CN115837526B - 一种风管切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于激光切割技术领域，具体的说是一种风管切割设备；包括：开卷机、校平机、激光切割机以及收料单元；本发明通过设置收料单元，收料单元能够对激光切割机切割后的带料进行搬运、码垛最后再对码垛后的带料进行整体运输，减少了人为搬运、整理过程，提高了工作效率的同时，也降低了危险系数，不会划伤手指以及磕碰带料、激光切割机本身；即本申请的激光切割机具有卸料、理料的功能，进一步提高了生产自动化。

Description

一种风管切割设备

技术领域

本发明属于激光切割技术领域，具体的说是一种风管切割设备。

背景技术

风管，是用于空气输送和分布的管道系统;有复合风管和无机风管两种。复合风管以Durkduct风管为代表。可按截面形状和材质分类;按截面形状，风管可分为圆形风管，矩形风管，扁圆风管等多种，其中圆形风管阻力最小但高度尺寸最大，制作复杂。所以应用以矩形风管为主。按材质分类，风管可分为金属风管，复合风管，高分子风管。

金属风管在制作时，通常采用金属薄板制作，在制备金属薄板时，通常采用激光切割机切割金属带料；

现有技术中，激光切割机将风管带料切割后，随即便可进行卸料操作；然而现有技术的激光切割机并没有卸料装置，虽然激光切割机上设置有传送装置，如地轨式激光切割机，类似于传送带，但是此传送装置起到的作用是输送带料，后续通常还需要人工进行卸料，即工人在激光切割机的一端手动将切割好的带料进行整理搬运，制作风管的带料通常为金属的，质量较重，且为薄板状，不易使用搬运机器人搬运，人为搬运整理费事费力，尤其对于流水线生产；且手动搬运危险系数大，不但容易割伤手指，还易磕碰风管带料表面，使良品率下降，且磕碰到激光切割机，易损坏激光切割机；

鉴于此，本发明通过提出一种风管切割设备，以解决上述技术问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，使激光切割机能够方便卸料，本发明提供一种风管切割设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种风管切割设备，包括：开卷机、校平机以及激光切割机；所述开卷机用于放料；所述校平机用于将卷料校平；所述激光切割机用于对风管带料进行激光切割；所述风管切割设备还包括收料单元，所述收料单元设置于激光切割机的尾部，所述收料单元能够对激光切割机切割后的带料进行搬运、码垛最后再对码垛后的带料进行整体运输；

风管用金属带料放置于开卷机上，开卷机用于将金属带料放料，随后风管用金属带料经过校平机，对金属带料进行校平，校平后的风管金属带料随后经激光切割机切割；此处的开卷机、校平机以及激光切割机均与现有技术中一致；

设置收料单元，收料单元能够对激光切割机切割后的带料进行搬运、码垛最后再对码垛后的带料进行整体运输，减少了人为搬运、整理过程，提高了工作效率的同时，也降低了危险系数，不会划伤手指以及磕碰带料、激光切割机本身；即本申请的激光切割机具有卸料、理料的功能，进一步提高了生产自动化。

优选的，所述收料单元包括：收料架，所述收料架固定连接于激光切割机的尾部；所述收料架分为搬运区以及码垛区；所述搬运区内设置有两个搬运块，每个所述搬运块均由门形块以及一号块组成，所述一号块滑动连接于门形块的底部，所述门形块与一号块之间固定设置有一号弹簧，所述门形块上与一号弹簧的接触部由一号电磁铁组成，所述一号块为能够被磁铁吸附材质；检测单元，靠近所述激光切割机的门形块一面设置有检测单元，所述检测单元用以检测带料是否完全进入收料单元内。

优选的，所述码垛区内设置有二号块，所述二号块与收料架滑动连接，所述二号块底部与收料架之间固定设置有二号弹簧；所述二号块上设置有一号传送带，所述二号块的底部以及收料架上对应二号块底部的部位固定连接有二号电磁铁，两个所述二号电磁铁接触作为一号传送带的启动开关。

优选的，所述检测单元包括：检测杆，所述检测杆固定连接于门形块上，所述检测杆的末端转动连接有滚轮，所述检测杆与滚轮的连接部位设置有转速传感器；

收料架固定连接于激光切割机的尾部，激光切割机对风管带料切割后，随即便输送切割好的风管带料，此处的激光切割机与现有技术的一致；此处需要注意的是：二号电磁铁相互接触时，便通电，相互吸引，且通电保持一段时间，使得风管带料有充足的时间被输送走；

