CN219465123U - 一种激光切管机组的上料系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种激光切管机组的上料系统，涉及激光切管机组的上料系统领域，采用的方案是：包括支撑架，支撑架的长度方向与机组中多台激光切管机的排列方向相同，支撑架上横跨有第一移动件，第一移动件能够沿支撑架的长度方向移动，第一移动件上设置有第二移动件，第二移动件能够沿垂直于第一移动件移动的方向移动，第二移动件上设置有第三移动件，第三移动件能够沿垂直于第二移动件移动的方向移动且不与第一移动件的移动方向平行，第三移动件上设置有取料组件，支撑架下方设置有储料车。本实用新型能够极大满足激光切管机组的上料需要，占地空间较小，成本较低。

Description

一种激光切管机组的上料系统

技术领域

本实用新型涉及激光切管机组上料领域，尤其涉及一种激光切管机组的上料系统。

背景技术

激光切割是利用经聚焦后的高功率密度激光束照射金属板材，使金属迅速熔化、气化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现金属的切割，近年来，激光用于管材切割领域越来越广泛，要求切割精度和效率也越来越高，随着新技术的应用激光切管机的切割速度得到成倍的提高，切割效率反而没有得到很大的提升，究其原因是上料效率没有得到提升，就是上料时间占用的特别长，导致切割效率没有提升。

现有技术中，授权公告号为CN 211708431 U的中国实用新型专利公开了一种激光切管机上料机的送管装置，置包括上料组件，所述上料组件包括底座、推料组件、夹爪组件、进料机构和顶料机构；所述底座用于固定其他组件，所述进料机构把管材输送至所述底座的顶端，然后通过所述顶料机构将单根管材顶至所述推料组件上，靠所述夹爪组件进行限位，然后激光切管机上的拖料机构将所述夹爪组件上的管材托起，从而完成一根管材的送管；本方案能通过简单的结构、简单的工作流程实现管材的送料，提升了送料效率，提升了激光切管的效率。

但此技术方案只能为单独一台激光切管机进行上料，当多台激光切管机构成一个机组时，需要为每台激光切管机都配备相应的送管装置，一方面，极大增加设备投资和增加占地面积，另一方面，设备数量极大增加，增加了管理成本，总体来讲，为每台激光切管机都配备相应的送管装置成本较高，影响企业的经济效率。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中为激光切管机组的送料成本较高问题，本实用新型提供了一种激光切管机组的上料系统，能够极大满足激光切管机组的上料需要，占地空间较小，成本较低。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种激光切管机组的上料系统，包括支撑架，所述支撑架的长度方向与机组中多台激光切管机的排列方向相同，所述支撑架上横跨有第一移动件，所述第一移动件能够沿所述支撑架的长度方向移动，所述第一移动件上设置有第二移动件，所述第二移动件上设置有第三移动件，所述第一移动件的移动方向、所述第二移动件的移动方向与所述第三移动件的移动方向两两相互垂直，所述第三移动件上设置有抓料组件，所述支撑架下方设置有储料车。通过支撑架、第一移动件、第二移动件和第三移动件的配合，能够跨激光切管机上料，实现对机组内的激光切管机进行不间断的上料，极大满足激光切管机组的上料需要，避免每台切管机均配备上料装置的问题，占地空间较小，成本较低。

进一步的，所述第一移动件为龙门架，所述第二移动件沿所述第一移动件的高度方向移动，所述第三移动件在水平面内沿垂直所述第一移动件移动的方向移动。通过将第一移动件设置成龙门架能够增大本系统在竖直方向的作业范围。

进一步的，所述第一移动件为杆状结构，所述第二移动件沿所述第一移动件的长度方向移动，所述第三移动件沿竖直方向移动。通过将第一移动件设置成杆状结构能够降低本系统的高度，移动时惯性力较小，平稳性较高，能够满足快速移动。

