CN211839631U - 一种有色金属板料矫平自动生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种有色金属板料矫平自动生产线，包括板厚测量装置、板面气动吹扫装置、喷雾润滑装置、辊身清理装置和换辊装置，板面气动吹扫装置安装在矫平机前，所述喷雾润滑装置布置在矫平机上，所述矫平机另一侧还设有工作开口，位于工作开口位置的地面上安装有XY轴移动导轨，XY轴移动导轨上通过电机驱动安装有多个换辊装置。本实用新型实现了不同种类有色金属在一条生产线上进行板料矫平加工，实现了同批板材厚度范围变化较大的有色金属板料矫平加工，实现了从板材上料、矫平加工、下料、堆垛流水线作业，自动化程度高，生产效率高，同时通过气动吹扫装置与喷雾润滑装置的配合使用，提高了矫平板材的表面质量。

Description

一种有色金属板料矫平自动生产线

技术领域

本实用新型涉及板材矫平技术领域，更具体地说，特别涉及一种有色金属板料矫平自动生产线。

背景技术

有色金属铝、镁、钛、钽、铌等合金具有低密度、轻量化的优点，材料表面光亮度达到了镜面的程度，材料广泛用于航天飞机、汽车行业，铝合金、钛合金等其他特种金属材料在飞机结构件的用量已超过20%-30%。板料的表面质量、加工精度及加工效率要求较高。

现有的有色金属板料矫平加工，功能单一，从材料的转运、上料、矫平加工、下料、堆垛各工序独立设置，每个工序需耗费大量人力，生产安排计划性差；缺乏集中的成套成线设备，无法形成自动加工生产线，生产效率低下，在多工序组合流通环节中，难以避免对板材表面产生划伤，影响板材的表面质量。

现有矫平设备，板料在喂入矫平时，由于软态材质的板料与工作辊的撞击，导致材料颗粒粉末脱落而粘附在矫平辊表面，产生粘铝现象，导致矫平时板料异物压入，生产过程中需及时停机对工作辊表面进行擦拭清理，清除粘铝或灰尘，停机率较高，维护时间较长，因而生产效率非常低下。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种有色金属板料矫平自动生产线。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种有色金属板料矫平自动生产线，包括气动吸盘上料装置、上料辊道输送装置、板料对中装置、矫平机、下料辊道输送装置、平面度检测装置、气动吸盘下料装置和数控系统，其还包括板厚测量装置、板面气动吹扫装置、喷雾润滑装置、辊身清理装置和换辊装置，所述气动吸盘上料装置和气动吸盘下料装置均采用龙门架结构，气动吸盘上料装置和气动吸盘下料装置分别安装跨设在上料辊道输送装置和下料辊道输送装置一端上方，所述板料对中装置、板厚测量装置、板面气动吹扫装置依次设置在上料辊道输送装置上，板面气动吹扫装置安装在矫平机前，所述喷雾润滑装置布置在矫平机上，所述辊身清理装置安装在矫平机出料口位置，所述所述上料辊道输送装置另一端延伸至矫平机的进料口，所述下料辊道输送装置一端位于矫平机出料口位置，所述平面度检测装置布置在下料辊道输送装置上方，所述矫平机另一侧还设有工作开口，位于工作开口位置的地面上安装有XY轴移动导轨，XY轴移动导轨上通过电机驱动安装有多个换辊装置。

优选地，所述板厚测量装置包括第一板厚测量架体、第二板厚测量架体和两个第一激光位移传感器，所述第一板厚测量架体、第二板厚测量架体分别位于上料辊道输送装置上下侧，且均不与上料辊道输送装置接触，两个所述第一激光位移传感器分别固定安装在第一板厚测量架体、第二板厚测量架体相对一侧表面。

优选地，所述换辊装置包括换辊移动支架和辊件，所述换辊移动支架与XY轴移动导轨滑动连接，所述辊件安装换辊移动支架上方，辊件包括支承辊、中间辊和工作辊，支承辊、中间辊和工作辊自上而下相互滚动贴合设置。

优选地，所述板面气动吹扫装置包括光电开关、气泵、吹扫气管和多个吹扫风刀，所述光电开关和吹扫气管均安装在矫平机进料口上端，多个所述吹扫风刀均连通安装在吹扫风管下表面，所述气泵与吹扫风管一端连通连接。

