專利名稱：一種自動剪切沖缺裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及外包裝護板的剪切和沖缺加工，尤其涉及圍板、側護板產品。
背景技術：
圍板和側護板是用于成品鋼板包裝的兩種規(guī)格不同、外形類似的板材，圍板為一長條形鋼板，長邊的頂部90°折彎，折彎邊上帶有一個“V”沖缺口，側護板的外形類似于圍板，除了長度不同之外，側護板的折彎邊上帶有兩個沖缺口。圍板和側護板的加工主要包括剪切、沖缺、折彎三個工藝步驟。剪切主要是將卷繞的卷鋼原材料剪切為長度適宜的片鋼，沖缺主要是在片鋼的一個長邊邊緣上沖缺出沖缺口，折彎就是將帶有沖缺口的片鋼邊緣折彎為立體的外形。在現(xiàn)有的生產流程上，以上三個工藝步驟是分三臺設備完成的，板料剪切通過定尺剪刀完成；剪切好的片鋼由操作工手工沖缺，沖缺設備包括一個長形靠模，沿靠模長度方向固定一個或者兩個沖缺刀具，靠模主要是起到將片鋼定位的作用。加工時，片鋼由操作工手動置入靠模定位、定位好的片鋼的一個長邊位于沖缺刀具的上下刀具之間，然后手工啟動沖缺刀具進行沖缺，沖缺好的片鋼再手工進行堆垛。以上加工設備的缺陷有三一是由于靠模的定位形狀固定，由于圍板和側護板的尺寸不同、沖缺口數(shù)量不同，因此不能利用一臺設備進行兩種不同尺寸物料的沖缺；二是加工過程大部分依靠操作工手動完成，自動化水平低，勞動強度大；三是沖缺和剪切由不同設備完成，存在中間輸送、堆垛環(huán)節(jié)，生產效率低。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種能夠利用一臺設備生產兩種板材，并能完成剪切、沖缺兩個工藝步驟，同時提高生產的自動化水平和生產效率、降低操作工勞動強度的自動剪切沖缺裝置。本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種自動剪切沖缺裝置，其特征在于同步旋轉的多根平行輥柱的上緣形成水平的長條形物料輸送面，輥柱由輥柱電機驅動，沿物料輸送面長度方向、在輥柱一端端部相繼配置多組絲桿-沖缺刀具組件每組組件的機架上配置一對絲桿螺母副，沖缺刀具安裝在絲桿螺母副的螺母上， 沖缺刀具滑動范圍內的輥柱截短，沖缺刀具貼近截短后的輥柱配置，每組組件的絲桿螺母副由獨立的絲桿電機驅動，沖缺刀具上、沿物料輸送面的長度方向配置長條形的后限位擋板，沿物料輸送面長度方向、在輥柱另一端配置前限位擋件，在前限位擋件和后限位擋板之間的輥柱上方配置多個可上下移動的從動壓緊輥輪，
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位于物料輸送面進料端上的第一輥柱上同軸配置編碼器，進料端外側配置剪切刀具，編碼器與控制單元信號連接，剪切刀具、輥柱電機、絲桿電機、壓緊輥輪和沖缺刀具與控制單元控制線路連接。棍柱截短的長度與物料板沖缺口的深度相匹配，沖缺刀具的上刀具位于物料輸送面所在平面的上方，下刀具與物料輸送面所在平面平齊或略低于該平面。沖缺刀具和剪切刀具處于等待狀態(tài)時，上、下刀具之間都分別留有一定間隙，便于物料板從間隙中活動的穿過。工作時，控制單元首先根據(jù)需要加工的成品種類不同，選擇工作的絲桿-沖缺刀具組件的數(shù)量，當加工一個缺口的圍板時，根據(jù)沖缺口的位置不同，控制單元選定一組絲桿-沖缺刀具組件進行加工，當加工兩個缺口的側護板時，根據(jù)沖缺口的位置不同，控制單元選定兩組絲桿-沖缺刀具組件進行加工，以此類推。選定完成后，控制單元驅動相應的絲桿電機、帶動沖缺刀具在絲桿上橫向滑動到設定位置后，絲桿電機停轉，沖缺刀具鎖定在該位置；然后，卷鋼開卷、卷鋼的一端從剪切刀具上下刀具之間的間隙穿過，控制單元啟動輥柱電機、輥柱旋轉，當卷鋼端部運動到第一輥柱上時，編碼器開始計測通過剪切刀具的卷鋼長度，直至通過的物料長度達到設定長度、控制單元控制輥柱電機停轉，壓緊輥輪下壓、 將物料板壓緊固定在輥柱上，剪切刀具剪斷卷鋼，此時留在輥柱上的物料板長度即為圍板或側護板的長度，同時，沖缺刀具在控制單元控制下開始沖缺；沖缺完成后，壓緊輥輪上行、控制單元啟動輥柱電機，輥柱旋轉、將沖缺好的物料板向出料端輸送進入下一工序，以此往復動作。