CN211028395U - 非定尺管材切断装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种非定尺管材切断装置，包括：切断机，用于切断待切管材；输送机构，用于输送所述待切管材，所述待切管材朝向行进方向的一端为首端，另一端为尾端；定尺机构，用于确定管材切断长度，所述定尺机构包括能够沿所述输送机构输送待切管材的行进路线移动的定尺挡块，所述定尺挡块与所述切断机的切断点之间的距离为管材切断长度；测量机构，用于测量待切管材的长度，所述测量机构和所述定尺机构分别位于所述切断机的两侧，所述测量机构能够沿所述输送机构输送待切管材的行进路线移动，所述待切管材的首端位于所述定尺挡块时，所述测量机构检测所述待切管材的尾端的位置。本申请能够降低原料损耗。

Description

非定尺管材切断装置

技术领域

本申请属于管材切断技术领域，尤其涉及一种非定尺管材切断装置。

背景技术

在管材轧制后，一般都需要对管材进行切断，切断长度须满足后续工序或成品长度要求。管材切断时，一般按照预设的尺寸进行切断。但轧制管材的长度受到诸多因素影响，包括坯料长度、坯料截面尺寸、成品截面尺寸等，因此轧制管材的长度通常是变化的，很难保持稳定。

由于轧制管材的长度不同，对其按同一个预设尺寸切断就会产生浪费问题，导致原料损失。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种非定尺管材切断装置，能够降低原料损耗。

本申请实施例提供一种非定尺管材切断装置，包括：

切断机，用于切断待切管材；

输送机构，用于输送所述待切管材，所述待切管材朝向行进方向的一端为首端，另一端为尾端；

定尺机构，用于确定管材切断长度，所述定尺机构包括能够沿所述输送机构输送待切管材的行进路线移动的定尺挡块，所述定尺挡块与所述切断机的切断点之间的距离为管材切断长度；

测量机构，用于测量待切管材的长度，所述测量机构和所述定尺机构分别位于所述切断机的两侧，所述测量机构能够沿所述输送机构输送待切管材的行进路线移动，所述待切管材的首端位于所述定尺挡块时，所述测量机构检测所述待切管材的尾端的位置。

可选的，所述测量机构至所述切断机的切断点的最大距离大于所述定尺机构的定尺挡块至所述切断机的切断点的最大距离。

可选的，还包括控制单元；

所述控制单元与所述定尺机构连接，所述控制单元用于控制所述定尺机构的所述定尺挡块移动；

所述控制单元与所述测量机构连接，所述控制单元用于控制所述测量机构移动；

所述控制单元接收所述测量机构检测的所述待切管材的所述尾端的位置信息；所述控制单元根据所述尾端的位置信息确定所述待切管材的尾端至所述切断机的切断点的距离；

所述控制单元与所述切断机连接，所述控制单元用于当所述待切管材的首端抵于所述定尺挡块时，控制所述切断机切断所述待切管材。

可选的，所述输送机构与所述控制单元连接，所述控制单元控制所述输送机构输送所述待切管材。

可选的，所述定尺机构还包括：

定尺滑轨，其与所述输送机构输送待切管材的行进路线平行设置；

定尺滑块，其能够沿所述定尺滑轨滑动，所述定尺挡块设于所述定尺滑块上；

定尺伺服电机，其与所述控制单元连接，所述控制单元控制所述定尺伺服电机驱动所述定尺滑块至指令位置。

可选的，所述定尺机构还包括定尺挡块升降机构，所述定尺挡块升降机构用于驱动所述定尺挡块相对于所述定尺滑块升降。

可选的，所述测量机构包括：

测量滑轨，其与所述输送机构输送待切管材的行进路线平行设置；

测量滑块，其能够沿所述测量滑轨滑动；

位置传感器，其设于所述测量滑块上，用于待切管材首端抵于所述定尺挡块时，检测所述待切管材尾端的位置；

测量伺服电机，其与所述控制单元连接，当所述待切管材尾端经过所述位置传感器初始位置时，所述控制单元控制所述测量伺服电机驱动所述测量滑块沿所述测量滑轨移动，以检测待切管材首端抵于所述定尺挡块时，所述待切管材尾端的位置。

本申请实施例提供的非定尺管材切断装置测量装置中，定尺机构能够确定待切管材的首端至切断机的切断点之间的距离，从而可以按照该距离进行定尺切断，测量机构能够对剩余的待切管材进行测量，根据待切管材的长度可以确定合理的切断尺寸或切断尺寸组合，降低原料损耗。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本申请。

本申请中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对本申请的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为本申请实施例的非定尺管材切断装置的一实施例的侧视结构示意图；

