CN114309996B - 一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及型材加工技术领域，尤其涉及一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统，包括存储库、取料装置、第一送料装置、交换装置、第二送料装置、切割装置、分拣装置、第三送料装置和控制装置；第一送料装置、交换装置、第二送料装置、切割装置、分拣装置和第三送料装置依次设置；取料装置穿梭设置于存储库的内部，取料装置、第一送料装置、交换装置、第二送料装置、切割装置、分拣装置和第三送料装置分别电连接所述控制装置。本发明可实现自动送料、切割及分拣作业，提高生产效率的同时保证产品的生产质量。

Description

一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统

技术领域

本发明涉及型材加工技术领域，尤其涉及一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统。

背景技术

目前，在型材加工制造的过程中，通常需从存储库中拿取待加工工件，并经过上料、切割、下料、分拣等工序，其存在以下问题：人工搬抬实现上下料作业，并且型材在切割作业后，也是通过人工将所需产品与废料进行分离回收，目前没有一种专用的加工系统，作业效率低，且因过多人员的参与容易导致产品的质量不稳定。

发明内容

本发明的目的在于提出一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统，可实现自动送料、切割及分拣作业，提高生产效率的同时保证产品的生产质量。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统，包括存储库、取料装置、第一送料装置、交换装置、第二送料装置、切割装置、分拣装置、第三送料装置和控制装置；

所述第一送料装置、交换装置、第二送料装置、切割装置、分拣装置和第三送料装置依次设置；

所述取料装置穿梭设置于所述存储库的内部，所述取料装置用于将指定的待加工工件抬取出库；

所述取料装置的输出端设有第一运输导轨，所述第一运输导轨上设有所述第一送料装置，所述第一送料装置用于运送待加工工件至所述第二送料装置的输入端，所述交换装置用于实现将所述第一送料装置运送的工件转移至所述第二送料装置；

所述第二送料装置依次穿设于所述切割装置和所述分拣装置的内部，所述第二送料装置用于将待加工工件在所述切割装置和所述分拣装置的位置定点停留，所述切割装置用于对待加工工件进行切割加工，所述分拣装置用于对已加工工件和废料分拣抓取；

所述分拣装置的输出端设有第二运输导轨，所述第二运输导轨上设有所述第三送料装置，所述第三送料装置用于将已加工工件和废料运输至指定回收地点；

所述取料装置、第一送料装置、交换装置、第二送料装置、切割装置、分拣装置和第三送料装置分别电连接所述控制装置。

优选的，所述存储库包括两排左右并列设置的货架，所述货架用于摆放各型号的待加工工件，两排所述货架之间形成取料通道，所述取料通道的上方固定架设有上导轨，所述取料通道的下方固定架设有下导轨；

所述取料装置包括取料架、取料台、取料臂、水平驱动结构和升降驱动结构，所述取料架通过所述水平驱动结构可前后移动地安装于所述上导轨和所述下导轨之间，所述取料台通过所述升降驱动结构可上下移动地安装于所述取料架，所述取料臂可伸缩地安装于所述取料台，所述取料臂用于抬取所述货架上的待加工工件并移动至所述取料台。

优选的，所述取料架包括前竖直柱、后竖直柱、上水平柱和下水平柱，所述前竖直柱、上水平柱、后竖直柱和下水平柱依次首尾相接，所述水平驱动结构安装于所述下水平柱的外侧壁，所述升降驱动结构安装于所述前竖直柱；

所述上水平柱和所述下水平柱的前端和后端均安装有水平滑轮组；所述水平滑轮组包括若干水平滑轮，所述水平滑轮两两对称滚动设置于所述上导轨和所述下导轨的两侧，所述水平滑轮的滑轮面抵接于所述上导轨或所述下导轨的侧面；

所述下水平柱设有空腔，所述空腔的正下方设有缺口，所述空腔的内部安装有主导轮，所述主导轮的滑轮面抵接于所述下导轨的上表面，所述水平驱动结构包括转动驱动机和驱动端，所述驱动端穿过所述下水平柱与所述主导轮固定连接，所述转动驱动机用于驱动所述主导轮沿所述下导轨的上表面运动；

所述取料台的前端和后端分别固定安装有竖直滑轮组，所述竖直滑轮组包括若干竖直滑轮，所述竖直滑轮两两对称滚动设置于所述前竖直柱和后竖直柱的两侧，所述竖直滑轮的滑轮面抵接于所述前竖直柱或后竖直柱的侧面；

