CN112875309B - 一种钢板切割设备的自动出料装置及自动码垛方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钢板切割设备的自动出料装置及自动码垛方法，钢板切割设备的出料侧具有出料仓，包括第一接料机构、第二接料机构、码垛机构、可伸缩的导向机构和用于在钢板下落时对钢板进行缓冲的缓冲机构；导向机构的一端铰接于钢板切割设备的切割台出料侧，导向机构的另一端可沿Z轴方向移动地设置于第一接料机构的进料侧上方，用于使切割后的钢板沿导向机构落入第一接料机构或第二接料机构上；当第一接料机构接满钢板后，第一接料机构朝出料仓的出料口移动，第二接料机构进行接料。本发明能够降低钢板的出料噪音，并且提高自动码垛效率。

Description

一种钢板切割设备的自动出料装置及自动码垛方法
技术领域
本发明涉及建筑零件加工技术领域，尤其是指一种钢板切割设备的自动出料装置及自动码垛方法。
背景技术
原料钢板通常以卷绕的方式出厂，为将钢板分割成所需要的大小，需要对原料钢板进行切割。
为提高切割精度，目前通常采用自动化的钢板切割设备进行切割。但现有的钢板切割设备在切割后，成品钢板从钢板切割设备的出料侧落下，并无序地在钢板切割设备的出料通道内堆叠。当成品钢板堆叠至一定数量时，需要人工手动码垛，将成品钢板搬离出料通道，效率低下。且由于成品钢板在切割后通常是以自由落体的方式落入出料通道内，将产生大量的噪音，造成噪音污染。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种钢板切割设备的自动出料装置及自动码垛方法，提高码垛效率并降低噪音污染。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种钢板切割设备的自动出料装置，钢板切割设备的出料侧具有出料仓，包括第一接料机构、第二接料机构、码垛机构、可伸缩的导向机构和用于在钢板下落时对钢板进行缓冲的缓冲机构；
所述第一接料机构和所述第二接料机构在Z轴方向上依次相互平行地装设于所述出料仓内，且所述第一接料机构的接料端和所述第二接料机构的接料端均能够沿X轴方向滑动；
所述缓冲机构装设于所述出料仓内，所述缓冲机构的接料端位于所述导向机构的上方，且所述缓冲机构能够在Z轴与Y轴构成的平面上往复摆动，使切割后的钢板通过所述缓冲机构缓冲后落入所述导向机构上；
所述导向机构的一端铰接于钢板切割设备的切割台出料侧，所述导向机构的另一端可沿Z轴方向移动地设置于所述第一接料机构的进料侧上方，用于使切割后的钢板沿所述导向机构落入所述第一接料机构或所述第二接料机构上；
所述码垛机构的固定端装设于所述出料仓的底部，所述码垛机构的活动端可在Z轴与Y轴构成的平面上翻转，且所述码垛机构的活动端能够与所述第一接料机构的接料板和所述第二接料机构的接料板相互垂直并相互抵靠；
当所述第一接料机构接满钢板后，所述第一接料机构朝所述出料仓的出料口移动，所述第二接料机构进行接料。
为了解决上述技术问题，本发明的另一个技术方案为：
一种自动码垛方法，包括以下步骤：
S1：第一接料机构的接料端和第二接料机构的接料端均位于靠近钢板切割设备的切割台所在的一侧，码垛机构的活动端向上翻转90°并与所述第一接料机构的接料端和所述第二接料机构的接料端相互垂直；
S2：切割后的钢板落入缓冲机构的一端上缓冲后沿导向机构落入第一接料机构；
S3：导向机构的活动端根据钢板的切割数量增加而上升；
S4：当所述第一接料机构上的钢板总高度达到预设高度时，所述码垛机构的活动端向下翻转90°，所述第一接料机构的接料端朝向远离所述自动切割设备的切割台所在的一侧移动，同时导向机构的活动端下降至靠近所述第二接料机构的接料端处；
S5：所述码垛机构的活动端向上翻转90°并与所述第二接料机构的接料端相互垂直；
S6：切割后的钢板落入缓冲机构的一端上缓冲后沿导向机构落入第二接料机构，重复执行上述S3；
