CN209754251U - 金属板材切割生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金属板材切割生产线，属于金属板材加工领域，要解决的技术问题为较大长度金属板切割过程中材装载和卸载操作繁琐；其结构包括控制单元、送料装置、板材检测装置以及依次排布的送料辊道、切割室以及出料辊道，送料辊道包括送料辊架以及设置于送料辊架上并沿直线排布的至少一列送料辊；切割室内配置有切割机，用于切割金属板材；出料辊道包括出料辊架以及设置于出料辊架上的出料驱动装置和出料辊；送料装置包括送料导轨和至少一个送料车体，送料导轨设置于送料架与送料辊之间并穿设切割室延伸至出料辊道，送料车体设置于送料导轨上并沿着送料导轨行走；切割机、板材检测装置、出料驱动装置和送料车体均与控制单元连接。

Description

金属板材切割生产线

技术领域

本实用新型涉及金属板材加工领域，具体地说是一种金属板材切割生产线。

背景技术

在机械加工领域通常涉及金属板材的切割加工，对于金属板材的切割加工是以金属板材为原材料的系列加工工序的初始工序，主要完成对金属板材的定长切割。上述切割加工主要通过切割机完成，在切割过程中，具有较大长度的金属板材原料被持续送入切割机的刀头部分完成切割，对于较大长度的金属板材在切割过程中存在装载和卸载操作繁琐的问题。

鉴于上述问题，如何提供一种具有送料、切割、出料工序完整的切割生产线，以解决较大长度金属板切割过程中材装载和卸载操作繁琐是需要解决的技术问题。

发明内容

本实用新型的技术任务是针对以上不足，提供一种金属板材切割生产线，来解决较大长度金属板切割过程中材装载和卸载操作繁琐的问题。

本实用新型的技术任务是按以下方式实现的。

本实用新型一种金属板材切割生产线，包括控制单元、送料装置、板材检测装置以及依次排布的送料辊道、切割室以及出料辊道，

送料辊道包括送料辊架以及设置于送料辊架上并沿直线排布的至少一列送料辊，用于将金属板材传送至切割室；

切割室内配置有切割机，用于切割金属板材；

出料辊道包括出料辊架以及设置于出料辊架上的出料驱动装置和出料辊，出料驱动装置与出料辊传动连接并带动出料辊传动，用于传送切割后金属板材；

送料装置包括送料导轨和至少一个送料车体，送料导轨设置于送料架与送料辊之间并穿设切割室延伸至出料辊道，送料车体设置于送料导轨上并沿着送料导轨行走，送料车体用于带动金属板材沿着送料辊道传送至出料辊道；

板材检测装置用于检测金属板材的位置；

切割机、板材检测装置、出料驱动装置和送料车体均与控制单元连接。

在上述技术方案中，将金属板材放置在送料辊道上，将送料车体与金属板材建立连接关系，通过送料车体带动金属板材在送料辊道上传送直至金属板材进入切割室，在切割室内通过切割机对金属板材进行切割，在送料车体以及切割室内传送辊道的配合下，切割后的金属板材传送至出料辊道，切割后金属板材在出料辊道上传送至预设位置后，在板材检测装置的配合下，出料辊道停止传动，则将切割后金属板材从出料辊道上卸下。

其中送料车体可设置有两个，两个送料车体间隔位于送料辊道上，以对应金属板材的前端部和后端部；当金属板材的部分端部运行至切割室内并传送至出料辊道后，在控制单元的调控下，送料车体自动与金属板材解除连接并返回原始位置，为下一个金属板材传送做准备。上述控制单元对送料车体的调控可通过预先设置的程序进行调控。

作为优选，送料车体包括送料架、设置于送料架上的销轴驱动装置和送料行走装置、以及通过销轴驱动装置竖向设置于送料架上的销轴，销轴驱动装置通过带动销轴升降以实现销轴与金属板材销孔的插拔配合，送料行走装置用于将送料架限定于送料导轨与送料辊道之间并带动送料架沿着送料导轨行走。

在上述优选的技术方案中，该送料车体作用于带有销孔的金属板材。在装配时，将送料车体装配在送料导轨上并位于送料辊的下方，且送料车体位于间隔并列的送料辊的中间缝隙处，当金属板材放置到送料辊道的预定位置后，销轴驱动装置带动销轴上升穿过送料辊之间的缝隙插入金属板材的销孔内，从而送料车体与金属板材建立连接，然后送料行走装置在送料导轨上行走，从而带动金属板材在送料辊道上传送直至到达切割室；行走一段时间后，在控制单元的调控下，送料车体与金属板材接触连接并返回。

作为优选，送料导轨包括送料行走导轨和送料行走滑轨，送料行走导轨和送料行走滑轨间隔并列设置；

送料行走装置包括送料驱动电机、送料行走轮和送料滑块，送料行走轮可转动的设置于送料架上，送料驱动电机设置于送料架上并用于带动送料行走轮沿着送料行走导轨行走，送料滑轨设置于送料架上并与送料行走滑轨滑动配合。

