全自动齿型扁钢冲切方法及生产线的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种全自动齿型扁钢冲切方法，其特征在于按照全自动齿型扁钢生产设备组成的生产线完成扁钢的冲切，具体步骤包括：a）将扁钢置于步进式上料装置上；b）扁钢通过纵向前自动送料装置；c）全自动齿型扁钢冲切装置对扁钢进行冲切，同时控制冲切后气缸压下继续运送扁钢至指定长度，重复进行冲切；d）扁钢末端通过纵向后自动送料装置，在压下气缸作用下运送扁钢经过十次冲切后将齿型扁钢送到承料装置上。本发明还公开一种全自动齿型扁钢冲切生产线。本发明可利用扁钢冲切成齿型扁钢，可以显著地降低生产成本，提高生产率，适合齿型扁钢的大批量生产。
【专利说明】全自动齿型扁钢冲切方法及生产线
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种冲切方法，特别是可以用来生产齿型扁钢的方法。本发明还涉及一种齿型扁钢冲切生产线。
【背景技术】
[0002]现有生产齿型扁钢方法主要是热轧成型，由于齿型扁钢断面小，需要加热成材，耗能高，经济成本高；还有利用纵剪卷带扁钢用齿型轧辊冷轧而成，存在效率低、齿型精度差等问题；目前也未有冲切齿型扁钢的专门设备。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种全自动齿型扁钢冲切方法及生产线的技术方案，以克服现有生产齿型扁钢方法的不足并填补无冲切齿型扁钢专门设备的空白。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种全自动齿型扁钢冲切方法，其特征在于，按照全自动齿型扁钢生产设备组成的生产线完成齿型扁钢的冲切，具体步骤包括:
[0005]a)将扁钢置于步进式上料装置上，所述的步进式上料装置包括三根相互平行采用链传动成正三角形排列的传动轴，通过曲柄连接安装在两根传动轴上的动齿板，步进电机通过链传动带动曲柄旋转，通过曲柄旋转使得动齿板步进式向前运动，动齿板向前运动的同时将扁钢运送到料槽上；
[0006]b)扁钢通过纵向前自动送料装置，所述的纵向前自动送料装置包括两组进给辊组和一组测长辊组，进给辊组和测长辊组均包括绕固定轴转动的驱动辊和由气缸控制可上下移动并可自由转动的非传动辊，测长辊组连接有编码器，各辊组通过传动装置连接同步传动，由交流伺服电机提供动力；扁钢落入料槽后，料槽上的接近开关I感应到扁钢，PLC控制气缸同时压下，同时控制伺服电机通过传动装置带动各辊组旋转，料槽上的光电开关I感应到扁钢，伺服电机带动扁钢减速，当料槽上的光电开关II感应到扁钢，伺服电机带动扁钢停止，完成对扁钢的初始定位；之后由伺服电机和测长辊上的编码器通过脉冲数对扁钢进行指定长度的运行；
[0007]c)全自动齿型扁钢冲切装置对扁钢进行冲切，同时控制冲切后气缸压下继续运送扁钢至指定长度，重复进行冲切；
[0008]d)扁钢末端通过纵向后自动送料装置，所述的纵向后自动送料装置结构与上述纵向前自动送料装置相同，当扁钢进行到尾端时，接近开关II感应到扁钢同时接近开关I感应不到扁钢，上述纵向前自动送料装置无法控制扁钢，则由所述纵向后自动送料装置带动扁钢，PLC控制气缸同时压下，同时控制伺服电机通过传动装置带动各辊组旋转，之后通过伺服电机和测长辊上的编码器通过脉冲数对扁钢进行指定长度的运行，当十次冲切完毕，PLC控制伺服电机快速旋转，在压下气缸的作用下将齿型扁钢送到承料装置上。
