CN211101809U - 铝板横剪加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种铝板横剪加工装置，属于横剪设备领域，包括横剪机机架，横剪机机架上设置有自动输送带、自动定尺机构及剪切组件；剪切组件包括剪切刀头、刀头驱动机构；刀头驱动机构与一控制器电性连接；自动定尺机构用来初始化板带剪切流程，其包括红外检测器，红外检测器设置于剪切刀头处，红外检测器与控制器通信连接，红外检测器向控制器传送板带端部的检测脉冲信号，控制器延时控制剪切刀头对板带的剪切动作。本实用新型提供的铝板横剪加工装置，结构简单，工作效率高，板带的剪切可以在自动输送带的传动过程中连续自动完成，节省了额外的人力成本、材料和时间成本，有利于提升企业的经济效益。

Description

铝板横剪加工装置

技术领域

本实用新型涉及横剪机领域，尤其涉及一种铝板横剪加工装置。

背景技术

横剪机是将金属卷板经过开卷、矫平、定尺、剪切成为所需平整板料长度的设备，可以用于加工冷轧或热轧各类金属材料。

目前，考虑到企业的成本控制，大多数小型企业使用的横剪机设备，往往仍需要人为地事先对板材的剪切长度作出剪切位置标定，然后供给横剪机进行剪裁。横剪机剪裁时，为了对应至剪切位置标定处，往往需要人工手动操作控制按钮进行剪切，该剪切过程的所依赖的人工参与度高，单次裁剪耗时长，操作麻烦，生产加工效率低下，费时费力，企业铝板横剪加工的生产效率较低，不利于企业的经济效益。

实用新型内容

针对上述存在的问题，本实用新型提供一种铝板横剪加工装置，以提高传统人工依赖型横剪机对于铝板板带的横剪效率，提升横剪定尺的自动化水平，进一步节省传统人工依赖型横剪流程所投入的时间成本和人力成本。

本实用新型采取的技术方案为：

本实用新型提供的铝板横剪加工装置，包括横剪机机架；所述横剪机机架上设置有用于传送待横剪的板带的自动输送带、用于初始化板带剪切流程的自动定尺机构及用于执行板带剪切的剪切组件；

其中，所述剪切组件包括用于切断板带的剪切刀头、用于驱动所述剪切刀头上下动作的刀头驱动机构；所述剪切刀头与所述刀头驱动机构传动连接，所述刀头驱动机构与一控制器电性连接；

所述自动定尺机构包括用于定位板带端部的红外检测器，所述红外检测器设置于所述剪切刀头处，所述红外检测器与所述控制器通信连接；所述红外检测器向所述控制器传送板带端部的检测脉冲信号，所述控制器延时控制所述剪切刀头对板带的剪切动作。

本实用新型提供的铝板横剪加工装置，优选地，所述自动输送带由伺服电机驱动；所述自动定尺机构还包括激光测速仪，所述激光测速仪设置于所述横剪机机架上，用于实时测定板带的移动速度；所述激光测速仪与所述控制器通信连接，所述激光测速仪将板带实时移动速度参数传送至所述控制器；所述控制器中预设有板带各移动速度参数下所需的延时时间。

本实用新型提供的铝板横剪加工装置，优选地，所述控制器与一上位机通信连接；所述上位机通过人机交互界面操作变更所述铝板横剪加工装置的剪切参数，并向所述控制器传送变更后的剪切参数。

本实用新型提供的铝板横剪加工装置，优选地，所述上位机包括设置在生产现场的计算机和/或设置在所述铝板横剪加工装置上的触摸屏。

本实用新型提供的铝板横剪加工装置，优选地，所述横剪机机架上还设置有紧急控制开关，所述紧急控制开关与所述伺服电机的驱动电路电性连接。

本实用新型提供的铝板横剪加工装置，优选地，所述横剪机机架的自动输送带的入口处设置有用于卷材上料的卷料上料辊、用于卷料平整化的矫平辊，所述卷料上料辊的出口与所述矫平辊的入口传动连接，所述矫平辊的出口与所述自动输送带的入口传动连接；所述自动输送带的出口传动设置有用于存储剪切后的板带的自动堆垛装置。

本实用新型提供的铝板横剪加工装置，优选地，所述刀头驱动机构包括设置在剪切刀头上方的液压缸。

本实用新型提供的铝板横剪加工装置，优选地，所述横剪机机架上还设置有吹扫机构；所述吹扫机构与所述控制器电性连接，所述控制器控制所述吹扫机构周期性地对所述自动输送带进行杂质吹扫。

