一种钢板切割系统技术方案

本发明专利技术公开了一种钢板切割系统，其由数控切割机、分拣工位、输送线单元和程控行车组成。其中，输送线单元排布有能够连接上述各单元的驱动轮和支撑轮，能够驱动其上设置的小车单元运输装载于钢料托盘之上的钢板或零件到达对应的位置进行不同的作业。本发明专利技术通过高效的输送线单元和在其上高效流转的小车单元，将生产所需的每张板材以及钢板切割所获得的零件有序的输送到指定的数控切割机位置和分拣工位，实现整个钢板下料生产的精准衔接和柔性分拣，大幅提高了板材下料效率。

A Steel Plate Cutting System

【技术实现步骤摘要】
一种钢板切割系统
本专利技术涉及船舶与海洋工程制造领域，尤其涉及一种金属材料切割系统。技术背景在重工制造业，特别是船舶与海洋工程制造业，钢板是生产的主要原材料。其生产工序中一般需通过切割加工将原材料的钢板、板材转换成各类生产必须的零件，该工序简称为下料。在船舶建造过程中，所需要的零件数量往往数以万计，零件种类繁多。板材下料的效率直接影响到工程进度，提高下料效率对缩短造船周期有重要意义。在传统船舶与海洋工程制造业中，钢板切割一般通过数控等离子切割机、数控火焰切割机、数控激光切割机等切割设备完成。钢板板材下料的主要流程为：钢板预处理→待切割钢板转运至缓存堆场→待切割钢板转运至切割台上→数控切割→标识零件名、流向码等生产信息→分拣零件、装托盘。传统的钢板切割工场一般包括有切割设备和辅助设备。钢板材料的流转主要依靠人工操作吊机等辅助设备来实现，数控切割则需要人工操作各类切割设备来实现。零件的编码流向等信息的标识也主要由人工手写完成。零件的分拣和装托盘也需要由人工操作吊机辅助完成。也就是说，传统的下料工艺的各环节，大多为人工或半人工操作，整体下料效率较低，影响工程进度。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供了一种能够提高钢板下料整体效率的钢板切割系统。为实现以上目的，本专利技术的钢板切割系统，其包括：数控切割机，包括至少一组，每一组所述数控切割机分别独立的用于对钢板进行切割作业，获得零件。分拣工位，包括分别排列在每一组所述数控切割机后端的多个，每一个所述分拣工位分别用于对所述数控切割机切割后所获得的零件进行分拣。输送线单元，包括间隔地排列在所述各组数控切割机之间、各分拣工位之间的驱动轮和支撑轮，所述驱动轮和支撑轮之上设置有多个小车单元，每一个所述小车单元上还分别设置有钢料托盘；所述驱动轮驱动所述小车单元，由所述小车单元运输装载于所述钢料托盘之上的钢板或零件到达对应的数控切割机或分拣工位。程控行车，设置在钢料堆场附近，其配备有真空吸盘吊具，所述真空吸盘吊具上设置有吸盘，所述吸盘能够根据钢板的尺寸调整开闭数量和开闭范围，以将切割所需的钢板由所述钢料堆场吊入至输送线单元中对应的钢料托盘上。可选的，上述的钢板切割系统中，所述分拣工位包括有：至少一个预分拣工位、两个或多个零件分拣工位以及至少一个柔性分拣工位；每一组所述数控切割机的后端依次沿直线排列有上述的预分拣工位、零件分拣工位以及柔性分拣工位。所述输送线单元包括至少一条切割输送线；上述每一组数控切割机后端所排列的各分拣工位之间由一条所述切割输送线连接；所述的每一条切割输送线均分别设置有至少一个小车单元，所述小车单元上设置有钢料托盘以驱动其上所装载的钢板或零件到达对应的数控切割机或分拣工位。可选的，上述的钢板切割系统中，所述输送线单元还包括上料摆渡车轨道，所述上料摆渡车轨道连接各组所述数控切割机的前端，所述上料摆渡车轨道上设置有至少一个小车单元以作为上料摆渡车装载所述钢板，所述上料摆渡车用于沿所述上料摆渡车轨道移动以将其上装载的钢板运输到对应的数控切割机上进行切割作业。