CN105397170B - 一种金属片材自动切割生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属片材自动切割生产线，它包括依次设置的带校准装置的传送机、压紧切料机、自动检测机和吸附落料机，压紧切料机下游设置传送台，传送台末端连接吸附落料机。本发明公开的一种金属片材自动切割生产线，集传送校准、压紧切割、在线检测、电磁吸附垂直落料于一体，在线检测，发现不合格品时报警器报警，提醒及时调整传送机的校准装置，确保切割传送过程中金属片材沿直线传送、不偏移，提高产品合格率。

Description

一种金属片材自动切割生产线

技术领域

本发明属于金属片材制备设备领域，具体涉及一种金属片材自动切割生产线。

背景技术

金属包装罐的传统制作方法是：先将卷材用剪切机切成金属平板坯料，然后涂漆和装演印刷，再裁成制备盒罐所需的尺寸，然后将合适尺寸的坯料卷成圆筒再将所形成的纵向接合线锡焊起来，形成侧封口，圆筒的一个端头和圆形端盖用机械方法形成凸缘并滚压封口，从而形成罐身；另一端在装入产品后再封上罐盖。

用剪切机将卷材切成长方形金属片材，再切成所需尺寸的坯料的过程需要经传送带传送，常规的传送机没有校准装置，金属片材在传送的过程中易发生摆动偏移，导致切割成的坯料成平行四边形，影响后续制罐工艺；由于传送带传送时金属片材易发生偏移，因此由长方形金属片材切成所需尺寸前一般会留有余量，切割成所需尺寸后会余下边角废料，造成材料浪费，并且生产时产生的边角废料直接散落在切割机周边，废料堆积既影响生产工作环境，堆积到一定量时还需要费时费力的清理。

针对金属表面容易腐蚀的通病，金属片材通常要进行涂装防腐工序。涂装后的金属片材进行分割成后续制罐所需尺寸，分割完的金属片材在下料收集时通常采取传送带运送的方式，通过传送带将片材传送至托盘上，由于传送带向前的惯性，金属片材进入托盘时，受到较大的冲击，易造成碰撞变形；并且在停止向前运动时，后落下的金属片材和先落下的金属片材发生摩擦，造成表面涂层刮花现象，造成不合格品的出现。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属片材自动切割生产线，集传送校准、压紧切割、在线检测、电磁吸附垂直落料于一体，确保切割传送过程中金属片材沿直线传送、不偏移。

本发明采用以下技术方案实现上述目的：一种金属片材自动切割生产线，它包括依次设置的带校准装置的传送机、压紧切料机、自动检测机和吸附落料机，压紧切料机下游设置传送台，传送台末端连接吸附落料机，金属片材经带校准装置的传送机校准、传送至压紧切料机，切割成两部分，经传送台继续传送至吸附落料机，自动检测机设在传送台的一侧，定时抽取切割后的金属片材进行检测。

带校准装置的传送机机架两端设分别置主动轴、从动轴，主动轴通过传送带带动从动轴转动，主动轴和从动轴之间的机架上设有校准装置，所述校准装置包括成对设置的粗调装置、微调装置和侧推装置。

粗调装置包括通过第一链条连接的轴Ⅰ、轴Ⅱ和电机Ⅰ，第一链条上固定有挡块；微调装置包括通过第二链条连接的轴Ⅲ、轴Ⅳ和电机Ⅱ，第二链条上固定有偏心机构；第一链条上的挡块运行到第一链条上表面上时，第二链条上的偏心机构在第二链条下表面，第一链条上的挡块运行到第一链条下表面上时，第二链条上的偏心机构在第二链条上表面；侧推装置包括设在传送机机架上的感应器、控制器和电动丝杠，电动丝杠上通过固定座上安装推杆，感应器通过控制器与电动丝杠的电机连接。

所述感应器为行程开关或压力传感器。

所述压紧切料机机架上安装有压紧切割装置和分料装置，所述压紧切割装置包括压紧装置和切割装置，压紧装置包括第一支架、电机Ⅲ驱动的上下送料辊筒，上辊筒通过齿轮带动下辊筒转动，上下送料辊筒分别通过上下支撑块与第一支架连接，压缩弹簧通过压块压紧上支撑块；所述切割装置安装在压紧装置的下游，包括电机Ⅳ驱动的上下设置的轴Ⅴ、轴Ⅵ，轴Ⅴ上安装有滚刀；分料装置包括设在压紧切割装置下游的分料台，分料台上均匀分布有分料挡块，相邻分料挡块之间设有传送带；分料台的外侧设下料槽，下料槽下方设有废料箱。

