一种用于可塑性材料的自动送取及压料生产线制造技术

本发明专利技术提供一种用于可塑性材料的自动送取及压料生产线，包括送料装置、压料装置和取料装置，首先料斗停在分料机出料口备料，通过料斗开关锁紧装置保持料斗盖的关闭，由液压驱动控制液压缸，推动送料机械手伸缩机构完成送料，由液压驱动控制上压油缸，推动压料机活塞使上压板下压至将材料压缩成块；然后，液体进入上压油缸缸的下腔中，推动活塞和活动横梁实现回程运动，同时，由液压驱动取料伸缩机构、升降机构，完成取料机械手对成型材料的定位。手指的夹紧机构利用推杆滑块机构，通过液压缸的不同位置来决定机械手的夹紧和松开，手指在光杠上运动，实现对料块的夹紧；最后，液压驱动活塞杆回程运动，将成形材料放置到传输带上进行材料的传送。

【技术实现步骤摘要】
一种用于可塑性材料的自动送取及压料生产线
本专利技术涉及一种用于可塑性材料的自动送取及压料生产线，属于智能制造领域。
技术介绍
现代生产和科学技术的发展，对自动化技术提出越来越高的要求，同时也为自动化技术的发展提供了必要条件。70年代以后，自动化技术开始向复杂的电气自动化系统控制和高级的智能控制发展，并广泛地应用到国防、科学研究和经济等各个领域，实现更大规模的自动化。自动化成为现代工业的标志，自动化的应用程度称也成为一个国家工业发展水平的衡量标尺。由于我国现代工业起步较晚，技术基础比较落后，自动化在我国的应用只是局限在特定的领域，而大多数领域许多作业仍由人工完成，因此生产效率低，造成很大劳动力的浪费。目前国内压料生产装置属压料机应用最为广泛，但它的体积庞大，工作台面积很大，且大部分压料机的送料取料是人工填料卸料，也有少数为自动送料取料，生产效率低，大规模批量化生产困难。其主要问题有，一是采用何种手臂设计方式改善送料取料机械手手臂长度，避免手臂外伸过长时所形成的弯矩大，影响机械手的定位精度，降低关键零部件的寿命，对零部件造成应力，增加选材难度问题。二是如何解决较长的机械手手臂会使整个机架比较庞大，总体重量大，导致运输和搬运上的不便。对于第一个问题涉及的机械手手臂弯矩大，定位精度低，寿命短。重点在于液压缸的导向装置和机械手的自由度分配顺序。对于机械手手臂，在长度重量方面，伸缩装置占据了手臂的大部分重量，传统的液压缸导向机构的安装方式有两种：一种是液压缸内部导向，即导向杆在液压缸内部；一种是液压缸外部导向，即导向杆安装在液压缸的外部，外部导向也分为单导向杆和双导向杆导向。但无论是何种导向方式，导向装置的重量都要附加在手臂上，增加了手臂的重量，造成更大的弯矩。本专利技术的自动送取及压料生产线将导向装置固定在机架上，即导向装置由导轨和滑块组成，导轨固定在机架上，滑块与运动部件连接在一起，这样通过减少手臂重量和悬空长度来减少机械手手臂所受弯矩，而导轨滑块不仅能起到导向作用还能起到对外伸手臂的支撑作用，减轻手臂连接件所承受的应力，提高了机械手的运动精度。自由度方面，机械手自由度的分配顺序会对液压缸所承载的负载产生很大影响。以本专利技术的取料机械手为例，取料机械手有三个自由度，分别为：手部的夹紧、手臂的升降和手臂的伸缩。液压缸需要提供的驱动力与所承载的负载直接相关。自动送取及压料生产线的一级自由度为手部的夹紧；二级自由度为手臂的升降；三级自由度为手臂的伸缩，此自由度的分配顺序减轻手臂升降机构及液压缸所承载的负载，减少液压缸需要提供的驱动力，降低液压缸选取难度，提高机械手动态性能。对于第二个问题涉及的机架重量大，运输困难问题，本设计的自动送取及压料生产线机架部分大部分采用铝合金型材，特点是质量轻强度高，有极好的焊接特性，与铸铁、钢、铝合金等常用材料均能顺利焊接，且焊接强度高，焊缝均匀。以此减轻机械手负载总重，降低能耗，达到提高机械手灵敏度，便于搬运的目的，同时惯性力减小，运动精度提高。对于不运动的部分采用铸铁，以获得更好的支撑与固定效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提供一种用于可塑性材料的自动送取及压料生产线。