CN213950094U - 带料自动对中伺服送料装置 - Google Patents

Abstract

一种带料自动对中伺服送料装置，它包括底座以及固定在底座上的动态纠偏装置、动态检测装置、固定导向装置、实时检测装置、伺服夹送装置；所述动态纠偏装置包括固定在底座上的机架，在机架上设置有两组成对使用的导轨，导轨水平布置且与板料进料方向垂直，在所述每根导轨上设置有相匹配的滑块，在每一组成对使用导轨的滑块上固定一个移动支撑架，所述移动支撑架能够在驱动机构的驱动下沿着导轨往复运动。根据加工工艺的不同在带料自动对中的伺服送料装置的两端可分别设置开卷、校平等前端工艺设备和后端加工工艺设备，如激光切割单元、压力机、纵剪机、横剪机等尾端工艺设备。

Description

带料自动对中伺服送料装置

技术领域

本实用新型涉及一种伺服送料装置，尤其涉及一种带料自动对中伺服送料装置。

背景技术

目前几乎所有的金属板材最初都是以卷料的形式生产，这种方式有生产效率高、运输方便等优点，根据最终用户的需求不同，后续的主要设备有酸洗线、无酸处理线、涂镀线等板材表面处理生产线，纵剪线、横剪线、纵横剪复合线等板材加工生产线，压力机落料线、激光落料线等板材在线成型生产线，传统的这些生产线在卷材上料、开平、加工等工序中只是对原材料的初始数据进行上传，对在线生产时的板料局部变化没有实时的采集监控和加工调整，这样就会因为原材料的原因产生次品、废品等。

实用新型内容

本方案针对现有技术中存在的不足，提供了能够实现带料自动对中的伺服送料装置，而且能够实现对原材料进行数据实时采集、分析，对加工工序实时调整，最大限度解决因为原材料的原因生产次品、废品的问题。

本方案采取的技术措施是：一种带料自动对中伺服送料装置，它包括底座以及固定在底座上的动态纠偏装置、动态检测装置、固定导向装置、实时检测装置、伺服夹送装置。根据加工工艺的不同在带料自动对中的伺服送料装置的两端可分别设置开卷、校平等前端工艺设备和后端加工工艺设备，如激光切割单元、压力机、纵剪机、横剪机等，工作时被加工带料经过前端工艺设备之后，依次通过动态纠偏装置、动态检测装置、固定导向装置、实时检测装置、伺服夹送装置，然后进入后端工艺设备。

所述动态纠偏装置包括固定在底座上的机架，在机架上设置有两组成对使用的导轨，导轨水平布置且与板料进料方向垂直，在所述每根导轨上设置有相匹配的滑块，在每一组成对使用导轨的滑块上固定一个移动支撑架，所述移动支撑架能够在驱动机构的驱动下沿着导轨往复运动。

驱动机构包括在机架上固定有轴承座，在每组成对使用导轨的中间设置一个丝杠，所述丝杠的两端通过第一轴承安装在轴承座上，且丝杠的一端向外延伸出一段形成丝杠输入轴，丝杠在两端第一轴承的作用下能够枢转，在每个丝杠上套装一个螺母，所述螺母分别与对应的移动支撑架固定在一起，每个丝杠的丝杠输入轴都分别通过联轴器与固定在机架上的第一伺服减速机输出轴连接在一起，第一伺服减速机的输入端连接第一伺服电机，所述第一伺服电机旋转带动第一伺服减速机旋转从而带动丝杠旋转，每个丝杠在旋转运动时分别带动所对应的螺母和与其固定在一起的移动支撑架沿着导轨往复运动。

在所述每个移动支撑架的上面设置导向轴，所述导向轴垂向布置，在所述每个导向轴的相同位置通过第三轴承套装有导向套，所述导向套能够相对于导向轴枢转，且同一移动支撑架上的导向套外缘成一条直线，这样保证在移动时开口精度一致。同侧的导向轴通过一个固定板连接在一起，保证了导向轴的刚性，提高定位精度。

在所述每个移动支撑架的上方设置有一个板料支撑板，板料支撑板设置有与导向轴相对应的避让长腰型孔，防止在移动时与板料支撑板干涉，在板料支撑板上设置若干支撑轮，所有支撑轮的上顶面在一个平面上，支撑轮轴向方向水平布置且与板料进料方向垂直，支撑轮的上顶面旋转时的切线方向与板料进料方向一致。

所述动态检测装置设置在动态纠偏装置之后，包括固定在底座上的安装架，在所述安装架的两端分别水平设置有精密滚珠丝杠复合移动滑台，精密滚珠丝杠复合移动滑台的输入端设置第二伺服电机和第二伺服减速机用于驱动精密滚珠丝杠复合移动滑台上的滑台座往复运动，所述滑台座往复运动的方向垂直于板料进料方向。

