CN211003528U - 多功能板材分张上料机 - Google Patents

Abstract

一种多功能板材分张上料机，包括钢结构框架、机械式分张机构、磁性分张机构、集中润滑系统，板材存放区、板材上料区和成品存放区，所述的钢结构框架上固定设置有横向滑道组件，横向滑道组件通过线性滑轨、滑块配合与横向移动组件形成联接，横向移动组件上安装有横向驱动装置和升降驱动装置，悬臂机构通过升降驱动装置与横向移动组件相连接，悬臂机构的下方设置有吸盘固定支架，吸盘固定支架的中间位置设置有板材检测装置，吸盘固定支架的前端安装有机械式分张机构；本实用新型同时具有对不同材质、类型和幅面的板材分张或不分张上料功能，调整灵活，适用性强，满足多种板材批量上料或穿插上料的生产需求，具有较为巨大的经济价值和社会价值。

Description

多功能板材分张上料机

技术领域

本实用新型涉及激光切割上料过程中板材上料机的结构设计和应用技术领域，尤其涉及一种多功能板材分张上料机。

背景技术

由于码垛后的薄板材之间存在粘性油膜和真空吸附力，上下板材之间相互吸附很难每次单张上料，通常钢板采用磁性分张器分张上料，但薄铝板无法被磁化只能采用机械式分张机构分张上料。一般的自动化板材上料机通用性不强，往往只对某一种材质和特定幅面的板材定位后批量分张上料，难以同时满足对不同材质、类型和幅面的板材快速分张后批量或穿插上料，人们迫切希望获得一种多功能板材分张上料机，可以根据生产需求灵活使用、快速调整，可以选择分张或不分张功能，同时满足对碳钢板、不锈钢板、铝板、铝花纹板等多种材质、类型和幅面的板材批量或穿插上料。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种多功能板材分张上料机。

本实用新型采用的技术方案为：

一种多功能板材分张上料机，包括钢结构框架、机械式分张机构、磁性分张机构、集中润滑系统，板材存放区、板材上料区和成品存放区，所述的钢结构框架上固定设置有横向滑道组件，横向滑道组件通过线性滑轨、滑块配合与横向移动组件形成联接，横向移动组件上安装有横向驱动装置和升降驱动装置，悬臂机构通过升降驱动装置与横向移动组件相连接，悬臂机构的下方设置有吸盘固定支架，吸盘固定支架的中间位置设置有板材检测装置，吸盘固定支架的前端安装有机械式分张机构。

所述的机械式分张机构由气缸、浮动支架、吸盘、调节支架、斜推机构、高压气体构成，该机械式分张机构与气动系统相连接，该气动系统由气源处理元件、电磁阀、气缸、气嘴、接头、气管组成，气动系统并与电气控制系统相连接。

所述的磁性分张机构由强磁分张器和固定支架组成，整体采用钢膨胀螺栓固定在旋转平台的前方，旋转平台的下方通过回转支承与轨道小车相连接，轨道小车与地面轨道组件相配合，旋转平台的一侧设置有防转插销，旋转平台的台面上通过万向牛眼轴承组件与板材定位调节平台相连接，旋转平台宽度方向的两侧设置有线性滑轨组件，两条线性滑轨组件之间设置有板材端面限位组件，板材端面限位组件和线性滑轨组件之间设置有轨道锁紧组件。

所述的集中润滑系统由油泵、分配器、油嘴接头、管路组成，各个部件之间通过管道相互连接，所述的集中润滑系统与线性滑轨相连接。

所述的横向滑道组件由横梁、线性滑轨、齿条组成，横向滑道组件的上方安装有横向滑轨防护罩，横向移动组件的前方设置有纵向滑轨防护罩。

所述的横向移动组件的一侧设置有真空系统，真空系统由真空泵、真空罐、真空吸盘、真空感应开关、空气过滤器、电磁阀组成，真空系统与电气控制系统相连接。

所述的板材存放区放置有板材上料托盘，板材上料区设置有板材上料平台与激光切割机相连，成品存放区放置有成品接料托盘。

本实用新型的有益效果为：本实用新型同时具有对不同材质、类型和幅面的板材分张或不分张上料功能，调整灵活，适用性强，满足多种板材批量上料或穿插上料的生产需求，具有较为巨大的经济价值和社会价值。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一。

