CN115351437A - 智能机器人金属型材的切片加工设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了智能机器人金属型材的切片加工设备，涉及金属型材加工技术领域，该设备旨在解决现有技术下无法对切割方向进行调节，切割起来比较费力，影响切割效率的技术问题。该设备包括机架、设置于机架外侧的机器人焊接组件、设置于机架上侧的金属型材输送组件设置于金属型材输送组件前侧的金属型材夹持组件；其中，金属型材输送组件上侧设有金属型材清理组件，金属型材夹持组件下侧设有异形支撑台，机架前侧设有出料箱，出料箱前侧设有异形出料管，出料箱外侧设有控制面板。该设备通过机器人焊接组件的设置，可以更加智能化地调整切割方向，调整到金属型材较为薄弱的地方，从金属型材的上面或侧面对其进行切割，切割起来更加省时省力。
Description
技术领域
本发明属于金属型材加工技术领域，具体涉及智能机器人金属型材的切片加工设备。
背景技术
目前，金属型材无论是在机械制造、家用电器、房屋装修等方面，都得到了广泛应用，金属型材的型号和规格多种多样，样式也各有不同，在金属型材的加工过程中，也会根据不同的需求来选择合适的加工工序，其中包括金属型材切片工序，对于一些合页等较薄的金属构件，就需要用到金属型材切片装置来将金属型材切割成片状。
目前，专利号为CN200710075738.4的发明公开了一种金属切片机，包括：机架、滑动机构、驱动系统、刀体组件、压料机构和送料机构；所述滑动机构设置在机架上，刀体组件固定在所述滑动机构的可动部分上；所述驱动系统的动力输出端耦合到刀体组件上，驱动其相对滑动机构的固定部分往复直线运动；所述压料机构在刀体组件进行切削的过程中压紧待加工基材；所述送料机构在压料机构释放待加工基材的松料阶段，使基材以设定步距进给。采用本发明技术方案的金属切片机来加工换热器的翅片，比采用数控加工中心的成本低而效率高。但是该申请方案中的设备在切片过程中刀体组件是保持在一个方向的，无法对切割方向进行调节，如果型材其上侧的面较硬，刀体组件无法改变方向从型材较为薄弱的地方开始切割，切割起来比较费力，影响切割效率。
因此，针对上述设备无法对切割方向进行调节的问题，亟需得到解决，以改善设备的使用场景。
发明内容
（1）要解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供智能机器人金属型材的切片加工设备，该设备旨在解决现有技术下无法对切割方向进行调节，切割起来比较费力，影响切割效率的技术问题。
（2）技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了这样智能机器人金属型材的切片加工设备，该设备包括机架、设置于所述机架外侧的机器人焊接组件、设置于所述机架上侧的金属型材输送组件设置于所述金属型材输送组件前侧的金属型材夹持组件；其中，所述金属型材输送组件上侧设有金属型材清理组件，所述金属型材夹持组件下侧设有异形支撑台，所述机架前侧设有出料箱，所述出料箱前侧设有异形出料管，所述出料箱外侧设有控制面板，所述出料箱上侧设有防侧漏挡框，所述金属型材输送组件外侧设有检修盖，所述检修盖外侧设有均匀分布的散热孔，所述金属型材输送组件另一侧设有第一固定架，所述第一固定架外侧设有第一调节气缸，所述第一调节气缸内侧设有金属型材防偏移推动板。