上述技术方案具有如下优点或者有益效果：

本实用新型提供的铝板横剪加工装置，包括横剪机机架，机架上设置有自动输送带、自动定尺机构及剪切组件；剪切组件包括剪切刀头、刀头驱动机构；刀头驱动机构与一控制器电性连接；自动定尺机构用来初始化板带剪切流程，其包括红外检测器，红外检测器设置于剪切刀头处，红外检测器与控制器通信连接，红外检测器向控制器传送板带端部的检测脉冲信号，控制器延时控制剪切刀头对板带的剪切动作。本实用新型提供的铝板横剪加工装置，结构简单，工作效率高，板带的剪切可以在自动输送带的传动过程中连续自动完成，节省了额外的人力成本、材料和时间成本，有利于提升企业的经济效益。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1是本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置的简要结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型作进一步的说明，但是不作为本实用新型的限定。

实施例1：

本实用新型实施例1提供一种铝板横剪加工装置，参照图1，包括横剪机机架1；所述横剪机机架1上设置有用于传送待横剪的板带2的自动输送带3、用于初始化板带2剪切流程的自动定尺机构4及用于执行板带2剪切的剪切组件5；

其中，所述剪切组件5包括用于切断板带2的剪切刀头51、用于驱动所述剪切刀头51上下动作的刀头驱动机构52；所述剪切刀头51与所述刀头驱动机构52传动连接，所述刀头驱动机构52与一控制器6电性连接；

所述自动定尺机构4包括用于定位板带2端部的红外检测器41，所述红外检测器设41置于所述剪切刀头51处，所述红外检测器41与所述控制器6通信连接；所述红外检测器41向所述控制器6传送板带2端部的检测脉冲信号，所述控制器6延时控制所述剪切刀头51对板带2的剪切动作。

本实用新型实施例1提供的上述铝板横剪加工装置，在实施时，参照图1，待横剪的铝材板带2沿箭头A方向在自动输送带3朝着剪切组件5方向进行输送，通过设置的红外检测器41，能够对板带2的端部进行识别，并以其端部检测信号作为初始化板带2剪切流程的启动信号传送至控制器6中。红外检测器 41设置在剪切刀头51处，板带2的端部处于剪切刀头51的正下方位置作为红外检测器41的端部检测位置可以提前进行设定，这是本领域技术人员能够理解的。这样一来，当板带2的端部运动至剪切刀头51的正下方时，红外检测器41 可向连接的控制器6传送一个脉冲信号，用于传达已检测到板带2运行到定尺位置，控制器6接收识别该初始化剪切信号后，可以进入周期性的延时控制程序，即开始内部周期性计时，在每一个周期内，定时控制刀头驱动机构52带动剪切刀头51下落，来对自动输送带3上连续运行的板带2进行剪切，实现了一次定尺后的多次重复性自动化剪切，即在利用红外检测器41进入初始化流程后，控制器6后续无需定尺，仅需要依靠周期性的延时控制，实现重复性的切割。对于本实用新型实施例1提供的对于上述铝板横剪加工装置的实施方式，延时控制程序是本领域技术人员能够理解的，控制器6延时控制的计时时间可以提前离线模拟进行确定，其实施原理是将自动输送带3的运动速度设为匀速的固定值，并将好刀头驱动机构52带动剪切刀头51动作的时间考虑在内，则可以依照L＝V*(T1+T2)(L是单次切割的尺寸参数，V为自动输送带的匀速运行速度，T1为刀头驱动机构带动剪切刀头51动作的时间，可算控制器6延时驱动刀头驱动机构52的计时时间T2)。本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置实施时，在进行多次离线参数试验后，可将确定的延时时间T2存储于控制器 6中，当自动定尺机构4完成初始化后，即可实现板带2在自动输送带3上的自动连续裁剪。通过在横剪机机架1上设置自动定尺机构4，省去了在横剪过程中利用标尺等工具进行间隔切割点定位的额外工序，也无需在切割工序时，由人工对于板带进行定位后，频繁按下横剪机按钮实现周期剪切，通过本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置，板带的剪切可以在横剪的过程中连续自动完成，提升了工作效率，节省了额外的人力成本、材料成本及功耗。

