CN116197548A - 一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线包括：输送架；上料机构，所述上料机构能够将管材输送至输送架上方；输送机构，所述输送机构能够主动接收所述上料机构输送的管材，并能将管材定位夹紧沿所述输送架长度方向进行输送；切割机构，所述切割机构能够对所述输送机构输送的管材进行加工；下料机构，所述下料机构用于对切割完成的管材进行输送；本发明可解决由于客车支撑梁所用管材的体积和重量较大，已然给工作人员的作业带来了极大的不便，不利于提高对管材的加工效率，且在人工对大型管材进行切割时，易造成切割长度不等，使得生产的管材不合格，造成管材浪费的问题。

Description

一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线

技术领域

本发明涉及管材加工设备技术领域，具体涉及一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线。

背景技术

目前，对客车支撑梁进行切割打孔的方式多为人工操作，由于客车支撑梁所用管材的体积和重量较大，已然给工作人员的作业带来了极大的不便，不利于提高对管材的加工效率，且在人工对大型管材进行切割时，易造成切割长度不等，使得生产的管材不合格，造成管材浪费。

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线。

为了达到以上目的，本发明包括：

输送架；

上料机构，所述上料机构至少具有两个且位于所述输送架的同一侧部，所述上料机构能够将管材输送至输送架上方；

输送机构，所述输送机构设置在所述输送架上，所述输送机构能够主动接收所述上料机构输送的管材，并能将管材定位夹紧沿所述输送架长度方向进行输送；

切割机构，所述切割机构设置在所述输送架上方并相对位于所述上料机构侧部，所述切割机构能够对所述输送机构输送的管材进行加工；

下料机构，所述下料机构设置在所述输送架上，并相对所述输送机构位于远离所述上料机构的一侧，所述下料机构用于对切割完成的管材进行输送。

在上述异型管材五轴落料线的优选技术方案中，所述上料机构包括：

料架，所述料架至少具有两个且平行设置；

带轮组件，所述带轮组件至少包括主动带轮和从动带轮，所述带轮组件转动设置在所述料架上；

输送带，所述输送带用于将所述主动带轮和从动带轮连接；

第一驱动电机，所述第一驱动电机安装在所述料架上，所述第一驱动电机的转动轴与所述主动带轮连接设置；

输送杆，所述输送杆沿所述料架长度方向滑动安装在所述料架上，所述输送杆位于所述输送带的下部；

第一气缸，所述第一气缸安装在所述料架上，所述第一气缸的伸出轴与所述输送杆端部相连接。

在上述异型管材五轴落料线的优选技术方案中，所述输送机构包括：

齿条，所述齿条安装在所述输送架侧部上方；

底板，所述底板沿所述输送架长度方向滑动安装在所述输送架上；

第二驱动电机，所述第二驱动电机设置在所述底板顶部，所述第二驱动电机的转动轴上安装有与所述齿条啮合连接的齿轮；

第二气缸，所述第二气缸设置在所述底板顶部，所述第二气缸的伸出轴端安装有顶升板；

承载辊筒，所述承载辊筒沿所述输送架宽度方向转动安装在所述底板上；

夹爪气缸，所述夹爪气缸安装在所述底板上，并相对所述承载辊筒位于远离所述第二气缸一侧，所述夹爪气缸的夹爪上转动安装有套筒。

在上述异型管材五轴落料线的优选技术方案中，所述切割机构包括：

龙门架，所述龙门架具有可沿所述输送架长度方向移动的横梁，以及具有设置在所述横梁上且能够相对所述横梁进行移动的滑座，所述横梁位于所述输送架正上方；

五轴激光切割头，所述五轴激光切割头竖直安装在所述滑座侧部。

在上述异型管材五轴落料线的优选技术方案中，所述下料机构包括：

支架，所述支架竖直滑动安装在所述输送架上；

第三气缸，所述第三气缸安装在所述输送架底部，所述第三气缸用于驱动所述支架在所述输送架上竖直运动；

导向板，所述导向板铰接在所述支架顶部；

第四气缸，所述第四气缸铰接在所述支架上，所述第四气缸位于所述导向板下方，所述第四气缸的伸出轴铰接在所述导向板下表面。

在上述异型管材五轴落料线的优选技术方案中，所述落料线还包括运输装置，所述运输装置与所述上料机构同处于一侧，所述运输装置与所述导向板对应设置，所述运输装置用于对所述管材进行输送。