本专利技术的目的是这样实现的：从左至由依次包括送料装置、压料装置和取料装置，所述送料装置包括分料机构支架、设置在分料机构支架上端的分料机、送料机构支架、设置在送料机构支架上端的送料伸缩液压缸、与送料伸缩液压缸活塞杆连接的送料连接支架、对称设置在送料机构上的两根送料伸缩导轨、分别安装在送料伸缩导轨上的送料导轨滑块、与送料连接支架上端固连的送料机械臂、设置在送料机械臂端部的料斗、设置在送料机械臂下端的连接直角架、铰接在送料机械臂下端的料斗开关液压缸、设置在料斗下端的料斗开关盖、与料斗开关盖下端面铰接的料斗开关连杆a、与料斗开关连杆a端部铰接的料斗开关连杆b，所述送料连接支架与送料导轨滑块固连，所述料斗开关液压缸的活塞杆与料斗开关连杆a和料斗开关连杆b的连接点处铰接，料斗开关连杆b的端部铰接在连接直角架的端部上，所述送料机械臂穿过分离机构支架；所述压料装置包括支座、设置在支座上的下梁、设置在下梁上端的两根立柱、设置在两根立柱上端的上梁、设置在两根立柱之间的移动横梁、设置在上梁上的主液压缸、设置在移动横梁下端的上模、设置在支座上的顶推液压缸、与顶推液压缸的活塞端连接的中空导向柱、设置在下梁上的下模外壳、设置在中空导向柱上的下模，主液压缸的活塞与移动横梁的上端固连；所述取料装置包括取料支架、设置在取料支架上的取料机械手机构、传动带支架、设置在传动带支架上的传动滚筒和传送带，所述取料机械手机构包括设置在传动带支架上的取料连接架、设置在取料连接架上的取料伸缩液压缸、对称设置在取料连接架上的两根取料伸缩导轨、安装在每根取料导轨上的取料伸缩滑块、设置在取料伸缩滑块上的中间连接架、设置在中间连接架上的圆形连接板、设置在圆形连接板上的升降液压缸、设置在取料连接架下端的升降连接架、对称设置在升降连接架上的两根升降导轨、设置在升降导轨上的升降滑块、设置在升降滑块上的手爪固定架、垂直设置在手爪固定架上的手爪安装支架、设置在手爪安装架内的手爪连接架、与手爪连接架固连的手爪液压缸、手爪液压缸的活塞杆连接有手爪推杆、设置在手爪安装支架之间的机械手光杠、设置在机械手光杠上的两个机械手爪，所述取料伸缩液压缸的活塞杆与中间连接架固连，所述升降液压缸的活塞杆的端部与手爪固定架上端固连，所述手爪推杆的端部两侧通过销轴对称连接有手爪连杆，手爪连杆的端部与对应的机械手爪铰接；送料装置的料斗可运动至压料装置的上模、下模处进行送料；取料装置的机械手机构可运动至压料装置的上模、下模处进行取料。本专利技术还包括这样一些结构特征：1.所述中空导向柱设置有键形结构，下模上设置有与键形结构配合的底槽。2.在手爪安装支架之间还设置有机械手外壳，所述机械手光杠设置在机械手外壳内。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术可用于粉末制品成型、塑料制品成型、冷(热)挤压金属成型、薄板拉伸以及横压、弯压、翻透、校正等工艺。自动送取及压料生产线利用液压驱动控制机械手进行送料、取料，利用输送带输送已经压制好的方形料，整个系统用液压和机电控制，实现了压料装置的送料取料自动化，使送料机构以最快速度进行送料取料并且不发生干涉，具有自动送料取料，定位精度高，动态性能好，易搬运维修等优点。它包括固定框架、送料机械手伸缩机构、料斗开关机构，取料机械手手部夹紧机构、伸缩机构、升降机构，输送带系统及压料装置等组件。首先料斗停在分料机出料口备料，通过料斗开关锁紧装置保持料斗盖的关闭，有效防止散装料泄漏，由液压驱动控制液压缸，推动送料机械手伸缩机构完成送料，由液压驱动控制上压油缸，推动压料机活塞使上压板下压至将材料压缩成块；然后，液体进入上压油缸缸的下腔中，推动活塞和活动横梁实现回程运动，同时，由液压驱动取料伸缩机构、升降机构，完成取料机械手对成型材料的定位。手指的夹紧机构利用推杆滑块机构，通过液压缸的不同位置来决定机械手的夹紧和松开，手指在光杠上运动，实现对料块的夹紧；最后，液压驱动活塞杆回程运动，将成形材料放置到传输带上进行材料的传送。