CN113843348A - 锚网支护用托盘无人化制作装备以及配套的落料机构 - Google Patents

锚网支护用托盘无人化制作装备以及配套的落料机构 Download PDF

Info

Publication number
CN113843348A
CN113843348A CN202111145266.1A CN202111145266A CN113843348A CN 113843348 A CN113843348 A CN 113843348A CN 202111145266 A CN202111145266 A CN 202111145266A CN 113843348 A CN113843348 A CN 113843348A
Authority
CN
China
Prior art keywords
blanking
tray
feeding
unmanned
guide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111145266.1A
Other languages
English (en)
Inventor
寇子明
史百锁
高贵军
王彦栋
梁富伟
李鑫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiyuan University of Technology
Original Assignee
Taiyuan University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiyuan University of Technology filed Critical Taiyuan University of Technology
Priority to CN202111145266.1A priority Critical patent/CN113843348A/zh
Publication of CN113843348A publication Critical patent/CN113843348A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D35/00Combined processes according to or processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00
    • B21D35/001Shaping combined with punching, e.g. stamping and perforating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/026Combination of two or more feeding devices provided for in B21D43/04 - B21D43/18
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/04Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
    • B21D43/08Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work by rollers
    • B21D43/09Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work by rollers by one or more pairs of rollers for feeding sheet or strip material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/18Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in pneumatic or magnetic engagement with the work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/20Storage arrangements; Piling or unpiling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D45/00Ejecting or stripping-off devices arranged in machines or tools dealt with in this subclass
    • B21D45/02Ejecting devices

Abstract

