CN112407969A - 一种金属板材加工用码垛系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属板材加工用码垛系统，属于金属板材加工技术领域。本发明包括本体；本体包括进料机构、移料机构和接料机构；进料机构包括支撑框体，支撑框体顶面固定连接有安装座，安装座顶面固定连接有下输料组件，下输料组件顶面固定连接有一组呈矩形阵列分布的施压推杆，一组施压推杆顶端固定连接有与下输料组件相配合的压料平整组件；移料机构包括连接框体。本发明通过进料机构、移料机构和接料机构的设计，使该装置能够以自动化方式批量完成金属板材的码垛作业，且本发明变传统码垛设置的固定规格式结构为可调式结构，通过规格的可调，从而使该装置能够适应于多规格板材的码垛作业。

Description

一种金属板材加工用码垛系统

技术领域

本发明属于金属板材加工技术领域，具体涉及一种金属板材加工用码垛系统。

背景技术

在板材的加工中，加工后的板材需要进行码垛，来减小占用面积，传统码垛机器人由于机构复杂，导致价格较为昂贵使小加工厂望而却步，只能以人工代替，大大增加了人力成本，增加了工人的劳动强度。

且对于金属薄板而言，由于存放或运输条件限制，导致金属薄板表面极易产生变形和褶皱现象，由于上述现象的造成，一方面导致板材的良品率较低，另一方面则导致其不便于进行移位作业，且现有的码垛设备规格多为固定式，由于固定式结构，导致其适用场景和灵活性有限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属板材加工用码垛系统，通过进料机构、移料机构和接料机构的设计，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金属板材加工用码垛系统，包括本体；所述本体包括进料机构、移料机构和接料机构；所述进料机构包括支撑框体，所述支撑框体顶面固定连接有安装座，所述安装座顶面固定连接有下输料组件，所述下输料组件顶面固定连接有一组呈矩形阵列分布的施压推杆，一组所述施压推杆顶端固定连接有与下输料组件相配合的压料平整组件；

所述移料机构包括连接框体，所述连接框体底面与支撑框体固定连接，所述连接框体内表面之间固定安装有纵向丝杆驱动组件，所述纵向丝杆驱动组件周侧面连接有纵向移动座，所述纵向移动座内表面之间固定安装有横向丝杆驱动组件，所述横向丝杆驱动组件周侧面连接有横向移动座，所述横向移动座顶面固定连接有一组呈矩形阵列分布的电动推杆，一组所述电动推杆底端固定连接有移料架，所述移料架表面固定安装有一组等距分布且通过布气管而相互连通的负压吸管，一组所述负压吸管底端均固定连通有真空吸盘，所述横向移动座表面固定连接有真空发生泵，所述真空发生泵负压发生口的一端通过波纹金属软管与布气管固定连通；

所述接料机构包括底座，所述底座中部轴线位置固定连接有出料组件，所述底座内表面之间固定安装有主丝杆驱动组件，所述主丝杆驱动组件周侧面分别设置有正向螺纹部和反向螺纹部，所述主丝杆驱动组件周侧面且对应正向螺纹部和反向螺纹部的位置均连接有承料模块；

两所述承料模块均包括驱动座和两对称设置的限位框体，所述驱动座表面与主丝杆驱动组件连接，所述驱动座内部固定连接有一组呈线性阵列分布的双头驱动推杆，所述驱动座内部分别转动连接有双头伸缩主辊和双头伸缩副辊，两所述限位框体一表面均与双头伸缩主辊和双头伸缩副辊转动连接，两所述限位框体一表面均与两双头驱动推杆固定连接，一所述限位框体表面且对应双头伸缩主辊的位置固定连接有驱动电机，所述双头伸缩主辊和双头伸缩副辊周侧面连接有两对称设置的环形驱动带，两所述环形驱动带表面均固定连接有一组等距分布的承料隔座，所述后侧的环形驱动带表面还固定安装有环形挡片。