所述升降驱动结构包括钢索、卷扬驱动机、固定滑轮、定向滑轮和固定轴；

所述固定轴和所述固定滑轮均设置有两个，两个所述固定轴分别设置于所述上水平柱后端的两侧，两个所述固定滑轮分别设置于所述上水平柱前端的两侧，所述上水平柱上且位于所述固定滑轮的后方安装有所述定向滑轮；

所述取料台的底部的后端和前端分别设有钢索轮，所述钢索轮设置有四个，两个所述钢索轮设置于所述取料台底部的后端，两个所述钢索轮设置于所述取料台底部的前端；

所述卷扬驱动机固定安装于所述前竖直柱，所述卷扬驱动机的两侧对称设置有转动轴，所述卷扬驱动机用于驱动两个所述转动轴同步转动；

所述钢索的固定端固定于所述固定轴，所述钢索从所述取料台底部的钢索轮绕过后，所述钢索再依次挂绕于所述定向滑轮和所述固定滑轮，所述钢索的卷扬端固定于所述卷扬驱动机的所述转动轴；

所述钢索设有两条，另一条以相同方式设置于所述上水平柱的另一侧。

优选的，所述切割装置包括滑动板、激光机架、激光光源发射器、激光竖直支臂、激光水平支臂和激光驱动电机组；

所述激光机架的两侧沿长度方向安装有机架导向滑轨，两侧的所述机架导向滑轨上均滑动安装有滑动支臂，两个所述滑动支臂之间夹设所述激光水平支臂，所述激光水平支臂朝向所述激光竖直支臂的一侧安装有水平导向滑轨，所述激光竖直支臂朝向所述激光水平支臂的一侧安装有竖直导向滑轨，所述滑动板的两侧均安装有导向滑槽，两侧的所述导向滑槽分别与所述水平导向滑轨和所述竖直导向滑轨嵌合连接，所述激光竖直支臂通过所述滑动板滑动安装于所述激光水平支臂，且与所述激光水平支臂垂直，所述激光竖直支臂可沿所述激光水平支臂的长度方向滑动，且所述激光竖直支臂可在所述激光水平支臂的长度方向上任一位置停留并相对于所述滑动板可上下滑动，所述激光竖直支臂的另一侧安装有所述激光光源发射器，所述激光驱动电机组用于驱动所述激光水平支臂和所述激光竖直支臂相对所述激光机架移动，从而带动所述激光光源发射器移动；所述激光光源发射器的发射方向与所述激光竖直支臂的长度方向平行，所述激光光源发射器用于对待加工工件进行切割加工。

优选的，所述分拣装置包括分拣机架、分拣水平支臂、分拣竖直支臂、分拣结构和分拣驱动电机组；

所述分拣机架的两侧沿长度方向安装有分拣导向滑轨，两侧的所述分拣导向滑轨之间滑动安装有所述分拣水平支臂，所述分拣水平支臂与所述分拣竖直支臂垂直设置，所述分拣竖直支臂可滑动地安装于所述分拣水平支臂，所述分拣竖直支臂可沿所述分拣水平支臂的长度方向滑动，且所述分拣竖直支臂可在所述分拣水平支臂的长度方向上任一位置停留并相对于所述分拣水平支臂可上下滑动，所述分拣竖直支臂的下端安装有所述分拣结构，所述分拣驱动电机组用于驱动所述分拣水平支臂和所述分拣竖直支臂相对所述分拣机架移动，从而带动所述分拣结构移动；

所述分拣结构包括有固定组件、小件分拣组件和大件分拣组件，所述固定组件固定安装于所述分拣竖直支臂的下端，所述小件分拣组件固定安装于所述固定组件的下端，所述小件分拣组件用于吸取小工件，所述大件分拣组件可活动地安装于所述固定组件的下端，所述大件分拣组件用于抓取大工件以及废料。

优选的，所述固定组件包括固定板、两根X轴杆和若干Z轴杆，所述X轴杆沿X轴方向设置，所述Z轴杆沿Z轴方向设置，所述X轴杆和所述Z轴杆呈井字安装，所述X轴杆和所述固定板位于所述Z轴杆的上方，所述X轴杆的两端滑动安装有所述大件分拣组件，所述Z轴杆上固定安装有所述小件分拣组件；

