CN207026564U - 一种自动化倒角设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动化倒角设备，自动化倒角设备包括沿纵向方向延伸设置的输送机构和固定地设置在输送机构的沿横向方向的一侧倒角机构，输送机构将待倒角构件从输送机构的一端传送至输送机构的沿纵向方向的另一端；倒角机构具有相对于输送机构沿水平方向不动且相对于倒角机构能绕轴转动的倒角刀，倒角刀对经输送机构传送至倒角机构中的待倒角构件的端部进行倒角，倒角过程一次成型。本设计方案不仅设计合理，集装箱的各种角柱都可以在同一条生产线上自动化生产，其结构紧凑，而且生产效率高，产品质量好，劳动强度低，操作安全，使用十分方便等优点。

Description

一种自动化倒角设备

技术领域

本实用新型涉及自动化倒角设备，特别涉及用于对集装箱角柱进行倒角的自动化倒角设备。

背景技术

在集装箱行业中，为了实现集装箱角柱和角件间的焊接，需要将角柱的两端进行倒角加工。目前，公知的倒角方法有2种，分别是：1、工人手持角磨机进行打磨；2、把角柱压紧，将铣刀安装在一个二维的伺服滑台上，利用伺服滑台，铣刀沿着角柱端头的边缘线行走，达到倒角的目的。第1种加工方法存在以下问题：1)工人劳动强度大，生产节拍慢；2)打磨产生的铁灰，污染环境，对操作人员有带来职业病的风险。第2种加工方法存在以下问题：由于铣刀要沿着边缘走，所以生产效率较低。

因此，有必要提出一种自动化倒角设备，以至少部分地解决上述问题。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了至少部分地解决上述问题，根据本实用新型的第一方面，公开了一种自动化倒角设备，其特征在于，所述自动化倒角设备包括：

输送机构，所述输送机构沿纵向方向延伸设置，并将待倒角构件从输送机构的一端传送至输送机构的沿纵向方向的另一端；和

一个或多个倒角机构，所述倒角机构沿横向方向固定地设置在输送机构的一侧，

其中，所述倒角机构设置有相对于输送机构沿水平方向不动且可旋转的倒角刀，并且在所述待倒角构件经输送机构传送至倒角机构中时，仅通过旋转所述倒角刀就能够在所述待倒角构件的端部形成倒角。

优选地，所述倒角刀为具有螺纹齿的圆柱形铣刀。

优选地，所述圆柱形铣刀的轴向方向的长度大于或等于所述端部的沿纵向方向的长度。

优选地，所述自动化倒角设备还包括定位机构，所述定位机构包括：

纵向定位机构，所述纵向定位机构用于将待倒角构件限定在纵向方向上的与倒角机构对齐的预定位置处；和

横向定位机构，所述横向定位机构用于将在纵向方向上定位后的待倒角构件沿横向方向送入倒角机构中的预定加工位置处和使加工后的待倒角构件退出倒角机构。

优选地，所述横向定位机构包括：

横向移动装置，所述横向移动装置沿横向方向设置于所述输送机构的与所述倒角机构相反的一侧，并用于横向移动待倒角构件；和

横向限位件，所述横向限位件设置于所述倒角机构中，用于将横向移动进入倒角机构的待倒角构件限定在横向预定位置处。

优选地，所述横向限位件的沿横向方向的位置可调节，以改变所述端部与所述倒角刀的沿横向方向的距离，从而改变倒角的角度。

优选地，倒角的角度在20度-70度之间进行改变。

优选地，倒角机构包括：

上升装置，所述上升装置用于将所述待倒角构件的端部上升至预定加工位置。

优选地，所述上升装置包括：

上下移动装置，所述上下移动装置包括靠近倒角机构上部的上移动装置和靠近倒角机构下部的下移动装置，所述上移动装置和所述下移动装置夹持所述待倒角构件的端部并向上移动所述端部；和

