銅棒自動生產線的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種銅棒自動生產線，實現(xiàn)銅棒的無心車削、壓光矯直，最終完成自動卸料，車床與壓光矯直機之間通過轉料設備連接，轉料設備包括接收車床加工后的銅料的接料槽和將該銅料送入壓光矯直機的送料槽，壓光矯直機后接收料平臺及低于收料平臺承接銅棒的成品收料架，所有設備均與PLC控制器相連并由PLC控制器控制。車床與壓光矯直機通過轉料設備連接后形成一體的自動化生產線，降低勞動強度，提高工作效率，通過轉料設備連接車床與壓光矯直機，減少了工序轉換，縮短了物料轉運的時間。
【專利說明】銅棒自動生產線
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種生產線結構，尤其是一種省去制頭并直接去皮能夠連續(xù)生產的銅棒自動生產線。
【背景技術】
[0002]銅合金具有導電、導熱、耐蝕、耐磨、抑菌、可鍍、裝飾、易加工等一系列優(yōu)異特性，廣泛用于電力、電子、通訊、化工、機械、交通運輸、海洋工程、航天航空、建筑、裝飾等領域，在人類生活和國民經濟中發(fā)揮著巨大的作用。我國是世界上重要的銅材生產、消費和貿易大國，產量已經躍居世界第一。隨著需求的加大，銅產品品種不斷增加，產品質量逐年提高，工藝技術創(chuàng)新十分活躍，但我國銅加工業(yè)大而不強，存在資源短缺，生產技術及裝備先進與落后并存等問題。
[0003]未來二十年，中國銅加工工業(yè)將穩(wěn)步向做大、做強、做精方向推進，銅加工技術向低碳、節(jié)能、環(huán)保方向發(fā)展，銅加工產品向高精尖、環(huán)保方向推進，銅加工裝備將進一步向實用化、高性價比、節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展，生產工藝將進一步節(jié)能、環(huán)保、減排、連續(xù)化、自動化方向提升。因此，中國銅加工工業(yè)必須不斷通過技術創(chuàng)新、發(fā)展短流程、節(jié)能、減排、自動化、連續(xù)化生產工藝，發(fā)展利用再生銅的資源直接生產銅加工材技術，以確保中國銅加工工業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定的健康發(fā)展。
[0004]目前，國內在銅棒加工過程中主要采用的工藝有兩種，一種為:擠壓銅棒一敲頭一制頭一扒皮一扒皮一切頭一矯直一包裝一入庫；第二種為:連鑄銅棒一制頭一扒皮一扒皮—切頭一矯直一包裝一入庫。
[0005]但是以上兩種工藝存在一些缺陷，例如:
[0006](I)原有的工藝不僅工序較多，而且工序間轉序比較頻繁，整體能耗高；
[0007](2)設備自動化程度較低，工序與工序之間沒有傳遞關系，每道工序都至少要一人操作，人員需求量大；
[0008](3)在轉序過程中還要考慮到物料搬運問題，不僅物料的搬運要花大量的輔助時間，而且工人勞動強度大，工作效率低；
[0009](4)銅棒在搬運中容易發(fā)生磕碰傷、彎曲現(xiàn)象，產品表面質量難以保障；
[0010](5)在制頭、扒皮的過程中，噪音比較大，粉塵較多，員工的作業(yè)環(huán)境較差；
[0011](6)原有的工藝需要進行扒皮工作，一般扒皮量在0.不等，因此需要經過多次的扒皮，工作效率低，產品的成材率也較低；
[0012](7)制頭部分需要切除，直接導致成材率降低，而且還會浪費較大的資源，即使重新回爐也會造成熔煉上的成本增加。
[0013]針對以上問題，如形成一條自動化的生產線，取消制頭、切頭工序，改變扒皮操作方式，不僅能夠提高成材率、提高功效、降低能耗，而且還能改善員工的作業(yè)環(huán)境、降低員工勞動強度，實現(xiàn)員工在舒適的環(huán)境中作業(yè)，確保員工的職業(yè)安全健康，避免職業(yè)病的發(fā)生和降低安全隱患。