所述大件分拣组件包括两个张合驱动电机和两组子插齿，两组所述子插齿分别活动连接在所述X轴杆的两侧，所述张合驱动电机用于驱动两组所述子插齿沿所述X轴杆的长度方向做远离或靠近的运动；所述子插齿包括基杆、若干插杆和两个L型杆，所述插杆均匀分布且固定连接在所述基杆的底面，所述基杆的顶面与两个所述L型杆的短端固定连接，两个所述L型杆的长端分别与两个所述X轴杆滑动连接；

所述小件分拣组件为若干吸盘，所述吸盘的吸附面用于吸取小零件。

优选的，所述第一送料装置和所述第三送料装置均包括运输小车和行走电机，所述行走电机驱动所述运输小车沿所述第一运输导轨或所述第二运输导轨移动。

优选的，所述第二送料装置包括送料机架、推板小车和驱动气缸；

所述推板小车位于所述送料机架的上方，所述推板小车的底部滚动安装有滚动轮，所述滚动轮的轮滑面抵接于所述送料机架的上端面；

所述驱动气缸位于所述送料机架的一端，所述驱动气缸的驱动端固定连接所述推板小车，所述驱动气缸的驱动端可做往复的伸缩运动，所述驱动端的伸缩运动带动所述推板小车沿所述送料机架的长度方向移动，且所述推板小车可在所述切割装置和所述分拣装置的位置定点停留。

优选的，所述交换装置包括真空吸盘和吸吊臂，所述吸吊臂的吊装部设置有所述真空吸盘，所述真空吸盘用于吸取待加工工件，所述吸吊臂用于将待加工工件移动。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下有益效果：本发明中控制装置根据不同的加工订单条件，包括待加工工件的具体分类信息以及切割图形，预存各装置动作的控制方案，控制和组配各装置的转动方向，实现准确控制和稳定协同作业，完成对待加工工件的自动化生产制造，可省去人工参与，有效提高了准确率以及工作效率。

附图说明

图1是本发明一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统的存储库、取料装置和第一送料装置的结构示意图；

图2是图1的正视示意图；

图3是图2中A区域的局部放大图；

图4是图2中B区域的局部放大图；

图5是本发明一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统的取料装置的结构示意图；

图6是图5中C区域的局部放大图；

图7是本发明一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统的切割装置的结构示意图；

图8是图7中D区域的局部放大图；

图9是本发明一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统的分拣装置和第三送料装置的结构示意图；

图10是图7的正视示意图；

图11是一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统的分拣装置的正视示意图；

图12是本发明一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统的分拣装置的俯视图；

图13是本发明一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统的工作流程示意图；

附图中：存储库1、取料装置2、第一送料装置3、交换装置4、第二送料装置5、切割装置6、分拣装置7、第三送料装置8、第一运输导轨9、第二运输导轨10、货架11、上导轨12、下导轨13、取料架21、取料台22、取料臂23、水平驱动结构24、升降驱动结构25、真空吸盘41、吸吊臂42、送料机架51、推板小车52、驱动气缸53、滑动板60、激光机架61、激光光源发射器62、激光竖直支臂63、激光水平支臂64、机架导向滑轨65、滑动支臂66、分拣机架71、分拣水平支臂72、分拣竖直支臂73、分拣结构74、运输小车400、行走电机500、前竖直柱210、后竖直柱211、上水平柱212、下水平柱213、水平滑轮214、主导轮215、竖直滑轮216、转动驱动机241、驱动端242、钢索251、卷扬驱动机252、转动轴2521、固定滑轮253、定向滑轮254、固定轴255、导向滑槽600、竖直导向滑轨631、水平导向滑轨641、分拣导向滑轨711、固定组件741、小件分拣组件742、大件分拣组件743、固定板7411、X轴杆7412、Z轴杆7413、基杆7432、插杆7433、L型杆7434。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-13所示，一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统，包括存储库1、取料装置2、第一送料装置3、交换装置4、第二送料装置5、切割装置6、分拣装置7、第三送料装置8和控制装置；

所述第一送料装置3、交换装置4、第二送料装置5、切割装置6、分拣装置7和第三送料装置8依次设置；

所述取料装置2穿梭设置于所述存储库1的内部，所述取料装置2用于将指定的待加工工件抬取出库；

所述取料装置2的输出端设有第一运输导轨9，所述第一运输导轨9上设有所述第一送料装置3，所述第一送料装置3用于运送待加工工件至所述第二送料装置5的输入端，所述交换装置4用于实现将所述第一送料装置3运送的工件转移至所述第二送料装置5；