本发明属于锚网支护用关键零部件生产技术领域,具体涉及一种锚网支护用托盘无人化制作装备以及配套的落料机构;该落料机构包括转动中心以及与转动中心连接的环形支架,环形支架圆周均布若干落料仓,落料仓远离环形支架的一侧开口,落料仓与环形支架连接的两侧的宽度能够调节,落料仓的底部开有捆扎送丝口;该装备包括导料送料台、冲裁机、出料装置、取料装置、落料机构、托盘捆扎机、码垛机械手,导料送料台将条料以固定长度连续送入冲裁机中、同时将冲裁成型的托盘推向出料装置。该装备具有自动上料、自动裁剪、自动冲压、自动码垛、自动捆扎、自动分拣、自动计数等功能,实现了托盘制作过程的无人化作业,连续出成品,大大提高了生产效率。

Description

锚网支护用托盘无人化制作装备以及配套的落料机构
技术领域
本发明属于锚网支护用关键零部件生产技术领域,具体涉及一种锚网支护用托盘无人化制作装备以及配套的落料机构。
背景技术
锚网支护是将金属网用金属托盘固定或绑扎在锚杆上所组成的支护形式,托盘、锚杆与锚网配合使用,共同完成对巷道、隧道等围岩的加固。托盘是锚网支护中的关键零部件,每年用于锚网支护的托盘需求量巨大。托盘的作用是把螺母锁紧力矩所产的推力传递给顶帮,产生初锚力,同时又将巷道顶帮的压力传递给锚杆,产生工作阻力,阻止巷道顶帮的位移。托盘的性能直接影响到锚网的支护效果。
托盘作为锚网支护系统中最重要组成部分,每年使用量很大,已经具备了大批量制作的特征和要求。托盘制作工艺主要包括:上料、定长裁断、冲窝、冲孔、捆扎和码垛等。目前托盘生产过程需要大量人工参与,人工解捆、人工搬运上料、划线定长、机械切断、机床冲模、冲孔、人工捆扎、人工码垛、人工计数等;属于劳动密集型产业,车间工作环境较为恶劣,噪声大,加工耗时较长,生产效率低,产品质量受操作工人技术水平的影响,废品率较高,企业生产成本较高。随着自动化技术的发展,目前国内某些矿用支护品制造厂研究了托盘半自动流水线。
申请号为ZL202010607149.1的“一种矿用托盘全自动生产线”发明专利,公开了一种矿用托盘全自动生产线,主要由液压泵站、控制系统、顶升系统、原料储料架等部件组成,通过顶升系统实现托盘原材料的上料,通过液压系统驱动压力机进行冲压,并且由中转装置实现不同工位的流转,但是在生产过程中需要多次改变工位,生产速度比较慢。采用的控制系统实现的是对各台设备的单独控制,仍然需要工人干预控制,没有实现无人化作业。
申请号为ZL201921171146.7的“矿用托盘全自动生产线”的实用新型专利,公开了一种矿用托盘全自动生产线,主要由上料机构、压机搬运机构、扩孔机构等组成,上料机构通过电磁铁进行拾取物料,通过设置三轴导轨进进行物料的运输,物料转运距离比较长,而且该套自动化生产线加工的物料是已经裁剪好的成形钢片人工摆放到托盘架上,不具有自动切断功能,仍需要大量工人进行托盘钢的定长剪切,工人劳动强度比较大,企业生产成本较高,自动化程度不高。
针对现有托盘在生产技术方面存在的工人劳动强度大,生产效率低,自动化程度不高等问题,开发了锚网支护用托盘无人化制作装备以及配套的落料机构,通过设计新型机械装置代替工人完成托盘钢的上料、捆扎和码垛等工序,并辅以先进自动化控制技术,实现托盘生产过程的无人化连续作业,减轻工人劳动强度,提高年产量。
发明内容
本发明旨在解决当前锚网支护中托盘生产领域存在的自动化程度低、生产效率低、工人劳动强度大等技术问题,对托盘传统生产工艺进行重新规划和布置,设计了托盘无人化制作装备,覆盖了从原料到成品规整的整个生产流程。
本发明提供了如下技术方案:一种锚网支护用托盘无人化制作用落料机构,包括转动中心以及与转动中心连接的环形支架,环形支架圆周均布若干落料仓,落料仓远离环形支架的一侧开口,落料仓与环形支架连接的两侧的宽度能够调节,落料仓的底部开有捆扎送丝口。
进一步地,落料仓与环形支架连接的两侧为仓板,环形支架上均布若干竖向插槽,插槽宽度匹配仓板厚度。
一种锚网支护用托盘无人化制作装备,包括沿工艺路线一条线布置的导料送料工装、冲裁工装、出料工装、理料工装,理料工装包括前述的锚网支护用托盘无人化制作用落料机构,环形支架以周期性等角速度转动。
进一步地,导料送料工装包括导料送料台,冲裁工装包括冲裁机,出料工装包括出料装置,理料工装还包括托盘捆扎机以及码垛机械手;导料送料工装的侧边设置有取料工装,取料工装包括取料装置,取料装置将托盘钢条料放进导料送料台内,导料送料台将条料以固定长度连续送入冲裁机中、条料同时将冲裁成型的托盘推向出料装置;出料装置的出料口衔接落料机构的落料仓,托盘落在落料仓中,在环形支架的转动周期内数个托盘码垛成一组;托盘捆扎机和码垛机械手布置在落料机构外围,托盘捆扎机将托盘组捆扎,并由码垛机械手抓取移位。
进一步地,导料送料台的台面上开有上料槽并预留储料区,上料槽的槽底等距布置有自驱动上料辊轮、两帮作为料板限位。
进一步地,取料装置包括机台、取料架、至少两个电磁铁装置,电磁铁装置安装在取料架上、相对取料架长向的中线对称分布,机台上设置有水平推移机构,水平推移机构的动作终端上设置有竖向移动机构,取料架安装在竖向移动机构的动作终端上。
进一步地,水平推移机构由一排水平液压缸组成,竖向移动机构包括一一对应安装在水平液压缸上的导向组件和驱动组件,导向组件包括导杆和导杆滑块,驱动组件包括直线导轨和导轨滑块,导杆滑块和导轨滑块与水平液压缸的缸杆连接,导杆和直线导轨与取料架连接。
