一種偏擺型伺服送料線的製作方法

2023-05-07 11:23:56 2

專利名稱：一種偏擺型伺服送料線的製作方法
技術領域：
本發明涉及衝床周邊設備技術領域，特指一種偏擺型伺服送料線。
背景技術：
傳統的衝壓加工作業中，通常是由人工進料、定位，這種方式效率低，而且採用的 原材料是通過外購其他企業已經剪切好的板材，使得原材料購買成本高，因此這種方式隨 著衝床周邊設備的研發、改進，將逐步被機械式自動進料設備取代。在板材衝壓之前，往往是以捲筒狀形式存放，以減少佔用空間，因此，通常需要 進行衝壓前處理，該過程一般包括開卷、整平和定尺，即首先將料筒展開，引入整平機進 行整平，然後引入定尺機，根據需要確定進料尺寸，從而給衝床送料。上述的開卷、整 平、定尺過程，是分別由開卷機、整平機、定尺機來獨立完成。例如申請人以前的實用新 型專利ZL201020002549. 一種金屬板材剪切生產線中的開卷機中公開的開卷機、 ZL201020002550. 一種金屬板材整平機中公開的整平機、ZL201020002548. 一種金 屬板材剪切生產線中的數控定尺裝置中公開的數控定尺裝置等、以及ZL201020002546. 8金屬板材橫切生產線中所公開的開卷單元、整平單元、數控定尺單元等，均可分別完成上 述作業。現有技術中的上述設備均是獨立的，因此整個生產線佔地空間十分大；而且由於 整平和定尺也由於設備體積龐大而造成二者之間距離較遠，造成整平和定尺間隔時間長， 使材料在內應力的作用下回彈，造成較大變形並容易導致定尺、衝壓尺寸不準，使產品不良率高。此外，由於目前衝床的自動進料過程中，板材只能沿著固定方向前進，則板材在同 一衝床的同一板材範圍內只能沿長度方向被衝壓一次，而無法在其寬度方向上進行衝壓， 要在寬度方向進行衝壓，需藉助另一衝床或者重新送料衝壓，因此其生產效率也較低，而且 對於某些衝壓件而言，寬度方向上無法衝壓易造成嚴重的材料浪費，使企業生產成本增高。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的上述不足之處，提供一種可偏擺型的NC伺服 送料生產線。本發明實現其目的採用的技術方案是一種偏擺型伺服送料線，包括開卷機，用於將卷狀板材在張緊狀態下展開；過渡架，位於所述開卷機後方，用於承接展開的板材；該送料線還包括偏擺型送料主機，位於過渡架後方，所述偏擺型送料主機包括主機架以及設置在 所述主機架上的一體式整平定尺主機；其中所述一體式整平定尺主機包括一副機架，於所述副機架上依次設有整平組件 和數控定尺組件，並設有電機驅動組件和氣缸驅動組件，於所述整平組件的前方還設有進料夾送組件，在所述進料夾送組件和整平組件之間設有前側導組件，在數控定尺組件的後 方設有後側導組件；所述一體式整平定尺主機安裝在所述主機架的偏擺板上，所述偏擺板上安裝有線 性滑塊，所述線性滑塊與安裝在所述主機架上的線性滑軌匹配；且於所述主機架上還設有 絲杆及對應的絲杆螺母，所述絲杆由偏擺伺服電機通過同步帶輪機構驅動，所述偏擺板上 設有連接塊，所述連接塊與設置在絲杆上的絲杆螺母固定連接。上述技術方案中，於所述偏擺型送料主機的主機架上還設有接料機構，所述接料 機構位於所述進料夾送組件的前方，其包括一安裝在主機架側壁上的支架，所述支架樞接 有一轉軸，所述轉軸連接第一曲柄，所述第一曲柄還與樞接在所述主機架側壁上的第一油 缸連接；所述轉軸的兩端各安裝有一前上方具有弧形邊緣的牆板，於所述的兩牆板的弧形 邊緣處安裝有導料輥，於所述兩牆板之間還設有上板和中板，所述中板上安裝有第二油缸， 所述第二油缸驅動一活動夾板，所述活動夾板位於所述上板與中板之間。