CN203266235U - 一种自动切管机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的名称为一种自动切管机。属于管材切割设备技术领域。它主要是解决现有切管机不适合方形管料切割的问题。它的主要特征是:包括自动储料分料架、自动取料机构、送料轨道、推料***、含自动夹紧机构和自动切割机构的切割***、定尺定位机构、落料架;定尺定位机构由定尺定位盒、大导杆、上梁、立柱、油缸、大直线轴承构成;定尺定位盒包括前面板、后面板、小直线轴承、小导杆、定位撞板、弹簧压板、弹簧卡、螺母、弹簧、传感器;定尺定位机构的两侧立柱分别固定在落料架上端的两侧横梁上。本实用新型具有需切割的产品长度不受限制,实现自动分料、自动取料、自动送料、自动夹紧的特点,主要用于矩形管材的自动切割。
Description
技术领域
本实用新型属于管材切割设备技术领域。具体涉及一种特别适用于矩形管材切割的自动切管机。
背景技术
管料原材料在自动切管机储料分料架上被取料机构自动取到送料轨道,推料***自动将其向前推进,直到顶到落料架上的定位、定尺机构,定位、定尺机构精确定尺、定位,并发送信号到控制器,切割***完成自动夹紧和自动切割。切割的每根产品由落料架传到下工序或落入落料架下料箱中。每完成一根管料原料切割,其料尾被推入料尾箱,其中一种情况通过料尾处理器自动推到机下尾料箱中。
现在方管切割主要人工操作切割机切割和半自动切割,两种废品率都较高,且切割的产品精度差,产品一致性差。人工切割,存在工人劳动强度大、环境差、存在安全隐患、切割的产品误差大、锯口大的缺点。半自动切割,存在以下缺点:(1)每根管料原料需人工摆放到送料夹具中,每根管料原料的头部一节还是要人工定位;(2)从切第二节产品开始送料机构采用伺服或液压、气动等动力方式送料,每次送料长度受直线导轨长度限制,不超过500mm,要切割的产品较长时需多次夹紧送进,生产效率和精度受到影响,效率低,重复定位误差大,切割较长产品时需要多次装夹、送进,这样重复装夹、定位、送进累积误差大,切割的产品精度差;(3)每根管料原料切到最后一节不够一个产品长度时,机器不能自动处理,需人工在料尾加装尾棒,尾棒装夹影响生产效率,且不同规格的管料需制作不同规格尾棒,既需要投资,又需要增加管理成本;(4)送料的伺服机构和人工第一节定位,长料重复夹送使用保证不了产品一致性,浪费伺服精度。
国外有公司从送料***解决定尺、定位来实现全自动切割,既采用伺服电机等动力驱动方式送进,但每根料第一节精度不能保证,造成产品一致性差,有的公司采取每根料切头的方式解决,浪费材料,影响生产效率。国外机的加工规格也有限制。
国内相近行业,如棒料通过冲床下料,采用刚性的,在模具后部定尺、定位,但定位精度差,公差大。制管机采用机械传感器从落料架(既后定尺、定位方式)定尺、定位,精度差,长度尺寸差在10mm以上。电动车、汽车、健身器材、农用车、自行车、型材等切管产品公差必须在1mm,甚至0.5mm以内,才能满足后工序加工要求和整车制造要求。
定尺、定位机构技术现状。人工操作的切割机,定尺、定位采用刚性定位,每切割完成一次,需要人工取出产品,定位精度受人工技术熟练程度、情绪、精力等影响大。其料尾需人工从切割锯下取出,有安全隐患,效率低。
