CN203356317U - 全自动棒料剪切设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动棒料剪切设备，用于对棒料进行剪切，它包括送料导轨、第一工作台、压料装置、PLC以及设置在第一工作台上的剪切装置、气动限位装置、第一托料块，送料导轨具有多个导轨轮；第一工作台上开设有落料孔；剪切装置包括上刀模具、下刀模具、剪切气缸；气动限位装置包括缸体、顶头、活动顶杆、复位弹簧、限位开关；第一托料块上端面设置有第一托料卡槽，棒料能沿其轴向移动至第一托料卡槽内；压料装置包括第二工作台、棒料压板以及设置在第二工作台上的压料气缸、楔形块，压料气缸与PLC连接。本实用新型能增加模具工装的使用寿命、提高生产效率且能自动上、下料。

Description

全自动棒料剪切设备

技术领域

本实用新型涉及一种全自动棒料剪切设备。

背景技术

现有的棒料剪切模采用手持送料，棒料送进剪切模具工装内，棒料前端会顶到固定在限位装置上的顶头，然后启动机床按钮完成剪切动作，棒料顶到顶头限位后，剪切过程中棒料前端一直与顶头接触，剪切分离的过程中棒料前端与顶头产生摩擦，不仅顶头磨损较快，而且模具工装也会因此产生强烈振动，影响模具工装使用寿命，不利于高效率生产。此外，现有棒料剪切模手动送进，剪切时钢材棒料在分离断裂的瞬间产生强烈震动，给操作者安全带来一定隐患；剪切出的棒料落在工作台面上，需要操作人员将散落的棒料捡入料筐，整个过程显现繁冗，且需要有至少2名操作人员同时控制操作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种能增加模具工装的使用寿命、提高生产效率且能自动上、下料的全自动棒料剪切设备。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种全自动棒料剪切设备，用于对棒料进行剪切，它包括送料导轨、第一工作台、压料装置、PLC以及设置在第一工作台上的剪切装置、气动限位装置、第一托料块，所述送料导轨具有多个导轨轮，每个导轨轮上开设有导轨轮槽，所述棒料放置在多个导轨轮槽上；所述第一工作台上开设有落料孔；所述剪切装置包括上刀模具、下刀模具、剪切气缸，所述下刀模具设置在第一工作台上，所述上刀模具与下刀模具上下对应设置且两者均位于落料孔的上方，所述剪切气缸与上刀模具顶部连接并能驱动上刀模具向下刀模具移动，所述剪切气缸与PLC连接；所述气动限位装置包括缸体、顶头、活动顶杆、复位弹簧、限位开关，所述限位开关设置在缸体的一端且与PLC连接，所述缸体上设置有通孔，所述活动顶杆滑动设置在通孔内，所述活动顶杆的一端能伸出通孔与限位开关接触，所述活动顶杆的另一端为连接端，所述连接端的直径大于活动顶杆的直径，所述通孔的内壁上设置有凹槽，所述连接端卡设在凹槽内，所述活动顶杆上套设有呈松弛状态的复位弹簧，所述复位弹簧位于凹槽内，所述顶头的一端与所述连接端连接且卡设在凹槽内，所述顶头的另一端伸出通孔，所述顶头的轴向与棒料的轴向重合；所述第一托料块上端面设置有第一托料卡槽，所述棒料能沿其轴向移动至第一托料卡槽内；所述压料装置包括第二工作台、棒料压板以及设置在第二工作台上的压料气缸、楔形块，所述楔形块具有A端与B端，所述A端距离地面的高度大于B端顶部距离地面的高度，所述压料气缸与A端连接，所述压料气缸能驱动楔形块向B端移动，所述棒料压板的一端设置有弧形槽，所述弧形槽与第一托料卡槽对应且能卡住棒料外壁，所述棒料压板的另一端放置在楔形块上，所述棒料压板的中间段转动设置在第一托料块上，所述压料气缸与PLC连接。

优选地，还包括送料支架、感应器，多个推料单元，所述感应器设置在靠近剪切装置的送料导轨的一端，所述多个推料单元与多个导轨轮间隔设置，所述送料支架的上端具有多根横杆，每个所述推料单元包括推料气缸、勾形杆，所述勾形杆、多根横杆相互平行且均与地面相倾斜，所述多根横杆的上端面均设置有挡块，所述棒料卡设在多个挡块上，所述勾形杆距离地面较低的一端具有用于承载棒料的勾状开口，所述勾状开口朝上，所述勾状开口位于多个导轨轮槽的正下方，所述推料气缸设置在勾形杆的底部，所述推料气缸能驱动所述勾形杆顶起卡设在多个挡块上的棒料，所述感应器、推料气缸分别与PLC连接。