於所述活動夾板的前方設有突出的導料板。於所述主機架上、沿偏擺板的兩個偏擺方向上分別設有限位開關和油壓緩衝裝置。所述進料夾送組件上還設有料端壓平機構，該料端壓平機構包括由壓平油缸驅動 的上壓平輥和位於上壓平輥下方的託料板。於所述偏擺板的兩側還設有波紋形可伸縮防塵罩。上述技術方案中，所述開卷機包括入料臺車和開卷機構，其中所述入料臺車具有 一底座和升降臺，所述底座底部設有四個車輪，所述車輪置於所述開卷機底部設置的導軌 上並在減速電機的驅動下沿所述導軌滑行；所述升降臺通過安裝在底座內的升降油缸驅 動；所述開卷機構包括擴張捲筒、壓卷裝置及對應的驅動裝置，其中所述擴張捲筒包 括可同時作軸向移動和旋轉運動的主軸以及設置在主軸外圍的數個弧形筒壁，所述主軸與 所述弧形筒壁之間通過連杆機構聯動，所述弧形筒壁至少一端部設有限位板。上述技術方案中，所述開卷機還包括防止料筒軸向移動的擋料臂，所述擋料臂包 括擋料軸和垂直設置在擋料軸上的兩個間距可調的平行擋料滾筒，所述擋料軸通過第二曲 柄由擋料氣缸驅動。上述技術方案中，所述開卷機設有控制所述擴張捲筒的主軸旋轉運動啟停的光電 感應開關及氣動剎車系統。上述技術方案中，所述過渡架包括過渡架主體和承接板，所述承接板上設有若干 導料輥，所述承接板的前端樞接於所述過渡架主體，後端則由安裝在所述過渡架主體上的 第三油缸驅動。於所述偏擺板的兩側還設有波紋形可伸縮防塵罩。本發明採用上述技術方案後，整個伺服送料線偏擺型送料主機中的夾送單元、整 平單元、定尺單元設計成三合一一體化，形成一體式的整平定尺主機，與獨立型的設備相 比，一體式整平定尺主機的體積大大縮小，不但減少了其佔用的空間，而且板材整平、定尺 作業之間緊鄰，時間間隔短，能防止整平後的板材因內應力回彈，防止板材變形，從而提高 定尺的準確度以及衝壓產品的合格率。而更重要的是，本發明一體式整平定尺主機整體安裝可偏擺的偏擺主機架上，形成一套偏擺型整體定尺主機，除了具備沿板材長度方向送料 的功能，還可根據需要精確控制一體式整平定尺主機沿板材寬度方向偏移，從而使板材在 寬度方向上移動，供衝床在對應寬度方向上衝壓，這樣不但能提高生產效率，也能充分利用 板材，儘可能地減少板材浪費。


圖1是本發明的整體立體圖；圖2是本發明的主視圖；圖3是本發明中偏擺型送料主機的主視圖；圖4、圖5是本發明一體式整平定尺主機中整平組件及數控定尺組件的結構示意 圖；圖6是本發明一體式整平定尺主機中來料夾送組件的結構示意圖；圖7、圖8、圖9是本發明偏擺型送料主機中主機架的結構示意圖；圖10、圖11是本發明偏擺型送料主機主機架上接料機構的結構示意圖；圖12、圖13是本發明開卷機的結構示意圖；圖14是本發明開卷機中入料臺車的結構示意圖；圖15是本發明過渡架的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合具體實施例和附圖對本發明進一步說明。本發明所述的偏擺型伺服送料線屬於衝床周邊設備，主要用於衝床的自動進料， 即以數控方式精確將要衝壓的板材送至衝床的衝壓工位。首先，如圖1、2所示，本發明所述的偏擺型伺服送料線依次包括開卷機1、過渡架2 和偏擺型送料主機3，其中開卷機1用於將卷狀板材在張緊狀態下展開；過渡架2用於承接 展開的板材，板材經過渡架2輸送到偏擺型送料主機3，偏擺型送料主機3對板材進行整平、 定尺後，向衝床進料。