上限位件，所述上限位件设置于所述倒角机构中，用于将所述待倒角构件的端部限定在预定高度处。

优选地，限位件在高度方向上的位置可调节，以改变所述待倒角构件的端部与所述倒角刀的沿竖直方向的距离，从而改变倒角区域的大小。

优选地，所述自动化倒角设备还包括：

自动上料机构，所述自动上料机构将待倒角构件放置在所述输送机构的运输起始位置处；和

自动下料机构，所述自动下料机构将已完成倒角操作的构件移动至输送机构以外的位置处。

根据以上方案，本实用新型具有以下优点：本实用新型的自动化倒角设备采用PLC控制，通过特定的机构和工艺方法实现集装箱角柱倒角的自动化生产，进而实现了省时、省力、节约成本的目的。本设计方案不仅设计合理，集装箱的各种角柱都可以在同一条生产线上自动化生产，其结构紧凑，而且生产效率高，产品质量好，劳动强度低，操作安全，使用十分方便等优点。

附图说明

本实用新型实施方式的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施方式及其描述，用来解释本实用新型的原理。在附图中，

图1为根据本实用新型的优选实施例的主视结构示意图；以及

图2为根据本实用新型的优选实施例的倒角机构的结构示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本实用新型实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。

由图1和图2所示，本实用新型的自动化倒角设备1包括：对集装箱角柱进行自动化倒角的倒角机构100、用于传送集装箱角柱的输送机构200、定位机构300、用于将集装箱角柱吊起并平铺放置到输送机构200的传送起始位置处的自动上料机构400、用于将完成倒角操作的集装箱角柱吊起并放置到预定收集位置处的自动下料机构500、用于将带动倒角刀的转动的电机600以及控制机构。在本申请中，X表示纵向方向，Y表示横向方向。

自动化倒角设备1对集装箱角柱进行自动化倒角，大体操作过程为：自动上料机构400将集装箱角柱吊起，然后放置在输送机构200上，输送机构200沿纵向方向传送集装箱角柱，倒角机构100设置在输送机构200的横向方向的一侧，当输送机构200将集装箱角柱传送至倒角机构100处时，定位机构300沿纵向方向将集装箱角柱进行限位，定位机构300将集装箱角柱沿横向方向移动至倒角机构100中，并将靠近倒角机构100的端部准确定位在倒角机构的倒角刀附近，倒角刀对集装箱角柱进行倒角操作，之后，定位机构200将集装箱角柱从倒角机构100中牵引拉出，输送机构200沿纵向方向继续传送集装箱角柱，直至传送到输送机构200的纵向方向的一端，自动下料机构500将完成倒角操作的集装箱角柱吊起并放置到预定收集位置。

因为集装箱角柱分为集装箱前左角柱、集装箱前右角柱、集装箱后左角柱以及集装箱后右角柱，不同的集装箱角柱对倒角的具体细节要求不同。为了满足对不同角柱倒角的需要，由图2所示，倒角机构100包括分别具有不同型号的倒角刀的1号倒角机构110、2号倒角机构120和3号倒角机构130。在本实施例中，1号倒角机构110、2号倒角机构120设置在输送机构200的沿横向方向同一侧且并排布置，3号倒角机构130设置在与1号倒角机构110和2号倒角机构120相对的输送机构200的另一侧。当然，多个倒角机构也可以其他的排布方式。根据当前加工的集装箱角柱型号，在控制面板上选择相应的程序。在本实施例中，加工集装箱前左、右角柱时，系统会启用1号、2号和3号倒角机构，加工集装箱后左角柱时，系统会启用1号和3号倒角机构，加工集装箱后右角柱时，系统会启用2号和3号倒角机构。

由于3个倒角机构的大体结构相同，故现以2号倒角机构120为例进行描述。倒角机构120包括倒角刀121、倒角架、刀轴122、气缸123(气缸123对应所述的上下移动装置，当然也可以为其他能够使集装箱角柱的端部上升的装置或机构)和上限位件124。在本实施例中，倒角刀121为具有螺纹齿的中空的圆柱形铣刀。优选地，圆柱形铣刀的轴向方向的长度大于或等于集装箱角柱的待倒角位置处的沿纵向方向的长度，以便一次性地完成倒角。倒角刀121相对于输送机构不动且设置在刀轴122上，刀轴122沿纵向方向延伸设置在倒角架上，电机600带动刀轴122转动，进而带动倒角刀121转动，从而实现对经输送机构200传送至倒角刀121中的集装箱角柱进行倒角操作，该倒角操作一次成型。

应注意，此处的一次成型不是指倒角刀沿周向转动一个360度完成倒角，而是指相比现有技术的需要倒角刀不断反复移动进行倒角来说，此处的倒角过程，倒角刀不需要移动，无需反复，只需沿周向转动数周即可完成倒角操作。