半自动切管机,采用每根管料人工摆放、定位,完成第一节产品切割,后续继续加工是机构按照设定的尺寸送料定尺、定位。因每根料需人工摆放,第一节需人工定尺、定位,生产的产品一致性差;超过送料导轨长度的产品需重复多次夹紧、送进,重复定位误差大。所以以前没有公司很好解决方管全自动切割问题,特别是需切割的产品长度不受限制,并实现全自动、高精度、高效率。主要是与送料***相配的定尺、定位机构设计。定尺、定位机构既要实现准确、精确定位,还要快速移动,保证产品快速通过,然后又快速复位。国内汽车,电动车,三轮车,健身器材,农用机车,自动车、型材生产需要大量切割机,现有切割机效率低,存在安全隐患,耗材量大,废品率高,工作环境差,工人劳动强度大。下工序实现自动化急需要高精度切割的材料,很多公司买了焊接机器人,因为切割的管材精度不够,不能使用。为实现装备自动化、数字化,促进产业升级,节约材料,改善工人作业环境,提高生产效率,提高产品精度。所以必须设计全自动,可靠的,高效,高精度的自动切割机。
料尾处理。现有自动切管机每完成一根管料原料切割,圆管切割机切割的料尾,因其不够一只产品长度,料已经走出加紧位置,靠自重落到料箱。水平轨道方管自动切管机,每切完一根管料原料,其料尾靠人工处理。不能充分发挥自动机的作用,工人还要经常到切割位处理料尾,影响一人看管机台数量和工作效率,并存在安全隐患。
发明内容
本实用新型的目的就是针对上述不足之处而提供一种需切割的产品长度不受限制,实现自动分料、自动取料、自动送料、自动夹紧的全自动切管机。
本实用新型的技术解决方案是:一种自动切管机,包括由自动储料分料架、自动取料机构、送料轨道、推料***构成的上料***,含自动夹紧机构和自动切割机构的切割***,定尺部分,含落料架的落料部分;所述自动储料分料架上设有倾斜轨道,送料轨道和推料***轨道相平行设置,并固定在一个平面上;在所述倾斜轨道上安装轴承,轴承外径高出倾斜轨道面;所述自动储料分料架上设有取料定位挡块;所述自动取料机构为由动力源、安装座、L型板、挡料定位杆、斜面板构成的自动取料机构,通过安装座设置在送料轨道固定架上;动力源固定在安装座上,L型板固定在动力源伸出杆上;L型板的上折调节板上设有水平调节槽,挡料定位杆、斜面板固定在上折调节板的水平调节槽上;其特征在于:所述定尺部分为由定尺定位盒、大导杆、上梁、立柱、油缸、大直线轴承构成的定尺定位机构;上梁与上梁两端固定的立柱构成龙门架;油缸、大直线轴承固定在上梁上;定尺定位盒与油缸的活塞杆、穿过大直线轴承的大导杆固定连接;定尺定位盒包括前面板、后面板,前面板上设有小直线轴承及装于小直线轴承中的小导杆,小导杆外端固定有定位撞板,小导杆中段固定有弹簧压板,小导杆内端穿过后面板后由弹簧卡和螺母锁住,后面板与弹簧压板之间的小导杆上套有弹簧,后面板内侧装有传感器;落料架上端两侧设有横梁,横梁之间设有滚筒;定尺定位机构的两侧立柱分别固定在落料架上端的两侧横梁上。
本实用新型的技术解决方案还可以是:一种自动切管机,包括由自动储料分料架、自动取料机构、送料轨道、推料***构成的上料***,含自动夹紧机构和自动切割机构的切割***,含落料架的落料部分;所述自动储料分料架上设有倾斜轨道,送料轨道和推料***轨道相平行设置,并固定在一个平面上;在所述倾斜轨道上安装轴承,轴承外径高出倾斜轨道面;所述自动储料分料架上设有取料定位挡块;所述自动取料机构为由动力源、安装座、L型板、挡料定位杆、斜面板构成的自动取料机构,通过安装座设置在送料轨道固定架上;动力源固定在安装座上,L型板固定在动力源伸出杆上;L型板的上折调节板上设有水平调节槽,挡料定位杆、斜面板固定在上折调节板的水平调节槽上;其特征在于:所述定尺部分为由定尺定位盒、大导杆、上梁、立柱、油缸、大直线轴承构成的定尺定位机构;上梁与上梁两端固定的立柱构成龙门架;油缸、大直线轴承固定在上梁上;定尺定位盒与油缸的活塞杆、穿过大直线轴承的大导杆固定连接;定尺定位盒包括前面板、后面板,前面板上设有小直线轴承及装于小直线轴承中的小导杆,小导杆外端固定有定位撞板,小导杆中段固定有弹簧压板,小导杆内端穿过后面板后由弹簧卡和螺母锁住,后面板与弹簧压板之间的小导杆上套有弹簧,后面板内侧装有传感器;落料架上端两侧设有前侧横梁、后侧横梁,前侧横梁、后侧横梁之间设有滚筒,后侧横梁高于前侧横梁;定尺定位机构的两侧立柱固定在落料架上端的后侧横梁上;在靠近自动夹紧、切割部分的落料架上固定有料尾处理机构,料尾处理机构由拨料舌型滑块、左弹簧、右弹簧、左前组装板、右前组装板构成。