CN212600211U - 一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，属于角钢加工技术领域。它包括机架、冲孔剪切机构、送料机构和尾料输送机构，所述冲孔剪切机构固定安装于机架上；所述送料机构和尾料输送机构分别位于冲孔剪切机构两侧，并可滑动安装于机架上，且送料机构与尾料输送机构能够实现同步移动。本实用新型的装置结构较为简单，集冲孔和剪切两道工序工艺于一体，避免了两道工序分开加工，简化了加工流程，且便于操作，较传统的加工方法而言，加工效率及加工精度均得到了大幅度提升。同时，采用本实用新型的装置进行角钢加工时无尾料剩余，有利于节约资源。

Description

一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床

技术领域

本实用新型属于角钢加工技术领域，更具体地说，涉及一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床。

背景技术

角钢俗称角铁，是两边互相垂直成角形的长条钢材，有等边角钢和不等边角钢之分。按结构的不同需要，角钢可以组成各种不同的受力构件，也可作构件之间的连接件，广泛地用于各种建筑结构和工程结构中。

在角钢的加工过程中，根据不同建筑结构和工程结构的需要，通常需要在角钢上进行冲孔或者剪切加工。传统的加工方法一般为：采用冲孔机构对角钢进行冲孔，然后再采用剪切机对角钢进行剪切，两个步骤分开进行操作，加工工序多、操作繁琐，余料浪费多，人工劳动强度较高，总体工作效率较为低下，同时，采用人工进行操作，加工精度也难以得到保证。

经检索，关于采用一体式数控角钢机床进行角钢的冲孔和剪切已有相关专利公开。如，中国专利申请号为：201821706436.2，申请日为：2018年10月20日，发明创造名称为：一种一体式数控冲孔裁切机。该申请案公开的数控冲孔裁切机包括机架，所述机架一端的上方设置有冲孔模具，冲孔模具具有贯穿于冲孔模具的模腔，并设有垂直于模腔的横向通孔和纵向通孔，机架的另一端设有用于将角钢送入及送出模腔的送料组件，所述冲孔模具的侧方和上方分别设有用于穿过横向通孔和纵向通孔对模腔内角钢进行横向冲孔和纵向冲孔的第一冲孔组件和第二冲孔组件，所述冲孔模具的外侧端面处设有用于对送出模腔的角钢进行裁切的裁切组件。该申请案在一定程度上能够提高加工效率，但是其加工精度相对较差。

实用新型内容

1.要解决的问题

本实用新型的目的在于克服采用现有角钢加工装置对角钢进行冲孔和剪切加工时，操作繁琐、余料浪费较多、总体生产效率低下，且加工精度相对较差的不足，提供了一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床。采用本实用新型的技术方案能够有效解决上述问题，能够显著提高生产效率及加工精度，同时，其结构较为简单、操作简便、且加工时无尾料剩余。

2.技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

本实用新型的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，包括机架、冲孔剪切机构、送料机构和尾料输送机构，所述冲孔剪切机构固定安装于机架上；所述送料机构和尾料输送机构分别位于冲孔剪切机构两侧，并可滑动安装于机架上，且送料机构与尾料输送机构能够实现同步移动。

更进一步的，所述机架两侧对称设有滑轨，所述送料机构通过第二安装板安装于滑轨上，尾料输送机构通过第一安装板也安装于滑轨上。

更进一步的，所述送料机构包括固定架以及安装于固定架上的角钢夹紧组件、驱动电机和压紧头，所述驱动电机底部通过齿轮与机架上设置的齿条啮合，所述角钢夹紧组件的夹紧头及压紧头均与驱动缸相连。

更进一步的，所述尾料输送机构上也设有角钢夹紧组件，其上还设有位置调节孔，并与第一安装板通过螺钉相连。

更进一步的，所述第一安装板上固定安装有连接杆，该连接杆的自由端被送料机构上的压紧头压紧时，实现送料机构与尾料输送机构的同步移动。

更进一步的，所述冲孔剪切机构上包括冲孔刀头、剪切刀头和模芯，所述冲孔刀头及剪切刀头均通过导向柱与驱动缸相连；所述模芯两侧壁加工有供所述导向柱往复运动的通孔，且模芯的两个端部分别加工有角钢进料口及出料口。

更进一步的，所述导向柱上套装有复位弹簧，该复位弹簧的直径大于模芯上通孔的直径。

更进一步的，所述剪切刀头安装于角钢出料口端部，且角钢进料口端部还设有定位夹紧件。

更进一步的，该装置与外部PLC控制系统相连，且机架上还设有控制面板。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，包括机架、冲孔剪切机构、送料机构和尾料输送机构，通过对其具体结构进行优化设计，一方面，集冲孔和剪切两道工序工艺于一体，避免了两道工序分开加工，简化了加工流程，且便于操作。另一方面，结构的改进优化，较传统的加工方法而言，加工效率及加工精度均得到了大幅度提升。同时，本实用新型的装置结构较为简单、操作简便、且加工时无尾料剩余，有利于节约资源。

