全自動(dòng)齒型扁鋼沖切方法及生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種全自動(dòng)齒型扁鋼沖切方法，其特征在于按照全自動(dòng)齒型扁鋼生產(chǎn)設(shè)備組成的生產(chǎn)線完成扁鋼的沖切，具體步驟包括：a）將扁鋼置于步進(jìn)式上料裝置上；b）扁鋼通過(guò)縱向前自動(dòng)送料裝置；c）全自動(dòng)齒型扁鋼沖切裝置對(duì)扁鋼進(jìn)行沖切，同時(shí)控制沖切后氣缸壓下繼續(xù)運(yùn)送扁鋼至指定長(zhǎng)度，重復(fù)進(jìn)行沖切；d）扁鋼末端通過(guò)縱向后自動(dòng)送料裝置，在壓下氣缸作用下運(yùn)送扁鋼經(jīng)過(guò)十次沖切后將齒型扁鋼送到承料裝置上。本發(fā)明還公開一種全自動(dòng)齒型扁鋼沖切生產(chǎn)線。本發(fā)明可利用扁鋼沖切成齒型扁鋼，可以顯著地降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)率，適合齒型扁鋼的大批量生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】全自動(dòng)齒型扁鋼沖切方法及生產(chǎn)線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沖切方法，特別是可以用來(lái)生產(chǎn)齒型扁鋼的方法。本發(fā)明還涉及一種齒型扁鋼沖切生產(chǎn)線。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有生產(chǎn)齒型扁鋼方法主要是熱軋成型，由于齒型扁鋼斷面小，需要加熱成材，耗能高，經(jīng)濟(jì)成本高；還有利用縱剪卷帶扁鋼用齒型軋輥冷軋而成，存在效率低、齒型精度差等問題；目前也未有沖切齒型扁鋼的專門設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種全自動(dòng)齒型扁鋼沖切方法及生產(chǎn)線的技術(shù)方案，以克服現(xiàn)有生產(chǎn)齒型扁鋼方法的不足并填補(bǔ)無(wú)沖切齒型扁鋼專門設(shè)備的空白。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種全自動(dòng)齒型扁鋼沖切方法，其特征在于，按照全自動(dòng)齒型扁鋼生產(chǎn)設(shè)備組成的生產(chǎn)線完成齒型扁鋼的沖切，具體步驟包括:
[0005]a)將扁鋼置于步進(jìn)式上料裝置上，所述的步進(jìn)式上料裝置包括三根相互平行采用鏈傳動(dòng)成正三角形排列的傳動(dòng)軸，通過(guò)曲柄連接安裝在兩根傳動(dòng)軸上的動(dòng)齒板，步進(jìn)電機(jī)通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)曲柄旋轉(zhuǎn)，通過(guò)曲柄旋轉(zhuǎn)使得動(dòng)齒板步進(jìn)式向前運(yùn)動(dòng)，動(dòng)齒板向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)將扁鋼運(yùn)送到料槽上；
[0006]b)扁鋼通過(guò)縱向前自動(dòng)送料裝置，所述的縱向前自動(dòng)送料裝置包括兩組進(jìn)給輥組和一組測(cè)長(zhǎng)輥組，進(jìn)給輥組和測(cè)長(zhǎng)輥組均包括繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輥和由氣缸控制可上下移動(dòng)并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的非傳動(dòng)輥，測(cè)長(zhǎng)輥組連接有編碼器，各輥組通過(guò)傳動(dòng)裝置連接同步傳動(dòng)，由交流伺服電機(jī)提供動(dòng)力；扁鋼落入料槽后，料槽上的接近開關(guān)I感