修边单元离子渗氮强化的金属板材修边设备制造技术

本发明专利技术涉及修边单元离子渗氮强化且带有振动无线告警装置的金属板材修边设备，其包括机架总成、设置在机架总成上修边单元离子渗氮强化的加工装置以及外罩在加工装置上的透明防护罩体；加工装置包括修边单元离子渗氮强化的修边中心、上料装置、下料装置以及机械手装置；透明防护罩体的开合门设置在修边单元离子渗氮强化的修边中心的正面，在所述开合门下方与机架总成上端之间设置有通过待加工金属板的通道，本发明专利技术设计合理、结构紧凑且使用方便。

【技术实现步骤摘要】
修边单元离子渗氮强化且带有振动无线告警装置的金属板材修边设备
本专利技术涉及修边单元离子渗氮强化且带有振动无线告警装置的金属板材修边设备。
技术介绍
金属板材加工完毕后，尤其是铣削、插削完毕后会存在棱边，如果存在棱边，容易划伤手，而且棱边位置容易产生应力集中，导致裂纹产生，严重产品质量。因此修棱边是金属板加工的必须的辅助工序，现有的修棱边的方法一般是人工用修边机、电磨头、抛光机、手砂轮等设备打磨修棱，由于棱边不规则，传统的机床无法实现彻底修边，一般都是钳工带着防护镜手工操作，存在安全隐患，加工时间长，不适合大批量生产，人工成本高昂，但是修边修棱质量加入了人为因素，质量无法标准化统一制定，钳工的水平与责任心，检查员的水平与责任心成为控制质量的关键因素。因此，如何设计自作多角度自动智能的修边机取代人工加工，提高加工质量，提高工作效率，降低成本，实现标准化作业的成为急需解决的技术问题。同时，由于修边机在工作过程中，受剪切力、挤压力、摩擦力等多重作用，传统的修边机修边单元磨损严重，需要经常更换修边单元关键零部件，严重影响了效率和可靠性，通过合理的选材及热处理，依然难以提升修边机修边单元的性能和使用寿命，因此，通过高性能的弧光电子流或空心阴极电子流或热丝电子流强化等离子体渗氮技术对修边单元进行氮化强化处理，使得修边单元关键部件外硬内韧，达到硬度、强度、耐疲劳性能以及韧性综合提高。另外，修边加工的现场在没有维护人员值守时，需要防止非法入侵，以避免人员被机器误伤或者机器被人为破坏，目前较为有效的防止非法入侵的手段是采用振动探测，通过振动探测器来感知非法入侵时发出的振动信号，通过电路对振动信号进行处理后发出现场告警，以提高其运行稳定性。
技术实现思路
针对上述内容，本专利技术所要解决的技术问题总的来说是提供一种设计合理、成本低廉、结实耐用、安全可靠、高效耐磨、操作简单、省时省力、节约资金、结构紧凑且使用方便的修边单元离子渗氮强化且带有振动无线告警装置的金属板材修边设备；详细解决的技术问题以及取得有益效果在后述内容以及结合具体实施方式中内容具体描述。为解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种修边单元离子渗氮强化且带有振动无线告警装置的金属板材修边设备，包括机架总成、设置在机架总成上的修边单元离子渗氮强化加工装置以及外罩在加工装置上的透明防护罩体；加工装置包括修边单元离子渗氮强化的修边中心、上料装置、下料装置以及机械手装置；透明防护罩体的开合门设置在修边单元离子渗氮强化的修边中心的正面，在所述开合门下方与机架总成上端之间设置有通过待加工金属板的通道，所述通道分别与上料装置的始端以及下料装置的末端对应，智能化机械手装置设置在修边单元离子渗氮强化的修边中心的背面，上料装置与下料装置分别设置在修边中心的左右两侧，上料装置将待加工金属板推送到修边单元离子渗氮强化的修边中心上，修边单元离子渗氮强化的修边中心为四坐标系或五坐标系或六坐标系加工中心，智能化机械手装置将位于修边中心上的待加工金属板送到下料装置上。使用时候，上一道工序（表面拉丝或磨削平面）完成的待加工金属板通过通道进入上料装置上，上料装置通过传送带将其传送至末端，通过机械手、电动/气动推杆将其送至修边中心，修边中心按编程顺序对其修边磨削或抛光，然后通过机械手装置负压吸附/电磁吸附修边完毕后的待加工金属板，并将其送到下料装置始端上，下料装置将其送出通道，然后将其送给下一道工序（压膜、贴标等）。通过上述装置，实现自动化智能化修边磨边或抛光，通过六坐标或五坐标系，实现多角度加工。透明防护罩体起到保护作用，同时易于直观观察内部情况。还包括有现场振动无线告警装置，该现场振动无线告警单元包括振动信号探测器、RC滤波器、告警主控制器，振动信号探测器检测到现场振动信号并通过RC滤波器、A/D信号采样模块输入到告警主控制器，所述的告警主控制器连接有用于现场告警的声光报警器，告警主控制器上还连接有射频收发器I，还包括有485网关节点，该485网关节点包括有射频收发器II、串口数据通讯模块、485驱动电路、485接口，所述的射频收发器I和射频收发器II之间无线射频连接，实现振动信号探测器的振动信号与485网关节点之间的信号的无线通信。