图2为本实用新型的结构示意图二。

图3为本实用新型的俯视图。

图4为本实用新型的主视图。

图5为本实用新型的左视图。

图6为本实用新型的后视图。

图7为本实用新型轨道小车的右视图。

图8为本实用新型轨道小车的主视图。

图9为本实用新型轨道小车的俯视图。

图10为本实用新型轨道小车的结构示意图。

图11为本实用新型的局部结构示意图。

图12为图11的侧视图。

图中，1、钢结构框架，2、横向滑道组件，3、横向驱动装置，4、升降驱动装置，5、横向移动组件，6、悬臂机构，7、吸盘固定支架，8、板材检测装置，9、机械式分张机构，10、磁性分张机构，11、轨道小车，12、回转支承，13、旋转平台，14、防转插销，15、板材定位调节平台，16、万向牛眼轴承组件，17、板材端面限位组件，18、轨道锁紧组件，19、线性滑轨组件，20、集中润滑系统，21、电气控制系统，22、横向滑轨防护罩，23、真空系统，24、纵向滑轨防护罩，25、护栏，26、成品接料托盘，27、板材上料平台，28、轨道小车驱动装置，29、气动系统，30、地面轨道组件，31、板材上料托盘。

具体实施方式

如图1～图12所示，一种多功能板材分张上料机，包括钢结构框架1、机械式分张机构9、磁性分张机构10、集中润滑系统20，板材存放区、板材上料区和成品存放区，所述的钢结构框架1上固定设置有横向滑道组件2，横向滑道组件2通过线性滑轨、滑块配合与横向移动组件5形成联接，横向移动组件5上安装有横向驱动装置3和升降驱动装置4，悬臂机构6通过升降驱动装置4与横向移动组件5相连接，悬臂机构6的下方设置有吸盘固定支架7，吸盘固定支架7的中间位置设置有板材检测装置8，吸盘固定支架7的前端安装有机械式分张机构9。

所述的机械式分张机构9由气缸、浮动支架、吸盘、调节支架、斜推机构、高压气体构成，该机械式分张机构9与气动系统29相连接，该气动系统29由气源处理元件、电磁阀、气缸、气嘴、接头、气管组成，气动系统29与电气控制系统21相连接。

所述的磁性分张机构10由强磁分张器和固定支架组成，整体采用钢膨胀螺栓固定在旋转平台13的前方，旋转平台13的下方通过回转支承12与轨道小车11相连接，轨道小车11与地面轨道组件30相配合，旋转平台13的一侧设置有防转插销14，旋转平台13的台面上通过万向牛眼轴承组件16与板材定位调节平台15相连接，旋转平台13宽度方向的两侧设置有线性滑轨组件19，两条线性滑轨组件19之间设置有板材端面限位组件17，板材端面限位组件17和线性滑轨组件19之间设置有轨道锁紧组件18。

所述的集中润滑系统20由油泵、分配器、油嘴接头、管路组成，各个部件之间通过管道相互连接，所述的集中润滑系统20与线性滑轨相连接。

所述的横向滑道组件2由横梁、线性滑轨、齿条组成，横向滑道组件2的上方安装有横向滑轨防护罩22，横向移动组件5的前方设置有纵向滑轨防护罩24。

所述的横向移动组件5的一侧设置有真空系统23，真空系统23由真空泵、真空罐、真空吸盘、真空感应开关、空气过滤器、电磁阀组成，真空系统23与电气控制系统21相连接。

所述的板材存放区放置有板材上料托盘31，板材上料区设置有板材上料平台27与激光切割机相连，成品存放区放置有成品接料托盘26。

所述钢结构框架1由型材和钢板组焊而成，具有较高的强度和刚度，并采用钢膨胀螺栓将其固定在车间地面上；横向滑道组件2主要由横梁、线性滑轨、齿条等组成，采用螺栓整体固定在钢结构框架1上面；横向驱动装置3主要由变频电机、减速机、齿轮等组成，整体安装在横向移动组件5上；横向移动组件5作为横向运动单元，通过线性滑轨、滑块配合与横向滑道组件2形成联接，并由横向驱动装置3的电机、减速机驱动齿轮、齿条传动沿横向滑道组件2实现整体横向运动；升降驱动装置4主要由变频电机、联轴器、滚珠丝杠、丝母、线性滑轨、滑块等组成，分别安装在横向移动组件5的上方和型腔内部；悬臂机构6采用钢板组焊而成，其型腔内部安装有气动控制元件、气管和线束等，并通过升降驱动装置4的滑轨、滑块、滚珠丝杠、丝母与横向移动组件5形成联接，由升降驱动装置4的电机带动滚珠丝杠、丝母传动实现沿高度方向的升降运动；吸盘固定支架7采用铝型材组装而成，通过螺栓整体安装在悬臂机构6的下方，用于真空吸盘的位置固定和调整；板材检测装置8主要由检测杆、弹簧、检测开关等组成，固定在吸盘固定支架7的中间位置，随着上料过程循环进行，堆栈板材的高度越来越低，通过板材检测装置8可对堆栈板材的上表面进行检测，控制吸盘下降适时停止，防止在吸盘接触板材上表面一定程度后悬臂机构6继续下降而造成设备损伤和板材变形；机械式分张机构9安装在吸盘固定支架7的前端，主要由气缸、浮动支架、吸盘、调节支架、斜推机构、高压气体等构成，采用机械方式对薄板材进行分张，并向板材之间吹高压气体，从而使板材上下分开上料。

