CN215431797U - 一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置。夹取结构包括抓取组件、旋转驱动单元，抓取组件包括抓取端和旋转端；移动结构包括移动驱动机构，移动驱动机构设置有与夹取结构传动连接、并且使得夹取结构在沿Y轴向上移动的移动驱动端；承托结构包括刀具承托组件和刀套承托组件，刀具承托组件和刀套承托组件设置在夹取结构的移动方向的旁侧。抓取组件夹取刀具承托组件上的分条刀或者夹取刀套承托组件上的刀套，在移动结构的驱动下移动至外设的刀轴位置处，使得分条刀或者刀套套在刀轴上，实现分条刀或者刀套的自动安装。

Description

一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置

技术领域

本实用新型涉及自动机械设备领域，特别涉及一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置。

背景技术

目前不锈钢行业内的纵剪分条设备采用的都是人工排刀、人工调刀，而由于设备分切的不锈钢规格多样、数量不同，操作较为复杂；一般需要有经验的老师傅更换，人工成本高；会出现计算错误会导致分切材料规格不对，从而导致浪费时间浪费人力浪费材料的情况出现。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

本实用新型提供了一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，自动排刀系统装置具有相互正交的X轴、Y轴和Z轴，自动排刀系统装置包括：夹取结构、移动结构、承托结构。夹取结构包括抓取组件、旋转驱动单元，抓取组件包括抓取端和旋转端，旋转端具有沿X轴向延伸的旋转轴线，旋转驱动单元设置有与旋转端传动连接、并使得抓取组件绕旋转轴线旋转的旋转驱动端；移动结构包括移动驱动机构，移动驱动机构设置有与夹取结构传动连接、并且使得夹取结构在沿Y轴向上移动的移动驱动端；承托结构包括刀具承托组件和刀套承托组件，刀具承托组件和刀套承托组件设置在夹取结构的移动方向的旁侧。

本实用新型的有益效果是：

刀具承托组件用于放置外设的分条刀，刀套承托组件用于放置外设的刀套。使用时，抓取组件在移动结构的驱动下移动到刀具承托组件或刀套承托组件的位置，然后旋转驱动单元驱动抓取组件在ZY轴面上旋转，并通过抓取组件夹取刀具承托组件上的分条刀或者夹取刀套承托组件上的刀套，然后旋转驱动单元驱动抓取组件在ZY轴面上再次旋转，然后抓取组件在移动结构的驱动下移动至外设的刀轴位置处，使得分条刀或者刀套套在刀轴上，实现分条刀或者刀套的自动安装。由此不断反复，可控制抓取组件对刀轴安装不同的分条刀和刀套，实现自动更换分条刀和刀套，不需要人工换刀。

作为上述技术方案的进一步改进，刀具承托组件和刀套承托组件的数量均为多个，刀具承托组件和刀套承托组件分别设置在夹取结构移动方向的两侧，多个刀具承托组件呈间隔设置在移动结构的移动方向的同侧，多个刀套承托组件呈间隔设置在移动结构的移动方向的同侧。

多个刀具承托组件可放置不同规格的分条刀；多个刀套承托组件放置可多个刀套，自动排刀系统装置通过夹取结构夹取规格不同的分条刀以及分条刀和刀套的数量实现自动排刀。在使用时，将刀具承托组件和刀套承托组件分别设置在夹取结构移动方向的两侧，则使得控制系统进行控制夹取结构夹取分条刀和刀套时更加方便。

作为上述技术方案的进一步改进，刀具承托组件包括刀具承托部和刀具升降驱动单元，刀具承托部设置有呈圆弧形的分条刀槽，分条刀槽的开口朝Z轴正方向，刀具升降驱动单元设置有驱动刀具承托部上下移动的驱动端。

由于分条刀的形状呈圆环状，直接放置不方便夹取结构进行夹取，因此设置分条刀槽，使得分条刀卡合在分条刀槽内，分条刀的边缘不贴合在刀具承托部上，方便夹取结构夹取分条刀。刀具升降驱动单元可驱动刀具承托部上下移动，方便夹取结构夹取分条刀。

作为上述技术方案的进一步改进，刀套承托组件包括刀套承托部和刀套升降驱动单元，刀套承托部设置有呈圆弧形的刀套槽，刀套槽的开口朝Z轴正方向，刀套升降驱动单元设置有驱动刀套承托部上下移动的驱动端。

由于刀套的形状外形上大致呈圆环状，直接放置不方便夹取结构进行夹取，因此设置刀套槽，使得刀套卡合在刀套槽内，刀套的边缘不贴合在刀套承托部上，方便夹取结构夹取刀套。刀套升降驱动单元可驱动刀套承托部上下移动，方便夹取结构夹取分条刀。