进一步地,导料送料台上设置有夹紧装置,夹紧装置包括机架和压臂,压臂设置在导料送料台出口处的固定垫块上方,条料送入冲裁模具内,传感装置反馈信息给夹紧装置,压臂下压配合固定垫块固定条料,冲裁机完成一次冲裁动作。
进一步地,取料装置上对应条料的首尾位置处各安装有一个用于检测目标条料距离的传感器,并反馈给电磁铁装置控制电路通断;导料送料台上设置有一个用于检测余料步距和长度的传感装置,将步距信息实时反馈给导料送料台完成定长送料,将长度信息反馈给取料装置完成自动上料。
进一步地,出料装置包括机箱,机箱的顶面等距布置有承接托盘的出料托辊,出料托辊与落料仓之间的落料坡面上设置有导向槽,导向槽的入口由大变小之后保持宽度,落料坡面坡底设置有落料挡板,导向槽的两侧设置有外侧挡板。
进一步地,机箱的顶部靠近落料侧设置有前置传感器、靠近冲裁侧设置后置传感器,后置传感器用于冲裁机出件计数,前置传感器用于出料装置落料计数、达到预设值时反馈信息给落料机构转换落料仓,前置传感器归零复位。
进一步地,机箱上安装有指向落料仓的推齐油缸,推齐油缸的缸杆端部安装有竖直推板。
进一步地,机箱的顶部设置有导向架,导向架上具有宽度可调的托盘通道。
进一步地,导向架包括横跨出料托辊的门型支撑架板,支撑架板内设置有两扇间距可调并可独立摆转的挡料门板,挡料门板通过螺杆与支撑架板的顶板连接,螺杆从顶板上的长条孔中穿出并用螺母锁紧。
进一步地,码垛机械手为4自由度机械臂结构。
与现有技术相比,本发明的优势在于:
本发明对托盘传统生产工艺进行重新规划和布置,缩短了各个工位转运时间,实现了托盘生产过程的全自动化,实现自动上料、自动输送、自动冲压、自动整理码垛。一方面,使得车间布置更加紧凑,系统柔性化更好,节省厂房占地面积,改善车间工作环境,节省企业生产成本,另一方面,使得传统的托盘生产更加智能化,自动化程度更高,大大减轻工人劳动强度,实现了托盘无人化制作,不间断生产,连续出成品,生产效率大幅度提高。
本发明提供的一种锚网支护用托盘无人化制作装备:
(1)结构简单,布置紧凑,占地面积小,设备成本低。
“一条线”组织形式,将托盘生产过程紧密联系为一个整体。利用余料推动已加工完成的托盘进入退料线,不再设计其他的机构和结构,相比于国内现有的托盘人工加工而言,该套方案整体结构更加简单,工序更加集中,省去了某些非必要设备,整体布置更加紧凑,总占地面积小,设备总投入成本少,企业生产成本降低。
(2)无人化生产,连续出成品,自动化程度更高。
采用机械装置辅以自动化控制系统,集自动上料、自动输送、自动裁剪、自动冲窝、自动冲孔、自动捆扎和自动码垛为一体,实现了托盘生产过程的全自动化,自动化程度和系统集成度更高。采用传感器实时监测上料环节、捆扎环节和码垛环节等,实现各台设备的协同动作和控制,自动统计生产量和生产时间,通过在控制操作台调整参数,可以根据需要自行设定冲压的频率、每捆托盘的数量等,同时具有自动生成报表,紧急故障自动报警与停机等功能,目前国内托盘生产主要是通过人工将裁剪好的板料放到冲压机下进行冲压,劳动强度比较大,需要工人数量比较多。该套生产系统方案集机械、电气、液压、物联网为一体,改善了传统托盘生产车间的工作环境,实现无人化生产,不间断加工,自动出成品,技术更加先进。
(3)减少人工搬运,降低工人劳动强度,节省企业劳动力成本。
液压缸驱动取料架水平移动,直线导轨驱动取料架在垂直方向运动,采用电磁取料方式由三点或多点平稳抓取条料,实现了物料的自动抓取、自动搬运、自动定位和自动放料过程,实现上料过程的全自动化,完全代替人工完成条料的上料。储料区可以一次储放数十块托盘钢材,相比于国内现有的单板上料而言,减少了人工搬运,上料过程更加省力,实现了连续自动上料,节省上料时间,减轻工人劳动强度,节省劳动力成本。
(4)系统集成化好,加工用时短,生产速度更快,年产量更高。
通过沿工艺路线布置输送及加工装备,使得各道工序之间紧密衔接,系统集成化好,采用全自动无人化制作技术代替传统的人工上料、人工捆扎、人工码垛等单独加工方式,生产速度更快,需要的工人数量更少,每分钟可以出成品托盘50-60个,年产量更高,能满足国内各行业对托盘的实际需求。
(5)柔性化更好,满足不同尺寸托盘的无人化生产。
可以满足当前不同尺寸托盘自动化生产和加工,批量出成品,包括最常使用的方形板式托盘(80mm×80mm×8mm),蝶状托盘(120mm×120mm×6mm)以及不同尺寸的蝶状托盘等,整套装备设计留有足够多的设计余量,系统柔性化更好,对于不同的托盘不需要修改原工艺路线,仅适当调整某些设备的顺序或者增减挂靠不同的设备满足不同的工艺要求,落料机构可以对不同型号的托盘进行收集整理,实现托盘生产过程的自动化、无人化、连续化。
附图说明
图1为锚网支护用托盘无人化制作装备的结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为取料装置、导料送料台的结构示意图。
图4为出料装置的结构示意图。
图5为落料机构的结构示意图。
图6为夹紧装置的结构示意图。
图7为仓板与环形支架的连接示意图。
图8为托盘捆扎机的结构示意图。
图9为出丝装置的结构示意图。
图中:1-冲裁机;
2-夹紧装置;2.1-机架;2.2-导杆;2.3-气缸;2.4-压板;
