CN114850701A - 一种卷材激光切割自动化生产线及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种卷材激光切割自动化生产线及方法,卷材激光切割自动化生产线包括开卷机、上料机、收纸机、矫平机和激光切割机。开卷机能够对卷材进行开卷;上料机能够将卷材传送至套设于开卷轴上;收纸机的收纸轴能够对卷材内的衬纸进行卷绕回收;从套设于所述开卷轴的卷材上拉开的板材能够进入矫平机的主动矫平辊和被动矫平辊之间进行矫平;激光切割机用于切割经过矫平的板材。卷材激光切割自动化生产线的占地面积小,高度集成,节约场地,自动运行,完美解决传统激光切割工作繁琐的问题,节约人力,大大提高了设备的自动化程度,提高用户的加工生产效率,提高用户使用设备的经济性。

Description

一种卷材激光切割自动化生产线及方法
技术领域
本发明涉及激光切割技术领域,尤其涉及一种卷材激光切割自动化生产线及方法。
背景技术
激光切割机是将从激光器发射出的激光,经光路系统,聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面,使工件达到熔点或沸点,同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走。随着光束与工件相对位置的移动,最终使材料形成切缝,从而达到切割的目的。在原材料方面,激光切割的传统加工方式是购买卷材钢板开卷矫平制造成标准规格的板材后,再将板材运输到车间激光切割机进行切割加工,其缺点是中间转运过程过多、板材采购成本高、板材利用率低、自动化程度低,这必然导致加工生产效率非常低。当下客户产品批量生产,对低成本、自动化程度高的激光切割机提出更高要求。
发明内容
(一)要解决的技术问题
鉴于现有技术的上述缺点和不足,本发明提供一种卷材激光切割自动化生产线及方法,其解决了对卷材进行激光切割时的中间转运过程多且自动化程度低的技术问题。
(二)技术方案
为了达到上述目的,本发明的卷材激光切割自动化生产线包括:
开卷机,所述开卷机包括开卷机架、转动设置于所述开卷机架上的开卷轴以及用于驱动所述开卷轴转动的开卷驱动机构;
上料机,所述上料机能够将卷材传送至套设于所述开卷轴上;
收纸机,所述收纸机包括收纸机架以及转动设置于所述收纸机架上的收纸轴,所述收纸轴能够对卷材内的衬纸进行卷绕回收;
矫平机,所述矫平机包括矫平机架、均转动设置于所述矫平机架上的主动矫平辊和被动矫平辊以及用于驱动所述主动矫平辊转动的矫平驱动机构,所述主动矫平辊和所述被动矫平辊相对设置,从套设于所述开卷轴的卷材上拉开的板材能够进入所述主动矫平辊和所述被动矫平辊之间进行矫平;以及,
激光切割机,所述激光切割机用于切割经过矫平的板材。
进一步地,本发明还提供一种卷材激光切割自动化生产方法,其基于上述的卷材激光切割自动化生产线进行实施,所述方法包括:
上料机将卷材传送至套设于开卷机的开卷轴上;
开卷机对卷材进行开卷得到板材;
收纸机对卷材内的衬纸进行卷绕回收;
矫平机依次对板材进行预矫平和二次矫平,其中,预矫平被动辊到预矫平主动辊之间的间距大于被动矫平辊到主动矫平辊之间的间距;矫平驱动机构通过矫平传动组件同时驱动预矫平主动辊和主动矫平辊;
激光切割机切割经过矫平的板材,矫平驱动机构通过传动链驱动激光切割机的传送机构运行。
(三)有益效果
卷材激光切割自动化生产线通过配置卷材激光切割自动化生产线能够自动化完成卷材在转运后的上料、上卷、开卷、矫平、切割和下料的一系列工艺流程;通过配置开卷机,完成各种不同厚度、宽度的卷材的上料开卷;通过配置矫平机完成板材的矫平和内应力释放,防止板材的变形;通过配置激光切割机完成板材的不间断上料切割,节省人工;激光切割机可以通过数控系统切割不同形状规格的零件,并完成下料。
总之,卷材激光切割自动化生产线的占地面积小,高度集成,节约场地,自动运行,完美解决传统激光切割工作繁琐的问题,节约人力,大大提高了设备的自动化程度,提高用户的加工生产效率,提高用户使用设备的经济性。
附图说明
图1为本发明的卷材激光切割自动化生产线的工作示意图;
图2为本发明的卷材激光切割自动化生产线的结构示意图;
图3为本发明的卷材激光切割自动化生产线的收纸机的结构示意图;
图4为本发明的卷材激光切割自动化生产线的开卷机的结构示意图;
图5为本发明的卷材激光切割自动化生产线的送料机的结构示意图;
图6为本发明的卷材激光切割自动化生产线的地面支撑装置的结构示意图;
图7为本发明的卷材激光切割自动化生产线的矫平机的结构示意图;
图8为本发明的卷材激光切割自动化生产线的矫平机的局部剖视示意图;
图9为本发明的卷材激光切割自动化生产线的激光切割机和矫平机的结构示意图;
图10为本发明的卷材激光切割自动化生产线的输送机和废料收集装置的结构示意图。
【附图标记说明】
A:卷材;B:板材;
1:收纸机;101:收纸机架;1011:收纸底座;1012:第一支架;1013:第二支架;102:收纸轴;103:展纸辊;104:收纸电机;
2:开卷机;201:开卷机架;202:压紧机构;2021:压紧支架;2022:压紧杆;2023:压紧驱动组件;2024:压紧头;203:开卷轴;204:开卷驱动机构;205:气动制动器;206:制动盘;207:开卷传动组件;
3:上料机;301:上料台车;302:支撑座;3021:底板;3022:安装框;3023:凹槽;3024:辅撑辊;303:升降机构;3031:升降油缸;3032:导向柱;304:行走驱动机构;3041:行走电机;3042:行走传动组件;3043:行走轮;305:轨道;
4:地面支撑装置;401:支撑机架;4011:滑槽;402:支撑辊;403:行程开关;
5:矫平机;501:矫平机架;5011:顶框;5012:底框;5013:立柱;5014:矫平升降座;502:被动矫平辊;503:主动矫平辊;504:惰轮;505:矫平驱动机构;5051:传动轮;506:矫平高度调整机构;5061:螺母;5062:丝杆;5063:蜗轮;5064:传动蜗杆;507:预矫平被动辊;508:预矫平主动辊;509:预矫平调整机构;510:前纠偏装置;511:后纠偏装置;5111:辅助支座;5112:限宽调整组件;512:高度指示标尺;