另外，本专利技术还具有现场振动无线告警，防止非法入侵和靠近，同时还可以通过无线方式将振动信号无线传输给与485接口相连的上位机，实现振动信号数据的记录和无线远程告警功能。作为上述技术方案的进一步改进：上料装置包括上料机架、设置在上料机架上的上料电机、沿水平纵向设置在上料机架上且与上料电机传动连接的上料传送带、横向垂直设置在上料传送带末端一侧的上料气缸、上料光电开关以及设置在上料气缸活塞杆端部的上料推板；上料推板将位于上料传送带末端的待加工金属板推送到修边中心上，上料光电开关用于检测上料传送带末端是否有待加工金属板并控制上料气缸伸缩。其工作原理，上料电机-齿轮组/链条/齿带/平带-上料传送带，从而将待加工金属板从始端送到末端，当上料光电开关检测到待加工金属板到达末端的时候，控制上料气缸快速将待加工金属板推送到修边中心上。结构简单，传动平稳，智能高效。下料装置包括下料机架、设置在下料机架上的下料电机以及水平纵向设置在下料机架上的下料传送带；下料电机与下料传送带传动连接，下料传送带的始端位于机械手装置一侧下方且用于接收机械手装置送来的待加工金属板。其工作原理，下料电机-齿轮组/链条/齿带/平带-下料传送带，从而将机械手装置送来的待加工金属板送出。结构简单，传动平稳，智能高效。智能化机械手装置包括机械手立柱、设置在机械手立柱上端的机械手横梁、设置在机械手横梁上的机械手传送电机、横向传送设置在机械手横梁上且由机械手传送电机带动传动的机械手传送带、横向设置在机械手横梁上的机械手横向导轨、在机械手横向导轨上横向移动的机械手臂架、设置在机械手臂架上的机械手控制阀、竖直设置在机械手臂架上的机械手升降气缸、竖直设置在机械手臂架上的机械手滑轨、竖直滑动设置在机械手滑轨上的机械手滑块、背面与机械手滑块连接且顶部与机械手升降气缸下端连接的机械手臂弯板、设置在机械手臂弯板下方的机械手横向架、上端与机械手横向架的横向长槽连接的机械手纵向架以及上端与机械手纵向架的纵向长槽连接的机械手吸盘；机械手控制阀分别通过气管与机械手吸盘以及机械手升降气缸连接；机械手吸盘用于吸附待加工金属板的上表面。在机械手横梁上设置有机械手蛇皮护条，在机械手横梁上设置有用于控制机械手臂架的极限控制开关和/或减速控制开关。其工作过程，智能化机械手传送电机-机械手传送带-机械手滑块（机械手臂弯板）横向移动，机械手控制阀优选两个，一个机械手控制阀-机械手升降气缸控制机械手吸盘升降，另一个机械手控制阀-机械手吸盘抽风产生负压从而将工作台上的待加工金属板吸取。具体步骤，机械手吸盘吸附待加工金属板，机械手升降气缸控制上升，机械手传送带将其送到下料装置处，机械手升降气缸控制下降，送风产生正压，将待加工金属板放到下料传送带。其通过风控吸附，实现无损运输，提高工件质量，防止磕碰，各个运动分明清楚，互不干涉又相互联动。横向导轨承受作用力，减少机械手传送带的负荷；机械手横向架与机械手纵向架上的长槽设计，从而增加其扩展性，通用性强。机械手控制阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种修边单元离子渗氮强化且带有振动无线告警装置的金属板材修边设备，其特征在于：包括机架总成(2)、设置在机架总成(2)上修边单元离子渗氮强化的加工装置(3)以及外罩在加工装置(3)上的透明防护罩体(1)；加工装置(3)包括修边单元离子渗氮强化的修边中心(4)、上料装置(5)、下料装置(6)以及机械手装置(7)；透明防护罩体(1)的开合门设置在修边中心(4)的正面，在所述开合门下方与机架总成(2)上端之间设置有通过待加工金属板(10)的通道，所述通道分别与上料装置(5)的始端以及下料装置(6)的末端对应，机械手装置(7)设置在修边中心(4)的背面，上料装置(5)与下料装置(6)分别设置在修边中心(4)的左右两侧，上料装置(5)将待加工金属板(10)推送到修边单元离子渗氮强化的修边中心(4)上，修边单元离子渗氮强化的修边中心(4)为四坐标系或五坐标系或六坐标系加工中心，智能化机械手装置(7)将位于修边单元离子渗氮强化的修边中心(4)上的待加工金属板(10)送到下料装置(6)上；还包括有现场振动无线告警装置，该现场振动无线告警单元包括振动信号探测器、RC滤波器、告警主控制器，振动信号探测器检测到现场振动信号并通过RC滤波器、A/D信号采样模块输入到告警主控制器，所述的告警主控制器连接有用于现场告警的声光报警器，告警主控制器上还连接有射频收发器I，还包括有485网关节点，该485网关节点包括有射频收发器II、串口数据通讯模块、485驱动电路、485接口，所述的射频收发器I和射频收发器II之间无线射频连接，实现振动信号探测器的振动信号与485网关节点之间的信号的无线通信。...