方案中需要说明的是：

真空发生泵、输料电机和驱动电机为现有技术的常用部件，采用的型号等均可根据实际使用需求定制；

作为一种优选的实施方式，所述下输料组件、出料组件和压料平整组件均包括输料框架，所述输料框架内表面之间分别转动连接有主动辊和从动辊，所述主动辊和从动辊周侧面连接有环形输送带，所述输料框架表面固定连接有输料电机，所述输料电机输出轴的一端与主动辊固定连接，所述输料框架内表面之间还转动连接有一组呈线性阵列分布且与环形输送带配合的限位支撑辊。

作为一种优选的实施方式，所述压料平整组件设置于出料组件正上方，所述压料平整组件设置于下输料组件中心位置，所述下输料组件后侧设置有进料口前侧设置有出料口，所述出料口设置于移料机构正下方，所述压料平整组件中环形输送带的长度为出料组件中环形输送带长度的三分之一，所述压料平整组件中环形输送带的宽度与出料组件中环形输送带的宽度相同。

作为一种优选的实施方式，所述横向丝杆驱动组件和纵向丝杆驱动组件均包括传动副螺杆、两导向副杆和传动电机，所述传动电机输出轴的一端与传动副螺杆连接，所述纵向丝杆驱动组件处的传动副螺杆、两导向副杆两端均与连接框体连接，所述纵向丝杆驱动组件处的传动电机表面与连接框体固定连接，所述横向丝杆驱动组件处的传动副螺杆、两导向副杆两端均与纵向移动座连接，所述纵向丝杆驱动组件处的传动电机表面与纵向移动座固定连接。

作为一种优选的实施方式，所述主丝杆驱动组件包括传动主螺杆、导向主杆和伺服电机，两所述驱动座表面均与传动主螺杆和导向主杆连接，所述传动主螺杆两端均与底座转动连接，两所述导向主杆两端均与底座固定连接，所述伺服电机输出轴的一端与传动主螺杆固定连接，所述正向螺纹部和反向螺纹部对称开设于传动主螺杆周侧面，所述伺服电机一表面与底座固定连接。

作为一种优选的实施方式，所述底座底面固定连接有一组规则分布的万向脚轮，所述出料组件的轴线与两承料模块的对称轴线在同一平面上，所述承料隔座表面固定设置有缓冲胶垫且缓冲胶垫表面固定设置有摩擦纹路。

作为一种优选的实施方式，所述双头伸缩主辊和双头伸缩副辊周侧面且对应两环形驱动带的位置均固定连接有驱动轮盘，所述驱动轮盘表面固定开设有与环形驱动带配合的限位槽，所述双头伸缩主辊和双头伸缩副辊的结构特征相同，所述环形挡片的形状与环形驱动带的形状适配。

作为一种优选的实施方式，所述进料机构和移料机构呈相邻设置且所述进料机构的出料口位置与移料机构的进料口位置高度平齐，两所述限位框体的对称轴线与驱动座的轴线在同一平面上且所述驱动座横截面为倒“T”型结构。

与现有技术相比，本发明提供的一种金属板材加工用码垛系统，至少包括如下有益效果：

（1）本发明通过进料机构、移料机构和接料机构的设计，使该装置能够以自动化方式批量完成金属板材的码垛作业，且本发明变传统码垛设置的固定规格式结构为可调式结构，通过规格的可调，从而使该装置能够适应于多规格板材的码垛作业，同时通过规格的可调，能够有效提高该装置的适用场景，继而提高该装置的实用性和通用性。

（2）本发明通过压料平整机构的设计，能够在进料过程中，自动通过压力对板材进行面式平整，通过面式平整效果的实现，从而有效保证板材的表面平整度，通过平整度的调高，一方面有利于提高板材的良品率，另一方面则有助于移料机构对其进行转移作业。

（3）本发明通过承料组件的设计，变传统的整体式码垛结构为分体式码垛结构，通过分体式码垛，能够自动对板材进行分隔码垛，通过分隔效果的实现，继而有效避免板材在运输过程中产生的相互碰撞和相互挤压现象。