6:激光切割机;601:床身;602:横梁;603:激光头;604:传送机构;605:激光器;606:抽风除尘系统;607:传动链;608:切割头移动机构;
7:输送机;701:输送皮带;702:变频电机;703:输送传动辊;704:输送机架;705:安装支撑件;
8:废料收集装置;801:车斗;802:把手;803:车轮。
具体实施方式
为了更好地解释本发明,以便于理解,下面结合附图,通过具体实施方式,对本发明作详细描述。其中,本文所提及的“上”、“下”、“左”、“右”......等方位名词以图1的定向为参照。
虽然附图中显示了本发明的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1和图2所示,本发明提供了一种卷材激光切割自动化生产线,其包括开卷机2、上料机3、收纸机1、矫平机5和激光切割机6,其中,开卷机2包括开卷机架201、转动设置于开卷机架201上的开卷轴203以及用于驱动开卷轴203转动的开卷驱动机构204,开卷轴203能够将卷材A的内圈固定住,在开卷驱动机构204的驱动下正转(顺时针旋转)以放卷,并还能够反转(逆时针旋转)以负责将未加工的卷材A回收成卷;上料机3能够将生产用的卷材A传送至套设于开卷轴203上;收纸机1包括收纸机架101以及转动设置于收纸机架101上的收纸轴102,收纸轴102能够对卷材A内的衬纸进行卷绕回收,例如收取不锈钢/有色金属的卷材A内夹带的衬纸;矫平机5包括矫平机架501、均转动设置于矫平机架501上的主动矫平辊503和被动矫平辊502以及用于驱动主动矫平辊503转动的矫平驱动机构505,主动矫平辊503和被动矫平辊502相对设置。从套设于开卷轴203的卷材A上拉开的板材B(其中,为了方便理解,本文中的卷材A在被拉开后即视为板材B)能够进入主动矫平辊503和被动矫平辊502之间进行矫平,让开卷后的板材B释放内应力,并使板材B平整。然后,激光切割机6用于对经过矫平的板材B进行切割。
通过配置卷材激光切割自动化生产线能够自动化完成卷材A在转运后的上料、上卷、开卷、矫平、切割和下料的一系列工艺流程;通过配置开卷机2,完成各种不同厚度、宽度的卷材A的上料开卷;通过配置矫平机5完成板材B的矫平和内应力释放,防止板材B的变形;通过配置激光切割机6完成板材B的不间断上料切割,节省人工;激光切割机6可以通过数控系统切割不同形状规格的零件,并完成下料。总之,卷材激光切割自动化生产线的占地面积小,高度集成,节约场地,自动运行,大大提高了设备的自动化程度,提高用户的加工生产效率,提高用户的使用设备的经济性。
其中,开卷轴203为胀缩轴,其能够将卷材A的内圈胀紧,从而实现对卷材A的卡紧固定。胀缩轴可以为现有的液压式胀缩轴或气压式胀缩轴等,胀缩轴的多瓣扇形板能够被从内向外撑起而挤压卷材A的内圈,以对卷材A进行固定,而当需要将卷材A取下时,可以使多瓣扇形板向内收缩而能够释放卷材A。考虑到卷材A的重量较大,开卷轴203可选择为液压式胀缩轴。
另外,开卷驱动机构204包括开卷电机(未图示)、开卷传动组件207和设置于开卷机架201上的制动系统,开卷电机通过开卷传动组件207驱动开卷轴203旋转,制动系统能够对开卷轴203进行制动。开卷传动组件207可以包括通过轴承座安装于开卷机架201上的传动轴和安装于传动轴上的主动带轮,开卷电机的输出轴跟传动轴对接传递扭矩;开卷轴203通过轴承箱转动安装于开卷机架201内且开卷轴203上也设置有从动带轮,传动轴与开卷轴203相互平行并通过带轮组实现扭矩传递,因此,开卷电机能够通过传动轴和带轮组驱动开卷轴203以预定的转速和转向进行旋转,以使卷料A以预定的速度拉开或收卷。
为了配合激光切割机6的工作进度以避免出现散卷情况,有时需要降低卷料A的开卷速度,因此设置了制动系统来对开卷轴203进行制动,制动系统能够起到消除转动惯性的作用,实现阻尼开卷,以保证整线运行期间不散卷。制动系统包括固定设置于开卷轴203上的制动盘206和设置于开卷机架201上的气动制动器205,气动制动器205能够使制动盘206停止或减速,制动盘206可以为蝶式制动盘或其他类似结构等。
参见图4,开卷机2还可以包括压紧机构202,压紧机构202包括设置于开卷机架201上的压紧支架2021、转动设置于压紧支架2021上的压紧杆2022、设置于压紧杆2022上的压紧头2024以及用于驱动压紧杆2022转动的压紧驱动组件2023,压紧头2024能够压紧套设于开卷轴203上的卷材A。假设由于生产需要更换其它材质、型号的卷材A,先启动开卷机2的压紧机构202,使压紧头2024靠近卷材A,逆时针旋转开卷机2的开卷轴203,压紧机构202将卷材A压紧以防止涨卷蓬松,做好收卷准备,与此同时矫平机5和激光切割机6逆时针转动,完成收卷;在卷材A收卷完毕后,压紧机构202松开,开卷轴203收缩而松开卷材A,再通过上料机3完成退卷功能。
其中,在优选的实施方式中,再次参见图4,压紧支架2021形成为框架结构且一端固定于开卷机架201上,压紧杆2022转动设置于压紧支架2021的远离开卷机架201的一端,压紧杆2022的从压紧支架2021伸出的一端上设置有压紧头2024。压紧头2024包括弧形支架和压紧辊,弧形支架的第一端固定设置于压紧杆2022上且弧形支架的第二端转动设置有压紧辊,根据需求压紧辊的外周表面能够与卷材A接触,其中,压紧杆2022、压紧辊和开卷轴203的轴线均相互平行。压紧驱动组件2023可以包括伸缩气缸和连接杆,伸缩气缸的缸体铰接于开卷机架201上,伸缩气缸内的伸缩杆的自由端与连接杆的第一端铰接,连接杆的第二端固定于压紧杆2022上,通过伸缩气缸的伸缩运动可以带动压紧杆2022转动,从而使压紧辊能够靠近或远离卷材A,以实现对卷材A的压紧或释放。由于伸缩气缸能够根据需求调整伸缩量或者也可以由伸缩阻力适应性地调整伸缩长度,从而可以很好地配合卷料A的收卷动作,以避免对卷材A产生过大的压紧力,而且压紧辊自身能够转动,从而能够减小压紧辊与卷材A之间的摩擦力,也能够避免对卷材A的表面造成损伤。