优选地，所述送料导轨上设置有压紧装置，所述压紧装置包括支架、两个导向轮、所述支架固定设置在送料导轨上，所述两个导向轮转动设置在支架上，所述两个导向轮上下对应设置，每个导向轮均具有导向槽，所述棒料能从两个导向槽之间穿过，每个所述导向轮的两侧均设置有弹簧A，位于上方的所述导向轮的顶部设置有弹簧B。

优选地，还包括自动收料装置，所述自动收料装置包括滑槽、爬升式输送机、料框，所述滑槽具有第一端以及第二端，所述第一端与地面之间的距离大于第二端与地面之间的距离，所述滑槽的第一端位于落料孔的下方，所述爬升式输送机的一端位于所述滑槽的第二端的下方，所述料框位于所述爬升式输送机的另一端的下方； 

优选地，所述第一工作台上设置有第二托料块，所述第二托料块位于第一托料块与送料导轨之间，所述第二托料块的上端面设置有第二托料卡槽，所述第二托料块上设置有压料块，所述压料块的底部设置有压块卡槽，所述压块卡槽与第二托料卡槽对应且能容棒料穿过。

优选地，所述顶头呈圆柱状，所述顶头的外壁设置有第一圈凸条与第二圈凸条，所述第一圈凸条嵌入凹槽内，所述第二圈凸条位于通孔外，所述第一圈凸条的外径、第二圈凸条的外径均大于通孔的孔径，所述第二圈凸条移至缸体的距离等于活动顶杆移至限位开关的距离。

优选地，所述落料孔的内壁上设置有落料孔套，所述落料孔套的上口径大于下口径。 

本实用新型全自动棒料剪切设备的有益效果有如下三点：

其一，通过气动限位装置以及压料装置的配合，在剪切过程中，棒料的前端碰触到顶头，顶头从而作用活动顶杆顶到限位开关，达到限位后，限位开关发送信号至PLC，PLC再将该信号依次发送至压料气缸、剪切气缸，压料气缸通过楔形块与棒料压板的配合，对棒料实现压紧，剪切气缸再驱动上刀模具向下刀模具运动，对棒料进行剪切，棒料压板首先压紧棒料，上刀模具、下刀模具再实现剪切，降低了模具工装振动的强度；此外，由于气动限位装置内的缸体内设置有复位弹簧，使得棒料前端在接触顶头时给予一定的缓冲力，降低了剪切分离的过程中棒料前端与顶头产生摩擦的现象产生，降低了顶头的磨损，从而提高了模具工装使用寿命；采用PLC，自动化控制，保证了棒料剪切的生产效率。

其二，增加了送料导轨以及推料单元，使得该设备能自动完成上料工作；

其三，增加了自动收料装置，用以保证完成剪切后的棒料能从落料孔依次落入滑槽、爬升式输送机，最终落入料框，使得该设备能完成自动收料工作。

附图说明

下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但并不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例中的送料导轨、推料单元、送料支架的结构示意图；