在每个滑台座上固定一套检测单元，所述检测单元在滑台座的带动下通过所连接的第二伺服电机能够实现快速精确的定位和开合，所述检测单元包括固定底座和设置于固定底座上的位移传感器, 固定底座与滑台座固定连接在一起。所述位移传感器的机体固定在固定底座上，位移传感器的运动件固定在一个浮动导轨上，浮动导轨的方向与滑台座的方向一致，与所述浮动导轨相匹配的滑块固定在底座上，浮动导轨在滑块的导向下滑动时带动位移传感器的运动件移动，这样就能测出导轨的运动参数。

在所述位移传感器的上方设置有第一气缸，第一气缸固定在固定底座上，一个固定支架固定在浮动导轨上，所述固定支架与第一气缸的第一气缸杆铰接安装在一起，铰接安装能够适应气缸与导轨之间的不平行等安装问题，保证测量精度，这样控制第一气缸杆的运动时就能实时检测出第一气缸的运动参数。

在所述浮动导轨的前端安装一延长杆，一精密轴承通过导向杆水平安装在延长杆前端，精密轴承的轴向为垂向布置，垂直于板料进料方向，精密轴承旋转运动，精密轴承的径向外表面与带料侧面接触，带料通过时宽度变化时就能反馈到位移传感器上，通过处理数据就能检测到带料的变化曲线。根据检测精度、速度等要求，可以再该处设置若干相同装置的位移传感器。

所述固定导向装置设置在动态检测装置之后，其结构与动态纠偏装置一样，所述固定导向装置包括固定在底座上的机架，在所述机架上设置有两组成对使用的导轨，导轨水平布置且垂直于板料进料方向，在所述每根导轨上设置有相匹配的滑块，在每一组成对使用导轨的滑块上固定一个移动支撑架，所述移动支撑架能够沿着导轨往复运动，移动支撑架的运动方向垂直于板料进料方向。

在机架上固定有轴承座，在每组成对使用导轨的中间设置一个丝杠，所述丝杠的两端通过第一轴承安装在轴承座上，且丝杠伸出一段丝杠输入轴，丝杠在两端第一轴承的作用下能够枢转，在所述每个丝杠上套装一个螺母，所述螺母分别与对应的移动支撑架固定，所述每个丝杠的丝杠输入轴都分别通过联轴器与固定在机架上的第一伺服减速机上的第一伺服减速机输出轴连接在一起，第一伺服减速机的输入端连接第一伺服电机，所述第一伺服电机旋转带动第一伺服减速机旋转从而带动丝杠旋转，所述每个丝杠在旋转运动时分别带动所对应的螺母和与其固定在一起的移动支撑架沿着导轨往复运动。

在所述每个移动支撑架的上面设置导向轴，导向轴垂向布置，所述导向轴的轴向垂直于板料进料方向，在所述每个导向轴的相同位置通过第三轴承套装有导向套，所述导向套能够相对于导向轴枢转，且同一移动支撑架上的导向套外圆成一条直线，这样保证在移动时开口精度一致。同侧的导向轴通过一个固定板连接在一起，保证了导向轴的刚性，提高定位精度。

在所述每个移动支撑架的上方设置有一个板料支撑板，板料支撑板设置有与导向轴相对应的避让长腰型孔，防止在移动时与板料支撑板干涉，在板料支撑板上设置若干支撑轮，所有支撑轮的上表面在一个平面上，支撑轮轴向方向水平布置且与板料进料方向垂直，支撑轮在所述上表面旋转时的切线方向与板料进料方向一致。

