CN113732529A - 异形梁激光切割系统及其切割方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种异形梁激光切割系统及其切割方法，属于切割技术领域，包括上料机构、下料机构和切割机构，其特征在于：还包括输送机构，所述的输送机构包括第一输送平台和第二输送平台，上料机构放置在第一输送平台起始位置的上方，第一输送平台的行程终点位置处安装有切割机构；所述的第二输送平台的行程起点位置设置有切割机构，第二输送平台的行程终点位置设置有下料机构；所述的第一输送平台和第二输送平台上分别安装有变位装夹装置，变位装夹装置通过电动滑台与输送平台滑动配合。与现有技术相比较具有能够加工不同类型异形梁的特点。

Description

异形梁激光切割系统及其切割方法
技术领域
本发明涉及切割技术领域，特别是一种异形梁激光切割系统及其切割方法。
背景技术
目前，在对罐车、自卸车、冷链车、随车吊等汽运车辆车架所需的L型梁、Z型梁、9字型梁等异形型钢纵梁切割过程中，由于切割工件的长短不一、宽窄不齐、厚薄有别，传统的切割只能人工参与主导进行，加工效率低、工作环境差，尤其对于异型件的切割更是费时费力、加工精度差、生产效率低。而且现有的企业生产中，很少只涉及到一种型钢的切割，大多都兼顾多种不同规格材料的下料切割，而现有设备难以同时兼顾加工多种异形梁。
发明内容
本发明的目的在于针对以上现有技术的不足，提供一种异形梁激光切割系统及其切割方法，达到能够加工不同类型异形梁的目的。
本发明所提供的一种异形梁激光切割系统，包括上料机构、下料机构和切割机构；其特征在于：还包括输送机构，所述的输送机构包括第一输送平台和第二输送平台，上料机构放置在第一输送平台起始位置的上方，第一输送平台的行程终点位置处安装有切割机构；所述的第二输送平台的行程起点位置设置有切割机构，第二输送平台的行程终点位置设置有下料机构；所述的第一输送平台和第二输送平台上分别安装有变位装夹装置，变位装夹装置通过电动滑台与输送平台滑动配合，变位装夹装置包括底架、环形滑轨、装夹总成和驱动总成，底架与环形滑轨转动配合，环形滑轨）通过驱动总成驱动转动；所述的环形滑轨和齿圈的上端分别开设开口，环形滑轨的内端安装有装夹总成。
上述的上料机构包括上料小车、上料桁架和机械抓手，机械抓手与上料桁架通过电动滑台滑动配合。
上述的下料机构包括下料小车、下料桁架和机械抓手，机械抓手与下料桁架通过电动滑台滑动配合。
上述的切割机构的下方放置有废料框。
上述的驱动总成包括齿圈、主动齿轮、传动齿轮和电动机，底架上安装有电动机，电动机的电机轴与主动齿轮配合，传动齿轮与底架转动配合，主动齿轮与传动齿轮相啮合，传动齿轮与齿圈相啮合。
上述的装夹总成包括压轮、杠杆板、支撑架和放置轮，环形滑轨的内端固定安装有支撑架，支撑架上安装有多对放置轮，放置轮的上方设置有压轮和杠杆板，杠杆板与支撑架铰接，杠杆板的内端与压轮铰接，外端通过伸缩缸与支撑架连接。
上述的支撑架上安装有多对夹板，夹板通过伸缩缸与支撑架连接。
上述的底架上安装有两导向轮，导向轮的外缘上设有环形滑道，环形滑轨放置在导向轮的环形滑道内。
一种异形梁切割方法，其包括以下步骤：
①首先使用上料小车将物料运输到上料机构机械抓手的下方，启动机械抓手将异形梁输送至第一输送机构；
②将异形梁的尾部放置在第一输送平台的变位装夹装置的放置轮上，启动伸缩缸，使伸缩缸带动杠杆板转动，杠杆板带动压轮向下运动，使压轮压在异形梁的上端，启动与夹板连接的伸缩缸，使两夹板夹住异形梁；
③第一输送平台上的电动滑台将异形梁输送至切割机构，切割机构通过程序设定对异形梁的头部进行切割作业，在切割过程中，启动变位装夹装置，使其电动机带动齿圈转动，齿圈通过环形滑轨带动装夹总成转动，使装夹总成能够带动异形梁旋转不同角度，便于切割机构进行切割操作；
④当切割机构对异形梁的另一端切割完成后，启动第一输送平台的电动滑台，使第一输送平台上的变位装夹装置将异形梁的加工完成的一端输送到第二输送平台上的变位装夹机构位置处进行装夹，将异形梁由第一输送平台转移至第二输送平台，使切割机构对异形梁的尾部进行切割作业，其切割作业方式和步骤3中一致；
⑤切割完成后，使用下料机构的机械抓手，将异形梁从第二输送平台上输送至下料小车的料框内，进入运输到存放位置。
与现有技术相比较，本发明具有以下突出的有益效果：
1、本发明专利具有变位装夹装置，变位装夹装置能够装夹不同种类的异形梁，从而能够实现一机多种，减少设备数量，降低加工成本；
2、本发明的切割机构放置在切割室内进行密闭作业，切割室通过管道与除尘设备连接，从而能够降低环境污染。
