CN113894552A - 一种合金棒料定量切割用压断-倒角装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及合金加工领域，具体涉及一种合金棒料定量切割用压断‑倒角装置。该装置包括压断装置和倒角装置，水平的合金棒料设置于压断装置的滚轮输送线上，合金棒料的一端与送料推杆相对应，合金棒料的另一端压断处分别与横向液压缸和纵向液压缸相对应；倒角装置在合金棒料前进方向，位于合金棒料的另一端压断处一侧，且倒角装置的动力倒角头输出端气动三爪卡盘上的倒角刀与所述压断处相对应。压断装置作为前序切槽加工的后处理，实现合金棒料的洁净切割；倒角装置将压断的合金棒料单边倒角处理，修磨因压断带来的尖角和碎削。本发明实现了合金棒料切槽后的全自动压断及倒角加工，节省了人力成本，大大提高了产品质量和生产效率。

Description

一种合金棒料定量切割用压断-倒角装置

技术领域：

本发明涉及合金加工领域，具体涉及一种合金棒料定量切割用压断-倒角装置。

背景技术：

高温合金由于具有优异的综合性能，被广泛应用制造航空、航天等先进动力***的热端部件。对于高温合金铸件而言，夹杂物控制一直是精铸行业的关注热点，以往主要关注合金棒料的纯净度、耐材质量等方面，但忽略了合金棒料在切割过程中所带来的氧化、外来物等污染问题，直接影响高温合金铸件冶金质量。

传统切割方式包括砂轮锯切割和线切割，这两种方式均给铸件用料带来不同程度的污染，如：切削废料进入合金锭缺陷内部、切割断面氧化严重等，直接影响铸件用料的洁净度。现有技术对于母合金的切割已做了较大改善，使母合金棒料在切割过程中旋转，进行环切，同时留住中间芯部不切断，最终下料时压断即可，避免了原始的切割方式对母合金中心缩孔的污染。但是下料压断环节，自动化程度较低，且不具备倒角等后处理加工，棒料从压断到最终的使用仍需耗费大量人工，效率较低。

发明内容：

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种全自动合金棒料定量切割用压断-倒角装置，实现棒料定量切槽后的压断、倒角加工，以修磨压断后断面产生的尖角和碎屑，防止伤人，也方便合金棒料的后续使用。

本发明采用的技术解决方案是：

一种合金棒料定量切割用压断-倒角装置，包括压断装置和倒角装置，水平的合金棒料设置于压断装置的滚轮输送线上，合金棒料的一端与送料推杆相对应，合金棒料的另一端压断处分别与横向液压缸和纵向液压缸相对应；倒角装置在合金棒料前进方向，位于合金棒料的另一端压断处一侧，且倒角装置的动力倒角头输出端气动三爪卡盘上的倒角刀与所述压断处相对应。

所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，压断装置包括滚轮输送机构，滚轮输送机构设有压断机承重支架、滚轮输送线、V型承重支架、缓冲弹簧，压断机承重支架上设有滚轮输送线，滚轮输送线和压断机承重支架之间装有四个缓冲弹簧，分布在滚轮输送线的四个角上，压断机承重支架上在合金棒料轴线方向上还均布装有V型承重支架。

所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，每个V型承重支架为V型支架部分、承重底座部分上下一体的组合结构，承重底座部分设置于滚轮输送线上，在滚轮输送线上方两侧各装有一个滚轮防护罩，滚轮防护罩上相对应于V型承重支架的位置预留支架槽，V型支架部分安装于支架槽内。

所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，滚轮输送机构还设有滚轮输送线驱动装置，滚轮输送线驱动装置的输出端与滚轮输送线连接，通过滚轮输送线驱动装置给滚轮输送线提供动力。

所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，合金棒料置于滚轮输送线和V型承重支架上，在合金棒料正上方位置设有主动力送料滑台，主动力送料滑台的底部安装横向移动滑台，且横向移动滑台与主动力送料滑台呈滑动配合，主动力送料滑台下方偏向尾部位置装有水平的送料推杆，送料推杆的一端通过连接件与横向移动滑台连接，送料推杆的另一端与合金棒料的一端相对应，送料推杆通过横向移动滑台，连接在主动力送料滑台上。