整体而言,开卷机2的开卷轴203将卷材A的内圈胀紧、放卷并负责将未加工的板材B回收成卷,结构形式为液压悬臂式。开卷轴203可以正反向旋转,其旋转动力来自开卷电机(优选为变频调速电机)。开卷机2的开卷轴203的尾部装有制动盘206,起到消除转动惯性的作用,保证整线运行期间不散卷。通过压紧机构202的压紧头2024压住卷料A,能够防止卷料A在开卷时向外膨松,再配合气动制动器205和制动盘206来实现阻尼开卷,即减小开卷机2转动时出现的惯性,使卷料A不会随意张开,开卷机2与矫平机5之间采用阻尼反张力开卷方式,开卷过程更加平稳,避免不锈钢板表面在开卷过程中的挫伤。开卷轴203上还能够安装带刻度的指示标尺(未图示),例如,沿开卷轴203的轴向延伸的宽度指示标尺可以对应指示出卷材A的宽度,宽度指示标尺指示的宽度与卷料A的宽度参数对比,可确定上卷是否到位。而且,压紧机构202还能够在退卷过程中,将卷材A压紧防止蓬松,以使得回收后的卷材A不影响下一次开卷使用。总之,开卷机2能够很好地适应卷材A的不同工作模式,配合整个生产线实现高质高效的自动化生产。
进一步地,参见图5,上料机3包括成对的轨道305(可优选为钢轨等)、能够在轨道305上移动的上料台车301、设置于上料台车301上的升降机构303以及设置于升降机构303的顶端的支撑座302,支撑座302的顶面形成有放置卷材A的凹槽3023。在上料时,先将外购的卷材A放置于支撑座302的凹槽3023上,可以先通过升降机构303将放置于支撑座302上的卷材A举升至与开卷轴203共线,然后再使上料台车301朝开卷轴203移动直至卷材A安装到位,然后开卷轴203胀开而卡紧卷材A的内圈,最后上料机3退回到初始位置。而在需要退卷时,可以先使上料台车301朝开卷机架201移动,待支撑座302移动到卷材A的正下方时,再使升降机构303上升直至凹槽3023与卷材A接触,然后开卷轴203向内缩回而释放卷材A的内圈,再由上料台车301朝远离开卷机架201的方向移动,以带动卷材A脱离开卷轴203,完成退卷。
其中,升降机构303包括相互平行设置的升降油缸3031和导向柱3032;升降油缸3031的缸体固定设置在上料台车301上且升降油缸3031的伸缩杆连接支撑座302,以能够使放置于支撑座302上的卷材A举升至与开卷轴203共轴线。导向柱3032包括导柱和导套;导套固定设置于上料台车301上,导柱的顶端固定连接支撑座302且导柱能够在导套内轴向滑动。
再次参见图5,上料机3还包括行走驱动机构304,行走驱动机构304包括设置于上料台车301上的行走电机3041、行走传动组件3042以及转动设置于上料台车301上的多对行走轮3043,行走电机3041的输出轴通过行走传动组件3042驱动行走轮3043在轨道305上行走,以能够使放置于支撑座302上的卷材A套设于开卷轴203上。其中,行走传动组件3042可以为带轮组或链轮组等等,如图5所示,行走电机3041通过带轮组与其中一对行走轮3043进行动力传输。
在图5中还可以看出支撑座302可以包括底板3021和设置于底板3021的上表面上的安装框3022,安装框3022的一组相对的侧壁的顶端上开设有同轴且呈圆弧形的凹槽3023,凹槽3023的弧度能够适应卷材A的外周面,由于凹槽3023内不存在尖角,从而不会损伤卷材A。而且,支撑座302还包括转动设置于安装框3022内的至少一对辅撑辊3024,凹槽3023位于成对的辅撑辊3024之间,辅撑辊3024的轴线和凹槽3023的轴线分别平行于开卷轴203的轴线,辅撑辊3024能够滚动接触及支撑卷材A,以避免对卷材A的表面造成挫伤。更重要的是,通过圆弧形的凹槽3023与能够滚动的辅撑辊3024的配合,能够对卷材A进行多点支撑,接触面积变大,单点压强变小,从而能够尽可能地减小上卷过程中对卷材A的损伤,进而可以降低后续激光切割后的产品的废品率。
整体而言,上料台车301整体为四轮结构,由升降油缸3031控制上下升降,四根导向柱3032可有效地控制负载后的钢性平衡。上料机3通过行走电机3041移动上料台车301并配合升降油缸3031顶举高度,使卷材A的中心与开卷轴203的中心持平,直至开卷轴203插入卷材A内圈并将卷材胀紧。
另外,参见图3,在优选的实施方式中,收纸机架101包括收纸底座1011、第一支架1012和第二支架1013,第一支架1012和第二支架1013的底端分别固定于收纸底座1011上。收纸轴102转动设置于第一支架1012上;第二支架1013上间隔分布有多根展纸辊103,多根展纸辊103转动设置于第二支架1013上且展纸辊103的轴线均与收纸轴102的轴线平行,多根展纸辊103能够使衬纸表面展平并改变收纸轴102上的纸卷的包角,包角是指纸卷上最外层的衬纸与纸卷接触弧所对的圆心角。通过展纸辊103改变收纸轴102上的纸卷的包角且多根展纸辊103相互配合,能够对衬纸进行引导和展平,以使纸卷卷绕得更整齐更密实,也能够防止散卷。
其中,收纸轴102为胀缩轴,其能够将纸卷的内圈胀紧,从而实现对纸卷的卡紧固定。收纸机1还包括设置于收纸机架101上的收纸电机104,收纸电机104能够驱动收纸轴102转动。在优选的实施方式中,收纸电机104可以为力矩电机,力矩电机的力矩控制器能够控制收纸轴102卷取卷材A内的衬纸的恒张力。
进一步地,卷材激光切割自动化生产线还包括设置于开卷机2与矫平机5之间的地面支撑装置4,地面支撑装置4能够对从开卷轴203的卷材A上拉开的板材B进行支撑。地面支撑装置4给开卷后的板材B提供刚性支撑,辅助开卷机2放料,并能够防止板材B在生产线运行过程中掉落在地面产生划伤。
参见图6,在优选的实施方式中,地面支撑装置4可以包括支撑机架401、支撑辊402和行程开关403;支撑机架401包括成对的立板和设置于立板之间的拉杆404,多根拉杆404配合对立板进行稳定支撑。支撑机架401的立板上开设有成对的滑槽4011,支撑辊402的端部设置于支撑机架401上的滑槽4011内,其中一种可行的方式是支撑辊402的主体能够相对于支撑辊402的端部转动。支撑辊402的端部在滑槽4011内的位置决定支撑辊402的高度,支撑辊402的端部与滑槽4011的下端之间可以放置垫块或设置弹簧而改变支撑辊402的高度,而支撑辊402的主体能够与板材B滚动接触,以减小板材B的表面摩擦损伤。或者,在其他实施方式中,还可以使支撑辊402的端部在滑槽4011内转动,并通过在支撑机架401下方增加垫块而改变支撑辊402的高度。通过改变支撑辊402的高度,能够调整支撑辊402到地面的距离,以适应地面高低不平的情况。另外,行程开关403设置于支撑机架401上以用于检测板材B的位置,行程开关403与开卷驱动机构204电连接或信号连接。当开卷机2与矫平机5之间的板材B没有触及到行程开关403时,可以控制开卷机2主动放卷,以使开卷机2的放卷速度能够很好地配合后续激光切割机6的激光切割生产速度。