可选的，上述的钢板切割系统中，所述输送线单元还包括回流摆渡车轨道，所述回流摆渡车轨道连接所述各柔性分拣工位的前端，所述回流摆渡车轨道上设置有至少一个小车单元以作为回流摆渡车装载所述零件，所述回流摆渡车能够沿所述回流摆渡车轨道移动。可选的，上述的钢板切割系统中，所述输送线单元还包括至少一条上料输送线，所述上料输送线设置在所述钢料堆场附近，连接所述上料摆渡车轨道以及所述回流摆渡车轨道；所述上料输送线上设置有至少一个小车单元以作为上料工位，所述上料工位上设置有所述钢料托盘，所述真空吸盘吊具将钢料堆场内的钢板吊起需要切割的钢板，将该钢板装载于对应的所述钢料托盘上，由所述上料工位驱动所述钢料托盘而将所述钢板运输至所述上料摆渡车轨道；所述回流摆渡车轨道上的回流摆渡车能够在卸载全部零件之后进入所述上料输送线作为上料工位运输所述钢板。可选的，上述的钢板切割系统中，所述数控切割机还设置有除尘子系统，所述除尘子系统包括设置于所述钢料托盘下方的抽风式除尘器，所述抽风式除尘器在所述数控切割机进行切割、划线、喷码、开设坡口作业时同步的启动以将作业所产生的粉尘吸入至所述钢料托盘的下方。可选的，上述的钢板切割系统中，所述钢料托盘的表面设置有贯穿孔或开槽。可选的，上述的钢板切割系统中，所述钢料托盘包括：架设于所述支撑轮上方的筐体结构，以及设置在所述筐体结构中间的活动格栅；所述活动格栅包括有多个，所述多个活动格栅平行且可拆卸的设置在所述筐体结构内，所述活动格栅能够供所述数控切割机作业所产生的粉尘穿过。可选的，上述的钢板切割系统中，所述输送线单元中的支撑轮排列为相互平行的两道。有益效果：1、本专利技术采用了中心制理念，布局紧凑，通过高效的物流方式，在钢板切割系统中引入输送线单元，使其中所排布的驱动轮和支撑轮能够驱动对应的小车单元运输装载于钢料托盘之上的钢板或零件到达对应的位置进行不同的作业。本专利技术通过高效的输送线单元和在其上高效流转的小车单元，将生产所需的每张板材以及钢板切割所获得的零件有序的输送到指定的数控切割机位置和分拣工位，使钢板的输送、切割、分拣等环节精准衔接，保证生产节拍的连贯性，实现了柔性分拣，大幅提高了钢板下料的效率。2、本专利技术的钢板切割系统，其对重工业尤其是造船业的适用性非常好，尤其，由于其中设置有较多的分拣工位，可以满足各类零件的分拣和分流，还可在柔性分拣工位上对较大或特殊的零件作单独分拣，以满足特殊生产需求。配合相应的智能化信息管理系统和自动化控制系统，还能够对分流和分拣的各钢板、零件进行高效的传输，进一步提高效率和分拣的准确性。3、本专利技术的可拓展性好。本系统安装时能够预留输送线位置，设置摆渡小车的输送速度为较大值。如此，在需要拓展产能时，可延长摆渡小车轨道，增加输送线和切割机即可。4、本专利技术方案中的切割设备布置得集中紧凑，可在切割区域设置整体隔音除尘房，能有效降低车间内的噪声和粉尘污染。尤其，设置在钢料托盘下方的抽风式除尘器，能够在所述数控切割机进行切割、划线、喷码、开设坡口作业时同步的启动，以将作业所产生的粉尘吸入至所述钢料托盘的下方，实现更好的除尘效果。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本专利技术的实施例一起，用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术的钢板切割系统的整体布置示意图；图2是本专利技术的钢板切割系统中输送线单元的俯视图；图3是图2中输送线单元的侧视图；图4是图2中输送线单元的前视图；图5是本专利技术的钢板切割系统中上料摆渡小车的示意图；回流摆渡小车与之结构相同；图6是图5中上料摆渡小车的侧视图；图7是本专利技术所述的钢板切割系统中的钢料托盘结构示意图；图8是本专利技术所述的钢板切割系统中的除尘子系统的示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参考图1所示的钢板切割系统，其包括：数控切割机，在一种实现方式下，可采用数控等离子切割机。