專利名稱：帶有全自動板料上料裝置的精沖機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于精加工裝備技術領域，具體涉及一種帶有全自動板料上料裝置的精沖機。
背景技術：
精沖機目前被廣泛應用于要求較高的精密機械產品及零件的加工，其使用的原材料通常分為卷料及板坯兩種，由于中厚尺寸的卷料生產較少，目前用于中厚尺寸的精沖原材料以板坯居多。板坯經(jīng)剪板機裁剪成條料后，由于長度較短，生產過程中需頻繁上下料。傳統(tǒng)的人工操作，工人勞動強度大、存在人為因素易導致板坯安裝位置度差需調整等缺陷，
嚴重降低了精沖機的使用效率。

發(fā)明內容
本發(fā)明是針對目前精沖機更換板坯勞動強度大和效率低的不足，設計提供一種結構簡單、安全可靠、使用方便的帶有全自動板料上料裝置的精沖機。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是
帶有全自動板料上料裝置的精沖機，其特征在于全自動板料上料裝置主要包括底座、堆垛機構、升降機構、機械手裝置、輥系傳動系統(tǒng)；堆垛機構分為前后兩側分置且均設置在底座的左側邊緣，并能在推板氣缸作用下在左右極限位置間水平移動；底座上豎直固定升降機構，升降機構的自由活動頂端設置固定板，固定板前后兩端位于堆垛機構前后兩側分支之間；固定板上懸空固定機械手裝置，機械手裝置的機械手末端能夠在機械手氣缸作用下左右移動和升降移動，機械手末端設置板坯厚度檢測裝置；機械手裝置下方，固定板左半部分還設置輥系傳動系統(tǒng)，主要包括前后并列且左右水平橫置的多個托輥和位于托輥后方的夾緊裝置，夾緊裝置主要由與各托輥平行的送料托輥和送料托輥上方的夾緊輥構成，送料托輥由電機驅動，夾緊輥由豎直設置的夾緊氣缸驅動并能上下移動；夾緊裝置與后方的精沖機進料口在同一水平高度；堆垛機構的板坯托板上設置空倉檢測裝置；精沖機進料口處設置料尾檢測裝置，所述尾料檢測裝置設定為在整塊板坯完全經(jīng)過時發(fā)訊。按上述技術方案，輥系傳動系統(tǒng)的各托輥之間還前后并列設置兩個用于機械手移動的板坯右限位的T型限位塊，兩T型限位塊在固定板上的位置能夠根據(jù)板坯寬度而左右同步調整。按上述技術方案，所述堆垛機構前后兩側分支分別置于機身底座上，包括推板氣缸、與推板氣缸活塞端連接的推板，推板豎直設置且下端固定連接在板坯托板上，板坯托板固定在推料滑塊上，推料滑塊與推料導軌配合并能夠在推料導軌上往復運動。按上述技術方案，升降機構包含升降氣缸、固定板、升降導軌、升降滑塊；升降氣缸豎直向上地安裝在底座的中間，固定板安裝在升降氣缸活塞自由端并能夠在底座的上方升降；升降滑塊和升降導軌構成的各升降滑動組合從底座往上豎直設置且對稱間隔地設置在升降氣缸前后方，升降滑塊安裝在底座上，升降導軌安裝在固定板上；各升降導軌左側均設置一個用于確定堆垛機構水平推料右極限位的限位板。按上述技術方案，機械手裝置分為前后兩個分支，且前后分支均懸空并列固定于升降氣缸上方；兩分支的底部支腳前后分置并靠近固定板右側而不干涉板坯在輥系傳動系統(tǒng)上的移動；機械手裝置前后兩個分支均包含機械手、機械手氣缸、厚度限位器、伸縮導軌，在各分支中，機械手豎直設置且根部連接機械手氣缸的活塞自由端，機械手末端通過伸縮臂與伸縮移動滑塊連接；機械手氣缸左右水平橫置，且能帶動機械手在伸縮導軌和滑塊約束下左右直線往復運動；在伸縮臂上靠近機械手處設置板坯厚度限位器。按上述技術方案，所述精沖機的工作流程如下