进一步地,如图7和图8所示,在优选的实施方式中,矫平机架501可以包括相对设置的顶框5011和底框5012、位于顶框5011与底框5012之间的矫平升降座5014以及设置于顶框5011上的矫平高度调整机构506,矫平升降座5014设置于矫平高度调整机构506上,通过矫平高度调整机构506能够调整矫平升降座5014的高度。其中,一个或多个主动矫平辊503转动设置于底框5012上并由矫平驱动机构505来驱动。矫平升降座5014可以是成对设置,一个或多个被动矫平辊502设置于成对的矫平升降座5014之间且被动矫平辊502的端部转动设置于对应的矫平升降座5014上,被动矫平辊502的高度随着矫平升降座5014的高度而变化,因此,矫平高度调整机构506能够调整被动矫平辊502到主动矫平辊503之间的距离,以适应不同厚度的板材B的矫平需求。其中,主动矫平辊503、被动矫平辊502、矫平升降座5014和矫平高度调整机构506可共形成为二次矫平组件。
其中,矫平驱动机构505包括矫平电机、矫平传动组件以及固定设置于主动矫平辊503的端面上的传动轮5051(在图8中传动轮5051遮挡了主动矫平辊503的端面,仅能看到主动矫平辊503的端面的圆周轮廓),矫平电机通过矫平传动组件驱动主动矫平辊503上的传动轮5051转动。矫平传动组件具体可包括减速机和齿轮组(其包括惰轮504),矫平电机的输出轴与减速机连接,减速机通过齿轮组向传动轮5051(此时传动轮5051为齿轮)传递扭矩,并且通过齿轮组中的多个惰轮504能够驱动多个传动轮5051转动,以使多个主动矫平辊503能够同步转动,并配合被动矫平辊502,完成对板材B的矫平。或者,在其他实施方式中,还可以用带轮组来代替齿轮组进行扭矩传递。
为了能够对矫平升降座5014进行整体升降,顶框5011上设置有多组矫平高度调整机构506,具体组数可根据矫平机5的长度来定,在图8中显示有两组矫平高度调整机构506,位于左端的矫平高度调整机构506能够同时对一对矫平升降座5014的左端进行高度调节,而位于右端的矫平高度调整机构506能够同时对这一对矫平升降座5014的右端进行高度调节。具体地,每组矫平高度调整机构506均包括转动设置于顶框5011上的传动蜗杆5064和成对且间隔设置的高度调整单元,例如,在图8所示的优选实施方式中,位于左端的矫平高度调整机构506中的一个高度调整单元与其中一个矫平升降座5014的左端连接,而位于左端的矫平高度调整机构506中的另一个高度调整单元与另一个矫平升降座5014的左端连接。在本发明的其他实施方式中,成对的矫平升降座5014还可以通过连杆或连接板而连接成为一个整体升降座。
高度调整单元均包括固定设置于矫平升降座5014上的螺母5061、通过轴承而转动设置于顶框5011上的丝杆5062以及设置于丝杆5062的顶端上的蜗轮5063;丝杆5062的下端与螺母5061一一对应螺纹配合,蜗轮5063与传动蜗杆5064啮合,传动蜗杆5064能够同时驱动成对的蜗轮5063转动。而且,由于每个矫平升降座5014的两端均设置有高度调整单元,在不为螺母5061设置轴向导向结构的情况下,矫平升降座5014上的螺母5061也不会随着丝杆5062空转,而只会沿丝杆5062上下往复移动,并且根据升降高度的需求可以将螺母5061设置得比较长。传动蜗杆5064的一端与一个高度调整单元的蜗轮5063啮合而传动蜗杆5064的另一端与另一个高度调整单元的蜗轮5063啮合,即,通过左边的一根传动蜗杆5064能够同时对一对矫平升降座5014的左端进行高度调整,而通过右边的一根传动蜗杆5064能够同时对这一对矫平升降座5014的右端进行高度调整,从而能保证任意一根被动矫平辊502在高度调整过程中始终与主动矫平辊503保持平行。而且,若使左右两根传动蜗杆5064旋转的角度保持一致,可以使矫平升降座5014的两端保持水平,进而使所有被动矫平辊502的轴线均保持在同一水平面内,从而使穿过矫平机5的板材B得到均衡的矫平力,保证了板材B矫平效果的稳定性。另外,还可以根据实际情况,使左右两根传动蜗杆5064旋转的角度不一样,进而使一个被动矫平辊502的轴线所在高度高于另一个被动矫平辊502的轴线所在的高度,以使被动矫平辊502的工作面相对主动矫平辊的工作面503倾斜。此外,为了便于旋转传动蜗杆5064,还可以在传动蜗杆5064的端部设置有手柄(未图示)。
为了便于查看被动矫平辊502的调整高度,矫平机架501还包括连接顶框5011与底框5012的立柱5013以及设置于立柱5013上的高度指示标尺512(参见图8),通过高度指示标尺512可以获知被动矫平辊502目前调整的高度数值。
此外,矫平机5还可以包括设置于矫平机架501的入口处的预矫平组件,预矫平组件能够对进入矫平机5内的板材B进行引导和预矫平。预矫平组件包括预矫平主动辊508、预矫平被动辊507和预矫平调整机构509;预矫平主动辊508转动设置于底框5012上(在图8中预矫平主动辊508被对应的传动轮遮挡仅能看到预矫平主动辊508的圆周轮廓),预矫平主动辊508的传动轮同样可以由矫平驱动机构505通过矫平传动组件来进行驱动。预矫平调整机构509设置于顶框5011上,预矫平被动辊507设置于预矫平调整机构509上,预矫平调整机构509能够调整预矫平被动辊507到预矫平主动辊508之间的距离。一般来说,预矫平被动辊507到预矫平主动辊508之间的间距会大于被动矫平辊502到主动矫平辊503之间的间距。
