CN218618715U - 一种型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，属于型钢加工生产设备技术领域。其包括送进料道、安装在送进料道上并可沿送进料道移动的数控送料小车，数控送料小车上设置有夹钳杆和夹钳头，其特征是：所述数控送料小车上设置有夹钳升降机构，所述夹钳杆通过支撑滑块机构水平可动地与所述夹钳升降机构连接；所述夹钳杆与所述支撑滑块机构之间设置有夹钳杆遇阻信号区分机构；在所述送进料道的末端型钢料槽前部设置有型钢固定机构，在所述送进料道的末端型钢料槽内设置有夹钳杆导向机构。本实用新型能够保证型钢加工生产线中型钢数控送进中的自动夹紧，可实现型钢加工的全自动化，可大大提高生产效率。

Description

一种型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置

技术领域

本发实用新型涉及一种型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，属于型钢加工技术领域。

背景技术

目前在型钢加工领域，型钢加工设备属于成熟设备，包括型钢上料、数控送进、对型钢进行打字标记、冲(钻)孔、剪(锯)切等。在型钢数控送进装夹过程中仍需人工装夹，此环节降低了设备效率，增加了设备的使用成本。

现有设备是通过如下方式进行型钢送进的：数控送料小车安装在送进料道上，沿其长度方向运动，数控送料小车上装有夹钳杆，夹钳杆上的夹钳夹住型钢进行数控送进，如图1和图2所示；当上一根工件加工完毕后，数控送料小车后退，在后退的过程中夹钳杆进行翻转，如图3所示，此时上料装置开始往送进料道上移送型钢，数控送料小车移动到型钢后端时夹钳杆落下，进行下一步装夹型钢。装夹型钢时，是通过操作工人手动推动型钢与夹钳头结合，然后按下型钢夹紧按钮，使工件夹紧，然后再开始数控送进加工。此过程需要人工进行干预，降低了生产效率，设备在升级自动化生产线时此处为一技术障碍。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，利用其便于实现型钢加工的自动化。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的：一种型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，包括送进料道、安装在送进料道上并可沿送进料道移动的数控送料小车，数控送料小车上设置有夹钳杆和夹钳头，其特征是：所述数控送料小车上设置有夹钳升降机构，所述夹钳杆通过支撑滑块机构水平可动地与所述夹钳升降机构连接；所述夹钳杆与所述支撑滑块机构之间设置有夹钳杆遇阻信号区分机构；在所述送进料道的末端型钢料槽前部设置有型钢固定机构，在所述送进料道的末端型钢料槽内设置有夹钳杆导向机构。

本实用新型中，夹钳杆可通过支撑滑块机构沿水平方向移动。夹钳杆通过支撑滑块机构与夹钳升降机构连接，夹钳杆可通过夹钳升降机构可进行升降，以便在上料过程中避让型钢。夹钳杆与支撑滑块机构之间设置的夹钳杆遇阻信号区分机构用于在数控送料小车带动夹钳杆前进过程中区分夹钳杆前进过程中碰到型钢要实施夹紧的状态与夹紧工件加工前进过程中真正遇外部阻力时的状态，以保证型钢的自动夹紧。设置在送进料道的末端型钢料槽前部的型钢固定机构用于对送进料道上的型钢进行固定，保证夹钳头夹持型钢时型钢保持稳定。送进料道的末端型钢料槽内设置的夹钳杆导向机构用于保证夹钳头位置的准确性，保证夹钳头在自动夹持型钢时的准确性。

进一步的，所述夹钳杆遇阻信号区分机构为缓冲气缸/缓冲油缸，所述支撑滑块机构包括支撑滑块、设置在所述夹钳杆上的支撑直线导轨，所述支撑滑块滑动设置在所述支撑直线导轨上，所述缓冲气缸缓冲油缸的一端与所述夹钳杆连接，其另一端与所述支撑滑块连接，所述夹钳杆通过所述支撑滑块与所述夹钳升降机构连接；所述缓冲气缸/缓冲油缸的气路/油路上并联有高压气路/油路和低压气路/油路，高压气路/油路和低压气路/油路上分别设置有调压阀和开关，所述缓冲气缸/缓冲油缸上设置有磁性开关与电控***连接。夹钳头在对型钢实施夹紧前，缓冲气缸/缓冲油缸采用低压气路/油路，夹持型钢后缓冲气缸/缓冲油缸转换为高压气路/油路。夹钳头前进过程中碰到型钢后，由于型钢被固定，夹钳杆会后退，带动缓冲气缸/缓冲油缸的活塞杆向后移动，活塞杆上的磁环触发磁性开关后发出夹钳遇阻信号，电控***根据磁性开关发出的信号来控制夹钳头夹紧型钢。