在上述优选的技术方案中，送料行走轮和送料行走导轨配合，驱动送料车体行走，送料滑块和送料行走滑轨配合，在支持送料车体行走的同时，将送料车体限定于送料导轨与送料辊之间，避免行走行走轨迹的偏移。

作为优选，送料导轨为齿条导轨，送料行走轮为齿轮，送料行走轮与送料导轨啮合连接；

送料行走滑轨共两个，两个送料行走滑轨相对位于送料行走导轨的两侧；

送料滑块至少一对，每对中的两个送料滑轨相对位于送料行走轮的两侧，每个送料滑块均通过其凹槽和对应的送料滑轨卡接并滑动配合。

在上述优选的技术方案中，可将送料行走导轨以及送料行走滑轨以其轨道面竖向设置的方式设置在送料辊架上，且送来行走滑轨相对位于送料行走导轨的上下两侧，相对于送料行走导轨以及送料行走滑轨以其轨道面水平设置的方式设置在送料辊架上，上述安装方式简单，占据空间小。

更优的，还包括主要由上下料台车和上下料吸盘机械手组成的板材转运系统；上下料台车主要由台车架、设置于台车架下方的台车行走机构以及设置于台车架上的台车行走驱动装置组成，台车行走驱动装置与台车行走机构传动连接，用于通过台车行走机构带动台车架靠近或远离送料辊道或出料辊道；上下料吸盘机械手设置于远离送料辊道或出料辊道的上方，用于实现金属板材在上下料台车与送料辊道或出料辊道之间的转运；台车行走驱动装置和上下料吸盘机械手均与控制单元连接；上述板材转运系统共两个，分别对应送料辊道和出料辊道。

在上述更优的技术方案中，通过板材转运系统可自动将金属板材放置到送料辊道的预定位置，节省了人工，并增加了操作精确度。

作为优选，台车行走机构包括多个行走导轨以及至少两组台车行走轮组，多个行走导轨以其中轴线与送料辊道或出料辊道的中轴线垂直的方式间隔并列排布在对应的送料辊道或出料辊道处，每组台车行走轮组中的台车行走轮均通过传动轴同轴可转动的装配在台车架的下方；台车行走驱动装置包括台车行走驱动电机和链轮链条传动机构，台车行走驱动电机通过链轮链条传动机构与其中一个传动轴传动连接。

作为优选，上下料吸盘机械手包括底座、安装架、料架、横梁、升降装置、平移装置、探位开关以及多个电磁吸盘，安装架通过底座设置于送料辊道或出料辊道的上方，上述多个电磁吸盘设置在横梁的下方；

平移装置包括平移电机和平移机构，平移电机设置于料架上并与平移机构传动连接，料架通过平移机构设置在安装架上，平移电机通过平移机构带动料架在安装架上水平移动；

升降装置包括升降电机和升降机构，升降电机设置于料架上并与升降机构传动连接，横梁通过升降机构设置在料架的下方，升降电机通过升降机构带动横梁在料架的下方上下移动；

探位开关用于检测横梁的位置，探位开关、升降电机和平移电机均与控制单元连接。

作为优选，平移机构包括平移传动轴、平移行走机构和行走限位机构，平移传动轴以其轴线与横梁的轴线间隔并列的方式可转动的设置在料架上，且平移传动轴与平移电机传动连接；

平移行走机构包括行走齿轮和齿条导轨，上述平移行走机构共两个，两个齿条导轨铺设在安装架上并相对位于平移传动轴的两端，每个行走齿轮均可转动的装配在平移传动轴的一端并和位于其下方的齿条导轨啮合连接；

行走限位机构包括滑块和滑轨，上述行走限位机构共两个，两个滑轨铺设在安装架上并相对位于平移传动轴的两端，每个滑块均设置在料架的一侧端部的下方并和位于其下方的滑轨滑动连接；

升降机构包括升降传动轴和升降行走机构，升降传动轴以其轴线与横梁的轴向间隔并列的方式可转动的设置在料架上，且升降传动轴与升降电机传动连接；

升降行走机构包括齿条柱和内置有齿轮组的齿轮箱，上述升降行走机构共两个，两个齿轮箱设置在料架上并相对位于升降传动轴的两端，每个齿条柱均竖向穿设料架及对应的齿轮箱并与齿轮转动配合，且每个齿条柱的底端均与横梁连接；升降传动轴的两端均水平穿设对应的齿轮箱并与齿轮传动配合，升降传动轴与齿轮箱配合通过带动齿条柱随着转动的齿轮上下转动以实现横梁的升降。

作为优选，上料吸盘机械手还包括：

平移拖链，其底端设置在安装架上，其顶端通过平移拖杆与料架连接，平移拖链随着料架平移；

升降拖链，其一端与料架连接，其另一端通过升降拖杆405与横梁连接，升降拖链随着料架升降。

在横梁升降或平移过程中，平移拖链或升降拖链可随着横梁的升降或平移以移动，鉴于此，可将转运系统上对应的电线等设置在平移拖链或升降拖链上，以便于线缆的收纳。

更优的，还包括废料收集系统和除尘系统，废料收集系统包括收集箱体以及设置于收集箱体上的收集行走装置，收集行走装置带动收集箱体进出切割室用于收集金属板材切割过程中产生的废料；