使用本技术方案的设备时，先将金属型材输送组件打开，使得金属型材输送组件开始运作，然后再将需要进行切片加工的金属型材从金属型材输送组件的后侧放入金属型材输送组件中，此时金属型材开始从后往前移动，然后再打开金属型材输送组件上侧的金属型材清理组件，同时将第一固定架外侧的第一调节气缸打开，使得第一调节气缸能够带动其内侧的金属型材防偏移推动板向金属型材处移动，使得金属型材能够保持在金属型材清理组件下侧移动，于此同时，金属型材清理组件会对金属型材的表面进行清扫，除去其表面的灰尘，当金属型材移动到金属型材夹持组件处时，打开金属型材夹持组件对金属型材进行夹紧固定，同时关闭金属型材清理组件和金属型材输送组件，并打开机器人焊接组件，使得机器人焊接组件能够对金属型材进行切片处理，切成片的加工件会顺着异形支撑台掉落到出料箱中，再从出料箱前侧的异形出料管中掉落出来，从异形出料管处即可对加工件进行收集；通过机器人焊接组件的设置，可以更加智能化地调整切割方向，调整到金属型材较为薄弱的地方，从金属型材的上面或侧面对其进行切割，切割起来更加省时省力，切割效率也更高，通过金属型材输送组件配合金属型材清理组件运作，可以在金属型材输送的过程中对金属型材的表面进行清扫，除去金属型材表面的污垢或灰尘，避免后续切割受到影响，金属型材夹持组件可以从金属型材的两侧对其进行夹紧固定，也能将金属型材裸露出一截，以方便后续切割。
进一步的，所述机器人焊接组件包括定位安装底座，所述定位安装底座上侧设有机器人固定台，所述机器人固定台上侧通过螺栓设有机器人驱动座，通过机器人固定台的设置，可以将整个机器人抬高至一定高度，以便机器人转动不会受到阻碍。
更进一步的，所述机器人驱动座上侧设有旋转底座，所述旋转底座上侧设有第一旋转电机，所述第一旋转电机外侧设有第一机械臂，所述第一机械臂外侧设有第二旋转电机，所述第二旋转电机的输出轴设有第二机械臂，第一旋转电机可以带动旋转底座转动，第二旋转电机可以带动第二机械臂转动。
更进一步的，所述第二机械臂外侧设有第三旋转电机，所述第三旋转电机的输出轴设有第三机械臂，所述第三机械臂外侧设有第四旋转电机，所述第四旋转电机的输出轴设有旋转固定头，所述旋转固定头外侧设有激光切割头，第三旋转电机可以带动第三机械臂转动，第四旋转电机可以带动旋转固定头转动，使得激光切割头能够根据实际需求调节切割角度和位置。
更进一步的，所述金属型材夹持组件包括底部固定板，所述底部固定板上侧设有竖向固定块，所述竖向固定块外侧设有第二调节气缸，所述第二调节气缸内侧设有间距调节板，所述底部固定板上侧设有与所述间距调节板相对应的间距固定板，第二调节气缸可以推动间距调节板向内或向外移动，可以改变间距调节板和间距固定板之间的距离。
更进一步的，所述间距调节板和所述间距固定板内侧设有均匀分布的伸缩杆，所述伸缩杆外侧设有可弹性伸缩的弹性元件，所述伸缩杆内侧设有金属型材夹持板，所述金属型材夹持板表面开设有均匀分布的防滑槽，通过伸缩杆和弹性元件的设置，可以起到一定的减震作用，避免金属型材被夹变形。
更进一步的，所述金属型材输送组件包括第二固定架，所述第二固定架外侧设有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴设有主动齿轮，所述主动齿轮左右两侧设有均匀分布的从动齿轮，第一驱动电机转动可以带动主动齿轮转动。
更进一步的，所述主动齿轮和所述从动齿轮外侧设有传动齿带，所述传动齿带与所述主动齿轮和所述从动齿轮之间均匀啮合连接，所述主动齿轮和所述从动齿轮内侧可拆卸式安装有输送辊，主动齿轮转动带动传动齿带转动，从而带动从动齿轮转动，使得主动齿轮和从动齿轮能够同步转动。
更进一步的，所述输送辊外侧设有齿轮连接卡块，所述主动齿轮和所述从动齿轮内侧设有与所述齿轮连接卡块相对应的卡块固定套，主动齿轮和从动齿轮转动带动卡块固定套转动，从而带动齿轮连接卡块和输送辊转动，使得输送辊能够正常输送金属型材。