(2)本实用新型的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，通过尾料输送机构的设置能够有效利用角钢加工后剩下的尾料，解决尾料浪费的问题。同时，通过对尾料输送机构的具体结构进行优化，使其与送料机构传动相连，即可实现采用一个驱动装置就可以对尾料输送机构和送料机构的运动进行分别控制，节能高效，进一步简化了装置结构，有利于降低生产成本。

(3)本实用新型的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，送料机构和尾料输送机构通过两侧滑轨与机架滑动相连，两个滑轨的设置有利于提高机构的整体稳定性，使其工作时更加稳定，从而能够有效确保加工的精度。同时，通过在尾料输送机构上设置位置调节孔，便于对其安装位置及时进行调整，确保其上角钢夹紧组件的安装位置与冲孔剪切机构角钢的出料口在同一水平直线上，从而有利于保障角钢的加工精度。

(4)本实用新型的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，通过对冲孔剪切机构的具体结构进行优化，从而提高加工精度。同时，角钢进料口处还设有定位夹紧件，在角钢进入模芯中后，对角钢进行纵向预定位和夹紧，防止角钢在左右交替冲孔过程中发生横向位置微移，从而有利于进一步提高角钢的加工精度，确保加工质量。

(5)本实用新型的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，与外部PLC控制系统相连，机床上还设有控制面板，采用PLC控制系统对角钢的整个加工过程进行控制，操作工只需要根据特定规格的角钢设置相关加工参数，并在控制面板上输入加工参数就可以实现角钢的自动加工，大大减轻人工劳动强度，解放人力，从而进一步提高加工效率。

附图说明

图1为本实用新型的数控角钢冲孔剪切机床的整体结构示意图；

图2为本实用新型的冲孔剪切机构的结构示意图；

图3为本实用新型的送料机构安装结构示意图。

图中：

1、机架；

2、冲孔剪切机构；

201、加工腔室；202、第一驱动缸；203、第二驱动缸；204、第三驱动缸；205、复位弹簧；206、滚轮；207、模芯；208、剪切刀头；209、定位夹紧件；

3、送料机构；

301、固定架；302、第四驱动缸；303、第五驱动缸；304、压紧头；305、驱动电机；306、齿轮；

4、尾料输送机构；

401、调节孔；

5、第一安装板；6、连接杆；7、第二安装板。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

如图1-3所示，本实施例的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，包括机架1、冲孔剪切机构2、送料机构3和尾料输送机构4，如图1所示，机架1为长方形框架式机构，其顶部设置有操作台，所述冲孔剪切机构2固定安装于机架1长度的三分之一处，所述送料机构3和尾料输送机构4分别位于冲孔剪切机构2两侧，并可在机架1上来回滑动。

具体的，如图2所示，所述冲孔剪切机构2包括冲孔刀头、剪切刀头208和模芯207，其整体为框架式结构，冲孔剪切机构2的底部与机架1顶部固定相连，其内部加工有加工腔室201，加工腔室201底部呈“V”字形，并固定安装有模芯207，模芯207的两个端部分别加工有角钢进料口及出料口(图中未显示)。模芯207内左右两侧分别设有冲孔刀头(由于位于模芯207内部，图中未标注)，两个冲孔刀头分别通过导向柱与第一驱动缸202及第三驱动缸204相连，且模芯207两侧壁加工有供所述导向柱往复运动的通孔，该第一驱动缸202和第三驱动缸204对应设置于冲孔剪切机构2框架顶部。所述加工腔室201内位于角钢出料口端设有剪切刀头208，该剪切刀头208也通过导向柱与设置于冲孔剪切机构2框架顶部的第二驱动缸203相连。通过对冲孔剪切机构2的具体结构进行优化，集冲孔和剪切两道工序工艺于一体，避免了两道工序分开加工，简化了加工流程，且便于操作，较传统的加工方法而言，加工效率及加工精度均得到了大幅度提升。同时，所述导向柱上套装有复位弹簧205，该复位弹簧205的直径大于模芯207上通孔的直径，因而在一次冲孔完成时，便于导向柱及时复位，更优化的，角钢进料口端部还设有定位夹紧件209，在角钢进入模芯207中后，转下手柄，使其端部设置的滚轮206纵向压紧角钢，对其进行预定位和夹紧，防止角钢在左右交替冲孔过程中发生横向位置微移，从而有利于进一步提高角钢的加工精度，确保加工质量，且滚轮206的设置，使角钢横向输送时摩擦较小，便于送料。

