CN207709591U - 一种工件自动折弯生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于自动加工设备技术领域，尤其涉及一种工件自动折弯生产线。工件自动折弯生产线包括板材厚度检测装置、原点定位装置、折弯机床和机械手，所述机械手用于将板材移动至板材厚度检测装置进行厚度检测，将厚度与预设值的板材移动至原点定位装置，原点定位装置用于板材起始点的定位，折弯机床用于对经过定位的板材的折弯。本实用新型通过板厚检测、原点定位、折弯机床和机械手之间的配合，能够实现板材的自动折弯，由此，实现了各个工序之间的自动化连接，提高了工件的生产效率。

Description

一种工件自动折弯生产线

技术领域

本实用新型属于自动加工设备技术领域，尤其涉及一种工件自动折弯生产线。

背景技术

根据市场及客户要求，对大锅灶需求量增加，按原有生产工艺，产能已无法达到客户要求。在大锅灶的生产过程中，箱体的组装焊接时一个重要的工艺，例如一种在箱体的组装过程中，大部分是通过人工辅助完成的，即便有些技术是通过机械手代替人工劳动，但是在板材折弯过程中，还需要人手使用厚度测试仪进行检测，折弯需要人工操作机床，此种方式自动化程度低，无法实现与机械手联动，严重的影响了工件的加工效率。

针对上述问题，提出一种能够解决现有技术中存在的板材折弯过程中存在的自动化程度低，无法实现与机械手联动，严重影响工件加工效率问题的工件自动折弯生产线。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

针对现有存在的技术问题，本实用新型提供一种工件自动折弯生产线，能够解决现有技术中存在的自动化程度低，无法实现与机械手联动，严重影响工件加工效率的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

提供了一种工件自动折弯生产线，包括测厚机构，控制机构、支撑机构、报警机构和机械手，其特征在于，所述支撑机构包括底座和设置在底座上的支架，所述测厚机构设置在支架上；

所述测厚机构包括信号发送端和信号接收端，所述信号发送端和信号接收端相对位置可调的设置在支架上；

所述测厚机构、报警机构与控制机构电连接，所述机械手将板材抓取至测厚机构处进行检测，当测厚机构检测到的板材厚度与预设值不符时，控制机构通过报警机构发出报警信号。

作为上述板材厚度检测装置的一种优选方案，所述底座包括底板，设置在底板上的竖直板和设置在竖直板两侧的侧板；

所述支架的一端设置在支撑机构的上端，并位于竖直板和侧板围成的空间内。

作为上述工件自动折弯生产线的一种优选方案，所述支架包括固定座，与固定座连接的连接部，和连接部垂直设置的竖直部；

所述信号发送端和信号接收端分别通过信号发送端安装板和信号接收端安装板设置在竖直部上，并且信号发送端安装板和信号接收端安装板之间的间距可调。

作为上述工件自动折弯生产线的一种优选方案，所述竖直部上设置有多个安装孔，所述信号发送端安装板和信号接收端安装板通过设置在不同的安装孔上，以调整两者之间的间距。

作为上述工件自动折弯生产线的一种优选方案，至少信号发送端和信号接收端两者其中之一设置在升降机构上，并通过升降机构的运动调整两者之间的间距。

作为上述工件自动折弯生产线的一种优选方案，所述原点定位装置包括定位台面，所述定位台面包括定位区域，且放置于定位台面上的板材能够在外力的作用下运动至所述定位区域；

所述定位区域的外侧边缘处设置有限位结构，当板材运动至定位区域后与限位结构接触，实现板材的定位；

所述定位区域的外侧边缘处设置有多个检测装置，检测装置检测板材是否位于所述定位区域。

作为上述工件自动折弯生产线的一种优选方案，所述定位台面为倾斜设置的台面，所述定位区域的设置高度低于定位台面其他区域的设置高度。

作为上述工件自动折弯生产线的一种优选方案，所述定位台面上设置有多个均匀设置的滚珠，板材放置在滚珠上并沿滚珠滑动。

作为上述工件自动折弯生产线的一种优选方案，所述定位台面上设置有多个均匀分布的安装座，每个安装座上均设置有万向球，所述万向球包括球座，滚珠可滚动的设置在球座内并且具有部分结构凸出于球座。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过板厚检测、原点定位、折弯机床和机械手之间的配合，能够实现板材的自动折弯，由此，实现了各个工序之间的自动化连接，提高了工件的生产效率。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式提供的板材厚度检测装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型具体实施方式提供的原点定位装置的立体结构示意图；