进一步的，所述第一移动件上设置有第一伺服电机，所述第一伺服电机上设置有第一驱动齿轮，所述第一驱动齿轮与第一驱动链条啮合，所述第一驱动齿条设置在所述支撑架上，所述第一移动件与所述支撑架通过第一直线导轨组件连接，所述第二移动件上设置有第二伺服电机，所述第二伺服电机上设置有第二驱动齿轮，所述第二驱动齿轮与第二驱动链条啮合，所述第二驱动齿条设置在所述第一移动件上，所述第二移动件与所述第一移动件通过第二直线导轨组件连接，所述第二移动件上设置有驱动座，所述驱动座上设置有第三伺服电机，所述第三伺服电机的轴线方向与所述第一移动件的移动方向平行，所述第三伺服电机上设置有第三驱动齿轮，所述第三驱动齿轮与第三驱动链条啮合，所述第三驱动齿条设置在所述第三移动件上，所述第三移动件与所述驱动座通过第三直线导轨组件连接。通过服电机和齿轮齿条机构实现第一移动件、第二移动件和第三移动件的精准移动，保证上料精度。

进一步的，所述第一移动件的两端均设置有所述第一伺服电机，所述第一移动件两端与所述支撑架均通过第一直线导轨组件连接，所述第二移动件两端均设置有第二伺服电机，所述第二移动件上下两端与所述第一移动件均通过所述第二直线导轨组件连接，所述第三移动件贯穿所述驱动座，所述第三移动件两侧与所述驱动座均通过所述第三直线导轨组件连接。通过双直线导轨组件和双伺服电机的设置能够进一步提升本系统上料运行的平稳性。

进一步的，还包控制装置，所述控制装置包括存储模块，所述存储模块存储有各个激光切管机的上料位置信息，所述控制装置与机组的控制系统电连接，所述第一伺服电机、所述第二伺服电机和所述第三伺服电机均与所述控制装置电连接。通过控制装置提升本系统运行的自动化，提升上料效率。

进一步的，所述支撑架的两端均可移动地设置有所述储料车。通过在两端均设置储料车能够提升本系统储料能力，进一步提升上料效率。

进一步的，每端所述储料车均设置有两个，仅有一辆所述储料车能够位于所述支撑架内部。通过每端设置有两个储料车，能够在一车上料的同时，工人给另一车进行码料，相比设置一个料车，省去了码料等待时间，进一步提升上料效率。

进一步的，所述储料车内侧底部设置有激光传感器，所述储料车上均设置有提示器，所述激光传感器和所述提示器与所述控制装置电连接。通过激光传感器和提示器获知上料的储料车内管料是否充足，提醒工人做好换车准备，进一步提升自动化水平。

进一步的，所述抓料组件包括抓料连接板，所述抓料连接板的长度方向与待加工的管料长度方向相同，所述抓料连接板上设置有抓料件，所述抓料件至少设置有三个，多个所述抓料件沿所述抓料连接板的长度方向均匀分布，多个所述抓料件均与所述控制装置电连接。通过均匀地设置多个抓料件能够保证抓料时，抓料连接板受力平稳，第三移动件不歪斜，进一步提升本系统的平稳性。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

本方案提供了一种激光切管机组的上料系统，通过支撑架、第一移动件、第二移动件和第三移动件的配合，能够跨激光切管机上料，实现对机组内所有的激光切管机进行不间断的上料，极大满足激光切管机组的上料需要，避免每台切管机均配备上料装置的问题，占地空间较小，成本较低；通过将第一移动件设置成龙门架能够增大本系统在竖直方向的作业范围；通过将第一移动件设置成杆状结构能够降低本系统的高度，移动时惯性力较小，平稳性较高，能够满足快速移动；通过服电机和齿轮齿条机构实现第一移动件、第二移动件和第三移动件的精准移动，保证上料精度；通过双直线导轨组件和双伺服电机的设置能够进一步提升本系统上料运行的平稳性；通过控制装置提升本系统运行的自动化，提升上料效率；通过每端设置有两个储料车，能够在一车上料的同时，工人给另一车进行码料，相比设置一个料车，省去了码料等待时间，进一步提升上料效率；通过激光传感器和提示器获知上料的储料车内管料是否充足，提醒工人做好换车准备，进一步提升自动化水平；通过均匀地设置多个抓料件能够保证抓料时，抓料连接板受力平稳，第三移动件不歪斜，进一步提升本系统的平稳性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对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为本实用新型具体实施方式一与激光切管机组的装配结构示意图一。