應(yīng)到扁鋼，PLC控制氣缸同時(shí)壓下，同時(shí)控制伺服電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)各輥組旋轉(zhuǎn)，料槽上的光電開關(guān)I感應(yīng)到扁鋼，伺服電機(jī)帶動(dòng)扁鋼減速，當(dāng)料槽上的光電開關(guān)II感應(yīng)到扁鋼，伺服電機(jī)帶動(dòng)扁鋼停止，完成對(duì)扁鋼的初始定位；之后由伺服電機(jī)和測(cè)長(zhǎng)輥上的編碼器通過(guò)脈沖數(shù)對(duì)扁鋼進(jìn)行指定長(zhǎng)度的運(yùn)行；
[0007]c)全自動(dòng)齒型扁鋼沖切裝置對(duì)扁鋼進(jìn)行沖切，同時(shí)控制沖切后氣缸壓下繼續(xù)運(yùn)送扁鋼至指定長(zhǎng)度，重復(fù)進(jìn)行沖切；
[0008]d)扁鋼末端通過(guò)縱向后自動(dòng)送料裝置，所述的縱向后自動(dòng)送料裝置結(jié)構(gòu)與上述縱向前自動(dòng)送料裝置相同，當(dāng)扁鋼進(jìn)行到尾端時(shí)，接近開關(guān)II感應(yīng)到扁鋼同時(shí)接近開關(guān)I感應(yīng)不到扁鋼，上述縱向前自動(dòng)送料裝置無(wú)法控制扁鋼，則由所述縱向后自動(dòng)送料裝置帶動(dòng)扁鋼，PLC控制氣缸同時(shí)壓下，同時(shí)控制伺服電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)各輥組旋轉(zhuǎn)，之后通過(guò)伺服電機(jī)和測(cè)長(zhǎng)輥上的編碼器通過(guò)脈沖數(shù)對(duì)扁鋼進(jìn)行指定長(zhǎng)度的運(yùn)行，當(dāng)十次沖切完畢，PLC控制伺服電機(jī)快速旋轉(zhuǎn)，在壓下氣缸的作用下將齒型扁鋼送到承料裝置上。
[0009]一種全自動(dòng)齒型扁鋼沖切生產(chǎn)線，包括全自動(dòng)齒型扁鋼沖切裝置、承料裝置，還包括步進(jìn)式上料裝置、縱向前自動(dòng)送料裝置、縱向后自動(dòng)送料裝置，所述的步進(jìn)式上料裝置包括三根相互平行采用鏈傳動(dòng)成正三角形排列的傳動(dòng)軸，通過(guò)曲柄連接安裝在兩根傳動(dòng)軸上的動(dòng)齒板；所述的縱向前自動(dòng)送料裝置包括兩組進(jìn)給輥組和一組測(cè)長(zhǎng)輥組，進(jìn)給輥組和測(cè)長(zhǎng)輥組均包括繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輥和由氣缸控制可上下移動(dòng)并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的非傳動(dòng)輥，測(cè)長(zhǎng)輥組連接有編碼器，各輥組通過(guò)傳動(dòng)裝置連接同步傳動(dòng)，由交流伺服電機(jī)提供動(dòng)力；所述的縱向后自動(dòng)送料裝置和縱向前自動(dòng)送料裝置結(jié)構(gòu)相同。
[0010]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述縱向前、后自動(dòng)送料裝置的傳動(dòng)裝置是用同一交流伺服電動(dòng)機(jī)通過(guò)同步帶傳動(dòng)。
[0011]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述縱向前、后自動(dòng)送料裝置進(jìn)給輥組中的驅(qū)動(dòng)輥和非傳動(dòng)輥的輥徑相同。
[0012]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述縱向前、后自動(dòng)送料裝置進(jìn)給輥組和測(cè)長(zhǎng)輥組中的三組移動(dòng)輥由氣缸控制同步上下移動(dòng)。