图3是图2“A处”的局部放大图；

图4为本实用新型具体实施方式提供的原点定位装置的左视图。

【附图标记说明】

11：测厚机构；12：支撑机构；

111：信号发送端；112：信号接收端；113：信号发送端安装板；114：信号接收端安装板；115：升降机构

121：底座；122：支架；

1211：底板；1212：竖直板；1213：侧板；

1221：固定座；1222：连接部；1223：竖直部；

21：定位台面；22：限位结构；23：检测装置；24：滚珠；25：球座；26：定位柱；27：滚筒；28：支撑架；29：安装座；

281：底座；282：第一立柱；283：第二立柱；284：第三立柱；285：第四立柱；286：辅助支撑立柱；287：万向脚轮；288：底座支撑件；289：地脚锁紧块。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。

在本实施方式中，提供了一种工件自动折弯生产线，其包括板材厚度检测装置1、原点定位装置2、折弯机床和机械手，机械手用于将板材移动至板材厚度检测装置1进行厚度检测，将厚度与预设值的板材移动至原点定位装置2，原点定位装置2用于板材起始点的定位，折弯机床用于对经过定位的板材的折弯。

在本实施方式中，通过板厚检测、原点定位、折弯机床和机械手之间的配合，能够实现板材的自动折弯，由此，实现了各个工序之间的自动化连接，提高了工件的生产效率。

如图1所示，在本实施方式中，板材厚度检测装置1包括测厚机构11，控制机构、支撑机构12、报警机构和机械手，其中，支撑机构12包括底座121和设置在底座121上的支架122，测厚机构11设置在支架122上。

测厚机构11包括信号发送端111和信号接收端112，信号发送端111和信号接收端112相对位置可调的设置在支架上。

测厚机构11、报警机构、机械手与控制机构电连接，机械手在控制装置的控制下将板材抓取至测厚机构11处进行检测，当测厚机构11检测到的板材厚度与预设值不符时，控制机构通过报警机构发出报警信号。

在本实施方式中，通过测厚机构11、报警机构、机械手和控制装置之间的配合工作，能够实现板材厚度的自动检测。具体的，当板材厚度的检测值与预设值相符合时，机械手带动板材进入原点定位工序，当板材厚度的检测值与预设值不符时，发出警报信号，由此，可以实现板材的自动化检测，实现了各个工序之间的自动化连接，提高了工件的生产效率。

底座121包括底板1211，设置在底板1211上的竖直板1212和设置在竖直板1212两侧的侧板1213。支架122的一端设置在支撑机构12的上端，并位于竖直板1212和侧板1213围成的空间内。具体的，竖直板1212上设置有限位槽，支架122与支撑机构12相连的一端设置有固定座1221，固定座1221上设置有与限位槽相配合的凸起结构，通过凸起结构与限位槽的配合，可以方便支架的安装，提高了支架122的安装效率。

支架122包还包括与固定座1221连接的连接部1222，与连接部1222垂直设置的竖直部1223，信号发送端111和信号接收端112分别通过信号发送端安装板113和信号接收端安装板114设置在竖直部1223上，并且信号发送端安装板113和信号接收端安装板114之间的间距可调。

具体的，在竖直部1223上设置有多个均匀分布的安装孔，信号发送端安装板113和信号接收端安装板114通过与不同的安装孔配合，实现两者之间相对位置的调整。

至少信号发送端111和信号接收端112两者其中之一设置在升降机构115上，并通过升降机构115的运动调整两者之间的间距。

具体的，升降机构115为气缸，信号接收端安装板114上设置有气缸，信号接收端112设置在气缸的活塞杆上，并在活塞杆的带动下运动。信号接收端安装板114上还设置有导向杆，信号接收端安装板114上还设置有与导向杆配合的导向孔，导向杆可滑动的设置在导向孔内，其中，导向杆的一端与信号接收端112连接，另一端插接在导向孔内。