所述第二送料装置5依次穿设于所述切割装置6和所述分拣装置7的内部，所述第二送料装置5用于将待加工工件在所述切割装置6和所述分拣装置7的位置定点停留，所述切割装置6用于对待加工工件进行切割加工，所述分拣装置7用于对已加工工件和废料分拣抓取；

所述分拣装置7的输出端设有第二运输导轨10，所述第二运输导轨10上设有所述第三送料装置8，所述第三送料装置8用于将已加工工件和废料运输至指定回收地点；

所述取料装置2、第一送料装置3、交换装置4、第二送料装置5、切割装置6、分拣装置7和第三送料装置8分别电连接所述控制装置。

本发明中控制装置根据不同的加工订单条件，包括待加工工件的具体分类信息以及切割图形，预存各装置动作的控制方案，控制和组配各装置的转动方向，实现准确控制和稳定协同作业，完成对待加工工件的自动化生产制造，可省去人工参与，有效提高了准确率以及工作效率；具体的先通过取料装置2拿取存储库1中指定的待加工工件，然后转移至第一送料装置3上，再通过交换装置4将第一送料装置3上的工件交换运输至第二送料装置5，随后运送至切割装置6进行切割指定的图形操作，第二送料装置5再将完成切割后的已加工工件运输至分拣装置7，由分拣装置7对已加工工件和废料的分拣抓取送至第三送料装置8，由第三送料装置8运输至指定回收地点。

更进一步的说明，所述存储库1包括两排左右并列设置的货架11，所述货架11用于摆放各型号的待加工工件，两排所述货架11之间形成取料通道，所述取料通道的上方固定架设有上导轨12，所述取料通道的下方固定架设有下导轨13；

所述取料装置2包括取料架21、取料台22、取料臂23、水平驱动结构24和升降驱动结构25，所述取料架21通过所述水平驱动结构24可前后移动地安装于所述上导轨12和所述下导轨13之间，所述取料台22通过所述升降驱动结构25可上下移动地安装于所述取料架21，所述取料臂23可伸缩地安装于所述取料台22，所述取料臂23用于抬取所述货架11上的待加工工件并移动至所述取料台22。通过多个货架11存储待加工工件，各货架11的存储层可独立实现上料和排料，极大提高了空间利用率。

更进一步的说明，所述取料架21包括前竖直柱210、后竖直柱211、上水平柱212和下水平柱213，所述前竖直柱210、上水平柱212、后竖直柱211和下水平柱213依次首尾相接，所述水平驱动结构24安装于所述下水平柱213的外侧壁，所述升降驱动结构25安装于所述前竖直柱210；

所述上水平柱212和所述下水平柱213的前端和后端均安装有水平滑轮组；所述水平滑轮组包括若干水平滑轮214，所述水平滑轮214两两对称滚动设置于所述上导轨12和所述下导轨13的两侧，所述水平滑轮214的滑轮面抵接于所述上导轨12或所述下导轨13的侧面；

所述下水平柱213设有空腔，所述空腔的正下方设有缺口，所述空腔的内部安装有主导轮215，所述主导轮215的滑轮面抵接于所述下导轨13的上表面，所述水平驱动结构24包括转动驱动机241和驱动端242，所述驱动端242穿过所述下水平柱213与所述主导轮215固定连接，所述转动驱动机241用于驱动所述主导轮215沿所述下导轨13的上表面运动；

所述取料台22的前端和后端分别固定安装有竖直滑轮组，所述竖直滑轮组包括若干竖直滑轮216，所述竖直滑轮216两两对称滚动设置于所述前竖直柱210和后竖直柱211的两侧，所述竖直滑轮216的滑轮面抵接于所述前竖直柱210或后竖直柱211的侧面；

所述升降驱动结构25包括钢索251、卷扬驱动机252、固定滑轮253、定向滑轮254和固定轴255；

所述固定轴255和所述固定滑轮253均设置有两个，两个所述固定轴255分别设置于所述上水平柱212后端的两侧，两个所述固定滑轮253分别设置于所述上水平柱212前端的两侧，所述上水平柱212上且位于所述固定滑轮253的后方安装有所述定向滑轮254；

所述取料台22的底部的后端和前端分别设有钢索轮，所述钢索轮设置有四个，两个所述钢索轮设置于所述取料台22底部的后端，两个所述钢索轮设置于所述取料台22底部的前端；