自动检测机机架前端设有计数器、抽检装置，抽检装置后方的机架上设有检测平台，所述抽检装置包括设置在检测机机架上的第二支架、传送带Ⅰ和吸附气缸，吸附气缸的活塞杆向下伸缩，活塞杆末端设有磁铁，传送带Ⅰ上方的支架上设有电磁吸盘，传送带Ⅰ末端连接传送带Ⅱ；传送带Ⅱ位于检测平台下方，检测平台包括固定板，固定板上设有压料气缸，压料气缸的活塞杆向下伸缩，活塞杆末端连接压板，传送带Ⅱ末端的机架上设有金属片材底边调整机构，与检测平台对齐的机架同侧边两个传感器，计数器、吸附气缸、压料气缸、传感器分别连接控制器，控制器连接报警装置。

所述传感器为精度10μm的直线位移传感器；所述金属片材底边调整机构包括设在传送带Ⅱ末端机架上的电动丝杠，丝杠上通过固定座安装推杆。

吸附落料机机架的上方设置固定板，固定板表面设有传送带和传送带张紧装置，传送带里侧设电磁吸盘，所述传送带张紧装置包括设置在固定板上的皮带轮Ⅰ、皮带轮Ⅱ、皮带轮Ⅲ，固定板上固定一块L型板，L型板外侧连接U型架，U型架的两侧边均设有导向槽，U型架的底边中心安装调节机构，所述调节机构包括调节手柄，调节手柄连接丝杆，丝杆穿过U型架，丝杆末端与L型板连接，L型板两侧安装有螺杆，螺杆设在U型架的导向槽内，U型架上固定张紧轮；机架的下方设有托盘架。

吸附落料机机架顶部设有电机Ⅴ、轴Ⅶ和轴Ⅷ，轴Ⅶ和轴Ⅷ通过链传动，托盘架的链条绕过轴Ⅶ和轴Ⅷ上的链轮固定在托盘架上。

吸附落料机机架末端设有限位挡板。

①带校准装置的传送机，三套校准调整机构共同作用，确保金属片材沿直线传送，不偏移，减少材料浪费，节约生产成本，减少边角废料产生，生产环境卫生比之前有了明显的改观，减少了人力物力的投入。

②金属片材在切割前先通过压紧装置固定，金属片材前端进入切割装置时，后端还是压紧状态，有效防止金属片材切割时发生偏移，避免平行四边形出现，提高了产品合格率，避免造成浪费。切割后的金属片材经分料挡块分拨，沿传送带向前运动，相邻金属片材互不接触，避免因挤压折叠造成的金属片材表面涂层刮花，提高了产品的合格率。同时，切割成留下的边角废料从下料槽落下进入废料箱，平时不需要专门人员维护，只需在废料箱装满后转运至废料储存处，改善了生产作业环境，节约了人力物力。

③在线检测机可根据生产需要对金属片材实现在线检测，随时根据检测结果调整生产工艺，降低产品不合格率。

④吸附落料机采用电磁吸附，确保金属片材平稳、垂直的落至托盘上，托盘装满转运储存，垂直落料可避免金属片材摩擦刮花，另外，吸附落料机还可以根据生产需要随时调节传送带的张驰状态，保证金属片材输送稳定。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为带校准装置的传送机结构示意图。

图3压紧切料机结构示意图。

图4为自动检测机结构示意图。

图5是金属片材底边调整机构结构示意图。

图6为吸附落料机结构示意图。

图7是图6局部放大图。

具体实施方式

如图1所示，一种金属片材自动切割生产线，它包括依次设置的带校准装置的传送机、压紧切料机、自动检测机和吸附落料机，压紧切料机下游设置传送台，传送台末端连接吸附落料机，金属片材经带校准装置的传送机校准、传送至压紧切料机，切割成两部分，经传送台继续传送至吸附落料机，自动检测机设在传送台的一侧，定时抽取切割后的金属片材进行检测。

