加工线路较长，第二夹具900的设置能够在加工中间位置进一步地给扁铁或槽钢一个支撑力来确保整个加工过程中的定位精准。

在本实施例中，进一步地，第二夹具900设置于左冲孔装置400和正面冲孔装置500之间。其中，左冲孔装置400和正面冲孔装置500具有共用的侧壁410，侧壁410开设有第二连通孔411(图中未标注)。

具体地，第二夹具900包括两根可相互靠近或远离的第二夹持棒910，第二气缸920和两个呈对称设置的驱动件930。其中，两根第二夹持棒910之间形成用于容纳扁铁或槽钢的第二夹持空间940。两个驱动件930啮合，驱动件930贯穿于第二连通孔411。驱动件930可转动地连接于侧壁410。驱动件930的转动轴心线垂直于输料方向。第二气缸920的壳体与侧壁410固定连接，第二气缸920的活塞杆与其中一个驱动件930连接。两根夹持棒910一一对应地固定连接于驱动件930。

在本实施例中，还包括控制系统，该控制系统用于控制印字装置200、冲孔装置、切割装置600、第一夹具800、第二夹具900和驱动组件810的工作状态。

参照图7，本实施例提供的扁铁槽钢联用自动化加工设备的加工方法如下：

步骤S1，首先将扁铁或槽钢进行上料，上料后弹簧8336处于自然状态时，第一夹持腿831和第二夹持腿832张开，将扁铁或槽钢的端部置于第一夹持空间834，此时打开第一气缸8331以使第一气缸8331的活塞杆伸出，拉动钢丝绳8332，弹簧8336处于拉伸状态，扁铁或槽钢被夹紧；

步骤S2，控制系统打开驱动电机811，带动齿轮沿齿条110的长度方向运动，从而带动夹具沿输料架100的长度方向运动，从而带动扁铁或槽钢在输料架100上进行输送。扁铁或槽钢依次经过印字装置200、右冲孔装置300和左冲孔装置400进行加工；

步骤S3，进行正面冲孔和切割，控制系统打开第二气缸920使其活塞杆伸长，第二气缸920的活塞杆驱使两个驱动件930朝外反方向运动，两根夹持棒910分开，当扁铁或槽钢通过第二夹持空间940至一定位置后，再次打开第二气缸920使活塞杆缩短，此时第二气缸920的活塞杆驱使两个驱动件930朝内反方向运动，两根夹持棒910将扁铁或槽钢夹紧，以便完成正面冲孔和切割。

在本实施例中，扁铁或槽钢的印字加工、右冲孔加工、左冲孔加工、正面冲孔加工和切割加工的先后顺序根据被加工工件的图纸情况可灵活调整，以便更高效的加工工件。

综上所述，本发明本实施例提供的扁铁槽钢联用自动化加工设备及方法，该扁铁槽钢联用自动化加工设备10集输料、印字、多面冲孔和切割于一身，全程能够实现自动化运作，能够大大减轻人工强度，提高加工精准度和工作效率，且在各个加工环节之间设置过渡组件能够确保槽钢行走顺畅，在加工过程中能够夹紧扁铁或槽钢，避免加工过程中发生偏移与磨损，同时加工工序可根据工件的图纸情况进行调整，使该加工设备在使用中更灵活，具有更好的适应性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种扁铁槽钢联用自动化加工设备，其特征在于，包括依次设置的输料架、印字装置、冲孔装置、切割装置和多个钢材过渡组件；多个所述钢材过渡组件一一对应地设置于所述输料架、所述冲孔装置和所述切割装置的两两之间；