附图说明图1是本专利技术的一种用于可塑性材料的自动送取及压料生产线整体图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于可塑性材料的自动送取及压料生产线，其特征在于：从左至由依次包括送料装置、压料装置和取料装置，所述送料装置包括分料机构支架、设置在分料机构支架上端的分料机、送料机构支架、设置在送料机构支架上端的送料伸缩液压缸、与送料伸缩液压缸活塞杆连接的送料连接支架、对称设置在送料机构上的两根送料伸缩导轨、分别安装在送料伸缩导轨上的送料导轨滑块、与送料连接支架上端固连的送料机械臂、设置在送料机械臂端部的料斗、设置在送料机械臂下端的连接直角架、铰接在送料机械臂下端的料斗开关液压缸、设置在料斗下端的料斗开关盖、与料斗开关盖下端面铰接的料斗开关连杆a、与料斗开关连杆a端部铰接的料斗开关连杆b，所述送料连接支架与送料导轨滑块固连，所述料斗开关液压缸的活塞杆与料斗开关连杆a和料斗开关连杆b的连接点处铰接，料斗开关连杆b的端部铰接在连接直角架的端部上，所述送料机械臂穿过分离机构支架；所述压料装置包括支座、设置在支座上的下梁、设置在下梁上端的两根立柱、设置在两根立柱上端的上梁、设置在两根立柱之间的移动横梁、设置在上梁上的主液压缸、设置在移动横梁下端的上模、设置在支座上的顶推液压缸、与顶推液压缸的活塞端连接的中空导向柱、设置在下梁上的下模外壳、设置在中空导向柱上的下模，主液压缸的活塞与移动横梁的上端固连；所述取料装置包括取料支架、设置在取料支架上的取料机械手机构、传动带支架、设置在传动带支架上的传动滚筒和传送带，所述取料机械手机构包括设置在传动带支架上的取料连接架、设置在取料连接架上的取料伸缩液压缸、对称设置在取料连接架上的两根取料伸缩导轨、安装在每根取料导轨上的取料伸缩滑块、设置在取料伸缩滑块上的中间连接架、设置在中间连接架上的圆形连接板、设置在圆形连接板上的升降液压缸、设置在取料连接架下端的升降连接架、对称设置在升降连接架上的两根升降导轨、设置在升降导轨上的升降滑块、设置在升降滑块上的手爪固定架、垂直设置在手爪固定架上的手爪安装支架、设置在手爪安装架内的手爪连接架、与手爪连接架固连的手爪液压缸、手爪液压缸的活塞杆连接有手爪推杆、设置在手爪安装支架之间的机械手光杠、设置在机械手光杠上的两个机械手爪，所述取料伸缩液压缸的活塞杆与中间连接架固连，所述升降液压缸的活塞杆的端部与手爪固定架上端固连，所述手爪推杆的端部两侧通过销轴对称连接有手爪连杆，手爪连杆的端部与对应的机械手爪铰接；送料装置的料斗可运动至压料装置的上模、下模处进行送料；取料装置的机械手机构可运动至压料装置的上模、下模处进行取料。...

【技术特征摘要】
1.一种用于可塑性材料的自动送取及压料生产线，其特征在于：从左至由依次包括送料装置、压料装置和取料装置，所述送料装置包括分料机构支架、设置在分料机构支架上端的分料机、送料机构支架、设置在送料机构支架上端的送料伸缩液压缸、与送料伸缩液压缸活塞杆连接的送料连接支架、对称设置在送料机构上的两根送料伸缩导轨、分别安装在送料伸缩导轨上的送料导轨滑块、与送料连接支架上端固连的送料机械臂、设置在送料机械臂端部的料斗、设置在送料机械臂下端的连接直角架、铰接在送料机械臂下端的料斗开关液压缸、设置在料斗下端的料斗开关盖、与料斗开关盖下端面铰接的料斗开关连杆a、与料斗开关连杆a端部铰接的料斗开关连杆b，所述送料连接支架与送料导轨滑块固连，所述料斗开关液压缸的活塞杆与料斗开关连杆a和料斗开关连杆b的连接点处铰接，料斗开关连杆b的端部铰接在连接直角架的端部上，所述送料机械臂穿过分离机构支架；所述压料装置包括支座、设置在支座上的下梁、设置在下梁上端的两根立柱、设置在两根立柱上端的上梁、设置在两根立柱之间的移动横梁、设置在上梁上的主液压缸、设置在移动横梁下端的上模、设置在支座上的顶推液压缸、与顶推液压缸的活塞端连接的中空导向柱、设置在下梁上的下模外壳、设置在中空导向柱上的下模，主液压缸的活塞与移动横梁的上端固连；所述取料装置包括取料支架、设置在取料支架上的取料机械手机构、传动带支架、设置在传动带支架上的传动滚筒...

【专利技术属性】
技术研发人员：马洪文，张春鹏，王茁，王涛，杨川，吴升鹏，李诚，徐林，邸乔月，程煜，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23