除尘系统包括吸尘管道和除尘室，吸尘管道连通于切割室与除尘室之间，除尘室内配置有除尘器以及位于除尘器附近的火花捕捉器，除尘器与吸尘器连通，除尘器和火花捕捉器均与控制单元连接。

本实用新型的金属板材切割生产线具有以下优点：

1、送料辊道、出料辊道以及送料装置配合可实现金属金属板材的装载和卸载，节省了人力，且便于精确控制金属金属板材的传送进度；

2、送料导轨和送料车体配合可作为驱动带动金属板材在送料辊道上传送，便于金属板材的长距离传送；

3、在金属板材上开设销孔，送料车体通过其销轴与销孔插拔配合实现送料车体与金属板材的连接或解除连接，操作方便、结构简单、且易于控制；

4、送料行走滑轨和送料滑块配合，可在不影响送料车体行走的同时将送料车体限定在送料导轨上，避免送料车体行走过程中的偏移；

5、送料行走滑轨与送料滑块通过卡接并滑动配合，同时，送料行走轮与送料行走导轨啮合，在安装时，送料导轨可以其轨道面竖直设置的方式装配在金属板材传送辊道的支架上，节省了安装组件以及占据空间，且便于安装；

6、在控制单元的调控下，上下料台车与上下料吸盘机械手配合，自动将金属板材转运至送料辊道，并将切割后金属板材自动从出料辊道卸下，实现了金属板材传送机切割的自动化，节省了人力，且利于将金属板材精确转运至预定位置；

7、上下料台车往返送料辊道或者出料辊道时其行走轮沿着行走导轨行走，限定了上下料台车的行走轨迹，可防止上下料台车行走过程中偏移，提高了工作效率；

8、上下料吸盘机械手中，通过升降装置和平移装置配合带动横梁沿着水平方向平移以及在竖直方向上升降，便于实现金属板材在板车与传送辊道之间的转运，其位置调节范围广，应用范围大；

9、上下料吸盘机械手中，平移电机通过平移传动轴作用于平移行走机构，实现料架连通横梁的平移，在平移过程中，由滑块和滑轨组成的行走限位机构能够确保料架在安装架上移动，避免料架从安装架上掉落，保证了行走轨迹的准确性，提高了工作效率；

10、上下料吸盘机械手中，传动齿轮组与齿条柱组成升降机构，该升降机构即可作为行走机构带动横梁升降，也可作为限位机构限制横梁在料架的下方稳定的上下移动；

11、上下料吸盘机械手中，在料架沿着安装架方向平移过程中，平移拖链机构中平移拖链随着料架移动，便于相关线缆的收纳以及移动，同时，上下料吸盘机械手中，在横梁以及料架在竖直方向移动过程中，升降拖链机构中升降拖链随着横梁移动，便于相关线缆的收纳及移动；

12、通过除尘系统可吸附切割过程中产生的灰尘，防止灰尘排放到空气中污染环境；

13、在除尘器附近设置有活化捕捉器，可防止火花通过管道进入除尘器对滤筒产生伤割；

14、废料收集系统可收集切割过程中产生的废料，避免材料浪费。

附图说明

为了更清除地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

附图1为实施例金属板材切割生产线中送料辊道的结构示意图；

附图2为实施例金属板材切割生产线中出料辊道的结构示意图；

附图3为实施例金属板材切割生产线中出料辊道对应的出料驱动装置的结构示意图；

附图4为实施例金属板材切割生产线中送料车体的结构示意图；

附图5为实施例金属板材切割生产线中上下料机械手的结构示意图；

附图6为附图5中A部分的局部放大图；

附图7为附图5中B部分的局部放大图；

附图8为实施例金属板材切割生产线中上下料台车的结构示意图；

附图9为实施例金属板材切割生产线中上下料台车对应的台车行走驱动装置的结构示意图；

附图10为实施例金属板材切割生产线中送料辊道以及与送料辊道对应的板材转运系统的结构示意图；

附图11为实施例金属板材切割生产线的结构示意图；

附图12为附图11的俯视图；

附图13为附图12中C部分的局部放大图；

附图14为实施例金属板材切割生产线的控制原理框图；

图中：1、送料辊道，2、出料辊道，3、送料车体，4、上下料吸盘机械手，5、上下料台车，6、废料收集系统，7、控制单元；

101、送料辊，102、送料辊架；

201、出料辊，202、出料辊架，203、出料电机，204、电控行程开关；

301、送料架，3011、顶板，3012、侧板，302、销轴，303、销轴驱动装置，304、送料驱动电机，305、送料滑块；

401、底座，402、横梁，403、安装架，404、齿条柱，405、升降拖杆，406、升降电机，407、平移电机，408、升降传动轴，409、平移传动轴，4010、齿轮箱，4011、行走齿轮，4012、滑块，4013、滑轨，4014、齿条导轨，4015、平移探位开关，4016、电磁吸盘，4017、平移拖链，4018、平移拖杆，4019、升降探位开关，4020、料架；