附图说明
图1是本发明的系统结构示意图。
图2是本发明的变位装夹装置部分结构示意图。
图3是本发明的主视图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1所示，本发明包括上料机构1、输送机构2、切割机构3、和下料机构4。
所述的上料机构1包括上料小车11、上料桁架12和机械抓手，机械抓手与上料桁架12通过电动滑台滑动配合，机械抓手能够沿上料桁架12的滑轨滑动，并将物料抓取到输送机构2上，使输送机构2带动物料运动。
所述的输送机构2包括第一输送平台21和第二输送平台23，上料机构1放置在第一输送平台21起始位置的上方，第一输送平台21的行程终点位置处安装有切割机构3，本实施例中，所述的切割机构3为机器人激光切割机，机器人激光切割机为现有技术，其具体结构不再赘述。
所述的切割机构3的下方放置有废料框5，用于盛纳切割过程中掉落的废料。
优化方案中，所述切割机构3位于切割室内，切割室设有第一输送机构2的进料口和第二输送机构2的出料口，其余部分封闭设置，切割室通过管道与除尘设备连接。
所述的第二输送平台23的行程起点位置设置有切割机构3，第二输送平台23的行程终点位置设置有下料机构4，下料机构4包括下料小车42、下料桁架41和机械抓手，机械抓手与下料桁架41通过电动滑台滑动配合，机械抓手能够沿上料桁架12的滑轨滑动，并将物料抓取到输送机构2上，使输送机构2带动物料运动。
所述的上料小车11和下料小车42上分别安装有料框，便于承载运输物料。本实施例中，所述的上料小车11和下料小车42为AGV小车。
如图2和3所示，所述的第一输送平台21和第二输送平台23上分别安装有多个变位装夹装置22，变位装夹装置22通过电动滑台与输送平台滑动配合，变位装夹装置22包括底架226、环形滑轨225、装夹总成和驱动总成，底架226与环形滑轨225转动配合，本实施例中，底架226上安装有两导向轮223，导向轮223的外缘上设有环形滑道，环形滑轨225放置在导向轮223的环形滑道内，从而使环形滑轨225能够沿两导向轮223转动。
所述的环形滑轨225通过驱动总成驱动转动，本实施例中，所述的驱动总成包括齿圈224、主动齿轮221、传动齿轮222和电动机，底架226上安装有电动机，电动机的电机轴与主动齿轮221配合，传动齿轮222与底架226转动配合，主动齿轮221与传动齿轮222相啮合，传动齿轮222与齿圈224相啮合，电动机能够依次带动主动齿轮221、传动齿轮222、齿圈224和环形滑轨225转动。
所述的环形滑轨225和齿圈224的上端分别开设开口，环形滑轨225的内端安装有装夹总成，装夹总成包括压轮229、杠杆板230、支撑架227和放置轮228，环形滑轨225的内端固定安装有支撑架227，支撑架227上安装有多对放置轮228，放置轮228的上方设置有压轮229和杠杆板230，杠杆板230与支撑架227铰接，杠杆板230的内端与压轮229铰接，外端通过伸缩缸与支撑架227连接，当伸缩缸伸长时，伸缩缸能够带动杠杆板230转动，杠杆板230带动压轮229向下运动，从而能够将异形梁装夹在压轮229和放置轮228之间。
所述的支撑架227上安装有多对夹板231，夹板231通过伸缩缸与支撑架227连接，启动伸缩缸，伸缩缸能够带动夹板231运动，从而夹住异形梁。
一种异形梁切割方法，其包括以下步骤：
1、首先使用上料小车11将物料运输到上料机构1机械抓手的下方，启动机械抓手将异形梁输送至第一输送机构2；
2、将异形梁的尾部放置在第一输送平台21的变位装夹装置22的放置轮228上，启动伸缩缸，使伸缩缸带动杠杆板230转动，杠杆板230带动压轮229向下运动，使压轮229压在异形梁的上端，启动与夹板231连接的伸缩缸，使两夹板231夹住异形梁；
3、第一输送平台21上的电动滑台将异形梁输送至切割机构3，切割机构3通过程序设定对异形梁的头部进行切割作业，在切割过程中，启动变位装夹装置22，使其电动机带动齿圈224转动，齿圈224通过环形滑轨225带动装夹总成转动，使装夹总成能够带动异形梁旋转不同角度，便于切割机构3进行切割操作；
4、当切割机构3对异形梁的另一端切割完成后，启动第一输送平台21的电动滑台，使第一输送平台21上的变位装夹装置22将异形梁的加工完成的一端输送到第二输送平台23上的变位装夹机构位置处进行装夹，将异形梁由第一输送平台21转移至第二输送平台23，使切割机构3对异形梁的尾部进行切割作业，其切割作业方式和步骤3中一致；
5、切割完成后，使用下料机构4的机械抓手，将异形梁从第二输送平台23上输送至下料小车42的料框内，进入运输到存放位置。