更进一步的，所述金属型材清理组件包括连接架，所述连接架上侧设有第三调节气缸，所述第三调节气缸内侧设有横向移动滑块，所述横向移动滑块上侧设有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴设有电动推杆，所述电动推杆下侧设有清洁毛刷，第三调节气缸推动横向移动滑块移动，第二驱动电机转动带动电动推杆转动，从而带动清洁毛刷转动，使得清洁毛刷能够对金属型材的表面进行清理。
（3）有益效果
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明的设备通过机器人焊接组件的设置，可以更加智能化地调整切割方向，调整到金属型材较为薄弱的地方，从金属型材的上面或侧面对其进行切割，切割起来更加省时省力，切割效率也更高，通过金属型材输送组件配合金属型材清理组件运作，可以在金属型材输送的过程中对金属型材的表面进行清扫，除去金属型材表面的污垢或灰尘，避免后续切割受到影响，金属型材夹持组件可以从金属型材的两侧对其进行夹紧固定，也能将金属型材裸露出一截，以方便后续切割。
附图说明
图1为本发明设备具体实施方式的结构示意图；
图2为本发明设备具体实施方式中机器人焊接组件的结构示意图；
图3为本发明设备具体实施方式中金属型材夹持组件的结构示意图；
图4为本发明设备具体实施方式中金属型材输送组件的结构示意图；
图5为本发明设备具体实施方式中第二空调风流动管路的结构示意图；
图6为本发明设备具体实施方式中齿轮连接卡块的结构示意图。
附图中的标记为：1、机架；2、机器人焊接组件；3、金属型材输送组件；4、金属型材夹持组件；5、异形支撑台；6、金属型材清理组件；7、出料箱；8、异形出料管；9、防侧漏挡框；10、检修盖；11、第一固定架；12、第一调节气缸；13、金属型材防偏移推动板；14、定位安装底座；15、机器人固定台；16、机器人驱动座；17、第一旋转电机；18、第一机械臂；19、第二旋转电机；20、第三机械臂；21、第三旋转电机；22、旋转固定头；23、激光切割头；24、底部固定板；25、竖向固定块；26、第二调节气缸；27、间距调节板；28、间距固定板；29、伸缩杆；30、弹性元件；31、金属型材夹持板；32、防滑槽；33、第二固定架；34、第一驱动电机；35、主动齿轮；36、从动齿轮；37、传动齿带；38、输送辊；39、齿轮连接卡块；40、卡块固定套；41、连接架；42、第三调节气缸；43、横向移动滑块；44、第二驱动电机；45、电动推杆；46、清洁毛刷；47、旋转底座；48、第二机械臂。
具体实施方式
本具体实施方式是智能机器人金属型材的切片加工设备，其结构示意图如图1所示，该设备包括机架1、设置于机架1外侧的机器人焊接组件2、设置于机架1上侧的金属型材输送组件3设置于金属型材输送组件3前侧的金属型材夹持组件4；金属型材输送组件3上侧设有金属型材清理组件6，金属型材夹持组件4下侧设有异形支撑台5，机架1前侧设有出料箱7，出料箱7前侧设有异形出料管8，出料箱7外侧设有控制面板，出料箱7上侧设有防侧漏挡框9，金属型材输送组件3外侧设有检修盖10，检修盖10外侧设有均匀分布的散热孔，金属型材输送组件3另一侧设有第一固定架11，第一固定架11外侧设有第一调节气缸12，第一调节气缸12内侧设有金属型材防偏移推动板13。
针对本具体实施方式，检修盖10通过螺栓固定，也可以设置合页卡扣固定，具体可以根据需要进行设定。