501、台车架，502、行走导轨，503、台车行走驱动装置，5031、传动轴，5032、台车行走轮，5033、链条，5034、主动链轮，5035、台车行走驱动电机；

601、收集箱体，602、箱体行走导轨，603、箱体行走驱动电机。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定，在不冲突的情况下，本实用新型实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。

在本实用新型实施例中的“多个”，是指两个或两个以上。

本实用新型实施例提供金属板材切割生产线，用于解决较大长度金属板切割过程中材装载和卸载操作繁琐的技术问题。

实施例：

本实用新型的金属板材切割生产线，包括控制单元7、送料装置、板材检测装置以及依次排布的送料辊道1、切割室和出料辊道2。

其中，送料辊道1包括送料辊架102和设置于送料辊架102上并沿直线排布的两列送料辊101，用于将金属板材传送至切割室。

该送料辊道1中送料辊101为被动传送，需要送料装置辅助送料辊道1将金属板材传送至切割室。本实施例中上述送料辊道1共两个，两个送料辊道1间隔并列设置。

切割室内配置有切割机，切割机与控制单元7电连接。本实施例汇中切割机为等离子切割机，通过等离子切割机对金属板材切割。

同时，切割室内配置有传送辊道，在送料车体3以及传送辊道的配合下，将切割后金属板材传送至出料辊道2。

出料辊道2包括出料辊架202以及设置于出料辊架202上的出料驱动装置和出料辊201，出料辊包括多个长轴出料辊201和多个短轴出料辊201，长轴出料辊沿直线依次排布在出料辊架202的进料端部，短轴出料辊201间呈两列排布在出料辊的中端部以及出料端部，出料驱动装置包括出料电机203、出料减速机和传动机构，出料电机203和出料减速机依次连接，出料减速机通过传动机构与其中的长轴出料辊传动连接，出料减速机通过传动机构带动长轴出料辊转动并通过长轴出料辊带动上述短轴出料辊传动。该出料辊道2为自动力驱动，可无需外部的送料装置实现金属板材的传送。

本实施例中上述出料辊道2共两个，两个出料送料辊道1间隔并列设置组成一个长度和宽度足够大的送料辊道1，用于将金属板材送进切割室。

板材检测装置设置在出料辊架202上并位于出料辊道2的出料端，当切割后金属板材才传送至出料辊道2的出料端处时，触发板材检测装置，则出料辊停止传动，金属板材停止移动，便于将金属板材从出料辊上卸下。

本实施例中，板材检测装置包括金属板材检测杆和电控行程开关204，金属板材检测杆设置在出料辊道2的出料端处并与电控行程开关204连接，电控行程开关204与控制单元7电连接。在实际应用中，板材检测装置不限于采用上述结构，也可采用其他的检测装置例如红外传感器、霍尔感应器等。

送料装置包括送料导轨和两个送料车体3，送料导轨包括送料行走导轨和两个送料行走滑轨，其中送料行走导轨为齿条导轨4014，送料行走导轨和两个送料行走滑轨以其轨道面竖向设置的方式设置在送料辊架102上，送料行走导轨和送料行走滑轨均沿送料辊道1的长轴向延伸并穿过切割室延伸至出料辊架202上，两个送料行走滑轨相对位于送料行走导轨的上下两侧；送料车体3包括送料架301、设置于送料架301上的销轴驱动装置303、通过销轴驱动装置303竖向设置于送料架301上的销轴302、以及设置于送料架301侧端的送料行走装置，送料行走装置用于将送料架301限定于送料导轨与金属板材传送辊道之间并带动送料架沿着送料导轨行走；销轴驱动装置303以及送料行走装置均与控制单元7连接。

送料架301为由水平设置的顶板3011和竖直设置的侧板3012组成的架体，侧板3012竖向设置于顶板3011的底面上位于顶板3011的侧端部。

送料行走装置包括送料驱动电机304、送料行走轮和送料滑块305，送料行走轮为齿轮，可转动的设置在竖板上并与送料导轨啮合；送料驱动电机304设置在顶板3011的下方并位于顶板3011和竖板之间，送料驱动电机304与送料行走轮传动连接并带动送料行走轮在送料导轨上行走；送料滑块305共两对，每对中的两个送料滑块305均设置在竖板上并相对位于送料行走轮的上下两侧，每个送料滑块305均通过其凹槽和与其对应的送料行走滑轨滑动配合。

为避免送料滑块305从送料行走滑轨上滑落，送料滑块305与送料行走滑轨通过卡位凹槽和卡位凸条卡接配合的方式进行卡接，具体的，送料滑块305的凹槽的两个侧壁上均开设有卡位凹槽，送料滑轨的两个侧壁上均设置有卡位凸条，卡位凸条卡接于对应的卡位凹槽内并与卡位凹槽滑动配合。上述仅为本实施例的实现方式，也可通过如下方式实现：送料滑块305的凹槽的两个侧壁上均设置有卡位凸条，送料滑轨的两个侧壁上均开设有卡位凹槽，卡位凸条卡接于对应的卡位凹槽内并与卡位凹槽滑动配合。

