CN117428497B - 一种铝材拉直裁切装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铝材拉直裁切装置，牵引装置可移动安装在冷却架上，推料装置安装在冷却架上，横向输送装置对接在冷却架另一侧，支撑架安装在横向输送装置末端，拉伸装置安装在支撑架两端，进给架与支撑架间通过横向输送装置连接，推进装置安装在进给架上，进给架、切割装置、定长支撑架依次对接；通过支撑面板对铝材进行整体支撑，增加支撑面积，避免铝材局部向下弯曲或支撑部位变形，通过高压空气从支撑面板吹出，在支撑面板与铝材间形成气层，避免支撑面板与铝材形成摩擦，同时，高压空气能够加快铝材冷却；冷却后的铝材经横向输送装置依次输送、上料到拉直装置上依次进行拉直，再输送到料架上进行切割，可一次完成多根铝材的夹持定位、切割。

Description

一种铝材拉直裁切装置

技术领域

本发明属于铝材生产设备技术领域，具体涉及一种铝材拉直裁切装置。

背景技术

在铝材生产加工过程中，一般都是通过挤压成型，将高温软化后的铝棒，在挤压机的强力挤压下通过铝挤压模具，制成符合设计要求的形状。在挤压成型之后，因挤压的过程中铝是处于高温状态的，所以在流出挤压机成型后需要经过一个冷却的过程，这个过程中铝材容易发生形变、弯曲的情况。

现有技术中，挤压成型之后的高温铝材输送至相间分布的支撑辊上进行冷却，在铝材的重力作用下，未支撑位置容易向下形成弯曲，支撑位置易受支撑力变形，加重后期拉直负担、严重影响铝材质量；传统的拉直作业多由站在前后钳口附近的工人人工将铝材上料到钳口夹持，然后通过辅助工具实现拉直，劳动强度大，工作效率低；现有技术中，拉直后的铝材通过独立的切割装置依靠人工依次进行切割形成目标长度的铝材以便于打包、运输，工作效率低下，劳动强度大。

发明内容

为了克服背景技术中未支撑位置容易向下形成弯曲，支撑位置易受支撑力变形，加重后期拉直负担、严重影响铝材质量；由站在前后钳口附近的工人人工将铝材上料到钳口夹持，然后通过辅助工具实现拉直，劳动强度大，工作效率低；通过独立的切割装置依靠人工依次进行切割，工作效率低下，劳动强度大的问题，本发明提供一种铝材拉直裁切装置；通过支撑面板对铝材进行整体支撑，增加支撑面积，避免铝材局部向下弯曲或支撑部位变形，通过高压空气从支撑面板吹出，在支撑面板与铝材间形成气层，避免支撑面板与铝材形成摩擦，同时，高压空气能够加快铝材冷却；冷却后的铝材经横向输送装置依次输送、上料到拉直装置上依次进行拉直，再输送到料架上进行切割，可一次完成多根铝材的夹持定位、切割，有效减少人工投入，降低劳动强度，有利于工作效率的提高。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：一种铝材拉直裁切装置主要包括冷却架1、牵引装置2、推料装置3、横向输送装置4、支撑架5、拉伸装置6、进给架7、推进装置8、切割装置9、定长支撑架10，所述的冷却架1对接在挤压机的出料端，牵引装置2可移动安装在冷却架1上，推料装置3均匀安装在冷却架1一侧，横向输送装置4对接在冷却架1另一侧，支撑架5安装在横向输送装置4末端，拉伸装置6安装在支撑架5两端，进给架7与支撑架5间通过横向输送装置4连接，推进装置8可移动安装在进给架7上，切割装置9安装在进给架7末端，定长支撑架10对接在切割装置9另一侧。

进一步，所述的冷却架1包括机架11、供气箱12，所述的供气箱12均匀安装在机架11上，供气箱12底部与车间供气系统连接，供气箱12上表面为铝材支撑面板，供气箱12上表面均匀开设有出气孔。

