CN220113295U - 一种新型型材用刻线设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及型材加工设备技术领域，尤其公开了一种新型型材用刻线设备，包括支架、工作台、刻线机构、限位组件和控制单元，工作台设置在支架顶部，工作台顶部一侧设置有限位挡条，刻线机构滑动设置在工作台上，刻线机构包括龙门架、滑移组件、定位组件、刻线组件和压紧组件，龙门架跨设在滑移组件上，定位组件、刻线组件和压紧组件均设置在龙门架上，限位组件设置在工作台一端，刻线机构和限位组件均与控制单元电连接。本实用新型能够自动调整刻线位置，满足型材不同位置的刻线需求，刻线效率高，位置定位准确，能满足不同规格型材的刻线要求，兼容性好，适用范围广，整体操作方便，工作效率高，便于推广。

Description

一种新型型材用刻线设备

技术领域

本实用新型涉及型材加工设备技术领域，尤其涉及一种新型型材用刻线设备。

背景技术

型材是铁或钢以及具有一定强度和韧性的材料通过轧制、挤出、铸造等工艺制成的具有一定几何形状的物体，型材具有的外观尺寸一定，断面呈一定形状，具有良好的力学物理性能，既能单独使用也能进一步加工成其他制造品；

在实际生产中，需要根据生产需要对型材进行加工处理，在加工处理中往往需要对型材进行切割或打孔等操作，为了更为精准、高效的对型材进行切割或打孔，往往通过人工辅助刻度尺对型材进行测量工作，在需要切割或打孔处刻线进行标记，不仅操作不方便，且效率较低、精准度不高；近几年，虽然市面上出现了数控激光划线机提高了刻线效率，但是，数控激光划线机占地广、投入大，不便于推广使用。

因此，有必要提出一种新型型材用刻线设备改进，以克服现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有技术中的问题，提供一种新型型材用刻线设备。

本实用新型的技术方案是：

一种新型型材用刻线设备，包括支架、工作台、刻线机构、限位组件和控制单元，工作台设置在支架顶部，工作台顶部一侧设置有限位挡条，刻线机构滑动设置在工作台上，刻线机构包括龙门架、滑移组件、定位组件、刻线组件和压紧组件，龙门架跨设在滑移组件上，定位组件、刻线组件和压紧组件均设置在龙门架上，限位组件设置在工作台一端，刻线机构和限位组件均与控制单元电连接。

采用上述结构，利用限位组件对型材进行端部定位，利用限位挡条对型材进行侧面定位，定位可靠，刻线准确度高，通过滑移机构带动龙门架及安装在龙门架上的定位组件、刻线组件和压紧组件沿型材长度方向移动，满足型材不同位置的刻线要求，提高了刻线效率，通过控制单元对刻线机构和限位组件的动作执行进行统一的控制，自动化程度高。

优选的，滑移组件包括第一伺服电机、第一齿轮、第一齿条和两个第一导轨，第一伺服电机设置在龙门架的一个侧壁上，第一齿轮固设在第一伺服电机的输出轴上，第一齿条设置在工作台侧壁上，两个第一导轨分别设置在工作台的两个侧壁上，第一齿轮与第一齿条啮合，龙门架跨设在两个第一导轨的滑块上，利用第一伺服电机带动第一齿轮转动，通过第一齿轮和第一齿条的啮合，带动龙门架沿第一导轨在型材长度方向上移动，满足型材长度方向不同位置的刻线要求，提高刻线效率，采用伺服电机定位精准。

优选的，定位组件包括第二伺服电机、第二齿轮、第二齿条和升降板，升降板滑动设置在龙门架前端面，第二伺服电机通过立板设置在升降板上，第二齿轮固设在第二伺服电机的输出轴上，第二齿条设置在龙门架侧壁上，第二齿轮与第二齿条啮合，通过第二伺服电机带动第二齿轮转动，通过第二齿轮和第二齿条的啮合，带动升降板在龙门架上滑动升降。