所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，在滚轮输送线传送终点方向上设有液压夹具，液压夹具由左右两个对称部分组成，合金棒料从液压夹具中心孔位置伸出，液压夹具设置于液压缸支架上，液压缸支架的侧面开孔处安装横向液压缸，横向液压缸的伸缩端与液压夹具连接，由横向液压缸通过液压夹具控制夹紧与放松合金棒料；在液压夹具前端，对应合金棒料输送方向上装有垂直的、可上下移动的纵向液压缸，纵向液压缸的下部输出端安装有压断压头；液压夹具与压断压头中间偏向液压夹具位置装有光电感应开关，光电感应开关与合金棒料相对应，光电感应开关通过感应合金棒料前端面和切槽处产生的光电信号，给倒角装置和压断装置提供合金棒料的位置信息。

所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，倒角装置包括动力倒角头、气动三爪卡盘、倒角刀、导轨、导轨安装座、滑块、基座、第一电机、倒角承重底座、第二电机，具体结构如下：

动力倒角头安装于基座上，基座底部四角装有滑块，滑块支撑基座且与导轨呈滑动配合，导轨通过导轨安装座安装在倒角承重底座上，导轨尾端设有第二电机，第二电机的输出端与基座连接，第二电机驱动基座带动动力倒角头做往复直线运动；

动力倒角头前端装有气动三爪卡盘，气动三爪卡盘的三个爪前端各装有一个倒角刀；动力倒角头后端设有第一电机，第一电机的输出端与气动三爪卡盘连接，第一电机带动三爪卡盘上的三个倒角刀旋转，完成对合金棒料端面的倒角加工。

所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，在与压断装置的压断机承重支架对应的水平方向设有倒角承重底座，横向液压缸、液压夹具和纵向液压缸通过液压缸支架安装在倒角承重底座上。

所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，倒角承重底座设有落料口，落料口通过斜坡与合金棒料的压断处下方相对应。

所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，光电感应开关反馈合金棒料端面信号，送料推杆将合金棒料端面推出液压夹具一定距离后，通过横向液压缸夹紧合金棒料，动力倒角头运动到指定位置，对合金棒料端面进行倒角加工。

借由上述技术方案，本发明的优点及有益效果是：

本发明通过开发研制一台装置，集成了棒料切槽后所需的倒角与压断加工工序，通过可移动的倒角头先对合金棒料单边进行倒角，随后倒角头后移，棒料在送料机构的推送下前进，当光电感应开关感应到切槽位置信号后，液压夹具夹紧棒料，压断压缸下压，将棒料在之前切槽位置处压断。该装置可以实现母合金棒料切槽后的全自动倒角及压断，不需要人工干预，节省了人力成本，大大提高了产品质量和生产效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明：

图1压断-倒角装置整体结构示意图。

图2托辊输送机构结构示意图。

图3压断装置结构示意图。

图4动力倒角头结构示意图。

图5倒角装置结构示意图。

图中，100、压断装置，200、倒角装置；

101、压断机承重支架，102、滚轮输送线，103、合金棒料，104、V型承重支架，105、缓冲弹簧，106、滚轮防护罩，107、支架槽，108、滚轮输送线驱动装置，109、主动力送料滑台，110、横向移动滑台，111、送料推杆，112、横向液压缸，113、液压夹具，114、光电感应开关，115、压断压头，116、纵向液压缸，117、V型支架部分，118、承重底座部分，119、液压缸支架；

201、动力倒角头，202、气动三爪卡盘，203、倒角刀，204、导轨，205、导轨安装座，206、滑块，207、基座，208、第一电机，209、倒角承重底座，210、第二电机，211、落料口。

具体实施方式：

如图1-图5所示，本发明合金棒料定量切割用压断-倒角装置，包括压断装置100和倒角装置200，水平的合金棒料103设置于压断装置100的滚轮输送线102上，合金棒料103的一端与送料推杆111相对应，合金棒料103的另一端压断处分别与横向液压缸112和纵向液压缸116相对应；倒角装置200在合金棒料103前进方向，位于合金棒料103的另一端压断处一侧，且倒角装置200的动力倒角头201输出端气动三爪卡盘202上的倒角刀203与所述压断处相对应。压断装置100作为前序切槽加工的后处理，实现合金棒料103的洁净切割；倒角装置200可以将压断的合金棒料103单边倒角处理，修磨因压断带来的尖角和碎削，方便后续加工和搬运。

