型材自动化切割系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种型材自动化切割系统，所述切割系统是由机器人控制的数控切割系统，数控切割系统的割枪设置在机器人的臂端；所述型材自动化切割系统还包括向下倾斜侧设有排料器的斜面摆料台、上面设有横向进料机构的进料台、前面设有夹钳装置的送料机构、切割间、出料机构、进料检测器、料尾检测器、料头检测器和控制系统；本实用新型专利技术由于采用机器人和大功率等离子高进度割枪的技术特征，所以允许24小时高强度、重负荷、高精度工作，满足专业化生产对加工设备的苛刻需求，又由于采用摆料台、进料台、送料机构、出料机构和控制系统的技术特征，可以使设备自动化程度提高，减少人工，提高效率和安全性。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于制造业、造船业、钢结构等行业中对角钢、槽钢、工字钢之类的型材定尺切割、端头加工、切角、打标记、开流水孔、安装孔、对不锈钢之类的特殊材质型材切割加工的型材自动化切割系统。
技术介绍
型钢材料在使用前，大多会根据使用要求对型钢进行一定的加工、切制。在没有设备的情况下，一般都是采用人工制作，多数采用火焰切割方式(主要有割把、氧气、乙炔等组成)。采用人工制作存在以下缺陷1、精度难以保证；由于型钢长度较长，重量较大，在制作时极不方便。所以在制作时，精度很难保证，特别是对于加工特殊形状，及加工尺寸严格时，更难以保证其精度。2、效率底下；由于是纯手工制作，其上料及完成后出料均需靠人工搬运，而且割制完后还需等其冷却后才能进行搬运，以避免烫伤等现象，所以手工制作时，很难提高效率。3、安全系数低；由于手工制作所采用的均为易燃易爆气体，特别是在露天环境、交叉作业时，极易发生安全事故。对于较大型钢，靠人工搬运，也极不安全。中国专利局在CN 201693^9U技术专利说明书中公开了一种型钢切割装置， 包括切割头机构、偏移机构以及主机架机构，该偏移机构位于切割头机构及主机架机构之间；该型钢切割装置为自动切割装置，可以代替人工手把切割作业；可以使割枪产生-5. 5 度至+5. 5度的倾斜，模拟人工切割动作，实现翼缘板内侧0至3mm残留的要求。但是该装置只能起到自动切割的作用，移动不便，在切割的过程中还需要人工搬运型钢，由于型钢材料的特点是重量大、长度长，搬运极不方便，大大地增加操作人员的劳动强度，同时难免被型钢划伤或砸伤，危及操作人员的人身安全。为此，需要提出一种自动化切割设备以解决上述问题。
技术实现思路
本技术为解决上述技术问题提供一种型材自动化切割系统，达到高精度自动化切割、自动化搬运、提高加工效率及安全生产的目的。本技术的目的是由下述技术方案实现的一种型材自动化切割系统，所述切割系统是由机器人控制的数控切割系统，数控切割系统的割枪设置在机器人的臂端；所述型材自动化切割系统还包括向下倾斜侧设有排料器的斜面摆料台、上面设有横向进料机构的进料台、前面设有夹钳装置的送料机构、切割间、出料机构、进料检测器、料尾检测器、料头检测器和控制系统；所述切割间的一端有进料口，另一端有出料口 ；在切割间内，进料口和出料口之间，前后对应设有两个自动定位机构，该两个自动定位机构之间构成切割区，所述机器人设置在切割间内，机器人臂端的割枪处于所述切割区范围内；所述料头检测器设置在所述进料口和后边的所述自动定位机构之间；所述进料台的出料端对应所述自动定位机构设置在所述切割间外的进料口处；所述送料机构设置在所述进料台的一侧；所述斜面摆料台设置在所述进料台的另一侧，其向下倾斜的一侧位于所述进料台的上面；所述出料机构的进料端对应所述自动定位机构设置在所述切割间外的出料口处；所述进料检测器设置在所述进料台另一侧的上面；所述料尾检测器设置在所述送料机构中夹钳装置的前面； 所述各部件中用于控制执行机构和用于检测型材位置的电器元件的信号输入端和信号输出端与所述控制系统中相应的端口电连接。所述切割间内进料口的上方设有横向导轨滑块机构；所述机器人固定在该横向导轨滑块机构中的滑块上；所述数控切割系统的割枪是大功率等离子高进度割枪。所述切割间内设有定位架，定位架的支撑脚采用调节地脚与地面衔接；所述两个自动定位机构设置在该定位架上面的中部和前部；该两个自动定位机构的结构相同，每一个所述自动定位机构有一个水平横向固定在所述定位架上面的支撑板，所述支撑板上面的两侧分别相应地设有支座，该支撑板的一侧还设有竖向导轨滑块机构和竖向定位气动装置，另一侧还设有横向定位气动装置，所述支撑板两侧的支座之间居中地设有横向导轨滑块机构，该横向导轨滑块机构的一侧设有固定的竖直转动定位辊，该横向导轨滑块机构中的滑块上面设有移动的竖直转动定位辊，该滑块与所述设置在支撑板另一侧的横向定位气动装置连接；所述两个竖直转动定位辊前、后两边各有一个横向设置在所述支撑板两侧支座上的下转动定位辊，所述两个下转动定位辊的上方有两个与所述设置在支撑板一侧的竖向导轨滑块机构中的滑块连接的上转动定位辊，该滑块与所述设置在支撑板一侧的竖向定位气动装置连接；前边的一个所述自动定位机构中，所述两个下转动定位辊一侧的轴与各自的下转动定位辊固定连接或接为一体，该轴穿过所述支撑板一侧的支座的轴孔通过传动机构与电机的输出轴连接；所述定位架上面的后部横向设有至少一个转动进料辊，所述转动进料辊两侧的转动轴分别通过轴承和具有调高装置的轴承座固定在所述定位架的两侧。