在加工過程中，定尺剪切和沖缺是一次完成的，多組絲桿-沖缺組件由獨立的絲桿電機分別驅動，可以根據(jù)加工要求靈活選擇沖缺刀具；每臺沖缺刀具都有各自的滑動范圍，可以防止多臺沖缺刀具同時工作時，相互沖突。根據(jù)加工產品的不同，絲桿-沖缺刀具組件一般優(yōu)選為兩組，如果需要加工更多沖缺口的物料板，只需根據(jù)物料板的長度尺寸和沖缺口尺寸，適當變化絲桿長度及絲桿-沖缺刀具組件數(shù)量即可。進一步的，為盡量減少輸送時、限制擋件對物料板的阻力，前限位擋件優(yōu)選為配置在輥柱之間的從動前限位擋柱，前限位擋柱可繞其軸線自由旋轉。再進一步，為利于成品的輸出，可以沿物料輸送面長度方向、在沖缺刀具同側，出料端上配置長條形的后限位擋板。本發(fā)明的有益效果在于1、加工中，定尺剪切和沖缺一次完成，不存在輸送、堆垛等中間環(huán)節(jié)，生產效率高， 生產格局緊湊；2、多組絲桿-沖缺組件由獨立的絲桿電機分別驅動，可以根據(jù)加工要求靈活選擇沖缺刀具數(shù)量，因此能夠利用一臺設備完成多種產品的生產；3、設備自動化程度高，生產速度提升，同時人工輔助作業(yè)工序少、作業(yè)內容主要是監(jiān)管設備運行，勞動強度低，人工成本減少。


圖1為加工前的物料板示意2為加工后的側護板平板示意3為加工后的圍板平板示意4為本發(fā)明一種優(yōu)選方案的俯視5為沿圖4中B-B向剖面、壓緊輥輪與輥柱的配合正視6為沿圖4中A-A向剖面、絲桿-沖缺刀具組件與輥柱的配合側視1 6中1為輥柱，1-1為第一輥柱，2為壓緊輥輪，3為前限位擋件，4為后限位擋板，5為絲桿螺母副，6為物料板，8為沖缺刀具，8-1為上刀具，8-2為下刀具，9為編碼器，10為剪切刀具。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。圖4中，同步旋轉的多根平行輥柱1的上緣形成水平的長條形物料輸送面，輥柱1 由輥柱電機驅動，沿物料輸送面長度方向、在輥柱1 一端端部相繼配置了兩組絲桿-沖缺刀具組件每組組件的機架上配置一對絲桿螺母副5，每組組件的絲桿螺母副5由獨立的絲桿電機驅動，沖缺刀具8安裝在絲桿螺母副5的螺母上，沖缺刀具8滑動范圍內的輥柱1截短，棍柱1截短的長度與物料板6沖缺口的深度相匹配，沖缺刀具8的上刀具8-1位于物料輸送面所在平面的上方，下刀具8-2與物料輸送面所在平面平齊或略低于該平面，沖缺刀具8貼近截短后的輥柱1配置，物料板6處于輸送狀態(tài)時，其一邊外緣位于上刀具8-1和下刀具8-2之間的間隙之間，如圖6所示。沖缺刀具8上、沿物料輸送面的長度方向配置長條形的后限位擋板4，沿物料輸送面長度方向、在沖缺刀具的出料側也配置有后限位擋板4。沿物料輸送面長度方向、在輥柱1另一端配置前限位擋件3，前限位擋件3為配置在輥柱1之間的從動前限位擋柱，也可以是八字形限位擋板或擋塊等其它具有類似功能的結構。在前限位擋件3和后限位擋板4之間的輥柱1上方配置了三個從動壓緊輥輪2，壓緊輥輪2成對配置，每對壓緊輥輪上繞緊壓緊皮帶；壓緊輥輪2上裝有氣缸活塞推進組件7 帶動壓緊輥輪2上行或者下壓。位于物料輸送面進料端上的第一輥柱1-1上同軸配置編碼器9，進料端外側配置剪切刀具10，編碼器9與控制單元信號連接，剪切刀具10、輥柱電機、絲桿電機、壓緊輥輪2 和沖缺刀具8與控制單元控制線路連接。剪切刀具10不處于工作狀態(tài)時，上、下刀具張開，便于物料板6從上、下刀具之間的間隙中活動的通過。