1、將若干板坯料從材料區(qū)運送到精沖機前，并將其用行車或者叉車放進板坯堆垛機構的板坯托板上由下至上堆垛起來；
2、推板氣缸向右運動，將板坯托板及其上的堆垛板坯往右推送，當板坯右側與限位板 接觸時，由于限位板的反作用力，板坯左側與推板接觸從而使得板坯整齊堆垛在板坯托板上，此時推板氣缸停止動作，板坯在板坯托板上緊挨限位板并停止不動；
3、機械手氣缸向左運動到達設定極限位置，使機械手到達此時的板坯上方；
4、升降氣缸向下運動帶動厚度限位器向下運動，直至機械手上的厚度限位器檢測到達板坯托板上的最上面一塊板坯處發(fā)訊；
5、機械手氣缸向右運動,把板還托板上最上面一塊板還向右移動到多個托棍及送料托輥上，此時，該塊板坯的右側與T型限位塊接觸，以保證板坯在各輥上合適放置而不會左右歪斜偏離；
6、升降機構氣缸向上運動使送料托輥上的這一塊板坯升起而到達精沖機的進料口位置，然后夾緊氣缸向下運動帶動夾緊輥向送料托輥接近從而夾緊這一塊板坯；
7、電機帶動送料托輥運動從而帶動送料托輥和各托輥上的這一塊板坯向精沖機的進料口方向運動，使得該塊板還進入精沖機；
8、當精沖機工作區(qū)域內的料尾檢測裝置發(fā)訊后，表明第一塊板坯已經(jīng)上料完畢，接著需要進行下一塊板坯的上料工作；此時，升降機構氣缸向左運動，重復步驟3-7，直至板坯托板上的空倉開關發(fā)訊，推板氣缸帶著板坯托板返回到左限位，再運送下一批板坯放置在板坯堆垛機構上開始下一批板坯的自動上料。本發(fā)明的原理是利用氣動控制結合電機轉動送料，從而實現(xiàn)精沖板坯的全自動上料，能夠極大地降低了工人勞動強度，縮短板坯的更換時間，提高了生產效率；同時本裝置結構緊湊、移動方便、安全可靠，整套機構成本低廉，操作簡易便捷。


圖I為本發(fā)明上料裝置的正視結構 圖2為本發(fā)明上料裝置結構示意圖(俯視圖)；
圖3為本發(fā)明上料裝置的結構示意圖(左視圖)；
圖4為本發(fā)明的帶有全自動板坯上料裝置的精沖機(正視圖)；
圖5為本發(fā)明的帶有全自動板坯上料裝置的精沖機(俯視圖)；
圖中1_底座；2_推料導軌；3_推料滑塊；4_推板氣缸；5-推板；6_厚度限位器；7-伸縮臂；8-托輥；9-T型限位塊；10-機械手氣缸；11-伸縮導軌；12-伸縮移動滑塊；13_限位板；14-升降導軌；15-升降氣缸；16_送料托輥；17-夾緊輥；18-夾緊氣缸；19-升降滑塊；20-板坯托板；21_固定板；22機械手；23電機；24料尾檢測裝置；25精沖機；26全自動板還上料裝置；27-板還。
具體實施例方式 下面結合實施例和附圖對本發(fā)明的技術方案做進一步的說明。根據(jù)本發(fā)明實施的精沖機全自動板坯上料裝置及采用此的精沖機如圖1-4所示。如圖I和2所示，上料裝置的板坯堆垛機構前后兩側分支分別置于機身底座I上并位于機身底座I左上方，包括推板氣缸4、與推板氣缸4活塞端通過螺母連接的推板5,推板5豎直設置且下端固定連接在板坯托板20上，板坯托板20用螺釘固定在推料滑塊3上，推料滑塊3能夠沿著推料導軌2沿左右直線方向往復運動。如圖2所示，板坯堆垛機構后側分支與精沖機工作區(qū)域對接。