进一步的，所述夹钳杆遇阻信号区分机构包括导向轴和套装在导向轴上的压缩弹簧，所述支撑滑块机构包括支撑滑块、设置在所述夹钳杆上的支撑直线导轨，所述支撑滑块滑动设置在所述支撑直线导轨上，所述导向轴的一端与所述夹钳杆连接，其另一端与所述支撑滑块连接，所述支撑滑块上设置有感应开关。电控***根据感应开关发出的信号，通过弹簧压缩量的不同来区分夹钳杆遇阻的状态，从而控制夹钳头夹紧型钢。夹钳头前进过程中碰到型钢后，夹钳杆后退，带动导向轴向后移动并压缩压缩弹簧，导向轴触发感应开关发出夹钳遇阻信号，电控***根据感应开关发出的信号来控制夹钳头夹紧型钢。

进一步的，所述型钢固定机构包括固定机构机架、型钢夹紧块、与所述固定机构机架连接的动力气缸、主动驱动齿条、从动驱动齿条、两个同步齿轮，所述主动驱动齿条和所述从动驱动齿条呈90°设置在所述固定机构机架的两侧，两个同步齿轮分别连接在设置在所述固定机构机架上的同步轴的两端并分别与所述主动驱动齿条和所述从动驱动齿条啮合，所述主动驱动齿条和所述从动驱动齿条上分别连接有一个所述型钢夹紧块，所述动力气缸与所述主动驱动齿条连接，所述固定机构机架与送进料道固定连接。该种型钢固定机构适用于对角钢工件进行固定，通过动力气缸可带动主动驱动齿条运动，通过齿条与齿轮的啮合传动同步带动从动驱动齿条运动，从而带动两个型钢夹紧块移动对工件进行固定。

进一步的，为保证夹钳头夹持型钢时其位置的准确性，在所述送进料道的末端型钢料槽内还设置有下部弹性支撑机构。通过下部弹性支撑机构可对夹钳杆进行支撑，保证夹钳头位置的准确性。

进一步的，所述夹钳杆导向机构包括左侧导板和右侧导板，左侧导板和右侧导板均下端与所述送进料道的末端型钢料槽底部固定连接，所述下部弹性支撑机构设置在左侧导板和右侧导板之间的导槽内并与所述送进料道的末端型钢料槽底部连接。夹钳杆前进过程中可通过由左侧导板和右侧导板形成的导槽进行导向，保证夹钳头位置的准确性。

进一步的，所述夹钳升降机构的升降动力机构为油缸或气缸或丝杠。

进一步的，所述夹钳升降机构包括垂直设置的升降架，所述升降架上设置有升降导轨，升降导轨上设置有升降滑块，所述支撑滑块机构与所述升降滑块连接，升降滑块与升降动力机构连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过将夹钳杆设计为可垂直升降结构，使得上料时可通过上升避让往送进料道上送料；通过设置夹钳杆遇阻信号区分机构，可区分夹钳杆前进过程中碰到型钢要实施夹紧的状态与真正遇外部阻力时的状态，保证型钢的自动夹紧；通过在端型钢料槽设置夹钳杆导向机构，可保证夹钳头位置的准确性，保证自动夹持工件时能够准确夹持；通过在末端型钢料槽前部设置型钢固定机构，可将型钢进行固定，使得夹钳自动夹持型钢时保证型钢的稳定性，保证夹钳自动夹持时的准确性。本实用新型通过上述的技术手段能够保证型钢加工生产线中型钢数控送进中的自动夹紧，可实现型钢加工的全自动化，克服了现有技术中的型钢加工生产线升级为自动化生产线中存在的技术障碍，可实现型钢加工生产线的全自动化，可大大提高生产效率。