使用时，将一根特定长度的角钢放置于送料机构3上，并将角钢一端从进料口进入模芯207中，使用定位夹紧件209对其进行预定位和夹紧，然后驱动送料机构3输送角钢进入至特定长度后，驱动两侧冲孔刀头交替对角钢两边进行冲孔，冲孔结束后，继续驱动送料机构3输送角钢至特定位置后，驱动剪切刀头208进行切断，完成单个工件的加工。重复上述步骤，直到加工至角钢尾料时，送料机构3无法继续将角钢尾部输送至冲孔刀头处进行冲孔时，采用尾料输送机构4将出料口端的角钢夹紧后，带动角钢向外伸出，使角钢尾部到达冲孔刀头处进行冲孔，加工完成后，取出最后一个工件即可。通过尾料输送机构4的设置，能够对长角钢加工后剩下的尾料进行加工，解决尾料浪费的问题。

实施例2

本实施例的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，其主要结构基本同实施例1，其主要区别在于：所述机架1两侧对称设有滑轨，所述送料机构3通过第二安装板7安装于滑轨上，尾料输送机构4通过第一安装板5也安装于滑轨上。通过两个滑轨的设置有利于提高机构的整体稳定性，加工时更加稳定，从而能够有效确保加工的精度。

具体的，如图1及图3所示，所述送料机构3包括固定架301以及安装于固定架301上的角钢夹紧组件、驱动电机305和压紧头304，所述驱动电机305底部通过齿轮306与机架1上设置的齿条啮合，所述角钢夹紧组件的夹紧头与第四驱动缸302相连；压紧头304与第五驱动缸303相连。所述尾料输送机构4上也设有角钢夹紧组件，且夹紧头与驱动缸相连。所述第一安装板5上固定安装有连接杆6。当需要进行尾料输送时，第五驱动缸303驱动压紧头304下落，夹紧该连接杆6的自由端，从而实现送料机构3与尾料输送机构4的传动相连，即可实现采用一个驱动装置就可以对尾料输送机构4和送料机构3的运动进行分别控制，节能高效，进一步简化了装置结构，有利于降低生产成本。

同时，尾料输送机构4上还设有位置调节孔401，并与第一安装板5通过螺钉相连。通过在尾料输送机构4上设置位置调节孔401，便于对其安装位置及时进行调整，确保其上角钢夹紧组件的安装位置与冲孔剪切机构2角钢的出料口在同一水平直线上，从而有利于保障角钢的加工精度。

此外，本实用新型的角钢冲孔剪切生产装置与外部PLC控制系统(采用现有常规的PLC控制系统即可)相连，且机架1上还设有控制面板。采用PLC控制系统对角钢的整个加工过程进行控制，操作工只需要根据特定规格的角钢设置相关加工参数，并在控制面板上输入加工参数就可以实现角钢的自动加工，大大减轻人工劳动强度，解放人力，从而进一步提高加工效率。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，其特征在于：包括机架(1)、冲孔剪切机构(2)、送料机构(3)和尾料输送机构(4)，所述冲孔剪切机构(2)固定安装于机架(1)上；所述送料机构(3)和尾料输送机构(4)分别位于冲孔剪切机构(2)两侧，并可滑动安装于机架(1)上，且送料机构(3)与尾料输送机构(4)能够实现同步移动。

2.根据权利要求1所述的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，其特征在于：所述机架(1)两侧对称设有滑轨，所述送料机构(3)通过第二安装板(7)安装于滑轨上，尾料输送机构(4)通过第一安装板(5)也安装于滑轨上。

3.根据权利要求2所述的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，其特征在于：所述送料机构(3)包括固定架(301)以及安装于固定架(301)上的角钢夹紧组件、驱动电机(305)和压紧头(304)，所述驱动电机(305)底部通过齿轮(306)与机架(1)上设置的齿条啮合，所述角钢夹紧组件的夹紧头及压紧头(304)均与驱动缸相连。

4.根据权利要求3所述的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，其特征在于：所述尾料输送机构(4)上也设有角钢夹紧组件，其上还设有位置调节孔(401)，并与第一安装板(5)通过螺钉相连。

5.根据权利要求4所述的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，其特征在于：所述第一安装板(5)上固定安装有连接杆(6)，该连接杆(6)的自由端被送料机构(3)上的压紧头(304)压紧时，实现送料机构(3)与尾料输送机构(4)的同步移动。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，其特征在于：所述冲孔剪切机构(2)上包括冲孔刀头、剪切刀头(208)和模芯(207)，所述冲孔刀头及剪切刀头(208)均通过导向柱与驱动缸相连；所述模芯(207)两侧壁加工有供所述导向柱往复运动的通孔，且模芯(207)的两个端部分别加工有角钢进料口及出料口。

7.根据权利要求6所述的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，其特征在于：所述导向柱上套装有复位弹簧(205)，该复位弹簧(205)的直径大于模芯(207)上通孔的直径。

8.根据权利要求7所述的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，其特征在于：所述剪切刀头(208)安装于角钢出料口端部，且角钢进料口端部还设有定位夹紧件(209)。

9.根据权利要求8所述的一种无尾料数控角钢冲孔剪切机床，其特征在于：该装置与外部PLC控制系统相连，且机架(1)上还设有控制面板。

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