如圖1-3所示，上料裝置的升降機構包含升降氣缸15、固定板21、升降導軌14、升降滑塊19、升降氣缸15豎直向上地安裝在機身底座I的中間，固定板21通過螺母安裝在升降氣缸15活塞自由端并能夠在底座I的上平臺上方升降運動；如圖2所示，固定板21前后兩端位于板坯堆垛機構前后兩側分支之間；升降滑塊19和升降導軌14構成的升降滑動組合從底座I往上豎直設置且前后對稱地設置在升降氣缸15兩側(如圖1)，升降滑塊19安裝在機身底座I的上平臺上，如圖I和3，升降導軌14前后對稱地安裝在固定板21下端面上，升降導軌14左側都設置一個用于水平推料限位的限位板13，當板坯堆垛機構上的板坯到達限位板13處時，推板氣缸4停止動作。如圖1-3，固定板21上端左側緊鄰限位板13設置輥系傳動系統(tǒng)，主要包括前后并列并左右橫向設置的多個托輥8 (圖2中所示為5個)和夾緊裝置，輥系傳動系統(tǒng)的各托輥8之間前后并列設置兩個T型限位塊9，本實施例中最前端兩個托輥8之間的固定板21上安裝一個T型限位塊9，最后端兩個托輥8之間的固定板21上也安裝一個T型限位塊9，如圖2所示，兩個T型限位塊9在固定板21上的左右位置可以根據(jù)板坯寬度進行同步調節(jié)，以便不同寬度的板坯都能夠由機械手移動到輥系傳動系統(tǒng)各輥上的合適位置而不左右偏離；如圖I和3所示，在托輥8的上方，固定板21上端左側緊鄰限位板13懸空固定設置機械手裝置，如圖2和3所示，機械手裝置分為前后兩個分支，且前后分支懸空并列固定于升降氣缸15的上方偏向前端區(qū)域內；機械手裝置的底部支腳前后分置并靠近固定板21右側固定設置，底部支腳設置位置不干涉板坯在輥系傳動系統(tǒng)各托輥8上的移動；如圖1-3所示，機械手裝置前后兩個分支均包含機械手22、機械手氣缸10、厚度限位器6、伸縮導軌11，在各分支中，機械手22的根部連接在機械手氣缸10的活塞自由端，并通過伸縮臂7與伸縮移動滑塊12連接；伸縮移動滑塊12能夠在左右水平橫置的機械手氣缸10的作用下，帶著機械手22在伸縮導軌11上沿左右直線方向往復運動；在伸縮臂7上靠近機械手22處設置厚度限位器6。如圖2和3所示，固定板21上最后端的托輥8后方設置夾緊裝置，夾緊裝置包含豎直設置的夾緊氣缸18，以及固定在夾緊氣缸18活塞自由端、且左右橫向設置的夾緊輥17，夾緊輥17與送料托輥16上下平行并對應設置，送料托輥16通過支架固定在固定板21上且與各托輥8位于同一水平高度。如圖2所示，夾緊裝置的的后方區(qū)域為精沖機工作區(qū)域。所述的送料托輥16通過電機23驅動。
附圖4為本發(fā)明的帶有全自動板坯上料裝置的精沖機，精沖機進料口與上料裝置的送料區(qū)域相對接，板坯通過送料托輥16帶動向左運動，進入精沖機工作區(qū)域實現(xiàn)自動上料。所述精沖機進料口處設置料尾檢測裝置，所述尾料檢測裝置設定為在整塊板坯完全經(jīng)過時發(fā)訊。本發(fā)明裝置的原理，是利用壓縮空氣控制來實現(xiàn)各氣缸活塞桿的伸縮運動，并結合送料托輥的驅動電機轉動實現(xiàn)同一批板坯的自動上料，同時配合叉車或行車實現(xiàn)多批精沖板坯的連續(xù)上料，提高工作效率。本發(fā)明的具體工作流程如下
1、將若干板坯料從材料區(qū)運送到精沖機前，并將其用行車或者叉車放進板坯堆垛機構的板坯托板20上按由下至上堆垛起來；
2、推板氣缸4向右運動作用到推板5和板坯托板20上，通過板坯托板20下的推料導 軌2和推料滑塊3將板坯托板20及其上的堆垛板坯往右推送，當板坯右側與限位板13接 觸時，由于限位板13的反作用力，板坯左側微小調整而與推板5接觸從而使得板坯整齊堆垛在板坯托板20上，此時推板氣缸4停止動作，板坯在板坯托板20上緊挨限位板13并停止不動；