图3为本实施例中的送料导轨、推料单元的结构示意图；

图4为本实施例中的第一工作台、剪切装置、气动限位装置、第一托料块、压料装置、自动收料装置、第二托料块；

图5为图4中A-A截面示意图；

图6为图4中B-B截面示意图；

图7为图4中C-C截面示意图；

图8为图4中E-E截面示意图；

图9为图4为K向结构示意图；

图10为本实施例中的气动限位装置的结构示意图；

图11为本实施例中送料导轨上设置的压紧装置的结构示意图。

图中：

10-送料导轨；11-导轨轮； 

20-第一工作台；21-落料孔；22-落料孔套；

30-剪切装置；31-上刀模具；32-下刀模具；

40-气动限位装置；41-缸体；42-顶头；421-第一圈凸条；422-第二圈凸条；43-活动顶杆；431-连接端；44-复位弹簧；45-限位开关；46-凹槽；

50-第一托料块；51-第一托料卡槽；

60-压料装置；61-第二工作台；62-棒料压板；621-弧形槽；622-中间段；63-压料气缸；64-楔形块；641-A端；642-B端； 

70-送料支架；71-横杆；72-推料单元；721-推料气缸；722-勾形杆；723-勾状开口；73-挡块；

80-压紧装置；81-支架；82-导向轮；83-导向槽；84-弹簧A；85-弹簧B；

90-自动收料装置；91-滑槽；911-第二端；92-爬升式输送机；93-料框；

100-第二托料块；101-第二托料卡槽；102-压料块；103-压块卡槽；

110-棒料。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅图1至图11所示，本实施例的一种全自动棒料剪切设备，用于对棒料110进行剪切，它包括送料导轨10、第一工作台20、压料装置60、PLC以及设置在第一工作台20上的剪切装置30、气动限位装置40、第一托料块50，送料导轨10具有多个导轨轮11，每个导轨轮11上开设有导轨轮槽，棒料110放置在多个导轨轮槽上；第一工作台20上开设有落料孔21；剪切装置30包括上刀模具31、下刀模具32、剪切气缸，下刀模具32设置在第一工作台20上，上刀模具31与下刀模具32上下对应设置且两者均位于落料孔21的上方，剪切气缸与上刀模具31顶部连接并能驱动上刀模具31向下刀模具32移动，剪切气缸与PLC连接；气动限位装置40包括缸体41、顶头42、活动顶杆43、复位弹簧44、限位开关45，限位开关45设置在缸体41的一端且与PLC连接，缸体41上设置有通孔，活动顶杆43滑动设置在通孔内，活动顶杆43的一端能伸出通孔与限位开关45接触，活动顶杆43的另一端为连接端431，连接端431的直径大于活动顶杆43的直径，通孔的内壁上设置有凹槽46，连接端431卡设在凹槽46内，活动顶杆43上套设有呈松弛状态的复位弹簧44，复位弹簧44位于凹槽46内，顶头42的一端与连接端431连接且卡设在凹槽46内，顶头42的另一端伸出通孔，顶头42的轴向与棒料110的轴向重合；第一托料块50上端面设置有第一托料卡槽51，棒料110能沿其轴向移动并移动至第一托料卡槽51内；压料装置60包括第二工作台61、棒料压板62以及设置在第二工作台61上的压料气缸63、楔形块64，楔形块64具有A端641与B端642，A端641距离地面的高度大于B端642顶部距离地面的高度，压料气缸63与A端641连接，压料气缸63能驱动楔形块64向B端642移动，棒料压板62的一端设置有弧形槽621，弧形槽621与第一托料卡槽51对应且能卡住棒料110外壁，棒料压板62的另一端放置在楔形块64上，棒料压板62的中间段622转动设置在第一托料块50上，压料气缸63与PLC连接。

该设备工作时，送料导轨10将棒料110送往剪切装置30的上刀模具31与下刀模具32之间，直至棒料110的前端顶到气动限位装置40的顶头42，顶头42作用活动顶杆43顶到限位开关45达到限位后，限位开关45发送信号至PLC，PLC再将该信号依次发送至压料气缸63、剪切气缸，由于压料气缸63与A端641连接，压料气缸63能驱动楔形块64向B端642移动，再加上棒料压板62的中间段622转动设置在第一托料块50上，则放置在楔形块64上的棒料压板62的一端以转动设置在第一托料块50上的中间段622为支点上移，棒料压板62的另一端的弧形槽621下移，并与第一托料卡槽51卡住棒料110外壁，实现压紧棒料110；然后剪切气缸驱动上刀模具31向下刀模具32运动，实现对棒料110的剪切。其中，送料导轨10用于将棒料送入剪切装置30内，保证给操作人员的安全；落料孔21的设置保证了剪切后的棒料110便于收集。