在所述固定导向装置之后设置一个与动态检测装置一样的装置，用于作为实时检测装置。

所述伺服夹送装置设置在实时检测装置之后，它包括固定在底座上的夹送机架，在夹送机架上固定一对相互平行的夹送辊，夹送辊的轴向方向垂直于板料进料方向，下夹送辊两端通过第五轴承安装在夹送机架上，为了保证下夹送辊的刚性，在其下方设置有第一支撑辊，防止下夹送辊变形；与下夹送辊平行的上夹送辊两端通过第四轴承安装在第四轴承座中，两侧的第四轴承座安装在夹送机架上两侧预留的导向槽中，第四轴承座能够沿着导向槽的方向滑动，从而带动上夹送辊滑动；两侧第四轴承座通过一个加强横梁连接在一起。为了防止上夹送辊的变形，在上夹送辊的上方设置有第二支撑辊。所述加强横梁的两端分别铰接一个第二气缸的第二气缸杆，第二气缸的第二缸体固定在夹送机架上；两个第二气缸工作时，通过第二气缸杆驱动加强横梁，从而带动上夹送辊的运动，实现上夹送辊的升降；为了保证两侧的同步性，在夹送机架上设置同步装置，所述同步装置包含与加强横梁两侧连接在一起的齿条，每个齿条相配一个齿轮，两个齿轮之间通过一根同步轴刚性连接在一起保证同步性，同步轴通过第四轴承安装在夹送机架上；当两侧第二气缸工作时，两侧的齿条同时驱动刚性连接的齿轮，第二气缸杆与加强横梁是铰接的方式，即使有轻微的不同步，靠同步齿轮和齿条的作用就能保证两侧的同步；为了更好的保证同步，可同时设置多组同步装置，一般设置两处。 上、下夹送辊的一端各伸出一段输入轴，下夹送辊输入轴通过一个无间隙联轴器与动力分配箱的下输出轴连接在一起；上夹送辊输入轴通过一个平行轴联轴器与动力分配箱的上输出轴连接在一起，保证在上夹送辊升降时不影响旋转驱动；分配箱的上、下输出轴的另一端可以分别连接一套伺服驱动装置，靠伺服系统对上、下夹送辊进行同步驱动；分配箱的上、下输出轴可以采用一个伺服驱动装置进行驱动，在上、下输出轴之间设置一个1:1的齿轮传动，这样可以靠机械传动的方式实现上、下夹送辊的同步。

当带料经过动态纠偏装置到达动态检测装置时，由于上料误差、前端工艺段设备会造成带料发生偏移，此时经过动态检测装置时会触动位移传感器产生变化，与预先设置理论值进行比对，系统根据对比数据进行分析判断，实时调整动态纠偏装置的位置从而调整带料的偏移量，直至动态检测装置测得偏移量与系统数值一致；动态检测装置能够实时检测到带料的实际宽度，当带料经过固定导向装置时，固定导向装置根据动态检测装置所测的板料实际宽度，在基础基准的基础上进行实时调整位置，保证带料始终在精确的基准上，且不会因为带料宽度的变大造成导向装置对板料的挤压，或者板料变小导致板料再次发生偏移；如果测的宽度变化超过生产需求，会对系统进行一个报警，让操作人员进行判断是否继续，继续的话会对此时生产的产品进行标记记录；带料经过前面的动态纠偏和固定导向装置之后，带料已经达到设备所需的理想状态，并且也已收集到带料的实时数据，当带料经过实时检测装置时会对板料再次精确的测量，并且和之前收集的数据进行对比，再次分析，后端的加工设备会根据此处测得数据进行调整加工；带料经过伺服夹送装置时，上夹送辊下压，对后面的工艺设备按照设定的方式送料，此时送进的板料宽度方向的精度、长度方向的精度以及根据夹送辊下压测得板料厚度方向的精度都有实时监控，保证后续加工。

本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，通过动态检测装置的实时检测和动态纠偏装置的实时调整，对因为上料产生的误差、前端工艺设备产生的误差等因素造成的带料偏移进行实时的检测和纠偏，保证板料的位置实时在预先设置的范围之内，保证板料和设备的基准在合理范围之内；通过动态检测能够实时监控带料的宽度是否在要求范围之内，可对原材料在线检验，防止因为原材料的原因导致加工不良品的问题；固定导向装置根据动态检测装置所测的板料实际宽度，在基础基准的基础上进行实时调整位置，保证带料始终在精确的基准上，且不会因为带料宽度的变大造成导向装置对板料的挤压，或者板料变小导致板料再次发生偏移，对后续加工提供了有效的送料保证，最大限度的控制产品质量，不会因为送料的原因产生不良品；再次经过一个实时检测装置，对带料宽度方向的数据进行了实时的采集，对带料的宽度进行再次的检测和对比确认，对前期纠偏进行再次的验证，对后端的加工工艺设备提供宽度方向的实时数据，对后端的工艺设备进行实时的调整提供数据； 带料经过伺服夹送时，既能够通过上夹送辊的下压量实时检测板厚的变化，又可以通过夹送辊的送料参数检测带料长度的变化，通过整套装置能够完全呈现带料的长、宽、厚等尺寸的精度变化，对后续的加工工艺进行实时调整。

附图说明

下面结合附图对本方案作进一步详细地描述。

图1为自动对中伺服送料装置的轴侧视图。图2为自动对中的伺服送料装置的主视图。图3为自动对中的伺服送料装置的右视图。图4自动对中的伺服送料装置的俯视图。图5为图2中动态纠偏装置的K向主视图。图6为图5中动态纠偏装置的俯视图。图7为图6中 A-A剖视图。图8为图5中B-B剖视图。图9为图2中动态检测装置的N向主视图。图10为图9中Ⅰ部放大图。图11为图9中检测单元71拆除罩壳的俯视图。图12为图11中C-C剖视图。图13为图2中固定导向装置的M向主视图。图14为图2中固定导向装置的俯视图。图15为图13中D-D剖视图。图16为图14中E-E剖视图。图17为图2中伺服夹送装置P向主视图。图18为图2中伺服夹送装置左视图。图19为图18中G-G剖视图。图20为检测装置气动原理图。图21为控制系统图。