[0013]在上料時(shí)，三根傳動(dòng)軸通過(guò)三個(gè)直徑相等鏈輪的傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)同步傳動(dòng)。上面兩根傳動(dòng)軸通過(guò)曲柄連接動(dòng)齒板實(shí)現(xiàn)動(dòng)齒板步進(jìn)動(dòng)作將扁鋼送至送料槽?？v向進(jìn)給時(shí)，前、后進(jìn)給、測(cè)長(zhǎng)輥組在氣缸的作用下壓下各輥組的非傳動(dòng)輥，實(shí)現(xiàn)壓下獲得摩擦轉(zhuǎn)矩輸送齒型扁鋼移動(dòng)。中間測(cè)長(zhǎng)輥組上的編碼器通過(guò)輸出脈沖計(jì)算扁鋼行走距離。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較所具有的有益效果是:可利用扁鋼沖切成齒型扁鋼，可以顯著地降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)率，適合大批量生產(chǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明生產(chǎn)線示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明生產(chǎn)線的步進(jìn)式上料裝置側(cè)面示意圖。
[0017]圖3是本發(fā)明生產(chǎn)線的步進(jìn)式上料裝置俯視示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明生產(chǎn)線的縱向前、后自動(dòng)進(jìn)料裝置示意圖。
[0019]圖5是本發(fā)明生產(chǎn)線的縱向前、后自動(dòng)進(jìn)料裝置傳動(dòng)示意圖。
[0020]圖中:1_扁鋼；2_步進(jìn)式上料裝置；3_全自動(dòng)齒型扁鋼沖切裝置；4_縱向后自動(dòng)送料裝置；5:承料裝置；6_縱向前自動(dòng)送料裝置；7-料槽；8_動(dòng)齒板；9、11、13-鏈輪；10-鏈條；12-步進(jìn)電機(jī)；14-曲柄；15-傳動(dòng)軸I ;16-小軸；17-接近開關(guān)I ;18_前進(jìn)給輥組；19-前測(cè)長(zhǎng)輥組；20-光電開關(guān)I ;21_光電開關(guān)II ;23_后進(jìn)給輥組；24-后測(cè)長(zhǎng)輥組；25-接近開關(guān) II ;26、27、28、29、30、31-氣缸;32_ 伺服電機(jī)；33、34、36、39、41、44、45、46、50,53-同步帶輪;35、42、43、47、51_ 同步帶;37、38、40、48、49、52_ 連接軸;53_ 傳動(dòng)軸 II ；54-傳動(dòng)軸III ;55_氣動(dòng)系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0021]參照?qǐng)D1?5，本發(fā)明全自動(dòng)齒型扁鋼生產(chǎn)線包括步進(jìn)式上料裝置2、縱向前自動(dòng)送料裝置6、全自動(dòng)齒型扁鋼沖切裝置3、縱向后自動(dòng)送料裝置4、承料裝置6。
[0022]本發(fā)明全自動(dòng)齒型扁鋼沖切方法按照上述設(shè)備所組成的生產(chǎn)線完成齒型扁鋼的沖切，具體步驟包括:
[0023]a)將扁鋼I設(shè)置于步進(jìn)式上料裝置2上，步進(jìn)式上料裝置由步進(jìn)電機(jī)12通過(guò)鏈輪9、鏈輪11、鏈輪13和鏈條10帶動(dòng)曲柄14旋轉(zhuǎn)，曲柄14通過(guò)小軸16和動(dòng)齒板8連接，通過(guò)曲柄14的旋轉(zhuǎn)使得動(dòng)齒板8步進(jìn)式向前運(yùn)動(dòng)。向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)將動(dòng)齒板8上的扁鋼I運(yùn)送到料槽7上。