所述卷扬驱动机252固定安装于所述前竖直柱210，所述卷扬驱动机252的两侧对称设置有转动轴2521，所述卷扬驱动机252用于驱动两个所述转动轴2521同步转动；

所述钢索251的固定端固定于所述固定轴255，所述钢索251从所述取料台22底部的钢索轮绕过后，所述钢索251再依次挂绕于所述定向滑轮254和所述固定滑轮253，所述钢索251的卷扬端固定于所述卷扬驱动机252的所述转动轴2521；

所述钢索251设有两条，另一条以相同方式设置于所述上水平柱212的另一侧。

本发明首先通过竖直滑轮216、钢索251和卷扬驱动机252实现取料台22的上下运动，而且取料台22的底部还设有钢索轮，钢索轮是为了减少钢索251与取料台22之间的摩擦阻力，以使得钢索251更顺畅地传动连接取料台22，提高取料台22的升降速度；其次再通过水平滑轮214、主导轮215和转动驱动机241保证取料台22的前后移动；具体的，首先将取料台22移动到指定的货架11，接着将可伸缩的取料臂23伸出至待加工工件的下方，随后将取料台22向上移动，使取料臂23抬取待加工工件离开货架11，再将可伸缩的取料臂23缩回至取料台22，则将待加工工件转移至取料台22，返回到初始位置后，取料臂23再次运作，则将待加工工件转移至第一送料装置3，完成工件的自动上下料工序。

更进一步的说明，所述切割装置6包括滑动板60、激光机架61、激光光源发射器62、激光竖直支臂63、激光水平支臂64和激光驱动电机组；

所述激光机架61的两侧沿长度方向安装有机架导向滑轨65，两侧的所述机架导向滑轨65上均滑动安装有滑动支臂66，两个所述滑动支臂66之间夹设所述激光水平支臂64，所述激光水平支臂64朝向所述激光竖直支臂63的一侧安装有水平导向滑轨641，所述激光竖直支臂63朝向所述激光水平支臂64的一侧安装有竖直导向滑轨631，所述滑动板60的两侧均安装有导向滑槽600，两侧的所述导向滑槽600分别与所述水平导向滑轨641和所述竖直导向滑轨631嵌合连接，所述激光竖直支臂63通过所述滑动板60滑动安装于所述激光水平支臂64，且与所述激光水平支臂64垂直，所述激光竖直支臂63可沿所述激光水平支臂64的长度方向滑动，且所述激光竖直支臂63可在所述激光水平支臂64的长度方向上任一位置停留并相对于所述滑动板60可上下滑动，所述激光竖直支臂63的另一侧安装有所述激光光源发射器62，所述激光驱动电机组用于驱动所述激光水平支臂64和所述激光竖直支臂63相对所述激光机架61移动，从而带动所述激光光源发射器62移动；所述激光光源发射器62的发射方向与所述激光竖直支臂64的长度方向平行，所述激光光源发射器62用于对待加工工件进行切割加工。本发明可通过激光驱动电机组驱动激光竖直支臂63、激光水平支臂64和滑动支臂66的移动，以调整激光光源发射器62相对于待加工工件的位置，以此将待加工工件找正、对齐及切割，保证切割产品的质量。

更进一步的说明，所述分拣装置7包括分拣机架71、分拣水平支臂72、分拣竖直支臂73、分拣结构74和分拣驱动电机组；

所述分拣机架71的两侧沿长度方向安装有分拣导向滑轨711，两侧的所述分拣导向滑轨711之间滑动安装有所述分拣水平支臂72，所述分拣水平支臂72与所述分拣竖直支臂73垂直设置，所述分拣竖直支臂73可滑动地安装于所述分拣水平支臂72，所述分拣竖直支臂73可沿所述分拣水平支臂72的长度方向滑动，且所述分拣竖直支臂73可在所述分拣水平支臂72的长度方向上任一位置停留并相对于所述分拣水平支臂72可上下滑动，所述分拣竖直支臂73的下端安装有所述分拣结构74，所述分拣驱动电机组用于驱动所述分拣水平支臂72和所述分拣竖直支臂73相对所述分拣机架71移动，从而带动所述分拣结构74移动；所述分拣结构74包括有固定组件741、小件分拣组件742和大件分拣组件743，所述固定组件741固定安装于所述分拣竖直支臂73的下端，所述小件分拣组件742固定安装于所述固定组件741的下端，所述小件分拣组件742用于吸取小工件，所述大件分拣组件743可活动地安装于所述固定组件741的下端，所述大件分拣组件743用于抓取大工件以及废料。