所述切割间的支撑脚采用调节地脚与地面衔接，切割间的两侧有玻璃门，顶部有排尘系统和监控系统，底部对应所述切割区设有废料集装车。所述进料台由至少两个子进料台纵向拼接而成，所述子进料台有一个台架，台架的支撑脚采用调节地脚与地面衔接；台架上面横向设有转动进料辊，该转动进料辊两侧的转动轴分别通过轴承和具有调高装置的轴承座固定在所述台架的两侧；所述台架上面至少设有一个横向凹槽，所述横向进料机构包括至少两个分别对应设置在所述台架上面横向凹槽中的子横向进料机构；所述子横向进料机构有一个与所述横向凹槽相应的槽口向上的槽形支架，所述槽口内横向地设有由两对同轴链轮和一对链条构成的链轮传动机构，所述槽口两边的壁上面设有双导轨滑块机构，该双导轨滑块机构中的滑块设有由气动装置构成的横向推料辊，并与所述一对链条固定连接，所述槽口一侧的底部设有竖直的转动定位辊，该转动定位辊旁设有定位检测器；所述各子横向进料机构中一侧的一对同轴链轮通过万向连杆依次串联，所述万向连杆或者所述子横向进料机构中一侧的一对同轴链轮中部的轴上通过传动机构与电机的输出轴连接。所述摆料台包括至少两个摆料器，所述摆料器是由两个高低不等的支柱通过高度及角度调节装置连接的倾斜滑道构成，该滑道向下倾斜的一侧有一个沿滑道方向上下贯通的长条形孔，所述排料器包括设置在所述长条形孔中的两个相邻的排料气动装置，靠近长条形孔低侧的排料气动装置与所述滑道固定连接，另一个排料气动装置通过设置在滑道底部的调节装置连接。所述送料机构包括沿纵向送料方向设置的具有纵向齿条的纵向导轨滑块机构，所述纵向导轨滑块机构中导轨两端各设有限位开关，所述纵向导轨滑块机构中滑块的另一侧设有垂直于所述齿条的立板，该立板的后面设有伺服电机，伺服电机的输出轴通过齿轮与所述齿条连接，该立板的前方依次设有平行于该立板的横向移动板和竖向移动板，所述横向移动板和所述立板通过横向导轨滑块机构和横向位移调节装置连接，所述竖向移动板和所述横向移动板通过竖向导轨滑块机构和竖向位移调节装置连接；该竖向移动板的前面设有所述夹钳装置，该夹钳装置包括上钳体、下钳体和夹钳气动装置，所述上钳体的一端和所述下钳体的一端与所述竖向移动板的前面铰接在一起，所述下钳体一端的下部设有限位装置，所述上钳体通过所述夹钳气动装置连接所述下钳体，所述上钳体的另一端设有上钳头， 所述下钳体是空心的，其内设有检测气动装置，该检测气动装置的活塞杆穿出下钳体另一端的中部，活塞杆的端头设有所述料尾检测器，所述下钳体另一端的下部设有下钳头。所述出料机构包括长条形水平放置的框架体、输送机构、液压系统、推料板和固定在框本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种型材自动化切割系统，其特征在于：所述切割系统是由机器人控制的数控切割系统，数控切割系统的割枪设置在机器人的臂端；所述型材自动化切割系统还包括向下倾斜侧设有排料器的斜面摆料台、上面设有横向进料机构的进料台、前面设有夹钳装置的送料机构、切割间、出料机构、进料检测器、料尾检测器、料头检测器和控制系统；所述切割间的一端有进料口，另一端有出料口；在切割间内，进料口和出料口之间，前后对应设有两个自动定位机构，该两个自动定位机构之间构成切割区，所述机器人设置在切割间内，机器人臂端的割枪处于所述切割区范围内；所述料头检测器设置在所述进料口和后边的所述自动定位机构之间；所述进料台的出料端对应所述自动定位机构设置在所述切割间外的进料口处；所述送料机构设置在所述进料台的一侧；所述斜面摆料台设置在所述进料台的另一侧，其向下倾斜的一侧位于所述进料台的上面；所述出料机构的进料端对应所述自动定位机构设置在所述切割间外的出料口处；所述进料检测器设置在所述进料台另一侧的上面；所述料尾检测器设置在所述送料机构中夹钳装置的前面；所述各部件中用于控制执行机构和用于检测型材位置的电器元件的信号输入端和信号输出端与所述控制系统中相应的端口电连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钟世勇，侯志刚，
申请(专利权)人：北京天立成信机械电子设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11