销轴驱动装置303为气缸，设置的顶板3011的下方并位于顶板3011和侧板3012之间，销轴302竖向穿过顶板3011并与销轴驱动装置303传动连接，销轴驱动装置303带动销轴302升降以实现销轴302与金属板材销孔的插拔配合。

本实施例中，每个送料车体3上装配的销轴302以及销轴驱动装置303均共两个，每个销轴302均竖向穿设顶板3011并和与其对应的销轴驱动装置303传动连接，两个销轴302间隔分布。

在装配时，送料导轨以其轨道面竖向设置的方式装配在送料辊架102上并位于送料辊下方，同时满足销轴302位于两列间隔并列的送料辊的中间缝隙处，当销轴驱动装置303带动销轴302上升时，销轴302向上穿过送料辊之间的中间缝隙并插入金属板材的销孔。基于上述装配方式，两个送料车体3间隔设置在送料辊道1上，每个送料车体3均通过其送料行走装置与送料导轨卡接并滑动配合。

送料装置的工作方式为：将具有销孔的金属板材转运至送料辊道1上，且金属板材的销孔位于销轴302的上方；在控制单元7的调控下，销轴驱动装置303带动销轴302向上插入金属板材的销孔内；送料车体3通过其送料行走装置沿着送料导轨行走，从而通过带动金属板材在送料传送辊道上传送至切割室，当金属板材的部分端部进入切割室后，在控制单元7的调控下，销轴驱动装置303带动销轴302下降并与金属板材解除连接，然后通过送料行装置送料车体3返回原位。

本实施例中，上述送料装置共两个，每个送料装置对应一个送料辊道1。

本实施例金属板材切割生产线的工作流程为：

P1、将金属板材放置到送料辊道1预定位置，其中金属板材销孔位于对应销轴302的上方；

P2、在控制单元7调控下，通过销轴驱动装置303带动销轴302插入金属板材的销孔，建立送料车体3与金属板材的连接关系；

P3、在控制单元7调控下，通过送料行走装置带动送料车体3行走，行走的送料车体3带动金属板材沿着送料辊道1传送至切割室；

P4、预定时间后(部分金属板材已经进入切割室)，在控制单元7的调控下，送料车体3与销轴302接触连接关系，并返回原位，同时切割室内通过切割机对金属板材进行切割；

P5、切割后的金属板材传送至出料辊道2，当金属板材触发板材检测装置后，出料辊道2停止传动，则金属板材停止传动，将切割后金属板材卸下。

在实际应用中，送料行走装置不限于上述公开的结构，例如，送料行走装置仅包括送料驱动电机304和送料行走轮，送料导轨仅包括送料行走导轨，这种结构下，需要将送料导轨以轨道面水平设置的方式设置在送料辊架102上并位于送料辊的下方，在上述结构的基础上，可进一步改进，增设送料行走滑轨和送料滑轨，送料行走滑轨以轨道面水平设置的方式设置在送料辊架102上并位于送料辊的下方，送料滑块305设置在送料架301上并与送料行走滑轨滑动配合。

作为本实施例的改进，该生产线还设置有主要由上下料台车5和上下料吸盘机械手4组成的板材转运系统；上下料台车5主要由台车架501、设置于台车架501下方的台车行走机构以及设置于台车架501上的台车行走驱动装置503组成，台车行走驱动装置503与台车行走机构传动连接，用于通过台车行走机构带动台车架501靠近或远离送料辊道1或出料辊道2；上下料吸盘机械手4设置于远离送料辊道1或出料辊道2的上方，用于实现金属板材在上下料台车5与送料辊道1或出料辊道2之间的转运；台车行走驱动装置503和上下料吸盘机械手4均与控制单元7连接；上述板材转运系统共两个，分别对应送料辊道1和出料辊道2。

台车架501为常用的板车支架，本实施例中台车架501的上端部为盒状框架，用于运载金属板材，台车架501的下端部为安装支架，台车行走机构和台车行走驱动装置503设置在安装支架上。

台车行走机构包括三个行走导轨502和两组台车行走轮组，三个行走导轨502以其中轴线与对应的送料辊道1或者对应的出料辊道2的中轴线垂直的方式间隔并列排布在送料辊道1或出料辊道2处，每个行走导轨502均能够供行走轮行走；同时，在行走导轨502的两端分别设置有缓冲块，通过该缓冲块可减缓上料台车的速度以缓慢停止行走。两组行走轮组中，每组行走轮组中的三个行走轮通过传动轴5031同轴可转动的装配在台车架501的下方，台车行走驱动装置503包括台车行走驱动电机5035和由主动链轮5034、从动链轮和链条5033组成的链轮链条5033传动机构，台车行走驱动电机5035设置在台车架501上，主动链轮5034可转动的配置在行走驱动电机的输出轴，从动链轮可转动的配置在其中一个传动轴5031上，主动链轮5034和从动链轮通过链条5033传动连接。该台车行走驱动电机5035与链轮链条5033传动机构配合带动台车行走轮5032行走，从而实现台车架501往返，以便于将金属板材转运至上料传送辊道处。

