CN113020420A - 一种高效多冲自动换模冲孔装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效多冲自动换模冲孔装置及其方法，涉及光伏边框生产技术领域，本发明包括底架，冲孔装置，调节式冲孔装置以及定位装置，其中冲孔装置为多组，安装在底架中间，调节式冲孔装置为两个，安装在底架两端，定位装置两个，安装在调节式冲孔装置的外侧，所述冲孔装置都有一组油缸驱动，本发明的一种高效多冲自动换模冲孔装置的冲孔方法，通过移载装置将光伏边框运输至冲孔位，再由定位装置对其进行定位规整，然后由操作人员根据其冲孔位置，在PLC控制的程序上进行设置，然后由各冲孔装置的油缸驱动进行冲孔，本发明实现了全自动化，降低了人工成本，提高了边框生产率。

Description

一种高效多冲自动换模冲孔装置及其方法

技术领域

本发明涉及光伏边框生产技术领域，具体为一种高效多冲自动换模冲孔装置及其方法。

背景技术

目前市场上光伏边框产品繁多，且每种产品的边框又有多种长度规格的型号，单种产品中间部分冲孔位置一致，但两端冲孔会因长度规格变化而变化。

现有的边框冲孔技术有人工手拿式边框冲孔装置和自动线边框冲孔装置，但两则均在产品更换时需要将原有机器上的模具进行更换，因此，需提出简单有效的方案来解决以上问题。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提出了一种高效多冲自动换模冲孔装置及其方法，能够实现自动换模，一次多冲且精简生产工序，具有生产效率高、成本低以及良好的可靠性。很好的解决了模具更换繁琐的问题，减少了人工成本，增加了边框生产的效率。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：本发明提供一种高效多冲自动换模冲孔装置，包括底架，冲孔装置，调节式冲孔装置以及定位装置，其特征在于：冲孔装置为多组，安装在底架上部中间，调节式冲孔装置为两个，安装在底架上部两端，定位装置为两个，安装在调节式冲孔装置外侧。

进一步的，每组冲孔装置由支撑底板，支撑架，直线轴承座，导杆，压块，冲孔模具一，冲孔模具二以及油缸(电缸)组成，支撑底板设置在底架上，直线轴承座安装在支撑底板上，所述直线轴承座后方设置支撑架，导杆穿过直线轴承座与支撑架，支撑架顶端与直线轴承座顶端呈同一平面，冲孔模具一及冲孔模具二安装在直线轴承座以及支撑架上，，且开口向上；油缸安装在支撑底板上，所述直线轴承座前方设置油缸，导杆穿过直线轴承座和油缸(电缸)连接，其中直线轴承座与支撑架、直线轴承座与油缸之间分别设有压块，压块布置在导杆上。

进一步的，所述调节式冲孔装置由导轨安装板，直线丝杆导轨组件，伺服电机，模具支撑底板以及冲孔装置组成，所述导轨安装板固定在底架上，所述直线丝杆导轨组件安装在导轨安装板上，伺服电机与所述直线丝杆导轨组件连接，所述模具支撑底板安装在直线丝杆导轨组件上，所述冲孔装置设置多组，依次设置在模具支撑底板上。

进一步的，所述定位装置有L型支撑底板，气缸，自润滑板，伸缩滑块以及伸缩块组成，所述L型支撑底板安装在调节式冲孔装置外侧，所述气缸安装在L型支撑底板上，所述自润滑板安装在L型支撑底板上，所述伸缩滑块连接在气缸活动端，所述伸缩滑块在自润滑板上活动，其中伸缩块与伸缩滑块进行孔位配装，伸缩块可以根据不同型材内腔大小进行更换。