左、右侧组装板,左前组装板、右前组装板,后组装板通过螺钉紧固在底板上,左、右弹簧分别穿在左、右导向杆上,左、右导向杆安装在左前组装板、右前组装板、后组装板的安装空间中,左导向杆与右导向杆平行,并与拨料舌型滑块运动方向平行;拨料舌型滑块左、右翼板上分别开左、右通孔,左、右导向杆分别穿过该左、右通孔;料尾处理机构通过料尾处理机构安装板固定在落料架上。
本实用新型的技术解决方案中所述的大导杆及大直线轴承为两套,分设在油缸的两侧;所述的小导杆及小直线轴承为两套;所述的立柱下端设有与落料架上端横梁配合的卡槽及锁紧螺杆。
本实用新型由于采用由自动储料分料架、自动取料机构、送料轨道、推料***、含自动夹紧机构和自动切割机构的切割***、定尺定位机构、落料架构成的一种自动切管机,其中,自动储料分料架、自动取料机构、送料轨道、推料***构成上料***,下料无需外力推动和撞击即可顺畅、均衡下移到自动取料位置,且自动取料位置与进料轨道中心及切割中心线平行,自动取料机构中心与送料轨道及切割中心对齐,适合不同规格矩形管材,定尺定位机构由定尺定位盒、大导杆、上梁、立柱、油缸、大直线轴承构成,定尺定位盒包括前面板、后面板、小直线轴承、小导杆、定位撞板、弹簧压板、弹簧卡、螺母、弹簧和传感器,落料架上端两侧设有横梁,横梁之间设有滚筒,定尺定位机构的两侧立柱分别固定在落料架上端的两侧横梁上,定尺定位机构可实现准确、精确定位,还可快速移动保证产品快速通过,然后又快速复位,因而管料原材料在自动切管机储料分料架上被取料机构自动取到送料轨道,推料***自动将其推进到落料架上的定尺定位机构,定尺定位机构精确定尺,并发送信号到控制器,含自动夹紧机构和自动切割机构的切割***完成自动夹紧和自动切割,每完成一根管料原料切割,其料尾通过料尾处理机构自动推到其下料箱中。本实用新型具有需切割的产品长度不受限制,实现自动分料、自动取料、自动送料、自动夹紧的特点。本实用新型主要用于矩形管材的自动切割。
附图说明
图1是本实用新型上料***的结构示意图。
图2是本实用新型实施例1的定尺定位机构和落料架的安装示意图。
图3是本实用新型定尺定位机构第一视角的结构示意图。
图4是本实用新型定尺定位机构第二视角的结构示意图。
图5是本实用新型定尺定位机构第三视角的结构示意图。
图6是本实用新型实施例2的是料尾处理机构、落料架和定尺定位机构的安装示意图。
图7是本实用新型料尾处理机构的结构示意图。
图8是本实用新型取料机构的部分结构示意图。
图9是本实用新型倾斜轨道的部分结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型实施例作进一步说明。