作为上述技术方案的进一步改进，移动结构包括沿Y轴延伸设置的导轨，夹取结构滑动设置在导轨上，提高夹取结构沿Y轴向上移动的稳定性。

作为上述技术方案的进一步改进，移动结构包括相对导轨固定设置的电机、沿Y轴延伸设置的丝杆、与夹取结构相对固定的螺母座，电机与丝杆传动连接，丝杆与螺母座螺纹传动连接。电机控制丝杆驱动螺母座移动从而移动夹取结构。

作为上述技术方案的进一步改进，抓取组件包括固定支架，固定支架设置有第一夹爪、第二夹爪、夹取驱动单元，第一夹爪和第二夹爪均设置有相互靠近或者远离的夹持端，第一夹爪和第二夹爪均设置有连接端，第一夹爪和第二夹爪铰接于固定支架上，连接端与夹取驱动单元的夹取驱动端通过连接杆传动连接。

夹取驱动单元驱动连接杆使的第一夹爪和第二夹爪的夹持端相互靠近或者远离实现夹取动作。

作为上述技术方案的进一步改进，夹持端设置有防滑结构。防滑结构增大夹持端与分条刀或者刀套的摩擦力，抓取组件的抓取更加牢固，分条刀或者刀套不容易滑落。

作为上述技术方案的进一步改进，自动排刀系统装置包括工作台，工作台上设置有外壳，外壳设置有排刀口，夹取结构、移动结构和承托结构均设置于外壳内，夹取结构在移动结构的驱动下可从排刀口伸出，外壳起到保护作用。

作为上述技术方案的进一步改进，工作台的底部设置有多个滑轮，方便移动自动排刀系统装置，在不进行排刀时，可自动排刀系统装置移动至其他位置处。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明；

图1是本实用新型所提供的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其一实施例的前视结构示意图，其中两箭头分别表示X轴和Z轴；

图2是本实用新型所提供的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其一实施例的俯视结构示意图，其中两箭头分别表示X轴和Y轴；

图3是本实用新型所提供的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其一实施例的侧视结构示意图，其中两箭头分别表示Z轴和Y轴；

图4是本实用新型所提供的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其一实施例的移动结构的结构示意图，其中三箭头分别表示X轴、Y轴和Z轴；

图5是本实用新型所提供的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其一实施例的夹取结构的结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图5，本实用新型的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，作出如下实施例：

在一些实施例中，参照图1至图3，一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，自动排刀系统装置具有相互正交的X轴、Y轴和Z轴，自动排刀系统装置包括夹取结构100、移动结构200、承托结构300。刀具承托组件310用于放置外设的分条刀，刀套承托组件320用于放置外设的刀套。移动驱动机构可将夹取结构100移动至外设的刀轴位置处，夹取结构100将分条刀或者刀套套在刀轴上，实现分条刀或者刀套的自动安装；而夹取结构100设置旋转驱动单元驱动抓取组件110旋转方便抓取所述夹取结构100的移动方向的任意一侧的分条刀或者刀套，同时可使抓取组件110抓取的分条刀位于夹取结构100的上方，利用刀具或者刀套向下的重力使得夹取更为牢固，并且还可使得夹取结构100在移动驱动机构的驱动下运动至刀轴的下方，套装分条刀或者刀套。

需要说的是，上述相互正交的X轴、Y轴和Z轴为了描述方便进行的虚拟设置，并不对本实用新型做具体限定。

夹取结构100包括抓取组件110、旋转驱动单元130，抓取组件110包括抓取端和旋转端，旋转端具有沿X轴向延伸的旋转轴线，旋转驱动单元130设置有与旋转端传动连接、并使得抓取组件110绕旋转轴线旋转的旋转驱动端。具体地，参照图5，抓取组件110包括固定支架111，固定支架111设置有第一夹爪112、第二夹爪113、夹取驱动单元120，第一夹爪112和第二夹爪113均设置有相互靠近或者远离的夹持端114，第一夹爪112和第二夹爪113均设置有连接端，第一夹爪112和第二夹爪113铰接于固定支架111上，连接端与夹取驱动单元120的夹取驱动端通过连接杆115传动连接。

夹取驱动单元120驱动连接杆115使的第一夹爪112和第二夹爪113的夹持端114相互靠近或者远离实现夹取动作。其中，夹取驱动单元120采用气动气缸控制第一夹爪112、第二夹爪113的实现夹取动作。

进一步，夹持端114设置有防滑结构116，防滑结构116增大夹持端114与分条刀或者刀套的摩擦力，抓取组件110的抓取更加牢固，分条刀或者刀套不容易滑落。防滑结构116可采用图5所示的凹槽条纹，通过增大接触面积来起到防滑作用，也可采用防滑材料，利用防滑材料与钢材质的分条刀之间摩擦力较大的特性进行防滑，又或者是以上两种设置的结合等结构。