需要说明的是,板材B从弯曲程度较大的状态开始先进行预矫平再进行二次精确矫平,可以使矫平后的板材B的残余应力(相对于一步到位的矫平方式)更小,以使最后得到的产品也能有更好的品质。并且,由于预矫平的间距比较大,因此对板材B的原始状态要求比较低,包容性更好,降低了生产时矫平机5入口处的送料难度,进而经过预矫平的板材B又能够降低向二次矫平组件送料的难度,以使得矫平机5不易卡滞也就不会影响生产节拍,整体的生产过程更加顺畅,效率更高。而且,能够方便调整间距的预矫平组件与能够方便调整间距的二次矫平组件相互配合,可以适应不同厚度或材质的板材B的精确矫平需求。不同材质或厚度的板材B在开卷之后矫平之前的弯曲程度不同,由于预矫平组件的间距可调,可以适应不同的板材B的生产,而二次矫平的间距可调可以使不同材质或厚度的板材B达到更精确的矫平效果。进一步地,预矫平组件设置于矫平机5的入口而方便拆卸,在生产时预矫平组件直接接受弯曲板材B的反冲击,而降低了二次矫平组件的受冲击程度,使结构较复杂且矫平精度更高的二次矫平组件具有更长的使用寿命,而就算预矫平组件有损伤,也能够方便地进行拆卸和更换。
再次参见图8,在优选的实施方式中,预矫平调整机构509包括升降框和一组或多组升降调整单元,为了保证升降调整的稳定性可优选一对升降调整单元对升降框的高度进行升降调整。升降调整单元均包括安装板、设置于升降框与安装板之间的弹簧、螺纹安装于顶框5011上的螺杆以及安装于螺杆的上端上的手轮,螺杆的下端与安装板通过轴承转动连接,预矫平被动辊507的端部能够转动安装于升降框上。其中,升降框可以成对设置,也可以形成为完全包裹预矫平被动辊507两端的整体框架,升降框的侧壁能够与矫平升降座5014的侧壁滑动接触。通过手轮可以方便地调整预矫平被动辊507的高度,而在升降框与安装板之间设置的弹簧,可以灵活地调整预矫平被动辊507到预矫平主动辊508之间距离的范围偏差,在不需要频繁对手轮进行旋转的情况下,能够很好地对不同弯曲程度的板材B进行引导和预矫平,使矫平机5的适应性大幅提高。而且,弹簧还可以缓冲弯曲状态的板材B对预矫平调整机构509的冲击力。经过预矫平的板材B能够在被动矫平辊502与主动矫平辊503之间达到更好的矫平效果。
另外,在更优选的实施方式中,如图7所示,矫平机5还包括设置于矫平机架501的入口处的前纠偏装置510和设置于矫平机架501的出口处的后纠偏装置511,前纠偏装置510和后纠偏装置511均包括安装于底框5012上的辅助支座5111和设置于辅助支座5111上的限宽调整组件5112,限宽调整组件5112能够对拉开的板材B进行宽度方向的限位。其中,限宽调整组件5112可以优选包括一端设置有正螺纹且另一端设置有反螺纹的双头螺纹杆、与双头螺纹杆平行的滑轨、内设正螺纹孔的正滑块和内设反螺纹孔的反滑块,双头螺纹杆通过轴承转动设置于辅助支座5111上,正滑块套设于双头螺纹杆的正螺纹上,反滑块套设于双头螺纹杆的反螺纹上。并且,正滑块和反滑块能够沿滑轨相对滑动,板材B位于正滑块和反滑块之间。在实际生产时,能够根据板材B的宽度来旋转双头螺纹杆,以使正滑块和反滑块相互靠拢或相对远离,从而实现对板材B的引导。
整体而言,矫平机5能够将板材B的内应力释放并整平板材B。矫平机5主要包括矫平机架501、主动矫平辊503和被动矫平辊502,主动矫平辊503的轴端安装有传动轮5051,传动轮5051与惰轮504啮合,惰轮504与电机减速机等组成动力传动链。矫平机5上的多组矫平高度调整机构506带动矫平升降座5014升降,从而带动被动矫平辊502的工作面相对主动矫平辊的工作面503升降或倾斜,以改变矫平间隙及进出口相对倾角,矫平间隙及进出口相对倾角倾斜量可手动微调。矫平间隙的大小通过高度指示标尺512显示给操作者,调节方便,显示直观。预矫平被动辊507通过手轮来调整送料间隙,预矫平被动辊507端面装有传动轮与惰轮504啮合传递动力。因板材B在送料过程中跑偏是经常出现的问题,矫平机5配有前纠偏装置510和后纠偏装置511,以能够防止板材B跑偏,而且,通过前纠偏装置510和后纠偏装置511的配合能够保证矫平后的板材B的对角线的精度。
进一步地,如图9所示,激光切割机6包括床身601、横梁602、激光头603、传送机构604、激光器605、抽风除尘系统606以及切割头移动机构608;横梁602和抽风除尘系统606设置于床身601上,激光器605用于为激光头603提供光源,切割头移动机构608设置于横梁602上以用于驱动激光头603在横梁602上移动,传送机构604设置于床身601上以用于传送经过矫平的板材B;矫平驱动机构505通过传动链607(例如,链轮组)驱动传送机构604的运行,矫平驱动机构505能够同时驱动预矫平主动辊508、主动矫平辊503和传送机构604,安装时预先设置好转速比,三个结构可以按预设的转速比转动,并能够始终保持同样的转速比,从而使矫平和激光切割的速度始终适配,也可以简化预矫平主动辊508、主动矫平辊503和传送机构604的控制流程,还能够节省驱动机构的成本。其中,切割头移动机构608可以为伸缩缸或电机与丝杆螺母传动机构的组合等,只要能够使激光头603沿横梁602移动即可。传送机构604可以为现有的滚动台面或多轴旋转体台面,将矫平机5矫平后的板材B输送到激光切割机6的滚动台面上,并用激光器605和激光头603配合进行切割,切割后再利用滚动台面将零件与废料同时输送到输送机7上,以备分拣。
其中,激光切割机6配置抽风除尘系统606,以降低激光切割时的烟尘外溢,降低粉尘,达到环保要求。
激光切割机6为工件加工设备,床身601采用焊接结构,焊后退火处理,刚性好,变形小,使用寿命长。滚动台面采用滚动送料,由矫平机5提供动力,经传动链607传动给滚动台面,传动链607经过精密计算保证矫平机5的送料速度与滚动台面的速度一致,从而保证同步性。