工作時，控制單元首先根據(jù)需要加工的成品種類不同，選擇工作的絲桿-沖缺刀具組件的數(shù)量，當加工一個缺口的圍板、如圖2時，控制單元選定一組絲桿_沖缺刀具組件進行加工，第二組組件絲桿電機不啟動，上下刀具保持張開狀態(tài)不動；當加工兩個缺口的側護板時，控制單元選定兩組絲桿-沖缺刀具組件進行加工。選定完成后，控制單元驅動相應的絲桿電機、帶動沖缺刀具8在絲桿上橫向滑動到設定位置后，絲桿電機停轉，沖缺刀具8 鎖定在該位置。 然后，卷鋼開卷、長形片鋼的一端從剪切刀具10上下刀具之間的間隙通過，控制單元啟動輥柱電機、輥柱1旋轉，當卷鋼端部運動到第一輥柱1-1上時，編碼器9開始計測通過剪切刀具10的卷鋼長度，直至通過的物料長度達到設定長度、控制單元控制輥柱電機停轉，壓緊輥輪2下壓、將物料板6壓緊固定在輥柱1上，剪切刀具10上刀具下行、剪斷物料板6，如圖5所示。此時留在輥柱1上的物料板6長度即為圍板或側護板的長度，同時，沖缺刀具8在控制單元控制下開始沖缺；沖缺完成后，壓緊輥輪2上行、控制單元啟動輥柱電機，輥柱1旋轉、將沖缺好的物料板6向出料端輸送進入下一工序，以此往復動作。
權利要求
1.一種自動剪切沖缺裝置，其特征在于同步旋轉的多根平行輥柱(1)的上緣形成水平的長條形物料輸送面，輥柱(1)由輥柱電機驅動，沿物料輸送面長度方向、在輥柱(1) 一端端部相繼配置多組絲桿-沖缺刀具組件 每組組件的機架上配置一對絲桿螺母副(5)，沖缺刀具(8)安裝在絲桿螺母副(5)的螺母上，沖缺刀具(8)滑動范圍內的輥柱(1)截短，沖缺刀具(8)貼近截短后的輥柱(1)配置，每組組件的絲桿螺母副(5)由獨立的絲桿電機驅動，沖缺刀具(8)上、沿物料輸送面的長度方向配置長條形的后限位擋板G)， 沿物料輸送面長度方向、在輥柱(1)另一端配置前限位擋件(3)， 在前限位擋件( 和后限位擋板(4)之間的輥柱(1)上方配置多個可上下移動的從動壓緊輥輪⑵，位于物料輸送面進料端上的第一輥柱(1-1)上同軸配置編碼器(9)，進料端外側配置剪切刀具(10)，編碼器(9)與控制單元信號連接，剪切刀具(10)、輥柱電機、絲桿電機、壓緊輥輪(2)和沖缺刀具(8)與控制單元控制線路連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的自動剪切沖缺裝置，其特征在于所述絲桿-沖缺刀具組件有兩組。
3.根據(jù)權利要求1所述的自動剪切沖缺裝置，其特征在于所述前限位擋件(3)為配置在輥柱(1)之間的從動前限位擋柱。
4.根據(jù)權利要求1所述的自動剪切沖缺裝置，其特征在于所述壓緊輥輪(2)為成對配置的兩個從動輥輪，每對從動輥輪上繞緊壓緊皮帶。
5.根據(jù)權利要求1所述的自動剪切沖缺裝置，其特征在于所述壓緊輥輪(2)上裝有氣缸活塞推進組件(7)。
6.根據(jù)權利要求1所述的自動剪切沖缺裝置，其特征在于沿物料輸送面長度方向、在沖缺刀具(8)同側，出料端上配置后限位擋板G)。
全文摘要
一種自動剪切沖缺裝置，同步旋轉的多根平行輥柱上緣形成水平的長條形物料輸送面，輥柱由輥柱電機驅動，沿物料輸送面長度方向、在輥柱一端端部相繼配置多組絲桿-沖缺刀具組件沖缺刀具上、沿物料輸送面的長度方向配置長條形的后限位擋板，沿物料輸送面長度方向、在輥柱另一端配置前限位擋件，在前限位擋件和后限位擋板之間的輥柱上方配置多個可上下移動的從動壓緊輥輪，位于物料輸送面進料端上的第一輥柱上同軸配置編碼器，進料端外側配置剪切刀具，編碼器與控制單元信號連接，剪切刀具、輥柱電機、絲桿電機、壓緊輥輪和沖缺刀具與控制單元控制線路連接。本裝置生產效率高，能夠利用一臺設備完成多種產品的生產；自動化程度高，生產速度提升。
文檔編號B23P23/02GK102452000SQ20101052324
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權日2010年10月28日
發(fā)明者徐惠明, 金振樂, 龔超 申請人:寶鋼發(fā)展有限公司