图2为本申请实施例的非定尺管材切断装置的一实施例的俯视结构示意图；

图3为本申请实施例的非定尺管材切断装置的测量机构的结构示意图；

图4为本申请实施例的非定尺管材切断装置的定尺机构的结构示意图；

图5为本申请实施例的非定尺管材切断装置的控制原理图；

图6为本申请实施例的非定尺管材切断装置的定尺原理图。

附图标记：

10-切断机；20-输送机构；30-定尺机构；31-定尺挡块；32-定尺滑轨；33-定尺滑块；34-定尺伺服电机；40-测量机构；41-测量滑轨；42-测量滑块；43-位置传感器；44-测量伺服电机；50-待切管材；60-控制单元。

具体实施方式

为了使得本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另外定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本申请实施例的以下说明清楚且简明，本申请省略了已知功能和已知部件的详细说明。

图1为本申请实施例的非定尺管材切断装置的结构示意图；图2为本申请实施例的非定尺管材切断装置的一实施例的俯视结构示意图。参见图1和图2，本申请实施例提供了一种非定尺管材切断装置，包括：

切断机10，用于切断待切管材50；

输送机构20，用于输送待切管材50，待切管材朝向行进方向的一端为首端，另一端为尾端；

定尺机构30，用于确定管材切断长度，定尺机构包括能够沿输送机构20输送待切管材的行进路线移动的定尺挡块31，定尺挡块31与切断机10的切断点之间的距离为管材切断长度；

测量机构40，用于测量待切管材50的长度，测量机构40和定尺机构30分别位于切断机10的两侧，测量机构40能够沿输送机构20输送待切管材50的行进路线移动，待切管材50的首端位于定尺挡块31时，测量机构40检测待切管材的尾端的位置。

本申请实施例提供的非定尺管材切断装置测量装置中，定尺机构能够确定待切管材的首端至切断机的切断点之间的距离，从而可以按照该距离进行定尺切断。测量机构能够检测待切管材50的首端位于定尺挡块31时，待切管材50的尾端的位置。由于此时定尺挡块31至切断机10的切断点的距离为当前定尺切断尺寸。因此，可以获得切断机10至待切管材50的尾端的位置，也即获得剩余的待切管材50的长度，根据待切管材的长度可以确定合理的切断尺寸或切断尺寸组合，降低原料损耗。

本申请实施例中测量机构40可以沿输送机构20输送待切管材50的行进路线移动，以实现对不同长度的待切管材进行测量。同样，定尺机构30也可以沿输送机构20输送待切管材50的行进路线移动，以确定不同的切断尺寸。

一些实施例中，定尺机构30可以移动的距离可以根据管材可能的规格长度来确定，以便能够实现不同长度的定尺切断。测量机构40可以移动的距离可以是根据不同需要确定。示例性实施例中，测量机构40至切断机10的切断点的最大距离大于定尺机构30的定尺挡块31至切断机10的切断点的最大距离。通过设置测量机构40至切断机10的切断点的最大距离大于定尺机构30的定尺挡块31至切断机10的切断点的最大距离，可以使剩余的待切管材有足够的长度进行最佳切断方案，最大限度降低原料耗损。测量机构40测得剩余待切管材的长度能够大于最大的定尺切割尺寸，可以选择与剩余的长度相匹配的尺寸进行切割，可以降低原料损耗，而且易于确定剩余切割尺寸。

本申请实施例中，参见图5，定尺机构30以及测量机构40的移动可以采用多种方式进行控制。示例性实施例中，该切断装置还包括控制单元60。控制单元60可以用于控制整个切断装置的运行。例如，控制单元60可以获取不同的数据。例如，控制单元60可以根据获取的数据确定切断方案。切断方案包括待切管材的切断长度以及切断数量等。例如，控制单元60可以根据切断方案控制各部分动作。通过控制单元60可实现切断装置的高度自动化，减少了设备操作人员，测量和定尺精度更高，可以提高了切断效率和切断精度。

一些实施例中，控制单元60与定尺机构连接，控制单元60用于控制定尺机构30的定尺挡块31移动。控制单元60可以根据切割长度发送指令给定尺机构30，控制定尺挡块31移动到指令位置，使得定尺挡块31至切断机10的切断点之间的距离即为切割长度，切割机10按照该切割长度对待切管材进行切割。通过控制单元60可以快速、准确地将定尺挡块31移动至所需位置。

一些实施例中，控制单元60与测量机构40连接，控制单元60用于控制测量机构40移动。当对待切管材进行测量时，控制单元60可以控制测量机构40移动至待切管材50的尾端，控制单元60即可获得待切管材50的首端抵于定位挡块31时，待切管材50的尾端的位置。通过控制单元60可以快速、准确地将定尺挡块31移动至待切管材50的尾端对应的位置。