[0024]b)扁鋼I落入料槽7上后，接近開關(guān)I 17感應(yīng)到扁鋼1，PLC控制氣缸26、27、28同時(shí)壓下，同時(shí)控制伺服電機(jī)32通過(guò)同步帶傳動(dòng)帶動(dòng)縱向前自動(dòng)送料裝置6中的各輥組旋轉(zhuǎn)。光電開關(guān)I 20感應(yīng)到扁鋼1，伺服電機(jī)32帶動(dòng)扁鋼I減速，光電開關(guān)II 21感應(yīng)到扁鋼1，伺服電機(jī)帶動(dòng)扁鋼I停止，完成對(duì)扁鋼I的初始定位。之后通過(guò)伺服電機(jī)32和測(cè)長(zhǎng)輥19上的編碼器通過(guò)脈沖數(shù)對(duì)扁鋼I進(jìn)行指定長(zhǎng)度的運(yùn)行。
[0025]c)全自動(dòng)齒型扁鋼沖切裝置3對(duì)扁鋼I進(jìn)行沖切，同時(shí)控制沖切后氣缸壓下繼續(xù)運(yùn)送扁鋼I至指定長(zhǎng)度，重復(fù)進(jìn)行沖切。
[0026]d)扁鋼I進(jìn)行到尾端時(shí)，接近開關(guān)II 25感應(yīng)到扁鋼同時(shí)接近開關(guān)I 17感應(yīng)不到扁鋼時(shí)，縱向前自動(dòng)送料裝置6無(wú)法控制扁鋼1，則轉(zhuǎn)為縱向后自動(dòng)送料裝置4帶動(dòng)扁鋼I。PLC控制氣缸29、30、31同時(shí)壓下，同時(shí)控制伺服電機(jī)32通過(guò)同步帶傳動(dòng)帶動(dòng)縱向后自動(dòng)送料裝置6中的各輥組旋轉(zhuǎn)。之后通過(guò)伺服電機(jī)32和測(cè)長(zhǎng)輥24上的編碼器通過(guò)脈沖數(shù)對(duì)扁鋼I進(jìn)行指定長(zhǎng)度的運(yùn)行。當(dāng)十次沖切完畢，PLC控制伺服電機(jī)32快速旋轉(zhuǎn)，在壓下氣缸29、30、31的作用下將扁鋼送到承料裝置5上。
【權(quán)利要求】
1.一種全自動(dòng)齒型扁鋼沖切方法，其特征在于，按照全自動(dòng)齒型扁鋼生產(chǎn)設(shè)備組成的生產(chǎn)線完成齒型扁鋼的沖切，具體步驟包括: a)將扁鋼置于步進(jìn)式上料裝置上，所述的步進(jìn)式上料裝置包括三根相互平行采用鏈傳動(dòng)成正三角形排列的傳動(dòng)軸，通過(guò)曲柄連接安裝在兩根傳動(dòng)軸上的動(dòng)齒板，步進(jìn)電機(jī)通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)曲柄旋轉(zhuǎn)，通過(guò)曲柄旋轉(zhuǎn)使得動(dòng)齒板步進(jìn)式向前運(yùn)動(dòng)，動(dòng)齒板向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)將扁鋼運(yùn)送到料槽上； b)扁鋼通過(guò)縱向前自動(dòng)送料裝置，所述的縱向前自動(dòng)送料裝置包括兩組進(jìn)給輥組和一組測(cè)長(zhǎng)輥組，進(jìn)給輥組和測(cè)長(zhǎng)輥組均包括繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輥和由氣缸控制可上下移動(dòng)并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的非傳動(dòng)輥，測(cè)長(zhǎng)輥組連接有編碼器，各輥組通過(guò)傳動(dòng)裝置連接同步傳動(dòng)，由交流伺服電機(jī)提供動(dòng)力；扁鋼落入料槽后，料槽上的接近開關(guān)I感應(yīng)到扁鋼，PLC控制氣缸同時(shí)壓下，同時(shí)控制伺服電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)各輥組旋轉(zhuǎn)，料槽上的光電開關(guān)I感應(yīng)到扁鋼，伺服電機(jī)帶動(dòng)扁鋼減速，當(dāng)料槽上的光電開關(guān)II感應(yīng)到扁鋼，伺服電機(jī)帶動(