进一步，所述的拉伸装置6包括固定钳座61、活动钳座62、液压油缸63、自动夹钳64，所述的固定钳座61和活动钳座62分别可滑动安装在支撑架5两端，固定钳座61通过销轴和销孔限位固定在支撑架5上；活动钳座62通过液压油缸63安装在支撑架5上，固定钳座61和活动钳座62内均安装有自动夹钳64。

进一步，所述的切割装置9包括切割机座91、支撑臂92、滑块93、切割电机94、锯片95、横移电机96、丝杆97，所述的支撑臂92安装在切割机座91上，支撑臂92内设有滑槽，滑块93可滑动安装在滑槽内，切割电机94和锯片95均安装在滑块93上，丝杆97通过轴承安装在支撑臂92内，滑块93与丝杆97螺纹连接，横移电机96安装在支撑臂92上，横移电机96与丝杆97传动连接。

进一步，所述的切割机座91上安装有悬臂梁98，悬臂梁98底部通过压紧气缸安装有按压板99，按压板99底部安装有胶皮垫。

进一步，所述的横向输送装置4包括输送架41、带式输送组件42、支撑梁43、第一液压油缸44、驱动轴45、输送电机46，所述的带式输送组件42均匀安装在输送架41上，带式输送组件42前端铰接在输送架41上，带式输送组件42末端铰接在支撑梁43上，输送架41与支撑梁43间通过第一液压油缸44连接，驱动轴45与各带式输送组件42传动连接，输送电机46安装在输送架41上，输送电机46与驱动轴45传动连接。

进一步，所述的带式输送组件42的输送带上均匀安装有对铝材限位的限位块47。

进一步，所述的定长支撑架10包括支撑机架101、滑轨102、自由辊103、定长板104、滑轮105、齿形条106、定位齿形板107、气缸108、导向杆109，所述的滑轨102安装在支撑机架101上，自由辊103均匀安装在滑轨102上，定长板104通过滑轮105可滑动安装在滑轨102上，齿形条106安装在滑轨102底部，定位齿形板107通过气缸108和导向杆109安装在定长板104上，齿形条106和定位齿形板107相匹配。

进一步，所述的定长板104包括水平支撑板111和直立限位板112，所述的定长板104上安装有行走电机113，支撑机架101上安装有齿条，行走电机113和齿条通过齿轮啮合传动。

进一步，所述的牵引装置2包括移动小车21、限位轮、限位轨道22、立板23、移动电机24、齿条、压板25、第二液压油缸26，所述的移动小车21通过限位轮和限位轨道22安装在冷却架1上，立板23安装在移动小车21中部，立板23背侧的移动小车21上安装有移动电机24，齿条安装在冷却架1上，移动电机24和齿条通过齿轮啮合传动，立板23前侧的移动小车21上通过第二液压油缸26安装有压板25。

进一步，所述的推进装置8结构组成和牵引装置2相同。

进一步，所述的进给架7上均匀安装有自由辊103，进给架7末端两侧安装有直立限位辊71。

进一步，所述的支撑架5上表面均匀安装有输送辊51,带式输送组件42末端与输送辊51相间分布。

进一步，所述的自动夹钳64包括夹钳臂65、伸缩气缸66，两个夹钳臂65中部相铰接并安装在固定钳座61内，两个夹钳臂65末端通过连杆与伸缩气缸66伸缩杆端部铰接，伸缩气缸66缸体铰接在固定钳座61内。

进一步，所述的推料装置3包括力臂31、推料气缸32、限位板33、推杆34，所述的推料气缸32通过力臂31安装在冷却架1上方，限位板33安装在推料气缸32末端，推杆34顶端铰接在限位板33上。

本发明的有益效果：

本发明通过支撑面板对铝材进行整体支撑，增加支撑面积，避免铝材局部向下弯曲或支撑部位变形，通过高压空气从支撑面板吹出，在支撑面板与铝材间形成气层，避免支撑面板与铝材形成摩擦，同时，高压空气能够加快铝材冷却；冷却后的铝材经横向输送装置依次输送、上料到拉直装置上依次进行拉直，再输送到料架上进行切割，可一次完成多根铝材的夹持定位、切割，有效减少人工投入，降低劳动强度，有利于工作效率的提高。