具體而言，結合圖12、13、14所示，本發明中的開卷機1包括入料臺車11和開卷機 構12，其中所述入料臺車11具有一底座111和升降臺112，所述底座111底部設有四個車 輪113，所述車輪113置於所述開卷機1底部設置的導軌114上並在減速電機115的驅動 下沿所述導軌114滑行，本實施例中四個車輪113分為兩組，分別安裝輪軸117上，其中一 組輪軸117端部設有鏈輪，減速電機115通過鏈輪傳動方式驅動輪軸117旋轉，從而使車輪 113沿導軌114滑行。所述升降臺112通過安裝在底座111內的升降油缸116驅動，升降油 缸116安裝在升降臺112中心處，升降臺112的四角處均設有升降導柱118以確保垂直升 降以及增強升降穩定性。升降臺112的上表面呈V形，有利於筒狀材料穩定放置。所述開卷機構12包括擴張捲筒121、壓卷裝置122及對應的驅動裝置，其中所述擴 張捲筒121包括可同時作軸向移動和旋轉運動的主軸1211以及設置在主軸1211外圍的數 個弧形筒壁1212，所述主軸1211與所述弧形筒壁1212之間通過連杆機構1213聯動，所述 弧形筒壁1212至少一端部設有限位板1214。通過上述結構，首先將筒狀材料至於入料臺車11的升降臺112的V形表面，啟動升降油缸116使升降臺112上升，至料筒軸線與開卷機構12的主軸1211軸線大至對齊，啟 動減速電機115使入料臺車11整體沿導軌114滑行，使料筒套於開卷機構12的擴張捲筒 121外圍；然後啟動主軸1211的軸向驅動機構，使主軸1211軸向運行，由於弧形筒壁1212 在限位板1213的限制下無法軸向移動，則在連杆機構1213的作用下沿徑向運動，從而向外 擴張，與料筒內壁相牴觸，從而張緊料筒；然後在驅動壓卷裝置122壓住料筒，確保料筒不 散卷，此時即可開始放卷。此外，本發明中所述開卷機1還設有防止料筒軸向移動的擋料臂13，所述擋料臂 13包括擋料軸131和垂直設置在擋料軸131上的兩個間距可調的平行擋料滾筒132，所述 擋料軸131通過第二曲柄133由擋料氣缸134驅動；開始放卷時，啟動擋料氣缸134驅動擋 料軸131旋轉，使兩擋料滾筒132位於料筒的軸向兩側，限制料筒軸向移動；擋料滾筒132 之間的間距可根據料筒的寬度來調整。所述開卷機1設有控制所述擴張捲筒121的主軸1211旋轉運動啟停的光電感應 開關14及氣動剎車系統15，由於衝床在作業中通常是間斷性作業，因此通過安裝在開卷機 內部的光電感應開關14控制主軸1211旋轉即控制放卷，並在氣動剎車系統15快速制動作 用的配合下，減少料筒的旋轉慣性，使開卷機1的放卷與後續的整平、定尺及衝壓作業相協調。再結合圖15所示，由開卷機1開卷放料後，材料進入過渡架2，所述過渡架2包括 過渡架主體21和承接板22，所述承接板22上設有若干導料輥，所述承接板22的前端樞接 於所述過渡架主體21，後端則由安裝在所述過渡架主體21上的第三油缸23驅動。通過第 三油缸23可根據材料的硬度等調節高度，以後方偏擺型送料主機3入料需要，便於材料順 利進入後方工序。此外，由於後方偏擺型送料主機3偏擺會帶動材料一起偏擺，因此過渡架 2的寬度應設計大於偏擺型送料主機3的偏擺幅度，以免材料偏擺超出過渡架2，避免發生 眉、夕卜。