CN112247375A - 一种自动化下料用激光裁切设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动化下料用激光裁切设备，包括用于钢卷放料的自动放卷机，和数控激光切割机床，所述自动放卷机与数控激光切割机床之间设置有卷材整形装置，所述卷材整形装置包括机架，机架上沿长度方向排列设置有多条可以转动的支撑辊，并在机架上设置有第一电机驱动支撑辊转动，所述支撑辊的正上方设置有连接支架，所述连接支架下侧可转动地设置有沿长度方向排列的压辊，所述压辊与支撑辊在上下方向一一相对，并在连接支架上设置第二电机驱动驱动压辊转动，并在机架上设置连接装置连接连接支架，使连接支架相对于机架可以上下调整。本自动化下料用激光裁切设备，使之具有连续作业的自动化能力，利于实现完全自动化，高效作业。
Description
技术领域
本发明涉及一种裁切设备，特别是一种自动化下料用激光裁切设备。
背景技术
激光切割是利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加热至汽化温度，蒸发形成孔洞，随着光束对材料的移动，孔洞连续形成宽度很窄的(如0.1mm左右)切缝，完成对材料的切割。
激光切割设备(数控激光切割机床)贵，但是精度高，可控性好，降低了后续工艺处理的成本。由于没有刀具加工成本，所以激光切割设备也适用生产小批量的原先不能加工的各种尺寸的部件。激光切割设备通常采用计算机化数字控制技术(CNC)装置。采用该装置后，就可以利用电话线从计算机辅助设计(CAD)工作站来接受切割数据。
由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快，因此激光切割能够获得较好的切割质量。
①激光切割切口细窄，切缝两边平行并且与表面垂直，切割零件的尺寸精度可达±0.05mm。
②切割表面光洁美观，表面粗糙度只有几十微米，甚至激光切割可以作为最后一道工序，无需机械加工，零部件可直接使用。
③材料经过激光切割后，热影响区宽度很小，切缝附近材料的性能也几乎不受影响，并且工件变形小，切割精度高，切缝的几何形状好。
但是单台激光切割设备(数控激光切割机床)存在的问题是不具有连续作业的自动化能力。本发明的自动化下料用激光裁切设备用于解决其不足，使之实现完全自动化作业。
发明内容
本发明的目的在于：提出了一种自动化下料用激光裁切设备，使之具有连续作业的自动化能力，利于实现完全自动化，高效作业。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种自动化下料用激光裁切设备，包括用于钢卷放料的自动放卷机，和数控激光切割机床，所述自动放卷机与数控激光切割机床之间设置有卷材整形装置，所述卷材整形装置包括机架，机架上沿长度方向排列设置有多条可以转动的支撑辊，并在机架上设置有第一电机驱动支撑辊转动，所述支撑辊的正上方设置有连接支架，所述连接支架下侧可转动地设置有沿长度方向排列的压辊，所述压辊与支撑辊在上下方向一一相对，并在连接支架上设置第二电机驱动驱动压辊转动，并在机架上设置连接装置连接连接支架，使连接支架相对于机架可以上下调整。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述连接装置包括螺杆，机架上设置有竖直布置的螺纹孔，所述螺杆设置穿过螺纹孔并与螺纹孔螺纹连接，所述连接支架上固定设置有连接座，连接座位于螺纹孔的正上方，连接座上设置有通孔，螺杆自由穿过通孔，并在螺杆上固定设置直径大于通孔的挡部。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述机架与连接座之间设置有第一弹簧支撑。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述连接座与挡部之间设置有第二弹簧支撑。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述连接装置设置有若干个，在机架上分散设置。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述螺杆的顶部设置有用于辅助转动的第一手轮。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：还包括矫正装置，所述矫正装置包括位于支撑辊下侧，设置在机架上并可以在机架的宽度方向上移动调整的安装板，所述安装板两块，分别位于机架两侧位置，每个安装板上均沿机架上长度方向排列设置有多个可以转动的限位辊，所述限位辊位于相邻两个支撑辊的间隙之间向上伸出。