3、機械手氣缸10向左運動到達設定極限位置，使機械手22到達此時的板坯上方；
4、升降氣缸15向下運動帶動厚度限位器6向下運動，直至機械手22上的厚度限位器6檢測到達板坯托板20上的最上面一塊板坯處發(fā)訊；
5、機械手氣缸10向右運動,把板還托板20上最上面一塊板還向右移動到多個托棍8及送料托輥16上，此時，該塊板坯的右側與T型限位塊9接觸，以保證板坯在各輥上合適放置而不會左右歪斜偏離；
6、升降機構氣缸15向上運動使送料托輥16上的這一塊板坯升起而到達精沖機的進料口位置，然后夾緊氣缸18向下運動帶動夾緊輥17向送料托輥16接近從而夾緊這一塊板坯；
7、如圖2和4、5所示，全自動板坯上料裝置26與精沖機25對接，電機23帶動送料托輥16運動從而帶動送料托輥16和各托輥8上的這一塊板坯27向精沖機25的進料口方向運動，使得該塊板坯進入精沖機25的工作區(qū)域；
8、如圖4和5，當精沖機25工作區(qū)域內的料尾檢測裝置24發(fā)訊后，表明第一塊板坯已經(jīng)上料完畢，接著需要進行下一塊板坯(也即此時板料托板20上的最上面一塊板坯)的上料工作；此時，升降機構氣缸15向左運動，重復步驟3-7，直至板坯托板20上的空倉開關發(fā)訊，然后，推板氣缸4帶著板坯托板20返回到左限位，再運送下一批板坯放置在板坯堆垛機構上開始下一批板坯的自動上料。
權利要求
1.帶有全自動板料上料裝置的精沖機，其特征在于全自動板料上料裝置主要包括底座、堆垛機構、升降機構、機械手裝置、輥系傳動系統(tǒng)；堆垛機構分為前后兩側分置且均設置在底座的左側邊緣，并能在推板氣缸作用下在左右極限位置間水平移動；底座上豎直固定升降機構，升降機構的自由活動頂端設置固定板，固定板前后兩端位于堆垛機構前后兩側分支之間；固定板上懸空固定機械手裝置，機械手裝置的機械手末端能夠在機械手氣缸作用下左右移動和升降移動，機械手末端設置板坯厚度檢測裝置；機械手裝置下方，固定板左半部分還設置輥系傳動系統(tǒng)，主要包括前后并列且左右水平橫置的多個托輥和位于托輥后方的夾緊裝置，夾緊裝置主要由與各托輥平行的送料托輥和送料托輥上方的夾緊輥構成，送料托輥由電機驅動，夾緊輥由豎直設置的夾緊氣缸驅動并能上下移動；夾緊裝置與后方的精沖機進料口在同一水平高度；堆垛機構的板坯托板上設置空倉檢測裝置；精沖機進料口處設置料尾檢測裝置，所述尾料檢測裝置設定為在整塊板坯完全經(jīng)過時發(fā)訊。
2.根據(jù)權利要求I所述的精沖機，其特征在于輥系傳動系統(tǒng)的各托輥之間還前后并列設置兩個用于機械手移動的板坯右限位的T型限位塊，兩T型限位塊在固定板上的位置能夠根據(jù)板坯寬度而左右同步調整。
3.根據(jù)權利要求2所述的精沖機，其特征在于所述堆垛機構前后兩側分支分別置于機身底座上，包括推板氣缸、與推板氣缸活塞端連接的推板，推板豎直設置且下端固定連接在板坯托板上，板坯托板固定在推料滑塊上，推料滑塊與推料導軌配合并能夠在推料導軌上往復運動。
4.根據(jù)權利要求1-3之一所述的精沖機，其特征在于升降機構包含升降氣缸、固定板、升降導軌、升降滑塊；升降氣缸豎直向上地安裝在底座的中間，固定板安裝在升降氣缸活塞自由端并能夠在底座的上方升降；升降滑塊和升降導軌構成的各升降滑動組合從底座往上豎直設置且對稱間隔地設置在升降氣缸前后方，升降滑塊安裝在底座上，升降導軌安裝在固定板上；各升降導軌左側均設置一個用于確定堆垛機構水平推料右極限位的限位板。