进一步地，所述冲孔装置为多组设置在底架上，排布规律是依据多种型号的光伏边框上的冲孔位置设立的，冲孔时由操作人员根据边框孔位在PLC控制的程序上设定。

所述冲孔装置上装有多组冲孔模具一及冲孔模具二，实现多根光伏边框同时冲孔，且都由一组油缸(电缸)及一组阀驱动，PLC单独控制。

进一步地，所述调节式冲孔装置由伺服电机控制，根据光伏边框的实际长度，由操作人员在PLC控制的程序上设置调节式冲孔装置位置。

进一步地，所述定位装置分别设置在两个调节式冲孔装置外侧，在操作人员设置调节式冲孔装置时，定位装置与其同时调整。

进一步地，所述定位装置上的伸缩滑块与伸缩块是通过孔位装配的，伸缩块或根据不同光伏边框内腔大小进行更换。

本发明实施例还提供了一种高效多冲自动换模冲孔装置的冲孔方法，采用了本发明实施例提供的高效多冲自动换模冲孔装置对光伏边框进行冲孔，该方法包括以下步骤：

S1:操作人员根据该光伏边框的孔位以及长度，在PLC上一键启动对应的自动换模程序，冲孔装置的中间段的多组模具实现自动换模，使该光伏边框对应的孔位模具的油缸(或电缸)处于运行状态，对光伏边框进行冲孔，其他孔位模具的驱动油缸(或电缸)处于停止状态，不参与冲孔；

S2:调节式冲孔装置根据操作人员设置的位置，通过伺服电机带动其调整至相应位置；

S3:移载装置将多组光伏边框移载至相对应的冲孔位置；

S4:定位装置通过气缸驱动，对光伏边框进行定位规整；

S5:通过PLC控制的程序给出的信号油缸(或电缸)驱动，使导杆上的压块推动冲孔模具一及冲孔模具二(图上仅为两组)，对光伏边框进行冲孔。

运用此发明，解决了传统技术人工手拿式边框冲孔装置和自动线边框冲孔装置在更换产品时，作业效率低且繁琐的问题，通过高效多冲自动换模冲孔装置的实现全自动化换模，多组同规格型号的边框同时冲孔，节约了作业时间，提高了作业效率以及作业安全性。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果为：(1)采用了单独的控制源对独立的冲孔单位控制，将多种型号的光伏边框冲孔位有序分布在高效多冲自动换模冲孔装置底架上的中间部位，同时又在冲孔装置上设置了多组冲孔模具，通过一组油缸(或电缸)驱动，同时对多组光伏边框进行冲孔。(2)冲孔装置作为中心基准，放置在底架中心，这样设置冲孔装置的作用是定位更精准，由一组油缸(电缸)带动多组模具同时进行冲孔，速度更高效，同时也节约了成本和空间；定位装置的作用是设置在两组调节装置的最外侧，与调节式冲孔装置同步运行，精准定位。

附图说明

图1为本发明的高效多冲自动换模冲孔装置结构示意图。

图2为本发明的冲孔装置结构示意图。

图3为本发明的调节式冲孔装置结构示意图。

图4为本发明的定位装置结构示意图。

图5为本发明高效多冲自动换模冲孔装置的工作原理示意图。

图6为本发明高效多冲自动换模冲孔装置示例1的示意图。

图7为本发明高效多冲自动换模冲孔装置示例2的示意图。

附图标记说明：1-底架，2-冲孔装置，21-支撑底板，22-支撑架，23-直线轴承座，24-导杆，25-压块，26-冲孔模具一，27-冲孔模具二，28-油缸(或电缸)，3-调节式冲孔装置，31-导轨安装板，32-直线丝杆导轨组件，33-伺服电机，34-模具支撑底板，4-定位装置，41-L型支撑底板，42-气缸，43-自润滑板，44-伸缩滑块，45-伸缩块，5-移载装置。

具体实施方式

下面结合本发明的实施例中的附图，对本发明的是合理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份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

在本发明的描述中，应当说明的是，各实施例中的属于名词例如：“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示方位的词语，只是为了简化描述基于说明书附图的位置关系，并不代表所指的元件和装置等必须按照说明书中特定的方位和限定的操作及方法、构造进行操作，该类方位名词不构成对本发明的限制。