附图说明

图1为一种金属板材加工用码垛系统的结构示意图；

图2为图1的正视结构示意图；

图3为接料机构的结构示意图；

图4为承料模块的结构示意图；

图5为移料机构的结构示意图；

图6为横向移动座、电动推杆和布气管的结构示意图；

图7为压料平整组件和下输料组件的结构示意图；

图8为压料平整组件的结构示意图。

图中：1、本体；2、进料机构；3、移料机构；4、接料机构；5、支撑框体；6、安装座；7、下输料组件；8、施压推杆；9、压料平整组件；10、连接框体；11、纵向丝杆驱动组件；12、纵向移动座；13、横向丝杆驱动组件；14、横向移动座；15、电动推杆；16、移料架；17、布气管；18、负压吸管；19、真空吸盘；20、真空发生泵；21、底座；22、出料组件；23、主丝杆驱动组件；24、承料模块；25、驱动座；26、双头驱动推杆；27、双头伸缩主辊；28、双头伸缩副辊；29、驱动电机；30、环形驱动带；31、承料隔座；32、环形挡片；33、输料框架；34、主动辊；35、从动辊；36、环形输送带；37、输料电机；38、限位支撑辊；39、万向脚轮；40、限位框体。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的描述。

以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的保护范围。实施例中的条件可以根据具体条件做进一步的调整，在本发明的构思前提下对本发明的方法简单改进都属于本发明要求保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供一种金属板材加工用码垛系统，包括本体1；本体1包括进料机构2、移料机构3和接料机构4；进料机构2包括支撑框体5，支撑框体5顶面固定连接有安装座6，安装座6顶面固定连接有下输料组件7，下输料组件7顶面固定连接有一组呈矩形阵列分布的施压推杆8，一组施压推杆8顶端固定连接有与下输料组件7相配合的压料平整组件9；

一组施压推杆8工作时，呈同步工作状态，施压推杆8设置的作用在于改变压料平整组件9与下输料组件7之间的间距，通过压料平整组件9位置的改变，从而改变压料平整组件9对板材的压紧度及对板材表面的平整效果，通过板材平整效果的提升，从而有利于保证真空吸盘19对板材的真空吸附效果；

移料机构3包括连接框体10，连接框体10底面与支撑框体5固定连接，连接框体10内表面之间固定安装有纵向丝杆驱动组件11，纵向丝杆驱动组件11周侧面连接有纵向移动座12，纵向移动座12内表面之间固定安装有横向丝杆驱动组件13，横向丝杆驱动组件13周侧面连接有横向移动座14，横向移动座14顶面固定连接有一组呈矩形阵列分布的电动推杆15，通过纵向丝杆驱动组件11、横向丝杆驱动组件13和电动推杆15的设计，从而使移料架16具备三轴位移能力，通过移料架16三轴位移功能的实现，从而有利于实现移料作业；

一组电动推杆15底端固定连接有移料架16，移料架16表面固定安装有一组等距分布且通过布气管17而相互连通的负压吸管18，一组负压吸管18底端均固定连通有真空吸盘19，横向移动座14表面固定连接有真空发生泵20，真空发生泵20负压发生口的一端通过波纹金属软管与布气管17固定连通；真空发生泵20为负压产生源，通过负压源的产生，从而使真空吸盘19工作，真空吸盘19工作后，通过负压对待转移的板材进行吸附；

接料机构4包括底座21，底座21中部轴线位置固定连接有出料组件22，底座21内表面之间固定安装有主丝杆驱动组件23，主丝杆驱动组件23周侧面分别设置有正向螺纹部和反向螺纹部，主丝杆驱动组件23周侧面且对应正向螺纹部和反向螺纹部的位置均连接有承料模块24；正向螺纹部和反向螺纹部的螺纹方向相反其它结构特征相同，通过正向螺纹部和反向螺纹部的设置，从而使两个承料模块24能够同步相互靠近或同步相互远离，通过两个承料模块24的靠近或远离，从而使该装置能够对多长度的板材进行夹持作业；

两承料模块24均包括驱动座25和两对称设置的限位框体40，驱动座25表面与主丝杆驱动组件23连接，驱动座25内部固定连接有一组呈线性阵列分布的双头驱动推杆26，双头驱动推杆26工作时双头伸缩，双头驱动推杆26本质为电推杆，双头驱动推杆26设置的作用在于两个限位框体40的间距，通过对两个限位框体40间距的改变，从而使该装置能够适应多宽度的板材码放作业；

