CN208713003U - 型材生产在线定长切割装置 - Google Patents

Abstract

型材生产在线定长切割装置，包括机架，所述机架上沿铝型材出料方向设有横向导轨，所述横向导轨上设有工作平台，所述工作平台上从左向右依次设有相互配合的用于检测铝型材速度和切割长度的检测机构、在线定长切割机构和在线横移驱动机构，所述检测机构包括传感器安装座，所述传感器安装座上横向间隔设有两个非接触式传感器，所述传感器安装座设置在能够驱动非接触式传感器横向移动的横向驱动机构上，所述非接触式传感器、在线定长切割机构、在线横移驱动机构和横向驱动机构分别通过导线与控制系统连接；其计算精确，误差小，型材切割准确，避免了因切割不准确带来的铝型材浪费，减小了生产成本。

Description

型材生产在线定长切割装置

技术领域

本实用新型涉及型材加工机械领域，尤其是涉及型材生产在线定长切割装置。

背景技术

型材(例如铝型材、塑钢、pvc、ppr等型材)由于其质量轻，可塑性强，高强度的耐腐蚀和延展性能，因此被广泛用于建筑(尤其广泛用于门窗上)、汽车等行业。型材的生产流程主要包括熔铸、挤压、上色、切割等，挤压是型材成形的主要手段，首先根据型材产品断面设计、制造出模具，然后利用挤压机将加热好的铸棒从模具中挤出成形。然后飞锯(在线切割设备)将挤压后的型材切割为所需要的长度。

由于挤压机将加热好的铸棒从模具中挤出成形的过程是一个连续的过程， (即型材持续不断的从挤压机输出)，然而生活中我们对型材有不同的长度需求，因此，需要对连续不断输出的型材进行定长切割。然而，检测型材在输出时的速度和输出长度是定长切割的关键因素，这是为了达到型材的输出速度与工作平台的输出速度实现同步进行切割的目的。传统的切割装置中检测型材的速度和输出长度是通过编码器与传动轴连接，传动轴与一滚轮连接，通过滚轮与型材接触带动滚轮转动，编码器将滚轮转动的圈数来计算型材前进的速度和长度。但是此种方式由于滚轮和型材之间存在相对滑动摩擦，导致计算不精确，误差较大，致使后期切割长度不准确，导致型材的浪费，加大了生产成本。

实用新型内容

本实用新型提供了型材生产在线定长切割装置，其计算精确，误差小，型材切割准确，避免了因切割不准确带来的铝型材浪费，减小了生产成本，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

型材生产在线定长切割装置，包括机架，所述机架上沿铝型材出料方向设有横向导轨，所述横向导轨上设有工作平台，所述工作平台上从左向右依次设有相互配合的用于检测铝型材速度和切割长度的检测机构、在线定长切割机构和在线横移驱动机构，所述检测机构包括传感器安装座，所述传感器安装座上横向间隔设有两个非接触式传感器，所述传感器安装座设置在能够驱动非接触式传感器横向移动的横向驱动机构上，所述非接触式传感器、在线定长切割机构、在线横移驱动机构和横向驱动机构分别通过导线与控制系统连接。

所述非接触式传感器为光电传感器、激光传感器、感式接近传感器等。

所述横向移动机构包括安装在工作平台上的移动支架，所述移动支架的两端分别设有带轮，其中一个带轮与伺服电机连接，所述两带轮之间连接有皮带，所述传感器安装座安装在皮带上，所述伺服电机与控制系统通过导线连接。

所述在线定长切割机构安装在检测机构的右端，所述在线定长切割机构包括安装在工作平台上表面的导向夹紧机构和安装在工作平台下表面的切割机构，所述导向夹紧机构包括垂直铝型材出料方向从前往后依次间隔设置的限位板和垂直导向轮，所述垂直导向轮沿垂直铝型材出料方向间隔设置为两个，两所述垂直导向轮之间设有气缸A，所述气缸A活塞杆端连接有与限位板配合将铝型材夹紧的夹紧块，所述气缸A与靠近检测机构的垂直导向轮之间设有飞锯槽。

