CN218503840U - 一种型材自动加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动化机加工设备技术领域，具体为一种型材自动加工设备；下机架的顶部设有安装架台和安装台面；上料机构装配在安装架台上，切割机构装配在上料机构背面；分料夹持组件、钻孔组件、打磨机、转运组件和下料夹手均设置在安装台面上；分料夹持组件和钻孔组件共同位于上料机构侧部；一组打磨机位于分料夹持机构，转运夹持组件夹持并转运切割后型材，完成打磨，下料夹手安装与转运夹持组件侧部；采用本实用新型，独特的上料切割结合，整体节省设备空间，搭配分料转盘结构，转动搬运的同时，实现钻孔作业的固定功能；在运行过程中减少人员和产线运输的的成本开支，并且通过整合化的自动化设备，提高生产加工效率，减少人工操作的失误。

Description

一种型材自动加工设备

技术领域

本实用新型涉及自动化机加工设备技术领域，具体为一种型材自动加工设备。

背景技术

型材加工过程中最常用的加工工艺就是切割和钻孔，特别是用来制作汽车零件的型材，在加工中需要对两端的端部进行平整的切割来确定长度以及保证端头的美观度，然后在型材的中间处打孔完成加工，并且为了提高型材切割的质量，往往还会进行切边的打磨；但是以现有设备进行加工时需要分成对应步骤去完成这项工艺，如果分步进行加工容易造成加工精度的下降，且加工效率低下；

尤其是对于弯曲型材的加工，现有技术中，大部分为人工上料或特制的定位夹持装置，此类装置适用性差，不同弯曲半径的型材无法通用，并且上料与切割作业分割，不便于提高效率；对应的切割后零件的转运，也费时费力，需要单独的产线进行输送，增加设备与人力成本，影响加工效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种可适应不同弯曲半径，并且整合上料、切割、钻孔和打磨工艺，并且控制体积，解决时间成本，提高产能效能的装置。

一种型材自动加工设备，包括上机罩、下机架、上料机构、切割机构、分料夹持机构、钻孔机构、打磨机、转运夹持组件和下料夹手；

所述下机架的顶部设有安装架台和安装台面；所述上料机构装配在安装架台上，并且所述安装架台设有内凹，切割机构装配在上料机构背面，位于内凹中；所述分料夹持机构、钻孔机构、打磨机、转运夹持组件和下料夹手均设置在安装台面上；所述分料夹持机构和钻孔机构共同完整自动钻孔作业，位于上料机构侧部；一组打磨机位于分料夹持机构，所述转运夹持组件用于夹持并转运切割后型材，完成打磨，所述下料夹手安装与转运夹持组件侧部；用于将产品投入安装台面下方的收料箱；

进一步的，所述上料机构包括上料底板、定位架体、下压组件、上料驱动组件和辅助辊组；若干所述定位架体等间距圆周分布，竖直安装在上料底板上，所述下压组件滑动装配在定位架体上，所述上料驱动组件设置在若干定位架体的一端，辅助辊组设另一端；所述切割机构安装在上料底板的下端面；所述切割机构包括切割推进气缸、锯片安装座和切割电锯；型材在定位架体被限制运动轨迹，上料驱动组件进行滚动出料，型材在辅助辊组处伸出上料机构，进入切割机构的切割行程中；

所述上料底板的上端面开设有曲度调节槽，所述定位架体安装在曲度调节槽中，所述定位架体包括定位底板和定位竖杆，所述定位底板通过螺栓安装在曲度调节槽中，一组定位竖杆竖直设置，型材穿过定位竖杆的缝隙；所述下压组件滑动设置在定位竖杆上；

进一步的，所述下压组件包括下压连板、下压气缸、前伸气缸和下压板；下压连板两端滑动套设在定位竖杆上，用于安装下压气缸，下压气缸的执行端设置前伸气缸，前伸气缸的执行端安装下压板；

所述上料驱动组件中上料驱动电机通过上料驱动安装架设置在上料底板上，所述上料驱动电机驱动送料胶轮，所述送料胶轮抵接型材的边缘，配合辅助辊组实现型材的定位送料，将型材送至分料夹持机构中夹持；灯带切割电锯进行切割；