磁性分张机构10主要由强磁分张器和固定支架组成，整体采用钢膨胀螺栓固定在旋转平台13的前方合适位置，通过强磁感应、同性相斥的原理对钢材质的板材进行分张上料；轨道小车11在轨道小车驱动装置28的动力驱动作用下，沿地面轨道组件30可实现从板材存放区和板材上料区之间的运动，其中轨道小车驱动装置28主要由电机、减速机、链轮、链条、驱动轴等组成；回转支承12通过螺栓分别与轨道小车11和旋转平台13上下相连，实现旋转平台13可90度旋转，以适应不同的板材来料方向，方便将板材从存放区转移到上料区；防转插销14可使旋转平台13分别在垂直方向和水平方向锁止，防止在运动过程中发生旋转；万向牛眼轴承组件16均匀分布在旋转平台13的台面上，安装在旋转平台13和板材定位调节平台15之间，使板材定位调节平台15由人力推动在旋转平台13上活动调节，以便于调整板材相对于分张器和吸盘的位置；板材端面限位组件17由横向调节支架和纵向调节支架组成，适应对不同长度和不同高度的堆栈板材端面进行限位，防止板材在分张的过程中发生位置偏移；轨道锁紧组件18安装在板材端面限位组件17和线性滑轨组件19之间，线性滑轨组件19安装在旋转平台13宽度方向的两侧，共同实现对不同长度和高度堆栈板材端面的限位调节和锁紧。

集中润滑系统20主要由油泵、分配器、油嘴接头、管路等组成，通过管道相互连接，实现对线性滑轨和滚珠丝杠副的定期集中润滑和保养；电气控制系统21主要由电控柜、按钮盒、遥控器、拖链、感应开关、线束等组成，采用PLC编程控制，对板材分张或不分张上料过程实现手动、半自动和全自动控制；横向滑轨防护罩22安装在横向滑道组件2上方，纵向滑轨防护罩24安装在横向移动组件5前方，两者可以对线性滑轨、齿条、滚珠丝杠等进行防护和防尘，防止误伤和油路污染；真空系统23主要由真空泵、真空罐、真空吸盘、真空感应开关、空气过滤器、电磁阀等组成，并由电气控制系统21对整个真空吸附上料过程进行控制和检测；护栏25由不锈钢管焊接组成，通过钢膨胀螺栓固定在地面上，将上料区域封闭起来，防止无关人员在自动上料过程中意外进入区域而造成人身伤害；成品接料托盘26用于板材切割成型后成品存放；板材上料平台27作为板材落料区域，与激光切割机相连，对板材进行输入和输出；板材上料托盘31用于板材存放区各种类型和幅面的板材存放；气动系统29主要由气源处理元件、电磁阀、气缸、气嘴、接头、气管等组成，并由电气控制系统21共同实现板材机械式分张上料。

板材放料过程：首先通过操作按钮箱或遥控器将轨道小车11从上料区运动到板材存放区；然后将板材端面限位组件17调整到一端防止板材放料时碰撞干涉；其次要根据板材来料和存放的位置来调整旋转平台13的位置，若板材来料方向平行于轨道小车11运行方向，则直接用叉车或行吊将带有托盘的的板材放置在轨道小车11上面的板材定位调节平台15上；若板材来料方向垂直于轨道小车11运行方向，则需要将旋转平台13旋转90度，再用叉车或行吊将带有托盘的的板材放置在轨道小车11上面的板材定位调节平台15上，然后旋转90度恢复旋转平台13原始位置；板材放置完成之后，控制小车组件运动到上料区，由人工推动板材定位调节平台15，让带有托盘的板材整体两个方向移动到距离分张器的合适位置，并将板材端面限位组件17从另一端顶紧板材并锁紧位置，放料过程结束。

机械式分张过程：选择机械式分张功能，则气动系统29控制气缸伸出，使固定在吸盘固定支架7前端的机械式分张机构9的浮动支架带动三个吸盘翘起，随着悬臂机构6带动吸盘缓缓下降，当吸盘接触板材上表面并压缩一定程度，板材检测装置8感应到板材位置后控制悬臂机构6停止下降，机械式分张机构9的斜推机构推出，将最上边板材端部推起，同时向两张板材之间吹高压气体，然后气缸收回浮动支架带动三个吸盘平行并压紧板材，真空系统23开始抽真空，当系统检测到真空管路达到一定的真空度满足不脱落要求，悬臂机构6开始缓缓上升，将最上边的板材与第二张板材分开上料。