需要说明的是，本发明的特定实施方案已经对本发明进行了详细描述，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种异形梁激光切割系统，包括上料机构（1）、下料机构（4）和切割机构（3）；其特征在于：还包括输送机构（2），所述的输送机构（2）包括第一输送平台（21）和第二输送平台（23），上料机构（1）放置在第一输送平台（21）起始位置的上方，第一输送平台（21）的行程终点位置处安装有切割机构（3）；所述的第二输送平台（23）的行程起点位置设置有切割机构（3），第二输送平台（23）的行程终点位置设置有下料机构（4）；所述的第一输送平台（21）和第二输送平台（23）上分别安装有变位装夹装置（22），变位装夹装置（22）通过电动滑台与输送平台滑动配合，变位装夹装置（22）包括底架（226）、环形滑轨（225）、装夹总成和驱动总成，底架（226）与环形滑轨（225）转动配合，环形滑轨（225）通过驱动总成驱动转动；所述的环形滑轨（225）和齿圈（224）的上端分别开设开口，环形滑轨（225）的内端安装有装夹总成。
2.根据权利要求1所述的异形梁激光切割系统，其特征在于：所述的上料机构（1）包括上料小车（11）、上料桁架（12）和机械抓手，机械抓手与上料桁架（12）通过电动滑台滑动配合。
3.根据权利要求1所述的异形梁激光切割系统，其特征在于：所述的下料机构（4）包括下料小车（42）、下料桁架（41）和机械抓手，机械抓手与下料桁架（41）通过电动滑台滑动配合。
4.根据权利要求1所述的异形梁激光切割系统，其特征在于：所述的切割机构（3）的下方放置有废料框（5）。
5.根据权利要求1所述的异形梁激光切割系统，其特征在于：所述的驱动总成包括齿圈（224）、主动齿轮（221）、传动齿轮（222）和电动机，底架（226）上安装有电动机，电动机的电机轴与主动齿轮（221）配合，传动齿轮（222）与底架（226）转动配合，主动齿轮（221）与传动齿轮（222）相啮合，传动齿轮（222）与齿圈（224）相啮合。
6.根据权利要求1所述的异形梁激光切割系统，其特征在于：所述的装夹总成包括压轮（229）、杠杆板（230）、支撑架（227）和放置轮（228），环形滑轨（225）的内端固定安装有支撑架（227），支撑架（227）上安装有多对放置轮（228），放置轮（228）的上方设置有压轮（229）和杠杆板（230），杠杆板（230）与支撑架（227）铰接，杠杆板（230）的内端与压轮（229）铰接，外端通过伸缩缸与支撑架（227）连接。
7.根据权利要求1所述的异形梁激光切割系统，其特征在于：所述的支撑架（227）上安装有多对夹板（231），夹板（231）通过伸缩缸与支撑架（227）连接。
8.根据权利要求1所述的异形梁激光切割系统，其特征在于：所述的底架（226）上安装有两导向轮（223），导向轮（223）的外缘上设有环形滑道，环形滑轨（225）放置在导向轮（223）的环形滑道内。
9.一种异形梁切割方法，其包括以下步骤：
①首先使用上料小车（11）将物料运输到上料机构（1）机械抓手的下方，启动机械抓手将异形梁输送至第一输送机构（2）；
②将异形梁的尾部放置在第一输送平台（21）的变位装夹装置（22）的放置轮（228）上，启动伸缩缸，使伸缩缸带动杠杆板（230）转动，杠杆板（230）带动压轮（229）向下运动，使压轮（229）压在异形梁的上端，启动与夹板（231）连接的伸缩缸，使两夹板（231）夹住异形梁；
③第一输送平台（21）上的电动滑台将异形梁输送至切割机构（3），切割机构（3）通过程序设定对异形梁的头部进行切割作业，在切割过程中，启动变位装夹装置（22），使其电动机带动齿圈（224）转动，齿圈（224）通过环形滑轨（225）带动装夹总成转动，使装夹总成能够带动异形梁旋转不同角度，便于切割机构（3）进行切割操作；
④当切割机构（3）对异形梁的另一端切割完成后，启动第一输送平台（21）的电动滑台，使第一输送平台（21）上的变位装夹装置（22）将异形梁的加工完成的一端输送到第二输送平台（23）上的变位装夹机构位置处进行装夹，将异形梁由第一输送平台（21）转移至第二输送平台（23），使切割机构（3）对异形梁的尾部进行切割作业，其切割作业方式和步骤3中一致；
⑤切割完成后，使用下料机构（4）的机械抓手，将异形梁从第二输送平台（23）上输送至下料小车（42）的料框内，进入运输到存放位置。
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