5.根據(jù)權利要求4所述的精沖機，其特征在于機械手裝置分為前后兩個分支，且前后分支均懸空并列固定于升降氣缸上方；兩分支的底部支腳前后分置并靠近固定板右側而不干涉板還在棍系傳動系統(tǒng)上的移動；機械手裝置前后兩個分支均包含機械手、機械手氣缸、厚度限位器、伸縮導軌，在各分支中，機械手豎直設置且根部連接機械手氣缸的活塞自由端，機械手末端通過伸縮臂與伸縮移動滑塊連接；機械手氣缸左右水平橫置，且能帶動機械手在伸縮導軌和滑塊約束下左右直線往復運動；在伸縮臂上靠近機械手處設置板坯厚度限位器。
6.根據(jù)權利要求1-3之一或5所述的精沖機，其特征在于所述精沖機的工作流程如下 .1、將若干板坯料從材料區(qū)運送到精沖機前，并將其用行車或者叉車放進板坯堆垛機構的板坯托板上由下至上堆垛起來； .2、推板氣缸向右運動，將板坯托板及其上的堆垛板坯往右推送，當板坯右側與限位板接觸時，由于限位板的反作用力，板坯左側與推板接觸從而使得板坯整齊堆垛在板坯托板上，此時推板氣缸停止動作，板坯在板坯托板上緊挨限位板并停止不動； .3、機械手氣缸向左運動到達設定極限位置，使機械手到達此時的板坯上方；.4、升降氣缸向下運動帶動厚度限位器向下運動，直至機械手上的厚度限位器檢測到達板坯托板上的最上面一塊板坯處發(fā)訊；.5、機械手氣缸向右運動,把板還托板上最上面一塊板還向右移動到多個托棍及送料托輥上，此時，該塊板坯的右側與T型限位塊接觸，以保證板坯在各輥上合適放置而不會左右歪斜偏離； .6、升降機構氣缸向上運動使送料托輥上的這一塊板坯升起而到達精沖機的進料口位置，然后夾緊氣缸向下運動帶動夾緊輥向送料托輥接近從而夾緊這一塊板坯； .7、電機帶動送料托輥運動從而帶動送料托輥和各托輥上的這一塊板坯向精沖機的進料口方向運動，使得該塊板還進入精沖機； .8當精沖機工作區(qū)域內的料尾檢測裝置發(fā)訊后，表明第一塊板坯已經(jīng)上料完畢，接著需要進行下一塊板坯的上料工作；此時，升降機構氣缸向左運動，重復步驟3-7，直至板坯托板上的空倉開關發(fā)訊，推板氣缸帶著板坯托板返回到左限位，再運送下一批板坯放置在板坯堆垛機構上開始下一批板還的自動上料。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶有全自動板料上料裝置的精沖機，主要包括底座、堆垛機構、升降機構、機械手裝置、輥系傳動系統(tǒng)；堆垛機構分為前后兩側分置；底座上豎直固定升降機構，升降機構的自由活動頂端設置固定板；固定板上懸空固定機械手裝置，機械手末端設置板坯厚度檢測裝置；機械手裝置下方，固定板還設置輥系傳動系統(tǒng)，主要包括前后多個托輥和位于托輥后方的夾緊裝置，夾緊裝置主要由送料托輥和夾緊輥構成，夾緊輥由豎直設置的夾緊氣缸驅動并能上下移動；利用氣動控制結合電機轉動送料，實現(xiàn)精沖板坯全自動上料，極大降低工人勞動強度，縮短板坯更換時間，提高生產效率；同時本裝置結構緊湊、移動方便、安全可靠，整套機構成本低廉，操作簡易便捷。
文檔編號B21D43/24GK102935471SQ20121042172
公開日2013年2月20日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權日2012年10月30日
發(fā)明者黃重九, 陳淵, 栗新華, 彭林香, 吳磊 申請人:武漢華夏精沖技術有限公司