在上述异型管材五轴落料线的优选技术方案中，所述输送架于靠近所述运输装置一侧设置有落料架。

在上述异型管材五轴落料线的优选技术方案中，还包括设置在所述料架侧部的置物架。

本发明的有益效果是，通过机械手将管材码垛在上料机构上，上料机构能够将管材向输送架上输送，当管材位于输送架上方时，输送机构能够主动接收并对管材进行夹持，之后，输送机构能够将管材向切割机构下方输送，切割机构能够多方位的实现对管材的切割、打孔，自动化程度高，能够有效提高对管材的加工效率和加工精度。

附图说明

图1为本发明的俯视图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为上料机构的示意图；

图4为输送机构的示意图；

图5为切割机构的示意图；

图6为下料结构的示意图；

图7为运输装置的结构示意图；

图中：

输送架1；

管材2；

料架31、主动带轮32、从动带轮33、输送带34、输送杆35、V型卡板36；

齿条41、底板42、第二驱动电机43、齿轮44、第二气缸45、顶升板46、承载辊筒47、夹爪气缸48、套筒49；

龙门架51、横梁52、滑座53、五轴激光切割头54；

支架61、导向板62、第四气缸63；

运输装置7、机架71、辊轴72、运输带73、输送电机74、第一带轮75、第二带轮76、皮带77；

收集盒8；

落料架9；

置物架11。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，或一体连接。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至7所示，本发明的一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线包括：

输送架1；

上料机构，所述上料机构至少具有两个且位于所述输送架1的同一侧部，所述上料机构能够将管材2输送至输送架1上方；

输送机构，所述输送机构设置在所述输送架1上，所述输送机构能够主动接收所述上料机构输送的管材2，并能将管材2定位夹紧沿所述输送架1长度方向进行输送；

切割机构，所述切割机构设置在所述输送架1上方并相对位于所述上料机构侧部，所述切割机构能够对所述输送机构输送的管材2进行加工；

下料机构，所述下料机构设置在所述输送架1上，并相对所述输送机构位于远离所述上料机构的一侧，所述下料机构用于对切割完成的管材2进行输送。

参见图1-图7，本申请的落料线包括输送架1、上料机构、输送机构、切割机构和下料机构，其中上料机构和下料机构均位于输送架1的同一侧部，输送机构安装在输送架1上，切割机构设置在输送架1上方并位于上料机构和下料机构之间。

需要对管材2进行加工时，首先通过机械手将管材2码垛在上料机构上，上料机构能够将管材2向输送架1上输送，当管材2位于输送架1上方时，输送机构能够主动接收并对管材2进行夹持，之后，输送机构能够将管材2向切割机构下方输送，切割机构能够多方位的实现对管材2的切割、打孔，自动化程度高，能够有效提高对管材2的加工效率和加工精度，切割完成的管材2落至下料机构上，在下料机构的作用下，管材2成品被输送至固定位置收集。

在一种或多种实施方式中，所述上料机构包括：

料架31，所述料架31至少具有两个且平行设置；

带轮组件，所述带轮组件至少包括主动带轮32和从动带轮33，所述带轮组件转动设置在所述料架31上；

输送带34，所述输送带34用于将所述主动带轮32和从动带轮33连接；

第一驱动电机，所述第一驱动电机安装在所述料架31上，所述第一驱动电机的转动轴与所述主动带轮32连接设置；

输送杆35，所述输送杆35沿所述料架31长度方向滑动安装在所述料架31上，所述输送杆35位于所述输送带34的下部；

第一气缸，所述第一气缸安装在所述料架31上，所述第一气缸的伸出轴与所述输送杆35端部相连接。

参见图1、图3，料架31至少具有两个且每个料架31相互平行设置，料架31上转动安装有至少一个主动带轮32和从动带轮33，主动带轮32和从动带轮33外连接有输送带34，料架31侧部安装有用于驱动主动带轮32转动的第一驱动电机(附图未示处)，料架31于主动带轮32和从动带轮33下方滑动安装有输送杆35，可以理解的是，输送杆35沿输送架1宽度方向移动，料架31上还安装有用于驱动输送杆35伸缩的第一气缸(附图未示处)。