【發(fā)明內容】

[0014]本實用新型的目的是提供一種銅棒自動生產線，整條生產線實現(xiàn)銅棒的無心車肖IJ、壓光矯直，最終完成自動卸料，工序之間通過轉運裝置完成物料轉運，整體實現(xiàn)自動化，降低勞動強度，提高工作效率。
[0015]本實用新型的另一目的是提供一種銅棒自動生產線，省去了原先工藝中的敲頭、制頭、切頭工序，同時也省去了多次扒皮工序并由一次車削替代，工序少，也減少了工序轉換，縮短了物料轉運的時間，提高了生產效率。
[0016]本實用新型解決現(xiàn)有技術中需要制頭并多次扒皮而造成較大噪音、較多粉塵的缺陷，提供一種銅棒自動生產線，實用車削代替扒皮工序，且不用制頭，減低了噪音，也減少了粉塵，提高工人工作環(huán)境舒適度。
[0017]本實用新型還解決了現(xiàn)有技術中存在制頭工序，使得后續(xù)的切頭工序造成材料浪費的缺陷，提供一種銅棒自動生產線，采用連續(xù)加工，實用車削方式代替扒皮，省去了制頭工序，節(jié)省了材料。
[0018]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種銅棒自動生產線，包括完成扒皮工序的設備及完成矯直工序的設備，完成扒皮工序的設備為車床，完成矯直工序的設備為壓光矯直機，車床與壓光矯直機之間通過轉料設備連接，轉料設備包括接收車床加工后的銅料的接料槽和將該銅料送入壓光矯直機的送料槽，壓光矯直機后接收料平臺及低于收料平臺承接銅棒的成品收料架，所有設備均與PLC控制器相連并由PLC控制器控制；接料槽與送料槽之間通過具有傾斜支撐平面的集料平臺過渡。通過車床采用車削的方式來替代原工藝中的扒皮工序，省去了原工藝中與扒皮相配合的制頭和切頭工序，改變了銅棒生產的扒皮操作方式，能提高成材率和降低能耗，減低了噪音，也減少了粉塵，提高工人工作環(huán)境舒適度；車床與壓光矯直機通過轉料設備連接后形成一體的自動化生產線，降低勞動強度，提高工作效率，通過轉料設備連接車床與壓光矯直機，減少了工序轉換，縮短了物料轉運的時間；本生產線可以一次性完成銅棒加工，中間無需人工干預，省去了工件工人搬運銅料的工作，也防止搬運中出現(xiàn)磕碰的現(xiàn)象，從而保證銅棒的外表質量；通過集料平臺來對接車床與壓光矯直機，主要是起到緩沖作用，防止兩設備加工效率不同而造成的效率損失。
[0019]作為優(yōu)選，生產線包括兩臺并排的車床，兩臺車床對應配套一臺壓光矯直機，車床后各有一接料槽，壓光矯直機前只有一送料槽。兩車床搭配一壓光矯直機，提高各設備的加工效率，充分保證整條生產線的加工效率。
[0020]作為優(yōu)選，集料平臺對應接料槽的一側設置有翻料機構，集料平臺對應送料槽的一側設置有翻料機構，其中集料平臺對應接料槽的一側的高度大于集料平臺另一側的高度。集料平臺自身具有傾斜的上表面，再通過翻料機構分別對應接料槽和送料槽，從而實現(xiàn)接料、集料和送料的全自動操作。
[0021]作為優(yōu)選，翻料機構包括翻料桿及與翻料桿相固定的轉軸，翻料桿的端部連接有翻料氣缸，翻料氣缸驅動翻料桿繞著轉軸轉動；對應接料槽的翻料桿將銅料從接料槽抬起并將銅料滑到集料平臺上，對應送料槽的翻料桿將銅料從集料平臺上抬起并滑到送料槽上。翻料機構只是完成抬高銅料的作用，結構簡單，效果好，而且利用了銅料自身的重力和集料平臺的傾斜表面，可以縮小翻料機構的體積。[0022]作為優(yōu)選，接料槽與送料槽采用同種結構，均包括一個槽體，槽體內沿著槽體長度方向設置有若干料棍，同一槽體內的料棍均通過傳動鏈與傳動電機相連形成聯(lián)動。