如图2所示，压断装置100包括滚轮输送机构，滚轮输送机构设有压断机承重支架101、滚轮输送线102、V型承重支架104、缓冲弹簧105、滚轮防护罩106、支架槽107、滚轮输送线驱动装置108，压断机承重支架101上设有滚轮输送线102，滚轮输送线102和压断机承重支架101之间装有四个缓冲弹簧105，分布在滚轮输送线102的四个角上。压断机承重支架101上在合金棒料103轴线方向上还均布装有三个V型承重支架104，用以缓冲合金棒料103压断时的压力，保护滚轮输送线102不被损坏。每个V型承重支架104为V型支架部分117、承重底座部分118上下一体的组合结构，承重底座部分118设置于滚轮输送线102上，在滚轮输送线102上方两侧各装有一个滚轮防护罩106，滚轮防护罩106上相对应于V型承重支架104的位置预留支架槽107，V型支架部分117安装于支架槽107内。滚轮输送线驱动装置108的输出端与滚轮输送线102连接，通过滚轮输送线驱动装置108给滚轮输送线102提供动力。

如图2-图3所示，合金棒料103置于滚轮输送线102和V型承重支架104上，在合金棒料103正上方位置设有主动力送料滑台109，主动力送料滑台109的底部安装横向移动滑台110，且横向移动滑台110与主动力送料滑台109呈滑动配合，主动力送料滑台109下方偏向尾部位置装有水平的送料推杆111，送料推杆111的一端通过连接件与横向移动滑台110连接，送料推杆111的另一端与合金棒料103的一端相对应，送料推杆111通过横向移动滑台110，连接在主动力送料滑台109上。横向移动滑台110可以带着送料推杆111沿横向滑移，保证轴向送料推杆111不挡在合金棒料103前进方向上。当合金棒料103整根传送到送料推杆111的行程范围之内，送料推杆111通过横向移动滑台110，移动到合金棒料103尾部正对应位置，实现对合金棒料103的推料操作。

在滚轮输送线102传送终点方向上设有液压夹具113，液压夹具113由左右两个对称部分组成，合金棒料103从液压夹具113中心孔位置伸出，液压夹具113设置于液压缸支架119上，液压缸支架119的侧面开孔处安装横向液压缸112，横向液压缸112的伸缩端与液压夹具113连接，由横向液压缸112通过液压夹具113控制夹紧与放松合金棒料103；在液压夹具113前端，对应合金棒料103输送方向上(对应滚轮输送线102相反方向上)装有垂直的、可上下移动的纵向液压缸116，纵向液压缸116的下部输出端安装有压断压头115。液压夹具113与压断压头115中间偏向液压夹具113位置装有光电感应开关114，光电感应开关114与合金棒料103相对应，光电感应开关114通过感应合金棒料103前端面和切槽处产生的光电信号，给倒角装置200和压断装置100提供合金棒料103的位置信息，在压断加工时，当光电感应开关114感应到根据切口处位置信息后，***控制液压夹具113夹紧合金棒料103，纵向液压缸116带动压断压头115下压，将合金棒料103在切槽处压断，断料由于重力沿斜坡落下，通过落料口211掉出。

如图4-图5所示，倒角装置200包括动力倒角头201、气动三爪卡盘202、倒角刀203、导轨204、导轨安装座205、滑块206、基座207、第一电机208、倒角承重底座209、第二电机210、落料口211等，具体结构如下：

在与压断机承重支架101对应的水平方向设有倒角承重底座209，横向液压缸112、液压夹具113和纵向液压缸116通过液压缸支架119安装在倒角承重底座209上；动力倒角头201安装于基座207上，基座207底部四角装有四个滑块206，滑块206支撑基座207且与导轨204呈滑动配合，导轨204通过导轨安装座205安装在倒角承重底座209上，导轨204尾端设有第二电机210，第二电机210的输出端与基座207连接，第二电机210驱动基座207带动动力倒角头201做往复直线运动。

动力倒角头201前端装有气动三爪卡盘202，气动三爪卡盘202可以径向移动并卡紧，以适应不同直径的合金棒料103倒角需求，气动三爪卡盘202的三个爪前端各装有一个倒角刀203；动力倒角头201后端设有第一电机208，第一电机208的输出端与气动三爪卡盘202连接，第一电机208带动三爪卡盘202上的三个倒角刀203旋转，完成对合金棒料103端面的倒角加工。倒角承重底座209设有落料口211，落料口211通过斜坡与合金棒料103的压断处下方相对应。

光电感应开关114反馈合金棒料103端面信号，送料推杆111将合金棒料103端面推出液压夹具113一定距离后，通过横向液压缸112夹紧合金棒料103，动力倒角头201运动到指定位置，对合金棒料103端面进行倒角加工。

结果表明，本发明压断-倒角装置是合金棒料切槽以后的后处理加工，集合了压断功能与倒角功能于一体，经过前序切槽的合金棒料，在此装置上依次经过端面倒角、压断加工，实现洁净切割。本发明装置全自动化完成了合金棒料以后的倒角和压断加工过程，可实现批量加工，自动化程度高，实用性强。