实施例1如图1至图5、图8、图9所示。实施例1由储料分料架、取料机构、送料轨道1-3、推料***1-4、含自动夹紧机构和自动切割机构的切割***、已切料落料***构成。储料分料架上设有倾斜轨道1-1和取料定位挡块,取料定位块是一折板,竖直部分通过螺杆连接在倾斜轨道靠近送料轨道的立柱上,上部分折一角度使其与倾斜轨道垂直,根据管材原料规格调节在倾斜轨道面以上部分高度,有别于现有技术。送料轨道1-3和推料***轨道相平行设置,并固定在一个平面上。特点一是在倾斜轨道1-1中的斜面轨道钢架7-1两侧小间距安装6202或6203轴承7-4,轴承7-4通过垫片7-3、螺母7-2、轴承安装杆7-5安装固定,轴承外径高出斜轨道面3~5毫米,使方管与轨道面的摩擦方式由滑动摩擦改为滚动摩擦,保证每根方管可以顺畅、均衡下移到自动取料位置,实现不需外力自动均衡分料、移料。特点二是取料机构为由动力源6-11、安装座6-10、L型板6-6、挡料定位杆6-3、斜面板6-2构成的自动取料机构1-2,为2个,通过安装座6-10均匀分布在送料轨道固定架上,其运动方向和送料轨道垂直。动力源6-11为液压动力源,也可采用类似液压动力源有伸出工作杆的气动、机械或电动动力源。动力源6-11固定在安装座6-10上,安装座6-10上设有定位和安装面板6-8,用于与送料轨道固定架固定安装。L型板6-6包括底面平板和上折调节板6-1,L型板6-6底面平板通过螺母6-7固定在动力源6-11伸出杆即液压活塞杆上,可随该活塞杆上下移动或运动。上折调节板6-1两侧分别开有一个扁孔状水平槽,挡料定位杆6-3通过螺杆、螺母固定在其中的一个水平槽内,斜面板6-2通过连接螺杆6-4、螺母6-5固定在另一个水平槽内,可以调节开口距离并固定在L型板6-6上,斜面板6-2可以平行分料轨道或垂直送料轨道1-3根据要切割管材原料规格水平调整,挡料定位杆6-3可以延分料轨道平行方向或送料轨道的垂直方向根据要切割管材原料规格水平移动,通过这两个移动保证需要切割的不同规格原材料在送料轨道上的轴向中心与切割中心对齐。斜面板6-2、挡料定位杆6-3下平面放在L型板6-6的内侧上表面,既能保证斜面板6-2和挡料定位杆6-3在工作时不转动,又可根据管料原料规格调整位置,自动取料机构1-2竖直上行一定行程将储料分料架上靠到取料定位挡块的第一根料顶起,在竖直方向上超过储料分料架上的取料定位挡块,然后沿斜面板6-2自动滑落到自动取料机构1-2上,自动取料机构1-2竖直下移到送料轨道1-3平面以下把管料放到送料轨道1-3的中心。送料轨道所在平面中心和切割中心对齐,并与推料轨道所在平面平行,推料机构沿推料轨道运动将料推进到切割位置,开始切料。
定尺定位机构2-2由定尺定位盒2-2-1、大导杆13、大直线轴承(定尺定位盒导套)14、油缸20、左右两侧立柱12、上梁11、锁紧螺杆26等组成,上梁11与左右两侧立柱12构成龙门式支架。定尺定位盒2-2-1由上连接板32、定位撞板18、小导杆17、小直线轴承(定位板导套)23、弹簧22、弹簧压板19、接近开关24、前面板15、后面板16和紧固件等构成。定尺定位盒2-2-1通过螺母紧固锁紧在油缸20的活塞杆头部。油缸20安装在龙门式支架上梁11上,通过油缸上法兰上的安装孔紧固安装在上梁11上。定尺定位盒2-2-1可以在油缸20作用下上下移动,并通过对称的大导杆13和大直线轴承14精密导向,对称的两个直线轴承紧固安装在上梁11上。定尺定位盒2-2-1由上连接板32与油缸20的活塞杆头部通过螺母紧固锁紧,两根大导杆13紧固连接在上连接板32上。前面板15、后面板16紧固在上连接板32上,前面板15、后面板16左右两侧通过螺杆锁紧。定位撞板18与左右两根小导杆17紧固连接,两根小导杆17装在两个小直线轴承23中,并穿过后面板16上的孔中,其后面通过弹簧卡102和螺母25锁住。传感器24装在后面板16中,并可以通过螺纹调节伸出量以便于精确、敏捷感应,弹簧压板19。弹簧压板19焊紧在两根小导杆17上,两根弹簧22穿在两根小导杆17上起缓冲和复位作用。两个小直线轴承通过螺钉锁紧在前面板15上。