[0023]作為優(yōu)選，所述的料輥包括傳動軸及與傳動軸相固定的兩個對接的錐臺，兩錐臺的小徑端面相對接，傳動軸伸出到槽體外，傳動軸的伸出部位上固定有傳動齒，傳動齒與傳動鏈相連。對接的錐臺可以形成一個凹谷，該凹谷對銅料移動起到導向作用，防止銅料移動中出現(xiàn)偏向。
[0024]作為優(yōu)選，送料槽的槽體內安裝料輥的位置設置有凹坑，槽體的側邊對應凹坑的位置設置滑槽，料輥處于凹坑內并可在凹坑內上下移動，槽體的側邊外部設置有料輥抬起機構，料輥抬起機構包括連接料輥的搖臂、連接所有搖臂的連桿及驅動連桿的氣缸，搖臂驅動料輥沿著滑槽抬起時，料輥上表面的低點所在的線與壓光矯直機的進料軸線同軸。送料槽的工作要和亞光矯直機的工作相聯(lián)系，在前一根銅料還處于亞光矯直機內時，送料槽內有銅料處于等待狀態(tài)，以便連接如一根銅料，提聞加工效率，因此要考慮到料棍對銅料的牽引作用，而且送料槽的長度要大于接料槽的長度，從而保證銅料末端接近壓光矯直機時，能有銅料從集料平臺上經翻料機構送入到送料槽等待。
[0025]作為優(yōu)選，車床為無心車削式車床，車床前連接有輸送槽，輸送槽連接有載料平臺，載料平臺對應輸送槽的側邊設置有翻料機構，載料平臺的該側邊低于另一側邊；輸送槽與送料槽同結構。用車削的形式代替扒皮操作，減少扒皮工序，降低噪音，減少粉塵，同時能提高加工效率。
[0026]作為優(yōu)選，各設備上均設置有用于監(jiān)控銅料位置狀態(tài)的傳感裝置，各傳感裝置連接PLC控制器。各傳感裝置與PLC控制器相結合對生產線上的銅料位置進行檢測，并控制各設備，從而實現(xiàn)銅料加工全程自動化。
[0027]本實用新型的有益效果是:車床與壓光矯直機通過轉料設備連接后形成一體的自動化生產線，降低勞動強度，提高工作效率，通過轉料設備連接車床與壓光矯直機，減少了工序轉換，縮短了物料轉運的時間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本實用新型一種結構示意圖；
[0029]圖2是本實用新型一種送料槽的側視圖；
[0030]圖3是本實用新型一種料輥的結構示意圖；
[0031]圖4是本實用新型一種翻料機構的結構示意圖；
[0032]圖中:1、載料平臺，2、車床，3、翻料機構，4、集料平臺，5、送料槽，6、壓光矯直機，7、收料平臺，8、成品收料架，9、擺臂，10、升降機構，11、接料槽，12、輸送槽，13、控制臺，14、擺臂，15、滑槽，16、槽體，17、連桿，18、連接片，19、氣缸，20、傳動齒，21、錐臺，22、傳動軸，23、抬鉤，24、翻料桿，25、轉軸，26、翻料氣缸。
【具體實施方式】
[0033]下面通過具體實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。
[0034]實施例:一種銅棒自動生產線(參見附圖1)，按照銅料加工先后順序，依次包括載料平臺1、車床2、集料平臺4、壓光矯直機6、收料平臺7和成品收料架8，生產線還包括帶有PLC控制器的控制臺13。車床2采用無心車削式車床，用于完成銅料的扒皮工序。
[0035]本生產線包括兩臺車床和一臺壓光矯直機，一臺車床前配一載料平臺，后配一集料平臺，兩集料平臺并排合并對接壓光矯直機。
[0036]載料平臺I包括載料架和輸送槽12，輸送槽與載料架之間通過翻料機構過渡連接。載料架由多排豎向平行布置的立架組成，每一立架由一根橫桿和三根豎桿固定而成，豎桿的下端固定到車間地面。橫桿為傾斜布置，所有橫桿組成的載料架的上表面為傾斜狀，且與輸送槽對接的一側低于另一側。橫桿較高的一端固定到豎桿的上端位置，且該根豎桿的上端向上超過橫桿形成擋邊。橫桿較低的一端的上表面上固定有橡膠制成的緩沖塊。