一些实施例中，控制单元60能够接收测量机构40检测的待切管材50的首端抵于定位挡块31时，待切管材50的尾端的位置信息。控制单元60根据待切管材50的尾端的位置信息确定待切管材50的尾端至切断机10的切断点的距离。控制单元60能够接收测量机构40检测的待切管材50的首端抵于定位挡块31时，待切管材50的尾端的位置信息。并且，控制单元60根据的该位置信息能够获得待切管材50剩余的长度。

一些实施例中，控制单元60与切断机10连接，控制单元60用于当待切管材50的首端抵于定尺挡块31时，控制切断机10切断待切管材50。当待切管材50的首端抵于定尺挡块31时，控制单元60即可发送指令给切断机，切断机10执行该指令，切断待切管材50。控制单元60控制切断机10可以提高切断效率，并且减少设备操作人员。

一些实施例中，输送机构20与控制单元60连接，控制单元60控制输送机构20输送待切管材50。通过控制单元60控制输送机构20，可以提高切断装置的自动化。当待切管材的首端抵于定尺挡块31时，控制单元60发送停止指令，输送机构20执行停止指令，停止输送，等待切断机10切断待切管材50。之后控制单元60发送输送指令，输送机构20执行输送指令，继续输送待切管材50，进行下一轮输送-切断的工序。

一些实施例中，参见图1、图2和图4，定尺机构30还包括定尺滑轨32、定尺滑块33和定尺伺服电机34。其中，定尺滑轨32与输送机构20输送待切管材50的行进路线平行设置。定尺滑块33能够沿定尺滑轨32滑动。定尺挡块31设于定尺滑块33上。定尺伺服电机34用于驱动定尺滑块33，从而确定切断长度。定尺伺服电机34可以由控制单元60控制。定尺伺服电机34与控制单元60连接，控制单元60控制定尺伺服电机34驱动定尺滑块33至指令位置。控制单元60可以根据确定的切断长度，发送指令给定尺伺服电机34，定尺伺服电机34根据该指令将定尺滑块33驱动至相应的位置。此时，定尺滑块33至切断机10的切断点之间的距离即为切断长度。通过控制单元60可实现切断装置的高度自动化，减少了设备操作人员，定尺精度更高，定尺速度更快。可以提高了切断效率和切断精度。

一些实施例中，定尺机构30还包括定尺挡块升降机构，定尺挡块升降机构用于驱动定尺挡块31相对于定尺滑块33升降。例如，定尺挡块31与定尺滑块33可以是滑动连接，通过升降电机带动链条或皮带等往复运动，定尺挡块31与皮带或链条连接，从而可以在皮带或链条的带动下上下移动。当然，定尺挡块升降机构也可以是机械臂、伸缩气缸、电动推杆等任何可确定定尺挡块31相对于定尺滑块33升降的机构或设备。图4中31＇所示位置即为定尺挡块31降至阻挡位置，以阻挡待切管材50。切断完成后，定尺挡块升降机构可以驱动定尺挡块31上升，使定尺切断的管材通过输送机构20继续输送。定尺挡块升降机构可以与控制单元60连接，控制单元60控制定尺挡块升降机构驱动定尺挡块31升降。

一些实施例中，参见图1、图2和图3，测量机构40包括测量滑轨41、测量滑块42、位置传感器43和测量伺服电机44。其中，测量滑轨41与输送机构20输送待切管材50的行进路线平行设置。测量滑块42能够沿测量滑轨滑动。位置传感器43设于测量滑块42上，用于待切管材首端抵于定尺挡块时，检测待切管材尾端的位置。测量伺服电机44与控制单元60连接，控制单元60控制测量伺服电机44驱动测量滑块42沿测量滑轨41移动，以检测待切管材50首端抵于定尺挡块31时，待切管材50尾端的位置。通过控制单元60可实现切断装置的高度自动化，减少了设备操作人员，测量精度更高，测量速度更快。可以提高了切断效率和切断精度。

一些实施例中，可以将测量滑块42设置在一个位置作为初始位置，测量滑块42的位置也即为位置传感器43的位置。示例性实施例中，该初始位置例如可以是距离切断机10的切断点最远的位置。当待切管材50尾端经过位置传感器43初始位置时，控制单元60控制测量伺服电机44驱动测量滑块42沿测量滑轨41移动，以检测待切管材50首端抵于定尺挡块31时，待切管材50尾端的位置。

一些实施例中，输送装置为滚轮或带式输送装置。通过其将待切管材在切断路径上输送。

本申请实施例中，控制单元60采用PLC(例如型号为西门子S7-1200)、单片机和FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)。