S7：当所述第二接料机构上的钢板总高度达到预设高度时，所述码垛机构的活动端向下翻转90°，所述第二接料机构的接料端朝向远离所述自动切割设备的切割台所在的一侧移动，同时所述第一接料机构的接料端复位。
本发明的有益效果在于：设置第一接料机构和第二接料机构，用于轮流码垛，即当第一接料机构装满钢板并进行卸料时，第二接料机构开始接料，提高工作效率；设置码垛机构，用于避免沿导向机构下滑的钢板发生偏移，导致钢板无法规则叠放；设置缓冲机构和导向机构，一方面用于缓冲钢板下落时的作用力，减少噪音的产生，另一方面用于对钢板起到导向的作用，确保钢板能够滑落至第一接料机构或第二接料机构上，实现自动码垛，提高了码垛效率。
附图说明
图1为本发明中一种钢板切割设备的自动出料装置的局部结构示意图；
图2为本发明中一种钢板切割设备的自动出料装置的内部结构示意图；
图3为本发明中码垛机构的结构示意图；
图4为本发明中第一导向板的剖视图。
标号说明：
1、出料仓；11、切割台；
2、第一接料机构；21、第一接料板；211、凹槽；22、第一丝杆传动组件；
3、第二接料机构；
4、码垛机构；41、码垛板；411、通孔；42、驱动电机；
5、导向机构；51、第一导向板；52、第二导向板；53、第三导向板；54、升降组件；
6、缓冲机构；61、第一板；62、第二板；63、转轴；64、配重部。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1-图4，一种钢板切割设备的自动出料装置，钢板切割设备的出料侧具有出料仓，包括第一接料机构、第二接料机构、码垛机构、可伸缩的导向机构和用于在钢板下落时对钢板进行缓冲的缓冲机构；
所述第一接料机构和所述第二接料机构在Z轴方向上依次相互平行地装设于所述出料仓内，且所述第一接料机构的接料端和所述第二接料机构的接料端均能够沿X轴方向滑动；
所述缓冲机构装设于所述出料仓内，所述缓冲机构的接料端位于所述导向机构的上方，且所述缓冲机构能够在Z轴与Y轴构成的平面上往复摆动，使切割后的钢板通过所述缓冲机构缓冲后落入所述导向机构上；
所述导向机构的一端铰接于钢板切割设备的切割台出料侧，所述导向机构的另一端可沿Z轴方向移动地设置于所述第一接料机构的进料侧上方，用于使切割后的钢板沿所述导向机构落入所述第一接料机构或所述第二接料机构上；
所述码垛机构的固定端装设于所述出料仓的底部，所述码垛机构的活动端可在Z轴与Y轴构成的平面上翻转，且所述码垛机构的活动端能够与所述第一接料机构的接料板和所述第二接料机构的接料板相互垂直并相互抵靠；
当所述第一接料机构接满钢板后，所述第一接料机构朝所述出料仓的出料口移动，所述第二接料机构进行接料。
本发明的工作原理在于：
通过缓冲机构缓冲钢板下落时的作用力，并使钢板沿导向机构滑落至第一接料机构或第二接料机构上，减少噪音的产生同时提高了码垛效率。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：设置第一接料机构和第二接料机构，用于轮流码垛，即当第一接料机构装满钢板并进行卸料时，第二接料机构开始接料，提高工作效率；设置码垛机构，用于避免沿导向机构下滑的钢板发生偏移，导致钢板无法规则叠放；设置缓冲机构和导向机构，一方面用于缓冲钢板下落时的作用力，减少噪音的产生，另一方面用于对钢板起到导向的作用，确保钢板能够滑落至第一接料机构或第二接料机构上，实现自动码垛，提高了码垛效率。
进一步地，所述缓冲机构包括第一板、第二板、转轴、扭簧和配重部，所述第一板和所述第二板连接且所述第一板和所述第二板朝向所述第一接料机构的一侧具有角度为100°～120°的夹角；
所述配重部装设于所述第二板远离所述第一板的一端，所述转轴沿Y轴方向水平穿过所述第一板与所述第二板的连接处，使所述第一板远离所述第二板的一端在静止状态下低于钢板切割机构的切割台顶部所在水平面；