本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置，参照图1，为了能够更好地适应横剪过程工况，提升装置的控制水平，优选地，所述自动输送带3由伺服电机7驱动；所述自动定尺机构4还包括激光测速仪42，所述激光测速仪42设置于所述横剪机机架1上，用于实时测定板带2的移动速度；所述激光测速仪 42与所述控制器6通信连接，所述激光测速仪42将板带实时移动速度参数传送至所述控制器6；所述控制器6中预设有板带各移动速度参数下所需的延时切割时间。

通过在自动定尺机构4增设激光测速仪42，可以测定板带2实际的实时移动速度。伺服电机7可以驱动自动输送带3处于匀速输送状态，伺服电机7可以调整自动输送带3带动板带2运行的匀速速度大小(参照图1，伺服电机7与一伺服控制器8连接，伺服控制器与控制器6通信连接，采用伺服控制系统，伺服电机7与控制器8之间形成闭环反馈控制回路，具有较高的速度、位置控制精度)，通过激光测速仪42，能够获知板带2的实际运动速度，而控制器6 中预设有各实际速度参数所对应的刀头驱动时间，当激光测速仪42将实时的实际移动速度传送至控制器6后，控制器6可以确定需要的延时时间，使得本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置不仅仅适用于固定的输送速度，而是能够根据实际生产加工的节奏来适当加快或减缓横剪加工的剪切生产速度，能够更好地适应于不同的横剪工况，提高生产效率。

为了更加符合生产智能化和人性化控制需求，优选地，参照图1，本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置，所述控制器6与一上位机9通信连接；所述上位机9通过人机交互界面操作变更所述铝板横剪加工装置的剪切参数，并向所述控制器6传送变更后的剪切参数。通过设置上位机9，例如可以是设置在生产现场的计算机和/或设置在横剪加工装置附近的触摸屏，能够通过调整横剪裁切长度等有关剪切参数，当在上位机9上变更好剪切参数时，控制器6可以收到新设定的参数存储于内部存储器中，基于设定的参数控制剪切刀头的动作延时时间，提高了横剪加工装置的生产效率和人机交互智能性，可以根据生产加工需要对参数进行实时变更。

为了提高本实用新型实施例1所提供的铝板横剪加工装置对于突发状况的处理能力，优选地，所述横剪机机架1上还设置有紧急控制开关10，所述紧急控制开关与伺服电机7的驱动电路电性连接。通过在横剪机机架1上设置紧急控制开关10，其可以在需要时暂时切断自动输送带3的输送动作，使得板带2 暂停输送，而间接地，控制器6能够获知伺服电机的暂停动作，停止对剪切动作的延时计时流程，等待紧急控制开关10的恢复动作，而后再重新进行定尺流程及输送驱动流程。

进一步地，为了实现由板材坯料到剪切成品的自动化连续加工，本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置可以与其前后加工工序贯穿于一条智能生产线上，即，优选地，在本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置中，按照板带2的运动方向(参照图1中箭头A)，所述横剪机机架1的自动输送带3 的入口处设置有用于卷材上料的卷料上料辊、用于卷料平整化的矫平辊，所述卷料上料辊的出口与所述矫平辊的入口传动连接，所述矫平辊的出口与所述自动输送带3的入口传动连接；所述自动输送带3的出口传动设置有自动堆垛装置。(该结构未在附图中示出，本领域技术人员基于本说明书的文字记载是能够理解并实施的，在此不予赘述。)通过将卷料上料辊、矫平辊、本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置及自动堆垛装置集成在一条连续的过程生产线上，可以大大提高自动化加工水平和加工效率，从原料到成品采用一条龙完成，能够大大减少分散的产线所带来的人力成本及额外加工成本和时间成本。

对于本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置，剪切刀头51的刀头驱动机构52不限于具体的形式，只要能够驱动剪切刀头51向下切断板带2即可，作为一种优选的实施方式，刀头驱动机构52可以是设置在剪切刀头51上方的液压缸，其将液压能转变为机械能，驱动剪切刀头51的运动，它结构简单、工作可靠，用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，能够更好地控制剪切力度和剪切时间。