另外在本发明的实施例中所提到的术语“A”、“B”、“C”、“D”、“E”、“F”、“G”仅用于描述目的，并不能理解为指示或暗示对于重要性或或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

请参阅图1至图4所示，本发明实施例提供了一种高效多冲自动换模冲孔装置，用于对光伏边框进行冲孔，包括底架1，冲孔装置2，调节式冲孔装置3以及定位装置4，所述冲孔装置2为多组安装在底架1中间，调节式冲孔装置3为两个，安装在底架1两端，所述定位装置4安装在两个调节式冲孔装置3外侧；其中所述冲孔装置2由支撑底板21，支撑架22，直线轴承座23，导杆24，压块25，冲孔模具一26，冲孔模具二27以及油缸(或电缸)28组成，所述直线轴承座23安装在支撑底板21上，所述直线轴承座23后方设置多组支撑架22，且支撑架22顶端与直线轴承座23顶端呈同一平面，所述冲孔模具一26及冲孔模具二27为多组安装在直线轴承座23以及多组支撑架22上，所述冲孔模具一26及冲孔模具二27呈U型，且开口向上，所述导杆24穿过直线轴承座23与多组支撑架22，所述压块25分为多组，依次布置在导杆24上，所述油缸(或电缸)28安装在支撑底板21上，所述油缸(或电缸)28与导杆24连接；所述调节式冲孔装置3由导轨安装板31，直线丝杆导轨组件32，伺服电机33，模具支撑底板34以及冲孔装置2组成，所述导轨安装板31固定在底架1上，所述直线丝杆导轨组件32安装在导轨安装板31上，伺服电机33与所述直线丝杆导轨组件32连接，所述模具支撑底板34安装在直线丝杆导轨组件32上，所述冲孔装置2设置多组，依次设置在模具支撑底板34上；所述定位装置4由L型支撑底板41，气缸42，自润滑板43，伸缩滑块44以及伸缩块45组成，所述L型支撑底板41安装在调节式冲孔装置3的外侧，所述气缸42安装在L型支撑底板41上，所述自润滑板43安装在L型支撑底板41上，所述伸缩滑块44连接在气缸42活动端，其中伸缩块45与伸缩滑块44通过孔位装配，伸缩块45可以根据不同型材内腔大小进行更换。

所述冲孔装置2为多组设置在底架1上，实现多根光伏边框同时冲孔，排布规律是依据多种型号的光伏边框实际冲孔位置2设立的，冲孔时由操作人员根据边框孔位在PLC控制的程序上设定；其中所述冲孔装置2上装有多组冲孔模具一26及冲孔模具二27，且都由一组油缸(或电缸)28及一组阀驱动，PLC单独控制；

所述调节式冲孔装置3由伺服电机33控制，根据光伏边框的实际长度，由操作人员在PLC控制的程序上设置调节式冲孔装置3的位置，定位装置4分别设置在两个调节式冲孔装置3外侧，在操作人员设置调节式冲孔装置3时，定位装置4与其同时调整，其中定位装置上的伸缩滑块与伸缩块是通过孔位装配，伸缩块或根据不同光伏边框内腔大小进行更换。

本发明实施例提供一种高效多冲自动换模冲孔装置冲孔方法，采用了如上所述的高效多冲自动换模冲孔装置对光伏边框进行冲孔，包括：

S1:操作人员根据该光伏边框的孔位及长度，在PLC上一键启动对应的自动换模程序，冲孔装置2的中间段的多组模具实现自动换模，使该光伏边框对应的孔位模具的驱动油缸(或电缸)28处于运行状态，对光伏边框进行冲孔，其他孔位的模具的驱动油缸(或电缸)28处于停止状态，不参与冲孔；