其中，机器人焊接组件2包括定位安装底座14，定位安装底座14上侧设有机器人固定台15，机器人固定台15上侧通过螺栓设有机器人驱动座16，机器人驱动座16上侧设有旋转底座47，旋转底座47上侧设有第一旋转电机17，第一旋转电机17外侧设有第一机械臂18，第一机械臂18外侧设有第二旋转电机19，第二旋转电机19的输出轴设有第二机械臂48，第二机械臂48外侧设有第三旋转电机21，第三旋转电机21的输出轴设有第三机械臂20，第三机械臂20外侧设有第四旋转电机，第四旋转电机的输出轴设有旋转固定头22，旋转固定头22外侧设有激光切割头23。
其次，金属型材夹持组件4包括底部固定板24，底部固定板24上侧设有竖向固定块25，竖向固定块25外侧设有第二调节气缸26，第二调节气缸26内侧设有间距调节板27，底部固定板24上侧设有与间距调节板27相对应的间距固定板28，间距调节板27和间距固定板28内侧设有均匀分布的伸缩杆29，伸缩杆29外侧设有可弹性伸缩的弹性元件30，伸缩杆29内侧设有金属型材夹持板31，金属型材夹持板31表面开设有均匀分布的防滑槽32，金属型材输送组件3包括第二固定架33，第二固定架33外侧设有第一驱动电机34，第一驱动电机34的输出轴设有主动齿轮35，主动齿轮35左右两侧设有均匀分布的从动齿轮36，主动齿轮35和从动齿轮36外侧设有传动齿带37，传动齿带37与主动齿轮35和从动齿轮36之间均匀啮合连接，主动齿轮35和从动齿轮36内侧可拆卸式安装有输送辊38，输送辊38外侧设有齿轮连接卡块39，主动齿轮35和从动齿轮36内侧设有与齿轮连接卡块39相对应的卡块固定套40。弹性元件30为弹簧，其型号和规格可以根据需要进行设定。
另外，金属型材清理组件6包括连接架41，连接架41上侧设有第三调节气缸42，第三调节气缸42内侧设有横向移动滑块43，横向移动滑块43上侧设有第二驱动电机44，第二驱动电机44的输出轴设有电动推杆45，电动推杆45下侧设有清洁毛刷46。清洁毛刷46的型号和规格可以根据需要进行设定。
该设备其机器人焊接组件的结构示意图如图2所示，其金属型材夹持组件的结构示意图如图3所示，其金属型材输送组件的结构示意图如图4所示，其第二空调风流动管路的结构示意图如图5所示，其齿轮连接卡块的结构示意图如图6所示。
在此还需要特别说明的是，激光切割头23的型号和规格可以根据需要进行设定。
使用本技术方案的设备时，先将金属型材输送组件3打开，使得金属型材输送组件3开始运作，然后再将需要进行切片加工的金属型材从金属型材输送组件3的后侧放入金属型材输送组件3中，此时金属型材开始从后往前移动，然后再打开金属型材输送组件3上侧的金属型材清理组件6，同时将第一固定架11外侧的第一调节气缸12打开，使得第一调节气缸12能够带动其内侧的金属型材防偏移推动板13向金属型材处移动，使得金属型材能够保持在金属型材清理组件6下侧移动，于此同时，金属型材清理组件6会对金属型材的表面进行清扫，除去其表面的灰尘，当金属型材移动到金属型材夹持组件4处时，打开金属型材夹持组件4对金属型材进行夹紧固定，同时关闭金属型材清理组件6和金属型材输送组件3，并打开机器人焊接组件2，使得机器人焊接组件2能够对金属型材进行切片处理，切成片的加工件会顺着异形支撑台5掉落到出料箱7中，再从出料箱7前侧的异形出料管8中掉落出来，从异形出料管8处即可对加工件进行收集。
Claims (10)
1.智能机器人金属型材的切片加工设备，该设备包括机架（1）、设置于所述机架（1）外侧的机器人焊接组件（2）、设置于所述机架（1）上侧的金属型材输送组件（3）设置于所述金属型材输送组件（3）前侧的金属型材夹持组件（4）；其特征在于，所述金属型材输送组件（3）上侧设有金属型材清理组件（6），所述金属型材夹持组件（4）下侧设有异形支撑台（5），所述机架（1）前侧设有出料箱（7），所述出料箱（7）前侧设有异形出料管（8），所述出料箱（7）外侧设有控制面板，所述出料箱（7）上侧设有防侧漏挡框（9），所述金属型材输送组件（3）外侧设有检修盖（10），所述检修盖（10）外侧设有均匀分布的散热孔，所述金属型材输送组件（3）另一侧设有第一固定架（11），所述第一固定架（11）外侧设有第一调节气缸（12），所述第一调节气缸（12）内侧设有金属型材防偏移推动板（13）。