进一步的，所述切割推进气缸通过切割气缸座设置在上料底板的下端面，所述切割推进气缸的执行端连接切割锯片安装座，所述切割锯片安装座通过切割滑道在上料底板下端面的滑动装配；所述切割电锯固定在切割锯片安装座上；

进一步的，所述分料夹持机构包括分料安装架、转盘电机、分料转盘和分料气缸；所述转盘电机通过分料安装架设置在安装台面上，并且转盘电机的输出端穿过分料安装架驱动分料转盘，所述分料气缸以分料转盘中心为圆心，等间距圆周分布安装在分料转盘上，用于夹持和旋转被切割后的型材；

进一步的，所述钻孔机构包括钻孔固定架、钻孔推进缸、钻机；所述钻孔推进缸伸缩端连接钻机滑动架，所述钻机装配在钻机滑动架上，所述钻机滑动架设置在钻孔固定架上；

进一步的，所述转运夹持组件包括转运滑轨、转运架、驱动齿条、打磨推进缸、转向电机、转运驱动电机和气动夹头；所述转运架通过转运滑轨滑动设置在安装台面上，转运驱动电机固定在转运架上，驱动端穿过转运架与转运滑轨之间的驱动齿条啮合；所述打磨推进缸固定在转运架上，驱动所述转向电机；所述气动夹头安装在转向电机的输出端，实现对气动夹头朝向的旋转；

进一步的，所述转运滑轨上设置有一组转运架，每个转运架上对应设置打磨推进缸、转向电机、转运驱动电机和气动夹头；

进一步的，所述上机罩还包括有控制箱体和调整滑轨；所述控制箱体通过悬吊架滑动安装在调整滑轨上；

采用本实用新型，设备整合多种工艺步骤，在设备中一次性实现型材的上料，切割、钻孔和打磨作业；独特的上料切割结合，整体节省设备空间，搭配分料转盘结构，转动搬运的同时，实现钻孔作业的固定功能；在运行过程中减少人员和产线运输的的成本开支，并且通过整合化的自动化设备，提高生产加工效率，减少人工操作的失误。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型隐藏上机罩后的结构视图；

图3为本实用新型上料机构与切割机构组合的斜俯视示意图；

图4为本实用新型上料机构与切割机构组合的斜仰视示意图；

图5为本实用新型分料夹持机构和钻孔机构组合的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参考图1-5所示，一种型材自动加工设备，包括上机罩100、下机架200、上料机构300、切割机构400、分料夹持机构500、钻孔机构600、打磨机700、转运夹持组件800和下料夹手900；

所述下机架200的顶部设有安装架台210和安装台面220；所述上料机构300装配在安装架台210上，并且所述安装架台210设有内凹，切割机构400装配在上料机构300背面，位于内凹中；所述分料夹持机构500、钻孔机构600、打磨机700、转运夹持组件800和下料夹手900均设置在安装台面220上；所述分料夹持机构500和钻孔机构600共同完整自动钻孔作业，位于上料机构300侧部；一组打磨机700位于分料夹持机构500，所述转运夹持组件800用于夹持并转运切割后型材，完成打磨，所述下料夹手900安装与转运夹持组件 800侧部；用于将产品投入安装台面220下方的收料箱；

本实用新型具体工作过程中，有上料机构300进行弯曲型材的定位与周期性上料，配合分料夹持机构500进行切割作业的辅助定位，切割机构400进行型材的切割，切割后，有分料夹持机构500转动搬运，并辅助钻孔定位，钻孔机构600按需进行钻孔作业，分料夹持机构500继续转动，将钻孔后型材转动至转运工位，等待转运夹持组件 800的转移，通过转运夹持组件800对型材进行夹持，配合打磨机700 进行切边打磨，打磨后，转运夹持组件800将型材传递至下料夹手900处，下料夹手900进行释放，将切割加工后的型材投入指定的收料箱，而转运夹持组件800继续进行转运与打磨作业，将切割打磨后的型材源源不断传递至下料夹手900。

进一步的，所述上料机构300包括上料底板310、定位架体320、下压组件330、上料驱动组件340和辅助辊组350；若干所述定位架体320等间距圆周分布，竖直安装在上料底板310上，所述下压组件 330滑动装配在定位架体320上，所述上料驱动组件340设置在若干定位架体320的一端，辅助辊组350设另一端；所述切割机构400安装在上料底板310的下端面；所述切割机构400包括切割推进气缸 420、锯片安装座440和切割电锯450；型材在定位架体320被限制运动轨迹，上料驱动组件340进行滚动出料，型材在辅助辊组350处伸出上料机构300，进入切割机构400的切割行程中；