在板材厚度检测过程中，通过机械手将板材放置在信号发生端111和信号接收端112之间，然后信号发送端111和信号接收端112相对运动将待检测的板材夹持在信号发生端111和信号接收端112之间，信号发生端111发送检测信号，信号接收端112对信号发生端111发送的信号进行采集，然后判断板材的厚度。

厚度检测装置包括两排支撑机构12，两排支撑机构12的排布方向相互垂直，具体的，每排支撑机构12均包括两个支撑机构12，同一排支撑机构12分布在同一条直线上，且测厚机构11设置在其中一个支撑机构12上，两排支撑机构12围成的空间用于原料的存放。

通过两排支撑机构12的设置，可以限定一个开放的存储空间，便于板材的存放，进而便于机械手对板材的抓取。

机械手包括机械手臂，以及设置在机械手臂上的手部，手部上设置有多个用于吸附原料的吸盘。

机械手通过真空吸附的方式完成对板材的吸附，具有较高的吸附效率。

机械手与控制装置电连接，当测厚机构11检测到的板材厚度与预设值不符时，控制机构控制机械手进入待机状态、停机状态或者将板材移动至废料区。

作为优选的，当测厚机构11检测到的板材厚度与预设值不符时，控制机构控制机械手将板材移动至废料区。然后在重新取料进行厚度检测。

在本实施方式中，报警机构包括声和/或光报警装置。如可以为蜂鸣器、警报灯灯，还可以使显示器上文字显示。

如图2至图3所示，本实施方式中原点定位装置包括定位台面21，定位台面21包括定位区域，且放置于定位台面21上的板材在外力的作用下运动至定位区域。定位区域的外侧边缘处设置有限位结构22，当板材运动至定位区域后与限位结构22接触，实现板材的定位。定位区域的外侧边缘处设置有多个检测装置23，检测装置23检测板材是否位于定位区域。

在本实施方式中，通过定位区域对板材位置限定可以实现板材的定位，机械手配合检测装置的检测信号，可以实现自动抓取定位后的板材，然后进行折弯工序，相对于人工定位，此种定位方式具有简单、快捷、便于批量化生产、节约劳动成本和生产效率高的优点。

板材可以在输送装置的作用下被输送至定位区域，如输送装置可以为输送带。

板材还可以在自身重力的作用下通过滑动的方式运动至定位区域。在本实施方式中，优选的采用板材在重力的作用下滑动至定位区域，具体的如以下所述：

定位台面21为倾斜设置的台面，定位区域的设置高度低于定位台面21其他区域的设置高度。采用此种结构，当板材被放置于定位台面上后，板材会在自身重力的作用下自动滑动至定位区域内。

定位台面21上设置有多个均匀设置的滚珠24，板材放置在滚珠上并沿滚珠滑动。通过滚珠的设置，可以提高板材在定位台面21上滑动的顺畅性，便于板材滑动至定位区域。

需要说明的，滚珠的主要作用是为了提高板材在定位台面21上滑动的顺畅性，当然滚珠也不是必须的结构，如可以通过提高定位台面21的光滑度来提高板材在定位台面21上滑动的顺畅性。

具体的，定位台面21上设置有多个均匀分布的安装座29，为了节约制造成本，安装座29之间相互间隔设置，并且定位台面21上设置有多排安装座29。安装座29为U型结构，并且在U型结构的端部设置有向外翻折的折边。定位台面21上设置有多个均匀设置的安装孔，安装座29的折边通过螺钉安装在定位台面的安装孔上。

每个安装座29上均设置有万向球，万向球包括球座25，滚珠24可滚动的设置在球座25内并且具有部分结构凸出于球座25。具体的，每个安装座上均设置有两个万向球。上述滚珠24为球形结构，当然也可以采用柱状结构来代替球形结构。