当需定尺、定位时,油缸20(或汽缸、直线导轨或其他动力)推动定尺定位盒2-2-1下移到落料轨道滚筒2-1-2或传送带上面5mm左右,定尺定位盒2-2-1的上下移动是通过两根大导杆13和两个大直线轴承14精密导向,保证定位精度。当推进***推动管料原材料在水平轨道移动撞到定尺定位盒2-2-1上的定位撞板18时,继续推动,并推动定位撞板18移动,定位撞板18带动两根小导杆17和弹簧压板19移动,并压缩两根弹簧22,当定位撞板18靠到前面板15时,传感器24感应到弹簧压板19后,向控制***发信号,开始夹紧和切割。定位撞板18、两根小导杆17和弹簧压板19在移动时是通过两个小直线轴承23和小导杆精密导向。当切割时定尺定位盒2-2-1在油缸20向上拉动力作用下快速上移,切割好的管件产品可以很方便的落入落料架下的料箱中或通过传送带传到下工序。落料架的竖直立柱2-1起到支撑和安装落料架的作用。落料架的横梁2-1-1和竖直立柱2-1牢固连接,定尺定位机构2-2安装在其上面,由定尺定位机构2-2左右两侧立柱12的“C”脚卡在落料架横梁2-1-1的上面板外侧,由螺钉26紧固在其上,可以根据需要切割产品长度,松开螺钉26,调整定尺定位机构2-2在其上面的位置,适用不同长度要求的产品切割加工时的定尺、定位作用。滚筒2-1-2与送料架上的滚筒结构相同,其两端***两落料架横梁2-1-1腰部中间开的扁槽中,扁槽以一定间距加工,滚筒可以在两落料架横梁2-1-1组合安放适用不同产品在其上移动,滚筒两端通过螺母锁紧。当采用切割好的产品由落料架落入下料箱方式时,取出定尺定位机构2-2靠近切割机构一侧的滚筒;当采用切割的产品由落料架上传到下工序方式时,滚筒都装上。
实施例2如图6、图7所示。自动切管机料尾处理机构4-2如图6所示,为现有技术。自动切管机料尾处理机构4-2通过料尾处理机构安装板4-3安装于落料架4-1上靠近自动夹紧、切割部分的落料架4-1上。安装板4-3上钻有通孔,以便于料尾处理机构4-2通过螺杆连接在上。料尾处理机构4-2的底板上开有扁孔,可以根据需要切割的方管原料规格调整其相对自动切割机切割轨道中心线位置。定尺定位机构4-0装在落料架4-1后侧横梁上。
料尾处理机构4-2如图7所示,为现有技术。料尾处理机构4-2由对称的左侧组装板、右侧组装板5-2,对称的左导向杆、右导向杆5-5,后组装板5-1,底板5-6,拨料舌型滑块5-3,左弹簧、右弹簧5-7,左前组装板、右前组装板5-4构成。左、右侧组装板,左前组装板、右前组装板,后组装板通过螺钉5-8、5-9紧固在底板5-6上,左、右弹簧5-7分别穿在左、右导向杆5-5上,左、右导向杆5-5安装在左前组装板、右前组装板5-4、后组装板5-1的安装空间中。左导向杆与右导向杆5-5平行,并与拨料舌型滑块5-3运动方向平行。拨料舌型滑块5-3的左、右翼板上分别开左、右通孔,左、右导向杆5-5分别穿过该左、右通孔,起导向作用,左侧组装板、右侧组装板5-2辅助导向。每根料(包括需切料、料尾)在推料***向前推时,一边侧边从料尾处理机构拨料舌型滑块5-3前端通过,拨料舌型滑块5-3在没有料时拨料舌型滑块3前申超过管料原料侧边距轨道中心线距离(与轨道中心线距离小于管料侧边到中心线距离),管料通过时其侧边先接拨料舌型滑块5-3短边一侧,一边前行,边压拨料舌型滑块5-3,通过左、右弹簧5-7使其后退。同时拨料舌型滑块5-3对管料有一个横向推力,如果是待切料通过,因其后部有夹钳等导向和扶持,横推力不足于让其移动偏移。如果是料尾通过,因其后部没有力导向和扶持,在横向推力作用下落下轨道下料箱中。料尾处理机构4-2对方管自动切管机特适用,解决了其料尾必须通过人工处理的问题。提高工人看机数量和工作效率。料尾处理机构4-2还可以根据需要切割方管的规格调整位置。保证生产线能生产不同规格管料,并能处理不同规格料尾。