当需要将管材2向输送架1上进行输送时，首先通过机械手或人工将管材2搬运至输送带34上，之后控制第一驱动电机工作，第一驱动电机带动主动带轮32转动，从而使得输送带34转动并驱使管材2向输送架1上方靠近，需要说明的是，料架31与输送架1之间存在一定距离，此时通过控制第一气缸的伸出轴伸出，使得输送杆35于靠近输送架1一端伸出料架31，即可使得料架31上的管材2落至输送杆35上，之后通过输送杆35带动管材2向输送架1上方输送，当管材2运动至输送架1上方后，输送机构能够主动的将管材2进行接收夹持，再控制输送杆35复位即可；本申请通过设置上料机构对管材2进行自动化上料，有效节省了人工成本，且能够提高对管材2的整体加工效率，具备实用性。

此外，参见图3，本申请在输送杆35于靠近输送架1的一端安装有V型卡板36，V型卡板36的顶端低于输送带34，从而使得输送带34上输送的管材2能够顺利的被卡接在卡板上，通过该种设置，可使管材2在输送时能够保持相对稳定，避免管材2出现掉落或移位的问题，具备实用性。

在一种或多种实施方式中，所述输送机构包括：

齿条41，所述齿条41安装在所述输送架1侧部上方；

底板42，所述底板42沿所述输送架1长度方向滑动安装在所述输送架1上；

第二驱动电机43，所述第二驱动电机43设置在所述底板42顶部，所述第二驱动电机43的转动轴上安装有与所述齿条41啮合连接的齿轮44；

第二气缸45，所述第二气缸45设置在所述底板42顶部，所述第二气缸45的伸出轴端安装有顶升板46；

承载辊筒47，所述承载辊筒47沿所述输送架1宽度方向转动安装在所述底板42上；

夹爪气缸48，所述夹爪气缸48安装在所述底板42上，并相对所述承载辊筒47位于远离所述第二气缸45一侧，所述夹爪气缸48的夹爪上转动安装有套筒49。

参见图1、图4，输送机构沿输送架1长度方向安装在输送架1上，输送机构包括沿输送架1长度方向设置在输送架1侧部的齿条41，以及滑动安装在输送架1上的底板42，需要说明的是，底板42及底板42上设置的第二驱动电机43、第二气缸45、承载辊筒47和夹爪气缸48等均设置有至少两个，第二驱动电机43的转动轴上安装有齿轮44，齿轮44与输送架1侧部安装的齿条41啮合，本申请通过控制第二驱动电机43带动齿轮44转动，从而使得底板42及底板42上的零部件在输送架1上实现移动，底板42上表面于靠近上料机构一侧安装有第二气缸45，需要说明的是，第二气缸45具有两个，两个第二气缸45伸出轴端具有顶升板46，顶升板46呈水平设置，底板42上表面于靠近切割机构一侧安装有夹爪气缸48，夹爪气缸48所具有的两个夹爪上转动安装有套筒49，底板42上表面于第二气缸45和夹爪气缸48之间安装有承载辊筒47，承载辊筒47与输送架1宽度方向相平行。

初始状态下，顶升板46位于承载辊筒47的下方，输送杆35位于承载辊筒47和夹爪气缸48的上方。

当输送杆35带动管材2运动至承载辊筒47和夹爪气缸48的正上方时，控制第二气缸45带动顶升板46上移，继而使得顶升板46将管材2顶升并远离输送杆35，之后控制第一气缸的伸出轴退缩，以使输送杆35复位，再控制第二气缸45复位，使得管材2落至承载辊筒47上和两个夹爪之间，之后控制夹爪气缸48工作，以使两个夹爪上转动安装的套筒49能够实现对管材2的夹持，避免管材2在输送时出现晃动移位的问题，对管材2夹持完成后，控制多个第二驱动电机43工作，以使管材2能够朝向切割机构底部处移动；本申请通过设置输送机构可实现管材2切割长度的调整，减少人工搬运的过程，同时能够有效提高对管材2切割、打孔的效率，具备实用性。