另外,如图10所示,卷材激光切割自动化生产线还包括输送机7和废料收集装置8,其中,输送机7的入口与激光切割机6的滚动台面的出口对接以用于传输经过切割的物料,并且完成与激光切割机6的滚动台面的速度匹配。输送机7可以为皮带输送机,其包括输送皮带701、变频电机702、输送传动辊703、输送机架704和安装支撑件705。输送皮带701套设于成对的输送传动辊703上,输送传动辊703通过轴承转动安装在输送机架704的安装支撑件705上,并且安装在输送机架704上的变频电机702能够驱动输送传动辊703旋转以带动输送皮带701绕输送传动辊703转动。在生产过程中,切割好的物料随滚动台面传到输送皮带701上,便于人工分料和捡料。通过控制变频电机702的转速,从而控制输送皮带701的传动速度,使其与激光切割机6的滚动台面速度匹配,以防止切割后的工件表面因速度差而产生划痕,从而保证工件的外观质量。输送机7作为人工分拣台,将成品零件与废料同时转运,并预留人工分拣的工位,便于操作。或者,还可以用机械手来代替人工分拣。
再次参见图10,废料收集装置8能够收集输送机7上剩余的尾料。废料收集装置8包括车斗801、设置于车斗801上方的把手802以及设置于车斗801底部的车轮803,车轮803可以为万向轮,以方便人工和机械运输。废料收集装置8的底部平直配置交叉加强筋,以提升整体强度。或者,废料收集装置8还可以为现有的自动排屑机。
进一步地,本发明还提供一种卷材激光切割自动化生产方法,其基于上述的卷材激光切割自动化生产线进行实施,该方法包括:
上料机3将卷材A传送至套设于开卷机2的开卷轴203上;
开卷机2对卷材A进行开卷得到板材B;
收纸机1对卷材A内的衬纸进行卷绕回收;
矫平机5依次对板材B进行预矫平和二次矫平,其中,预矫平被动辊507到预矫平主动辊508之间的间距大于被动矫平辊502到主动矫平辊503之间的间距;矫平驱动机构505通过矫平传动组件同时驱动预矫平主动辊508和主动矫平辊503;
激光切割机6切割经过矫平的板材B,矫平驱动机构505通过传动链607驱动激光切割机6的传送机构604运行。
上述卷材激光切割自动化生产方法能够自动化完成卷材A在转运后的上料、上卷、开卷、预矫平、二次矫平和切割的一系列工艺流程,整个流程自动运行,提高用户的加工生产效率,提高用户的使用设备的经济性。而且,板材B从弯曲程度较大的状态开始先进行预矫平再进行二次精确矫平,可以使矫平后的板材B的残余应力(相对于一步到位的矫平方式)更小,以使最后得到的产品也能有更好的品质。由于预矫平的间距比较大,因此对板材B的原始状态要求比较低,包容性更好,降低了生产时矫平机5入口处的送料难度,进而经过预矫平的板材B又能够降低向二次矫平组件送料的难度,以使得矫平机5不易卡滞也就不会影响生产节拍,整体的生产过程更加顺畅,效率更高。而且,矫平驱动机构505能够同时驱动预矫平主动辊508、主动矫平辊503和传送机构604,安装时预先设置好转速比,三个结构可以按预设的转速比转动,并能够始终保持同样的转速比,从而使矫平和激光切割的速度始终适配,也可以简化预矫平主动辊508、主动矫平辊503和传送机构604的控制过程,还能够节省驱动机构的成本。
其中,收纸电机104可以为力矩电机,收纸机1对卷材A内的衬纸进行卷绕回收时,力矩电机的力矩控制器能够控制收纸轴102卷取卷材A内的衬纸的恒张力。
另外,开卷机2与矫平机5之间设置有地面支撑装置4,地面支撑装置4可以包括支撑机架401、支撑辊402和行程开关403,行程开关403设置于支撑机架401上以用于检测板材B的位置,行程开关403与开卷驱动机构204电连接或信号连接。在矫平机5依次对板材B进行预矫平和二次矫平之前,且开卷机2与矫平机5之间的板材B没有触及到行程开关403时,可以控制开卷机2主动放卷,以使开卷机2的放卷速度能够很好地配合后续激光切割机6的激光切割生产速度。
以下基于卷材激光切割自动化生产线的优选实施方式对卷材激光切割自动化生产方法进行说明,具体包括:
初始状态下,卷材A由人工操作天车或者其他搬运设备搬运至上料台车301的支撑座302上,控制上料台车301向开卷机2方向移动,移动至适当位置;升降油缸3031举升卷材A,举升至卷材A的中心孔与开卷轴203的轴线对中时,上料台车301继续向开卷机2方向移动,完成上料穿卷的动作;然后开卷轴203完全胀紧卷材A,上料台车301退回至安全位置,完成上卷状态。
人工操作开卷机2顺时针开卷(进入正常生产状态后由开卷驱动机构204驱动开卷机2进行开卷),板材B沿图1所示方向向右移动,此时人工辅助引料。地面支撑装置4的支撑辊402支撑在板材B的下表面,此时继续开卷且开卷若干长度的板材B。人工将板材B穿入矫平机5的前纠偏装置510,穿入预矫平被动辊507到预矫平主动辊508之间,然后调整手轮来控制送料间隙,以实现预矫平;然后启动矫平机5使板材B进入被动矫平辊502到主动矫平辊503之间的间隙内,同时调整传动蜗杆5064上的手柄带动矫平高度调整机构506,以调整被动矫平辊502与主动矫平辊503之间的间隙,以实现二次矫平,而控制矫平板材B的质量,调整矫平板材B质量的过程会有多次,直至达到使用要求为止。之后,主动矫平辊503继续转动,板材B穿过后纠偏装置511。
与此同时需要人工将卷材A内的衬纸如按照S形缠绕在收纸机1的多根展纸辊103和收纸轴102上,同时启动收纸电机104将衬纸卷起。
矫平机5继续将板材B沿图1中向右方向输送至激光切割机6内,由于传动链607的存在,使矫平机5的主动矫平辊503与激光切割机6的滚动台面同时转动,并且同步。当板材B输送至指定长度,激光切割机6进行切割,获得想要的加工零件,同时会产生废料边框。启动矫平机5继续向右输送板材B,同时使输送机7与滚动台面同步转动且速度一致;激光切割机6的滚动台面将物料转移至输送机7的输送皮带701的上表面上;此时工人在输送机7的尾部完成人工分拣零件,并将废料边框收集到废料收集装置8内,完成下料过程。
以上所有动作完成的工艺流程为:上料-穿卷-开卷-预矫平-二次矫平-切割-下料,该工艺流程完全由一条卷材激光切割自动化生产线完成,高度集成,自动化程度高,节约场地,提高生产效率。
此外,假设由于生产需要中途更换其它材质、型号的卷材A,启动开卷机2的压紧机构202,逆时针旋转开卷机2,压紧机构202将卷材A压紧防止蓬松,做好收卷准备;与此同时矫平机5和激光切割机6的滚动台面逆时针转动,完成退卷;当将卷材A收卷完毕,压紧机构202松开,开卷轴203松开卷材A的内圈,上料台车301完成退卷功能。