本实施例中每组行走轮组中的行走轮可通过一个传动轴5031同轴设置，也可将多个传动轴5031通过联轴器同轴设置后，再通过上述多个传动轴5031实现行走轮组中行走轮的同轴传动设置。具体的，可根据实际需求设定。

上下料吸盘机械手4，包括底座401、安装架、料架20、横梁402、升降装置、平移装置、探位开关以及八个电磁吸盘4016。上述八个电磁吸盘4016设置在横梁402的底面上。

底座401为多个并列设置的支柱，该支柱沿直线分布在金属板材传送辊道的同一侧，且支柱的底端面面积大于顶端面面积。

安装架403为由两个左右相对的竖框和两个前后相对的横框组成的横截面呈方形的框架，安装架403的其中一个横框固定在底座401的顶面上，安装架403的其中另一个横框延伸至底座401的顶面的外侧，便于上下料台车5停放在底座401处并位于安装架403的下方。

平移装置包括平移电机407和平移机构，平移电机407设置在料架20的中端部且为双输出轴电机；平移机构包括平移传动轴409、平移行走机构和行走限位机构，平移电机407的每个输出端均传动连接有一个平移传动轴409，两个平移传动轴409同轴设置，且每个平移传动轴409均以其轴线与横梁402的轴线间隔并列的方式可转动的设置在料架20上；平移电机407与上述两个平移传动轴409配合通过平移行走机构带动料架20在安装架403上平移。

其中，平移行走机构包括行走齿轮4011和齿条导轨4014，上述平移行走机构共两个，两个齿条导轨4014铺设在安装框架上并相对位于平移传动轴409的两端，每个行走齿轮4011均可转动的装配在平移传动轴409的一端并和位于其下方的齿条导轨4014啮合连接，平移电机407与平移传动轴409配合通过带动行走齿轮4011沿着齿条导轨4014行走以实现料架20的平移。

行走限位机构包括滑块4012和滑轨4013，上述行走限位机构共两个，两个滑轨4013铺设在安装架403上并相对位于平移传动轴409的两端，每个滑块4012均设置在料架20的一侧端部的下方并和位于其下方的滑轨4013滑动连接。滑块4012与滑轨4013配合用于限制料架20在安装架403403上平移，可避免料架20通过平移机构在安装架403上平移过程中，可能会发生晃动从而导致料架20从安装架403上掉落。

升降装置包括升降电机406和升降机构，升降电机406设置在料架20的中端部且为双输出端电机；升降机构包括升降传动轴408和升降行走机构，升降电机406的每个输出端均传动连接有一个升降传动轴408，两个升降传动轴408同轴设置，且每个升降传动轴408均以其轴线与横梁402的轴线间隔并列的方式可转动的设置在料架20上；升降电机406与上述两个升降传动轴408配合通过升降行走机构带动横梁402在料架20的下方上下移动。

升降行走机构包括齿条柱404和内置有齿轮组的齿轮箱4040，上述升降行走机构共两个，两个齿轮箱4040设置在料架20上并相对位于升降传动轴408的两端，每个齿条柱404均竖向穿设料架20及对应的齿轮箱4040并与齿轮转动配合，且每个齿条柱404的底端均与横梁402连接；升降传动轴408的两端均水平穿设对应的齿轮箱4040并与齿轮传动配合，升降传动轴与齿轮箱4040配合通过带动齿条柱404随着转动的齿轮上下转动以实现横梁402的升降。

齿轮箱4040中齿轮组配合，齿轮组包括主动齿轮、从动齿轮和多个传动齿轮，主动齿轮套设在升降传动轴的外部并与升降传动轴转动配合，从动齿轮套设在齿条柱404的外周并与齿条柱404转动配合，多个传动齿轮传动连接在主动齿轮和从动齿轮之间，实现的功能为：升降传动轴408转动带动主动齿轮转动，主动齿轮通过多个传动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮转动带动齿条柱404上下转动，从而实现横梁402的升降。

探位开关包括升降探位开关4019和平移探位开关4015，升降探位开关4019竖向穿设在横梁402上，且升降探位开关4019的底端穿出横梁402的底面，升降探位开关4019用于检测横梁402在竖直方向的位置，且升降探位开关4019的底端穿出横梁402，避免横梁402底面移动过量；平移探位开关4015设置在安装架403上并位于安装架403端部处，用于检测料架20在平移方向的位置从而获得横梁402在水平方向的位置。

控制单元7包括控制器和磁力控制线路，上述八个电磁吸盘4016均通过磁力控制电路与控制器电连接，控制器通过磁力控制电路控制电磁吸盘4016的吸附力，以实现钢制金属板材的吸附和释放。

上述送料驱动电机304、出料电机203、出料减速机、电控行程开关204、气缸、送料驱动电机304、台车行走驱动电机5035、升降电机406、平移电机407、升降探位开关4019以及平移探位开关4015均与控制器电连接。

