金属空心体的非接触式修边装置制造方法及图纸

一种金属空心体的非接触式修边装置，包括进料通道、分隔上料机构及修边机构；进料通道用于排列金属空心体并将金属空心体逐个送至修边机构中；分隔上料机构包括分料拨杆，具有伸出和缩回两个状态；伸出状态下分料拨杆伸入进料通道中，将位于修边机构中的金属空心体与进料通道中的金属空心体分隔开；缩回状态下分料拨杆离开进料通道，进料通道中的金属空心体进入修边机构；修边机构包括激光切割器及旋转定位结构，后者对金属空心体进行定位并驱动其自转；激光切割器的光束发射头部朝向被定位且自转的金属空心体发射切割光束，以对其进行修边；经修边后的金属空心体从修边机构的出料一侧出料。本实用新型专利技术可节省原材料、提高切割质量、降低维护成本。

Non-contact trimming device for metal hollow body

【技术实现步骤摘要】
金属空心体的非接触式修边装置
本技术涉及金属空心体的加工设备领域，具体涉及一种金属空心体的非接触式修边装置。
技术介绍
金属空心体是一种一端开口的金属筒状体，常见的如金属罐和动力电池壳等。以金属罐（铁、铝等材质的两片罐）为例，通常金属罐由罐盖和罐身构成，在罐身拉伸成型后其高度方向上要进行裁切，以使罐身高度一致和去除罐口处的毛刺，故要使用到罐口修边装置。目前金属罐的修边装置大多为机械修边装置，该机械装置存在的不足包括：结构复杂、精度要求高、刀具需要频繁更换、维护成本高、对维护人员要求高（尤其是刀头的调整）。具体地，现有修边机由于采用机械切割装置因此存在以下问题：一、为了连续、可靠地进行生产，制罐厂需要对一些易损件（如刀具）进行定期更换，并且根据易损件交期的长短和更换周期，需要库存一定的数量，从而导致维护成本高；二、由于机械装置的结构限制，修边后产生的废料环宽度通常不低于3mm，一定程度上造成了原材料的浪费，并且修边后罐口存在一定程度的外翻或内翻；另外还存在瘪罐、卡罐等典型问题；三、为了保证机械修边机能够稳定进罐，需要在拉伸机与修边机之间累积一定数量的罐子，因此徒增了拉伸机与机械修边机的距离；另外还需要对机械修边机的速度进行调控，以保证罐子累积的数量相对固定，这就需要机械修边机频繁地在高速与低速之间切换；四、多罐型共线生产是现在一种发展趋势，现有修边机换型过程复杂，工时长，换型完成后还要根据实际情况进行不同程度的调试才能达到顺畅生产，因此不符合快速换型的要求，影响工厂的生产效率。因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本技术所要研究解决的课题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种金属空心体的非接触式修边装置。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种金属空心体的非接触式修边装置，包括进料通道、分隔上料机构以及修边机构；待修边的金属空心体依次排列于进料通道中，并通过进料通道将各所述金属空心体逐个送至所述修边机构中进行修边；所述分隔上料机构对应所述进料通道设置，且位于所述修边机构的进料一侧；所述分隔上料机构具有一分料拨杆，该分料拨杆具有伸出和缩回两个工作状态；在伸出状态下，所述分料拨杆伸入所述进料通道中，将位于所述修边机构中的金属空心体与所述进料通道中的金属空心体分隔开；在缩回状态下，所述分料拨杆离开所述进料通道，进料通道中的金属空心体进入所述修边机构；所述修边机构包括激光切割器以及旋转定位结构；所述旋转定位结构对进入修边机构的金属空心体进行定位并驱动所述金属空心体以其纵向中心线为轴自转；所述激光切割器对应位于所述旋转定位结构上的金属空心体设置，激光切割器的光束发射头部朝向被定位且自转的所述金属空心体发射切割光束，该切割光束作用于金属空心体的表面，以对其进行修边；经修边后的所述金属空心体从所述修边机构的出料一侧完成出料。