再結合圖3所示，本發明中偏擺型送料主機3位於過渡架2後方，其包括主機架31 以及設置在所述主機架31上的一體式整平定尺主機32 ；具體而言，如圖3、圖4、圖5所示，其中所述一體式整平定尺主機32包括一副機架 321，於所述副機架321上依次設有整平組件322和數控定尺組件323，並設有電機驅動組 件3 和氣缸驅動組件325，於所述整平組件322的前方還設有進料夾送組件326，其作用 是通過其上、下夾送輥夾送板材；在所述進料夾送組件3 和整平組件322之間設有前側導 組件3261，在數控定尺組件323的後方設有後側導組件3231 ；其中整平組件322、數控定尺 組件323的電機驅動組件3 採用伺服電機，通過同步帶輪傳動；結合圖6所示，所述進料夾送組件3 上還設有料端壓平機構327，該料端壓平 機構327包括由壓平油缸3271驅動的上壓平輥3272和位於上壓平輥3272下方的託料板 3273，其作用是把來料的端部壓平，以便其順利進入整平組件322。前側導組件3261、後側導組件3231分別通過正反螺紋絲杆根據板材寬度調節位 於寬度方向上的兩組導輪之間的距離，其作用是限制處於一體式整平定尺主機32上的板 材發生寬度方向上的偏移，以使板材隨偏擺板33偏擺時準確到位。再如圖7、圖8、圖9所示，所述主機架31上水平設置一偏擺板33上，該偏擺板33 用來安裝一體式整平定尺主機32 ；所述偏擺板33的底部安裝有兩條平行設置的線性滑塊331，所述線性滑塊331與安裝在所述主機架31上的線性滑軌311匹配並可沿所述線性滑 軌311滑行；且於所述主機架31上還設有絲杆312及對應的絲杆螺母313，所述絲杆312由 偏擺伺服電機314通過同步帶輪機構315驅動，所述偏擺板33上設有連接塊332，所述連接 塊332與設置在絲杆312上的絲杆螺母313固定連接。所述的連接塊332為N型連接塊。 上述的偏擺板33的滑行也可通過其他滑行機構實現。通過上述結構，需要偏擺時，可啟動偏擺伺服電機314，通過同步帶輪機構315帶 動絲杆312旋轉，從而使絲杆312上的絲杆螺母313產生相對運動，沿絲杆312軸向移動， 即偏擺板33在連接塊332的作用下受到絲杆螺母313的驅動，沿線性滑軌311發生運動， 從而使得整個一體式整平定尺主機32發生偏擺，偏擺的幅度可根據需要設定和調節。為防 止絲杆312以及線性滑軌311中進入異物或灰塵等，在主機架31上偏擺板33的兩側還設 有波紋形可伸縮防塵罩316，可隨偏擺板33擺動而伸縮，以確保絲杆312和線性滑軌311運 行順暢。此外，於所述主機架31上、沿偏擺板33的兩個偏擺方向上分別設有限位開關35 和油壓緩衝裝置36。限位開關35的作用是防止一體式整平定尺主機32偏擺過度，油壓緩 衝裝置36的作用是在一體式整平定尺主機32停止偏擺過程中緩衝，避免因慣性而因此撞擊等。上述技術方案中，於所述偏擺型送料主機3的主機架31上還設有接料機構34，如 圖10、11所述接料機構34位於所述進料夾送組件322的前方，其包括一安裝在主機架31 側壁上的支架；341，所述支架341樞接有一轉軸342，所述轉軸342連接第一曲柄3421，所述 第一曲柄3421還與樞接在所述主機架31側壁上的第一油缸3422連接；所述轉軸342的兩 端各安裝有一前上方具有弧形邊緣的牆板343，於所述的兩牆板343的弧形邊緣處安裝有 導料輥344，於所述兩牆板343之間還設有上板345和中板346，所述中板346上安裝有兩 個第二油缸3461，所述第二油缸3461驅動一位於所述上板345與中板346之間的活動夾 板347 ；於所述上板345的前方設有突出的導料板3451，其作用是阻擋和引導材料進入上板 345與活動夾板347之間，以便上板345和活動夾板347將材料夾住。