分拣装置7通过分拣驱动电机组实现分拣结构74相对分拣机架71的各方向的移动，方便调节分拣结构74至最适宜的分拣位置，保证分拣结构74持续稳定的抓取，防止工件掉落；同时，分拣结构74还能实现自动分拣功能，小工件通过小件分拣组件742吸取，大工件和废料分别通过大件分拣组件743抓取，可实现自动高效的分拣作业。

更进一步的说明，所述固定组件741包括固定板7411、两根X轴杆7412和若干Z轴杆7413，所述X轴杆7412沿X轴方向设置，所述Z轴杆7413沿Z轴方向设置，所述X轴杆7412和所述Z轴杆7413呈井字安装，所述X轴杆7412和所述固定板7411位于所述Z轴杆7413的上方，所述X轴杆7412的两端滑动安装有所述大件分拣组件743，所述Z轴杆7413上固定安装有所述小件分拣组件742；

所述大件分拣组件743包括两个张合驱动电机7431和两组子插齿，两组所述子插齿分别活动连接在所述X轴杆7412的两侧，所述张合驱动电机7431用于驱动两组所述子插齿沿所述X轴杆7412的长度方向做远离或靠近的运动；所述子插齿包括基杆7432、若干插杆7433和两个L型杆7434，所述插杆7433均匀分布且固定连接在所述基杆7432的底面，所述基杆7432的顶面与两个所述L型杆7434的短端固定连接，两个所述L型杆7434的长端分别与两个所述X轴杆7412滑动连接；

所述小件分拣组件742为若干吸盘，所述吸盘的吸附面用于吸取小零件。

具体是第二送料装置5将已加工工件和废料运输至分拣结构74的正下方，张合驱动电机7431将两组子插齿的L型杆7434沿X轴杆7412分别做远离运动，将两组子插齿的插杆7433之间的抓取距离打开至指定位置，接着吸盘吸取已加工工件，随后张合驱动电机7431控制两组子插齿的插杆7433沿X轴杆7412分别做靠近运动，将两组子插齿的插杆7433之间的抓取距离缩小，使废料收至两组子插齿的插杆7433的上方，最后分拣驱动电机组开始运作，将分拣结构74移动至第三送料装置8的上方，吸盘和两组子插齿的插杆7433分别将已加工工件和废料放置在第三送料装置8的放置面，分拣结构74回到初始位置，进行下一次的操作。

更进一步的说明，所述第一送料装置3和所述第三送料装置8均包括运输小车400和行走电机500，所述行走电机500驱动所述运输小车400沿所述第一运输导轨9或所述第二运输导轨10移动。运输小车400沿第一运输导轨9或第二运输导轨10将工件运输至指定的位置，保证整个加工系统的稳定运行。

更进一步的说明，所述第二送料装置5包括机架51、推板小车52和驱动气缸53；

所述推板小车52位于所述机架的上方，所述推板小车52的底部滚动安装有滚动轮，所述滚动轮的轮滑面抵接于所述机架的上端面；

所述驱动气缸53位于所述送料机架51的一端，所述驱动气缸53的驱动端固定连接所述推板小车52，所述驱动气缸53的驱动端可做往复的伸缩运动，所述驱动端的伸缩运动带动所述推板小车52沿所述送料机架51的长度方向移动，且所述推板小车52可在所述切割装置6和所述分拣装置7的位置定点停留。

待加工工件水平放置在推板小车52的上端面，通过驱动气缸53将待加工工件推动至切割装置6和分拣装置7的下方，当待加工工件被分拣装置7抓取后，驱动气缸53再将推板小车52复原至初始位置，进行下一次的操作。

更进一步的说明，所述交换装置4包括真空吸盘41和吸吊臂42，所述吸吊臂42的吊装部设置有所述真空吸盘41，所述真空吸盘41用于吸取待加工工件，所述吸吊臂42用于将待加工工件移动。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (4)

1.一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统，其特征在于，包括存储库、取料装置、第一送料装置、交换装置、第二送料装置、切割装置、分拣装置、第三送料装置和控制装置；

所述第一送料装置、交换装置、第二送料装置、切割装置、分拣装置和第三送料装置依次设置；

所述取料装置穿梭设置于所述存储库的内部，所述取料装置用于将指定的待加工工件抬取出库；

所述取料装置的输出端设有第一运输导轨，所述第一运输导轨上设有所述第一送料装置，所述第一送料装置用于运送待加工工件至所述第二送料装置的输入端，所述交换装置用于实现将所述第一送料装置运送的工件转移至所述第二送料装置；