图中：1-动态纠偏装置；2-动态检测装置；3-固定导向装置；4-实时检测装置；5-伺服夹送装置；6-底座；7-机架；8-导轨；9-滑块；10-移动支撑架；11-丝杠；12-第一轴承；13-轴承座；14-第二轴承；15-丝杠输入轴；16-螺母；17-联轴器；18-第一伺服减速机输出轴；19-第一伺服减速机；20-第一伺服电机；21-导向轴；22-导向套；23-第三轴承；24-固定板；25-板料支撑板；26-长腰型孔；27-支撑轮； 28-安装架；29-精密滚珠丝杠复合移动滑台；30-第二伺服减速机；31-第二伺服电机；32-滑台座；33-固定底座；34-位移传感器；35-运动件；36-浮动导轨,37-第一气缸；38-第一气缸杆；39-快排阀；40-出杆腔；41-铰接头；42-固定支架；43-导向滑块；44-延长杆；45-精密轴承；46-导向杆；47-夹送机架；48-下夹送辊；49-第五轴承；50-第一支撑辊；51-上夹送辊；52-第四轴承；53-第四轴承座；54-导向槽；55-加强横梁；56-第二支撑辊；57-第二气缸；58-第二气缸杆；59-第二缸体；60-齿条；61-齿轮；62-同步轴；63-第四轴承；64-输入轴；65-无间隙联轴器；66-动力分配箱；67-下输出轴；68-平行轴联轴器；69-上输出轴；70-伺服驱动装置；71-检测单元；72-调压阀；73-换向阀；74-X口；75-Z口；76-Y口；77-板料进料方向。

具体实施方式

如图1、图2、图4所示，一种带料自动对中伺服送料装置，它包括底座6以及固定在底座6上的动态纠偏装置1、动态检测装置2、固定导向装置3、实时检测装置4、伺服夹送装置5。根据加工工艺的不同在带料自动对中的伺服送料装置的两端可分别设置开卷、校平等前端工艺设备和后端加工工艺设备，如激光切割单元、压力机、纵剪机、横剪机等尾端工艺设备。

如图5、图6、图7、图8所示，所述动态纠偏装置1包括固定在底座6上的机架7，在所述机架7上设置有两组成对使用的导轨8，导轨8水平布置且与板料进料方向77垂直，在所述每根导轨8上设置有相匹配的滑块9，在每一组成对使用导轨8的滑块9上固定一个移动支撑架10，所述移动支撑架10能够在驱动机构的驱动下沿着导轨8往复运动。

驱动机构包括在机架7上固定有轴承座13，在每组成对使用导轨8的中间设置一个丝杠11，所述丝杠11的两端通过第一轴承12安装在轴承座13上，且丝杠11的一端向外延伸出一段形成丝杠输入轴15，丝杠11在两端第一轴承12的作用下能够枢转，在所述每个丝杠11上套装一个螺母16，所述螺母16分别与对应的移动支撑架10固定，所述每个丝杠11的丝杠输入轴15都分别通过联轴器17与固定在机架7上的第一伺服减速机19上的第一伺服减速机输出轴18连接在一起，第一伺服减速机19的输入端连接第一伺服电机20，所述第一伺服电机20旋转带动第一伺服减速机19旋转从而带动丝杠11旋转，所述每个丝杠11在旋转运动时分别带动所对应的螺母16和与其固定在一起的移动支撑架10沿着导轨8往复运动。

如图8所示，在所述每个移动支撑架10的上面设置导向轴21，所述导向轴21垂向布置，在所述每个导向轴21的相同位置通过第三轴承23套装有导向套22，所述导向套22能够相对于导向轴21枢转，且同一移动支撑架10上的导向套22外缘成一条直线，这样保证在移动时开口精度一致。同侧的导向轴21通过一个固定板24连接在一起，保证了导向轴21的刚性，提高定位精度。

如图6所示，在所述每个移动支撑架10的上方设置有一个板料支撑板25，板料支撑板25设置有与导向轴21相对应的避让长腰型孔26，防止在移动时与板料支撑板25干涉，在板料支撑板25上设置若干支撑轮27，所有支撑轮27的上顶面在一个平面上，支撑轮27轴向方向水平布置且与板料进料方向77垂直，支撑轮27的上顶面旋转时的切线方向与板料进料方向77一致。