本申请不但能够适用于风管带料，还适用于其他带料，适用于对薄板类的材料进行切割与搬运。

优选的，所述收料架的顶部两端开设有移动槽，其中一个所述搬运块滑动连接于靠近激光切割机的移动槽内；另一个所述移动槽内滑动连接有辅助块；位于所述移动槽内的门形块与辅助块之间转动连接有丝杠，所述丝杠两旁固定设置有限位杆；另一个所述搬运块对应的门形块与丝杠螺纹传动连接且与限位杆滑动连接，所述辅助块以及移动槽内的门形块内均设置有驱动单元，所述驱动单元用以驱动丝杠转动。

优选的，每个所述移动槽的两端固连有钢丝绳，所述辅助块以及移动槽内的门形块内设置有卷绕筒，所述钢丝绳穿过辅助块以及门形块并缠绕于卷绕筒上，所述卷绕筒由驱动单元驱动。

优选的，所述驱动单元包括：一号电机，所述一号电机的输出轴上固定连接有挡环；离合块，所述离合块滑动连接于一号电机的输出轴上，所述离合块与挡环之间固连有三号弹簧；所述卷绕筒套设于离合块上，所述卷绕筒的内壁固连有一号内齿轮，所述离合块上于一号内齿轮对应的部位固连有一号齿轮；所述丝杠靠近离合块的一端固连有三号电磁铁与二号内齿轮，所述离合块对应二号内齿轮的部位固连有二号齿轮。

优选的，所述门形块与一号块上设置有毛刷。

移动槽内的搬运块夹持风管带料较紧，即移动槽内的一号电磁铁通电量大；钢丝绳在卷绕筒的缠绕方式如图9所示，即卷绕筒向某个方向转动时，能够卷绕一端释放另一端；

需要注意的是，可在搬运区设置传送带，用以辅助风管带料进入搬运区；可控制辅助块以及门形块内一号电机的转向和钢丝绳的绕向，使得辅助块以及门形块能够同向运动且共同带动丝杠转动。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种风管切割设备，通过设置收料单元，收料单元能够对激光切割机切割后的带料进行搬运、码垛最后再对码垛后的带料进行整体运输，减少了人为搬运、整理过程，提高了工作效率的同时，也降低了危险系数，不会划伤手指以及磕碰带料、激光切割机本身；即本申请的激光切割机具有卸料、理料的功能，进一步提高了生产自动化。

2.本发明所述的一种风管切割设备，通过搬运块将风管带料夹持；随后搬运块将风管带料搬运至码垛区，随着搬运的进行，风管带料越来越多，且均堆积于二号块上，上述过程实现了整理过程，当二号块的风管带料堆积到一定数量时，二号弹簧一直被压缩，此时二号块上的风管带料已成堆；当二号电磁铁相互接触时，将成堆的风管带料从二号块上输送走，此时可在对应位置处放置叉车与托盘，方便输送。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明的正视图；

图3是本发明搬运块以及辅助块的连接立体图；

图4是本发明搬运块的剖视图；

图5是图4的A处的局部放大图；

图6是本发明码垛区的剖视图；

图7是本发明移动槽内门形块的俯视剖视图；

图8是图7的B处的局部放大图；

图9是本发明钢丝绳与卷绕筒的缠绕示意图；

图中：1、激光切割机；2、收料单元；21、收料架；211、搬运区；212、码垛区；22、搬运块；221、门形块；222、一号块；223、一号弹簧；23、二号块；24、二号弹簧；25、一号传送带；26、二号电磁铁；3、检测单元；31、检测杆；32、滚轮；4、移动槽；41、辅助块；42、丝杠；43、限位杆；44、钢丝绳；45、卷绕筒；5、驱动单元；51、一号电机；52、挡环；53、离合块；54、三号弹簧；55、一号内齿轮；56、一号齿轮；57、三号电磁铁；58、二号内齿轮；59、二号齿轮。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所示，本发明所述的一种风管切割设备，包括：开卷机、校平机以及激光切割机1；开卷机用于放料；校平机用于将卷料校平；激光切割机1用于对风管带料进行激光切割；所述风管切割设备还包括收料单元2，所述收料单元2设置于激光切割机1的尾部，收料单元2能够对激光切割机1切割后的带料进行搬运、码垛最后再对码垛后的带料进行整体运输。