在本发明的描述中,需要理解的是,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,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征 “上”或“下”,可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”,可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”,可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述,是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述卷材激光切割自动化生产线包括:
开卷机(2),所述开卷机(2)包括开卷机架(201)、转动设置于所述开卷机架(201)上的开卷轴(203)以及用于驱动所述开卷轴(203)转动的开卷驱动机构(204);
上料机(3),所述上料机(3)能够将卷材(A)传送至套设于所述开卷轴(203)上;
收纸机(1),所述收纸机(1)包括收纸机架(101)以及转动设置于所述收纸机架(101)上的收纸轴(102),所述收纸轴(102)能够对卷材(A)内的衬纸进行卷绕回收;
矫平机(5),所述矫平机(5)包括矫平机架(501)、均转动设置于所述矫平机架(501)上的主动矫平辊(503)和被动矫平辊(502)以及用于驱动所述主动矫平辊(503)转动的矫平驱动机构(505),所述主动矫平辊(503)和所述被动矫平辊(502)相对设置,从套设于所述开卷轴(203)的卷材(A)上拉开的板材(B)能够进入所述主动矫平辊(503)和所述被动矫平辊(502)之间进行矫平;以及,
激光切割机(6),所述激光切割机(6)用于切割经过矫平的板材(B)。
2.如权利要求1所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述开卷轴(203)为胀缩轴;所述开卷驱动机构(204)包括开卷电机、开卷传动组件(207)和设置于所述开卷机架(201)上的制动系统,所述开卷电机通过所述开卷传动组件(207)驱动所述开卷轴(203)旋转,所述制动系统能够对所述开卷轴(203)进行制动;
所述制动系统包括固定设置于所述开卷轴(203)上的制动盘(206)和设置于所述开卷机架(201)上的气动制动器(205),所述气动制动器(205)能够使所述制动盘(206)停止或减速。
3.如权利要求1所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述开卷机(2)还包括压紧机构(202),所述压紧机构(202)包括设置于所述开卷机架(201)上的压紧支架(2021)、转动设置于所述压紧支架(2021)上的压紧杆(2022)、设置于所述压紧杆(2022)上的压紧头(2024)以及用于驱动所述压紧杆(2022)转动的压紧驱动组件(2023),所述压紧头(2024)能够压紧套设于所述开卷轴(203)上的卷材(A)。
4.如权利要求3所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述压紧支架(2021)形成为框架结构且一端固定于所述开卷机架(201)上,所述压紧杆(2022)转动设置于所述压紧支架(2021)的远离所述开卷机架(201)的一端,所述压紧杆(2022)的从所述压紧支架(2021)伸出的一端上设置有所述压紧头(2024);所述压紧头(2024)包括弧形支架和压紧辊,所述弧形支架的第一端固定设置于所述压紧杆(2022)上且所述弧形支架的第二端转动设置有所述压紧辊,所述压紧杆(2022)、所述压紧辊和所述开卷轴(203)的轴线均相互平行。
5.如权利要求1-4任意一项所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述上料机(3)包括成对的轨道(305)、能够在所述轨道(305)上移动的上料台车(301)、设置于所述上料台车(301)上的升降机构(303)以及设置于所述升降机构(303)的顶端的支撑座(302),所述支撑座(302)的顶面形成有放置卷材(A)的凹槽(3023);
所述升降机构(303)包括相互平行设置的升降油缸(3031)和导向柱(3032);所述升降油缸(3031)的缸体固定设置在所述上料台车(301)上且所述升降油缸(3031)的伸缩杆连接所述支撑座(302),以能够使放置于所述支撑座(302)上的卷材(A)举升至与所述开卷轴(203)共轴线;所述导向柱(3032)包括导柱和导套,所述导套固定设置于所述上料台车(301)上,所述导柱的顶端固定连接所述支撑座(302)且所述导柱能够在所述导套内轴向滑动。
6.如权利要求5所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述上料机(3)还包括行走驱动机构(304),所述行走驱动机构(304)包括设置于所述上料台车(301)上的行走电机(3041)、行走传动组件(3042)以及转动设置于所述上料台车(301)上的多对行走轮(3043),所述行走电机(3041)的输出轴通过所述行走传动组件(3042)驱动所述行走轮(3043)在所述轨道(305)上行走,以能够使放置于所述支撑座(302)上的卷材(A)套设于所述开卷轴(203)上。
7.如权利要求5所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述支撑座(302)包括底板(3021)和设置于所述底板(3021)的顶面上的安装框(3022),所述安装框(3022)的一组相对的侧壁的顶端上开设有同轴且呈圆弧形的所述凹槽(3023);所述支撑座(302)还包括转动设置于所述安装框(3022)内的至少一对辅撑辊(3024),所述凹槽(3023)位于成对的所述辅撑辊(3024)之间,所述辅撑辊(3024)的轴线和所述凹槽(3023)的轴线分别平行于所述开卷轴(203)的轴线。