更进一步地，为了一定程度上防止外部干扰影响本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置的工作状态，优选地，参照图1，所述横剪机机架1上还设置有吹扫机构11；所述吹扫机构11与所述控制器6电性连接，所述控制器6控制所述吹扫机构11周期性地对自动输送带3进行杂质吹扫，如此一来，可以一定程度上防止杂质(如切割碎屑等)阻滞板带2的匀速运动，且有利于本实用新型所提供的铝板横剪加工装置长期处于正常的工作状态。

本实用新型实施例1提供的铝板横剪加工装置中，控制器6不限于具体的型号，只要能够实施本实施例1提供的铝板横剪加工装置的自动化剪切和控制即可。例如，控制器6可以是可编程逻辑控制器，型号可选用西门子S7系列(例如S7 315-2DP PLC)，其可以通过挂载的I/O模块接收外部传送的信号参数及开关控制信号，输出相应的驱动控制信号，且对于工业应用环境具有良好的抗干扰性和稳定性，能够长期在恶劣的工业环境下可靠运行。鉴于本实用新型说明书篇幅有限，对于本实用新型其它未详细述及的结构和具体实施方式，可以按照现有技术中的结构进行实施，这是本领域技术人员能够清楚理解的，在此不予赘述。

对于本实用新型说明书中述及的通信连接可以通过有线或无线方式进行数据传输或信号传输，所述的电性连接可以采用集成电路、电线等多种方式，且省去了一定的关于驱动电路、放大电路等功能性电路的描述，对于本实用新型说明书中述及的实施方法，可以基于公开的思路实现电路设计或程序化控制，对于所属领域技术人员来说是能够理解的，并不影响本领域技术人员依据本实用新型公开的产品或系统架构及得到具体层面的技术方案，这是本领域技术人员清楚和理解的。

本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本实用新型的实质内容，在此不予赘述。

以上对本实用新型的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本实用新型的实质内容。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种铝板横剪加工装置，其特征在于，包括横剪机机架；所述横剪机机架上设置有用于传送待横剪的板带的自动输送带、用于初始化板带剪切流程的自动定尺机构及用于执行板带剪切的剪切组件；

其中，所述剪切组件包括用于切断板带的剪切刀头、用于驱动所述剪切刀头上下动作的刀头驱动机构；所述剪切刀头与所述刀头驱动机构传动连接，所述刀头驱动机构与一控制器电性连接；

所述自动定尺机构包括用于定位板带端部的红外检测器，所述红外检测器设置于所述剪切刀头处，所述红外检测器与所述控制器通信连接；所述红外检测器向所述控制器传送板带端部的检测脉冲信号，所述控制器延时控制所述剪切刀头对板带的剪切动作。

2.如权利要求1所述的铝板横剪加工装置，其特征在于，所述自动输送带由伺服电机驱动；所述自动定尺机构还包括激光测速仪，所述激光测速仪设置于所述横剪机机架上，用于实时测定板带的移动速度；所述激光测速仪与所述控制器通信连接，所述激光测速仪将板带实时移动速度参数传送至所述控制器；所述控制器中预设有板带各移动速度参数下所需的延时时间。

3.如权利要求1所述的铝板横剪加工装置，其特征在于，所述控制器与一上位机通信连接；所述上位机通过人机交互界面操作变更所述铝板横剪加工装置的剪切参数，并向所述控制器传送变更后的剪切参数。

4.如权利要求3所述的铝板横剪加工装置，其特征在于，所述上位机包括设置在生产现场的计算机和/或设置在所述铝板横剪加工装置上的触摸屏。

5.如权利要求2所述的铝板横剪加工装置，其特征在于，所述横剪机机架上还设置有紧急控制开关，所述紧急控制开关与所述伺服电机的驱动电路电性连接。

6.如权利要求1所述的铝板横剪加工装置，其特征在于，所述横剪机机架的自动输送带的入口处设置有用于卷材上料的卷料上料辊、用于卷料平整化的矫平辊，所述卷料上料辊的出口与所述矫平辊的入口传动连接，所述矫平辊的出口与所述自动输送带的入口传动连接；所述自动输送带的出口传动设置有用于存储剪切后的板带的自动堆垛装置。

7.如权利要求1所述的铝板横剪加工装置，其特征在于，所述刀头驱动机构包括设置在剪切刀头上方的液压缸。

8.如权利要求1所述的铝板横剪加工装置，其特征在于，所述横剪机机架上还设置有吹扫机构；所述吹扫机构与所述控制器电性连接，所述控制器控制所述吹扫机构周期性地对所述自动输送带进行杂质吹扫。

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