工作时，风管用金属带料放置于开卷机上，开卷机用于将金属带料放料，随后风管用金属带料经过校平机，对金属带料进行校平，校平后的风管金属带料随后经激光切割机1切割；此处的开卷机、校平机以及激光切割机1均与现有技术中一致；

现有技术中，激光切割机1将风管带料切割后，随即便可进行卸料操作；然而现有技术的激光切割机1并没有卸料装置，虽然激光切割机1上设置有传送装置，如地轨式激光切割机1，类似于传送带，但是此传送装置起到的作用是输送带料，后续通常还需要人工进行卸料，即工人在激光切割机1的一端手动将切割好的带料进行整理搬运，制作风管的带料通常为金属的，质量较重，且为薄板状，不易使用搬运机器人搬运，人为搬运整理费事费力，尤其对于流水线生产；且手动搬运危险系数大，不但容易割伤手指，还易磕碰风管带料表面，使良品率下降，且磕碰到激光切割机1，易损坏激光切割机1；故设置收料单元2，收料单元2能够对激光切割机1切割后的带料进行搬运、码垛最后再对码垛后的带料进行整体运输，减少了人为搬运、整理过程，提高了工作效率的同时，也降低了危险系数，不会划伤手指以及磕碰带料、激光切割机1本身；即本申请的激光切割机1具有卸料、理料的功能，进一步提高了生产自动化。

作为本发明的一种实施方式，如图1、图3、图4所示；收料单元2包括：收料架21，收料架21固定连接于激光切割机1的尾部；收料架21分为搬运区211以及码垛区212；搬运区211内设置有两个搬运块22，每个搬运块22均由门形块221以及一号块222组成，一号块222滑动连接于门形块221的底部，门形块221与一号块222之间固定设置有一号弹簧223，门形块221上与一号弹簧223的接触部由一号电磁铁组成，一号块222为能够被磁铁吸附材质；检测单元3，靠近激光切割机1的门形块221一面设置有检测单元3，检测单元3用以检测带料是否完全进入收料单元2内。

如图6所示；码垛区212内设置有二号块23，二号块23与收料架21滑动连接，二号块23底部与收料架21之间固定设置有二号弹簧24；二号块23上设置有一号传送带25，二号块23的底部以及收料架21上对应二号块23底部的部位固定连接有二号电磁铁26，两个二号电磁铁26接触作为一号传送带25的启动开关。

如图3所示；检测单元3包括：检测杆31，检测杆31固定连接于门形块221上，检测杆31的末端转动连接有滚轮32，检测杆31与滚轮32的连接部位设置有转速传感器。

工作时，收料架21固定连接于激光切割机1的尾部，激光切割机1对风管带料切割后，随即便输送切割好的风管带料，此处的激光切割机1与现有技术的一致；切割好的风管带料随即经激光切割机1的输送，进入搬运区211，靠近激光切割机1的门形块221一面设置有检测单元3，即有风管带料经过时，滚轮32转动，转速传感器能够感应到，当风管带料进入收料单元2时，滚轮32不再被带动，转速传感器接收信号，控制一号电磁铁通电，一号块222为能够被磁铁吸附材质，故一号块222上移，一号弹簧223压缩，搬运块22将风管带料夹持；随后搬运块22将风管带料搬运至码垛区212，即将风管带料搬运至二号块23上，二号块23与收料架21滑动连接，且二号块23底部与收料架21之间固定设置有二号弹簧24，故搬运块22每次搬运风管带料到二号块23上时，二号弹簧24均被压缩一段距离，随着搬运的进行，风管带料越来越多，且均堆积于二号块23上，上述过程实现了整理过程，当二号块23的风管带料堆积到一定数量时，二号弹簧24一直被压缩，此时二号块23上的风管带料已成堆；当二号电磁铁26相互接触时，由于两个二号电磁铁26接触作为一号传送带25的启动开关，故一号传送带25启动，一号传送带25的输送方向如图1所示，故将成堆的风管带料从二号块23上输送走，此时可在对应位置处放置叉车与托盘，方便输送；此处需要注意的是：二号电磁铁26相互接触时，便通电，相互吸引，且通电保持一段时间，使得风管带料有充足的时间被输送走；