需要说明的是，抓取组件110可采用气动机械手、电动机械手、液压机械手等。

移动结构200包括移动驱动机构，移动驱动机构设置有与夹取结构100传动连接、并且使得夹取结构100在沿Y轴向上移动的移动驱动端。移动结构200包括沿Y轴延伸设置的导轨210，夹取结构100滑动设置在导轨210上，提高夹取结构100沿Y轴向上移动的稳定性。

具体地，参照图4，移动结构200包括相对导轨210固定设置的电机220、沿Y轴延伸设置的丝杆230、与夹取结构100相对固定的螺母座240，电机220与丝杆230传动连接，丝杆230与螺母座240螺纹传动连接。电机220控制丝杆230驱动螺母座240移动从而移动夹取结构100。本实施例中，电机220可采用伺服电机，伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确。

此外，参照图1，第一夹爪112、第二夹爪113将分条刀的边缘或者刀套的边缘，且分条刀的边缘或者刀套位于抓取组件110的正上方，使得分条刀或者刀套的夹取更加牢固，电机220可驱动抓取组件110运动刀轴的下方，方便对刀轴和刀套安装。

在其他一些实施例中，移动驱动机构可采用气缸、电动推杆、电机丝杆传动作为驱动机构。

承托结构300包括刀具承托组件310和刀套承托组件320，刀具承托组件310和刀套承托组件320的数量均为多个，刀具承托组件310和刀套承托组件320分别设置在夹取结构100移动方向的两侧，方便抓取组件110进行抓取分条刀或者刀套。多个刀具承托组件310呈间隔设置在移动结构200的移动方向的同侧，多个刀具承托组件310可放置不同规格的分条刀；多个刀套承托组件320呈间隔设置在移动结构200的移动方向的同侧。多个刀套承托组件320放置可多个刀套。自动排刀系统装置通过夹取结构100夹取规格不同的分条刀以及分条刀和刀套的数量实现自动排刀。在使用时，将刀具承托组件310和刀套承托组件320分别设置在夹取结构100移动方向的两侧，则使得控制系统进行控制夹取结构100夹取分条刀和刀套时更加方便。

进一步，刀具承托组件310包括刀具承托部311和刀具升降驱动单元312，刀具承托部311设置有呈圆弧形的分条刀槽，分条刀槽的开口朝Z轴正方向，且使得分条刀与Y轴形成一个大致的直角，刀具升降驱动单元312设置有驱动刀具承托部311上下移动的驱动端。由于分条刀的形状呈圆环状，直接放置不方便夹取结构100进行夹取，因此设置分条刀槽，使得分条刀卡合在分条刀槽内，分条刀的侧壁边缘不贴合在刀具承托部311上，方便夹取结构100夹取分条刀。刀具升降驱动单元312可驱动刀具承托部311上下移动，方便夹取结构100夹取分条刀。

同样地，刀套承托组件320包括刀套承托部321和刀套升降驱动单元322，刀套承托部321设置有呈圆弧形的刀套槽，刀套槽的开口朝Z轴正方向，刀套升降驱动单元322设置有驱动刀套承托部321上下移动的驱动端。由于刀套的形状外形上大致呈圆环状，直接放置不方便夹取结构100进行夹取，因此设置刀套槽，使得刀套卡合在刀套槽内，刀套的侧壁边缘不贴合在刀套承托部321，方便夹取结构100夹取刀套。刀套升降驱动单元322可驱动刀套承托部321上下移动，方便夹取结构100夹取分条刀。需要说明的是，刀套升降驱动单元322刀具升降驱动单元312均可采用气缸、电动推杆、电机丝杆传动作为驱动单元。还可根据实际情况对应的滑轨，提高运动的精度。

进一步，自动排刀系统装置还包括工作台400，工作台400上设置有外壳420，外壳420设置有排刀口，夹取结构100、移动结构200和承托结构300均设置于外壳420内，夹取结构100在移动结构200的驱动下可从排刀口伸出，外壳420起到保护作用。并且可将显示屏幕设置有外壳上，方便操作；在外壳上设置安装门，门上设置把手或者锁扣，方便维修。

此外，工作台400的底部设置有多个滑轮410，方便移动自动排刀系统装置，在不进行排刀时，可自动排刀系统装置移动至其他位置处。还可以使自动排刀系统装置对不同的刀轴进行自动排刀。

使用时，自动排刀系统装置还与外设的控制系统连接，用于控制夹取结构100和移动结构200和承托结构300的动作。可以采用PLC控制器、触控屏幕，并且设置位移传感器等进行控制。触控屏幕显示自动排刀参数画面和自动排刀状态画面。自动排刀参数画面包含材料宽度设置、分切条数设置、废边宽度设置、废边条数设置；自动排刀状态画面包含：所需的分条刀规格和数量、所需的隔套规格和数量；目前已安装的分条刀规格和数量、隔套规格和数量；剩余所需的分条刀规格和数量、所需的隔套规格和数量；已使用的时间，剩余需要的时间；导轨移动位置数据显示。