控制系统，所述控制系统控制所述印字装置、冲孔装置和切割装置的工作状态；

还包括用于夹持所述扁铁或所述槽钢的第一夹具，所述第一夹具可滑动地设置于所述输料架；以及

用于夹持所述扁铁或所述槽钢第二夹具；所述第一夹具、第二夹具均由所述控制系统控制；

其中，所述冲孔装置还包括左冲孔装置、右冲孔装置和正面冲孔装置；所述第二夹具设置于所述左冲孔装置、所述右冲孔装置和所述正面冲孔装置两两之间；

所述钢材过渡组件包括用于支撑所述扁铁或所述槽钢的滚轮；所述滚轮的转动轴心线垂直于所述输料架的输料方向；

所述第一夹具包括条形的导向槽和设置于所述导向槽的夹持组件；所述导向槽可滑动地设置于所述输料架；所述夹持组件包括第一夹持腿和第二夹持腿，以及用于控制所述第一夹持腿和所述第二夹持腿相互靠近或远离的控制组件；所述第一夹持腿和所述第二夹持腿之间形成用于容纳所述扁铁或所述槽钢的端部的第一夹持空间；

所述第二夹具包括两根可相互靠近或远离的第二夹持棒；两根所述第二夹持棒之间形成用于容纳所述扁铁或槽钢的第二夹持空间。

2.根据权利要求1所述的扁铁槽钢联用自动化加工设备，其特征在于：所述导向槽沿自身长度方向具有第一端和第二端；所述第一夹持腿和所述第二夹持腿啮合并可转动地连接于所述第一端；所述控制组件包括钢丝绳和设置于所述第二端的第一气缸；所述第一夹持腿开设有第一连通孔；所述钢丝绳的一端与所述第一气缸的活塞杆连接，另一端穿过所述第一连通孔并固定连接于所述导向槽。

3.根据权利要求2所述的扁铁槽钢联用自动化加工设备，其特征在于：所述控制组件还包括弹簧；所述弹簧的一端与所述导向槽连接，另一端与所述钢丝绳远离所述第一气缸的一端连接。

4.根据权利要求3所述的扁铁槽钢联用自动化加工设备，其特征在于：所述控制组件还包括分别可转动地连接于所述第一端的第一转轮和第二转轮；所述第一转轮与所述第一夹持腿相邻设置，所述第二转轮与所述第二夹持腿相邻设置；所述钢丝绳远离所述第一气缸的一端依次绕过所述第一转轮、穿过所述第一连通孔并绕过所述第二转轮后与所述弹簧连接。

5.根据权利要求1所述的扁铁槽钢联用自动化加工设备，其特征在于：还包括驱动组件；所述驱动组件与所述导向槽固定连接，并与所述输料架可滑动地连接；所述驱动组件由所述控制系统控制。

6.一种应用于权利要求1-5任一项所述扁铁槽钢联用自动化加工设备的扁铁槽钢联用自动化加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，首先将扁铁或槽钢进行上料，上料后弹簧处于自然状态时，第一夹持腿和第二夹持腿张开，将扁铁或槽钢的端部置于第一夹持空间，此时控制系统打开第一气缸以使第一气缸的活塞杆伸出，拉动钢丝绳，弹簧处于拉伸状态，扁铁或槽钢被夹紧；

步骤S2，控制系统打开驱动电机，带动齿轮沿齿条的长度方向运动，从而带动夹具沿输料架的长度方向运动，从而带动扁铁或槽钢在输料架上进行输送，扁铁或槽钢经过印字装置、右冲孔装置和左冲孔装置进行加工；

步骤S3，进行正面冲孔和切割，控制系统打开第二气缸使其活塞杆伸长，第二气缸的活塞杆驱使两个驱动件朝外反方向运动，两根夹持棒分开，当扁铁或槽钢通过第二夹持空间至一定位置后，再次打开第二气缸使活塞杆缩短，此时第二气缸的活塞杆驱使两个驱动件朝内反方向运动，两根夹持棒将扁铁或槽钢夹紧，以便完成正面冲孔和切割。

7.根据权利要求6所述的铁槽钢联用自动化加工方法，其特征在于，扁铁或槽钢的印字加工、右冲孔加工、左冲孔加工、正面冲孔加工和切割加工的先后顺序可调。

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