本申请不但能够适用于风管带料，还适用于其他带料，适用于对薄板类的材料进行切割与搬运。

作为本发明的一种实施方式，如图1、图3所示；收料架21的顶部两端开设有移动槽4，其中一个搬运块22滑动连接于靠近激光切割机1的移动槽4内；另一个移动槽4内滑动连接有辅助块41；位于移动槽4内的门形块221与辅助块41之间转动连接有丝杠42，丝杠42两旁固定设置有限位杆43；另一个搬运块22对应的门形块221与丝杠42螺纹传动连接且与限位杆43滑动连接，辅助块41以及移动槽4内的门形块221内均设置有驱动单元5，驱动单元5用以驱动丝杠42转动。

如图2、图3、图5所示；每个移动槽4的两端固连有钢丝绳44，辅助块41以及移动槽4内的门形块221内设置有卷绕筒45，钢丝绳44穿过辅助块41以及门形块221并缠绕于卷绕筒45上，卷绕筒45由驱动单元5驱动。

如图7、图8所示；驱动单元5包括：一号电机51，一号电机51的输出轴上固定连接有挡环52；离合块53，离合块53滑动连接于一号电机51的输出轴上，离合块53与挡环52之间固连有三号弹簧54；卷绕筒45套设于离合块53上，卷绕筒45的内壁固连有一号内齿轮55，离合块53上于一号内齿轮55对应的部位固连有一号齿轮56；丝杠42靠近离合块53的一端固连有三号电磁铁57与二号内齿轮58，离合块53对应二号内齿轮58的部位固连有二号齿轮59；

门形块221与一号块222上设置有毛刷。

工作时，当风管带料完全进入收料单元2内时，搬运块22将风管带料夹持，需要注意的是，移动槽4内的搬运块22夹持风管带料较紧，即移动槽4内的一号电磁铁通电量大；搬运块22将风管带料夹持，丝杠42转动，带动与之螺纹传动的搬运块22向远离激光切割机1的方向移动，使得此搬运块22运动至风管带料首端（可控制丝杠42的转动时间，来达到此目的），风管带料穿过一号块222与门形块221之间，且其之间设置有毛刷，在丝杠42带动搬运块22运动至风管带料首端时，毛刷将风管带料的上下表面刷动，减少灰尘以及焊接灰尘的堆积，减少人为清理的过程；两个搬运块22将风管带料首尾夹持的过程中，控制卷绕筒45转动，钢丝绳44在卷绕筒45的缠绕方式如图9所示，即卷绕筒45向某个方向转动时，能够卷绕一端释放另一端，故控制卷绕筒45转动，使得辅助块41以及移动槽4内的搬运块22在钢丝绳44的拉扯下在移动槽4内移动，即卷绕筒45转动能够使得辅助块41以及两个搬运块22顺着移动槽4的方向移动，即将风管带料从搬运区211运至码垛区212，随后，移动槽4内的搬运块22先松开夹持，与丝杠42螺纹传动连接的搬运块22继续向远离激光切割机1方向移动一端距离，随后再松开夹持，再次向远离激光切割机1方向移动一端距离，随后卷绕筒45反转，辅助块41以及搬运块22复位；

驱动单元5的控制方式为：三号电磁铁57断电时，三号弹簧54处于原位，此时，一号齿轮56与一号内齿轮55啮合，二号齿轮59与二号内齿轮58解除啮合，一号电机51的输出轴转动，带动离合块53转动，进而带动卷绕筒45转动；当三号电磁铁57通电时，离合块53为可为磁铁吸附的材质，故离合块53在三号电磁铁57的吸引下向三号电磁铁57的方向移动，三号弹簧54拉伸，二号齿轮59与二号内齿轮58啮合，而一号齿轮56与一号内齿轮55解除啮合，故此时一号电机51输出轴转动，带动丝杠42转动，而卷绕筒45不转动，故可通过三号电磁铁57的通断电，实现一号电机51带动丝杠42以及卷绕筒45的转动与否，离合块53与一号电机51的输出轴为键槽连接，只可发生相对滑动，不可发生相对转动；