气缸123包括靠近倒角机构上部的第一气缸123a(对应所述的上移动装置)和靠近倒角机构下部的第二气缸123b(对应所述的下移动装置)。第一气缸123a始终处于伸出状态。在角柱传送至预定位置后，角柱的靠近倒角机构的端部位于倒角机构100中，且位于第一气缸123a和第二气缸123b之间。倒角机构100包括感应开关，在感应开关感应到角柱的端部位于倒角机构100中后，在控制机构的控制下，第二气缸123b上升，并将角柱的端部向上顶起直至角柱的端部的上表面与第一气缸123a的下表面贴紧，然后，第一气缸123a、第二气缸123b以及角柱的端部以预定速度继续上升直至沿竖直方向靠近倒角刀121，在碰到倒角机构100的上限位件124后，停止上升，之后，倒角机构100进行倒角操作。通过调节所述第一气缸123a和第二气缸123b的气压能够改变所述预定速度。通过调节上限位件124在高度方向上的位置，能够改变角柱的端部与倒角刀121的沿竖直方向的距离，从而改变倒角区域的大小。

优选地，刀刃为焊接钨钢刀刃，刀刃数为10，刀具旋向为右旋，螺旋角度为30度，且每个刀刃接合部的螺旋角度连贯，不存在台阶。

输送机构200具有水平布置的工作平台，工作平台中部设置有纵向延伸的空隙，该空隙内设置有对角柱进行传送的输送板210和输送桩220(图中未示出)，输送板210为长条形板状结构，输送桩220为柱状结构，输送板210和输送桩220连接并能够一起沿纵向方向移动。输送板210水平布置且基本与工作平台位于同一水平面内，输送桩220设置为能在所述空隙内绕轴转动。当输送板210和输送桩220传送角柱时，输送桩220转动至竖直状态，输送桩220位于纵向传送方向的相对于集装箱角柱的上游，起到推动集装箱角柱沿纵向传送方向输送的目的。当将角柱传送至大致与倒角机构在同一横向水平线时，输送桩220由竖直状态切换为水平状态，然后输送板210和输送桩220返回起始位置处，重复以上操作来继续传送角柱。

定位机构300设置在输送机构200的工作平台上，且包括纵向定位机构310和横向定位机构320。纵向定位机构310、横向定位机构320以及倒角机构100沿横向方向大致对齐。当输送机构200将角柱传送至与倒角机构100沿横向方向大致对齐的位置处时，纵向定位机构310将限制集装箱角柱沿纵向方向的移动，横向定位机构320将在纵向方向进行定位后的集装箱角柱在横向方向上进行定位。二者的共同作用使得集装箱角柱的靠近倒角机构100的端部定位在倒角机构100中的与倒角刀110合适的位置处，从而便于倒角刀110对角柱的端部进行精确地倒角。

纵向定位机构310包括可以转动的定位桩311，定位桩311具有水平状态和竖直状态，在集装箱角柱运输至靠近定位桩311本身时，定位桩311为竖直状态，从而实现对集装角柱沿纵向方向的阻挡，当倒角操作完成后，定位桩311在控制机构的控制下由竖直状态转换为水平状态，然后输送机构继续对集装箱角柱沿纵向方向进行传送。

横向定位机构320包括横向移动装置321和横向限位件(图中未示出)。横向移动装置321位于与倒角机构100对应的输送机构200的另一侧且与定位气缸连接。横向限位件位于倒角机构中。在纵向定位机构310的定位桩311对集装箱角柱进行纵向定位后，横向定位机构320开始对集装箱角柱进行横向定位，此时，横向移动装置321夹紧集装箱角柱的远离倒角机构的一端并沿横向方向推动集装箱角柱直至位于倒角机构100中的角柱的端部抵靠横向限位件，此时，所述端部沿横向方向靠近倒角刀121，倒角刀121进行倒角操作，在倒角操作结束后，横向移动装置321将集装箱角柱横向拉出，然后，角柱经输送机构200继续沿纵向方向传送。横向移动装置321和横向限位件的相互配合配合使得集装角柱定位在沿横向方向距离倒角刀121合适的位置处。其中，通过调节横向限位件的沿横向方向的位置，能够改变集装箱的要进行倒角的端部与倒角刀121的沿横向方向的距离，从而改变倒角的角度。优选地，倒角的角度在20°-70°之间进行改变，进一步优选地，倒角为3*45°。