所述扭簧套设于所述转轴的一端，且所述扭簧的一端与所述出料仓内壁连接，所述扭簧的另一端与所述第一板连接，用于缩小所述第一板的摆动范围。
由上述描述可知，设置扭簧，确保第一板接到钢板后，能够快速复位，减小第一板的摆动范围，避免由于第一板的摆动范围过大而无法接到下一块钢板，因此，扭簧的设置具有提高缓冲机构可靠性的作用。
进一步地，所述第一板、所述第二板和所述配重部一体成型。
进一步地，所述导向机构包括第一导向板、第二导向板、第三导向板和升降组件；
所述第一导向板的一端与钢板切割设备的切割台出料侧铰接，所述第一导向板的另一端通过所述第二导向板与所述第三导向板可滑动连接；
所述第一导向板、所述第二导向板和所述第三导向板始终位于同一直线上并构成导向平面；
所述升降组件的固定端装设于所述出料仓的底部，所述升降组件的活动端与所述第三导向板的下侧铰接。
由上述描述可知，设置第一导向板、第二导向板、第三导向板和升降组件，实现导向平面的长度伸缩，以适应垛堆的高度变化，实现钢板的自动码垛，减少噪音产生。
进一步地，所述升降组件为电动推杆、液压缸或气缸。
进一步地，所述第一接料机构包括第一接料板和两个相对设置的第一丝杆传动组件；
两个所述第一丝杆传动组件在Y轴方向上相互平行地装设于所述出料仓内壁；
所述第一接料板可拆卸地装设于两个所述第一丝杆传动组件之间，且所述第一接料板能够沿所述X轴方向移动。
由上述描述可知，设置第一丝杆传送组件，用于带动第一接料板在X轴方形上移动，实现自动出料。
进一步地，所述码垛机构包括码垛板和驱动电机；
所述驱动电机装设于所述出料仓的底部，且所述驱动电机的输出端与所述码垛板的一端传动连接，所述码垛板的另一端能够在Z轴与X轴构成的平面上以0～90°的角度范围进行翻转。
进一步地，所述码垛板表面开设有多个均匀分布的通孔。
由上述描述可知，设置码垛板，并在码垛板的表面开设多个通孔，用于减少码垛板翻转时受到的风阻，减少功耗。
实施例一
参照图1-图4，一种钢板切割设备的自动出料装置，钢板切割设备的出料侧具有出料仓1，包括第一接料机构2、第二接料机构3、码垛机构4、可伸缩的导向机构5和用于在钢板下落时对钢板进行缓冲的缓冲机构6；第一接料机构2和第二接料机构3在Z轴方向上依次相互平行地装设于出料仓1内，且第一接料机构2的接料端和第二接料机构3的接料端均能够沿X轴方向滑动；缓冲机构6装设于出料仓1内，缓冲机构6的接料端位于导向机构5的上方，且缓冲机构6能够在Z轴与Y轴构成的平面上往复摆动，使切割后的钢板通过缓冲机构6缓冲后落入导向机构5上；导向机构5的一端铰接于钢板切割设备的切割台11出料侧，导向机构5的另一端可沿Z轴方向移动地设置于第一接料机构2的进料侧上方，用于使切割后的钢板沿导向机构5落入第一接料机构2或第二接料机构3上；码垛机构4的固定端装设于出料仓的底部，码垛机构4的活动端可在Z轴与Y轴构成的平面上翻转，且码垛机构4的活动端能够与第一接料机构2的接料板和第二接料机构3的接料板相互垂直并相互抵靠；当第一接料机构2接满钢板后，第一接料机构2朝出料仓1的出料口移动，第二接料机构3进行接料。
参照图1-图4，缓冲机构6包括第一板61、第二板62、转轴63、扭簧和配重部64，第一板61和第二板62连接且第一板61和第二板62朝向第一接料机构2的一侧具有角度为100°～120°的夹角；配重部64装设于第二板62远离第一板61的一端，转轴63沿Y轴方向水平穿过第一板61与第二板62的连接处，使第一板61远离第二板62的一端在静止状态下低于钢板切割机构的切割台11顶部所在水平面；扭簧套设于转轴63的一端，且扭簧的一端与出料仓1内壁连接，扭簧的另一端与第一板61连接，用于缩小第一板61的摆动范围。优选的，第一板61和第二板62表面均包覆有吸音材料。
优选的，第一板61、第二板62和配重部64一体成型。