图2为本实用新型具体实施方式一与激光切管机组的装配结构示意图二。

图3为本实用新型具体实施方式一的结构示意图。

图4为图3中A处放大图。

图5为图3中B处放大图。

图6为本实用新型具体实施方式二去除储料车后的结构示意图一。

图7为本实用新型具体实施方式二去除储料车后的结构示意图二。

图中，1、储料车，2、支撑架，3、第一移动件，4、待上料管材，5、激光切管机，6、第三移动件，7、抓料件，8、第一伺服电机，9、抓料连接板，10、第三伺服电机，11、第二伺服电机，12、驱动座，13、第二移动件。

具体实施方式

为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

发明人发现，在生产中，为激光切管机组中的每一台激光切管机5都配备上料装置，增加了设备投资和占地空间，给企业生产带来较大的经济的负担；基于此，发明人所提供的本实用新型的实施例中，采用一拖多的技术构思，即通过一套上料系统不间断地为同一机组中的多台激光切管机5进行送料，满足整个机组的上料要求，解决了现有技术中激光切管机组送料成本较高的技术问题。

具体实施方式一

如图1至图3所示，本具体实施方式提供了一种激光切管机组的上料系统，包括支撑架2、第一移动件3、第二移动件13和第三移动件6；支撑架2的长度方向与机组中多台激光切管机5的排列方向相同，支撑架2上横跨有第一移动件3，第一移动件3能够沿支撑架2的长度方向移动，第一移动件3上设置有第二移动件13，第二移动件13能够沿垂直于第一移动件3移动的方向移动，第二移动件13上设置有第三移动件6，第三移动件6能够沿垂直于第二移动件13移动的方向移动且与第一移动件3的移动方向垂直，第三移动件6上设置有抓料组件，支撑架2下方设置有储料车1；通过支撑架2、第一移动件3、第二移动件13和第三移动件6的配合，能够跨激光切管机5上料，实现对多台激光切管机5进行不间断的上料，极大满足激光切管机组的上料需要，避免每台切管机均配备上料装置的问题，占地空间较小，成本较低，在本具体实施方式中，机组包括四台激光切管机5。

如图2和图3所示，由于第一移动件3会频繁启停，为了减少移动时惯性力，提升平稳性，满足快速移动的需要，提升上料速度，第一移动件3为杆状结构，第二移动件13为支座类结构，第三移动件6为杆状结构，第一移动件3横跨在支撑架2上，第二移动件13沿第一移动件3的长度方向移动，第三移动件6沿竖直方向移动；具体地，第一移动件3上设置有第一伺服电机8，第一伺服电机8上设置有第一驱动齿轮，第一驱动齿轮与第一驱动链条啮合，第一驱动齿条设置在支撑架2上，第一移动件3与支撑架2均通过第一直线导轨组件连接，第二移动件13上设置有第二伺服电机11，第二伺服电机11上设置有第二驱动齿轮，第二驱动齿轮与第二驱动链条啮合，第二驱动齿条设置在第一移动件3上，第二移动件13与支撑架2通过第二直线导轨组件连接，第二移动件13上设置有驱动座12，驱动座12上设置有第三伺服电机10，第三伺服电机10的轴线方向与第一移动件3的移动方向平行，第三伺服电机10上设置有第三驱动齿轮，第三驱动齿轮与第三驱动链条啮合，第三驱动齿条设置在第三移动件6上，第三移动件6与驱动座12通过第三直线导轨组件连接；通过伺服电机和齿轮齿条进行驱动，保证第一移动件3、第二移动件13和第三移动件6的精准移动，保证上料精度。

如图3至图5所示，为了进一步提升运行的平稳性，第一移动件3的两端均设置有第一伺服电机8，第一移动件3两端与支撑架2均通过第一直线导轨组件连接，第二移动件13两端均设置有第二伺服电机11，第二移动件13上下两端与第一移动件3均通过第二直线导轨组件连接，第三移动件6贯穿驱动座12，第三移动件6两侧与驱动座12均通过第三直线导轨组件连接。通过双直线导轨组件和双伺服电机的设置能够进一步提升本系统上料运行的平稳性。

为了实现本系统的自动化上料，本系统还包控制装置，控制装置包括存储模块，存储模块存储有各个激光切管机5的上料位置信息，控制装置与机组的控制系统电连接，第一伺服电机8、第二伺服电机11和第三伺服电机10、抓料件7均与控制装置电连接，控制装置根据机组控制系统的信息，控制第一移动件3的上料位置，通过储存模块中存储的位置信息，控制第一移动件3、第二移动件13和第三移动件6的位置，实现本系统运行的自动化，提升上料效率。