3-液压站;
4-取料装置;4.1-直线导轨;4.2-导轨滑块;4.3-水平液压缸;4.4-取料架;4.5-电磁铁装置;4.6-传感器;4.7-导杆;4.8-导杆滑块;4.9-机台;
5-导料送料台;5.1-上料槽;5.2-自驱动上料辊轮;5.3-固定垫块;5.4-储料区;
6-传感装置;7-操纵控制台;
8-托盘捆扎机;8.1-出丝装置;8.2-门式支撑架;8.3-铝丝盘;8.4-捆扎机箱体;
9-置物托盘;10-码垛机械手;
11-落料机构;11.1-转动中心;11.2-环形支架;11.3-捆扎送丝口;11.4-插槽;11.5-仓板;11.6-落料仓;
12-出料装置;12.1-外侧挡板;12.2-导向槽;12.3-前置传感器;12.4-出料托辊;12.5-后置传感器;12.6-机箱;12.7-落料坡面;12.8-落料挡板;12.9-推齐油缸;12.10-竖直推板;
13-导向架;13.1-挡料门板;13.2-支撑架板;13.3-螺杆;13.4-螺母;
14-托盘组;15-托盘钢余料;16-托盘钢条料;17-托盘。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明的具体实施方式。各图所示内容仅用于理解发明的技术内容,而不代表产品的实际比例和真实形状,其中相同的标号表示结构相同或功能相同但结构相似的部分。
在本文中,“平行”、“垂直”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制,它也可以包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用该产品时允许的误差。另外,“垂直”不仅包括在空间中两物体直接相接的互相垂直,还包括在空间中两物体不相接时的互相垂直。
如图5所示;一种锚网支护用托盘无人化制作用落料机构,包括转动中心11.1以及与转动中心11.1连接的环形支架11.2,环形支架11.2圆周均布若干落料仓11.6,落料仓远离环形支架的一侧开口,落料仓与环形支架连接的两侧的宽度能够调节,以适应不同型号的托盘;落料仓11.6的底部开有捆扎送丝口11.3,送丝机的绑扎丝从捆扎送丝口11.3穿入将数个托盘绑扎在一起。
如图7所示,落料仓与环形支架连接的两侧为仓板11.5,环形支架11.2上均布若干竖向插槽11.4,插槽宽度匹配仓板11.5厚度。调整仓板11.5的插装位置,继而调节落料仓11.6的宽度与托盘的尺寸适配。插槽11.4的槽型为T型,仓板11.5上具有与之卡接的卡条,卡条推入插槽11.4内将仓板11.5安装在环形支架11.2上。并且在环形支架上还设置有用于仓板11.5的底边嵌入的凹槽。
如图1、图2所示;一种锚网支护用托盘无人化制作装备,包括沿工艺路线一条线布置的导料送料工装、冲裁工装、出料工装、理料工装,理料工装包括上述的锚网支护用托盘无人化制作用落料机构;导料送料工装包括导料送料台5,冲裁工装包括冲裁机1,出料工装包括出料装置12,理料工装还包括托盘捆扎机8以及码垛机械手10;导料送料工装的侧边设置有取料工装,取料工装包括取料装置4,取料装置4将托盘钢条料放进导料送料台5内,导料送料台5将条料以固定长度连续送入冲裁机1中、所述条料同时将冲裁成型的托盘推向出料装置12;出料装置12的出料口衔接落料机构11的落料仓,托盘落在落料仓11.6中,环形支架11.2以周期性等角速度转动,在环形支架11.2的转动周期内数个托盘码垛成一组;托盘捆扎机8和码垛机械手10布置在落料机构11外围,托盘捆扎机8将托盘组捆扎,并由码垛机械手10抓取移位。
如图3所示;导料送料台5的台面上开有上料槽5.1并预留储料区5.4,上料槽5.1的槽底等距布置有自驱动上料辊轮5.2、两帮作为料板限位。条板嵌入上料槽5.1中,自驱动上料辊轮5.2将条板匀速送入冲裁机1中,槽壁限制条板直线移动,与冲裁机1的模具对中。储料区5.4上设置有用于条板摞背靠的凸台,取料装置4设置在导料送料台5侧,条板面向取料装置4,便于抓取。
自驱动上料辊轮5.2的结构为,在辊轮内壁等间距布置粘贴永磁体,辊轮轴上布置三相绕组,当三相绕组通入三相交流电时,在空间中产生三相交变磁场,三相交变磁场与位于辊轮内壁的永磁体磁场相互作用,从而驱动辊轮转动。
辊轮轴固定,辊轮转动,即转子不动、定子转动。其优点在于:产生的噪声比较小,机械损耗比较小,结构比较简单,控制精度更高。
取料装置4包括机台、取料架4.4、至少两个电磁铁装置4.5,数个电磁铁装置4.5安装在取料架4.4上、相对取料架4.4长向的中线对称分布。电磁铁装置4.5与取料架4.4之间通过螺栓连接、卡扣连接或销钉连接。机台上设置有水平推移机构,水平推移机构的动作终端上设置有竖向移动机构,取料架4.4安装在竖向移动机构的动作终端上。水平推移机构由一排水平液压缸4.3组成,竖向移动机构包括一一对应安装在水平液压缸4.3上的导向组件和驱动组件,导向组件包括导杆4.7和导杆滑块4.8,驱动组件包括直线导轨4.1和导轨滑块4.2,导杆滑块4.8和导轨滑块4.2与水平液压缸4.3的缸杆连接,导杆4.7和直线导轨4.1与取料架4.4连接。直线导轨控制精度比较高,运行速度快,运行平稳且噪声小。通过水平液压缸4.3实现取料架4.4水平方向的运动,导轨滑块4.2和直线导轨4.1配合为取料架4.4提供垂直方向的运动,电磁铁装置4.5得电,多点吸附条板,电磁铁装置4.5断电,将条板放置到预定位置。