附图说明

图1是本发明主轴测立体示意图。

图2是图1中A处局部放大示意图。

图3是本发明后轴测立体示意图。

图4是本发明主视全剖示意图。

图5是本发明冷却架、牵引装置、推料装置立体示意图。

图6是图5中B处局部放大示意图。

图7是本发明横向输送装置立体示意图。

图8是本发明支撑架、拉伸装置立体示意图。

图9是本发明拉伸装置立体示意图。

图10是本发明进给架、推进装置、切割装置、定长支撑架立体示意图。

图11是图10中C处局部放大示意图。

图12是图10中D处局部放大示意图。

图13是本发明切割装置立体示意图。

图14是本发明牵引装置立体示意图。

图15是本发明控制电路图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

本发明公开了一种铝材拉直裁切装置，所述的一种铝材拉直裁切装置主要包括冷却架1、牵引装置2、推料装置3、横向输送装置4、支撑架5、拉伸装置6、进给架7、推进装置8、切割装置9、定长支撑架10，所述的冷却架1对接在挤压机的出料端，牵引装置2可移动安装在冷却架1上，推料装置3均匀安装在冷却架1一侧，横向输送装置4对接在冷却架1另一侧，支撑架5安装在横向输送装置4末端，拉伸装置6安装在支撑架5两端，进给架7与支撑架5间通过横向输送装置4连接，推进装置8可移动安装在进给架7上，切割装置9安装在进给架7末端，定长支撑架10对接在切割装置9另一侧；铝材挤压成型后，经牵引装置2牵引至冷却架1上进行冷却，推料装置3间歇性将冷却后的铝材推至横向输送装置4上，横向输送装置4上的铝材依次到达支撑架5上，对应的拉伸装置6夹持铝材两端，并进行拉直工作，拉直后的铝材经另一侧的横向输送装置4输送，并通过人工上料到进给架7上，经推进装置8推进，通过定长支撑架10定位铝材长度，并通过切割装置9切割形成目标长度的铝材，以便于打包、输送。

所述的冷却架1包括机架11、供气箱12，所述的供气箱12均匀安装在机架11上，供气箱12底部与车间供气系统连接，供气箱12上表面为铝材支撑面板，供气箱12上表面均匀开设有出气孔；通过支撑面板对铝材进行整体支撑，增加支撑面积，避免铝材局部向下弯曲或支撑部位变形，通过高压空气从支撑面板吹出，在支撑面板与铝材间形成气层，避免支撑面板与铝材形成摩擦，同时，高压空气能够加快铝材冷却。

所述的拉伸装置6包括固定钳座61、活动钳座62、液压油缸63、自动夹钳64，所述的固定钳座61和活动钳座62分别可滑动安装在支撑架5两端，固定钳座61通过销轴和销孔限位固定在支撑架5上；活动钳座62通过液压油缸63安装在支撑架5上，固定钳座61和活动钳座62内均安装有自动夹钳64；通过自动夹钳64自动夹持、松开铝材；通过液压油缸63实现铝材的拉伸，减小劳动力投入，降低劳动强度。

所述的切割装置9包括切割机座91、支撑臂92、滑块93、切割电机94、锯片95、横移电机96、丝杆97，所述的支撑臂92安装在切割机座91上，支撑臂92内设有滑槽，滑块93可滑动安装在滑槽内，切割电机94和锯片95均安装在滑块93上，丝杆97通过轴承安装在支撑臂92内，滑块93与丝杆97螺纹连接，横移电机96安装在支撑臂92上，横移电机96与丝杆97传动连接；当铝材进给完成后，切割电机94驱动锯片95高速转动，横移电机96通过丝杆97驱动滑块93滑动，实现对铝材的横向切割。