如图1和图2所示，为了进一步提升上料效率，支撑架2的两端均可移动地设置有储料车1；通过在两端均设置储料车1能够提升本系统储料能力，进一步提升上料效率；每端储料车1均设置有两个，仅有一辆储料车1能够位于支撑架2内部；通过每端设置有两个储料车1，能够在一车上料的同时，工人给另一车进行码料，相比设置一个料车，省去了码料等待时间，进一步提升上料效率。

为了进一步提升自动化水平，储料车1内侧底部设置有激光传感器，激光传感器能够探测储料车1底部某个位置是否还存在待切割管料，一般将激光传感器设置在储料车1最底部一排管料中的倒数第二根管材的位置处，储料车1上均设置有提示器，激光传感器和提示器与控制装置电连接，在本具体实施方式中，提示器为嗡鸣器，也可以为声光提示器；当倒数第二根管材被抓取走，激光传感器向控制装置发出换车信号，同时提示器发出声音，工人将支撑架2外的料车移动到相应位置，待最后一根管材被抓取出储料车1后，立刻进行换车，为了实现换车迅速，地面上相应区域设置有导轨，储料车1的一侧设置有把手，便于推拉。

为了进一步提升本系统的运行平稳性，抓料组件包括抓料连接板9，抓料连接板9的长度方向与待加工的管料长度方向相同，抓料连接板9上设置有抓料件7，抓料件7至少设置有三个，多个抓料件7沿抓料连接板9的长度方向均匀分布，抓料件7可以为真空吸盘、气动吸盘和电磁吸盘，在本具体实施方式中，选用真空吸盘，多个真空吸盘均与所述控制装置电连接；通过均匀地设置多个抓料件7能够保证抓料时，抓料连接板9受力平稳，第三移动件6不歪斜，进一步提升本系统的平稳性。

该激光切管机组的工作过程为：

控制装置接收到相应的上料信息后，控制第一移动件3移动至储料车1上方，控制第二移动件13移动至储料车1中心位置，控制第三移动件6下降至待上料管材4，控制抓料件7抓取，然后控制第三移动件6上升至设定的高度位置，控制第一移动件3移动至待上料的激光切管机5，然后控制第三移动件6下降至装夹位置，装夹后，控制第三移动件6上升至设定的高度位置，进行下一次抓取送料。

具体实施方式二

如图6和图7所示，本具体实施方式与具体实施方式一的结构基本相同，区别在于：第一移动件3为龙门架，第二移动件13为杆状结构，第三移动件6为板状结构，第二移动件13沿第一移动件3的高度方向移动，第三移动件6在水平面内沿垂直第一移动件3移动的方向移动，第一移动件3通过电机—齿轮齿条的形式进行驱动，通过第一直线导轨组件安装在支撑架2上，第二移动件13也通过电机—齿轮齿条的形式进行驱动，通过第二直线导轨组件安装在第一移动件3上，第三移动件6也通过电机—齿轮齿条的形式进行驱动，通过第三直线导轨组件安装在第一移动件3上；能够扩大作业范围，避免与激光切管及产生干涉，适合机组内有较高高度的激光切管机5使用。

从具体实施方式可以看出，本实用新型具有以下优点：

通过支撑架2、第一移动件3、第二移动件13和第三移动件6的配合，能够跨激光切管机5上料，实现对机组内所有的激光切管机5进行不间断的上料，极大满足激光切管机组的上料需要，避免每台切管机均配备上料装置的问题，占地空间较小，成本较低；

通过将第一移动件3设置成龙门架能够增大本系统在竖直方向的作业范围；通过将第一移动件3设置成杆状结构能够降低本系统的高度，移动时惯性力较小，平稳性较高，能够满足快速移动；

通过服电机和齿轮齿条机构实现第一移动件3、第二移动件13和第三移动件6的精准移动，保证上料精度；

通过双直线导轨组件和双伺服电机的设置能够进一步提升本系统上料运行的平稳性；

通过控制装置提升本系统运行的自动化，提升上料效率；

通过每端设置有两个储料车1，能够在一车上料的同时，工人给另一车进行码料，相比设置一个料车，省去了码料等待时间，进一步提升上料效率；通过激光传感器和提示器获知上料的储料车1内管料是否充足，提醒工人做好换车准备，进一步提升自动化水平；