在一种或多种实施方式中，所述切割机构包括：

龙门架51，所述龙门架51具有可沿所述输送架1长度方向移动的横梁52，以及具有设置在所述横梁52上且能够相对所述横梁52进行移动的滑座53，所述横梁52位于所述输送架1正上方；

五轴激光切割头54，所述五轴激光切割头54竖直安装在所述滑座53侧部。

需要说明的是，以下所称X轴方向指代的是输送架1的宽度方向，Y轴方向指代的是输送架1的长度方向。

参见图5，龙门架51所具有的可沿Y轴方向移动的横梁52，以及横梁52上设置的可沿X轴方向移动的滑座53，均是通过直线运动模组所驱动，直线运动模组已为成熟的现有技术，具体可选用型号为FCL170-R5的产品，替代的，也可在龙门架51和横梁52上设置齿条、电机和齿轮，通过电机驱动齿轮在齿条上啮合转动，以使横梁52或滑座53实现移动，具体横梁52和滑座53的运动方式不做限制。

参见图5，五轴激光切割头54竖直滑动安装在滑座53上，需要说明的是，横梁52上安装有升降电机，升降电机的转轴上安装有齿轮44，五轴激光切割头54背部安装有齿条41，齿轮44与齿条41啮合，从而使得驱动电机能够驱动五轴激光切割头54在竖直方向上产生移位。

当需要对管材2进行切割时，通过控制横梁52和滑座53进行移动，从而调整五轴激光切割头54的位置，继而控制五轴激光切割头54工作，实现对管材2的切割、打孔，操作便捷，极大的提高了对管材2的切割效率，同时能够有效提高管材2生产加工时的安全性。

在一种或多种实施方式中，所述下料机构包括：

支架61，所述支架61竖直滑动安装在所述输送架1上；

第三气缸，所述第三气缸安装在所述输送架1底部，所述第三气缸用于驱动所述支架61在所述输送架1上竖直运动；

导向板62，所述导向板62铰接在所述支架61顶部；

第四气缸63，所述第四气缸63铰接在所述支架61上，所述第四气缸63位于所述导向板62下方，所述第四气缸63的伸出轴铰接在所述导向板62下表面。

参见图1、图6，下料机构包括支架61、第三气缸(附图未示处)、导向板62和第四气缸63，其中，支架61背部设置有滑块，输送架1上对应设置有滑轨，支架61通过滑块、滑轨滑动安装在输送架1上，在输送架1底部安装有第三气缸，第三气缸的伸出端固连在支架61的底部，第三气缸用于控制支架61的上下移动，导向板62的一侧铰接在支架61上部，第四气缸63底端铰接在支架61上，第四气缸63位于导向板62的下方，第四气缸63的伸出轴铰接在导向板62的下表面，通过控制第四气缸63伸出轴的伸出或退缩，可实现导向板62朝向一侧倾斜，从而实现落至导向板62上的管材2能够向一侧滑动，以使实现管材2的收集，结构简单，操作便捷，实用性强。

可以理解的是，导向板62可沿输送架1长度方向设置较长宽度，以此使得导向板62可满足不同长度管材2的输送，能够有效降低生产成本。

在一种或多种实施方式中，所述落料线还包括运输装置7，所述运输装置7与所述上料机构同处于一侧，所述运输装置7与所述导向板62对应设置，所述运输装置7用于对所述管材2进行输送。

参见图1、图7，运输装置7包括机架71，机架71上部的前端和后端分别转动安装辊轴72，辊轴72外套设有运输带73，机架71侧部安装有相互连接的输送电机74和减速机，减速机的输出端安装有第一带轮75，辊轴72的端部安装有第二带轮76，第一带轮75和第二带轮76通过皮带77连接。

参见1，运输装置7于远离输送架1一侧设置有用于收集产品的收集盒8。

当管材2通过倾斜设置的导向板62滑落至运输装置7的运输带73上后，控制输送电机74和减速机工作，从而使得第一带轮75和第二带轮76工作，继而实现两个辊筒和运输带73同步转动，实现管材2被输送至收集盒8内被收集，操作简单，无需人工操作，自动化程度高，有效提高本申请对管材2的收集效率。