所述的切割机座91上安装有悬臂梁98，悬臂梁98底部通过压紧气缸安装有按压板99，按压板99底部安装有胶皮垫，铝材进给完成后通过按压板99压住铝材后再进行切割，能有效避免切割过程中铝材滑动，有效提高切割精度。

所述的横向输送装置4包括输送架41、带式输送组件42、支撑梁43、第一液压油缸44、驱动轴45、输送电机46，所述的带式输送组件42均匀安装在输送架41上，带式输送组件42前端铰接在输送架41上，带式输送组件42末端铰接在支撑梁43上，输送架41与支撑梁43间通过第一液压油缸44连接，驱动轴45与各带式输送组件42传动连接，输送电机46安装在输送架41上，输送电机46与驱动轴45传动连接；上料侧的横向输送装置4当需要上料到支撑架5上时，第一液压油缸44输出，带式输送组件42末端高于支撑架5，能够顺利将铝材输送至支撑架5上方，输送到位后，第一液压油缸44输出缩回，铝材通过支撑架5进行支撑，即可进行拉直工作，拉直完成后，卸料侧的横向输送装置4的第一液压油缸44输出，带式输送组件42末端高于支撑架5，铝材由带式输送组件42支撑起，能够顺利将铝材输送卸下。

所述的带式输送组件42的输送带上均匀安装有对铝材限位的限位块47，能够更好的定位铝材输送位置，保证在支撑架5上的位置精确，保证拉伸装置6夹持可靠。

所述的定长支撑架10包括支撑机架101、滑轨102、自由辊103、定长板104、滑轮105、齿形条106、定位齿形板107、气缸108、导向杆109，所述的滑轨102安装在支撑机架101上，自由辊103均匀安装在滑轨102上，定长板104通过滑轮105可滑动安装在滑轨102上，齿形条106安装在滑轨102底部，定位齿形板107通过气缸108和导向杆109安装在定长板104上，齿形条106和定位齿形板107相匹配；根据待切割铝材的目标长度，调节定长板104在支撑机架101上距离切割装置9的距离，通过气缸108驱动定位齿形板107上的齿与齿形条106上的齿相嵌接，实现定长板104在支撑机架101上的固定，定位精准，调节方便可靠。

所述的定长板104包括水平支撑板111和直立限位板112，所述的定长板104上安装有行走电机113，支撑机架101上安装有齿条，行走电机113和齿条通过齿轮啮合传动，通过行走电机113可实现定长板104自动行走；在完成一次切割后，可通过行走电机113驱动定长板104运动，通过水平支撑板111支撑在待切割铝材的端部，再随铝材进给，能有效避免铝材在进给时端部顶到自由辊103，导致自由辊103表面破损的问题。

所述的牵引装置2包括移动小车21、限位轮、限位轨道22、立板23、移动电机24、齿条、压板25、第二液压油缸26，所述的移动小车21通过限位轮和限位轨道22安装在冷却架1上，立板23安装在移动小车21中部，立板23背侧的移动小车21上安装有移动电机24，齿条安装在冷却架1上，移动电机24和齿条通过齿轮啮合传动，立板23前侧的移动小车21上通过第二液压油缸26安装有压板25；通过移动电机24和齿条能够驱动移动小车21在冷却架1上移动，通过第二液压油缸26驱动压板25将铝材压紧在移动小车21和压板25间，通过移动小车21的牵引，使铝材平顺拉至冷却架1上。

所述的推进装置8结构组成和牵引装置2相同。

所述的进给架7上均匀安装有自由辊103，进给架7末端两侧安装有直立限位辊71，通过直立限位辊71对待切割铝材两侧进行限位，避免铝材在进给或切割过程中向两侧滑移，保证切割精度。