附图说明

图1是现有技术中的型钢加工生产线中数控送料小车与送进料道的结构示意图；

图2是图1的侧视示意图；

图3是图1中的夹钳杆翻转时的示意图；

图4是本实用新型中的数控送料小车与送进料道的结构示意图；

图5是图4的侧视放大示意图；

图6是图4的俯视示意图；

图7是图4的后视示意图；

图8是本实用新型实施例1中的数控送料小车的结构示意图；

图9是图8中的A-A示意图；

图10是图9的俯视示意图；

图11是图8的后视示意图(夹钳杆部分未示出)；

图12是本实用新型实施例1中的夹钳杆与缓冲气缸/缓冲油缸的连接示意图；

图13是图12的俯视示意图；

图14是图12中的缓冲气缸的气路图；

图15是本实用新型中的送进料道的末端型钢料槽的结构示意图；

图16是图15的俯视图；

图17是图15的侧视图；

图18是本实用新型实施例1中的型钢固定机构的结构示意图；

图19是图18的左视图；

图20是图18的后视图；

图21是本实用新型实施例1中的型钢固定机构与送进料道的连接示意图；

图22是本实用新型实施例2中的夹钳杆遇阻信号区分机构的结构示意图；

图23是图22的俯视示意图；

图中，1、送进料道，2、数控送料小车，3、夹钳杆，4、夹钳头，5、夹钳杆旋转轴，6、夹钳气缸，7、缓冲气缸/缓冲油缸，701、高压气路，702、低压气路，703、高压气路的调压阀，704、低压气路的调压阀，705、高压气路的气动开关，706、低压气路的气动开关，707、消音器，8、末端型钢料槽，801、滚轮，9、型钢固定机构，901、动力气缸，902、主动驱动齿条，903、从动驱动齿条，904、型钢压紧块，905、同步齿轮，906、同步轴，907、固定机构机架，10、夹钳升降机构，101、升降滑块，102、升降导轨，103、油缸/气缸，104、升降架，11、支撑滑块，12、支撑直线导轨，13、电机，14、齿条，15、齿轮，16、夹钳导向机构，161、左侧导板，162、右侧导板，17、下部弹性支撑机构，18、感应开关，19、导向轴，20、压缩弹簧。