取料装置4上对应条料的首尾位置处各安装有一个用于检测目标条料距离的传感器4.6,具体是传感器4.6安装在取料架4.4上。传感器4.6为超声波接近传感器,检测锚盘钢条料与电磁铁装置的距离,并控制电磁铁的通电与断电。导料送料台5上设置有一个用于检测余料步距、长度的传感装置6,将步距信息实时反馈给导料送料台5完成定长送料,将长度信息反馈给取料装置4完成自动上料。传感装置6正上方布置有一个激光测距传感器,激光测距传感器检测条板的移动距离并控制自驱动上料辊轮5.2的启停,实现精确定长送料,同时计算余料长度,控制取料装置4进行下一次的取料上料,保证不间断上料。
全自动上料具体过程为:当传感装置6感知到余料不足,立即给取料装置4发送控制信号,取料装置4启动,水平液压缸4.3伸出并由传感器4.6进行定位检测,运动到储料区5.4的条板上方时,水平液压缸4.3停止伸出,导轨滑块4.2驱动直线导轨4.1向下方运动,同时三个电磁铁装置4.5同时通电,获得磁力从三点吸附条板。随后,传感器4.6检测到条板到位的信号,发送控制信号,控制取料装置4的水平液压缸4.3收回,到达上料槽5.1正上方时,直线导轨4.1下降,在自驱动上料辊轮5.2上方约为20mm高度处,电磁铁装置断电,失去磁力,条板释放到上料锟轮15上,完成自动上料过程。如此进行循环。
导料送料台5上设置有夹紧装置2,夹紧装置2包括机架和压臂,压臂悬在导料送料台5出口处的固定垫块5.3上方,条料送入模具内,传感装置6反馈信息给夹紧装置2,压臂下压配合固定垫块5.3固定条料,冲裁机1完成一次冲裁动作。
如图6所示;夹紧装置2包括机架2.1和压臂,机架2.1横跨上料槽5.1,压臂从机架2.1的横梁上垂下,压臂包括用于升降的气缸2.3和辅助导向的导杆2.2,气缸2.3和导杆2.2的底部安装压板2.4,通过气缸2.3推动压板2.4使余料紧贴位固定垫块5.3,对余料端部进行固定压紧,便于进行剪裁和冲压,减小端部抖动。
夹紧装置2和冲裁机1两者配合使用,夹紧装置2主要是通过气缸2.3控制压板2.4,实现对余料的端部压紧,对要求加工的托盘尺寸进行精确控制,采用传感装置6检测条板进料长度,夹紧装置2与传感装置6联动控制,夹紧后冲裁机1开始启动,进行托盘的裁剪、冲窝和冲孔的工序,冲压完成后的托盘进入出料装置12。
如图4所示;出料装置12包括机箱12.6,机箱12.6的顶面等距布置有承接托盘的出料托辊12.4,出料托辊12.4与落料仓11.1之间的落料坡面12.7上设置有导向槽12.2,导向槽12.2的入口由大变小之后保持宽度,落料坡面12.7坡底设置有落料挡板12.8,导向槽12.2的两侧设置有外侧挡板12.1。机箱12.6的顶面设置有前置传感器12.3和后置传感器12.5,后置传感器12.5用于冲裁机1出件计数,前置传感器12.3用于出料装置12落料计数、达到预设值时反馈信息给落料机构11,落料机构11转换落料仓11.1,前置传感器12.3归零复位。若捆扎要求是十个托盘为一捆,则前置传感器12.3检测到托盘数为10时,落料机构11自动转动一个恒定角度,使后续托盘落入下一个落料仓11,无需手动操作。
机箱12.6上安装有指向落料仓的推齐油缸12.9,推齐油缸12.9的缸杆端部安装有竖直推板12.10,托盘落在落料仓11.6内后,推齐油缸12.9推出,竖直推板12.10将托盘理齐。机箱的顶面设置有导向架13,导向架13上具有宽度可调的托盘通道。导向架13包括横跨出料托辊12.4的门型支撑架板13.2,支撑架板13.2内设置有两扇间距可调并可独立摆转的挡料门板13.1,挡料门板13.1通过螺杆与支撑架板13.2的顶板连接,螺杆从顶板上的长条孔中穿出并用螺母锁紧。松脱螺母,调整两个挡料门板13.1之间的间距和摆角,使得托盘通道与导向槽对中,不同宽度的托盘均可顺直落入导向槽内。
如图5所述;环形支架11.2由多块钢板通过折弯后拼接而成,中间位置具有均布的6个加强筋板,边缘处分为24格落料仓11.1,每一格可容纳尺寸为150×150×8mm的8-15个托盘,用于暂储成品托盘。转动中心11.1底部具有高精度步进电动机,控制环形支架11.2周期性等角速度转动。每一个落料仓11.1的底板上均开有一个“U”型槽,用于捆扎机8入丝,同时有利于码垛机械手10将捆扎好的托盘取下。
如图8、图9所示;托盘捆扎机8包括出丝装置8.1、门式支撑架8.2、铝丝盘8.3;捆扎机箱体8.4;捆扎机箱体中内置有送丝电机,通过电机驱动铝丝盘转动,铝丝从出丝装置8.1伸出穿过托盘底部的小孔,绕过一组托盘后从与铝丝另一端交叉,通过电动机旋转实现自动捆扎后从根部切断。完成捆扎后的托盘组随着落料机构11的转动到达码垛机械手10工作区域。