所述的支撑架5上表面均匀安装有输送辊51,带式输送组件42末端与输送辊51相间分布。

所述的自动夹钳64包括夹钳臂65、伸缩气缸66，两个夹钳臂65中部相铰接并安装在固定钳座61内，两个夹钳臂65末端通过连杆与伸缩气缸66伸缩杆端部铰接，伸缩气缸66缸体铰接在固定钳座61内，通过伸缩气缸66驱动两个夹钳臂65相对摆动，进而实现铝材的夹持或松开。

所述的推料装置3包括力臂31、推料气缸32、限位板33、推杆34，所述的推料气缸32通过力臂31安装在冷却架1上方，限位板33安装在推料气缸32末端，推杆34顶端铰接在限位板33上；通过限位板33的支撑，有效避免顶端铰接的推杆34向推料气缸32一侧摆动，实现在推拉时对推杆34的支撑，顺利将铝材推出，在缩回时，当推杆34背部受铝材支撑时，推杆34向外侧摆动，顺利越过铝材。

工作过程：

铝材挤压成型后，经牵引装置2牵引至冷却架1上进行冷却，通过高压空气从支撑面板吹出，在支撑面板与铝材间形成气层，避免支撑面板与铝材形成摩擦，同时，高压空气能够加快铝材冷却；推料装置3间歇性将冷却后的铝材推至横向输送装置4上，上料侧的横向输送装置4当需要上料到支撑架5上时，第一液压油缸44输出，带式输送组件42末端高于支撑架5，能够顺利将铝材输送至支撑架5上方，输送到位后，第一液压油缸44输出缩回，铝材通过支撑架5进行支撑，对应的拉伸装置6夹持铝材两端，并进行拉直工作，拉直完成后，卸料侧的横向输送装置4的第一液压油缸44输出，带式输送组件42末端高于支撑架5，铝材由带式输送组件42支撑起，能够顺利将铝材输送卸下，并通过人工上料到进给架7上，经推进装置8推进，通过定长支撑架10定位铝材长度；铝材进给完成后通过按压板99压住铝材，切割电机94驱动锯片95高速转动，横移电机96通过丝杆97驱动滑块93滑动，实现对铝材的横向切割，能有效避免切割过程中铝材滑动，有效提高切割精度，以便于打包、输送。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1.一种铝材拉直裁切装置，其特征在于：所述的铝材拉直裁切装置包括冷却架（1）、牵引装置（2）、推料装置（3）、横向输送装置（4）、支撑架（5）、拉伸装置（6）、进给架（7）、推进装置（8）、切割装置（9）、定长支撑架（10），所述的冷却架（1）对接在挤压机的出料端，牵引装置（2）可移动安装在冷却架（1）上，推料装置（3）均匀安装在冷却架（1）一侧，横向输送装置（4）对接在冷却架（1）另一侧，支撑架（5）安装在横向输送装置（4）末端，拉伸装置（6）安装在支撑架（5）两端，进给架（7）与支撑架（5）间通过横向输送装置（4）连接，推进装置（8）可移动安装在进给架（7）上，切割装置（9）安装在进给架（7）末端，定长支撑架（10）对接在切割装置（9）另一侧；

所述的冷却架（1）包括机架（11）、供气箱（12），所述的供气箱（12）均匀安装在机架（11）上，供气箱（12）底部与车间供气系统连接，供气箱（12）上表面为铝材支撑面板，供气箱（12）上表面均匀开设有出气孔；

所述的拉伸装置（6）包括固定钳座（61）、活动钳座（62）、液压油缸（63）、自动夹钳（64），所述的固定钳座（61）和活动钳座（62）分别可滑动安装在支撑架（5）两端，固定钳座（61）通过销轴和销孔限位固定在支撑架（5）上；活动钳座（62）通过液压油缸（63）安装在支撑架（5）上，固定钳座（61）和活动钳座（62）内均安装有自动夹钳（64）；