所述上料底板310的上端面开设有曲度调节槽311，所述定位架体320安装在曲度调节槽311中，所述定位架体320包括定位底板 322和定位竖杆321，所述定位底板322通过螺栓安装在曲度调节槽 311中，一组定位竖杆321竖直设置，型材穿过定位竖杆321的缝隙；所述下压组件330滑动设置在定位竖杆321上；

本实施例中，上料底板310上的曲度调节槽311对应定位架体 320开设，同样为等间距圆周分布，并且内设固定螺栓用螺孔，定位底板322在曲度调节槽311内，可以自由按需安装，通过若干定位架体320配合，可适配多种曲率半径的型材，确保型材可以再定位架体320进行送料。

进一步的，所述下压组件330包括下压连板331、下压气缸332、前伸气缸333和下压板334；下压连板331两端滑动套设在定位竖杆 321上，用于安装下压气缸332，下压气缸332的执行端设置前伸气缸333，前伸气缸333的执行端安装下压板334；

本实施例中，下压组件330通过螺栓将下压连板331滑动套设在定位竖杆321上，由下压气缸332提供下压动力，将前伸气缸333和下压板334整体下压，前伸气缸333驱动下压板334前后伸缩；在送料作业中，下压气缸332上升，前伸气缸333收缩，保证送料通常，切割过程中，前伸气缸333伸出，推出下压板334，下压气缸332下降，让下压板334压紧型材，确保切割作业的安全与稳定。

所述上料驱动组件340中上料驱动电机342通过上料驱动安装架 341设置在上料底板310上，所述上料驱动电机342驱动送料胶轮 343，所述送料胶轮343抵接型材的边缘，配合辅助辊组350实现型材的定位送料，将型材送至分料夹持机构500中夹持；灯带切割电锯 450进行切割；

本实施例中，上料驱动电机342提供动力，进一步驱动送料胶轮 343旋转，抵接型材边缘二代送料胶轮343因橡胶材质的摩擦力，推进型材在定位竖杆321的间隙内，进行转动进料；辅助辊组350也抵接型材，避免因为送料过程中，型材末端发生翘曲，影响送料；型材被上料驱动组件340按需推出切割目标尺寸，又后端夹持分料组件固定后，进行切割作业；

进一步的，所述切割推进气缸420通过切割气缸座410设置在上料底板310的下端面，所述切割推进气缸420的执行端连接切割锯片安装座440，所述切割锯片安装座440通过切割滑道430在上料底板 310下端面的滑动装配；所述切割电锯450固定在切割锯片安装座440 上；

本实施例中，切割推进气缸420提供切割作业的驱动力，切割锯片安装座440滑动安装上料底板310上，确保切割动作的稳定运行；切割推进气缸420的作用下，推动切割锯片安装座440，进一步带动切割电锯450，被对夹持固定的定量伸出的型材进行切割。

进一步的，所述分料夹持机构500包括分料安装架510、转盘电机520、分料转盘530和分料气缸540；所述转盘电机520通过分料安装架510设置在安装台面220上，并且转盘电机520的输出端穿过分料安装架510驱动分料转盘530，所述分料气缸540以分料转盘530 中心为圆心，等间距圆周分布安装在分料转盘530上，用于夹持和旋转被切割后的型材；

本实施例中，分料夹持机构500中，有转盘电机520控制分料转盘530的定点转动，实现多个分料气缸540的多工位夹持，共四个分料气缸540互相呈90°圆周分布；当上料机构300送来的型材被分料气缸夹持后，切割机构400进行切割作业，切割完成后，转盘电机 520转动，将另一个分料气缸540转动至切割工位，等待上料机构300 继续进行上料；夹持有型材的分料气缸540被转动至钻孔工位，等待钻孔机构600的钻孔加工；钻孔完毕后，继续转动，转动至转运夹持组件800的工作行程内，等待被夹取交接；通过分料夹持机构500实现了转动搬运与钻孔定位的双重效果，节省设备空间，缩短加工流程。