需要注意的是，可在搬运区211设置传送带，用以辅助风管带料进入搬运区211；可控制辅助块41以及门形块221内一号电机51的转向和钢丝绳44的绕向，使得辅助块41以及门形块221能够同向运动且共同带动丝杠42转动。

Claims (5)

1.一种风管切割设备，包括：开卷机、校平机以及激光切割机(1)；

所述开卷机用于放料；所述校平机用于将卷料校平；所述激光切割机(1)用于对风管带料进行激光切割；

其特征在于：

所述风管切割设备还包括收料单元(2)，所述收料单元(2)设置于激光切割机(1)的尾部，所述收料单元(2)能够对激光切割机(1)切割后的带料进行搬运、码垛最后再对码垛后的带料进行整体运输；

所述收料单元(2)包括：

收料架(21)，所述收料架(21)固定连接于激光切割机(1)的尾部；所述收料架(21)分为搬运区(211)以及码垛区(212)；

所述搬运区(211)内设置有两个搬运块(22)，每个所述搬运块(22)均由门形块(221)以及一号块(222)组成，所述一号块(222)滑动连接于门形块(221)的底部，所述门形块(221)与一号块(222)之间固定设置有一号弹簧(223)，所述门形块(221)上与一号弹簧(223)的接触部由一号电磁铁组成，所述一号块(222)为能够被磁铁吸附材质；

检测单元(3)，靠近所述激光切割机(1)的门形块(221)一面设置有检测单元(3)，所述检测单元(3)用以检测带料是否完全进入收料单元(2)内；

所述码垛区(212)内设置有二号块(23)，所述二号块(23)与收料架(21)滑动连接，所述二号块(23)底部与收料架(21)之间固定设置有二号弹簧(24)；所述二号块(23)上设置有一号传送带(25)，所述二号块(23)的底部以及收料架(21)上对应二号块(23)底部的部位固定连接有二号电磁铁(26)，两个所述二号电磁铁(26)接触作为一号传送带(25)的启动开关；

所述收料架(21)的顶部两端开设有移动槽(4)，其中一个所述搬运块(22)滑动连接于靠近激光切割机(1)的移动槽(4)内；另一个所述移动槽(4)内滑动连接有辅助块(41)；位于所述移动槽(4)内的门形块(221)与辅助块(41)之间转动连接有丝杠(42)，所述丝杠(42)两旁固定设置有限位杆(43)；另一个所述搬运块(22)对应的门形块(221)与丝杠(42)螺纹传动连接且与限位杆(43)滑动连接，所述辅助块(41)以及移动槽(4)内的门形块(221)内均设置有驱动单元(5)，所述驱动单元(5)用以驱动丝杠(42)转动。

2.根据权利要求1所述的一种风管切割设备，其特征在于：所述检测单元(3)包括：检测杆(31)，所述检测杆(31)固定连接于门形块(221)上，所述检测杆(31)的末端转动连接有滚轮(32)，所述检测杆(31)与滚轮(32)的连接部位设置有转速传感器。

3.根据权利要求2所述的一种风管切割设备，其特征在于：每个所述移动槽(4)的两端固连有钢丝绳(44)，所述辅助块(41)以及移动槽(4)内的门形块(221)内设置有卷绕筒(45)，所述钢丝绳(44)穿过辅助块(41)以及门形块(221)并缠绕于卷绕筒(45)上，所述卷绕筒(45)由驱动单元(5)驱动。

4.根据权利要求3所述的一种风管切割设备，其特征在于：所述驱动单元(5)包括：

一号电机(51)，所述一号电机(51)的输出轴上固定连接有挡环(52)；

离合块(53)，所述离合块(53)滑动连接于一号电机(51)的输出轴上，所述离合块(53)与所述挡环(52)之间固连有三号弹簧(54)；所述卷绕筒(45)套设于离合块(53)上，所述卷绕筒(45)的内壁固连有一号内齿轮(55)，所述离合块(53)上于一号内齿轮(55)对应的部位固连有一号齿轮(56)；所述丝杠(42)靠近离合块(53)的一端固连有三号电磁铁(57)与二号内齿轮(58)，所述离合块(53)对应二号内齿轮(58)的部位固连有二号齿轮(59)。

5.根据权利要求4所述的一种风管切割设备，其特征在于：所述门形块(221)与一号块(222)上设置有毛刷。