所述的切割装置（9）包括切割机座（91）、支撑臂（92）、滑块（93）、切割电机（94）、锯片（95）、横移电机（96）、丝杆（97），所述的支撑臂（92）安装在切割机座（91）上，支撑臂（92）内设有滑槽，滑块（93）可滑动安装在滑槽内，切割电机（94）和锯片（95）均安装在滑块（93）上，丝杆（97）通过轴承安装在支撑臂（92）内，滑块（93）与丝杆（97）螺纹连接，横移电机（96）安装在支撑臂（92）上，横移电机（96）与丝杆（97）传动连接；

所述的切割机座（91）上安装有悬臂梁（98），悬臂梁（98）底部通过压紧气缸安装有按压板（99），按压板（99）底部安装有胶皮垫；

所述的定长支撑架（10）包括支撑机架（101）、滑轨（102）、自由辊（103）、定长板（104）、滑轮（105）、齿形条（106）、定位齿形板（107）、气缸（108）、导向杆（109），所述的滑轨（102）安装在支撑机架（101）上，自由辊（103）均匀安装在滑轨（102）上，定长板（104）通过滑轮（105）可滑动安装在滑轨（102）上，齿形条（106）安装在滑轨（102）底部，定位齿形板（107）通过气缸（108）和导向杆（109）安装在定长板（104）上，齿形条（106）和定位齿形板（107）相匹配。

2.如权利要求1所述的一种铝材拉直裁切装置，其特征在于：所述的横向输送装置（4）包括输送架（41）、带式输送组件（42）、支撑梁（43）、第一液压油缸（44）、驱动轴（45）、输送电机（46），所述的带式输送组件（42）均匀安装在输送架（41）上，带式输送组件（42）前端铰接在输送架（41）上，带式输送组件（42）末端铰接在支撑梁（43）上，输送架（41）与支撑梁（43）间通过第一液压油缸（44）连接，驱动轴（45）与各带式输送组件（42）传动连接，输送电机（46）安装在输送架（41）上，输送电机（46）与驱动轴（45）传动连接。

3.如权利要求2所述的一种铝材拉直裁切装置，其特征在于：所述的带式输送组件（42）的输送带上均匀安装有对铝材限位的限位块（47）。

4.如权利要求1-3任意一项所述的一种铝材拉直裁切装置，其特征在于：所述的定长板（104）包括水平支撑板（111）和直立限位板（112），所述的定长板（104）上安装有行走电机（113），支撑机架（101）上安装有齿条，行走电机（113）和齿条通过齿轮啮合传动。

5.如权利要求1-3任意一项所述的一种铝材拉直裁切装置，其特征在于：所述的牵引装置（2）包括移动小车（21）、限位轮、限位轨道（22）、立板（23）、移动电机（24）、齿条、压板（25）、第二液压油缸（26），所述的移动小车（21）通过限位轮和限位轨道（22）安装在冷却架（1）上，立板（23）安装在移动小车（21）中部，立板（23）背侧的移动小车（21）上安装有移动电机（24），齿条安装在冷却架（1）上，移动电机（24）和齿条通过齿轮啮合传动，立板（23）前侧的移动小车（21）上通过第二液压油缸（26）安装有压板（25）。

6.如权利要求5所述的一种铝材拉直裁切装置，其特征在于：所述的推进装置（8）结构组成和牵引装置（2）相同。

7.如权利要求1-3、6任意一项所述的一种铝材拉直裁切装置，其特征在于：所述的进给架（7）上均匀安装有自由辊（103），进给架（7）末端两侧安装有直立限位辊（71）。

8.如权利要求2、3任意一项所述的一种铝材拉直裁切装置，其特征在于：所述的支撑架（5）上表面均匀安装有输送辊（51）,带式输送组件（42）末端与输送辊（51）相间分布。

9.如权利要求1-3、6任意一项所述的一种铝材拉直裁切装置，其特征在于：所述的自动夹钳（64）包括夹钳臂（65）、伸缩气缸（66），两个夹钳臂（65）中部相铰接并安装在固定钳座（61）内，两个夹钳臂（65）末端通过连杆与伸缩气缸（66）伸缩杆端部铰接，伸缩气缸（66）缸体铰接在固定钳座（61）内。