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：机架上设置有两条水平的支撑轴，所述安装板通过直线轴承与支撑轴滑动连接，并在机架上设置丝杆，所述丝杆的一端可转动地连接在安装板上，另一端穿过固定设置在机架上的丝母与丝母螺纹配合。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：丝杆外端固定设置有用于辅助转动的第二手轮。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：还包括机器人搬运系统，所述机器人搬运系统包括工业机器人和设置在工业机器人上的夹具，所述夹具包括用于连接工业机器人的法兰，法兰上设置有连接板，连接板上设置有真空吸盘或电池铁装置。
本发明的有益效果在于：
本发明的自动化下料用激光裁切设备，用于实现连续作业的自动化激光切割，利于实现完全自动化，高效作业。
工作的时候，将成卷的板材利于自动放卷机放料，是板材通过卷材整形装置整形平整然后输送到数控激光切割机床，通过数控激光切割机床进行裁切加工，实现激光切割下料。为了扩大自动化范围，在下料完成后，通过机器人搬运系统取出放置在数控激光切割机床中的板材。
卷材整形装置的目的在于使输送到数控激光切割机床中的板材平整，使其平整的整形方式是通过连续的支撑辊和压辊相互挤压整形来实现。
为了利于加工定位，使板材每次进入到数控激光切割机床中的姿态固定，设置了矫正装置来约束矫正板材位置，放置板材跑偏。
附图说明
图1为本发明的自动化下料用激光裁切设备结构示意图；
图2为本发明的卷材整形装置结构示意图；
图3为本发明的卷材整形装置另一视角的结构示意图；
图4为本发明的机器人搬运系统结构示意图。
图中：自动放卷机-1、数控激光切割机床-2、卷材整形装置-3、机架-4、支撑辊-5、第一电机-6、连接支架-7、压辊-8、连接装置-10、螺杆-11、连接座-12、挡部-13、第一弹簧-14、第二弹簧-15、第一手轮-16、安装板-17、限位辊-18、支撑轴-19、直线轴承-20、丝杆-21、丝母-22、第二手轮-23、机器人搬运系统-24、工业机器人-25、法兰-26、连接板-27、真空吸盘或电池铁装置-28。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参阅图1-4，一种自动化下料用激光裁切设备，包括用于钢卷放料的自动放卷机1，和数控激光切割机床2，所述自动放卷机1与数控激光切割机床2之间设置有卷材整形装置3，所述卷材整形装置3包括机架4，机架4上沿长度方向排列设置有多条可以转动的支撑辊5，并在机架4上设置有第一电机6驱动支撑辊5转动，所述支撑辊5的正上方设置有连接支架7，所述连接支架7下侧可转动地设置有沿长度方向排列的压辊8，所述压辊8与支撑辊5在上下方向一一相对，并在连接支架7上设置第二电机驱动驱动压辊8转动，并在机架4上设置连接装置10连接连接支架7，使连接支架7相对于机架4可以上下调整。
本发明的自动化下料用激光裁切设备，用于实现连续作业的自动化激光切割，利于实现完全自动化，高效作业。工作的时候，将成卷的板材利于自动放卷机放料，是板材通过卷材整形装置整形平整然后输送到数控激光切割机床，通过数控激光切割机床进行裁切加工，实现激光切割下料。为了扩大自动化范围，在下料完成后，通过机器人搬运系统取出放置在数控激光切割机床中的板材。卷材整形装置的目的在于使输送到数控激光切割机床中的板材平整，使其平整的整形方式是通过连续的支撑辊和压辊相互挤压整形来实现。为了利于加工定位，使板材每次进入到数控激光切割机床中的姿态固定，设置了矫正装置来约束矫正板材位置，放置板材跑偏。
其中所述连接装置10包括螺杆11，机架4上设置有竖直布置的螺纹孔，所述螺杆11设置穿过螺纹孔并与螺纹孔螺纹连接，所述连接支架7上固定设置有连接座12，连接座12位于螺纹孔的正上方，连接座12上设置有通孔，螺杆11自由穿过通孔，并在螺杆11上固定设置直径大于通孔的挡部13。所述机架4与连接座12之间设置有第一弹簧14支撑。所述连接座12与挡部13之间设置有第二弹簧15支撑。为了支撑稳定可靠，所述连接装置10设置有若干个，在机架4上分散设置。设置的时候第二弹簧15的弹性系数大于第一弹簧14的弹性系数，第二弹簧15需要起到整形的压力作用，并使之具有浮动的能力，同时利于调节整形压力。其中第一弹簧14用于安装时的缓冲，可以在调试的时候让支撑辊和压辊分开，方便板材通过。进一步地，所述螺杆11的顶部设置有用于辅助转动的第一手轮16。