通過上述結構，當來料由過渡架2末端送出時，該接料機構34在第一油缸3422和 第一曲柄3421的驅動下相前方旋轉一定角度，使來料端部順利與接料機構34接觸，並沿其 上的導料輥344繼續向前運送；在上板345前方突出的導料板3451的阻擋和引導下進入上 板345與活動夾板347之間，此時活動夾板347在第二油缸3461的驅動下向上運行，夾緊 來料，然後接料機構；34整體在第一油缸3422的驅動下向後反向旋轉，使夾緊的材料與後方 偏擺型整平定尺主機3上的進料夾送組件3 入口相對位，待材料順利進入進料夾送組件 326後，再次啟動第二油缸3461驅動使活動夾板347向下運動，鬆開材料即可。綜上所述，本發明採用上述技術方案後，整個伺服送料線中的夾送單元、整平單 元、定尺單元設計成三合一一體化，形成一體式的整平定尺主機，與獨立型的設備相比，一 體式整平定尺主機的體積大大縮小，不但減少了其佔用的空間，而且板材整平、定尺作業之 間緊鄰，時間間隔短，能防止整平後的板材因內應力回彈，防止板材變形，從而提高定尺的 準確度以及衝壓產品的合格率。而更重要的是，本發明一體式整平定尺主機整體安裝可偏 擺的偏擺主機架上，形成一套偏擺型整體定尺主機，除了具備沿板材長度方向送料的功能， 還可根據需要精確控制一體式整平定尺主機沿板材寬度方向偏移，從而使板材在寬度方向上移動，供衝床在對應寬度方向上衝壓，這樣不但能提高生產效率，也能充分利用板材，盡 可能地減少板材浪費。
權利要求
1.一種偏擺型伺服送料線，包括開卷機(1)，用於將卷狀板材在張緊狀態下展開；過渡架O)，位於所述開卷機(1)後方，用於承接展開的板材；其特徵在於該送料線還包括偏擺型送料主機(3)，位於過渡架( 後方，所述偏擺型送料主機C3)包括主機架(31) 以及設置在所述主機架(31)上的一體式整平定尺主機(32)；其中所述一體式整平定尺主機(3 包括一副機架(321)，於所述副機架(321)上依 次設有整平組件(32 和數控定尺組件(323)，並設有電機驅動組件(324)和氣缸驅動組 件(325)，於所述整平組件(322)的前方還設有進料夾送組件(3 )，在所述進料夾送組件 (326)和整平組件(32 之間設有前側導組件(3261)，在數控定尺組件(323)的後方設有 後側導組件(3231)；所述一體式整平定尺主機(3 安裝在所述主機架(31)的偏擺板(3 上，所述偏擺板 (33)上安裝有線性滑塊(331)，所述線性滑塊(331)與安裝在所述主機架(31)上的線性滑 軌(311)匹配；且於所述主機架(31)上還設有絲杆(31 及對應的絲杆螺母(313)，所述 絲杆(312)由偏擺伺服電機(314)通過同步帶輪機構(31 驅動，所述偏擺板(3 上設有 連接塊(332)，所述連接塊(33 與設置在絲杆(31 上的絲杆螺母(313)固定連接。
2.根據權利要求1所述的一種偏擺型伺服送料線，其特徵在于于所述偏擺型送料主 機(3)的主機架(31)上還設有接料機構(34)，所述接料機構(34)位於所述進料夾送組件 (322)的前方，其包括一安裝在主機架(31)側壁上的支架(341)，所述支架(341)樞接有一 轉軸(342)，所述轉軸(34 連接第一曲柄(3421)，所述第一曲柄(3421)還與樞接在所述 主機架(31)側壁上的第一油缸(342 連接；所述轉軸(342)的兩端各安裝有一前上方具 有弧形邊緣的牆板(343)，於所述的兩牆板(343)的弧形邊緣處安裝有導料輥(344)，於所 述兩牆板(34 之間還設有上板(34 和中板(346)，所述中板(346)上安裝有第二油缸 (3461)，所述第二油缸(3461)驅動一活動夾板(347)，所述活動夾板(347)位於所述上板 (345)與中板(346)之間。