优选地，所述喷雾润滑装置位于矫平机的进料口位置，其包括喷雾润滑泵站、喷雾润滑固定架体和润滑喷头，多个所述润滑喷头固定在喷雾润滑固定架体上，所述喷雾润滑泵站用于给润滑喷头提供动力和润滑油。喷雾润滑装置装置向板面和辊身喷洒挥发性雾状润滑液。

优选地，所述辊身清理装置包括第一减速电机、固定座、滑移座、第一导杆、丝杠、丝母、偏心轮、手柄和清理带,所述固定座有两件，分别固定在矫平机出料口两侧机架上，所述第一导杆设有两根,两根第一导杆两头固定到两固定座上，所述丝杆两头通过轴承安装到两固定座上，可绕自身轴线旋转，所述第一减速电机安装在其中一件固定座上，且第一减速电机与丝杠传动连接，为丝杠转动提供动力，所述滑移座安装到第一导杆上，所述丝母固定在滑移座上且与丝杠连接。

优选地，所述板料对中装置包括底座、升降油缸、第二导杆、升降平台、辊轮、辊轮支架、第二减速电机、对中丝杠、直线导轨和对中挡轮，所述底座固定在地基上，所述升降油缸的缸体安装在底座上，其活塞杆头部与升降平台底部相连，所述第二导杆头部固定在升降平台底部，第二导杆沿底座上的孔上下滑动，确保升降平台垂直升降，所述辊轮支架安装到升降平台上，辊轮支架上部放置若干辊轮，辊轮轴线与板材上下料行走方向垂直，辊轮可绕自身轴线转动，所述直线导轨与对中丝杠安装在升降平台上，所述对中挡轮与对中丝杠、直线导轨相连，通过转动对中丝杠驱动对中挡轮沿直线导辊滑移；所述第二减速电机安装在升降平台一侧与对中丝杠一头相连，驱动对中丝杠转动。

优选地，所述平面度检测装置包括检测架体和多个第二激光位移传感器，所述检测架体位于下料辊道输送装置上侧，且不与下料辊道输送装置接触，多个所述激光位移传感器安装在检测架体侧面，且安装高度一致。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型实现了不同种类有色金属在一条生产线上进行板料矫平加工，实现了同批板材厚度范围变化较大的有色金属板料矫平加工，实现了从板材上料、矫平加工、下料、堆垛流水线作业，自动化程度高，生产效率高，同时通过气动吹扫装置与喷雾润滑装置的配合使用，提高了矫平板材的表面质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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。

图1是本实用新型一种有色金属板料矫平自动生产线的结构图；

图2是本实用新型一种有色金属板料矫平自动生产线的俯视图；

图3是本实用新型的板厚测量装置机构图；

图4是本实用新型的板面气动吹扫装置结构图；

图5是本实用新型的喷雾润滑装置结构图；

图6是本实用新型的矫平机辊件结构图；

图7是本实用新型辊身清理装置结构示意图；

图8是图7的侧视图；

图9是本实用新型板料对中装置结构示意图；

图10是本实用新型板料对中装置俯视图；

图11是本实用新型平面度检测装置结构示意图。

图中：11气动吸盘上料装置，2上料辊道输送装置，3板料对中装置，4板厚测量装置，5板面气动吹扫装置，6喷雾润滑装置，7矫平机，8辊身清理装置，9换辊装置，10下料辊道输送装置，11平面度检测装置，12气动吸盘下料装置，13第一板厚测量架体，14第二板厚测量架体，15第一激光位移传感器，16吹扫气管，17吹扫风刀，18喷雾润滑泵站，19喷雾润滑固定架体，20润滑喷头，21支承辊，22中间辊，23工作辊，24导轨，25固定座、26第一导杆、27丝杠、28丝母、29滑移座、30减速电机、31清理带、32偏心轮、33手柄、34底座、35第二导杆、36升降油缸、37升降平台、38辊轮支架、39辊轮、40减速电机、41对中挡轮、42直线导轨、43对中丝杠、44检测架体、45第二激光位移传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅图1和图2所示，本实用新型提供一种有色金属板料矫平自动生产线，包括气动吸盘上料装置1、上料辊道输送装置2、板料对中装置3、矫平机7、下料辊道输送装置10、平面度检测装置11、气动吸盘下料装置12和数控系统，气动吸盘上料装置1实现了板材从跺料区到上料辊道输送装置2的运料过程，板料对中装置3在对中过程中将滑动摩擦变为滚动摩擦，避免板料划伤，平面度检测装置11测量板料矫平后的平面度，并根据要求，判断矫平效果，反馈至数控系统，数控系统为现有技术中常见车床加工的控制系统；