驱动座25内部分别转动连接有双头伸缩主辊27和双头伸缩副辊28，双头驱动推杆26的本质均为双头伸缩杆，工作时，双头伸缩主辊27和双头伸缩副辊28的总长度由双头驱动推杆26进行控制；

两限位框体40一表面均与双头伸缩主辊27和双头伸缩副辊28转动连接，两限位框体40一表面均与两双头驱动推杆26固定连接，一限位框体40表面且对应双头伸缩主辊27的位置固定连接有驱动电机29，双头伸缩主辊27和双头伸缩副辊28周侧面连接有两对称设置的环形驱动带30，两环形驱动带30表面均固定连接有一组等距分布的承料隔座31，后侧的环形驱动带30表面还固定安装有环形挡片32。

方案中需要说明的是：

真空发生泵20、输料电机37和驱动电机29为现有技术的常用部件，采用的型号等均可根据实际使用需求定制；

下输料组件7、出料组件22和压料平整组件9均包括输料框架33，输料框架33内表面之间分别转动连接有主动辊34和从动辊35，主动辊34和从动辊35周侧面连接有环形输送带36，输料框架33表面固定连接有输料电机37，输料电机37输出轴的一端与主动辊34固定连接，输料框架33内表面之间还转动连接有一组呈线性阵列分布且与环形输送带36配合的限位支撑辊38，限位支撑辊38设置的作用在于增强环形输送带36的支撑能力和可支撑强度。

压料平整组件9设置于出料组件22正上方，压料平整组件9设置于下输料组件7中心位置，下输料组件7后侧设置有进料口前侧设置有出料口，出料口设置于移料机构3正下方，压料平整组件9中环形输送带36的长度为出料组件22中环形输送带36长度的三分之一，压料平整组件9中环形输送带36的宽度与出料组件22中环形输送带36的宽度相同。

横向丝杆驱动组件13和纵向丝杆驱动组件11均包括传动副螺杆、两导向副杆和传动电机，传动电机输出轴的一端与传动副螺杆连接，纵向丝杆驱动组件11处的传动副螺杆、两导向副杆两端均与连接框体10连接，纵向丝杆驱动组件11处的传动电机表面与连接框体10固定连接，横向丝杆驱动组件13处的传动副螺杆、两导向副杆两端均与纵向移动座12连接，纵向丝杆驱动组件11处的传动电机表面与纵向移动座12固定连接。

主丝杆驱动组件23包括传动主螺杆、导向主杆和伺服电机，两驱动座25表面均与传动主螺杆和导向主杆连接，传动主螺杆两端均与底座21转动连接，两导向主杆两端均与底座21固定连接，伺服电机输出轴的一端与传动主螺杆固定连接，正向螺纹部和反向螺纹部对称开设于传动主螺杆周侧面，伺服电机一表面与底座21固定连接。

底座21底面固定连接有一组规则分布的万向脚轮39，出料组件22的轴线与两承料模块24的对称轴线在同一平面上，承料隔座31表面固定设置有缓冲胶垫且缓冲胶垫表面固定设置有摩擦纹路。

双头伸缩主辊27和双头伸缩副辊28周侧面且对应两环形驱动带30的位置均固定连接有驱动轮盘，驱动轮盘表面固定开设有与环形驱动带30配合的限位槽，通过限位槽的设置，从而有效避免环形驱动带30在工作过程中产生移位或脱位现象，双头伸缩主辊27和双头伸缩副辊28的结构特征相同，环形挡片32的形状与环形驱动带30的形状适配。

进料机构2和移料机构3呈相邻设置且进料机构2的出料口位置与移料机构3的进料口位置高度平齐，两限位框体40的对称轴线与驱动座25的轴线在同一平面上且驱动座25横截面为倒“T”型结构。