在限位板靠近检测装置的一端还设有垂直导向轮，所以垂直导向轮与前两个垂直导向轮配合对铝型材起到进行导向的作用。

所述导向夹紧机构还包括设置在限位板前侧的水平导向轮安装架。所述水平导向轮安装架上设有水平导向轮，所述飞锯槽还设置在水平导向轮与限位板之间。

所述切割机构包括垂直于工作平台下表面设置的支撑板，所述支撑板上竖向间隔设有两竖向导轨，所述竖向导轨上设有连接板，所述连接板上设有电机安装架，所述电机安装架上设有电机，在所述支撑板下端两竖向导轨之间设有气缸安装座，所述气缸安装座上竖向设有气缸B，所述气缸B活塞杆端通过连接片与连接板固连，所述电机输出轴一端连接有飞锯，所述飞锯与飞锯槽配合设置，所述飞锯外围设有飞锯壳，所述飞锯壳安装在支撑板上。

所述在线横移驱动机构包括设置在机架一端的支座，所述支座内安装有轴承，所述支座上设有横向移动伺服电机，所述横向移动伺服电机的输出端通过轴承与丝杠一端连接，所述丝杠另一端活动连接有丝杠安装座，所述丝杠安装座与支撑板固连，所述支撑板上紧贴飞锯壳左端面设有移动连接板，所述移动连接板通过连接爪与设置在工作平台底面的移动导杆连接。

所述控制系统安装在机架上的控制柜内，所述气缸A、气缸B、伺服电机、横向移动伺服电机、电机分别通过导线与控制系统连接。

所述飞锯壳上端面开口设置。

本实用新型采用上述结构，采用非接触式传感器提高了精确度，减小了误差，使铝型材切割长度准确，减小了因不准确的切割长度导致的铝型材的浪费，降低了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的立体图。

图2为本实用新型的仰视角度立体图。

图3为本实用新型的另一视角立体图。

图中，1、机架，2、横向导轨，3、工作平台，4、移动支架，5、传感器安装座，6、非接触式传感器，7、伺服电机，8、带轮，9、皮带，10、限位板， 11、飞锯槽，12、垂直导向轮，13、气缸A，14、水平导向轮安装架，15、水平导向轮，16、夹紧块，17、控制柜，18、横向移动伺服电机，19、支座，20、轴承，21、丝杠，22、移动连接板，23、飞锯壳，24、丝杠安装座，25、支撑板，26、连接板，27、气缸安装座，28、气缸B，29、竖向导轨，30、飞锯，31、电机，32、电机安装架，33、连接片，34、连接爪，35、移动导杆。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

如图1-2所示，型材生产在线定长切割装置，包括机架1，所述机架1上沿铝型材出料方向设有横向导轨2，所述横向导轨2上设有工作平台3，即工作平台3在横向导轨2上以铝型材同样的速度移动，所述工作平台3上从左向右依次设有相互配合的用于检测铝型材速度和切割长度的检测机构、在线定长切割机构和在线横移驱动机构，所述检测机构包括传感器安装座5，所述传感器安装座5上横向间隔设有两个非接触式传感器6，能够感应铝条经过两个非接触感应器6时的时间信号，精确度高，所述传感器安装座5设置在能够驱动非接触式传感器6横向移动的横向驱动机构上，所述非接触式传感器6、在线定长切割机构、在线横移驱动机构和横向驱动机构分别通过导线与控制系统连接。

所述非接触式传感器6为光电传感器、激光传感器、感式接近传感器等，非接触式传感器6避免了直接与铝型材接触，减小了误差，精确度高。

所述横向移动机构包括安装在工作平台3上的移动支架4，所述移动支架4 的两端分别设有带轮8，其中一个带轮8与伺服电机7连接，所述两带轮8之间连接有皮带9，所述传感器安装座5安装在皮带9上，所述伺服电机7与控制系统通过导线连接，横向移动机构设置有单独的驱动装置可以单独实现调节非接触式传感器6的位置，以适应不同长度的铝型材的要求，调整其初始距离。