进一步的，所述钻孔机构600包括钻孔固定架610、钻孔推进缸 620、钻机640；所述钻孔推进缸620伸缩端连接钻机滑动架630，所述钻机640装配在钻机滑动架630上，所述钻机滑动架630设置在钻孔固定架610上；

本实施例中，钻孔推进缸620提供钻孔所需的推进力，钻机滑动架630也保证了每次钻孔作业的稳定与高效；避免人工作业的失误；所述钻机640上的钻刀的位置，对应分料转盘530最上端的工位。

进一步的，所述转运夹持组件800包括转运滑轨820、转运架830、驱动齿条810、打磨推进缸840、转向电机850、转运驱动电机860 和气动夹头870；所述转运架830通过转运滑轨820滑动设置在安装台面220上，转运驱动电机860固定在转运架830上，驱动端穿过转运架830与转运滑轨820之间的驱动齿条810啮合；所述打磨推进缸 840固定在转运架830上，驱动所述转向电机850；所述气动夹头870 安装在转向电机850的输出端，实现对气动夹头870朝向的旋转；

本实施例中，转运驱动电机860的输出端与驱动齿条810啮合，通过电机正反转，可以实现在转运板830在驱动齿条810行程内的可控的滑动；打磨推进缸840的推进，可以让转向电机850进行往复的前进与后退，进而实现对气动夹头870的前进与后退；当转向电机850带动气动夹头870处于竖直装置，前进实现打磨作业，打磨完毕再退回；转向电机850对气动夹头870的驱动，实现气动夹头的朝向切换，让气动夹头870可以实现型材的传递方向的改变。

进一步的，所述转运滑轨820上设置有一组转运架830，每个转运架830上对应设置打磨推进缸840、转向电机850、转运驱动电机 860和气动夹头870；

本实施例中，双转运架830的设计，通过转向电机850之间的配合，结合转运驱动电机860的独立式驱动，让两个转运架830之间，实现快速的型材交换，可实现双工位式同时打磨，提高打磨效率；打磨结束，也能实现型材的快速转移，将型材转移至下料夹手900上。

进一步的，所述上机罩100还包括有控制箱体120和调整滑轨 110；所述控制箱体120通过悬吊架121滑动安装在调整滑轨110上；

本实施例中，控制箱体120用于控制上述的各个设备，实现自动化的控制与数据显示；通过悬吊架121滑动安装在调整滑轨110上，可以使得控制箱体120能在调整滑轨110行程内随意滑动，帮助为工作人员在设备编程与维护检修时，可以结合控制箱体120实时观察上机罩内部的状况。

采用本实用新型，设备整合多种工艺步骤，在设备中一次性实现型材的上料，切割、钻孔和打磨作业；独特的上料切割结合，整体节省设备空间，搭配分料转盘结构，转动搬运的同时，实现钻孔作业的固定功能；在运行过程中减少人员和产线运输的的成本开支，并且通过整合化的自动化设备，提高生产加工效率，减少人工操作的失误。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神所定义的范围。

Claims (9)

1.一种型材自动加工设备，其特征在于，包括上机罩(100)、下机架(200)、上料机构(300)、切割机构(400)、分料夹持机构(500)、钻孔机构(600)、打磨机(700)、转运夹持组件(800)和下料夹手(900)；

所述下机架(200)的顶部设有安装架台(210)和安装台面(220)；所述上料机构(300)装配在安装架台(210)上，并且所述安装架台(210)设有内凹，切割机构(400)装配在上料机构(300)背面，位于内凹中；所述分料夹持机构(500)、钻孔机构(600)、打磨机(700)、转运夹持组件(800)和下料夹手(900)均设置在安装台面(220)上；所述分料夹持机构(500)和钻孔机构(600)共同完整自动钻孔作业，位于上料机构(300)侧部；一组打磨机(700)位于分料夹持机构(500)，所述转运夹持组件(800)用于夹持并转运切割后型材，完成打磨，所述下料夹手(900)安装与转运夹持组件(800)侧部；用于将产品投入安装台面(220)下方的收料箱。