参照图2，导向机构5包括第一导向板51、第二导向板52、第三导向板53和升降组件54；第一导向板51的一端与钢板切割设备的切割台11出料侧铰接，第一导向板51的另一端通过第二导向板52与第三导向板53可滑动连接；第一导向板51、第二导向板52和第三导向板53始终位于同一直线上并构成导向平面；升降组件54的固定端装设于出料仓1的底部，升降组件54的活动端与第三导向板53的下侧铰接。
可选的，升降组件54为电动推杆、液压缸或气缸。
参照图2，第一接料机构2包括第一接料板21和两个相对设置的第一丝杆传动组件22；两个第一丝杆传动组件22在Y轴方向上相互平行地装设于出料仓1内壁；第一接料板21可拆卸地装设于两个第一丝杆传动组件22之间，且第一接料板21能够沿X轴方向移动。具体的，第一接料板21朝向第二接料机构3的一侧在Y轴方向上的两端分别开设有一个凹槽211，两个第一丝杆传动组件22的活动端均具有与凹槽211相匹配的凸起，两个凸起分别嵌设于对应的凹槽211内，当第一接料板21所承接的钢板达到一定高度并进行卸料时，便于铲车将第一接料板21以及多个钢板同时撑起。其中，第一丝杆传送组件为常规的丝杆传动装置，以及第二接料机构3的结构与第一接料机构2相同，此处均不再赘述。
参照图2，码垛机构4包括码垛板41和驱动电机42；驱动电机42装设于出料仓1的底部，且驱动电机42的输出端与码垛板41的一端传动连接，码垛板41的另一端能够在Z轴与X轴构成的平面上以0～90°的角度范围进行翻转。优选的，为确保码垛效果，码垛时，码垛板41应于第一接料机构2或第二接料机构3相互垂直，即向上翻转90°；码垛板41为塑料板或表面包覆有吸音材料的金属板。
参照图3，码垛板41表面开设有多个均匀分布的通孔411。
实施例二
一种自动码垛方法，包括以下步骤：
S1：第一接料机构2的接料端和第二接料机构3的接料端均位于靠近钢板切割设备的切割台11所在的一侧，码垛机构4的活动端向上翻转90°并与第一接料机构2的接料端和第二接料机构3的接料端相互垂直；
S2：切割后的钢板落入缓冲机构6的一端上缓冲后沿导向机构5落入第一接料机构2；
S3：导向机构5的活动端根据钢板的切割数量增加而上升；
S4：当第一接料机构2上的钢板总高度达到预设高度时，码垛机构4的活动端向下翻转90°，第一接料机构2的接料端朝向远离自动切割设备的切割台11所在的一侧移动，同时导向机构5的活动端下降至靠近第二接料机构3的接料端处；
S5：码垛机构4的活动端向上翻转90°并与第二接料机构3的接料端相互垂直；
S6：切割后的钢板落入缓冲机构6的一端上缓冲后沿导向机构5落入第二接料机构3，重复执行上述S3；
S7：当第二接料机构3上的钢板总高度达到预设高度时，码垛机构4的活动端向下翻转90°，第二接料机构3的接料端朝向远离自动切割设备的切割台11所在的一侧移动，同时第一接料机构2的接料端复位。
综上所述，本发明提供的一种钢板切割设备的自动出料装置及自动码垛方法，通过缓冲部和导向机构的配合，减少钢板出料时产生的噪音，并且在导向机构和第一接料机构、第二接料机构的配合下，能够实现钢板的自动码垛，提高了出料效率。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种自动码垛方法，应用于钢板切割设备的自动出料装置，钢板切割设备的出料侧具有出料仓，其特征在于，
所述钢板切割设备的自动出料装置包括第一接料机构、第二接料机构、码垛机构、可伸缩的导向机构和用于在钢板下落时对钢板进行缓冲的缓冲机构；
所述第一接料机构和所述第二接料机构在Z轴方向上依次相互平行地装设于所述出料仓内，且所述第一接料机构的接料端和所述第二接料机构的接料端均能够沿X轴方向滑动；
所述缓冲机构装设于所述出料仓内，所述缓冲机构的接料端位于所述导向机构的上方，且所述缓冲机构能够在Z轴与X轴构成的平面上往复摆动，使切割后的钢板通过所述缓冲机构缓冲后落入所述导向机构上；