上述技术方案中的有关内容解释如下：1．上述方案中，本案中涉及的“修边”即制罐行业中通过切边对金属空心体进行口部的修整。2．上述方案中，所述分隔上料机构用于控制金属空心体每次只有一件落入所述修边机构中，同时可用于控制上料的速度；本案的“进料”均针对整体装置而言，而“上料”则针对所述修边机构而言。3．上述方案中，所述激光切割器位于被定位的所述金属空心体的侧部，切割光束以垂直于金属空心体外表面为佳。4．上述方案中，所述进料通道包括多块限位板，各所述限位板依次拼接界定形成一矩形导向通道；所述导向通道的宽度与所述金属空心体的直径相对应，各所述金属空心体在所述导向通道中排列。5．上述方案中，还包括出料通道，该出料通道对应所述修边机构的出料一侧设置，完成修边后的所述金属空心体经由所述出料通道出料。所述出料通道可与所述进料通道采用相同的结构设置。6．上述方案中，所述进料通道竖直设置，构成各所述金属空心体在竖直方向靠自重上料。除此竖直设置的方案而外，进料通道也可水平设置，通过水平推送机构进行金属空心体的水平上料。7．上述方案中，所述出料通道水平出料，与竖直设置的所述进料通道构成一直角形的金属空心体位移路径；所述修边机构位于所述进料通道与所述出料通道的连接处。在具体实施时，进料通道与出料通道在组合连接时所形成的夹角并非必须为直角形式，其他诸如锐角以及钝角形式的方案也可采用，只是该直角形的方案无论是入料还是出料都更加高效且易实现，所以纳之为较佳方案。8．上述方案中，所述进料通道和所述出料通道具体也可以是导轨或是槽道等结构形式。9．上述方案中，所述分料拨杆通过一第一驱动机构驱动相对所述进料通道做转动或摆动或直线往复运动。所述第一驱动机构可以是电机、气缸等典型的主动驱动结构，也可以是被动驱动结构，例如可以是一弹性件，其弹力大小设定为当进料通道中的金属空心体累积到一定数量时，可因金属空心体产生的推力克服弹力以使分料拨杆转动离开进料通道，而当金属空心体进入修边机构后，由于累积在进料通道中金属空心体数量发生变化，使得金属空心体总质量减小，其产生的推力小于所述弹性件的弹力，因而驱动机构得以依靠自身弹力将分料拨杆再度转动送入进料通道中对金属空心体进行阻挡，该方案尤为适合当进料通道竖直设置时的情形，但相较于主动驱动结构而言可靠性较低。10．上述方案中，所述旋转定位结构包括定位芯棒以及定位座，两者同轴设置且同步绕轴旋转；所述定位芯棒伸入所述金属空心体中，从内部对金属空心体进行支撑，所述定位座对金属空心体的底部进行真空吸附定位。所述定位芯棒以及所述定位座均可通过电机驱动旋转。11．上述方案中，所述定位芯棒中还设有吹气口，该吹气口用于向被定位支撑的所述金属空心体的内腔吹入气体。借此设计，有助于膨胀金属空心体的表面，使得金属空心体在进行激光切割时，罐体的表面不会因为凹陷等不平整导致切割效果不稳定甚至发生不完全切割的情况，吹气后的罐体横截面接近或达到标准的圆形；所述气体优先选择高压惰性气体；另外，吹气还有一个作用，即，将切割时产生的熔渣吹出，防止熔渣附着在金属空心体的内壁，减少对内壁的污染。12．上述方案中，所述定位芯棒还通过一第二驱动机构驱动沿轴向做直线位移；修边装置还包括一脱模组件，当所述金属空心体完成修边后，所述定位芯棒带着废料环轴向位移至所述脱模组件处，通过脱模组件的端面对所述废料环进行阻挡并脱离所述定位芯棒。13．上述方案中，还包括一位置传感器，该位置传感器对应所述修边机构设置；当位置传感器检测到修边机构中没有金属空心体时，将发出检测信号至一控制电路，并通过控制电路发出一控制信号至所述分隔上料机构，使所述分料拨杆离开所述进料通道，以便对修边机构上料。