如图9所示，所述动态检测装置2设置在动态纠偏装置1之后，包括固定在底座6上的安装架28 ，在所述安装架28的两端分别水平设置有精密滚珠丝杠复合移动滑台29，精密滚珠丝杠复合移动滑台29的输入端设置第二伺服电机31和第二伺服减速机30用于驱动精密滚珠丝杠复合移动滑台29上的滑台座32往复运动，所述滑台座32往复运动的方向垂直于板料进料方向77。

如图10、图11、图12所示，在所述每个滑台座32上固定一套检测单元71。所述检测单元71在滑台座32的带动下通过所连接的第二伺服电机31能够实现快速精确的定位和开合，所述检测单元71包括固定底座33和设置于固定底座33上的位移传感器34, 固定底座33与滑台座32固定连接在一起。

所述检测单元71包括与滑台座32连接在一起的固定底座33，在所述固定底座33上设置有位移传感器34，所述位移传感器34的机体固定在固定底座33上，位移传感器34的运动件35固定在一个浮动导轨36上，浮动导轨36的运动方向与滑台座32的方向一致，与所述浮动导轨36相匹配的导向滑块43固定在固定底座33上，浮动导轨36在导向滑块43的导向下滑动时带动位移传感器34的运动件35移动，这样就能测出导轨的运动参数。

如图12所示，在固定底座33上且位于位移传感器34的上方固定第一气缸37，一个固定支架42固定在浮动导轨36上，所述固定支架42与第一气缸37的第一气缸杆38通过铰接头41铰接安装在一起，铰接安装能够适应第一气缸37与浮动导轨36之间的不平行等安装问题，保证测量精度，这样控制第一气缸杆38的运动时就能实时检测出第一气缸37的运动参数。

第一气缸37的工作原理如图20所示，第一气缸37的出杆腔连接一个快排阀39，压缩空气经过快排阀39上的X口74进入快排阀39，然后从快排阀的Y口76出来进入第一气缸37的出杆腔40，第一气缸杆38伸出，到达位置，此时出杆腔40始终通着有压力的气体，所以第一气缸杆38始终有一定的推力，推力的大小通过调压阀72调节进气压力来控制，当第一气缸杆38受到往回的外力时，且外力大于第一气缸杆38的推力，出杆腔40的压缩空气通过快排阀的Y口76进入，然后从快排阀39的的排气口Z口75快速排出，第一气缸杆38回缩，当外力消失或者小于第一气缸杆38推力时，第一气缸杆38又立即伸出，这样形成一个动态平衡，类似压缩弹簧的原理。

在所述浮动导轨36的前端安装一延长杆44，一精密轴承45通过导向杆46水平安装在延长杆44前端，精密轴承45的轴向为垂向布置，垂直于板料进料方向77，精密轴承45旋转运动，精密轴承45的径向外表面与带料侧面接触，带料通过时宽度变化时就能反馈到位移传感器34上，通过处理数据就能检测到带料的变化曲线。根据检测精度、速度等要求，可以再该处设置若干相同装置的位移传感器。

如图13、图14、图15、图16所示，所述固定导向装置3设置在动态检测装置2之后，其结构与动态纠偏装置1一样，所述固定导向装置3包括固定在底座6上的机架7，在所述机架7上设置有两组成对使用的导轨8，导轨8水平布置且垂直于板料进料方向77，在所述每根导轨8上设置有相匹配的滑9块，在每一组成对使用导轨8的滑块9上固定一个移动支撑架10，所述移动支撑架10能够沿着导轨8往复运动，移动支撑架10的运动方向垂直于板料进料方向77。

如图16所示，在机架7上固定有轴承座13，在每组成对使用导轨8的中间设置一个丝杠11，所述丝杠11的两端通过第一轴承12安装在轴承座13上，且丝杠11伸出一段丝杠输入轴15，丝杠11在两端第一轴承12的作用下能够枢转，在所述每个丝杠11上套装一个螺母16，所述螺母16分别与对应的移动支撑架10固定，所述每个丝杠11的丝杠输入轴15都分别通过联轴器17与固定在机架7上的第一伺服减速机19上的第一伺服减速机输出轴18连接在一起，第一伺服减速机19的输入端连接第一伺服电机20，所述第一伺服电机20旋转带动第一伺服减速机19旋转从而带动丝杠11旋转，所述每个丝杠11在旋转运动时分别带动所对应的螺母16和与其固定在一起的移动支撑架10沿着导轨8往复运动。