dòng)扁鋼停止，完成對(duì)扁鋼的初始定位；之后由伺服電機(jī)和測(cè)長(zhǎng)輥上的編碼器通過(guò)脈沖數(shù)對(duì)扁鋼進(jìn)行指定長(zhǎng)度的運(yùn)行； c)全自動(dòng)齒型扁鋼沖切裝置對(duì)扁鋼進(jìn)行沖切，同時(shí)控制沖切后氣缸壓下繼續(xù)運(yùn)送扁鋼至指定長(zhǎng)度，重復(fù)進(jìn)行沖切； d)扁鋼末端通過(guò)縱向后自動(dòng)送料裝置，所述的縱向后自動(dòng)送料裝置結(jié)構(gòu)與上述縱向前自動(dòng)送料裝置相同，當(dāng)扁鋼進(jìn)行到尾端時(shí)，接近開關(guān)II感應(yīng)到扁鋼同時(shí)接近開關(guān)I感應(yīng)不到扁鋼，上述縱向前自動(dòng)送料裝置無(wú)法控制扁鋼，則由所述縱向后自動(dòng)送料裝置帶動(dòng)扁鋼，PLC控制氣缸同時(shí)壓下，同時(shí)控制伺服電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)各輥組旋轉(zhuǎn)，之后通過(guò)伺服電機(jī)和測(cè)長(zhǎng)輥上的編碼器通過(guò)脈沖數(shù)對(duì)扁鋼進(jìn)行指定長(zhǎng)度的運(yùn)行，當(dāng)十次沖切完畢，PLC控制伺服電機(jī)快速旋轉(zhuǎn)，在壓下氣缸的作用下將齒型扁鋼送到承料裝置上。
2.一種全自動(dòng)齒型扁鋼生產(chǎn)線，包括全自動(dòng)齒型扁鋼沖切裝置、承料裝置，其特征在于，還包括步進(jìn)式扁鋼上料裝置、縱向前自動(dòng)送料裝置、縱向后自動(dòng)送料裝置， 所述的步進(jìn)式扁鋼上料裝置包括三根相互平行采用鏈傳動(dòng)成正三角形排列的傳動(dòng)軸，通過(guò)曲柄連接安裝在兩根傳動(dòng)軸上的動(dòng)齒板； 所述的縱向前自動(dòng)送料裝置包括兩組進(jìn)給輥組和一組測(cè)長(zhǎng)輥組，進(jìn)給輥組和測(cè)長(zhǎng)輥組均包括繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輥和由氣缸控制可上下移動(dòng)并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的非傳動(dòng)輥，測(cè)長(zhǎng)輥組連接有編碼器，各輥組通過(guò)傳動(dòng)裝置連接同步傳動(dòng)，由交流伺服電機(jī)提供動(dòng)力； 所述的縱向后自動(dòng)送料裝置和縱向前自動(dòng)送料裝置結(jié)構(gòu)相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動(dòng)齒型扁鋼沖切生產(chǎn)線，其特征在于，所述縱向前、后自動(dòng)送料裝置的傳動(dòng)裝置是用同一交流伺服電動(dòng)機(jī)通過(guò)同步帶傳動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的全自動(dòng)齒型扁鋼沖切生產(chǎn)線，其特征在于，所述縱向前、后自動(dòng)送料裝置進(jìn)給輥組中的驅(qū)動(dòng)輥和非傳動(dòng)輥的輥徑相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的全自動(dòng)齒型扁鋼沖切生產(chǎn)線，其特征在于，所述縱向前、后自動(dòng)送料裝置進(jìn)給輥組和測(cè)長(zhǎng)輥組中的三組移動(dòng)輥由氣缸控制同步上下移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B21D28/02GK103861936SQ201410070280
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】盧秀春, 郭延龍, 楊中鋒, 袁文俊 申請(qǐng)人:燕山大學(xué)