定位装置包括可拆卸的设置在定位台面上的定位柱26，在定位柱26上套设有滚筒27，根据板材的尺寸选择设置在定位台面21上定位柱26的数量和确定相邻定位柱26之间的间距。

定位柱26可以实现板材定位的作用，其同时还具有为板材滑动至定位区域提供导向的作用。需要说明的是：滚筒27在具有导向作用时，设置滚筒27可以提高板材沿其滑动的顺畅性，当然滚筒27不是必须结构。

需要进一步说明的是，定位区域外侧具有两个相互垂直的边，定位柱26和检测装置23均设置在定位区域外侧相互垂直的边上。板材具有两个相互垂直的特定的边，当板材位于定位区域内时，板材两个相互垂直的特定边与定位区域的外侧的两个边上的定位柱26相抵接。此处特定的边尤其指的是，当板材为长方形时，两个特定的边为板材相互垂直的一个长边和一个短边。

定位台面21设置在支撑架28上，支撑架28包括框架型底座281，设置在底座281四角处的四根立柱，立柱的自由端与定位台面21固定连接并为定位台面21提供支撑，四根立柱分别为第一立柱282、第二立柱283、第三立柱284和第四立柱285。

第一立柱282和第二立柱283位于底座281的左侧，且第一立柱282的高度高于第二立柱283的高度。

第三立柱283和第四立柱285位于底座281的右侧，且第三立柱284的高度高于第四立柱285的高度，低于第二立柱283的高度。

定位区域的一个边角为第四立柱285支撑的定位台面21的边角。

此种结构的支撑架28，使第四立柱285支撑的定位台面21边角为位置最低的边角，无论将板材放置在定位台面21的哪个位置，板材均会在重力的作用下运动至定位区域。

为了提高支撑架的结构强度，立柱之间设置有辅助支撑立柱286。如在第一立柱282和第二立柱283之间、第一立柱282和第三立柱284之间，第二立柱283和第四立柱285之间设置有辅助支撑立柱286。

底座281的底部设置有多个均匀分布的万向脚轮287，多个均匀分布的高度可调的底座支撑件288和多个均匀分布的地脚锁紧块289。

底座支撑件288包括与底座281螺纹连接的螺杆，在螺杆的端部设置有支撑块，通过螺杆旋入底座的深度改变底座支撑件的高度。

在支撑架28需要移动时，调整底座支撑件288的高度使其下端的位置高于万向脚轮287下端的高度，此时，万向脚轮287与地面接触，可以实现行走。当支撑架28需要固定时，调节底座支撑件288的高度，使其下端与地面接触，并且使底座支撑件288下端的高度低于万向脚轮287下端的高度，使万向脚轮287与地面脱离，实现支撑架28的定位。

地脚锁紧块289为L型结构，其包括相互垂直设置的水平部和竖直部，其中，竖直部上设置有长腰形孔，竖直部通过穿设在长腰形孔内的螺栓与底座281连接，所述水平部上设置有定位孔，所述水平部通过穿过定位孔的螺钉与安装面连接。

当底座支撑件288定位后，可以采用地脚锁紧块289使支撑架28与地面固定连接，由于地脚锁紧块289竖直部上设置有长腰形孔，通过改变长腰形孔内螺栓的位置，可以实现调整支撑架28高度的微调。也就是说地脚锁紧块289除了具有固定支撑架28的作用外，还具有对支撑架28高度进行微调的功能。

检测装置为传感器，该传感器可拆卸的安装在定位台面上。具体的，定位台面21上设置有多个传感器安装孔，传感器与传感器安装孔为可拆卸连接，由此，可以根据需要有选择的调整传感器的安装数量和安装位置。

原点定位装置还包括控制装置和机械手，检测装置和机械手均与控制装置电连接，机械手将板材转运至定位台面21上，板材在外力的作用下运动至定位区域，当检测装置检测到定位区域存在板材时向控制装置发送信号，控制装置向机械手发送操作指令，机械手接到指令后进行下一步动作。