所述第二送料装置依次穿设于所述切割装置和所述分拣装置的内部，所述第二送料装置用于将待加工工件在所述切割装置和所述分拣装置的位置定点停留，所述切割装置用于对待加工工件进行切割加工，所述分拣装置用于对已加工工件和废料分拣抓取；

所述分拣装置的输出端设有第二运输导轨，所述第二运输导轨上设有所述第三送料装置，所述第三送料装置用于将已加工工件和废料运输至指定回收地点；

所述取料装置、第一送料装置、交换装置、第二送料装置、切割装置、分拣装置和第三送料装置分别电连接所述控制装置；

所述存储库包括两排左右并列设置的货架，所述货架用于摆放各型号的待加工工件，两排所述货架之间形成取料通道，所述取料通道的上方固定架设有上导轨，所述取料通道的下方固定架设有下导轨；

所述取料装置包括取料架、取料台、取料臂、水平驱动结构和升降驱动结构，所述取料架通过所述水平驱动结构可前后移动地安装于所述上导轨和所述下导轨之间，所述取料台通过所述升降驱动结构可上下移动地安装于所述取料架，所述取料臂可伸缩地安装于所述取料台，所述取料臂用于抬取所述货架上的待加工工件并移动至所述取料台；

所述取料架包括前竖直柱、后竖直柱、上水平柱和下水平柱，所述前竖直柱、上水平柱、后竖直柱和下水平柱依次首尾相接，所述水平驱动结构安装于所述下水平柱的外侧壁，所述升降驱动结构安装于所述前竖直柱；

所述上水平柱和所述下水平柱的前端和后端均安装有水平滑轮组；所述水平滑轮组包括若干水平滑轮，所述水平滑轮两两对称滚动设置于所述上导轨和所述下导轨的两侧，所述水平滑轮的滑轮面抵接于所述上导轨或所述下导轨的侧面；

所述下水平柱设有空腔，所述空腔的正下方设有缺口，所述空腔的内部安装有主导轮，所述主导轮的滑轮面抵接于所述下导轨的上表面，所述水平驱动结构包括转动驱动机和驱动端，所述驱动端穿过所述下水平柱与所述主导轮固定连接，所述转动驱动机用于驱动所述主导轮沿所述下导轨的上表面运动；

所述取料台的前端和后端分别固定安装有竖直滑轮组，所述竖直滑轮组包括若干竖直滑轮，所述竖直滑轮两两对称滚动设置于所述前竖直柱和后竖直柱的两侧，所述竖直滑轮的滑轮面抵接于所述前竖直柱或后竖直柱的侧面；

所述升降驱动结构包括钢索、卷扬驱动机、固定滑轮、定向滑轮和固定轴；

所述固定轴和所述固定滑轮均设置有两个，两个所述固定轴分别设置于所述上水平柱后端的两侧，两个所述固定滑轮分别设置于所述上水平柱前端的两侧，所述上水平柱上且位于所述固定滑轮的后方安装有所述定向滑轮；

所述取料台的底部的后端和前端分别设有钢索轮，所述钢索轮设置有四个，两个所述钢索轮设置于所述取料台底部的后端，两个所述钢索轮设置于所述取料台底部的前端；

所述卷扬驱动机固定安装于所述前竖直柱，所述卷扬驱动机的两侧对称设置有转动轴，所述卷扬驱动机用于驱动两个所述转动轴同步转动；

所述钢索的固定端固定于所述固定轴，所述钢索从所述取料台底部的钢索轮绕过后，所述钢索再依次挂绕于所述定向滑轮和所述固定滑轮，所述钢索的卷扬端固定于所述卷扬驱动机的所述转动轴；