如图15所示，在所述每个移动支撑架10的上面设置导向轴21，导向轴21垂向布置，所述导向轴21的轴向垂直于板料进料方向77，在所述每个导向轴21的相同位置通过第三轴承23套装有导向套22，所述导向套22能够相对于导向轴21枢转，且同一移动支撑架10上的导向套22外圆成一条直线，这样保证在移动时开口精度一致。同侧的导向轴21通过一个固定板24连接在一起，保证了导向轴21的刚性，提高定位精度。

如图15所示，在所述每个移动支撑架10的上方设置有一个板料支撑板25，板料支撑板25设置有与导向轴21相对应的避让长腰型孔26，防止在移动时与板料支撑板25干涉，在板料支撑板25上设置若干支撑轮27，所有支撑轮27的上表面在一个平面上，支撑轮27轴向方向水平布置且与板料进料方向77垂直，支撑轮27在所述上表面旋转时的切线方向与板料进料方向77一致。

在所述固定导向装置3之后设置一个与动态检测装置2一样的装置，用于作为实时检测装置4。

如图17、图18、图19所示，所述伺服夹送装置5设置在实时检测装置4之后，它包括固定在底座6上的夹送机架47，在夹送机架47上固定一对相互平行的夹送辊，夹送辊的轴向方向垂直于板料进料方向77，下夹送辊48两端通过第五轴承49安装在夹送机架47上，为了保证下夹送辊48的刚性，在其下方设置有第一支撑辊50，防止下夹送辊48变形；与下夹送辊48平行的上夹送辊51两端通过第四轴承52安装在第四轴承座53中，两侧的第四轴承座53安装在夹送机架47上两侧预留的导向槽54中，第四轴承座53能够沿着导向槽54的方向滑动，从而带动上夹送辊51滑动；两侧第四轴承座53通过一个加强横梁55连接在一起。为了防止上夹送辊51的变形，在上夹送辊51的上方设置有第二支撑辊56。所述加强横梁55的两端分别铰接一个第二气缸57的第二气缸杆58，第二气缸57的第二缸体59固定在夹送机架47上；两个第二气缸57工作时，通过第二气缸杆58驱动加强横梁55，从而带动上夹送辊51的运动，实现上夹送辊51的升降；为了保证两侧的同步性，在夹送机架47上设置同步装置，所述同步装置包含与加强横梁两侧连接在一起的齿条60，每个齿条60相配一个齿轮61，两个齿轮61之间通过一根同步轴62刚性连接在一起保证同步性，同步轴62通过第四轴承63安装在夹送机架47上；当两侧第二气缸57工作时，两侧的齿条60同时驱动刚性连接的齿轮61，第二气缸杆58与加强横梁55是铰接的方式，即使有轻微的不同步，靠同步齿轮61和齿条60的作用就能保证两侧的同步；为了更好的保证同步，可同时设置多组同步装置，一般设置两处。 上、下夹送辊的一端各伸出一段输入轴64，下夹送辊48输入轴64通过一个无间隙联轴器65与动力分配箱66的下输出轴67连接在一起；上夹送辊51输入轴64通过一个平行轴联轴器68与动力分配箱66的上输出轴69连接在一起，保证在上夹送辊51升降时不影响旋转驱动；分配箱的上、下输出轴的另一端可以分别连接一套伺服驱动装置70，靠伺服系统对上、下夹送辊进行同步驱动；分配箱的上、下输出轴可以采用一个伺服驱动装置进行驱动，在上、下输出轴之间设置一个1:1的齿轮传动，这样可以靠机械传动的方式实现上、下夹送辊的同步。

自动对中功能。

当带料经过动态纠偏装置1到达动态检测装置2时，由于上料误差、前端工艺段设备会造成带料发生偏移，此时经过动态检测装置2时会触动位移传感器34产生变化，与预先设置理论值进行比对，系统根据对比数据进行分析判断，实时控制动态纠偏装置2上的第一伺服电机20工作，通过控制第一伺服电机20带动动态纠偏装置1上的导向套22的位置，从而带动带料位置的变化，带料位置发生变化又能实时反馈到动态检测装置2上的位移传感器34上，这样实时的调整直至动态检测装置2测得偏移量与系统预设值一致，完成了自动对中功能。

自动导向功能。

动态检测装置2能够实时检测到带料的实际宽度，当带料经过固定导向装置3时，固定导向装置3根据动态检测装置2所测的板料实际宽度，通过控制固定导向装置3上的第一伺服电机20带动固定导向装置3上的导向套22的位置按照带料实际宽度调整，可以保证只是调整了固定导向装置2上的导向套22的位置，不会改变基准，所以保证带料始终在精确的基准上，且不会因为带料宽度的变大造成固定导向装置3上的导向套22对板料的挤压，或者板料变小导致板料再次发生偏移，如果测的宽度变化超过生产需求，控制系统会进行一个报警，让操作人员进行判断下一步的工作并记录。