所述导向机构的一端铰接于钢板切割设备的切割台出料侧，所述导向机构的另一端可沿Z轴方向移动地设置于所述第一接料机构的进料侧上方，用于使切割后的钢板沿所述导向机构落入所述第一接料机构或所述第二接料机构上；
所述码垛机构的固定端装设于所述出料仓的底部，所述码垛机构的活动端可在Z轴与X轴构成的平面上翻转，且所述码垛机构的活动端能够与所述第一接料机构的接料板和所述第二接料机构的接料板相互垂直并相互抵靠；
当所述第一接料机构接满钢板后，所述第一接料机构朝所述出料仓的出料口移动，所述第二接料机构进行接料；
所述自动码垛方法包括以下步骤：
S1：第一接料机构的接料端和第二接料机构的接料端均位于靠近钢板切割设备的切割台所在的一侧，码垛机构的活动端向上翻转90°并与所述第一接料机构的接料端和所述第二接料机构的接料端相互垂直；
S2：切割后的钢板落入缓冲机构的一端上缓冲后沿导向机构落入第一接料机构；
S3：导向机构的活动端根据钢板的切割数量增加而上升；
S4：当所述第一接料机构上的钢板总高度达到预设高度时，所述码垛机构的活动端向下翻转90°，所述第一接料机构的接料端朝向远离自动切割设备的切割台所在的一侧移动，同时导向机构的活动端下降至靠近所述第二接料机构的接料端处；
S5：所述码垛机构的活动端向上翻转90°并与所述第二接料机构的接料端相互垂直；
S6：切割后的钢板落入缓冲机构的一端上缓冲后沿导向机构落入第二接料机构，重复执行上述S3；
S7：当所述第二接料机构上的钢板总高度达到预设高度时，所述码垛机构的活动端向下翻转90°，所述第二接料机构的接料端朝向远离所述自动切割设备的切割台所在的一侧移动，同时所述第一接料机构的接料端复位。
2.根据权利要求1所述的一种自动码垛方法，其特征在于，所述缓冲机构包括第一板、第二板、转轴、扭簧和配重部，所述第一板和所述第二板连接且所述第一板和所述第二板朝向所述第一接料机构的一侧具有角度为100°～120°的夹角；
所述配重部装设于所述第二板远离所述第一板的一端，所述转轴沿Y轴方向水平穿过所述第一板与所述第二板的连接处，使所述第一板远离所述第二板的一端在静止状态下低于钢板切割机构的切割台顶部所在水平面；
所述扭簧套设于所述转轴的一端，且所述扭簧的一端与所述出料仓内壁连接，所述扭簧的另一端与所述第一板连接，用于缩小所述第一板的摆动范围。
3.根据权利要求2所述的一种自动码垛方法，其特征在于，所述第一板、所述第二板和所述配重部一体成型。
4.根据权利要求1所述的一种自动码垛方法，其特征在于，所述导向机构包括第一导向板、第二导向板、第三导向板和升降组件；
所述第一导向板的一端与钢板切割设备的切割台出料侧铰接，所述第一导向板的另一端通过所述第二导向板与所述第三导向板可滑动连接；
所述第一导向板、所述第二导向板和所述第三导向板始终位于同一直线上并构成导向平面；
所述升降组件的固定端装设于所述出料仓的底部，所述升降组件的活动端与所述第三导向板的下侧铰接。
5.根据权利要求4所述的一种自动码垛方法，其特征在于，所述升降组件为电动推杆、液压缸或气缸。
6.根据权利要求1所述的一种自动码垛方法，其特征在于，所述第一接料机构包括第一接料板和两个相对设置的第一丝杆传动组件；
两个所述第一丝杆传动组件在Y轴方向上相互平行地装设于所述出料仓内壁；
所述第一接料板可拆卸地装设于两个所述第一丝杆传动组件之间，且所述第一接料板能够沿所述X轴方向移动。
7.根据权利要求1所述的一种自动码垛方法，其特征在于，所述码垛机构包括码垛板和驱动电机；
所述驱动电机装设于所述出料仓的底部，且所述驱动电机的输出端与所述码垛板的一端传动连接，所述码垛板的另一端能够在Z轴与X轴构成的平面上以0～90°的角度范围进行翻转。
8.根据权利要求7所述的一种自动码垛方法，其特征在于，所述码垛板表面开设有多个均匀分布的通孔。
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