码垛机械手10为4自由度机械臂结构,用于抓取捆扎好的托盘,放置到置物托盘9上或者直接摆放于车间地面进行托盘的整理。码垛机械手10主要由基座、三关节机械臂、抓取机构组成,码垛机械手可以绕着基座中心轴转动,当捆扎好的托盘随落料机构11运动到码垛机械手10的工作空间内时,码垛机械手10自动开始运转,通过三关节机械臂运动定位到托盘前并进行抓取,从落料机构11上将托盘取下,随后摆放到地面,完成托盘的自动整理码垛,重复此过程。
冲裁机1由液压站3提供液压动力,通过控制冲压顶板在立柱端部上下运动,四根底部立柱为下支撑结构,可实现定压、定程两种成型工艺,采用PLC进行控制实现保压、延时功能,集托盘的剪切、冲窝和冲孔一体化。液压站3中的液压控制系统采用插装阀集成控制系统,一方面为冲裁机1提供冲击压力能,一方面为取料装置4中的水平液压缸4.3提供动力,液压冲击比较小,泄漏比较小,动作更加平稳可靠。
操纵控制台7内部为集成控制系统,对整个生产过程进行监控和管理,可以一键启动生产,也可以对某台设备单独进行控制,便于进行维修和紧急事故的处理。同时,设计的智能化监控系统实现对原料数、生产托盘数等进行实时记录,自动生成报表。
本发明的锚网支护用托盘无人化制作装备,按照托盘的工艺流程进行设计,采用PLC进行集中顺序控制,实现了条板自动上料、自动送料、自动裁断、自动冲窝、自动冲孔、自动落料、自动捆扎、自动码垛、自动计数等,实现了从原材上料到成品托盘出料的全自动生产,连续出成品,自动化、集成化程度更高。同时省去了非必要加工,结构更加简单,设备布置更加紧凑,占地面积减小,生产效率大幅度提高,需要的操作工人数量减少,工人劳动强度降低,大大降低了企业生产成本。
应当理解,虽然本说明书是按照各个实施例描述的,但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种锚网支护用托盘无人化制作用落料机构,其特征在于:包括转动中心(11.1)以及与转动中心(11.1)连接的环形支架(11.2),环形支架(11.2)圆周均布若干落料仓(11.6),所述落料仓远离环形支架的一侧开口,落料仓与环形支架连接的两侧的宽度能够调节,落料仓(11.6)的底部开有捆扎送丝口(11.3)。
2.根据权利要求1所述的锚网支护用托盘无人化制作用落料机构,其特征在于:所述落料仓与环形支架连接的两侧为仓板(11.5),所述的环形支架(11.2)上均布若干竖向插槽(11.4),插槽宽度匹配仓板(11.5)厚度。
3.一种锚网支护用托盘无人化制作装备,包括沿工艺路线一条线布置的导料送料工装、冲裁工装、出料工装、理料工装,其特征在于:所述的理料工装包括如权利要求1或2所述的锚网支护用托盘无人化制作用落料机构,所述环形支架(11.2)以周期性等角速度转动。
4.根据权利要求3所述的一种锚网支护用托盘无人化制作装备,其特征在于:所述的导料送料工装包括导料送料台(5),所述的冲裁工装包括冲裁机(1),所述的出料工装包括出料装置(12),所述的理料工装还包括托盘捆扎机(8)以及码垛机械手(10);导料送料工装的侧边设置有取料工装,取料工装包括取料装置(4),取料装置(4)将托盘钢条料放进导料送料台(5)内,导料送料台(5)将条料以固定长度连续送入冲裁机(1)中、所述条料同时将冲裁成型的托盘推向出料装置(12);出料装置(12)的出料口衔接落料机构(11)的落料仓,托盘落在落料仓(11.6)中,在环形支架(11.2)的转动周期内数个托盘码垛成一组;托盘捆扎机(8)和码垛机械手(10)布置在落料机构(11)外围,托盘捆扎机(8)将托盘组捆扎,并由码垛机械手(10)抓取移位。
5.根据权利要求4所述的锚网支护用托盘无人化制作装备,其特征在于:所述导料送料台(5)的台面上开有上料槽(5.1)并预留储料区(5.4),上料槽(5.1)的槽底等距布置有自驱动上料辊轮(5.2)、两帮作为料板限位。
6.根据权利要求5所述的锚网支护用托盘无人化制作装备,其特征在于:所述取料装置(4)包括机台(4.9)、取料架(4.4)、至少两个电磁铁装置(4.5),电磁铁装置(4.5)安装在取料架(4.4)上、相对取料架(4.4)长向的中线对称分布,机台(4.9)上设置有水平推移机构,水平推移机构的动作终端上设置有竖向移动机构,取料架(4.4)安装在竖向移动机构的动作终端上。
7.根据权利要求6所述的锚网支护用托盘无人化制作装备,其特征在于:所述水平推移机构由一排水平液压缸(4.3)组成,竖向移动机构包括一一对应安装在水平液压缸(4.3)上的导向组件和驱动组件,导向组件包括导杆(4.7)和导杆滑块(4.8),驱动组件包括直线导轨(4.1)和导轨滑块(4.2),导杆滑块(4.8)和导轨滑块(4.2)与水平液压缸(4.3)的缸杆连接,导杆(4.7)和直线导轨(4.1)与取料架(4.4)连接。
8.根据权利要求4所述的锚网支护用托盘无人化制作装备,其特征在于:所述导料送料台(5)上设置有夹紧装置(2),夹紧装置(2)包括机架和压臂,压臂设置在导料送料台(5)出口处的固定垫块(5.3)上方,条料送入冲裁模具内,传感装置(6)反馈信息给夹紧装置(2),压臂下压配合固定垫块(5.3)固定条料,冲裁机(1)完成一次冲裁动作。
9.根据权利要求6所述的锚网支护用托盘无人化制作装备,其特征在于:所述的取料装置(4)上对应条料的首尾位置处各安装有一个用于检测目标条料距离的传感器(4.6),并反馈给电磁铁装置(4.5)控制电路通断;导料送料台(5)上设置有一个用于检测余料步距和长度的传感装置(6),将步距信息实时反馈给导料送料台(5)完成定长送料,将长度信息反馈给取料装置(4)完成自动上料。