所述在线定长切割机构安装在检测机构的右端，所述在线定长切割机构包括安装在工作平台3上表面的导向夹紧机构和安装在工作平台3下表面的切割机构，所述导向夹紧机构包括垂直铝型材出料方向从前往后依次间隔设置的限位板10和垂直导向轮12，所述垂直导向轮12沿垂直铝型材出料方向间隔设置为两个，通过间隔设置两个垂直导向轮12，可以对行进中的铝型材起导向作用；两所述垂直导向轮12之间设有气缸A13，所述气缸A13活塞杆端连接有与限位板10配合将铝型材夹紧的夹紧块16，夹紧块16与限位板10配合实现对型材切割瞬间夹紧的作用，所述气缸A13与靠近检测机构的垂直导向轮12之间设有飞锯槽11。

在限位板10靠近检测装置的一端还设有一垂直导向轮12，所以垂直导向轮 12与前两个垂直导向轮12配合对铝型材起到进行导向的作用。

所述导向夹紧机构还包括设置在限位板10前侧的水平导向轮安装架14。所述水平导向轮安装架14上设有水平导向轮15，所述飞锯槽11还设置在水平导向轮15与限位板10之间，通过设置水平导向轮对铝型材的上端面进行导向作用。

所述切割机构包括垂直于工作平台3下表面设置的支撑板25，所述支撑板 25上竖向间隔设有两竖向导轨29，所述竖向导轨29上设有连接板26，所述连接板26上设有电机安装架32，所述电机安装架32上设有电机31，在所述支撑板25下端两竖向导轨29之间设有气缸安装座27，所述气缸安装座27上竖向设有气缸B28，所述气缸B28活塞杆端通过连接片33与连接板26固连，通过气缸 B28的带动连接片33使连接板26向上移动，从而带动飞锯30穿过飞锯槽11来切割铝型材的目的；所述电机31输出轴一端连接有飞锯30，所述飞锯30与飞锯槽11配合设置，所述飞锯30外围设有飞锯壳23，所述飞锯壳23安装在支撑板25上，通过设置飞锯壳23来保证人工操作时的安全。

所述在线横移驱动机构包括设置在机架1一端的支座19，所述支座19内安装有轴承20，所述支座19上设有横向移动伺服电机18，所述横向移动伺服电机18的输出端通过轴承20与丝杠21一端连接，所述丝杠21另一端活动连接有丝杠安装座24，所述丝杠安装座24与支撑板25固连，所述支撑板25上紧贴飞锯壳23左端面设有移动连接板22，所述移动连接板22通过连接爪34与设置在工作平台3底面的移动导杆35连接，通过设置丝杠传动机构，以适应该装置精度高，承载力大的要求。

所述控制系统安装在机架上的控制柜17内，所述气缸A13、气缸B28、伺服电机7、横向移动伺服电机18、电机31分别通过导线与控制系统连接。

所述飞锯壳23上端面开口设置，通过将飞锯壳23设置为上端面开口形状，飞锯30在电机31的带动下可以穿过飞锯壳23和飞锯槽11伸至工作平台3的上方切割铝型材。

本实用新型的工作过程为：

首先，调节传感器安装座5与飞锯30之间的垂直距离，使远离飞锯30的非接触式传感器6与飞锯30之间的距离为所需铝条的切割长度。由挤压机挤出的成形的铝型材持续不断的输出，输出的铝型材到达工作平台3上，当铝型材输送至第一个非接触式传感器6时，第一个非接触式传感器6将时间信号传递给控制系统，当输送至第二个非接触式传感器6时，第二个非接触式传感器6 将时间信号传递给控制系统，两个非接触式传感器6之间的距离一定，此时，控制系统计算出铝条的输送速度，然后控制系统同时控制气缸A13、气缸B28和横向移动伺服电机18动作(此时电机31一直处于转动状态)，此时三个元件同时动作：1、横向移动伺服电机18带动丝杠21在丝杠安装座24内转动，由于丝杠21转动带动丝杠安装座24往右移动，丝杠安装座24安装在支撑板25上，所以支撑板25往右移动，支撑板25往右移动带动支撑板25上的移动连接板22 往右移动，移动连接板22通过连接爪34与移动导杆35连接，所以移动导杆35 带动工作平台3以铝型材同样的速度移动。2、气缸A13活塞杆伸出推动夹紧块 16移动与限位板10配合实现对铝型材的夹紧。3、气缸B28推动连接板26向上移动，同时电机31带动飞锯30穿过飞锯槽11向上移动实现对铝型材的切割。当铝型材切割完成后，此时控制系统控制气缸A13、气缸B28和横向移动伺服电机18动作，此时三个元件同时动作，1、横向移动伺服电机18反转实现工作平台3的复位。2、气缸A13活塞杆收缩带动夹紧块16复位。3、气缸B28动作带动连接板26向下移动实现飞锯30复位。以上完成一次切割循环，进行下一次循环。