14．上述方案中，所述控制电路还可控制激光切割器的工作，当位置传感器没有感应到金属空心体进入修边位置时，则激光切割器不会接收到工作信号，即此时激光切割器不会开启。通过所述位置传感器以及所述控制电路的设置，使得每一个金属空心体在修边前将先经过到位确认，只有确认金属空心体确实已经进入修边机构时，才可以按照正常时序激活激光切割器工作。本技术的工作原理如下：一、由于采用非接触式切割，切割过程中不接触金属空心体的罐体，因此不存在刀具磨损导致的罐口毛刺问题，同时避免了刀具的频繁更换以及精度复杂地调整；二、由于采用非接触式切割，其切缝能够做到很窄，因此可减小废料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属空心体的非接触式修边装置，其特征在于：包括进料通道、分隔上料机构以及修边机构；待修边的金属空心体依次排列于进料通道中，并通过进料通道将各所述金属空心体逐个送至所述修边机构中进行修边；所述分隔上料机构对应所述进料通道设置，且位于所述修边机构的进料一侧；所述分隔上料机构具有一分料拨杆，该分料拨杆具有伸出和缩回两个工作状态；在伸出状态下，所述分料拨杆伸入所述进料通道中，将位于所述修边机构中的金属空心体与所述进料通道中的金属空心体分隔开；在缩回状态下，所述分料拨杆离开所述进料通道，进料通道中的金属空心体进入所述修边机构；所述修边机构包括激光切割器以及旋转定位结构；所述旋转定位结构对进入修边机构的金属空心体进行定位并驱动所述金属空心体以其纵向中心线为轴自转；所述激光切割器对应位于所述旋转定位结构上的金属空心体设置，激光切割器的光束发射头部朝向被定位且自转的所述金属空心体发射切割光束，该切割光束作用于金属空心体的表面，以对其进行修边；经修边后的所述金属空心体从所述修边机构的出料一侧完成出料。

【技术特征摘要】
1.一种金属空心体的非接触式修边装置，其特征在于：包括进料通道、分隔上料机构以及修边机构；待修边的金属空心体依次排列于进料通道中，并通过进料通道将各所述金属空心体逐个送至所述修边机构中进行修边；所述分隔上料机构对应所述进料通道设置，且位于所述修边机构的进料一侧；所述分隔上料机构具有一分料拨杆，该分料拨杆具有伸出和缩回两个工作状态；在伸出状态下，所述分料拨杆伸入所述进料通道中，将位于所述修边机构中的金属空心体与所述进料通道中的金属空心体分隔开；在缩回状态下，所述分料拨杆离开所述进料通道，进料通道中的金属空心体进入所述修边机构；所述修边机构包括激光切割器以及旋转定位结构；所述旋转定位结构对进入修边机构的金属空心体进行定位并驱动所述金属空心体以其纵向中心线为轴自转；所述激光切割器对应位于所述旋转定位结构上的金属空心体设置，激光切割器的光束发射头部朝向被定位且自转的所述金属空心体发射切割光束，该切割光束作用于金属空心体的表面，以对其进行修边；经修边后的所述金属空心体从所述修边机构的出料一侧完成出料。2.根据权利要求1所述的修边装置，其特征在于：所述进料通道包括多块限位板，各所述限位板依次拼接界定形成一矩形导向通道；所述导向通道的宽度与所述金属空心体的直径相对应，各所述金属空心体在所述导向通道中排列。3.根据权利要求1所述的修边装置，其特征在于：还包括出料通道，该出料通道对应所述修边机构的出料一侧设置，完成修边后的所述金属空心体经由所述出料通道出料。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘新斌，冯闯，孔令光，王炳生，
申请(专利权)人：苏州斯莱克精密设备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32