具体实施方式

下面通过非限定性的实施例并结合附图对本实用新型作进一步的说明：

实施例1

如附图4-图21所示，一种型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，包括送进料道1、安装在送进料道1上并可沿送进料道移动的数控送料小车2。送进料道1和数控送料小车2均为现有技术，送进料道1上沿其长度方向设置有齿条14，数控送料小车2安装在送进料道2上，数控送料小车2上设置有齿轮15与送进料道1上设置的齿条14啮合，数控送料小车2通过其电机13驱动、通过齿轮与齿条的啮合传动沿送进料道1进行移动。数控送料小车2上设置有夹钳杆3和夹钳头4，夹钳杆3和夹钳头4为现有技术，夹钳头4设置在夹钳杆3的前端，通过与其连接的夹钳气缸6实现夹钳头的夹持动作。其特征是：所述数控送料小车2上设置有夹钳升降机构10，所述夹钳杆3通过支撑滑块机构水平可动地与所述夹钳升降机构10连接。本实施例中，夹钳升降机构10包括垂直设置的升降架104，升降架104连接在数控送料小车上，所述升降架104上设置有升降导轨102，升降导轨102上设置有升降滑块101，支撑滑块机构包括支撑滑块11、设置在夹钳杆3上的支撑直线导轨12，所述支撑滑块11滑动设置在所述支撑直线导轨12上，所述支撑滑块11通过连接板与升降滑块101固定连接。夹钳升降机构10的升降动力机构可以为现有技术中的任何可升降的机构，本实施例中优选采用的是为油缸或气缸13，油缸或气缸13与升降滑块101连接，通过油缸或气缸13可带动升降滑块101沿升降导轨102进行升降，从而带动夹钳杆3及夹钳头4进行升降。在所述夹钳杆3与所述支撑滑块机构之间设置有夹钳杆遇阻信号区分机构，夹钳杆遇阻信号区分机构用于在数控送料小车带动夹钳杆前进过程中区分夹钳杆前进过程中碰到型钢要实施夹紧的状态与夹紧工件加工前进过程中真正遇外部阻力时的状态，以保证型钢的自动夹紧。本实施例中，所述夹钳杆遇阻信号区分机构可以为缓冲气缸7，也可以为缓冲油缸7。本实施例以缓冲气缸为例，所述缓冲气缸7的一端与所述夹钳杆3连接，其另一端与支撑滑块11连接。所述缓冲气缸7的气路上并联有高压气路701和低压气路702，高压气路上设置有带溢流功能的调压阀703和气动开关705，低压气路702上设置有带溢流功能的调压阀704和气动开关706，其中，高压气路上的气动开关705为常开的，低压气路上的气动开关706为常闭的。所述缓冲气缸7上设置有磁性开关与电控***连接。当夹钳杆3在带动型钢向前移动的过程中如遇阻力会通过支撑滑块11推动缓冲气缸7压缩，缓冲气缸7活塞杆向后移动，活塞杆上的磁环触发磁性开关后发出夹钳遇阻信号，程序根据缓冲气缸7进气压力不同时区分遇阻的原因，从而保证型钢的自动夹紧。当夹钳杆遇阻信号区分机构采用缓冲油缸时，其连接方式及油路设置与采用缓冲气缸时基本一样，在此不再赘述。在所述送进料道1的末端型钢料槽8前部设置有型钢固定机构9，用于固定型钢。该型钢固定机构9的具体结构根据工件的形状不同可采用不同的固定结构。本实施例中所示的是用于固定角钢的型钢固定机构，其包括固定机构机架907、型钢夹紧块904、与所述固定机构机架907连接的动力气缸901、主动驱动齿条902、从动驱动齿条903、两个同步齿轮905。固定机构机架907固定在送进料道1上，所述主动驱动齿条902和所述从动驱动齿条903呈90°设置在所述固定机构机架907的两侧，两个同步齿轮905分别连接在同步轴906的两端并分别与所述主动驱动齿条902和所述从动驱动齿条903啮合，同步轴906设置在所述固定机构机架907上，主动驱动齿条902和从动驱动齿条903上分别连接有一个型钢夹紧块904，所述动力气缸901与主动驱动齿条902连接。通过动力气缸901可带动主动驱动齿条902移动，通过同步齿轮905可带动从动驱动齿条903同步移动，从而带动两个型钢夹紧块904同步对工件实施夹紧或松开。在所述送进料道的末端型钢料槽8内设置有夹钳杆导向机构16，夹钳杆导向机构16用于对夹钳杆进行导向，保证夹钳头夹持工件时位置的准确性。本实施例中，夹钳杆导向机构16包括左侧导板161和右侧导板162，左侧导板161和右侧导板162均下端与所述送进料道的末端型钢料槽8底部固定连接，左侧导板161和右侧导板162之间形成导槽。本实施例中，还在所述送进料道1的末端型钢料槽8内还设置有下部弹性支撑机构17，下部弹性支撑机构17设置在左侧导板161和右侧导板162之间的导槽内并与送进料道的末端型钢料槽8底部连接，下部弹性支撑机构17为多个，沿末端型钢料槽8底部间隔布置。下部弹性支撑机构17采用弹簧结构，通过下部弹性支撑机构17可对夹钳杆3进行支撑，保证夹钳头位置的准确性。

本实用新型工作时，数控送料小车2装在送进料道1上，沿其长度方向运动，可实现数控移动及位置精准控制；上料时，数控送料小车2运动至送进料道1末端，运动过程中夹钳杆3处于上位，其过程中型钢由其它装置移到送进料道1上，型钢末端进入送进料道的末端型钢料槽8内后通过型钢固定机构9被固定在送进料道1上，使其不能沿长度方向移动；数控送料小车2开始移动接触型钢(夹钳杆3处于下位)，夹钳杆3遇阻，程序会判断此时遇阻的原因(夹钳头与型钢完全接触贴合)，通过控制***控制夹钳头4夹紧型钢，然后型钢固定机构9松开型钢，进入常规的数控送进加工工作模式。通过以上步骤实现了型钢的自动夹紧。

本实施例中的其他部分均为现有技术，在此不再赘述。

本实用新型所述型钢是指角钢、槽钢或类似其形状的型钢，比如C型钢等。

实施例2

如图22-图23所示，本实施例与实施例1基本相同，不同的是，本实施例中的夹钳杆遇阻信号区分机构与实施例1不同。本实施例中，夹钳杆遇阻信号区分机构包括导向轴19和套装在导向轴19上的压缩弹簧20，所述导向轴19的一端与夹钳杆3连接，其另一端与支撑滑块11连接，所述支撑滑块11上设置有两个感应开关18。电控***可根据感应开关发出的信号，通过弹簧压缩量的不同来区分夹钳杆遇阻的状态，从而控制夹钳头夹紧型钢。夹钳头前进过程中碰到型钢后，夹钳杆后退，带动导向轴向后移动并压缩压缩弹簧，导向轴触发感应开关发出夹钳遇阻信号，电控***根据感应开关发出的信号来控制夹钳头夹紧型钢。