所述的数控切割机，包括至少一组，其通过数控切割机配备切割管理系统（以下简称为CMS）进行控制。每一组所述数控切割机分别独立的用于对钢板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢板切割系统，其特征在于，包括：数控切割机，包括至少一组，每一组所述数控切割机分别独立的用于对钢板（9）进行切割作业，获得零件；分拣工位，包括分别排列在每一组所述数控切割机后端的多个，每一个所述分拣工位分别用于对所述数控切割机切割后所获得的零件进行分拣；输送线单元，包括间隔地排列在所述各组数控切割机之间、各分拣工位之间的驱动轮（3h）和支撑轮（3g），所述驱动轮（3h）和支撑轮（3g）之上设置有多个小车单元，每一个所述小车单元上还分别设置有钢料托盘（2）；所述驱动轮（3h）驱动所述小车单元，由所述小车单元运输装载于所述钢料托盘（2）之上的钢板（9）或零件到达对应的数控切割机或分拣工位；程控行车（4），设置在钢料堆场附近，其配备有真空吸盘吊具（4a），所述真空吸盘吊具（4a）上设置有吸盘，所述吸盘能够根据钢板（9）的尺寸调整开闭数量和开闭范围，以将切割所需的钢板（9）由所述钢料堆场吊入至输送线单元中对应的钢料托盘（2）上。

【技术特征摘要】
1.一种钢板切割系统，其特征在于，包括：数控切割机，包括至少一组，每一组所述数控切割机分别独立的用于对钢板（9）进行切割作业，获得零件；分拣工位，包括分别排列在每一组所述数控切割机后端的多个，每一个所述分拣工位分别用于对所述数控切割机切割后所获得的零件进行分拣；输送线单元，包括间隔地排列在所述各组数控切割机之间、各分拣工位之间的驱动轮（3h）和支撑轮（3g），所述驱动轮（3h）和支撑轮（3g）之上设置有多个小车单元，每一个所述小车单元上还分别设置有钢料托盘（2）；所述驱动轮（3h）驱动所述小车单元，由所述小车单元运输装载于所述钢料托盘（2）之上的钢板（9）或零件到达对应的数控切割机或分拣工位；程控行车（4），设置在钢料堆场附近，其配备有真空吸盘吊具（4a），所述真空吸盘吊具（4a）上设置有吸盘，所述吸盘能够根据钢板（9）的尺寸调整开闭数量和开闭范围，以将切割所需的钢板（9）由所述钢料堆场吊入至输送线单元中对应的钢料托盘（2）上。2.如权利要求1所述的钢板切割系统，其特征在于，所述分拣工位包括有：至少一个预分拣工位、两个或多个零件分拣工位以及至少一个柔性分拣工位；每一组所述数控切割机的后端依次沿直线排列有上述的预分拣工位、零件分拣工位以及柔性分拣工位；所述输送线单元包括至少一条切割输送线（3a）；上述每一组数控切割机后端所排列的各分拣工位之间由一条所述切割输送线（3a）连接；所述的每一条切割输送线（3a）均分别设置有至少一个小车单元，所述小车单元上设置有钢料托盘（2）以驱动其上所装载的钢板（9）或零件到达对应的数控切割机或分拣工位。3.如权利要求1-2所述的钢板切割系统，其特征在于，所述输送线单元还包括上料摆渡车轨道，所述上料摆渡车轨道连接各组所述数控切割机的前端，所述上料摆渡车轨道上设置有至少一个小车单元以作为上料摆渡车（3c）装载所述钢板（9），所述上料摆渡车（3c）用于沿所述上料摆渡车轨道移动以将其上装载的钢板（9）运输到对应的数控切割机上进行切割作业。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：夏志亭，
申请(专利权)人：招商局重工江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32