如图2所示，带校准装置的传送机机架1两端设分别置主动轴、从动轴，主动轴通过传送带带动从动轴转动，主动轴和从动轴之间的机架上设有校准装置，所述校准装置包括成对设置的粗调装置、微调装置和侧推装置。

粗调装置包括通过第一链条4连接的轴Ⅰ2、轴Ⅱ3和电机Ⅰ，第一链条4上固定有挡块5；微调装置包括通过第二链条8连接的轴Ⅲ6、轴Ⅳ7和电机Ⅱ，第二链条8上固定有偏心机构9；第一链条4上的挡块5运行到第一链条上表面上时，第二链条8上的偏心机构9在第二链条下表面，第一链条4上的挡块5运行到第一链条下表面上时，第二链条8上的偏心机构9在第二链条上表面；侧推装置包括设在传送机机架上的感应器、控制器和电动丝杠10，电动丝杠上通过固定座上安装推杆，感应器通过控制器与电动丝杠的电机连接，所述感应器为行程开关或压力传感器。

如图3所示，所述压紧切料机机架上安装有压紧切割装置和分料装置，所述压紧切割装置包括压紧装置和切割装置，压紧装置包括第一支架11、电机Ⅲ驱动的上下送料辊筒，上辊筒12通过齿轮带动下辊筒13转动，上下送料辊筒分别通过上下支撑块与第一支架11连接，压缩弹簧通过压块14压紧上支撑块；所述切割装置安装在压紧装置的下游，包括电机Ⅳ驱动的上下设置的轴Ⅴ15、轴Ⅵ16，轴Ⅴ上安装有滚刀17；分料装置包括设在压紧切割装置下游的分料台18，分料台18上均匀分布有分料挡块19，相邻分料挡块19之间设有传送带20；分料台18的外侧设下料槽21，下料槽21下方设有废料箱22。

如图4所示，自动检测机机架前端设有计数器23、抽检装置，抽检装置后方的机架上设有检测平台，所述抽检装置包括设置在检测机机架上的第二支架24、传送带Ⅰ25和吸附气缸26，吸附气缸26的活塞杆向下伸缩，活塞杆末端设有磁铁，传送带Ⅰ25上方的支架上设有电磁吸盘，传送带Ⅰ25末端连接传送带Ⅱ27；传送带Ⅱ27位于检测平台下方，检测平台包括固定板28，固定板28上设有压料气缸29，压料气缸29的活塞杆向下伸缩，活塞杆末端连接压板30，传送带Ⅱ27末端的机架上设有金属片材底边调整机构，与检测平台对齐的机架同侧边两个传感器51，计数器23、吸附气缸26、压料气缸29、传感器分别连接控制器30，控制器连接报警装置31。检测平台下游设有收料装置，所述收料装置包括设在在机架上的压紧装置32和堆料台33，堆料台末端设有档杆34。

如图5所示，所述传感器51为精度10μm的直线位移传感器；所述金属片材底边调整机构包括设在传送带Ⅱ27末端机架上的电动丝杠48，丝杠48上通过固定座49安装推杆50。

如图6、图7所示，吸附落料机机架的上方设置固定板35，固定板35表面设有传送带和传送带张紧装置，传送带里侧设电磁吸盘，所述传送带张紧装置包括设置在固定板上的皮带轮Ⅰ38、皮带轮Ⅱ39、皮带轮Ⅲ40，固定板上固定一块L型板41，L型板41外侧连接U型架42，U型架42的两侧边均设有导向槽43，U型架42的底边中心安装调节机构，所述调节机构包括调节手柄44，调节手柄44连接丝杆，丝杆穿过U型架42，丝杆末端与L型板41连接，L型板两侧安装有螺杆45，螺杆45设在U型架的导向槽43内，U型架上固定张紧轮46；机架的下方设有托盘架37，吸附落料机机架顶部设有电机Ⅴ、轴Ⅶ和轴Ⅷ，轴Ⅶ和轴Ⅷ通过链传动，托盘架的链条绕过轴Ⅶ和轴Ⅷ上的链轮固定在托盘架37上。