后续加工的实时数据采集功能。

带料经过前面的动态纠偏装置1，动态检测装置2和固定导向装置3之后，带料已经达到设备所需的理想状态，并且也已收集到带料的实时数据，当带料经过实时检测装置4时会对板料再次精确的测量，并且和之前收集的数据进行对比，再次分析，后端的加工设备会根据此处测得数据进行实时调整加工。

厚度测量和伺服送进。

带料经过伺服夹送装置5时，上夹送辊51下压，此时根据下压量就能计算出带料的厚度，上夹送辊51下压与板料接触这样产生摩擦力，当上、下夹送辊在伺服驱动装置70同步驱动下，靠产生的摩擦力输送带料，输送带料的长度通过伺服驱动装置能够实时反馈出来，对后面的工艺设备按照设定的方式送料，此时送进的板料宽度方向的精度、长度方向的精度以及根据夹送辊下压测得板料厚度方向的精度都有实时监控，保证后续加工。

控制系统和方法。

如图21所示，整个控制系统包括总控处理单元以及处理模块，开始加工时根据所加工带料情况及工艺，把加工程序输入总控处理单元中，总控处理单元根据输入的程序给各个设备发出指令开始工作，当带料经过前端工艺设备时，前端工艺模块会对前端工艺设备发出相应的指令以及反馈数据给总控处理单元；当带料经过动态纠偏装置1和动态检测装置2时，动态检测装置2根据所测的数据反馈给自动对中模块，自动模块通过数据分析给动态纠偏装置1发出指令，直至纠偏完成，自动对中模块同样会把数据反馈给总控处理单元和自动导向模块；自动导向模块根据自动对中模块反馈的数据分析之后，对固定导向装置3发出指令；当带料经过固定导向装置3到达实时检测装置4时，实时检测装置4把所检测到的数据反馈给宽度数据采集模块，宽度数据采集模块把所得到的数据分析之后反馈给总控处理单元；当带料到达伺服夹送装置5时，根据预先设定好的参数为后续工位伺服送料，并且同步采集带料厚度和长度的数据反馈给厚度采集及长度送料模块，厚度采集及长度送料模块把所得到的数据分析之后反馈给总控处理单元；所有的数据汇总到总控处理单元之后总控处理单元根据这些数据进行分析和判断，之后对后端加工工艺模块发出指令，后端加工工艺模块根据指令实时调整后端的工艺设备参数进行加工。通过整套系统的处理能够完全呈现带料的长、宽、厚等尺寸的精度变化，对后续的加工工艺进行实时调整，不会因为原材料检测不及时的原因造成加工错误等问题。

Claims (10)

1.一种带料自动对中伺服送料装置，其特征是它包括底座以及固定在底座上的动态纠偏装置、动态检测装置、固定导向装置、实时检测装置、伺服夹送装置；

所述动态纠偏装置包括固定在底座上的机架，在机架上设置有两组成对使用的导轨，导轨水平布置且与板料进料方向垂直，在所述每根导轨上设置有相匹配的滑块，在每一组成对使用导轨的滑块上固定一个移动支撑架，所述移动支撑架能够在驱动机构的驱动下沿着导轨往复运动。

2.根据权利要求1所述的带料自动对中伺服送料装置，其特征是驱动机构包括在机架上固定有轴承座，在每组成对使用导轨的中间设置一个丝杠，所述丝杠的两端通过第一轴承安装在轴承座上，且丝杠的一端向外延伸出一段形成丝杠输入轴，丝杠在两端第一轴承的作用下能够枢转，在每个丝杠上套装一个螺母，所述螺母分别与对应的移动支撑架固定在一起，每个丝杠的丝杠输入轴都分别通过联轴器与固定在机架上的第一伺服减速机输出轴连接在一起，第一伺服减速机的输入端连接第一伺服电机，所述第一伺服电机旋转带动第一伺服减速机旋转从而带动丝杠旋转，每个丝杠在旋转运动时分别带动所对应的螺母和与其固定在一起的移动支撑架沿着导轨往复运动。

3.根据权利要求1所述的带料自动对中伺服送料装置，其特征是在所述每个移动支撑架的上面设置导向轴，所述导向轴垂向布置，在所述每个导向轴的相同位置通过第三轴承套装有导向套，所述导向套能够相对于导向轴枢转，且同一移动支撑架上的导向套外缘成一条直线，同侧的导向轴通过一个固定板连接在一起。

4.根据权利要求1所述的带料自动对中伺服送料装置，其特征是在所述每个移动支撑架的上方设置有一个板料支撑板，板料支撑板设置有与导向轴相对应的避让长腰型孔，在板料支撑板上设置若干支撑轮，所有支撑轮的上顶面在一个平面上，支撑轮轴向方向水平布置且与板料进料方向垂直，支撑轮的上顶面旋转时的切线方向与板料进料方向一致。