为了便于能将棒料逐一送入送料导轨10，则本实施例中还设置有自动送料装置，其结构具体为：全自动棒料剪切设备还包括送料支架70、感应器、多个推料单元72，感应器设置在靠近剪切装置30的送料导轨10的一端，感应器用以感应送料导轨10上的棒料的有无，多个推料单元72与多个导轨轮11间隔设置，本实施例中设置有四个推料单元72，十个导轨轮11，以每两个或三个导轨轮11放置一个推料单元72的顺序排放，实际生产中，也可根据需求设置推料单元72的数量，仅需按照棒料110能受力均匀的要求即可，本实施例中送料支架70的上端具有多根横杆71，每个推料单元72包括推料气缸721、勾形杆722，勾形杆722、多根横杆71相互平行且均与地面相倾斜，多根横杆71的上端面均设置有挡块73，棒料110卡设在多个挡块73上，勾形杆722距离地面较低的一端具有用于承载棒料110的勾状开口723，勾状开口723朝上，当导轨轮11上有棒料110时，勾状开口723位于十个导轨轮槽的正下方，这样保证勾状开口723不会影响棒料110的运行，推料气缸721设置在勾形杆722的底部，推料气缸721能驱动勾形杆722顶起卡设在多个挡块73上的棒料110，感应器、推料气缸721分别与PLC连接，当感应器感受到导轨轮11上的棒料110送完时，则会发送信号至PLC，PLC则控制推料气缸721启动，推料气缸721驱动勾形杆722顶起卡设在多个挡块73上的棒料110，此时，棒料110不受到挡块73的阻挡，则棒料110落入距离地面较低的一端，即落入用于承载棒料110的勾形杆722的勾状开口723内，由于当推料气缸721未启动时，勾状开口723位于导轨轮槽的正下方，则当推料气缸721顶起勾形杆722后，勾状开口723带动落入其内的棒料110位于导轨轮槽的正上方，推料气缸721的活塞缩回时，勾形杆722后下移，则棒料110恰落入十个导轨轮110的导轨轮槽内，完成上料。

由于棒料110的长度较长，棒料110在导轨轮11上运动时难免会存在偏移，为了克服这一问题，本实施例中的送料导轨10上设置有压紧装置80，压紧装置80包括支架81、两个导向轮82、支架81固定设置在送料导轨10上，两个导向轮82转动设置在支架81上，两个导向轮82上下对应设置，每个导向轮82均具有导向槽83，棒料110能从两个导向槽83之间穿过，导向轮82用以给棒料110导向，每个导向轮82的两侧均设置有弹簧A84，位于上方的导向轮82的顶部设置有弹簧B85，弹簧A84可以给予棒料110提供左右的偏移时所需的避让空间，弹簧B85可以给予棒料110提供上下的偏移时所需的避让空间。

为了便于操作人员收集剪切后的棒料110，则该全自动棒料剪切设备还包括自动收料装置90，自动收料装置90包括滑槽91、爬升式输送机92、料框93，滑槽91具有第一端以及第二端911，第一端与地面之间的距离大于第二端911与地面之间的距离，滑槽91的第一端位于落料孔21的下方，爬升式输送机92的一端位于滑槽91的第二端911的下方，料框93位于爬升式输送机92的另一端的下方，完成剪切后的棒料110能从落料孔21首先落入滑槽91的第一端，然后滑落至滑槽91的第二端911，再从滑槽91的第二端911落入爬升式输送机92，最终被爬升式输送机92输送至料框93，完成自动收料工作；

由于棒料110过长，难免会存在偏移，为了保证对即将剪切的棒料110的位置精确，则第一工作台20上设置有第二托料块100，第二托料块100位于第一托料块50与送料导轨10之间，第二托料块100的上端面设置有第二托料卡槽101，第二托料块100上设置有压料块102，压料块102的底部设置有压块卡槽103，压块卡槽103与第二托料卡槽101对应且能容棒料110穿过。

本实施例中的顶头42呈圆柱状，顶头42的外壁设置有第一圈凸条421与第二圈凸条422，第一圈凸条421嵌入凹槽46内，第二圈凸条422位于通孔外，第一圈凸条421的外径、第二圈凸条422的外径均大于通孔的孔径，第二圈凸条422移至缸体41的距离等于活动顶杆43移至限位开关45的距离。

落料孔21的内壁上设置有落料孔套22，落料孔套22的上口径大于下口径，便于剪切后的棒料110从落料孔21内落出。

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

Claims (7)

1.一种全自动棒料剪切设备，用于对棒料进行剪切，其特征在于：它包括送料导轨、第一工作台、压料装置、PLC以及设置在第一工作台上的剪切装置、气动限位装置、第一托料块，

所述送料导轨具有多个导轨轮，每个导轨轮上开设有导轨轮槽，所述棒料放置在多个导轨轮槽上；

所述第一工作台上开设有落料孔；

所述剪切装置包括上刀模具、下刀模具、剪切气缸，所述下刀模具设置在第一工作台上，所述上刀模具与下刀模具上下对应设置且两者均位于落料孔的上方，所述剪切气缸与上刀模具顶部连接并能驱动上刀模具向下刀模具移动，所述剪切气缸与PLC连接；