自动生产线还包括板厚测量装置4、板面气动吹扫装置5、喷雾润滑装置6、辊身清理装置8和换辊装置9，气动吸盘上料装置1和气动吸盘下料装置12均采用龙门架结构，气动吸盘上料装置1和气动吸盘下料装置12分别安装跨设在上料辊道输送装置2和下料辊道输送装置10一端上方，板料对中装置3、板厚测量装置4、板面气动吹扫装置5依次设置在上料辊道输送装置2上，并调整辊缝进行矫平，板面气动吹扫装置5安装在矫平机7前，喷雾润滑装置6布置在矫平机7上，辊身清理装置8安装在矫平机7出料口位置，上料辊道输送装置2另一端延伸至矫平机7的进料口，下料辊道输送装置10一端位于矫平机7出料口位置，平面度检测装置11布置在下料辊道输送装置10上方，矫平机7另一侧还设有工作开口，位于工作开口位置的地面上安装有XY轴移动导轨24，XY轴移动导轨24上通过电机驱动安装有多个换辊装置9，通过XY轴移动导轨24能够将不同换辊装置9送入矫平机7的工作开口内，从而实现对不同板材矫平的过程。

参阅图3所示，本实施例中，板厚测量装置4包括第一板厚测量架体13、第二板厚测量架体14和两个第一激光位移传感器15，第一板厚测量架体13、第二板厚测量架体14分别位于上料辊道输送装置2上下侧，且均不与上料辊道输送装置2接触，两个激光位移传感器15分别固定安装在第一板厚测量架体13、第二板厚测量架体14相对一侧表面，板厚测量装置4通过两个第一激光位移传感器15对经过的板料测量板厚，并将测量结果反馈回数控系统，通过数控系统选择合适的换辊装置9。

本实施例中，换辊装置9包括换辊移动支架和辊件，同时矫平机7内部也设有与该辊件配套使用的底辊，如图6所示，换辊移动支架与XY轴移动导轨24滑动连接，辊件安装换辊移动支架上方，辊件包括21支承辊、22中间辊和23工作辊，21支承辊、22中间辊和23工作辊自上而下相互滚动贴合设置，各套换辊装置9辊件的辊径、辊距、辊身材料和加工工艺根据所需矫平板材的材料、厚度范围、加工精度要求、表面质量要求不同而不同；各套矫平机辊系在整体安装结构上具有互换性，实现了不同材料的板材、不同厚度范围要求的板材、不同加工精度要求、不同表面质量要求的板材可在一同台矫平机7上进行加工的目的。

参阅图4所示，本实施例中，板面气动吹扫装置5包括光电开关、气泵、吹扫气管16和多个吹扫风刀17，光电开关和吹扫气管16均安装在矫平机7进料口上端，多个吹扫风刀17均连通安装在吹扫风管16下表面，气泵与吹扫风管16一端连通连接，通过启动气泵，吹扫风刀17出风能够吹扫板料上的颗粒粉末，其可安装在矫平机7合适位置。

参阅图5所示，本实施例中，喷雾润滑装置6位于矫平机7的进料口位置，其包括喷雾润滑泵站18、喷雾润滑固定架体19和润滑喷头20，多个润滑喷头20固定在喷雾润滑固定架体19上，喷雾润滑泵站18用于给润滑喷头20提供动力和润滑油，喷雾润滑装置装置6向板面和辊身喷洒挥发性雾状润滑液，使板料在矫平过程中与辊身之间形成一层润滑油膜，避免在矫平过程中因工作辊23与板材间的相对滑动损伤板面，避免出现划伤和压痕。

本实施例中，辊身清理装置8安装高度高于矫平机下工作辊上母线，包括减速电机30、固定座25、滑移座29、导杆26、丝杠27、丝母28、偏心轮32、手柄33和清理带31,固定座25有两件，分别固定在矫平机7出料口两侧机架上，导杆26设有两根,两根导杆26两头固定到两固定座25上，丝杆27两头通过轴承安装到两固定座25上，可绕自身轴线旋转，减速电机30安装在其中一件固定座25上，且减速电机30与丝杠27传动连接，为丝杠27转动提供动力，滑移座29安装到导杆26上，丝母28固定在滑移座29上且与丝杠27连接，通过减速电机驱动滑移座在两固定座之间沿导杆滑移，偏心轮通过销轴安装到滑移座上，可绕销轴轴线转动，清理带一端利用偏心轮挤压到滑移座上，通过摩擦力使偏心轮保持挤压而不会发生松动，手柄安装到偏心轮上，辅助偏心轮转动以便于安放清理带，清理带跟随滑移座来回移动，清理带与各工作辊接触，实现清理辊身的目的。