3.根據權利要求2所述的一種偏擺型伺服送料線，其特徵在于于所述活動夾板 (3452)的前方設有突出的導料板(3453)。
4.根據權利要求1所述的一種偏擺型伺服送料線，其特徵在于于所述主機架(31) 上、沿偏擺板(3 的兩個偏擺方向上分別設有限位開關(3 和油壓緩衝裝置(36)。
5.根據權利要求1所述的一種偏擺型伺服送料線，其特徵在於所述進料夾送組件 (326)上還設有料端壓平機構(327)，該料端壓平機構(327)包括由壓平油缸(3271)驅動 的上壓平輥(327 和位於上壓平輥(327 下方的託料板(3273)。
6.根據權利要求1所述的一種偏擺型伺服送料線，其特徵在于于所述偏擺板(33)的 兩側還設有波紋形可伸縮防塵罩(316)。
7.根據權利要求1所述的一種偏擺型伺服送料線，其特徵在於所述開卷機(1)包括入料臺車(11)和開卷機構(12)，其中所述入料臺車(11)具有一 底座(111)和升降臺(112)，所述底座(111)底部設有四個車輪(113)，所述車輪(113)置於 所述開卷機(1)底部設置的導軌(114)上並在減速電機(115)的驅動下沿所述導軌(114) 滑行；所述升降臺(112)通過安裝在底座(111)內的升降油缸(116)驅動；所述開卷機構(1 包括擴張捲筒(121)、壓卷裝置(12 及對應的驅動裝置，其中所述 擴張捲筒(121)包括可同時作軸向移動和旋轉運動的主軸(1211)以及設置在主軸(1211) 外圍的數個弧形筒壁(1212)，所述主軸(1211)與所述弧形筒壁(121 之間通過連杆機構 (1213)聯動，所述弧形筒壁(121 至少一端部設有限位板(1214)。
8.根據權利要求1或6所述的一種偏擺型伺服送料線，其特徵在於所述開卷機(1)還 包括防止料筒軸向移動的擋料臂(13)，所述擋料臂(1 包括擋料軸(131)和垂直設置在 擋料軸(131)上的兩個間距可調的平行擋料滾筒(132)，所述擋料軸(131)通過第二曲柄 (133)由擋料氣缸(134)驅動。
9.根據權利要求7所述的一種偏擺型伺服送料線，其特徵在於所述開卷機(1)設有 控制所述擴張捲筒(121)的主軸(1211)旋轉運動啟停的光電感應開關(14)及氣動剎車系 統(15)。
10.根據權利要求1所述的一種偏擺型伺服送料線，其特徵在於所述過渡架(2)包 括過渡架主體和承接板(22)，所述承接板0 上設有若干導料輥，所述承接板02) 的前端樞接於所述過渡架主體(21)，後端則由安裝在所述過渡架主體上的第三油缸 (23)驅動。
全文摘要
本發明涉及衝床周邊設備技術領域，特指一種偏擺型伺服送料線。其包括開卷機、過渡架和偏擺型送料主機，所述偏擺型送料主機包括主機架以及設置在所述主機架上的一體式整平定尺主機。本發明中整個伺服送料線偏擺型送料主機中的夾送單元、整平單元、定尺單元設計成三合一一體化，不但減少了其佔用的空間，而且板材整平、定尺作業之間緊鄰，能提高定尺的準確度以及衝壓產品的合格率。而更重要的是，本發明一體式整平定尺主機整體安裝可偏擺的偏擺主機架上，可根據需要精確控制一體式整平定尺主機沿板材寬度方向偏移，使板材在寬度方向上移動，供衝床在對應寬度方向上衝壓，這樣不但能提高生產效率，也能充分利用板材，儘可能地減少板材浪費。
文檔編號B21D43/00GK102069131SQ20101056195
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月29日 優先權日2010年11月29日
發明者熊國雲 申請人:東莞市金錚自動衝壓設備有限公司