在一种或多种实施方式中，所述输送架1于靠近所述运输装置7一侧设置有落料架9。

参见图1，落料架9用于摆放较长尺寸的管材2，即可通过输送机构将管材2输送至导向板62上，管材2在倾斜的导向板62上滑落至落料架9上，通过该种设置，便于存放管材2，提高本申请的使用效果。

在一种或多种实施方式中，还包括设置在所述料架31侧部的置物架11。

参见图1，置物架11用于堆放管材2，便于机器人将管材2放置在料架31上，同时能够减少本申请的空间占用率。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线，其特征在于，包括：

输送架；

上料机构，所述上料机构至少具有两个且位于所述输送架的同一侧部，所述上料机构能够将管材输送至输送架上方；

输送机构，所述输送机构设置在所述输送架上，所述输送机构能够主动接收所述上料机构输送的管材，并能将管材定位夹紧沿所述输送架长度方向进行输送；

切割机构，所述切割机构设置在所述输送架上方并相对位于所述上料机构侧部，所述切割机构能够对所述输送机构输送的管材进行加工；

下料机构，所述下料机构设置在所述输送架上，并相对所述输送机构位于远离所述上料机构的一侧，所述下料机构用于对切割完成的管材进行输送。

2.根据权利要求1所述的一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线，其特征在于：所述上料机构包括：

料架，所述料架至少具有两个且平行设置；

带轮组件，所述带轮组件至少包括主动带轮和从动带轮，所述带轮组件转动设置在所述料架上；

输送带，所述输送带用于将所述主动带轮和从动带轮连接；

第一驱动电机，所述第一驱动电机安装在所述料架上，所述第一驱动电机的转动轴与所述主动带轮连接设置；

输送杆，所述输送杆沿所述料架长度方向滑动安装在所述料架上，所述输送杆位于所述输送带的下部；

第一气缸，所述第一气缸安装在所述料架上，所述第一气缸的伸出轴与所述输送杆端部相连接。

3.根据权利要求1所述的一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线，其特征在于：所述输送机构包括：

齿条，所述齿条安装在所述输送架侧部上方；

底板，所述底板沿所述输送架长度方向滑动安装在所述输送架上；

第二驱动电机，所述第二驱动电机设置在所述底板顶部，所述第二驱动电机的转动轴上安装有与所述齿条啮合连接的齿轮；

第二气缸，所述第二气缸设置在所述底板顶部，所述第二气缸的伸出轴端安装有顶升板；

承载辊筒，所述承载辊筒沿所述输送架宽度方向转动安装在所述底板上；

夹爪气缸，所述夹爪气缸安装在所述底板上，并相对所述承载辊筒位于远离所述第二气缸一侧，所述夹爪气缸的夹爪上转动安装有套筒。

4.根据权利要求1所述的一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线，其特征在于：所述切割机构包括：

龙门架，所述龙门架具有可沿所述输送架长度方向移动的横梁，以及具有设置在所述横梁上且能够相对所述横梁进行移动的滑座，所述横梁位于所述输送架正上方；

五轴激光切割头，所述五轴激光切割头竖直安装在所述滑座侧部。

5.根据权利要求1所述的一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线，其特征在于：所述下料机构包括：

支架，所述支架竖直滑动安装在所述输送架上；

第三气缸，所述第三气缸安装在所述输送架底部，所述第三气缸用于驱动所述支架在所述输送架上竖直运动；

导向板，所述导向板铰接在所述支架顶部；

第四气缸，所述第四气缸铰接在所述支架上，所述第四气缸位于所述导向板下方，所述第四气缸的伸出轴铰接在所述导向板下表面。

6.根据权利要求5所述的一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线，其特征在于：所述落料线还包括运输装置，所述运输装置与所述上料机构同处于一侧，所述运输装置与所述导向板对应设置，所述运输装置用于对所述管材进行输送。

7.根据权利要求6所述的一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线，其特征在于：所述输送架于靠近所述运输装置一侧设置有落料架。

8.根据权利要求2所述的一种客车支撑梁专用异型管材五轴落料线，其特征在于：还包括设置在所述料架侧部的置物架。

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