本实施例中，板料对中装置3包括底座34、升降油缸36、第二导杆35、升降平台37、辊轮39、辊轮支架38、第二减速电机40、对中丝杠43、直线导轨42和对中挡轮41，底座34固定在地基上，升降油缸36的缸体安装在底座34上，其活塞杆头部与升降平台37底部相连，第二导杆35头部固定在升降平台37底部，第二导杆35沿底座34上的孔上下滑动，确保升降平台垂直升降，辊轮支架38安装到升降平台37上，辊轮支架38上部放置若干辊轮39，辊轮39轴线与板材上下料行走方向垂直，辊轮39可绕自身轴线转动，直线导轨42与对中丝杠43安装在升降平台37上，对中挡轮41与对中丝杠43、直线导轨42相连，通过转动对中丝杠43驱动对中挡轮41沿直线导辊42滑移，第二减速电机40安装在升降平台37一侧与对中丝杠43一头相连，驱动对中丝杠43转动。

板料对中装置3不工作时，升降油缸36活塞杆缩回，辊轮39上母线位置低于辊道滚筒上母线，对中动作执行时，升降油缸36活塞杆伸出，推动升降平台37升高，辊轮39位置升高，辊轮39上母线高于辊道滚筒上母线时，执行对中动作，第二减速电机40动作，驱动对中挡轮41对中滑移，推动板料在辊轮39上完成对中；对中动作完成后，升降油缸36带动升降平台37回落，至辊轮39上母线位置低于辊道滚筒上母线的初始位置。

本实施例、平面度检测装置11包括检测架体44和多个第二激光位移传感器45，检测架体44位于下料辊道输送装置10上侧，且不与下料辊道输送装置10接触，多个激光位移传感器45安装在检测架体44侧面，且安装高度一致，板材输送经过平面度检测装置11下方时，位于同一直线上的多个第二激光位移传感器45开始检测到板材上表面的距离，板材向前输送固定距离后，开始第二次检测，如此反复经过若干次检测后得到一组矩阵数据，并将测量数据反馈回数控系统，数控系统剔除错误数据后，自动得出测量数据的极限差值即为整张板面的平面度测量结果。

本实施例中，板料对中装置3、第一激光位移传感器15、第二激光位移传感器45、气泵、喷雾润滑泵站18和XY轴移动导轨24的驱动电机均与数控系统连接，数控系统能够控制板料对中装置3、激光位移传感器15、气泵、喷雾润滑泵站18和XY轴移动导轨24的驱动电机的开启。

一种利用上述矫平自动生产线的矫平方法，包括以下步骤：

S1、第一气动吸盘上料装置1将板材上料到上料辊道输送装置2的输送辊道上；

S2、根据板材上料情况判断是否需要使用板料对中装置3，若上料位置不居中，板材倾斜，则启动板料对中装置3，进行板料对中；若上料位置居中，则不需要进行板材对中；

S3、板厚测量装置4对板材进行厚度测量，并将测量结果反馈至数控系统，数控系统根据采集到的数值，自动选择换辊装置9，若矫平机7内的辊件满足矫板要求，则自动运算合理的矫板辊缝开口量数值，调节好辊缝；若矫平机7的辊件不满足矫板要求则换辊装置启动，更换合适辊件，换辊动作完成后自动运算合理的矫板辊缝开口量数值，调节好辊缝；

S4、气动板面吹扫装置5的光电开关感应到板材，对板材表面进行吹扫，且喷雾润滑装置5开启；

S5、板料进入矫平机7进行矫平；

S6、板材出料，板料进入下料辊道输送装置10的输送辊道，平面度检测装置11对矫板效果进行自动检测，并将检测结果反馈至数控系统进行运算，若检测结果不符合要求，则系统运行逆向矫平程序，重新调整开口量，进行矫平，直至测量结果符合要求；