[0037]翻料機構(參加附圖4)包括翻料桿24及轉軸25，翻料桿為多個間隔固定到轉軸上，轉軸通過轉軸座固定到載料架上，翻料桿的端部連接有翻料氣缸26，翻料氣缸驅動翻料桿繞著轉軸轉動。翻料桿的前端設置有上翹的抬鉤23，抬鉤伸出到緩沖塊端部。銅料放置到載料平臺上順著橫桿傾斜的上表面滾到橫桿的最低端并由緩沖塊阻擋排列在載料平臺上，翻料桿的抬鉤正好處于最低處第一根銅料的下方，翻料氣缸驅動翻料桿繞著轉軸轉動，抬鉤將銅料抬起并沿著翻料桿的上表面滾動到輸送槽上。輸送槽的下表面連接兩個豎向布置的升降缸，通過升降缸對輸送槽的高度進行調節(jié)，從而適應不同車床高度的需要。
[0038]輸送槽包括一個呈槽形的槽體16,槽體內沿著槽體長度方向設置有若干料棍(參見附圖3)，同一槽體內的料輥均通過傳動鏈與傳動電機相連形成聯(lián)動。傳動電機通過傳動鏈帶動料輥轉動，料輥轉動過程中將上面的銅料向前輸送到車床2。料輥包括傳動軸22及與傳動軸相固定的兩個對接的錐臺21，兩錐臺的小徑端面相對接，傳動軸伸出到槽體外，傳動軸的伸出部位上固定有傳動齒20，傳動齒與傳動鏈相連。輸送槽靠近車床的一端設置有銅料位置傳感裝置，該傳感裝置與PLC控制器相連接。
[0039]集料平平臺4為兩組分別與車床相對應，兩集料平臺的中間放置有送料槽5。集料平臺包括若干平行豎立的立架，每一立架由一根橫桿和三根豎桿固定而成，豎桿的下端固定到車間地面。橫桿為傾斜布置，所有橫桿組成的集料平臺的上表面為傾斜狀，兩集料平臺放置時，低的一側相對，送料槽處于集料平臺低的一側?？拷掀脚_高的一側放置有接料槽11，接料槽與車床相對接。送料槽和接料槽均與輸送槽采用相同的結構。集料平臺與送料槽及接料槽之間均通過翻料機構過渡。接料槽的下表面連接有升降機構10，升降機構包括兩組鉸接臂，兩鉸接臂之間連接有螺桿，其中一組鉸接臂的一端設置有驅動裝置，該驅動裝置與螺桿相連接。集料平臺的低端一側在橫桿上固定有緩沖塊。送料槽的槽體上方設置有槽蓋，槽蓋通過擺臂9與槽體相連接，擺臂的一端鉸接有氣缸，氣缸驅動擺臂，擺臂帶動槽蓋開啟或關閉。送料槽的長度大于接料槽的長度。接料槽和送料槽上設置有銅料位置傳感裝置，傳感裝置與PLC控制器相連接。對應接料槽的翻料桿將銅料從接料槽抬起并將銅料滑到集料平臺上，對應送料槽的翻料桿將銅料從集料平臺上抬起并滑到送料槽上。
[0040]送料槽的槽體內安裝料輥的位置設置有凹坑，槽體的側邊對應凹坑的位置設置滑槽15，料輥處于凹坑內并可在凹坑內上下移動。槽體的側邊外部設置有料輥抬起機構(參見附圖2)，料輥抬起機構包括連接料輥的搖臂14、連接所有搖臂的連桿17及驅動連桿的氣缸19，搖臂驅動料輥沿著滑槽抬起時，料輥的低點所在的線與壓光矯直機6的進料軸線同軸。
[0041]收料平臺7包括收料槽及蓋板，收料槽與蓋板組合后的橫截面呈三角形。收料槽的槽底為傾斜狀，蓋板與收料槽的開口處傾斜，收料槽的槽底固定有若干導向板。成品收料架處于收料槽與蓋板開口的一側，成品收料架包括若干平行的呈U形的支架，支架上設置有皮帶(圖中未視出)，皮帶的兩端分別連接到支架的上端，支架的一側固定有皮帶松緊裝置，皮帶的一端與皮帶松緊裝置相連接。皮帶根據(jù)銅棒的重量自動調節(jié)高度，銅棒從收料平臺滾落到成品收料架內時由皮帶支撐。
[0042]將待加工的銅料平鋪在載料平臺上，載料平臺從上至下呈約10°的斜坡。在重力作用下銅料滾動到載料平臺的低側并由緩沖塊阻擋。在翻料機構的作用下，銅料被送入到輸送槽內，通過輸送槽內的料輥將銅料送入到車床內進行車削扒皮。
[0043]車床上按照工藝設計扒皮量裝有配套的刀具，通過旋轉將銅料表皮車削干凈，車床將切削沫通過傳送帶輸送至指定接料設備中。
[0044]銅料從車床出料端出來并由接料槽承接，車床車削完銅料后并往前移至設定位置后，通過窗安裝至接觸點后啟動翻料機構將銅料抬起并自動滑至集料平臺上。