鉴于横梁402的移动过程中，在上述控制器、探位开关、升降电机406、平移电机407以及八个电磁吸盘4016之间的线缆随着横梁402的移动而移动，为便于线缆的收纳，还包括平移拖链4017，平移拖链4017的底端设置在安装架403上，平移拖链4017的顶端通过平移拖杆4018与料架20连接，平移拖链4017随着料架20平移。同时，还包括升降拖链，升降拖链的一端与料架20连接，升降拖链的另一端通过升降拖杆405与横梁402连接，升降拖链随着料架20升降。将线缆安装在拖链上，从而在横梁402移动过程中，拖链移动过程中线缆可随着拖链移动，而便于线缆的收纳。

本实施例板改进的金属板材切割生产线的工作流程为：

P1、将金属板材放置在台车架501上；

P2、在控制器调控下，台车行走驱动装置503带动台车行走至送料辊道1处；

P3、在控制器调控下，平移装置和升降装置配合，带动横梁402移动至台车架501上方预定位置；

P4、在控制器调控下，电磁吸盘4016通磁并吸附金属板材；

P5、在控制器调控下，平移装置和升降装置配合，带动横梁402移动至台送料辊道1上方预定位置；

P6、在控制器调控下，电磁吸盘4016断路，则电磁吸盘4016将金属板材释放到送料辊道1预定位置；

P7、在控制器调控下，通过销轴驱动装置303带动销轴302插入金属板材的销孔，建立送料车体3与金属板材的连接关系；

P8、在控制器调控下，通过送料行走装置带动送料车体3行走，行走的送料车体3带动金属板材沿着送料辊道1传送至切割室；

P9、预定时间后(部分金属板材已经进入切割室)，在控制器的调控下，送料车体3与销轴302接触连接关系，并返回原位，同时切割室内通过切割机对金属板材进行切割；

P10、切割后的金属板材传送至出料传送辊道，当金属板材触发板材检测装置后，出料传送辊道停止传动，则金属板材停止传动；

P11、在控制器调控下，平移装置和升降装置配合，带动横梁402移动至出料辊道2上方预定位置；

P12、在控制器调控下，电磁吸盘4016通磁并吸附金属板材；

P13、在控制器调控下，平移装置和升降装置配合，带动横梁402移动至台车架501上方预定位置；

P14、在控制器调控下，电磁吸盘4016断路，则电磁吸盘4016将金属板材释放到台车架501上；

P15、在控制器调控下，台车行走驱动装置503带动台车行走，实现切割后金属板材的转运。

作为本实施例的进一步改进，为避免切割过程中产生的灰尘直接排放的空气中污染环境，该生产线还设置有除尘系统，除尘系统包括吸尘管道和除尘室，吸尘管道连通于切割室与除尘室之间，除尘室内配置有除尘器以及位于除尘器附近的火花捕捉器，火花捕捉器防止火花通过管道进入除尘器对滤筒产生伤害，除尘器与吸尘器连通，除尘器和火花捕捉器均与控制器连接。

作为本实施例的进一步改进，该生产线设置有废料收集系统6，废料收集系统6包括收集箱体601以及设置于收集箱体601上的收集行走装置，收集行走装置带动收集箱体601进出切割室用于收集金属板材切割过程中产生的废料。

其中，废料收集行走装置包括箱体行走导轨602、箱体行走轮组、箱体行走驱动电机603，箱体行走导轨602设置在切割机的下方并穿出切割室，箱体行走轮组通过传动轴可转动的设置在收集箱体601下方，箱体行走驱动电机603设置在收集箱体601上并与传动轴传动连接，带动箱体行走轮组沿着箱体行走导轨602行走。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.金属板材切割生产线，其特征在于包括控制单元、送料装置、板材检测装置以及依次排布的送料辊道、切割室以及出料辊道，

送料辊道包括送料辊架以及设置于送料辊架上并沿直线排布的至少一列送料辊，用于将金属板材传送至切割室；

切割室内配置有切割机，用于切割金属板材并将切割后金属板材传送至出料辊道；

出料辊道包括出料辊架以及设置于出料辊架上的出料驱动装置和出料辊，出料驱动装置与出料辊传动连接并带动出料辊传动，用于传送切割后金属板材；

送料装置包括送料导轨和至少一个送料车体，送料导轨设置于送料架与送料辊之间并穿设切割室延伸至出料辊道，送料车体设置于送料导轨上并沿着送料导轨行走，送料车体用于带动金属板材沿着送料辊道传送至出料辊道；

板材检测装置用于检测金属板材的位置；

切割机、板材检测装置、出料驱动装置和送料车体均与控制单元连接。

2.根据权利要求1所述的金属板材切割生产线，其特征在于送料车体包括送料架、设置于送料架上的销轴驱动装置和送料行走装置、以及通过销轴驱动装置竖向设置于送料架上的销轴，销轴驱动装置通过带动销轴升降以实现销轴与金属板材销孔的插拔配合，送料行走装置用于将送料架限定于送料导轨与送料辊道之间并带动送料架沿着送料导轨行走。

3.根据权利要求2所述的金属板材切割生产线，其特征在于送料导轨包括送料行走导轨和送料行走滑轨，送料行走导轨和送料行走滑轨间隔并列设置；

送料行走装置包括送料驱动电机、送料行走轮和送料滑块，送料行走轮可转动的设置于送料架上，送料驱动电机设置于送料架上并用于带动送料行走轮沿着送料行走导轨行走，送料滑轨设置于送料架上并与送料行走滑轨滑动配合。