2.根据权利要求1所述的一种型材自动加工设备，其特征在于，所述上料机构(300)包括上料底板(310)、定位架体(320)、下压组件(330)、上料驱动组件(340)和辅助辊组(350)；若干所述定位架体(320)等间距圆周分布，竖直安装在上料底板(310)上，所述下压组件(330)滑动装配在定位架体(320)上，所述上料驱动组件(340)设置在若干定位架体(320)的一端，辅助辊组(350)设另一端；所述切割机构(400)安装在上料底板(310)的下端面；所述切割机构(400)包括切割推进气缸(420)、锯片安装座(440)和切割电锯(450)；型材在定位架体(320)被限制运动轨迹，上料驱动组件(340)进行滚动出料，型材在辅助辊组(350)处伸出上料机构(300)，进入切割机构(400)的切割行程中；所述上料底板(310)的上端面开设有曲度调节槽(311)，所述定位架体(320)安装在曲度调节槽(311)中，所述定位架体(320)包括定位底板(322)和定位竖杆(321)，所述定位底板(322)通过螺栓安装在曲度调节槽(311)中，一组定位竖杆(321)竖直设置，型材穿过定位竖杆(321)的缝隙；所述下压组件(330)滑动设置在定位竖杆(321)上。

3.根据权利要求2所述的一种型材自动加工设备，其特征在于，所述下压组件(330)包括下压连板(331)、下压气缸(332)、前伸气缸(333)和下压板(334)；下压连板(331)两端滑动套设在定位竖杆(321)上，用于安装下压气缸(332)，下压气缸(332)的执行端设置前伸气缸(333)，前伸气缸(333)的执行端安装下压板(334)；所述上料驱动组件(340)中上料驱动电机(342)通过上料驱动安装架(341)设置在上料底板(310)上，所述上料驱动电机(342)驱动送料胶轮(343)，所述送料胶轮(343)抵接型材的边缘，配合辅助辊组(350)实现型材的定位送料，将型材送至分料夹持机构(500)中夹持；灯带切割电锯(450)进行切割。

4.根据权利要求2所述的一种型材自动加工设备，其特征在于，所述切割推进气缸(420)通过切割气缸座(410)设置在上料底板(310)的下端面，所述切割推进气缸(420)的执行端连接切割锯片安装座(440)，所述切割锯片安装座(440)通过切割滑道(430)在上料底板(310)下端面的滑动装配；所述切割电锯(450)固定在切割锯片安装座(440)上。

5.根据权利要求1所述的一种型材自动加工设备，其特征在于，所述分料夹持机构(500)包括分料安装架(510)、转盘电机(520)、分料转盘(530)和分料气缸(540)；所述转盘电机(520)通过分料安装架(510)设置在安装台面(220)上，并且转盘电机(520)的输出端穿过分料安装架(510)驱动分料转盘(530)，所述分料气缸(540)以分料转盘(530)中心为圆心，等间距圆周分布安装在分料转盘(530)上，用于夹持和旋转被切割后的型材。

6.根据权利要求1所述的一种型材自动加工设备，其特征在于，所述钻孔机构(600)包括钻孔固定架(610)、钻孔推进缸(620)、钻机(640)；所述钻孔推进缸(620)伸缩端连接钻机滑动架(630)，所述钻机(640)装配在钻机滑动架(630)上，所述钻机滑动架(630)设置在钻孔固定架(610)上。

7.根据权利要求1所述的一种型材自动加工设备，其特征在于，所述转运夹持组件(800)包括转运滑轨(820)、转运架(830)、驱动齿条(810)、打磨推进缸(840)、转向电机(850)、转运驱动电机(860)和气动夹头(870)；所述转运架(830)通过转运滑轨(820)滑动设置在安装台面(220)上，转运驱动电机(860)固定在转运架(830)上，驱动端穿过转运架(830)与转运滑轨(820)之间的驱动齿条(810)啮合；所述打磨推进缸(840)固定在转运架(830)上，驱动所述转向电机(850)；所述气动夹头(870)安装在转向电机(850)的输出端，实现对气动夹头(870)朝向的旋转。

8.根据权利要求7所述的一种型材自动加工设备，其特征在于，所述转运滑轨(820)上设置有一组转运架(830)，每个转运架(830)上对应设置打磨推进缸(840)、转向电机(850)、转运驱动电机(860)和气动夹头(870)。

9.根据权利要求1所述的一种型材自动加工设备，其特征在于，所述上机罩(100)还包括有控制箱体(120)和调整滑轨(110)；所述控制箱体(120)通过悬吊架(121)滑动安装在调整滑轨(110)上。

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