PLC控制器接收屏幕设置的参数，自动计算所需要的分条刀规格和数量、所需的隔套规格和数量，将数据传给屏幕，并驱动刀具升降驱动单元312或者刀套升降驱动单元322，将所需要的分条刀、隔套规格的刀套承托部321和刀具承托部311降下，便于夹取结构100抓取分条刀或者刀套。然后根据位移传感器反馈的位置数据，控制移动结构200驱动夹取结构100到对应的位置，然后，旋转驱动单元130驱动抓取组件110旋转，夹取驱动单元120控制第一夹爪112、第二夹爪113来抓取分条刀和隔套。实现自动更换分条刀和刀套，不需要人工换刀。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其特征在于，所述自动排刀系统装置具有相互正交的X轴、Y轴和Z轴，所述自动排刀系统装置包括：

夹取结构(100)，其包括抓取组件(110)、旋转驱动单元(130)，所述抓取组件(110)包括抓取端和旋转端，所述旋转端具有沿X轴向延伸的旋转轴线，所述旋转驱动单元(130)设置有与所述旋转端传动连接、并使得所述抓取组件(110)绕所述旋转轴线旋转的旋转驱动端；

移动结构(200)，其包括移动驱动机构，所述移动驱动机构设置有与所述夹取结构(100)传动连接、并且使得所述夹取结构(100)在沿Y轴向上移动的移动驱动端；

承托结构(300)，其包括刀具承托组件(310)和刀套承托组件(320)，所述刀具承托组件(310)和所述刀套承托组件(320)设置在所述夹取结构(100)的移动方向的旁侧。

2.根据权利要求1所述的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其特征在于：

所述刀具承托组件(310)和所述刀套承托组件(320)的数量均为多个，所述刀具承托组件(310)和所述刀套承托组件(320)分别设置在所述夹取结构(100)移动方向的两侧，多个所述刀具承托组件(310)呈间隔设置在所述移动结构(200)的移动方向的同侧，多个所述刀套承托组件(320)呈间隔设置在所述移动结构(200)的移动方向的同侧。

3.根据权利要求1所述的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其特征在于：

所述刀具承托组件(310)包括刀具承托部(311)和刀具升降驱动单元(312)，所述刀具承托部(311)设置有呈圆弧形的分条刀槽，所述分条刀槽的开口朝Z轴正方向，所述刀具升降驱动单元(312)设置有驱动所述刀具承托部(311)上下移动的驱动端。

4.根据权利要求1所述的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其特征在于：

所述刀套承托组件(320)包括刀套承托部(321)和刀套升降驱动单元(322)，所述刀套承托部(321)设置有呈圆弧形的刀套槽，所述刀套槽的开口朝Z轴正方向，所述刀套升降驱动单元(322)设置有驱动所述刀套承托部(321)上下移动的驱动端。

5.根据权利要求1所述的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其特征在于：

所述移动结构(200)包括沿Y轴延伸设置的导轨(210)，所述夹取结构(100)滑动设置在所述导轨(210)上。

6.根据权利要求5所述的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其特征在于：

所述移动结构(200)包括相对所述导轨(210)固定设置的电机(220)、沿Y轴延伸设置的丝杆(230)、与所述夹取结构(100)相对固定的螺母座(240)，所述电机(220)与所述丝杆(230)传动连接，所述丝杆(230)与所述螺母座(240)螺纹传动连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其特征在于：

所述抓取组件(110)包括固定支架(111)，所述固定支架(111)设置有第一夹爪(112)、第二夹爪(113)、夹取驱动单元(120)，所述第一夹爪(112)和所述第二夹爪(113)均设置有相互靠近或者远离的夹持端(114)，所述第一夹爪(112)和所述第二夹爪(113)均设置有连接端，第一夹爪(112)和所述第二夹爪(113)铰接于固定支架(111)上，所述连接端与所述夹取驱动单元(120)的夹取驱动端通过连接杆(115)传动连接。

8.根据权利要求7所述的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其特征在于：

所述夹持端(114)设置有防滑结构(116)。

9.根据权利要求1所述的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其特征在于：

所述自动排刀系统装置包括工作台(400)，所述工作台(400)上设置有外壳(420)，所述外壳(420)设置有排刀口，所述夹取结构(100)、所述移动结构(200)和所述承托结构(300)均设置于所述外壳(420)内，所述夹取结构(100)在所述移动结构(200)的驱动下可从排刀口伸出。

10.根据权利要求9所述的一种用于纵剪分条设备的自动排刀系统装置，其特征在于：

所述工作台(400)的底部设置有多个滑轮(410)。

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