Claims (10)

1.一种合金棒料定量切割用压断-倒角装置，其特征在于，包括压断装置和倒角装置，水平的合金棒料设置于压断装置的滚轮输送线上，合金棒料的一端与送料推杆相对应，合金棒料的另一端压断处分别与横向液压缸和纵向液压缸相对应；倒角装置在合金棒料前进方向，位于合金棒料的另一端压断处一侧，且倒角装置的动力倒角头输出端气动三爪卡盘上的倒角刀与所述压断处相对应。

2.按照权利要求1所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，其特征在于，压断装置包括滚轮输送机构，滚轮输送机构设有压断机承重支架、滚轮输送线、V型承重支架、缓冲弹簧，压断机承重支架上设有滚轮输送线，滚轮输送线和压断机承重支架之间装有四个缓冲弹簧，分布在滚轮输送线的四个角上，压断机承重支架上在合金棒料轴线方向上还均布装有V型承重支架。

3.按照权利要求2所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，其特征在于，每个V型承重支架为V型支架部分、承重底座部分上下一体的组合结构，承重底座部分设置于滚轮输送线上，在滚轮输送线上方两侧各装有一个滚轮防护罩，滚轮防护罩上相对应于V型承重支架的位置预留支架槽，V型支架部分安装于支架槽内。

4.按照权利要求2所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，其特征在于，滚轮输送机构还设有滚轮输送线驱动装置，滚轮输送线驱动装置的输出端与滚轮输送线连接，通过滚轮输送线驱动装置给滚轮输送线提供动力。

5.按照权利要求2所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，其特征在于，合金棒料置于滚轮输送线和V型承重支架上，在合金棒料正上方位置设有主动力送料滑台，主动力送料滑台的底部安装横向移动滑台，且横向移动滑台与主动力送料滑台呈滑动配合，主动力送料滑台下方偏向尾部位置装有水平的送料推杆，送料推杆的一端通过连接件与横向移动滑台连接，送料推杆的另一端与合金棒料的一端相对应，送料推杆通过横向移动滑台，连接在主动力送料滑台上。

6.按照权利要求5所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，其特征在于，在滚轮输送线传送终点方向上设有液压夹具，液压夹具由左右两个对称部分组成，合金棒料从液压夹具中心孔位置伸出，液压夹具设置于液压缸支架上，液压缸支架的侧面开孔处安装横向液压缸，横向液压缸的伸缩端与液压夹具连接，由横向液压缸通过液压夹具控制夹紧与放松合金棒料；在液压夹具前端，对应合金棒料输送方向上装有垂直的、可上下移动的纵向液压缸，纵向液压缸的下部输出端安装有压断压头；液压夹具与压断压头中间偏向液压夹具位置装有光电感应开关，光电感应开关与合金棒料相对应，光电感应开关通过感应合金棒料前端面和切槽处产生的光电信号，给倒角装置和压断装置提供合金棒料的位置信息。

7.按照权利要求1、2、5或6所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，其特征在于，倒角装置包括动力倒角头、气动三爪卡盘、倒角刀、导轨、导轨安装座、滑块、基座、第一电机、倒角承重底座、第二电机，具体结构如下：

动力倒角头安装于基座上，基座底部四角装有滑块，滑块支撑基座且与导轨呈滑动配合，导轨通过导轨安装座安装在倒角承重底座上，导轨尾端设有第二电机，第二电机的输出端与基座连接，第二电机驱动基座带动动力倒角头做往复直线运动；

动力倒角头前端装有气动三爪卡盘，气动三爪卡盘的三个爪前端各装有一个倒角刀；动力倒角头后端设有第一电机，第一电机的输出端与气动三爪卡盘连接，第一电机带动三爪卡盘上的三个倒角刀旋转，完成对合金棒料端面的倒角加工。

8.按照权利要求7所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，其特征在于，在与压断装置的压断机承重支架对应的水平方向设有倒角承重底座，横向液压缸、液压夹具和纵向液压缸通过液压缸支架安装在倒角承重底座上。

9.按照权利要求7所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，其特征在于，倒角承重底座设有落料口，落料口通过斜坡与合金棒料的压断处下方相对应。

10.按照权利要求7所述的合金棒料定量切割用压断-倒角装置，其特征在于，光电感应开关反馈合金棒料端面信号，送料推杆将合金棒料端面推出液压夹具一定距离后，通过横向液压缸夹紧合金棒料，动力倒角头运动到指定位置，对合金棒料端面进行倒角加工。

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