通过均匀地设置多个抓料件7能够保证抓料时，抓料连接板9受力平稳，第三移动件6不歪斜，进一步提升本系统的平稳性。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”、“内侧”等(如果存在)是用于区别位置上的相对关系，而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种激光切管机组的上料系统，包括支撑架(2)，其特征在于，支撑架(2)的长度方向与机组中多台激光切管机的排列方向相同，支撑架(2)上横跨有第一移动件(3)，第一移动件(3)能够沿支撑架(2)的长度方向移动，第一移动件(3)上设置有第二移动件(13)，第二移动件(13)上设置有第三移动件(6)，第一移动件(3)的移动方向、第二移动件(13)的移动方向和第三移动件(6)的移动方向两两相互垂直，第三移动件(6)上设置有抓料组件，支撑架(2)下方设置有储料车(1)。

2.如权利要求1所述的激光切管机组的上料系统，其特征在于，第一移动件(3)为龙门架，第二移动件(13)沿第一移动件(3)的高度方向移动，第三移动件(6)在水平面内沿垂直第一移动件(3)移动的方向移动。

3.如权利要求1所述的激光切管机组的上料系统，其特征在于，第一移动件(3)为杆状结构，第二移动件(13)沿第一移动件(3)的长度方向移动，第三移动件(6)沿竖直方向移动。

4.如权利要求3所述的激光切管机组的上料系统，其特征在于，第一移动件(3)上设置有第一伺服电机(8)，第一伺服电机(8)上设置有第一驱动齿轮，第一驱动齿轮与第一驱动链条啮合，第一驱动齿条设置在支撑架(2)上，第一移动件(3)与支撑架(2)通过第一直线导轨组件连接，第二移动件(13)上设置有第二伺服电机(11)，第二伺服电机(11)上设置有第二驱动齿轮，第二驱动齿轮与第二驱动链条啮合，第二驱动齿条设置在第一移动件(3)上，第二移动件(13)与支撑架(2)通过第二直线导轨组件连接，第二移动件(13)上设置有驱动座(12)，驱动座(12)上设置有第三伺服电机(10)，第三伺服电机(10)的轴线方向与第一移动件(3)的移动方向平行，第三伺服电机(10)上设置有第三驱动齿轮，第三驱动齿轮与第三驱动链条啮合，第三驱动齿条设置在第三移动件(6)上，第三移动件(6)与驱动座(12)通过第三直线导轨组件连接。

5.如权利要求4所述的激光切管机组的上料系统，其特征在于，第一移动件(3)的两端均设置有第一伺服电机(8)，第一移动件(3)两端与支撑架(2)均通过第一直线导轨组件连接，第二移动件(13)两端均设置有第二伺服电机(11)，第二移动件(13)上下两端与第一移动件(3)均通过第二直线导轨组件连接，第三移动件(6)贯穿驱动座(12)，第三移动件(6)两侧与驱动座(12)均通过第三直线导轨组件连接。

6.如权利要求4所述的激光切管机组的上料系统，其特征在于，还包控制装置，控制装置包括存储模块，存储模块存储有各个激光切管机的上料位置信息，控制装置与机组的控制系统电连接，第一伺服电机(8)、第二伺服电机(11)和第三伺服电机(10)均与控制装置电连接。

7.如权利要求6所述的激光切管机组的上料系统，其特征在于，支撑架(2)的两端均可移动地设置有储料车(1)。

8.如权利要求7所述的激光切管机组的上料系统，其特征在于，每端储料车(1)均设置有两个，仅有一辆储料车(1)能够位于支撑架(2)内部。

9.如权利要求7所述的激光切管机组的上料系统，其特征在于，储料车(1)内侧底部设置有激光传感器，储料车(1)上均设置有提示器，激光传感器和提示器与控制装置电连接。

10.如权利要求6所述的激光切管机组的上料系统，其特征在于，抓料组件包括抓料连接板(9)，抓料连接板(9)的长度方向与待加工的管料长度方向相同，抓料连接板(9)上设置有抓料件(7)，抓料件(7)至少设置有三个，多个抓料件(7)沿抓料连接板(9)的长度方向均匀分布，多个抓料件(7)均与控制装置电连接。