4.根据权利要求3所述的金属板材切割生产线，其特征在于送料导轨为齿条导轨，送料行走轮为齿轮，送料行走轮与送料导轨啮合连接；

送料行走滑轨共两个，两个送料行走滑轨相对位于送料行走导轨的两侧；

送料滑块至少一对，每对中的两个送料滑轨相对位于送料行走轮的两侧，每个送料滑块均通过其凹槽和对应的送料滑轨卡接并滑动配合。

5.根据权利要求1-4任一项所述的金属板材切割生产线，其特征在于还包括主要由上下料台车和上下料吸盘机械手组成的板材转运系统；上下料台车主要由台车架、设置于台车架下方的台车行走机构以及设置于台车架上的台车行走驱动装置组成，台车行走驱动装置与台车行走机构传动连接，用于通过台车行走机构带动台车架靠近或远离送料辊道或出料辊道；上下料吸盘机械手设置于远离送料辊道或出料辊道的上方，用于实现金属板材在上下料台车与送料辊道或出料辊道之间的转运；台车行走驱动装置和上下料吸盘机械手均与控制单元连接；

上述板材转运系统共两个，分别对应送料辊道和出料辊道。

6.根据权利要求5所述的金属板材切割生产线，其特征在于台车行走机构包括多个行走导轨以及至少两组台车行走轮组，多个行走导轨以其中轴线与送料辊道或出料辊道的中轴线垂直的方式间隔并列排布在对应的送料辊道或出料辊道处，每组台车行走轮组中的台车行走轮均通过传动轴同轴可转动的装配在台车架的下方；台车行走驱动装置包括台车行走驱动电机和链轮链条传动机构，行走驱动电机通过链轮链条传动机构与其中一个传动轴传动连接。

7.根据权利要求5所述的金属板材切割生产线，其特征在于上下料吸盘机械手包括底座、安装架、料架、横梁、升降装置、平移装置、探位开关以及多个电磁吸盘，安装架通过底座设置于送料辊道或出料辊道的上方，上述多个电磁吸盘设置在横梁的下方；

平移装置包括平移电机和平移机构，平移电机设置于料架上并与平移机构传动连接，料架通过平移机构设置在安装架上，平移电机通过平移机构带动料架在安装架上水平移动；

升降装置包括升降电机和升降机构，升降电机设置于料架上并与升降机构传动连接，横梁通过升降机构设置在料架的下方，升降电机通过升降机构带动横梁在料架的下方上下移动；

探位开关用于检测横梁的位置，探位开关、升降电机和平移电机均与控制单元连接。

8.根据权利要求7所述的金属板材切割生产线，其特征在于平移机构包括平移传动轴、平移行走机构和行走限位机构，平移传动轴以其轴线与横梁的轴线间隔并列的方式可转动的设置在料架上，且平移传动轴与平移电机传动连接；

平移行走机构包括行走齿轮和齿条导轨，上述平移行走机构共两个，两个齿条导轨铺设在安装架上并相对位于平移传动轴的两端，每个行走齿轮均可转动的装配在平移传动轴的一端并和位于其下方的齿条导轨啮合连接；

行走限位机构包括滑块和滑轨，上述行走限位机构共两个，两个滑轨铺设在安装架上并相对位于平移传动轴的两端，每个滑块均设置在料架的一侧端部的下方并和位于其下方的滑轨滑动连接；

升降机构包括升降传动轴和升降行走机构，升降传动轴以其轴线与横梁的轴向间隔并列的方式可转动的设置在料架上，且升降传动轴与升降电机传动连接；

升降行走机构包括齿条柱和内置有齿轮组的齿轮箱，上述升降行走机构共两个，两个齿轮箱设置在料架上并相对位于升降传动轴的两端，每个齿条柱均竖向穿设料架及对应的齿轮箱并与齿轮转动配合，且每个齿条柱的底端均与横梁连接；升降传动轴的两端均水平穿设对应的齿轮箱并与齿轮传动配合，升降传动轴与齿轮箱配合通过带动齿条柱随着转动的齿轮上下转动以实现横梁的升降。

9.根据权利要求5所述的金属板材切割生产线，其特征在于上料吸盘机械手还包括：

平移拖链，其底端设置在安装架上，其顶端通过平移拖杆与料架连接，平移拖链随着料架平移；

升降拖链，其一端与料架连接，其另一端通过升降拖杆405与横梁连接，升降拖链随着料架升降。

10.根据权利要求1-4任一项所述的金属板材切割生产线，其特征在于还包括废料收集系统和除尘系统，废料收集系统包括收集箱体以及设置于收集箱体上的收集行走装置，收集行走装置带动收集箱体进出切割室用于收集金属板材切割过程中产生的废料；

除尘系统包括吸尘管道和除尘室，吸尘管道连通于切割室与除尘室之间，除尘室内配置有除尘器以及位于除尘器附近的火花捕捉器，除尘器与吸尘器连通，除尘器和火花捕捉器均与控制单元连接。