S2:调节式冲孔装置3根据操作人员在PLC控制的程序上设置的位置，通过伺服电机33带动丝杆调整至相应位置；

S3:移载装置将多组光伏边框移载至相对应的冲孔位置；

S4:定位装置4通过气缸42驱动，对光伏边框进行定位规整；

S5:通过PLC控制的程序给出的信号，油缸(或电缸)28驱动，使导杆24上的压块25推动冲孔模具一26冲孔模具二27(图上仅为2组)，对光伏边框进行冲孔；

工作原理：本发明为一种高效多冲自动换模冲孔装置及其方法，各部件分布如图1至图4所示，使用时，通过操作人员将该批次待冲孔光伏边框的孔位，在PLC控制的程序上设置好，由调节式冲孔装置3根据操作人员设置的位置，通过伺服电机33带动其调整至相应位置，再由移载装置将多组光伏边框移载至对应的冲孔位置，所述定位装置4通过气缸42驱动，对光伏边框进行定位规整，油缸(或电缸)28通过PLC控制的程序给出的信号，驱动导杆24上的压块25推动冲孔模具一26及冲孔模具二27，对光伏边框进行冲孔。

本发明能够实现单孔多冲，一个油缸(或电缸)28控制同孔的多组型材进行同时冲孔，其中底架1上设置的多组冲孔装置2，是依据多种型号的光伏边框上的冲孔位置设立的，具体本发明举例说明，其中列举两种例子进行说明，但不包括该发明所有项，实施例1与实施例2分别代表两种不同产品；

请参阅图5和图6所示，本发明实施例1提供了一种高效多冲自动换模冲孔装置的冲孔方法：当待冲孔光伏边框为光伏边框1时，移载装置5将待冲孔的光伏边框1运输至高效多冲自动换模冲孔装置处，操作人员按光伏边框1中间部位待冲孔孔位(A、C、E、G)在PLC控制的程序上设置好，再由操作人员设置调节式冲孔装置3按光伏边框1的长度进行调整，再由移载装置5将多组光伏边框移载至对应冲孔位置处，所述定位装置4通过气缸42，对光伏边框进行定位规整，A、C、E、G工位处的油缸(或电缸)28通过PLC控制的程序给出的信号，驱动导杆24上的压块25推动冲孔模具一26及冲孔模具二27，对光伏边框进行冲孔，其中B、D、F处于不工作状态。

请参阅图5和图7所示，本发明实施例2提供了一种高效多冲自动换模冲孔装置的冲孔方法：当待冲孔光伏边框为光伏边框2时，移载装置5将待冲孔的光伏边框2运输至高效多冲自动换模装置处，操作人员按光伏边框2中间部位待冲孔的冲孔位(B、D、F)在PLC控制的程序上设置好，再由操作人员设置调节式冲孔装置3按光伏边框2的长度进行调整，再由移载装置5将多组光伏边框移载至对应的冲孔位置，所述定位装置4通过气缸42驱动，对光伏边框进行定位规整，B、D、F工位处的油缸(或电缸)28通过PLC控制的程序给出的信号，驱动导杆24上的压块25推动冲孔模具一26及冲孔模具27，对光伏边框进行冲孔，其中A、C、E、G处于不工作状态。

最后应该说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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内。

Claims (6)

1.一种高效多冲自动换模冲孔装置，包括底架(1)、冲孔装置(2)、调节式冲孔装置(3)以及定位装置(4)，其特征在于：冲孔装置(2)为多组，安装在底架(1)上部中间，调节式冲孔装置(3)为两个，安装在底架(1)上部两端，定位装置(4)为两个，安装在调节式冲孔装置(3)的外侧；