固定板上设有张紧轮调整槽47，张紧轮调整槽47与U型架的导向槽43平行，张紧轮46可以在调整槽47内运行。

吸附落料机机架末端设有限位挡板36。

金属片材随传送带前进，先经过机架上的粗调装置，粗调装置在机架两侧各设一个，若金属片材沿传送方向发生偏移，滞后一侧先于粗调装置接触碰撞，在挡块的推力作用下，金属片材后端平齐，两侧粗调装置的挡块同时推动金属片材向前传送，电机Ⅰ和电机Ⅱ保持同步，转速相同，此时第二链条上的偏心机构在第二链条下表面；当第一链条上的挡块运行到第一链条下表面上时，第二链条上的偏心机构转到第二链条上表面，一对偏心机构同时推动金属片材向前传送，若金属片材仍然存在偏移，调整一侧偏心机构的主动件，使得偏心机构的从动件运动，使得两个偏心机构推动金属片材直线传送，将金属片材的偏移量调整到允许的范围；最后金属片材在进入压紧剪切装置前经过侧推装置，设在机架上的行程开关或压力传感器接触到金属片材，控制电路接通，控制器控制电动丝杠前进，推杆向前移动，将金属片材向内推送，金属片材在双偏心机构和双推杆的共同作用下保持直线不偏移，直至进入压紧切割装置；金属片材离开行程开关或压力传感器时，控制电路断开，电机反转，驱动丝杠上的推杆向后移动，金属片材顺利通过侧推装置。

三套校准调整机构共同作用，确保金属片材沿直线传送，不偏移，减少材料浪费，节约生产成本，减少边角废料产生，生产环境卫生比之前有了明显的改观，减少了人力物力的投入。

金属片材在切割前先通过压紧装置固定，金属片材前端进入切割装置时，后端还是压紧状态，有效防止金属片材切割时发生偏移，避免平行四边形出现，提高了产品合格率，避免造成浪费。压紧装置的支架内设置压缩弹簧，可以随金属片材厚度变化随时调整上下送料辊筒之间的间隙，保持金属片材的压紧状态。

将较大尺寸的金属片材切割成小尺寸，切割后的金属片材经分料挡块分拨，沿传送带向前运动，相邻金属片材互不接触，避免因挤压折叠造成的金属片材表面涂层刮花，提高了产品的合格率。同时，切割后留下的边角废料从下料槽落下进入废料箱，平时不需要专门人员维护，只需在废料箱装满后转运至废料储存处，改善了生产作业环境，节约了人力物力。

计数器计数到50或100张或任一设定值时，控制器控制抽检装置自生产线上抽取一张片材，吸附气缸的活塞杆向下伸出，活塞杆头上的磁铁将金属片材吸附，活塞杆收缩至于传送带Ⅰ平齐，片材经传送带Ⅰ电磁吸附传送，然后落至传送带Ⅱ，随传送带Ⅱ运行到检测平台，金属片材底边对齐时，压料气缸带动压板压紧片材；金属片材底边不对齐时，传送带Ⅱ末端机架上成对设置的电动丝杠电动推杆动作，将片材底边调整对齐，压料气缸带动压板压紧片材，片材侧边的位移传感器测定片材偏差量，一旦出现不合格品，声光报警器报警，金属片材生产线停机调整工艺，确保片材方正。

电磁吸盘前端伸出吸附落料机机架，与上游的传送带部分重叠，金属片材自上游传送带传输到位，紧接着被电磁吸盘吸附，随电磁吸盘下表面的传送带传输，金属片材随传送带运动至固定板末端，电磁吸盘的吸附作用消失，再经机架末端设置的限位挡板阻挡，金属片材平稳、垂直的落至放置在托盘架的托盘上，托盘装满后，启动驱动电机，通过链条带动托盘架向下移动，将托盘转运储存。既能根据生产需要随时调节传送带的张驰状态，保证金属片材输送稳定；采用电磁吸附垂直落料又可避免金属片材摩擦刮花。

Claims (8)