实用新型采用非接触式传感器6提高了精确度，减小了误差，使铝型材切割长度准确，减小了因不准确的切割长度导致的铝型材的浪费，降低了生产成本。同时，在线定长切割机构与在线横移驱动机构配合实现在线同步切割，提高了切割效率。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (9)

1.型材生产在线定长切割装置，其特征在于：包括机架，所述机架上沿铝型材出料方向设有横向导轨，所述横向导轨上设有工作平台，所述工作平台上从左向右依次设有相互配合的用于检测铝型材速度和切割长度的检测机构、在线定长切割机构和在线横移驱动机构，所述检测机构包括传感器安装座，所述传感器安装座上横向间隔设有两个非接触式传感器，所述传感器安装座设置在能够驱动非接触式传感器横向移动的横向驱动机构上，所述非接触式传感器、在线定长切割机构、在线横移驱动机构和横向驱动机构分别通过导线与控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的型材生产在线定长切割装置，其特征在于：所述非接触式传感器为光电传感器。

3.根据权利要求1所述的型材生产在线定长切割装置，其特征在于：所述横向移动机构包括安装在工作平台上的移动支架，所述移动支架的两端分别设有带轮，其中一个带轮与伺服电机连接，所述两带轮之间连接有皮带，所述传感器安装座安装在皮带上，所述伺服电机与控制系统通过导线连接。

4.根据权利要求1所述的型材生产在线定长切割装置，其特征在于：所述在线定长切割机构安装在检测机构的右端，所述在线定长切割机构包括安装在工作平台上表面的导向夹紧机构和安装在工作平台下表面的切割机构，所述导向夹紧机构包括垂直铝型材出料方向从前往后依次间隔设置的限位板和垂直导向轮，所述垂直导向轮沿垂直铝型材出料方向间隔设置为两个，两所述垂直导向轮之间设有气缸A，所述气缸A活塞杆端连接有与限位板配合将铝型材夹紧的夹紧块，所述气缸A与靠近检测机构的垂直导向轮之间设有飞锯槽。

5.根据权利要求4所述的型材生产在线定长切割装置，其特征在于：所述导向夹紧机构还包括设置在限位板前侧的水平导向轮安装架,所述水平导向轮安装架上设有水平导向轮，所述飞锯槽还设置在水平导向轮与限位板之间。

6.根据权利要求4所述的型材生产在线定长切割装置，其特征在于：所述切割机构包括垂直于工作平台下表面设置的支撑板，所述支撑板上竖向间隔设有两竖向导轨，所述竖向导轨上设有连接板，所述连接板上设有电机安装架，所述电机安装架上设有电机，在所述支撑板下端两竖向导轨之间设有气缸安装座，所述气缸安装座上竖向设有气缸B，所述气缸B活塞杆端通过连接片与连接板固连，所述电机输出轴一端连接有飞锯，所述飞锯与飞锯槽配合设置，所述飞锯外围设有飞锯壳，所述飞锯壳安装在支撑板上。

7.根据权利要求6所述的型材生产在线定长切割装置，其特征在于：所述在线横移驱动机构包括设置在机架一端的支座，所述支座内安装有轴承，所述支座上设有横向移动伺服电机，所述横向移动伺服电机的输出端通过轴承与丝杠一端连接，所述丝杠另一端活动连接有丝杠安装座，所述丝杠安装座与支撑板固连，所述支撑板上紧贴飞锯壳左端面设有移动连接板，所述移动连接板通过连接爪与设置在工作平台底面的移动导杆连接。

8.根据权利要求7所述的型材生产在线定长切割装置，其特征在于：所述控制系统安装在机架上的控制柜内，所述气缸A、气缸B、伺服电机、横向移动伺服电机、电机分别通过导线与控制系统连接。

9.根据权利要求6所述的型材生产在线定长切割装置，其特征在于：所述飞锯壳上端面开口设置。