其中矫正装置包括位于支撑辊5下侧，设置在机架4上并可以在机架4的宽度方向上移动调整的安装板17，所述安装板17两块，分别位于机架4两侧位置，每个安装板17上均沿机架4上长度方向排列设置有多个可以转动的限位辊18，所述限位辊18位于相邻两个支撑辊5的间隙之间向上伸出。进一步地，为方便矫正装置能够适应不同宽度的板材，利于限位辊18之间的间距调整，机架4上设置有两条水平的支撑轴19，所述安装板17通过直线轴承20与支撑轴19滑动连接，并在机架4上设置丝杆21，所述丝杆21的一端可转动地连接在安装板17上，另一端穿过固定设置在机架4上的丝母22与丝母22螺纹配合。进一步地，丝杆21外端固定设置有用于辅助转动的第二手轮23。
其中机器人搬运系统24包括工业机器人25和设置在工业机器人25上的夹具，所述夹具包括用于连接工业机器人25的法兰26，法兰26上设置有连接板27，连接板27上设置有真空吸盘或电池铁装置28。取出板材的时候所述工业机器人25用于执行动作，所述真空吸盘或电池铁装置28用于吸取板材以实现抓、放。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自动化下料用激光裁切设备，包括用于钢卷放料的自动放卷机(1)，和数控激光切割机床(2)，其特征在于：所述自动放卷机(1)与数控激光切割机床(2)之间设置有卷材整形装置(3)，所述卷材整形装置(3)包括机架(4)，机架(4)上沿长度方向排列设置有多条可以转动的支撑辊(5)，并在机架(4)上设置有第一电机(6)驱动支撑辊(5)转动，所述支撑辊(5)的正上方设置有连接支架(7)，所述连接支架(7)下侧可转动地设置有沿长度方向排列的压辊(8)，所述压辊(8)与支撑辊(5)在上下方向一一相对，并在连接支架(7)上设置第二电机驱动驱动压辊(8)转动，并在机架(4)上设置连接装置(10)连接连接支架(7)，使连接支架(7)相对于机架(4)可以上下调整。
2.根据权利要求1所述的自动化下料用激光裁切设备，其特征在于：所述连接装置(10)包括螺杆(11)，机架(4)上设置有竖直布置的螺纹孔，所述螺杆(11)设置穿过螺纹孔并与螺纹孔螺纹连接，所述连接支架(7)上固定设置有连接座(12)，连接座(12)位于螺纹孔的正上方，连接座(12)上设置有通孔，螺杆(11)自由穿过通孔，并在螺杆(11)上固定设置直径大于通孔的挡部(13)。
3.根据权利要求2所述的自动化下料用激光裁切设备，其特征在于：所述机架(4)与连接座(12)之间设置有第一弹簧(14)支撑。
4.根据权利要求2或3所述的自动化下料用激光裁切设备，其特征在于：所述连接座(12)与挡部(13)之间设置有第二弹簧(15)支撑。
5.根据权利要求2所述的自动化下料用激光裁切设备，其特征在于：所述连接装置(10)设置有若干个，在机架(4)上分散设置。
6.根据权利要求2所述的自动化下料用激光裁切设备，其特征在于：所述螺杆(11)的顶部设置有用于辅助转动的第一手轮(16)。
7.根据权利要求1所述的自动化下料用激光裁切设备，其特征在于：还包括矫正装置，所述矫正装置包括位于支撑辊(5)下侧，设置在机架(4)上并可以在机架(4)的宽度方向上移动调整的安装板(17)，所述安装板(17)两块，分别位于机架(4)两侧位置，每个安装板(17)上均沿机架(4)上长度方向排列设置有多个可以转动的限位辊(18)，所述限位辊(18)位于相邻两个支撑辊(5)的间隙之间向上伸出。
8.根据权利要求7所述的自动化下料用激光裁切设备，其特征在于：机架(4)上设置有两条水平的支撑轴(19)，所述安装板(17)通过直线轴承(20)与支撑轴(19)滑动连接，并在机架(4)上设置丝杆(21)，所述丝杆(21)的一端可转动地连接在安装板(17)上，另一端穿过固定设置在机架(4)上的丝母(22)与丝母(22)螺纹配合。
9.根据权利要求8所述的自动化下料用激光裁切设备，其特征在于：丝杆(21)外端固定设置有用于辅助转动的第二手轮(23)。
10.根据权利要求1所述的自动化下料用激光裁切设备，其特征在于：还包括机器人搬运系统(24)，所述机器人搬运系统(24)包括工业机器人(25)和设置在工业机器人(25)上的夹具，所述夹具包括用于连接工业机器人(25)的法兰(26)，法兰(26)上设置有连接板(27)，连接板(27)上设置有真空吸盘或电池铁装置(28)。
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