特别是切好的产品从传送带传到下工序和料箱,及产品从落料架侧面下落入料箱方案必不可少的。对切好的产品从侧面推下方案,定尺、定位机构安装在一侧侧板上,定尺、定位盒在油缸(也可以是汽缸或其他动力)作用下前后移动,或旋转上下摆动,来实现重复循环定尺、定位,精确定位,快速移动。
Claims (3)
1.一种自动切管机,包括由自动储料分料架、自动取料机构、送料轨道、推料***构成的上料***,含自动夹紧机构和自动切割机构的切割***,定尺部分,含落料架的落料部分;所述自动储料分料架上设有倾斜轨道,送料轨道和推料***轨道相平行设置,并固定在一个平面上;在所述倾斜轨道上安装轴承,轴承外径高出倾斜轨道面;所述自动储料分料架上设有取料定位挡块;所述自动取料机构为由动力源、安装座、L型板、挡料定位杆、斜面板构成的自动取料机构,通过安装座设置在送料轨道固定架上;动力源固定在安装座上,L型板固定在动力源伸出杆上;L型板的上折调节板上设有水平调节槽,挡料定位杆、斜面板固定在上折调节板的水平调节槽上;其特征在于:所述定尺部分为由定尺定位盒、大导杆、上梁、立柱、油缸、大直线轴承构成的定尺定位机构;上梁与上梁两端固定的立柱构成龙门架;油缸、大直线轴承固定在上梁上;定尺定位盒与油缸的活塞杆、穿过大直线轴承的大导杆固定连接;定尺定位盒包括前面板、后面板,前面板上设有小直线轴承及装于小直线轴承中的小导杆,小导杆外端固定有定位撞板,小导杆中段固定有弹簧压板,小导杆内端穿过后面板后由弹簧卡和螺母锁住,后面板与弹簧压板之间的小导杆上套有弹簧,后面板内侧装有传感器;落料架上端两侧设有横梁,横梁之间设有滚筒;定尺定位机构的两侧立柱分别固定在落料架上端的两侧横梁上。
2.一种自动切管机,包括由自动储料分料架、自动取料机构、送料轨道、推料***构成的上料***,含自动夹紧机构和自动切割机构的切割***,定尺部分,含落料架的落料部分;所述自动储料分料架上设有倾斜轨道,送料轨道和推料***轨道相平行设置,并固定在一个平面上;在所述倾斜轨道上安装轴承,轴承外径高出倾斜轨道面;所述自动储料分料架上设有取料定位挡块;所述自动取料机构为由动力源、安装座、L型板、挡料定位杆、斜面板构成的自动取料机构,通过安装座设置在送料轨道固定架上;动力源固定在安装座上,L型板固定在动力源伸出杆上;L型板的上折调节板上设有水平调节槽,挡料定位杆、斜面板固定在上折调节板的水平调节槽上;其特征在于:所述定尺部分为由定尺定位盒、大导杆、上梁、立柱、油缸、大直线轴承构成的定尺定位机构;上梁与上梁两端固定的立柱构成龙门架;油缸、大直线轴承固定在上梁上;定尺定位盒与油缸的活塞杆、穿过大直线轴承的大导杆固定连接;定尺定位盒包括前面板、后面板,前面板上设有小直线轴承及装于小直线轴承中的小导杆,小导杆外端固定有定位撞板,小导杆中段固定有弹簧压板,小导杆内端穿过后面板后由弹簧卡和螺母锁住,后面板与弹簧压板之间的小导杆上套有弹簧,后面板内侧装有传感器;落料架上端两侧设有前侧横梁、后侧横梁,前侧横梁、后侧横梁之间设有滚筒,后侧横梁高于前侧横梁;定尺定位机构的两侧立柱固定在落料架上端的后侧横梁上;在靠近自动夹紧、切割部分的落料架上固定有料尾处理机构,料尾处理机构由拨料舌型滑块、左弹簧、右弹簧、左前组装板、右前组装板构成。
3.根据权利要求1或2所述的一种自动切管机,其特征是:所述的大导杆及大直线轴承为两套,分设在油缸的两侧;所述的小导杆及小直线轴承为两套;所述的立柱下端设有与落料架上端横梁配合的卡槽及锁紧螺杆。
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