本实施例中，自动上料机构400和自动下料机构500将集装箱角柱磁吸吊起，当然也可以采用其他合适的方式。

以上的描述只是本实用新型的一种优选的实施方式，本领域技术人所能想到的其他实施方式以及部分机构或构件的变换均落入本实用新型的保护范围内。

根据以上方案，本实用新型具有以下优点：本实用新型的自动化倒角设备采用PLC控制，通过特定的机构和工艺方法实现集装箱角柱倒角的自动化生产，进而实现了省时、省力、节约成本的目的。本设计方案不仅设计合理，集装箱的各种角柱都可以在同一条生产线上自动化生产，其结构紧凑，而且生产效率高，产品质量好，劳动强度低，操作安全，使用十分方便等优点。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。

本实用新型已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。

Claims (11)

1.一种自动化倒角设备，其特征在于，所述自动化倒角设备包括：

输送机构，所述输送机构沿纵向方向延伸设置，并将待倒角构件从输送机构的一端传送至输送机构的沿纵向方向的另一端；和

一个或多个倒角机构，所述倒角机构沿横向方向固定地设置在输送机构的一侧，

其中，所述倒角机构设置有相对于输送机构沿水平方向不动且可旋转的倒角刀，并且在所述待倒角构件经输送机构传送至倒角机构中时，仅通过旋转所述倒角刀就能够在所述待倒角构件的端部形成倒角。

2.根据权利要求1所述的自动化倒角设备，其特征在于，所述倒角刀为具有螺纹齿的圆柱形铣刀。

3.根据权利要求2所述的自动化倒角设备，其特征在于，所述圆柱形铣刀的轴向方向的长度大于或等于所述端部的沿纵向方向的长度。

4.根据权利要求1所述的自动化倒角设备，其特征在于，所述自动化倒角设备还包括定位机构，所述定位机构包括：

纵向定位机构，所述纵向定位机构用于将待倒角构件限定在纵向方向上的与倒角机构对齐的预定位置处；和

横向定位机构，所述横向定位机构用于将在纵向方向上定位后的待倒角构件沿横向方向送入倒角机构中的预定加工位置处和使加工后的待倒角构件退出倒角机构。

5.根据权利要求4所述的自动化倒角设备，其特征在于，所述横向定位机构包括：

横向移动装置，所述横向移动装置沿横向方向设置于所述输送机构的与所述倒角机构相反的一侧，并用于横向移动待倒角构件；和

横向限位件，所述横向限位件设置于所述倒角机构中，用于将横向移动进入倒角机构的待倒角构件限定在横向预定位置处。

6.根据权利要求5所述的自动化倒角设备，其特征在于，所述横向限位件的沿横向方向的位置可调节，以改变所述端部与所述倒角刀的沿横向方向的距离，从而改变倒角的角度。

7.根据权利要求6所述的自动化倒角设备，其特征在于，倒角的角度在20度-70度之间进行改变。

8.根据权利要求1所述的自动化倒角设备，其特征在于，倒角机构包括：

上升装置，所述上升装置用于将所述待倒角构件的端部上升至预定加工位置。

9.根据权利要求8所述的自动化倒角设备，其特征在于，所述上升装置包括：

上下移动装置，所述上下移动装置包括靠近倒角机构上部的上移动装置和靠近倒角机构下部的下移动装置，所述上移动装置和所述下移动装置夹持所述待倒角构件的端部并向上移动所述端部；和

上限位件，所述上限位件设置于所述倒角机构中，用于将所述待倒角构件的端部限定在预定高度处。

10.根据权利要求9所述的自动化倒角设备，其特征在于，限位件在高度方向上的位置可调节，以改变所述待倒角构件的端部与所述倒角刀的沿竖直方向的距离，从而改变倒角区域的大小。

11.根据权利要求1所述的自动化倒角设备，其特征在于，所述自动化倒角设备还包括：

自动上料机构，所述自动上料机构将待倒角构件放置在所述输送机构的运输起始位置处；和

自动下料机构，所述自动下料机构将已完成倒角操作的构件移动至输送机构以外的位置处。