5.根据权利要求1所述的带料自动对中伺服送料装置，其特征是所述动态检测装置设置在动态纠偏装置之后，包括固定在底座上的安装架，在所述安装架的两端分别水平设置有精密滚珠丝杠复合移动滑台，精密滚珠丝杠复合移动滑台的输入端设置第二伺服电机和第二伺服减速机用于驱动精密滚珠丝杠复合移动滑台上的滑台座往复运动，所述滑台座往复运动的方向垂直于板料进料方向；在每个滑台座上固定一套检测单元，所述检测单元在滑台座的带动下通过所连接的第二伺服电机能够实现快速精确的定位和开合，所述检测单元包括固定底座和设置于固定底座上的位移传感器, 固定底座与滑台座固定连接在一起；所述位移传感器的机体固定在固定底座上，位移传感器的运动件固定在一个浮动导轨上，浮动导轨的方向与滑台座的方向一致，与所述浮动导轨相匹配的滑块固定在底座上，浮动导轨在滑块的导向下滑动时带动位移传感器的运动件移动，这样就能测出导轨的运动参数。

6.根据权利要求5所述的带料自动对中伺服送料装置，其特征是在所述位移传感器的上方设置有第一气缸，第一气缸固定在固定底座上，一个固定支架固定在浮动导轨上，所述固定支架与第一气缸的第一气缸杆铰接安装在一起。

7.根据权利要求6所述的带料自动对中伺服送料装置，其特征是在所述浮动导轨的前端安装一延长杆，一精密轴承通过导向杆水平安装在延长杆前端，精密轴承的轴向为垂向布置，垂直于板料进料方向，精密轴承旋转运动，精密轴承的径向外表面与带料侧面接触。

8.根据权利要求1所述的带料自动对中伺服送料装置，其特征是所述固定导向装置设置在动态检测装置之后，其结构与动态纠偏装置一样，所述固定导向装置包括固定在底座上的机架，在所述机架上设置有两组成对使用的导轨，导轨水平布置且垂直于板料进料方向，在所述每根导轨上设置有相匹配的滑块，在每一组成对使用导轨的滑块上固定一个移动支撑架，所述移动支撑架能够沿着导轨往复运动，移动支撑架的运动方向垂直于板料进料方向。

9.根据权利要求1所述的带料自动对中伺服送料装置，其特征是在所述固定导向装置之后设置一个实时检测装置。

10.根据权利要求9所述的带料自动对中伺服送料装置，其特征是所述伺服夹送装置设置在实时检测装置之后，它包括固定在底座上的夹送机架，在夹送机架上固定一对相互平行的夹送辊，夹送辊的轴向方向垂直于板料进料方向，下夹送辊两端通过第五轴承安装在夹送机架上，为了保证下夹送辊的刚性，在其下方设置有第一支撑辊，防止下夹送辊变形；与下夹送辊平行的上夹送辊两端通过第四轴承安装在第四轴承座中，两侧的第四轴承座安装在夹送机架上两侧预留的导向槽中，第四轴承座能够沿着导向槽的方向滑动，从而带动上夹送辊滑动；两侧第四轴承座通过一个加强横梁连接在一起；为了防止上夹送辊的变形，在上夹送辊的上方设置有第二支撑辊；所述加强横梁的两端分别铰接一个第二气缸的第二气缸杆，第二气缸的第二缸体固定在夹送机架上；两个第二气缸工作时，通过第二气缸杆驱动加强横梁，从而带动上夹送辊的运动，实现上夹送辊的升降；为了保证两侧的同步性，在夹送机架上设置同步装置，所述同步装置包含与加强横梁两侧连接在一起的齿条，每个齿条相配一个齿轮，两个齿轮之间通过一根同步轴刚性连接在一起保证同步性，同步轴通过第四轴承安装在夹送机架上；当两侧第二气缸工作时，两侧的齿条同时驱动刚性连接的齿轮，第二气缸杆与加强横梁是铰接的方式； 上、下夹送辊的一端各伸出一段输入轴，下夹送辊输入轴通过一个无间隙联轴器与动力分配箱的下输出轴连接在一起；上夹送辊输入轴通过一个平行轴联轴器与动力分配箱的上输出轴连接在一起；分配箱的上、下输出轴的另一端可以分别连接一套伺服驱动装置，靠伺服系统对上、下夹送辊进行同步驱动；分配箱的上、下输出轴可以采用一个伺服驱动装置进行驱动，在上、下输出轴之间设置一个1:1的齿轮传动，这样可以靠机械传动的方式实现上、下夹送辊的同步。

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