[0009]一种全自动齿型扁钢冲切生产线，包括全自动齿型扁钢冲切装置、承料装置，还包括步进式上料装置、纵向前自动送料装置、纵向后自动送料装置，所述的步进式上料装置包括三根相互平行采用链传动成正三角形排列的传动轴，通过曲柄连接安装在两根传动轴上的动齿板；所述的纵向前自动送料装置包括两组进给辊组和一组测长辊组，进给辊组和测长辊组均包括绕固定轴转动的驱动辊和由气缸控制可上下移动并可自由转动的非传动辊，测长辊组连接有编码器，各辊组通过传动装置连接同步传动，由交流伺服电机提供动力；所述的纵向后自动送料装置和纵向前自动送料装置结构相同。
[0010]作为本发明的一种优选方式，所述纵向前、后自动送料装置的传动装置是用同一交流伺服电动机通过同步带传动。
[0011]作为本发明的一种优选方式，所述纵向前、后自动送料装置进给辊组中的驱动辊和非传动辊的辊径相同。
[0012]作为本发明的一种优选方式，所述纵向前、后自动送料装置进给辊组和测长辊组中的三组移动辊由气缸控制同步上下移动。
[0013]在上料时，三根传动轴通过三个直径相等链轮的传动，实现同步传动。上面两根传动轴通过曲柄连接动齿板实现动齿板步进动作将扁钢送至送料槽。纵向进给时，前、后进给、测长辊组在气缸的作用下压下各辊组的非传动辊，实现压下获得摩擦转矩输送齿型扁钢移动。中间测长辊组上的编码器通过输出脉冲计算扁钢行走距离。
[0014]本发明与现有技术比较所具有的有益效果是:可利用扁钢冲切成齿型扁钢，可以显著地降低生产成本，提高生产率，适合大批量生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明生产线示意图。
[0016]图2是本发明生产线的步进式上料装置侧面示意图。
[0017]图3是本发明生产线的步进式上料装置俯视示意图。
[0018]图4是本发明生产线的纵向前、后自动进料装置示意图。
[0019]图5是本发明生产线的纵向前、后自动进料装置传动示意图。
[0020]图中:1_扁钢；2_步进式上料装置；3_全自动齿型扁钢冲切装置；4_纵向后自动送料装置；5:承料装置；6_纵向前自动送料装置；7-料槽；8_动齿板；9、11、13-链轮；10-链条；12-步进电机；14-曲柄；15-传动轴I ;16-小轴；17-接近开关I ;18_前进给辊组；19-前测长辊组；20-光电开关I ;21_光电开关II ;23_后进给辊组；24-后测长辊组；25-接近开关 II ;26、27、28、29、30、31-气缸;32_ 伺服电机；33、34、36、39、41、44、45、46、50,53-同步带轮;35、42、43、47、51_ 同步带;37、38、40、48、49、52_ 连接轴;53_ 传动轴 II ；54-传动轴III ;55_气动系统。
【具体实施方式】
[0021]参照图1?5，本发明全自动齿型扁钢生产线包括步进式上料装置2、纵向前自动送料装置6、全自动齿型扁钢冲切装置3、纵向后自动送料装置4、承料装置6。
[0022]本发明全自动齿型扁钢冲切方法按照上述设备所组成的生产线完成齿型扁钢的冲切，具体步骤包括:
[0023]a)将扁钢I设置于步进式上料装置2上，步进式上料装置由步进电机12通过链轮9、链轮11、链轮13和链条10带动曲柄14旋转，曲柄14通过小轴16和动齿板8连接，通过曲柄14的旋转使得动齿板8步进式向前运动。向前运动的同时将动齿板8上的扁钢I运送到料槽7上。
[0024]b)扁钢I落入料槽7上后，接近开关I 17感应到扁钢1，PLC控制气缸26、27、28同时压下，同时控制伺服电机32通过同步带传动带动纵向前自动送料装置6中的各辊组旋转。光电开关I 20感应到扁钢1，伺服电机32带动扁钢I减速，光电开关II 21感应到扁钢1，伺服电机带动扁钢I停止，完成对扁钢I的初始定位。之后通过伺服电机32和测长辊19上的编码器通过脉冲数对扁钢I进行指定长度的运行。
[0025]c)全自动齿型扁钢冲切装置3对扁钢I进行冲切，同时控制冲切后气缸压下继续运送扁钢I至指定长度，重复进行冲切。