两种分张机构使用说明：机械式分张机构9可用于2mm以下厚度薄铝板、薄钢板、薄不锈钢板等材质的板材上料；磁性分张机构10可用于5mm以下钢材质的板材分张上料，对于碳钢板和不锈钢板等均可使用磁性分张机构10分张上料，对于薄铝板和其他非磁性材质的板材只能使用机械式板材分张机构9分张上料，为了避免减少机械式分张机构9的使用寿命，钢材质的板材均使用磁性分张器10分张上料。

所述多功能板材分张上料机，其真空吸盘的位置可根据板材幅面尺寸人工调整；板材端面限位组件17可横向和纵向自由调整以适应不同长度和宽度的板材；板材定位调节平台15可带动板材托盘整体位置调整以适应不同幅面板材端部相对于两种分张器的位置；两种分张机构配合使用对磁性和非磁性板材均可以分张上料；轨道小车11上方的旋转平台13可调整角度以适应不同的来料方向，方便人工放料；电气控制系统21通过PLC编程控制，可对板材分张和不分张功能进行选择，可实现上料过程的手动、半自动和全自动控制。本实用新型同时具有对不同材质、类型和幅面的板材分张或不张上料功能，调整灵活，适用性强，满足多种板材批量上料或穿插上料的生产需求，具有较为巨大的经济价值和社会价值。

Claims (7)

1.一种多功能板材分张上料机，其特征在于：包括钢结构框架（1）、机械式分张机构（9）、磁性分张机构（10）、集中润滑系统（20），板材存放区、板材上料区和成品存放区，所述的钢结构框架（1）上固定设置有横向滑道组件（2），横向滑道组件（2）通过线性滑轨、滑块配合与横向移动组件（5）形成联接，横向移动组件（5）上安装有横向驱动装置（3）和升降驱动装置（4），悬臂机构（6）通过升降驱动装置（4）与横向移动组件（5）相连接，悬臂机构（6）的下方设置有吸盘固定支架（7），吸盘固定支架（7）的中间位置设置有板材检测装置（8），吸盘固定支架（7）的前端安装有机械式分张机构（9）。

2.根据权利要求1所述的多功能板材分张上料机，其特征在于：所述的机械式分张机构（9）由气缸、浮动支架、吸盘、调节支架、斜推机构、高压气体构成，该机械式分张机构（9）与气动系统（29）相连接，该气动系统（29）由气源处理元件、电磁阀、气缸、气嘴、接头、气管组成，气动系统（29）与电气控制系统（21）相连接。

3.根据权利要求1所述的多功能板材分张上料机，其特征在于：所述的磁性分张机构（10）由强磁分张器和固定支架组成，整体采用钢膨胀螺栓固定在旋转平台（13）的前方，旋转平台（13）的下方通过回转支承（12）与轨道小车（11）相连接，轨道小车（11）与地面轨道组件（30）相配合，旋转平台（13）的一侧设置有防转插销（14），旋转平台（13）的台面上通过万向牛眼轴承组件（16）与板材定位调节平台（15）相连接，旋转平台（13）宽度方向的两侧设置有线性滑轨组件（19），两条线性滑轨组件（19）之间设置有板材端面限位组件（17），板材端面限位组件（17）和线性滑轨组件（19）之间设置有轨道锁紧组件（18）。

4.根据权利要求3所述的多功能板材分张上料机，其特征在于：所述的集中润滑系统（20）由油泵、分配器、油嘴接头、管路组成，各个部件之间通过管道相互连接，所述的集中润滑系统（20）与线性滑轨相连接。

5.根据权利要求1所述的多功能板材分张上料机，其特征在于：所述的横向滑道组件（2）由横梁、线性滑轨、齿条组成，横向滑道组件（2）的上方安装有横向滑轨防护罩（22），横向移动组件（5）的前方设置有纵向滑轨防护罩（24）。

6.根据权利要求1所述的多功能板材分张上料机，其特征在于：所述的横向移动组件（5）的一侧设置有真空系统（23），真空系统（23）由真空泵、真空罐、真空吸盘、真空感应开关、空气过滤器、电磁阀组成，真空系统（23）与电气控制系统（21）相连接。

7.根据权利要求1所述的多功能板材分张上料机，其特征在于：所述的板材存放区放置有板材上料托盘（31），板材上料区设置有板材上料平台（27）与激光切割机相连，成品存放区放置有成品接料托盘（26）。

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