10.根据权利要求4所述的锚网支护用托盘无人化制作装备,其特征在于:所述出料装置(12)包括机箱(12.6),机箱(12.6)的顶面等距布置有承接托盘的出料托辊(12.4),出料托辊(12.4)从冲裁机侧向落料机构侧下坡,出料托辊(12.4)与落料仓(11.1)之间的落料坡面(12.7)上设置有导向槽(12.2),导向槽(12.2)的入口由大变小之后保持宽度,落料坡面(12.7)坡底设置有落料挡板(12.8),导向槽(12.2)的两侧设置有外侧挡板(12.1)。
11.根据权利要求10所述的锚网支护用托盘人化制作装备,其特征在于:所述机箱(12.6)的顶部靠近落料侧设置有前置传感器(12.3)、靠近冲裁侧设置后置传感器(12.5),后置传感器(12.5)用于冲裁机(1)出件计数,前置传感器(12.3)用于出料装置(12)落料计数、达到预设值时反馈信息给落料机构转换落料仓(11.1),前置传感器(12.3)归零复位。
12.根据权利要求11所述的锚网支护用托盘无人化制作装备,其特征在于:所述机箱(12.6)上安装有指向落料仓的推齐油缸(12.9),推齐油缸(12.9)的缸杆端部安装有竖直推板(12.10)。
13.根据权利要求12所述的锚网支护用托盘无人化制作装备,其特征在于:所述机箱的顶部设置有导向架(13),导向架(13)上具有宽度可调的托盘通道。
14.根据权利要求13所述的锚网支护用托盘无人化制作装备,其特征在于:所述导向架(13)包括横跨出料托辊(12.4)的门型支撑架板(13.2),支撑架板(13.2)内设置有两扇间距可调并可独立摆转的挡料门板(13.1),挡料门板(13.1)通过螺杆与支撑架板(13.2)的顶板连接,螺杆从顶板上的长条孔中穿出并用螺母锁紧。
15.根据权利要求4所述的锚网支护用托盘无人化制作装备,其特征在于:所述码垛机械手(10)为4自由度机械臂结构。
CN202111145266.1A 2021-09-28 2021-09-28 锚网支护用托盘无人化制作装备以及配套的落料机构 Pending CN113843348A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111145266.1A CN113843348A (zh) 2021-09-28 2021-09-28 锚网支护用托盘无人化制作装备以及配套的落料机构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111145266.1A CN113843348A (zh) 2021-09-28 2021-09-28 锚网支护用托盘无人化制作装备以及配套的落料机构

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113843348A true CN113843348A (zh) 2021-12-28

Family

ID=78980438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111145266.1A Pending CN113843348A (zh) 2021-09-28 2021-09-28 锚网支护用托盘无人化制作装备以及配套的落料机构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113843348A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024066432A1 (zh) * 2022-09-28 2024-04-04 扬力集团股份有限公司 一种冲压件自动收料装置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4461068A (en) * 1978-09-14 1984-07-24 L. Schuler Gmbh Automatic slotting apparatus with tool changing device
CN202461290U (zh) * 2011-12-30 2012-10-03 陈瑞枝 一种转盘复合模具
CN106424326A (zh) * 2016-08-24 2017-02-22 天津市天锻压力机有限公司 全自动智能履带板冲裁生产线
CN107186114A (zh) * 2017-04-26 2017-09-22 广东华强电器集团有限公司 一种电饭锅底托全自动生产线
CN206731986U (zh) * 2017-04-17 2017-12-12 哈工大机器人集团有限公司 一种角钢全自动上料和冲压下料系统
CN206810961U (zh) * 2017-03-21 2017-12-29 佛山市欧承慧骏机械有限公司 一种自动化落料生产线