所述钢索设有两条，另一条以相同方式设置于所述上水平柱的另一侧；

所述切割装置包括滑动板、激光机架、激光光源发射器、激光竖直支臂、激光水平支臂和激光驱动电机组；

所述激光机架的两侧沿长度方向安装有机架导向滑轨，两侧的所述机架导向滑轨上均滑动安装有滑动支臂，两个所述滑动支臂之间夹设所述激光水平支臂，所述激光水平支臂朝向所述激光竖直支臂的一侧安装有水平导向滑轨，所述激光竖直支臂朝向所述激光水平支臂的一侧安装有竖直导向滑轨，所述滑动板的两侧均安装有导向滑槽，两侧的所述导向滑槽分别与所述水平导向滑轨和所述竖直导向滑轨嵌合连接，所述激光竖直支臂通过所述滑动板滑动安装于所述激光水平支臂，且与所述激光水平支臂垂直，所述激光竖直支臂可沿所述激光水平支臂的长度方向滑动，且所述激光竖直支臂可在所述激光水平支臂的长度方向上任一位置停留并相对于所述滑动板可上下滑动，所述激光竖直支臂的另一侧安装有所述激光光源发射器，所述激光驱动电机组用于驱动所述激光水平支臂和所述激光竖直支臂相对所述激光机架移动，从而带动所述激光光源发射器移动；所述激光光源发射器的发射方向与所述激光竖直支臂的长度方向平行，所述激光光源发射器用于对待加工工件进行切割加工；

所述分拣装置包括分拣机架、分拣水平支臂、分拣竖直支臂、分拣结构和分拣驱动电机组；

所述分拣机架的两侧沿长度方向安装有分拣导向滑轨，两侧的所述分拣导向滑轨之间滑动安装有所述分拣水平支臂，所述分拣水平支臂与所述分拣竖直支臂垂直设置，所述分拣竖直支臂可滑动地安装于所述分拣水平支臂，所述分拣竖直支臂可沿所述分拣水平支臂的长度方向滑动，且所述分拣竖直支臂可在所述分拣水平支臂的长度方向上任一位置停留并相对于所述分拣水平支臂可上下滑动，所述分拣竖直支臂的下端安装有所述分拣结构，所述分拣驱动电机组用于驱动所述分拣水平支臂和所述分拣竖直支臂相对所述分拣机架移动，从而带动所述分拣结构移动；

所述分拣结构包括有固定组件、小件分拣组件和大件分拣组件，所述固定组件固定安装于所述分拣竖直支臂的下端，所述小件分拣组件固定安装于所述固定组件的下端，所述小件分拣组件用于吸取小工件，所述大件分拣组件可活动地安装于所述固定组件的下端，所述大件分拣组件用于抓取大工件以及废料；

所述固定组件包括固定板、两根X轴杆和若干Z轴杆，所述X轴杆沿X轴方向设置，所述Z轴杆沿Z轴方向设置，所述X轴杆和所述Z轴杆呈井字安装，所述X轴杆和所述固定板位于所述Z轴杆的上方，所述X轴杆的两端滑动安装有所述大件分拣组件，所述Z轴杆上固定安装有所述小件分拣组件；

所述大件分拣组件包括两个张合驱动电机和两组子插齿，两组所述子插齿分别活动连接在所述X轴杆的两侧，所述张合驱动电机用于驱动两组所述子插齿沿所述X轴杆的长度方向做远离或靠近的运动；所述子插齿包括基杆、若干插杆和两个L型杆，所述插杆均匀分布且固定连接在所述基杆的底面，所述基杆的顶面与两个所述L型杆的短端固定连接，两个所述L型杆的长端分别与两个所述X轴杆滑动连接；

所述小件分拣组件为若干吸盘，所述吸盘的吸附面用于吸取小零件。

2.根据权利要求1所述的一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统，其特征在于，所述第一送料装置和所述第三送料装置均包括运输小车和行走电机，所述行走电机驱动所述运输小车沿所述第一运输导轨或所述第二运输导轨移动。

3.根据权利要求1所述的一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统，其特征在于，所述第二送料装置包括送料机架、推板小车和驱动气缸；

所述推板小车位于所述送料机架的上方，所述推板小车的底部滚动安装有滚动轮，所述滚动轮的轮滑面抵接于所述送料机架的上端面；

所述驱动气缸位于所述送料机架的一端，所述驱动气缸的驱动端固定连接所述推板小车，所述驱动气缸的驱动端可做往复的伸缩运动，所述驱动端的伸缩运动带动所述推板小车沿所述送料机架的长度方向移动，且在所述切割装置和所述分拣装置的位置定点停留。

4.据权利要求1所述的一种带有送料、切割和分拣功能的加工系统，其特征在于，所述交换装置包括真空吸盘和吸吊臂，所述吸吊臂的吊装部设置有所述真空吸盘，所述真空吸盘用于吸取待加工工件，所述吸吊臂用于将待加工工件移动。

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