优选的，刻线组件的数量为两个，两个刻线组件相对设置在升降板上，刻线组件包括刻线气缸和固定板，刻线气缸设置在升降板上，固定板一侧连接在刻线气缸的伸出端，且与升降板滑动连接，固定板在背向刻线气缸的一侧设置有划针，利用刻线气缸带动固定板靠近型材，通过划针顶靠在型材上完成刻线作业，两个相对设置的刻线组件能同时完成对型材两侧的刻线，提高了刻线的效率。

优选的，压紧组件包括第一压紧气缸和第二压紧气缸，第一压紧气缸设置在龙门架顶部，第一压紧气缸的伸出端设置有第一压块，第二压紧气缸设置在龙门架与第一伺服电机相对的侧壁上，第二压紧气缸的伸出端设置有第二压块，利用第一压紧气缸将型材压紧在工作台上，第二压紧气缸推动型材压紧在限位挡条上，型材定位精准，压紧牢固，防止型材在刻线时晃动，提升刻线效果。

优选的，限位组件包括限位气缸和限位挡板，限位气缸通过设置在底座一端，限位挡板设置在限位气缸的伸出端，限位挡板上设置有限位沟槽，利用限位气缸带动限位挡板伸缩对应两种不同型号型材的端面定位，限位沟槽用于端面为斜角的型材定位。

优选的，龙门架前端面对称设置有第二导轨，升降板沿第二导轨相对龙门架竖向移动，升降板上设置有第三导轨，固定板沿第三导轨相对升降板横向移动。

优选的，控制单元包括电控柜、触屏控制箱和脚踏开关，电控柜设置在支架上，且位于工作台的底部，触屏控制箱通过悬臂设置在支架上，电控柜、触屏控制箱和脚踏开关相互电连接，利用电控柜安装设备所需的电器元件，触屏控制箱进行参数的设定及型号的选择，利用脚踏开关启动设备的运行。

优选的，工作台上靠近限位组件的一端设置有第三压紧气缸，第三压紧气缸通过气缸支架设置在工作台上方，利用第三压紧气缸对型材端部进行压紧，提高型材刻线时的稳定性。

优选的，支架一侧设置有拖链盒，利用拖链盒对拖链进行支撑，通过拖链对气管和电缆进行牵引和保护。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过第一伺服电机带动定位组件和刻线组件沿型材长度方向移动，自动调整刻线位置，满足型材不同位置处的刻线要求，通过第二伺服电机带动刻线组件升降，确定型材筋条的位置，通过刻线气杆带动划针抵靠在型材筋条上，由第二伺服电机驱动实现在型材筋条竖直方向的刻线，通过设置两个刻线组件能同时满足型材两侧的刻线要求，刻线效率高，采用伺服电机控制精度高，位置定位准确，刻线精度高；

2、本实用新型通过设置第一压紧气缸和第二压紧气缸对型材压紧定位，压紧可靠稳固，防止型材在刻线时晃动，保证刻线精度，通过设置第三压紧气缸对型材进行辅助压紧，防止刻线机构在移动过程中因振动造成型材位置改变，造成刻线位置偏差；

3、本实用新型通过设置的限位组件对型材进行端部定位，通过限位挡板及设置在限位挡板上的限位沟槽满足不同规格型材的定位要求，保证不同规格型材的定位起始点与刻线机构的原点相对位置相同，保证刻线位置的一致性，设备兼容性好，适用范围广；