本申请实施例中，位置传感器43采用接近传感器(例如型号为基恩士EV-112U)。

本申请实施例中，定尺伺服电机34和测量伺服电机44可以采用西门子伺服电机(例如型号为SIMOTICS S-1FL6)。

下面对本申请实施例的非定尺管材切断装置的工作过程进行举例说明。

测量机构40的位置传感器43位于距离切断机10的切断点最远处。定尺机构30的定尺挡块31位于定尺长度A对应的位置，即定尺挡块31距切断机10的切断点的距离等于定尺长度A。

输送机构20输送待切管材，至首端碰上定尺挡块后，切断机切断管材，切断长度为定尺长度A。

在待切管材尾端通过测量机构40的位置传感器43，且待切管材首端抵靠到定尺挡块31后，测量滑块42开始运动，以检测待切管材尾端的准确位置。此时定尺装置位置不发生变化，仍按定尺长度A切断。

检测到待切管材尾端位置后，控制单元60得出待切管材尾端至切断机10的切断点的尺寸D。此时剩余未切断管材总长度为D。

根据剩余待切管材总长D，计算后续需要切断的长度。选出最合适的切断方案组合。例如根据剩余待切管材总长D，还可以切出长度为B和C的两根管材。

将定尺挡块按切断方案运动到合适的长度，即可实现剩余管材的定尺切断。例如先移动到切断长度B对应的位置。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本申请的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

Claims (7)

1.一种非定尺管材切断装置，其特征在于，包括：

切断机，用于切断待切管材；

输送机构，用于输送所述待切管材，所述待切管材朝向行进方向的一端为首端，另一端为尾端；

定尺机构，用于确定管材切断长度，所述定尺机构包括能够沿所述输送机构输送待切管材的行进路线移动的定尺挡块，所述定尺挡块与所述切断机的切断点之间的距离为管材切断长度；

测量机构，用于测量待切管材的长度，所述测量机构和所述定尺机构分别位于所述切断机的两侧，所述测量机构能够沿所述输送机构输送待切管材的行进路线移动，所述待切管材的首端位于所述定尺挡块时，所述测量机构检测所述待切管材的尾端的位置。

2.根据权利要求1所述的非定尺管材切断装置，其特征在于，所述测量机构至所述切断机的切断点的最大距离大于所述定尺机构的定尺挡块至所述切断机的切断点的最大距离。

3.根据权利要求1所述的非定尺管材切断装置，其特征在于，还包括控制单元；

所述控制单元与所述定尺机构连接，所述控制单元用于控制所述定尺机构的所述定尺挡块移动；

所述控制单元与所述测量机构连接，所述控制单元用于控制所述测量机构移动；

所述控制单元接收所述测量机构检测的所述待切管材的所述尾端的位置信息；所述控制单元根据所述尾端的位置信息确定所述待切管材的尾端至所述切断机的切断点的距离；

所述控制单元与所述切断机连接，所述控制单元用于当所述待切管材的首端抵于所述定尺挡块时，控制所述切断机切断所述待切管材。

4.根据权利要求3所述的非定尺管材切断装置，其特征在于，所述输送机构与所述控制单元连接，所述控制单元控制所述输送机构输送所述待切管材。

5.根据权利要求3所述的非定尺管材切断装置，其特征在于，所述定尺机构还包括：

定尺滑轨，其与所述输送机构输送待切管材的行进路线平行设置；

定尺滑块，其能够沿所述定尺滑轨滑动，所述定尺挡块设于所述定尺滑块上；

定尺伺服电机，其与所述控制单元连接，所述控制单元控制所述定尺伺服电机驱动所述定尺滑块至指令位置。

6.根据权利要求5所述的非定尺管材切断装置，其特征在于，所述定尺机构还包括定尺挡块升降机构，所述定尺挡块升降机构用于驱动所述定尺挡块相对于所述定尺滑块升降。

7.根据权利要求3所述的非定尺管材切断装置，其特征在于，所述测量机构包括：

测量滑轨，其与所述输送机构输送待切管材的行进路线平行设置；

测量滑块，其能够沿所述测量滑轨滑动；

位置传感器，其设于所述测量滑块上，用于待切管材首端抵于所述定尺挡块时，检测所述待切管材尾端的位置；

测量伺服电机，其与所述控制单元连接，当所述待切管材尾端经过所述位置传感器初始位置时，所述控制单元控制所述测量伺服电机驱动所述测量滑块沿所述测量滑轨移动，以检测待切管材首端抵于所述定尺挡块时，所述待切管材尾端的位置。

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