【技术特征摘要】
1.一种修边单元离子渗氮强化且带有振动无线告警装置的金属板材修边设备，其特征在于：包括机架总成(2)、设置在机架总成(2)上修边单元离子渗氮强化的加工装置(3)以及外罩在加工装置(3)上的透明防护罩体(1)；加工装置(3)包括修边单元离子渗氮强化的修边中心(4)、上料装置(5)、下料装置(6)以及机械手装置(7)；透明防护罩体(1)的开合门设置在修边中心(4)的正面，在所述开合门下方与机架总成(2)上端之间设置有通过待加工金属板(10)的通道，所述通道分别与上料装置(5)的始端以及下料装置(6)的末端对应，机械手装置(7)设置在修边中心(4)的背面，上料装置(5)与下料装置(6)分别设置在修边中心(4)的左右两侧，上料装置(5)将待加工金属板(10)推送到修边单元离子渗氮强化的修边中心(4)上，修边单元离子渗氮强化的修边中心(4)为四坐标系或五坐标系或六坐标系加工中心，智能化机械手装置(7)将位于修边单元离子渗氮强化的修边中心(4)上的待加工金属板(10)送到下料装置(6)上；还包括有现场振动无线告警装置，该现场振动无线告警单元包括振动信号探测器、RC滤波器、告警主控制器，振动信号探测器检测到现场振动信号并通过RC滤波器、A/D信号采样模块输入到告警主控制器，所述的告警主控制器连接有用于现场告警的声光报警器，告警主控制器上还连接有射频收发器I，还包括有485网关节点，该485网关节点包括有射频收发器II、串口数据通讯模块、485驱动电路、485接口，所述的射频收发器I和射频收发器II之间无线射频连接，实现振动信号探测器的振动信号与485网关节点之间的信号的无线通信。2.根据权利要求1所述的修边单元离子渗氮强化且带有振动无线告警装置的金属板材修边设备，其特征在于:上料装置(5)包括上料机架(50)、设置在上料机架(50)上的上料电机(51)、沿水平纵向设置在上料机架(50)上且与上料电机(51)传动连接的上料传送带(52)、横向垂直设置在上料传送带(52)末端一侧的上料气缸(54)、上料光电开关(53)以及设置在上料气缸(54)活塞杆端部的上料推板(55)；上料推板(55)将位于上料传送带(52)末端的待加工金属板(10)推送到修边中心(4)上，上料光电开关(53)用于检测上料传送带(52)末端是否有待加工金属板(10)并控制上料气缸(54)伸缩。3.根据权利要求1所述的修边单元离子渗氮强化且带有振动无线告警装置的金属板材修边设备，其特征在于:下料装置(6)包括下料机架(58)、设置在下料机架(58)上的下料电机(59)以及水平纵向设置在下料机架(58)上的下料传送带(60)；下料电机(59)与下料传送带(60)传动连接，下料传送带(60)的始端位于机械手装置(7)一侧下方且用于接收机械手装置(7)送来的待加工金属板(10)。4.根据权利要求1所述的修边单元离子渗氮强化且带有振动无线告警装置的金属板材修边设备，其特征在于:智能化机械手装置(7)包括机械手立柱(70)、设置在机械手立柱(70)上端的机械手横梁(71)、设置在机械手横梁(71)上的机械手传送电机(73)、横向传送设置在机械手横梁(71)上且由机械手传送电机(73)带动传动的机械手传送带(74)、横向设置在机械手横梁(71)上的机械手横向导轨、在机械手横向导轨上横向移动的机械手臂架(75)、设置在机械手臂架(75)上的机械手控制阀(76)、竖直设置在机械手臂架(75)上的机械手升降气缸(77)、竖直设置在机械手臂架(75)上的机械手滑轨(79)、竖直滑动设置在机械手滑轨(79)上的机械手滑块(80)、背面与机械手滑块(80)连接且顶部与机械手升降气缸(77)下端连接的机械手臂弯板(78)、设置在机械手臂弯板(78)下方的机械手横向架(81)、上端与机械手横向架(81)的横向长槽连接的机械手纵向架(82)以及上端与机械手纵向架(82)的纵向长槽连接的机械手吸盘(83)；机械手控制阀(76)分别通过气管与机械手吸盘(83)以及机械手升降气缸(77)连接；机械手吸盘(83)用于吸附待加工金属板(10)的上表面。5.根据权利要求4所述的修边单元离子渗氮强化且带有振动无线告警装置的金属板材修边设备，其特征在于:在智能化机械手横梁(71)上设置有机械手蛇皮护条(72)，在机械手横梁(7...

【专利技术属性】
技术研发人员：郎文昌，
申请(专利权)人：温州职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33