S7、矫平完成，气动吸盘下料装置12进行板材下料。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本实用新型的权利要求所描述的保护范围，都应当在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种有色金属板料矫平自动生产线，包括气动吸盘上料装置、上料辊道输送装置、板料对中装置、矫平机、下料辊道输送装置、平面度检测装置、气动吸盘下料装置和数控系统，其特征在于：其还包括板厚测量装置、板面气动吹扫装置、喷雾润滑装置、辊身清理装置和换辊装置，所述气动吸盘上料装置和气动吸盘下料装置均采用龙门架结构，气动吸盘上料装置和气动吸盘下料装置分别安装跨设在上料辊道输送装置和下料辊道输送装置一端上方，所述板料对中装置、板厚测量装置、板面气动吹扫装置依次设置在上料辊道输送装置上，板面气动吹扫装置安装在矫平机前，所述喷雾润滑装置布置在矫平机上，所述辊身清理装置安装在矫平机出料口位置，所述上料辊道输送装置另一端延伸至矫平机的进料口，所述下料辊道输送装置一端位于矫平机出料口位置，所述平面度检测装置布置在下料辊道输送装置上方，所述矫平机另一侧还设有工作开口，位于工作开口位置的地面上安装有XY轴移动导轨，XY轴移动导轨上通过电机驱动安装有多个换辊装置。

2.根据权利要求1所述的有色金属板料矫平自动生产线，其特征在于：所述板厚测量装置包括第一板厚测量架体、第二板厚测量架体和两个第一激光位移传感器，所述第一板厚测量架体、第二板厚测量架体分别位于上料辊道输送装置上下侧，且均不与上料辊道输送装置接触，两个所述第一激光位移传感器分别固定安装在第一板厚测量架体、第二板厚测量架体相对一侧表面。

3.根据权利要求1所述的一种有色金属板料矫平自动生产线，其特征在于：所述换辊装置包括换辊移动支架和辊件，所述换辊移动支架与XY轴移动导轨滑动连接，所述辊件安装换辊移动支架上方，辊件包括支承辊、中间辊和工作辊，支承辊、中间辊和工作辊自上而下相互滚动贴合设置。

4.根据权利要求1所述的有色金属板料矫平自动生产线，其特征在于：所述板面气动吹扫装置包括光电开关、气泵、吹扫气管和多个吹扫风刀，所述光电开关和吹扫气管均安装在矫平机进料口上端，多个所述吹扫风刀均连通安装在吹扫风管下表面，所述气泵与吹扫风管一端连通连接。

5.根据权利要求1所述的有色金属板料矫平自动生产线，其特征在于：所述喷雾润滑装置位于矫平机的进料口位置，其包括喷雾润滑泵站、喷雾润滑固定架体和润滑喷头，多个所述润滑喷头固定在喷雾润滑固定架体上，所述喷雾润滑泵站用于给润滑喷头提供动力和润滑油。

6.根据权利要求1所述的有色金属板料矫平自动生产线，其特征在于：所述辊身清理装置包括第一减速电机、固定座、滑移座、第一导杆、丝杠、丝母、偏心轮、手柄和清理带,所述固定座有两件，分别固定在矫平机出料口两侧机架上，第一导杆设有两根,两根第一导杆两头固定到两固定座上，所述丝杆两头通过轴承安装到两固定座上，可绕自身轴线旋转，所述第一减速电机安装在其中一件固定座上，且第一减速电机与丝杠传动连接，为丝杠转动提供动力，所述滑移座安装到第一导杆上，所述丝母固定在滑移座上且与丝杠连接。

7.根据权利要求1所述的有色金属板料矫平自动生产线，其特征在于：所述板料对中装置包括底座、升降油缸、第二导杆、升降平台、辊轮、辊轮支架、第二减速电机、对中丝杠、直线导轨和对中挡轮，所述底座固定在地基上，所述升降油缸的缸体安装在底座上，其活塞杆头部与升降平台底部相连，所述第二导杆头部固定在升降平台底部，第二导杆沿底座上的孔上下滑动，确保升降平台垂直升降，所述辊轮支架安装到升降平台上，辊轮支架上部放置若干辊轮，辊轮轴线与板材上下料行走方向垂直，辊轮可绕自身轴线转动，所述直线导轨与对中丝杠安装在升降平台上，所述对中挡轮与对中丝杠、直线导轨相连，所述第二减速电机安装在升降平台一侧与对中丝杠一头相连。

8.根据权利要求1所述的有色金属板料矫平自动生产线，其特征在于：所述平面度检测装置包括检测架体和多个第二激光位移传感器，所述检测架体位于下料辊道输送装置上侧，且不与下料辊道输送装置接触，多个所述激光位移传感器安装在检测架体侧面，且安装高度一致。

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