所述气动限位装置包括缸体、顶头、活动顶杆、复位弹簧、限位开关，所述限位开关设置在缸体的一端且与PLC连接，所述缸体上设置有通孔，所述活动顶杆滑动设置在通孔内，所述活动顶杆的一端能伸出通孔与限位开关接触，所述活动顶杆的另一端为连接端，所述连接端的直径大于活动顶杆的直径，所述通孔的内壁上设置有凹槽，所述连接端卡设在凹槽内，所述活动顶杆上套设有呈松弛状态的复位弹簧，所述复位弹簧位于凹槽内，所述顶头的一端与所述连接端连接且卡设在凹槽内，所述顶头的另一端伸出通孔，所述顶头的轴向与棒料的轴向重合；

所述第一托料块上端面设置有第一托料卡槽，所述棒料能沿其轴向移动至第一托料卡槽内；

所述压料装置包括第二工作台、棒料压板以及设置在第二工作台上的压料气缸、楔形块，所述楔形块具有A端与B端，所述A端距离地面的高度大于B端顶部距离地面的高度，所述压料气缸与A端连接，所述压料气缸能驱动楔形块向B端移动，所述棒料压板的一端设置有弧形槽，所述弧形槽与第一托料卡槽对应且能卡住棒料外壁，所述棒料压板的另一端放置在楔形块上，所述棒料压板的中间段转动设置在第一托料块上，所述压料气缸与PLC连接。

2.根据权利要求1所述的全自动棒料剪切设备，其特征在于：还包括送料支架、感应器，多个推料单元，所述感应器设置在靠近剪切装置的送料导轨的一端，所述多个推料单元与多个导轨轮间隔设置，所述送料支架的上端具有多根横杆，每个所述推料单元包括推料气缸、勾形杆，所述勾形杆、多根横杆相互平行且均与地面相倾斜，所述多根横杆的上端面均设置有挡块，所述棒料卡设在多个挡块上，所述勾形杆距离地面较低的一端具有用于承载棒料的勾状开口，所述勾状开口朝上，所述勾状开口位于多个导轨轮槽的正下方，所述推料气缸设置在勾形杆的底部，所述推料气缸能驱动所述勾形杆顶起卡设在多个挡块上的棒料，所述感应器、推料气缸分别与PLC连接。

3.根据权利要求2所述的全自动棒料剪切设备，其特征在于：所述送料导轨上设置有压紧装置，所述压紧装置包括支架、两个导向轮、所述支架固定设置在送料导轨上，所述两个导向轮转动设置在支架上，所述两个导向轮上下对应设置，每个导向轮均具有导向槽，所述棒料能从两个导向槽之间穿过，每个所述导向轮的两侧均设置有弹簧A，位于上方的所述导向轮的顶部设置有弹簧B。

4.根据权利要求3所述的全自动棒料剪切设备，其特征在于：还包括自动收料装置，所述自动收料装置包括滑槽、爬升式输送机、料框，所述滑槽具有第一端以及第二端，所述第一端与地面之间的距离大于第二端与地面之间的距离，所述滑槽的第一端位于落料孔的下方，所述爬升式输送机的一端位于所述滑槽的第二端的下方，所述料框位于所述爬升式输送机的另一端的下方。

5. 根据权利要求4所述的全自动棒料剪切设备，其特征在于：所述第一工作台上设置有第二托料块，所述第二托料块位于第一托料块与送料导轨之间，所述第二托料块的上端面设置有第二托料卡槽，所述第二托料块上设置有压料块，所述压料块的底部设置有压块卡槽，所述压块卡槽与第二托料卡槽对应且能容棒料穿过。

6.根据权利要求5所述的全自动棒料剪切设备，其特征在于：所述顶头呈圆柱状，所述顶头的外壁设置有第一圈凸条与第二圈凸条，所述第一圈凸条嵌入凹槽内，所述第二圈凸条位于通孔外，所述第一圈凸条的外径、第二圈凸条的外径均大于通孔的孔径，所述第二圈凸条移至缸体的距离等于活动顶杆移至限位开关的距离。

7.根据权利要求6所述的全自动棒料剪切设备，其特征在于：所述落料孔的内壁上设置有落料孔套，所述落料孔套的上口径大于下口径。

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