使用前，在进料机构2上方布设板材的出料机构，且出料机构布设后，应保证其出料的板材正好能够落至进料机构2上，工作前，根据待码垛的板材长度，通过对主丝杆驱动组件23的控制，调节两个承料模块24的间距，调节后，使两个承料模块24的间距略大于待码料的板材长度，根据待码料的板材宽度，通过对双头驱动推杆26的调节，调节两个限位框体40的间距，调节后，使两个限位框体40的间距略大于板材的宽度，同时工作前，应预先通过对施压推杆8的控制，调节压料平整组件9与下输料组件7的间距，通过对上述间距的调节，继而调节压料平整组件9对板材的压紧度，通过压紧，以提高板材的表面平整效果，通过平整效果的提升，继而提升真空吸盘19对板材的负压吸附效果，当板材运动至移料机构3下方后，移料机构3将进料机构2上的板材移动至接料机构4上，且接料机构4每接到一个板材，均自动下移指定程度，继而实现批量自动码垛作业，码垛完毕后，将接料机构4转移至板材下料位置，下料时，两个承料模块24中的环形驱动带30以谁定速度向下输料，同时出料组件22工作，继而将码垛后的板材放出，必要时，也可通过专门的物料转移设备将码垛后的物料批量转移出。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种金属板材加工用码垛系统，包括本体（1），其特征在于：其特征在于：

所述本体（1）包括进料机构（2）、移料机构（3）和接料机构（4）；

所述进料机构（2）包括支撑框体（5），所述支撑框体（5）顶面固定连接有安装座（6），所述安装座（6）顶面固定连接有下输料组件（7），所述下输料组件（7）顶面固定连接有一组呈矩形阵列分布的施压推杆（8），一组所述施压推杆（8）顶端固定连接有与下输料组件（7）相配合的压料平整组件（9）。

2.根据权利要求1所述的一种金属板材加工用码垛系统，其特征在于，所述移料机构（3）包括连接框体（10），所述连接框体（10）底面与支撑框体（5）固定连接，所述连接框体（10）内表面之间固定安装有纵向丝杆驱动组件（11），所述纵向丝杆驱动组件（11）周侧面连接有纵向移动座（12），所述纵向移动座（12）内表面之间固定安装有横向丝杆驱动组件（13），所述横向丝杆驱动组件（13）周侧面连接有横向移动座（14），所述横向移动座（14）顶面固定连接有一组呈矩形阵列分布的电动推杆（15），一组所述电动推杆（15）底端固定连接有移料架（16），所述移料架（16）表面固定安装有一组等距分布且通过布气管（17）而相互连通的负压吸管（18），一组所述负压吸管（18）底端均固定连通有真空吸盘（19），所述横向移动座（14）表面固定连接有真空发生泵（20），所述真空发生泵（20）负压发生口的一端通过波纹金属软管与布气管（17）固定连通；

所述接料机构（4）包括底座（21），所述底座（21）中部轴线位置固定连接有出料组件（22），所述底座（21）内表面之间固定安装有主丝杆驱动组件（23），所述主丝杆驱动组件（23）周侧面分别设置有正向螺纹部和反向螺纹部，所述主丝杆驱动组件（23）周侧面且对应正向螺纹部和反向螺纹部的位置均连接有承料模块（24）；

两所述承料模块（24）均包括驱动座（25）和两对称设置的限位框体（40），所述驱动座（25）表面与主丝杆驱动组件（23）连接，所述驱动座（25）内部固定连接有一组呈线性阵列分布的双头驱动推杆（26），所述驱动座（25）内部分别转动连接有双头伸缩主辊（27）和双头伸缩副辊（28），两所述限位框体（40）一表面均与双头伸缩主辊（27）和双头伸缩副辊（28）转动连接，两所述限位框体（40）一表面均与两双头驱动推杆（26）固定连接，一所述限位框体（40）表面且对应双头伸缩主辊（27）的位置固定连接有驱动电机（29），所述双头伸缩主辊（27）和双头伸缩副辊（28）周侧面连接有两对称设置的环形驱动带（30），两所述环形驱动带（30）表面均固定连接有一组等距分布的承料隔座（31），所述后侧的环形驱动带（30）表面还固定安装有环形挡片（32）。