4、本实用新型整体自动化程度高，操作方便，使用成本低，工作效率高，适与推广。

附图说明

图1为本实用新型立体结构示意图；

图2为本实用新型局部结构示意图；

图3为本实用新型图2的A处局部放大结构示意图；

图4为本实用新型的刻线机构立体结构示意图一；

图5为本实用新型的刻线机构立体结构示意图二；

图6为本实用新型的刻线机构主视结构示意图；

图7为本实用新型图4的B处局部放大结构示意图。

其中，1、支架；2、工作台；3、限位挡条；4、龙门架；5、第一伺服电机；6、第一齿轮；7、第一齿条；8、第一导轨；9、第二伺服电机；10、第二齿轮；11、第二齿条；12、升降板；13、立板；14、第二导轨；15、第三导轨；16、刻线气缸；17、固定板；18、划针；19、第一压紧气缸；20、第一压块；21、第二压紧气缸；22、第二压块；23、限位气缸；24、限位挡板；25、限位沟槽；26、第三压紧气缸；27、气缸支架；28、电控柜；29、触屏控制箱；30、悬臂；31、脚踏开关；32、拖链盒。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、技术特征、实用新型目的与技术效果易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参照图1和图2，一种新型型材用刻线设备，包括支架1、工作台2、刻线机构、限位组件和控制单元，支架1和工作台2均采用铝合金型材搭建而成，拆装方便快捷，连接稳固可靠，工作台2安装在支架1的顶部，在工作台2的顶部一侧安装有限位挡条3，用于对型材长度方向的侧边进行定位，限位挡条3的长度可贯穿整个工作台2的长度，提高型材侧边定位的范围，满足不同长度型材的定位需求，控制单元用于刻线机构和限位组件的启停作业进行统一的控制，控制单元包括电控柜28、触屏控制箱29和脚踏开关31，电控柜28设置在支架1上，且位于工作台2的底部，用于安装设备运行所需的相关电器元件，触屏控制箱29通过悬臂30连接在支架1上，用于参数的设定、型材型号的选择以及报警信息的显示等，脚踏开关31安装在支架1下方的地面上，方便操作，操作者通过脚踏开关31启动设备的运行，电控柜28、触屏控制箱29和脚踏开关31相互电连接。

参照图3，限位组件安装在工作台2一端的端部，用于对型材的端部进行定位，限位组件包括限位气缸23和限位挡板24，限位气缸23通过支架1安装在工作台2端部，限位挡板24安装在限位气缸23的伸出端，在限位挡板24背向限位气缸23的侧面上加工有限位沟槽25，限位沟槽25加工出45°倒角，对应端部45°切角型材的端部定位，限位气缸23带动限位挡板24伸出或缩回，对应两种不同规格型材的端部定位，具体作业过程中，当限位气缸23处于缩回状态时，平端面型材的端部抵靠在限位挡板24的平面上实现端部定位，当限位气杆处于伸出状态时，型材端部的切角插入限位沟槽25内实现端部定位，通过限位气缸23的伸缩使得两种规格型材的端部定位位置保持一致，保证两种不同规格型材刻线起始位置的准确。

参照图1和图2，刻线机构安装在工作台2上，刻线机构包括龙门架4、滑移组件、定位组件、刻线组件和压紧组件，定位组件、刻线组件和压紧组件均安装在龙门架4上，龙门架4连接在滑移组件上，可由滑移组件带动沿型材长度方向滑动，满足型材不同位置的刻线要求，定位组件用于带动刻线组件上下移动定位，确定型材侧边筋条的位置，刻线组件用于抵靠在型材筋条上，并在定位组件的带动下上下移动，完成对型材筋条的刻线作业，压紧组件用于型材的压紧定位，避免在刻线时型材晃动造成刻线出现偏差。

参照图4-图7，滑移组件包括第一伺服电机5、第一齿轮6、第一齿条7和两个第一导轨8，第一伺服电机5安装在龙门架4的一个侧壁上，且靠近该侧壁的下部，第一齿轮6固定连接在第一伺服电机5的输出轴上，由第一伺服电机5带动第一齿轮6转动，第一齿条7安装在工作台2的侧壁上，第一齿条7和第一齿轮6啮合传动，两个第一导轨8分别安装在工作台2的两个侧壁上，龙门架4跨越式连接在两个第一导轨8的滑块上，利用第一伺服电机5带动第一齿轮6转动，通过第一齿轮6和第一齿条7的啮合，驱动龙门架4沿第一导轨8在型材长度方向上移动，从而带动安装在龙门架4上的定位组件、刻线组件和压紧组件移动不同的位置，满足型材长度方向不同位置的刻线要求，提高刻线效率，采用伺服电机进行驱动，控制精度高，位置定位准确。

参照图4-图7，定位组件包括第二伺服电机9、第二齿轮10、第二齿条11和升降板12，在龙门架4的前端面上安装有第二导轨14，第二导轨14的数量为两个，升降板12安装在第二导轨14的滑块上，可沿第二导轨14相对龙门架4竖向滑动，第二伺服电机9安装在立板13上，立板13连接在升降板12上，可随升降板12同步滑动，第二齿轮10固定连接在第二伺服电机9的输出轴上，第二齿条11连接在龙门架4上，第二齿轮10与第二齿条11啮合，通过第二伺服电机9带动第二齿轮10转动，经过第二齿轮10和第二齿条11的啮合传动，带动升降板12在龙门架4上滑动升降，从而带动安装在升降板12上的刻线组件升降以确定型材筋条的位置，采用伺服电机进行驱动，控制精度高，位置定位准确。