8.如权利要求1-4任意一项所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述收纸机架(101)包括收纸底座(1011)、第一支架(1012)和第二支架(1013),所述第一支架(1012)和所述第二支架(1013)的底端分别固定于所述收纸底座(1011)上;所述收纸轴(102)转动设置于所述第一支架(1012)上;所述第二支架(1013)上间隔分布有多根展纸辊(103),多根所述展纸辊(103)转动设置于所述第二支架(1013)上且所述展纸辊(103)的轴线均与所述收纸轴(102)的轴线平行,多根所述展纸辊(103)能够使衬纸表面展平并改变所述收纸轴(102)上的纸卷的包角。
9.如权利要求8所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述收纸轴(102)为胀缩轴;所述收纸机(1)还包括设置于所述收纸机架(101)上的收纸电机(104),所述收纸电机(104)能够驱动所述收纸轴(102)转动。
10.如权利要求9所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述收纸电机(104)为力矩电机,所述力矩电机的力矩控制器能够控制所述收纸轴(102)卷取卷材(A)内的衬纸的恒张力。
11.如权利要求1-4任意一项所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述卷材激光切割自动化生产线还包括设置于所述开卷机(2)与所述矫平机(5)之间的地面支撑装置(4),所述地面支撑装置(4)能够对从卷材(A)上拉开的板材(B)进行支撑;
所述地面支撑装置(4)包括支撑机架(401)、支撑辊(402)和行程开关(403);所述支撑机架(401)上开设有成对的滑槽(4011),所述支撑辊(402)的端部设置于所述支撑机架(401)上的滑槽(4011)内;所述行程开关(403)设置于所述支撑机架(401)上以用于检测所述板材(B)的位置,所述行程开关(403)与所述开卷驱动机构(204)电连接或信号连接。
12.如权利要求1-4任意一项所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述矫平机架(501)包括相对设置的顶框(5011)和底框(5012)、位于所述顶框(5011)与所述底框(5012)之间的矫平升降座(5014)以及设置于所述顶框(5011)上的矫平高度调整机构(506),所述矫平升降座(5014)设置于所述矫平高度调整机构(506)上;所述主动矫平辊(503)转动设置于所述底框(5012)上并由所述矫平驱动机构(505)驱动,所述被动矫平辊(502)转动设置于所述矫平升降座(5014)上,所述矫平高度调整机构(506)能够调整所述被动矫平辊(502)到所述主动矫平辊(503)之间的距离;
所述矫平机(5)还包括设置于所述矫平机架(501)的入口处的预矫平组件,所述预矫平组件包括预矫平主动辊(508)、预矫平被动辊(507)和预矫平调整机构(509);所述预矫平主动辊(508)转动设置于所述底框(5012)上并由所述矫平驱动机构(505)驱动,所述预矫平调整机构(509)设置于所述顶框(5011)上,所述预矫平被动辊(507)设置于所述预矫平调整机构(509)上,所述预矫平调整机构(509)能够调整所述预矫平被动辊(507)到所述预矫平主动辊(508)之间的距离。
13.如权利要求12所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述顶框(5011)上设置有多组所述矫平高度调整机构(506);每组所述矫平高度调整机构(506)均包括转动设置于所述顶框(5011)上的传动蜗杆(5064)和成对且间隔设置的高度调整单元;所述高度调整单元均包括设置于所述矫平升降座(5014)上的螺母(5061)、转动设置于所述顶框(5011)上的丝杆(5062)以及设置于所述丝杆(5062)上的蜗轮(5063);所述丝杆(5062)的下端与所述螺母(5061)螺纹配合,所述蜗轮(5063)与所述传动蜗杆(5064)啮合,所述传动蜗杆(5064)能够同时驱动成对的所述蜗轮(5063)转动;
所述矫平驱动机构(505)包括矫平电机、矫平传动组件以及固定设置于所述主动矫平辊(503)的端面上的传动轮(5051),所述矫平电机通过所述矫平传动组件驱动所述主动矫平辊(503)转动;
所述矫平机架(501)还包括连接所述顶框(5011)与所述底框(5012)的立柱(5013)以及设置于所述立柱(5013)上的高度指示标尺(512)。
14.如权利要求1-4任意一项所述的卷材激光切割自动化生产线,其特征在于,所述激光切割机(6)包括床身(601)、横梁(602)、激光头(603)、传送机构(604)、激光器(605)、抽风除尘系统(606)以及切割头移动机构(608);所述横梁(602)和所述抽风除尘系统(606)设置于所述床身(601)上,所述激光器(605)用于为所述激光头(603)提供光源,所述切割头移动机构(608)设置于所述横梁(602)上以用于驱动所述激光头(603)在所述横梁(602)上移动,所述传送机构(604)设置于所述床身(601)上以用于传送经过矫平的板材(B);所述矫平驱动机构(505)通过传动链(607)驱动所述传送机构(604)的运行。
15.一种卷材激光切割自动化生产方法,其基于权利要求12-14任意一项所述的卷材激光切割自动化生产线进行实施,所述方法包括:
上料机(3)将卷材(A)传送至套设于开卷机(2)的开卷轴(203)上;
开卷机(2)对卷材(A)进行开卷得到板材(B);
收纸机(1)对卷材(A)内的衬纸进行卷绕回收;
矫平机(5)依次对板材(B)进行预矫平和二次矫平,其中,预矫平被动辊(507)到预矫平主动辊(508)之间的间距大于被动矫平辊(502)到主动矫平辊(503)之间的间距;矫平驱动机构(505)通过矫平传动组件同时驱动预矫平主动辊(508)和主动矫平辊(503);
激光切割机(6)切割经过矫平的板材(B),矫平驱动机构(505)通过传动链(607)驱动激光切割机(6)的传送机构(604)运行。
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