本实施例中的其它部分均与实施例1相同。

本实施例中的其他部分均为现有技术，在此不再赘述。

Claims (8)

1.一种型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，包括送进料道(1)、安装在送进料道(1)上并可沿送进料道移动的数控送料小车(2)，数控送料小车(2)上设置有夹钳杆(3)和夹钳头(4)，其特征是：所述数控送料小车(2)上设置有夹钳升降机构(10)，所述夹钳杆(3)通过支撑滑块机构水平可动地与所述夹钳升降机构(10)连接；所述夹钳杆(3)与所述支撑滑块机构之间设置有夹钳杆遇阻信号区分机构；在所述送进料道(1)的末端型钢料槽(8)前部设置有型钢固定机构(9)，在所述送进料道的末端型钢料槽(8)内设置有夹钳杆导向机构(16)。

2.根据权利要求1所述的型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，其特征是：所述夹钳杆遇阻信号区分机构为缓冲气缸/缓冲油缸(7)，所述支撑滑块机构包括支撑滑块(11)、设置在所述夹钳杆(3)上的支撑直线导轨(12)，所述支撑滑块(11)滑动设置在所述支撑直线导轨(12)上，所述缓冲气缸/缓冲油缸(7)的一端与所述夹钳杆(3)连接，其另一端与所述支撑滑块(11)连接，所述夹钳杆(3)通过所述支撑滑块(11)与所述夹钳升降机构(10)连接；所述缓冲气缸/缓冲油缸(7)的气路/油路上并联有高压气路/油路和低压气路/油路，高压气路/油路和低压气路/油路上分别设置有调压阀和开关，所述缓冲气缸/缓冲油缸(7)上设置有磁性开关与电控***连接。

3.根据权利要求1所述的型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，其特征是：所述夹钳杆遇阻信号区分机构包括导向轴(19)和套装在导向轴(19)上的压缩弹簧(20)，所述支撑滑块机构包括支撑滑块(11)、设置在所述夹钳杆(3)上的支撑直线导轨(12)，所述支撑滑块(11)滑动设置在所述支撑直线导轨(12)上，所述导向轴(19)的一端与所述夹钳杆(3)连接，其另一端与所述支撑滑块(11)连接，所述支撑滑块(11)上设置有感应开关。

4.根据权利要求1所述的型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，其特征是：所述型钢固定机构(9)包括固定机构机架(907)、型钢夹紧块(904)、与所述固定机构机架(907)连接的动力气缸(901)、主动驱动齿条(902)、从动驱动齿条(903)、两个同步齿轮(905)，所述主动驱动齿条(902)和所述从动驱动齿条(903)呈90°设置在所述固定机构机架(907)的两侧，两个同步齿轮(905)分别连接在设置在所述固定机构机架(907)上的同步轴(906)的两端并分别与所述主动驱动齿条(902)和所述从动驱动齿条(903)啮合，所述主动驱动齿条(902)和所述从动驱动齿条(903)上分别连接有一个所述型钢夹紧块(904)，所述动力气缸(901)与所述主动驱动齿条(902)连接，所述固定机构机架(907)与送进料道(1)固定连接。

5.根据权利要求1所述的型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，其特征是：在所述送进料道(1)的末端型钢料槽(8)内还设置有下部弹性支撑机构(17)。

6.根据权利要求5所述的型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，其特征是：所述夹钳杆导向机构(16)包括左侧导板(161)和右侧导板(162)，左侧导板(161)和右侧导板(162)均下端与所述送进料道的末端型钢料槽(8)底部固定连接，所述下部弹性支撑机构(17)设置在左侧导板(161)和右侧导板(162)之间的导槽内并与所述送进料道的末端型钢料槽(8)底部连接。

7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，其特征是：所述夹钳升降机构的升降动力机构为油缸或气缸或丝杠。

8.根据权利要求7所述的型钢加工生产线型钢数控送进自动夹紧的装置，其特征是：所述夹钳升降机构(10)包括垂直设置的升降架(104)，所述升降架(104)上设置有升降导轨(102)，升降导轨(102)上设置有升降滑块(101)，所述支撑滑块机构与所述升降滑块(101)连接，升降滑块(101)与升降动力机构连接。

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