每组冲孔装置(2)由支撑底板(21)，支撑架(22)，直线轴承座(23)，导杆(24)，压块(25)，冲孔模具一(26)，冲孔模具二(27)以及油缸(28)组成；支撑底板(21)设置在底架(1)上，直线轴承座(23)安装在支撑底板(21)上，所述直线轴承座(23)后方设置多组支撑架(22)，导杆(24)穿过直线轴承座(23)与支撑架(22)，支撑架(22)顶端与直线轴承座(23)顶端呈同一平面，所述冲孔模具一(26)及冲孔模具二(27)安装在直线轴承座(23)以及支撑架(22)上，冲孔模具一(26)及冲孔模具二(27)呈U型，且开口向上；油缸(28)安装在支撑底板(21)上，所述直线轴承座(23)前方设置油缸(28)，导杆(24)穿过直线轴承座(23)和油缸(28)连接，其中直线轴承座(23)与支撑架(22)、直线轴承座(23)与油缸(28)之间分别设有压块(25)，压块(25)布置在导杆(24)上；

所述调节式冲孔装置(3)由导轨安装板(31)，直线丝杆导轨组件(32)，伺服电机(33)，模具支撑底板(34)以及冲孔装置(2)组成，所述导轨安装板(31)固定在底架上(1)，所述直线丝杆导轨组件(32)安装在导轨安装板(31)上，伺服电机(33)与所述直线丝杆导轨组件(32)连接，所述模具支撑底板(34)安装在直线丝杆导轨组件(32)上，所述冲孔装置(2)设置多组，依次设置在模具支撑底板(34)上；

所述定位装置(4)由L型支撑底板(41)，气缸(42)，自润滑板(43)，伸缩滑块(44)及伸缩块(45)组成，所述L型支撑底板(41)安装在调节式冲孔装置(3)的外侧，所述气缸(42)安装在L型支撑底板(41)上，所述自润滑板(43)安装在L型支撑底板(41)上，所述伸缩滑块(44)连接在气缸(42)活动端，所述伸缩滑块在自润滑板上活动，伸缩块(45)与所述伸缩滑块(44)连接固定。

2.根据权利要求1所述的一种高效多冲自动换模冲孔装置，其特征在于：所述冲孔装置(2)为多组，设置在底架(1)上，排布规律是依据多种型号的光伏边框实际冲孔位置设立的。

3.根据权利要求1所述的一种高效多冲自动换模冲孔装置，其特征在于，所述冲孔装置(2)上装有多组冲孔模具一(26)及冲孔模具二(27)，且都由一组油缸(28)及一组阀驱动。

4.根据权利要求1所述的一种高效多冲自动换模冲孔装置，其特征在于，定位装置(4)分别设置在两个调节式冲孔装置(3)外侧，在操作人员设置调节式冲孔装置(3)时，定位装置(4)与其同时调整。

5.根据权利要求1所述的一种高效多冲自动换模冲孔装置，其特征在于，所述定位装置(4)上的伸缩滑块(44)与伸缩块(45)是通过孔位配装，伸缩块(45)或根据不同光伏边框内腔大小进行更换。

6.一种高效多冲自动换模冲孔装置冲孔方法，采用了如权利要求1-4任一项所述的高效多冲自动换模冲孔装置对光伏边框进行冲孔，该方法包括以下步骤：

S1:操作人员根据该光伏边框的孔位以及长度，在PLC上一键启动对应的自动换模程序，冲孔装置(2)的中间段的多组模具实现自动换模，使该光伏边框对应的孔位模具的驱动油缸(28)处于运行状态，对光伏边框进行冲孔，其它孔位模具的驱动油缸(28)处于停止状态，不参与冲孔；

S2:冲孔装置两端的调节式冲孔装置(3)根据该光伏边框两端部的孔位置和长度，自动由伺服电机(33)带动丝杆调整至相应位置；

S3:移载装置(5)将多根光伏边框移载至相对应的冲孔位置；

S4:定位装置(4)通过气缸(42)驱动，对光伏边框进行定位规整；

S5:通过PLC控制的程序给出的信号，油缸(28)驱动，使导杆(24)上的压块(25)推动冲孔模具一(26)及冲孔模具二(27)，对光伏边框进行冲孔。

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