1.一种金属片材自动切割生产线，其特征在于：它包括依次设置的带校准装置的传送机、压紧切料机、自动检测机和吸附落料机，压紧切料机下游设置传送台，传送台末端连接吸附落料机，金属片材经带校准装置的传送机校准、传送至压紧切料机，切割成两部分，经传送台继续传送至吸附落料机，自动检测机设在传送台的一侧，定时抽取切割后的金属片材进行检测；带校准装置的传送机机架两端分别设置主动轴、从动轴，主动轴通过传送带带动从动轴转动，主动轴和从动轴之间的机架上设有校准装置，所述校准装置包括成对设置的粗调装置、微调装置和侧推装置；粗调装置包括通过第一链条连接的轴Ⅰ、轴Ⅱ和电机Ⅰ，第一链条上固定有挡块；微调装置包括通过第二链条连接的轴Ⅲ、轴Ⅳ和电机Ⅱ，第二链条上固定有偏心机构；第一链条上的挡块运行到第一链条上表面上时，第二链条上的偏心机构在第二链条下表面，第一链条上的挡块运行到第一链条下表面上时，第二链条上的偏心机构在第二链条上表面；侧推装置包括设在传送机机架上的感应器、控制器和电动丝杠，电动丝杠上通过固定座安装推杆，感应器通过控制器与电动丝杠的电机连接。

2.根据权利要求1所述一种金属片材自动切割生产线，其特征在于：所述感应器为行程开关或压力传感器。

3.根据权利要求1所述一种金属片材自动切割生产线，其特征在于：所述压紧切料机机架上安装有压紧切割装置和分料装置，所述压紧切割装置包括压紧装置和切割装置，压紧装置包括第一支架、电机Ⅲ驱动的上下送料辊筒，上辊筒通过齿轮带动下辊筒转动，上下送料辊筒分别通过上下支撑块与第一支架连接，压缩弹簧通过压块压紧上支撑块；所述切割装置安装在压紧装置的下游，包括电机Ⅳ驱动的上下设置的轴Ⅴ、轴Ⅵ，轴Ⅴ上安装有滚刀；分料装置包括设在压紧切割装置下游的分料台，分料台上均匀分布有分料挡块，相邻分料挡块之间设有传送带；分料台的外侧设下料槽，下料槽下方设有废料箱。

4.根据权利要求1所述一种金属片材自动切割生产线，其特征在于：自动检测机机架前端设有计数器、抽检装置，抽检装置后方的机架上设有检测平台，所述抽检装置包括设置在检测机机架上的第二支架、传送带Ⅰ和吸附气缸，吸附气缸的活塞杆向下伸缩，活塞杆末端设有磁铁，传送带Ⅰ上方的支架上设有电磁吸盘，传送带Ⅰ末端连接传送带Ⅱ；传送带Ⅱ位于检测平台下方，检测平台包括固定板，固定板上设有压料气缸，压料气缸的活塞杆向下伸缩，活塞杆末端连接压板，传送带Ⅱ末端的机架上设有金属片材底边调整机构，与检测平台对齐的机架同侧边设有两个传感器，计数器、吸附气缸、压料气缸、传感器分别连接控制器，控制器连接报警装置。

5.根据权利要求4所述一种金属片材自动切割生产线，其特征在于：所述传感器为精度10μm的直线位移传感器；所述金属片材底边调整机构包括设在传送带Ⅱ末端机架上的电动丝杠，丝杠上通过固定座安装推杆。

6.根据权利要求1所述一种金属片材自动切割生产线，其特征在于：吸附落料机机架的上方设置固定板，固定板表面设有传送带和传送带张紧装置，传送带里侧设电磁吸盘，所述传送带张紧装置包括设置在固定板上的皮带轮Ⅰ、皮带轮Ⅱ、皮带轮Ⅲ，固定板上固定一块L型板，L型板外侧连接U型架，U型架的两侧边均设有导向槽，U型架的底边中心安装调节机构，所述调节机构包括调节手柄，调节手柄连接丝杆，丝杆穿过U型架，丝杆末端与L型板连接，L型板两侧安装有螺杆，螺杆设在U型架的导向槽内，U型架上固定张紧轮；机架的下方设有托盘架。

7.根据权利要求6所述一种金属片材自动切割生产线，其特征在于：吸附落料机机架顶部设有电机Ⅴ、轴Ⅶ和轴Ⅷ，轴Ⅶ和轴Ⅷ通过链传动，托盘架的链条绕过轴Ⅶ和轴Ⅷ上的链轮固定在托盘架上。

8.根据权利要求6所述一种金属片材自动切割生产线，其特征在于：吸附落料机机架末端设有限位挡板。