机械手进行下一步动作可以为对板材进行抓取，然后将板材抓取至加工机床进行折边工艺。由于，板材通过原点定位装置进行了准确的定位，也就是说板材在进行折边等工艺之前具有一个准确的初始位置，由此，可以后续的折边工艺更加精确，便于板材的批量化加工，提高了生产效率。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理，这些描述只是为了解释本实用新型的原理，不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工件自动折弯生产线，其特征在于，包括板材厚度检测装置(1)、原点定位装置(2)、折弯机床和机械手，所述机械手用于将板材移动至板材厚度检测装置(1)进行厚度检测，将厚度与预设值的板材移动至原点定位装置(2)，原点定位装置(2)用于板材起始点的定位，折弯机床用于对经过定位的板材的折弯。

2.根据权利要求1所述的工件自动折弯生产线，其特征在于，所述板材厚度检测装置(1)，包括测厚机构(11)、控制机构、支撑机构(12)、报警机构和机械手，所述支撑机构(12)包括底座(121)和设置在底座(121)上的支架(122)，所述测厚机构(11)设置在支架(122)上；

所述测厚机构(11)包括信号发送端(111)和信号接收端(112)，所述信号发送端(111)和信号接收端(112)相对位置可调的设置在支架(122)上；

所述测厚机构(11)、报警机构与控制机构电连接，所述机械手将板材抓取至测厚机构(11)处进行检测，当测厚机构(11)检测到的板材厚度与预设值不符时，控制机构通过报警机构发出报警信号。

3.根据权利要求2所述的工件自动折弯生产线，其特征在于，所述底座(121)包括底板(1211)，设置在底板(1211)上的竖直板(1212)，设置在竖直板(1212)两侧的侧板(1213)；

所述支架(122)的一端设置在支撑机构(12)的上端，并位于竖直板(1212)和侧板(1213)围成的空间内。

4.根据权利要求2所述的工件自动折弯生产线，其特征在于，所述支架(122)包括固定座(1221)，与固定座(1221)连接的连接部(1222)，与连接部(1222)垂直设置的竖直部(1223)；

所述信号发送端(111)和信号接收端(112)分别通过信号发送端安装板(113)和信号接收端安装板(114)设置在竖直部(1223)上，并且信号发送端安装板(113)和信号接收端安装板(114)之间的间距可调。

5.根据权利要求4所述的工件自动折弯生产线，其特征在于，所述竖直部(1223)上设置有多个安装孔，所述信号发送端安装板(113)和信号接收端安装板(114)通过设置在不同的安装孔上，以调整两者之间的间距。

6.根据权利要求4或5所述的工件自动折弯生产线，其特征在于，至少信号发送端(111)和信号接收端(112)两者其中之一设置在升降机构(115)上，并通过升降机构(115)的运动调整两者之间的间距。

7.根据权利要求1所述的工件自动折弯生产线，其特征在于，所述原点定位装置(2)包括定位台面(21)，所述定位台面(21)包括定位区域，且放置于定位台面(21)上的板材能够在外力的作用下运动至所述定位区域；

所述定位区域的外侧边缘处设置有限位结构(22)，当板材运动至定位区域后与限位结构(22)接触，实现板材的定位；

所述定位区域的外侧边缘处设置有多个检测装置(23)，检测装置(23)检测板材是否位于所述定位区域。

8.根据权利要求7所述的工件自动折弯生产线，其特征在于，所述定位台面(21)为倾斜设置的台面，所述定位区域的设置高度低于定位台面(21)其他区域的设置高度。

9.根据权利要求8所述的工件自动折弯生产线，其特征在于，所述定位台面(21)上设置有多个均匀设置的滚珠(24)，板材放置在滚珠(24)上并沿滚珠(24)滑动。

10.根据权利要求9所述的工件自动折弯生产线，其特征在于，所述定位台面(21)上设置有多个均匀分布的安装座(29)，每个安装座(29)上均设置有万向球，所述万向球包括球座(25)，滚珠(24)可滚动的设置在球座(25)内并且具有部分结构凸出于球座(25)。