[0026]d)扁钢I进行到尾端时，接近开关II 25感应到扁钢同时接近开关I 17感应不到扁钢时，纵向前自动送料装置6无法控制扁钢1，则转为纵向后自动送料装置4带动扁钢I。PLC控制气缸29、30、31同时压下，同时控制伺服电机32通过同步带传动带动纵向后自动送料装置6中的各辊组旋转。之后通过伺服电机32和测长辊24上的编码器通过脉冲数对扁钢I进行指定长度的运行。当十次冲切完毕，PLC控制伺服电机32快速旋转，在压下气缸29、30、31的作用下将扁钢送到承料装置5上。
【权利要求】
1.一种全自动齿型扁钢冲切方法，其特征在于，按照全自动齿型扁钢生产设备组成的生产线完成齿型扁钢的冲切，具体步骤包括: a)将扁钢置于步进式上料装置上，所述的步进式上料装置包括三根相互平行采用链传动成正三角形排列的传动轴，通过曲柄连接安装在两根传动轴上的动齿板，步进电机通过链传动带动曲柄旋转，通过曲柄旋转使得动齿板步进式向前运动，动齿板向前运动的同时将扁钢运送到料槽上； b)扁钢通过纵向前自动送料装置，所述的纵向前自动送料装置包括两组进给辊组和一组测长辊组，进给辊组和测长辊组均包括绕固定轴转动的驱动辊和由气缸控制可上下移动并可自由转动的非传动辊，测长辊组连接有编码器，各辊组通过传动装置连接同步传动，由交流伺服电机提供动力；扁钢落入料槽后，料槽上的接近开关I感应到扁钢，PLC控制气缸同时压下，同时控制伺服电机通过传动装置带动各辊组旋转，料槽上的光电开关I感应到扁钢，伺服电机带动扁钢减速，当料槽上的光电开关II感应到扁钢，伺服电机带动扁钢停止，完成对扁钢的初始定位；之后由伺服电机和测长辊上的编码器通过脉冲数对扁钢进行指定长度的运行； c)全自动齿型扁钢冲切装置对扁钢进行冲切，同时控制冲切后气缸压下继续运送扁钢至指定长度，重复进行冲切； d)扁钢末端通过纵向后自动送料装置，所述的纵向后自动送料装置结构与上述纵向前自动送料装置相同，当扁钢进行到尾端时，接近开关II感应到扁钢同时接近开关I感应不到扁钢，上述纵向前自动送料装置无法控制扁钢，则由所述纵向后自动送料装置带动扁钢，PLC控制气缸同时压下，同时控制伺服电机通过传动装置带动各辊组旋转，之后通过伺服电机和测长辊上的编码器通过脉冲数对扁钢进行指定长度的运行，当十次冲切完毕，PLC控制伺服电机快速旋转，在压下气缸的作用下将齿型扁钢送到承料装置上。
2.一种全自动齿型扁钢生产线，包括全自动齿型扁钢冲切装置、承料装置，其特征在于，还包括步进式扁钢上料装置、纵向前自动送料装置、纵向后自动送料装置， 所述的步进式扁钢上料装置包括三根相互平行采用链传动成正三角形排列的传动轴，通过曲柄连接安装在两根传动轴上的动齿板； 所述的纵向前自动送料装置包括两组进给辊组和一组测长辊组，进给辊组和测长辊组均包括绕固定轴转动的驱动辊和由气缸控制可上下移动并可自由转动的非传动辊，测长辊组连接有编码器，各辊组通过传动装置连接同步传动，由交流伺服电机提供动力； 所述的纵向后自动送料装置和纵向前自动送料装置结构相同。
3.根据权利要求2所述的全自动齿型扁钢冲切生产线，其特征在于，所述纵向前、后自动送料装置的传动装置是用同一交流伺服电动机通过同步带传动。
4.根据权利要求2或3所述的全自动齿型扁钢冲切生产线，其特征在于，所述纵向前、后自动送料装置进给辊组中的驱动辊和非传动辊的辊径相同。
5.根据权利要求2或3或4所述的全自动齿型扁钢冲切生产线，其特征在于，所述纵向前、后自动送料装置进给辊组和测长辊组中的三组移动辊由气缸控制同步上下移动。
【文档编号】B21D28/02GK103861936SQ201410070280
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】卢秀春, 郭延龙, 杨中锋, 袁文俊 申请人:燕山大学