参照图4-图7，刻线组件的数量为两个，两个刻线组件均安装在升降板12上，且相对布置，刻线组件包括刻线气缸16和固定板17，刻线气缸16安装在升降板12上，固定板17的一侧连接在刻线气缸16的伸出端，且与升降板12滑动连接，在升降板12上安装有第三导轨15，固定板17与第三导轨15的滑块连接，固定板17在刻线气缸16的带动下可沿第三导轨15相对升降板12横向移动，固定板17在背向刻线气缸16的一侧安装有划针18，用于在型材筋条上划线，定位组件升降带动刻线组件升降确定型材筋条的位置后，刻线气缸16伸出带动固定板17靠近型材筋条，划针18顶靠在型材上，定位组件继续升降带动划针18完成竖直方向的刻线作业，两个相对安装的刻线组件能同时完成对型材两侧筋条的刻线作业，提高了刻线的效率。

参照图6，压紧组件包括第一压紧气缸19和第二压紧气缸21，第一压紧气缸19安装在龙门架4的顶部，用于将型材压紧在工作台2上，第一压紧气缸19的伸出端连接有第一压块20，第二压紧气缸21安装在龙门架4与第一伺服电机5相对的侧壁上，用于将型材压紧在限位挡条3上，第二压紧气缸21的伸出端连接有第二压块22，第一压紧块和第二压紧块可采用软性材料加工而成，避免与型材表面硬性接触造成型材表面划伤，利用第一压紧气缸19和第二压紧气缸21实现型材的压紧定位，定位精准，压紧牢固，防止型材在刻线时晃动，提升刻线效果。

参照图2，在工作台2靠近限位组件的一端还安装有第三压紧气缸26，第三压紧气缸26通过气缸支架27连接在工作台2的上方，当型材被限位组件、第一压紧气缸19和第二压紧气缸21定位压紧后，第三压紧气缸26伸出，对型材的端部进行辅助压紧，提高型材刻线时的稳定性。

参照图1和图2，在支架1的一侧安装有拖链盒32，用于支撑拖链（图中未示出），设备连接所用的线缆、气管等均安装在拖链内，通过拖链对气管和电缆进行牵引和保护，并保持外观的整洁。

本实用新型的工作原理：使用时，操作者在触屏控制箱29上选择要刻线型材的型号并设定相关参数，此时，第一伺服电机5和第二伺服电机9均处于初始位置，人工将相应型号的型材放置在工作台2上，并使型材侧边靠在限位挡条3上，操作者踩下一次脚踏开关31，限位气缸23根据设定的型号执行相关动作，当设定的型材型号对应的是端部平齐的型材时，限位气缸23处于缩回状态，操作者将型材端部抵靠在限位挡板24上，操作者再一次踩下脚踏开关31，第一伺服电机5启动，带动龙门架4沿第一导轨8滑动，当龙门架4按设定参数移动到位后，第二压紧气缸21伸出，将型材压紧在限位挡条3上，第一压紧气缸19延时伸出，压紧型材的顶面，第二伺服电机9启动，带动升降板12下降，移动划针18的位置与型材筋条的位置相对应，刻线气缸16伸出，带动划针18顶靠在型材筋条上，第二伺服电机9带动升降板12继续下降，划针18在型材筋条上沿竖直方向划线，划线完成，刻线气缸16、第二伺服电机9、第一压紧气缸19和第二压紧气缸21依次复位，第一伺服电机5动作，调整刻线机构至下一个刻线位置，重复上述动作完成刻线；

当设定的型材型号对应的为端部切角的型材时，限位气缸23伸出，操作者将型材端部抵靠在限位挡板24上，型材端部的切角卡入限位沟槽25内，型材的切角与限位沟槽25的倒角相契合，操作者踩踏脚踏开关31启动设备运行，完成划线作业。