[0045]通過翻料機構再次將集料平臺上的銅料抬起并自動滑至送料槽內，送料槽內的料棍由料棍抬起機構抬起并將銅料傳送至壓光矯直機。
[0046]壓光矯直機上按照產品設計尺寸裝有配套的模具，銅料經過旋轉的壓光機的作用之后，起到了對產品表面壓光、矯直的作用，最后自動將銅棒送至收料平臺。打開收料平臺上的蓋板，銅棒從收料平臺自動滑至成品收料架上。
[0047]以上所述的實施例只是本實用新型的一種較佳方案，并非對本實用新型作任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。
【權利要求】
1.一種銅棒自動生廣線，包括完成機皮工序的設備及完成矯直工序的設備，其特征在于完成扒皮工序的設備為車床，完成矯直工序的設備為壓光矯直機，車床與壓光矯直機之間通過轉料設備連接，轉料設備包括接收車床加工后的銅料的接料槽和將該銅料送入壓光矯直機的送料槽，壓光矯直機后接收料平臺及低于收料平臺承接銅棒的成品收料架，所有設備均與PLC控制器相連并由PLC控制器控制；接料槽與送料槽之間通過具有傾斜支撐平面的集料平臺過渡。
2.根據(jù)權利要求1所述的銅棒自動生產線，其特征在于生產線包括兩臺并排的車床，兩臺車床對應配套一臺壓光矯直機，車床后各有一接料槽，壓光矯直機前只有一送料槽。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的銅棒自動生產線，其特征在于集料平臺對應接料槽的一側設置有翻料機構，集料平臺對應送料槽的一側設置有翻料機構，其中集料平臺對應接料槽的一側的高度大于集料平臺另一側的高度。
4.根據(jù)權利要求3所述的銅棒自動生產線，其特征在于翻料機構包括翻料桿及與翻料桿相固定的轉軸，翻料桿的端部連接有翻料氣缸，翻料氣缸驅動翻料桿繞著轉軸轉動；對應接料槽的翻料桿將銅料從接料槽抬起并將銅料滑到集料平臺上，對應送料槽的翻料桿將銅料從集料平臺上抬起并滑到送料槽上。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的銅棒自動生產線，其特征在于接料槽與送料槽采用同種結構，均包括一個槽體，槽體內沿著槽體長度方向設置有若干料輥，同一槽體內的料輥均通過傳動鏈與傳動電機相連形成聯(lián)動。
6.根據(jù)權利要求5所述的銅棒自動生產線，其特征在于所述的料輥包括傳動軸及與傳動軸相固定的兩個對接的錐臺，兩錐臺的小徑端面相對接，傳動軸伸出到槽體外，傳動軸的伸出部位上固定有傳動齒，傳動齒與傳動鏈相連。
7.根據(jù)權利要求5所述的銅棒自動生產線，其特征在于送料槽的槽體內安裝料輥的位置設置有凹坑，槽體的側邊對應凹坑的位置設置滑槽，料輥處于凹坑內并可在凹坑內上下移動，槽體的側邊外部設置有料輥抬起機構，料輥抬起機構包括連接料輥的搖臂、連接所有搖臂的連桿及驅動連桿的氣缸，搖臂驅動料輥沿著滑槽抬起時，料輥上表面的低點所在的線與壓光矯直機的進料軸線同軸。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的銅棒自動生產線，其特征在于車床為無心車削式車床，車床前連接有輸送槽，輸送槽連接有載料平臺，載料平臺對應輸送槽的側邊設置有翻料機構，載料平臺的該側邊低于另一側邊；輸送槽與送料槽同結構。
9.根據(jù)權利要求1或2所述的銅棒自動生產線，其特征在于各設備上均設置有用于監(jiān)控銅料位置狀態(tài)的傳感裝置，各傳感裝置連接PLC控制器。
【文檔編號】B23P23/02GK203566234SQ201320577559
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權日:2013年9月18日
【發(fā)明者】符志祥, 羅高昇, 朱莎霜, 宋長洪 申請人:寧波長振銅業(yè)有限公司