3.根据权利要求1所述的一种金属板材加工用码垛系统，其特征在于，所述下输料组件（7）、出料组件（22）和压料平整组件（9）均包括输料框架（33），所述输料框架（33）内表面之间分别转动连接有主动辊（34）和从动辊（35），所述主动辊（34）和从动辊（35）周侧面连接有环形输送带（36），所述输料框架（33）表面固定连接有输料电机（37），所述输料电机（37）输出轴的一端与主动辊（34）固定连接，所述输料框架（33）内表面之间还转动连接有一组呈线性阵列分布且与环形输送带（36）配合的限位支撑辊（38）。

4.根据权利要求1所述的一种金属板材加工用码垛系统，其特征在于，所述压料平整组件（9）设置于出料组件（22）正上方，所述压料平整组件（9）设置于下输料组件（7）中心位置，所述下输料组件（7）后侧设置有进料口前侧设置有出料口，所述出料口设置于移料机构（3）正下方，所述压料平整组件（9）中环形输送带（36）的长度为出料组件（22）中环形输送带（36）长度的三分之一，所述压料平整组件（9）中环形输送带（36）的宽度与出料组件（22）中环形输送带（36）的宽度相同。

5.根据权利要求1所述的一种金属板材加工用码垛系统，其特征在于，所述横向丝杆驱动组件（13）和纵向丝杆驱动组件（11）均包括传动副螺杆、两导向副杆和传动电机，所述传动电机输出轴的一端与传动副螺杆连接，所述纵向丝杆驱动组件（11）处的传动副螺杆、两导向副杆两端均与连接框体（10）连接，所述纵向丝杆驱动组件（11）处的传动电机表面与连接框体（10）固定连接，所述横向丝杆驱动组件（13）处的传动副螺杆、两导向副杆两端均与纵向移动座（12）连接，所述纵向丝杆驱动组件（11）处的传动电机表面与纵向移动座（12）固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种金属板材加工用码垛系统，其特征在于，所述主丝杆驱动组件（23）包括传动主螺杆、导向主杆和伺服电机，两所述驱动座（25）表面均与传动主螺杆和导向主杆连接，所述传动主螺杆两端均与底座（21）转动连接，两所述导向主杆两端均与底座（21）固定连接，所述伺服电机输出轴的一端与传动主螺杆固定连接，所述正向螺纹部和反向螺纹部对称开设于传动主螺杆周侧面，所述伺服电机一表面与底座（21）固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种金属板材加工用码垛系统，其特征在于，所述底座（21）底面固定连接有一组规则分布的万向脚轮（39），所述出料组件（22）的轴线与两承料模块（24）的对称轴线在同一平面上，所述承料隔座（31）表面固定设置有缓冲胶垫且缓冲胶垫表面固定设置有摩擦纹路。

8.根据权利要求1所述的一种金属板材加工用码垛系统，其特征在于，所述双头伸缩主辊（27）和双头伸缩副辊（28）周侧面且对应两环形驱动带（30）的位置均固定连接有驱动轮盘，所述驱动轮盘表面固定开设有与环形驱动带（30）配合的限位槽，所述双头伸缩主辊（27）和双头伸缩副辊（28）的结构特征相同，所述环形挡片（32）的形状与环形驱动带（30）的形状适配。

9.根据权利要求1所述的一种金属板材加工用码垛系统，其特征在于，所述进料机构（2）和移料机构（3）呈相邻设置且所述进料机构（2）的出料口位置与移料机构（3）的进料口位置高度平齐，两所述限位框体（40）的对称轴线与驱动座（25）的轴线在同一平面上且所述驱动座（25）横截面为倒“T”型结构。

10.根据权利要求1所述的一种金属板材加工用码垛系统，其特征在于，所述进料机构（2）和移料机构（3）呈相邻设置且所述进料机构（2）的出料口位置与移料机构（3）的进料口位置高度平齐，两所述限位框体（40）的对称轴线与驱动座（25）的轴线在同一平面上且所述驱动座（25）横截面为倒“T”型结构。

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