综上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本实用新型的技术范畴。

Claims (10)

1.一种新型型材用刻线设备，其特征在于：包括支架（1）、工作台（2）、刻线机构、限位组件和控制单元，所述工作台（2）设置在支架（1）顶部，工作台（2）顶部一侧设置有限位挡条（3），所述刻线机构滑动设置在工作台（2）上，刻线机构包括龙门架（4）、滑移组件、定位组件、刻线组件和压紧组件，所述龙门架（4）跨设在滑移组件上，所述定位组件、刻线组件和压紧组件均设置在龙门架（4）上，所述限位组件设置在工作台（2）一端，刻线机构和限位组件均与控制单元电连接。

2.根据权利要求1所述的新型型材用刻线设备，其特征在于：所述滑移组件包括第一伺服电机（5）、第一齿轮（6）、第一齿条（7）和两个第一导轨（8），所述第一伺服电机（5）设置在龙门架（4）的一个侧壁上，所述第一齿轮（6）固设在第一伺服电机（5）的输出轴上，所述第一齿条（7）设置在工作台（2）侧壁上，两个所述第一导轨（8）分别设置在工作台（2）的两个侧壁上，第一齿轮（6）与第一齿条（7）啮合，龙门架（4）跨设在两个第一导轨（8）的滑块上。

3.根据权利要求1所述的新型型材用刻线设备，其特征在于：所述定位组件包括第二伺服电机（9）、第二齿轮（10）、第二齿条（11）和升降板（12），所述升降板（12）滑动设置在龙门架（4）前端面，所述第二伺服电机（9）通过立板（13）设置在升降板（12）上，所述第二齿轮（10）固设在第二伺服电机（9）的输出轴上，所述第二齿条（11）设置在龙门架（4）侧壁上，第二齿轮（10）与第二齿条（11）啮合。

4.根据权利要求3所述的新型型材用刻线设备，其特征在于：所述刻线组件的数量为两个，两个刻线组件相对设置在升降板（12）上，刻线组件包括刻线气缸（16）和固定板（17），所述刻线气缸（16）设置在升降板（12）上，所述固定板（17）一侧连接在刻线气缸（16）的伸出端，且与升降板（12）滑动连接，固定板（17）在背向刻线气缸（16）的一侧设置有划针（18）。

5.根据权利要求2所述的新型型材用刻线设备，其特征在于：所述压紧组件包括第一压紧气缸（19）和第二压紧气缸（21），所述第一压紧气缸（19）设置在龙门架（4）顶部，第一压紧气缸（19）的伸出端设置有第一压块（20），第二压紧气缸（21）设置在龙门架（4）与第一伺服电机（5）相对的侧壁上，第二压紧气缸（21）的伸出端设置有第二压块（22）。

6.根据权利要求1所述的新型型材用刻线设备，其特征在于：所述限位组件包括限位气缸（23）和限位挡板（24），所述限位气缸（23）通过支架（1）设置在底座一端，所述限位挡板（24）设置在限位气缸（23）的伸出端，所述限位挡板（24）上设置有限位沟槽（25）。

7.根据权利要求4所述的新型型材用刻线设备，其特征在于：所述龙门架（4）前端面对称设置有第二导轨（14），升降板（12）沿第二导轨（14）相对龙门架（4）竖向移动，升降板（12）上设置有第三导轨（15），固定板（17）沿第三导轨（15）相对升降板（12）横向移动。

8.根据权利要求1所述的新型型材用刻线设备，其特征在于：所述控制单元包括电控柜（28）、触屏控制箱（29）和脚踏开关（31），所述电控柜（28）设置在底座底部，所述触屏控制箱（29）通过悬臂（30）设置在底座与限位组件同侧的端部，电控柜（28）、触屏控制箱（29）和脚踏开关（31）相互电连接。

9.根据权利要求1所述的新型型材用刻线设备，其特征在于：所述工作台（2）上靠近限位组件的一端设置有第三压紧气缸（26），所述第三压紧气缸（26）通过气缸支架（27）设置在底座上。

10.根据权利要求1所述的新型型材用刻线设备，其特征在于：所述支架（1）一侧设置有拖链盒（32）。