2.根据权利要求1所述的智能机器人金属型材的切片加工设备，其特征在于，所述机器人焊接组件（2）包括定位安装底座（14），所述定位安装底座（14）上侧设有机器人固定台（15），所述机器人固定台（15）上侧通过螺栓设有机器人驱动座（16）。
3.根据权利要求2所述的智能机器人金属型材的切片加工设备，其特征在于，所述机器人驱动座（16）上侧设有旋转底座（47），所述旋转底座（47）上侧设有第一旋转电机（17），所述第一旋转电机（17）外侧设有第一机械臂（18），所述第一机械臂（18）外侧设有第二旋转电机（19），所述第二旋转电机（19）的输出轴设有第二机械臂（48）。
4.根据权利要求3所述的智能机器人金属型材的切片加工设备，其特征在于，所述第二机械臂（48）外侧设有第三旋转电机（21），所述第三旋转电机（21）的输出轴设有第三机械臂（20），所述第三机械臂（20）外侧设有第四旋转电机，所述第四旋转电机的输出轴设有旋转固定头（22），所述旋转固定头（22）外侧设有激光切割头（23）。
5.根据权利要求4所述的智能机器人金属型材的切片加工设备，其特征在于，所述金属型材夹持组件（4）包括底部固定板（24），所述底部固定板（24）上侧设有竖向固定块（25），所述竖向固定块（25）外侧设有第二调节气缸（26），所述第二调节气缸（26）内侧设有间距调节板（27），所述底部固定板（24）上侧设有与所述间距调节板（27）相对应的间距固定板（28）。
6.根据权利要求5所述的智能机器人金属型材的切片加工设备，其特征在于，所述间距调节板（27）和所述间距固定板（28）内侧设有均匀分布的伸缩杆（29），所述伸缩杆（29）外侧设有可弹性伸缩的弹性元件（30），所述伸缩杆（29）内侧设有金属型材夹持板（31），所述金属型材夹持板（31）表面开设有均匀分布的防滑槽（32）。
7.根据权利要求6所述的智能机器人金属型材的切片加工设备，其特征在于，所述金属型材输送组件（3）包括第二固定架（33），所述第二固定架（33）外侧设有第一驱动电机（34），所述第一驱动电机（34）的输出轴设有主动齿轮（35），所述主动齿轮（35）左右两侧设有均匀分布的从动齿轮（36）。
8.根据权利要求7所述的智能机器人金属型材的切片加工设备，其特征在于，所述主动齿轮（35）和所述从动齿轮（36）外侧设有传动齿带（37），所述传动齿带（37）与所述主动齿轮（35）和所述从动齿轮（36）之间均匀啮合连接，所述主动齿轮（35）和所述从动齿轮（36）内侧可拆卸式安装有输送辊（38）。
9.根据权利要求8所述的智能机器人金属型材的切片加工设备，其特征在于，所述输送辊（38）外侧设有齿轮连接卡块（39），所述主动齿轮（35）和所述从动齿轮（36）内侧设有与所述齿轮连接卡块（39）相对应的卡块固定套（40）。
10.根据权利要求9所述的智能机器人金属型材的切片加工设备，其特征在于，所述金属型材清理组件（6）包括连接架（41），所述连接架（41）上侧设有第三调节气缸（42），所述第三调节气缸（42）内侧设有横向移动滑块（43），所述横向移动滑块（43）上侧设有第二驱动电机（44），所述第二驱动电机（44）的输出轴设有电动推杆（45），所述电动推杆（45）下侧设有清洁毛刷（46）。
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