CN207043145U (zh) * 2017-06-15 2018-02-27 东莞市睿信机电科技有限公司 一种用于动力电池外壳的自动上料连续冲压设备
CN108637083A (zh) * 2018-05-09 2018-10-12 金华辉煌三联工具实业有限公司 一种点焊导板外板自动冲压生产设备
CN108893736A (zh) * 2018-07-20 2018-11-27 青岛祥润机电设备有限公司 旋耕刀全自动表面涂层成型机及其工作方法
CN109229514A (zh) * 2018-10-26 2019-01-18 江苏科技大学 T形截面的空心电梯导轨组装设备及基于其的自动组装生产线和组装打包方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4461068A (en) * 1978-09-14 1984-07-24 L. Schuler Gmbh Automatic slotting apparatus with tool changing device
CN202461290U (zh) * 2011-12-30 2012-10-03 陈瑞枝 一种转盘复合模具
CN106424326A (zh) * 2016-08-24 2017-02-22 天津市天锻压力机有限公司 全自动智能履带板冲裁生产线
CN206810961U (zh) * 2017-03-21 2017-12-29 佛山市欧承慧骏机械有限公司 一种自动化落料生产线
CN206731986U (zh) * 2017-04-17 2017-12-12 哈工大机器人集团有限公司 一种角钢全自动上料和冲压下料系统
CN107186114A (zh) * 2017-04-26 2017-09-22 广东华强电器集团有限公司 一种电饭锅底托全自动生产线
CN207043145U (zh) * 2017-06-15 2018-02-27 东莞市睿信机电科技有限公司 一种用于动力电池外壳的自动上料连续冲压设备
CN108637083A (zh) * 2018-05-09 2018-10-12 金华辉煌三联工具实业有限公司 一种点焊导板外板自动冲压生产设备
CN108893736A (zh) * 2018-07-20 2018-11-27 青岛祥润机电设备有限公司 旋耕刀全自动表面涂层成型机及其工作方法
CN109229514A (zh) * 2018-10-26 2019-01-18 江苏科技大学 T形截面的空心电梯导轨组装设备及基于其的自动组装生产线和组装打包方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王丽娟: "低应力疲劳裂纹可控式精密分离技术", vol. 1, 西安交通大学出版社, pages: 124 - 125 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024066432A1 (zh) * 2022-09-28 2024-04-04 扬力集团股份有限公司 一种冲压件自动收料装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110560952A (zh) 一种自动钢筋网片焊接系统
CN105151355A (zh) 筒子纱全自动智能包装机
CN110104246B (zh) 轨距挡板自动扎捆机、轨距挡板生产线及生产方法
CN103611853B (zh) 一种全自动智能钢丝手柄成型机
CN201960214U (zh) 双金属带锯条铣齿生产线
CN113843348A (zh) 锚网支护用托盘无人化制作装备以及配套的落料机构
CN101195144A (zh) 一种钢筋的加工方法及装置
CN211618226U (zh) 钢管自动打包机
CN110370668B (zh) 一种塑料桶装配金属提手的自动化生产线
CN109335061B (zh) 铅皮卷裹机
CN210028060U (zh) 一种用于尼龙扎线带的全自动捆绑机
CN209190068U (zh) 一种钢筋桁架楼承板的生产系统
CN216828432U (zh) 一种金属丝卷绕捆扎机
CN202662717U (zh) 一种全自动包片机
CN212687429U (zh) 一种上料台架
CN210755951U (zh) 一种自动钢筋网片焊接系统
CN210848769U (zh) 一种用于钢格板压焊机的扁钢供料装置
CN205128811U (zh) 小码钉自动化线
CN211266719U (zh) 一种定子自动嵌线机
CN210334133U (zh) 全自动锚杆生产线
CN111675039B (zh) 一种收线机的自动换盘码盘方法
CN211391943U (zh) 一种纸袋收堆自动调整机构
CN208007450U (zh) 一种线缆盘具包装流水线
CN2748862Y (zh) 烟花、鞭炮高速自动插引机
CN210258934U (zh) 轨距挡板自动扎捆机及轨距挡板生产线

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination