铜挤压机活动垫自动清理装置

技术领域

本发明属于自动清理技术领域，尤其涉及一种铜挤压机活动垫自动清理装置。

背景技术

挤压垫是挤压生产中与坯料直接接触的重要工具。铜挤压生产中,由于铜合金高温下易氧化的特点，通常采用脱壳挤压的方法，因此每个挤压周期，都需要清理挤压室及挤压垫表面的金属残留物。

待清理的活动垫通常圆周表面包裹一层致密的金属氧化层，其两个端部分别粘有压余(未挤压完的余料)和成压缩状态的脱壳。氧化层质地较硬，紧密覆盖在活动垫圆周表面，清理难度较大。在实际生产过程中，通常采用人工或半人工方式清理，先采用简易设备对垫两端部的压余和脱壳进行剪除，然后转移至别处人工清理活动垫圆周表面。这种清理方式不仅耗时长，清理效果差，生产效率低，同时工人劳动强度大，面对高温金属碎屑，有一定的危险性。若活动垫清理不及时，则会影响整个压机的生产节拍。

发明内容

为至少部分地解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种铜挤压机活动垫自动清理装置。

本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置包括预应力框架、水平夹紧移送机构、垫端面剪切机构、垫圆周面清理机构和氧化层废料收集机构，所述水平夹紧移送机构设置在所述预应力框架左右两端，所述垫端面剪切机构设置在所述预应力框架中部，所述垫圆周面清理机构设置在所述预应力框架前后两端，所述氧化层废料收集机构设置在所述预应力框架底部，其中：

所述预应力框架包括上座、下座、拉杆、压套和螺母，所述上座与所述下座通过所述拉杆相对设置，所述压套套接在所述拉杆上，所述上座、所述下座与所述拉杆之间通过所述螺母固定连接；

所述水平夹紧移送机构包括连接架、第一水平横移机构和第二水平横移机构，所述连接架上下两端分别对应固定连接在所述上座和所述下座，所述第一水平横移机构和所述第二水平横移机构分别设置在所述连接架两侧；

所述垫端面剪切机构包括上组件和下组件，所述上组件和所述下组件对应设置；

所述垫圆周面清理机构包括两组臂架式组件和两个臂架驱动油缸，两组所述臂架式组件下端分别铰接安装在所述下座内部，并且相向对称设置，所述臂架式组件上端安装有清理钳爪，两个所述臂架驱动油缸分别对称设置在所述上座内部，所述臂架驱动油缸输出端与所述臂架式组件连接；

所述氧化层废料收集机构包括两组翻料机构、接收料槽和刮板，两组所述翻料机构对称设置，所述接收料槽设置在所述下座内部，所述刮板设置在所述第一水平横移机构前端下侧。

进一步地，在上述铜挤压机活动垫自动清理装置中，所述第一水平横移机构包括第一旋转夹头、第一传动架、第一直线导轨组件、第一位置传感器液压缸、电机和传动杆，所述第一导轨组件包括第一直线导轨和第一导轨滑块；

所述第一直线导轨安装在所述第一传动架上，所述第一滑块安装在所述连接架一侧，所述第一位置传感器液压缸通过法兰盘固定安装在所述连接架另一侧，所述第一位置传感器液压缸输出端与所述第一传动架前端固定连接，所述电机安装在所述第一传动架末端，所述第一旋转夹头通过轴承安装在所述第一传动架顶端，所述传动杆安装在所述第一传动架内部，所述传动杆一端与所述电机连接，所述传动杆另一端与所述第一旋转夹头连接。

进一步地，在上述铜挤压机活动垫自动清理装置中，所述第二水平横移机构包括第二旋转夹头、第二传动架、第二直线导轨组件、第二位置传感器液压缸，所述第二导轨组件包括第二直线导轨和第二导轨滑块；

所述第二直线导轨安装在所述第二传动架上，所述第二滑块安装在所述连接架一侧，所述第二位置传感器液压缸通过法兰盘固定安装在所述连接架另一侧，所述第二位置传感器液压缸输出端与所述第二传动架前端固定连接，所述第二旋转夹头通过轴承安装在所述第二传动架顶端。

进一步地，在上述铜挤压机活动垫自动清理装置中，所述上组件包括垫端面压余剪切刃、端面脱壳剪切刃、破除圆周氧化层脱壳剪切刃、剪切刃驱动油缸、两个导向机构和活动悬挂装置，所述垫端面压余剪切刃和所述端面脱壳剪切刃分别固定安装在所述上座内，所述剪切刃驱动油缸安装在所述上座顶部，所述活动垫悬挂装置安装在所述上座内部一侧，两个所述导向机构对称安装在所述破除圆周氧化层脱壳剪切刃两侧，所述导向机构与所述上座滑动连接，所述剪切刃驱动油缸输出端与所述破除圆周氧化层脱壳剪切刃连接。

进一步地，在上述铜挤压机活动垫自动清理装置中，所述下组件包括V型工作台、工作台驱动油缸和导向杆，所述导向杆固定安装在所述下座上，所述V型工作台安装在所述导向杆顶端，所述工作台驱动油缸输出端与所述导向杆末端连接。

进一步地，在上述铜挤压机活动垫自动清理装置中，所述翻料机构包括翻板、翻板旋转轴、翻转驱动气缸和安装座，所述安装座设置在所述预应力框架一侧与所述拉杆固定，所述翻转驱动气缸安装在所述安装座上，所述翻板旋转轴与所述翻板固定连接，所述翻板旋转轴一端与所述翻转驱动气缸输出端转轴连接。

进一步地，在上述铜挤压机活动垫自动清理装置中，所述垫端面压余剪切刃和所述端面脱壳剪切刃剪切口之间的距离大于活动垫厚度约0.5～1mm。

进一步地，在上述铜挤压机活动垫自动清理装置中，所述接收料槽数量为四个，所述接收料槽围绕所述V型工作台四周呈圆周布置。

本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置具有如下优点和有益效果：

综上所述，与现有技术相比，本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置具有如下优点和有益效果：铜挤压机活动垫自动清理装置对活动垫两个端部及圆周面的金属废料的清理过程高效、快捷、质量好，通过水平夹紧移送机构对活动垫的夹持，实现了完全自动化，减少了生产中的安全隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是用于对本发明实施例的进一步理解，并构成本发明的一部分，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置主视图；

图2为本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置右视图；

图3为本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置俯视图；

图4为沿图1中A-A的剖示图，示出本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置的垫端面剪切机构与垫圆周面清理机构；

图5为沿图2中B-B的剖示图，示出本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置的水平夹紧移送机构。

附图标记说明：

600：活动垫；

1：预应力框架、11：上座、12：下座、13：拉杆、14：压套、15：螺母；

2：水平夹紧移送机构、21：连接架、

22：第一水平横移机构、221：第一旋转夹头、222：第一传动架、223：第一直线导轨组件、2231：第一直线导轨、2232：第一导轨滑块、224：第一位置传感器液压缸、225：电机、226：传动杆、

23：第二水平横移机构、231：第二旋转夹头、232：第二传动架、233：第二直线导轨组件、2331：第二直线导轨、2332：第二导轨滑块、234：第二位置传感器液压缸；

3：垫端面剪切机构、

31：上组件、311：垫端面压余剪切刃、312：端面脱壳剪切刃、313：破除圆周氧化层脱壳剪切刃、314：剪切刃驱动油缸、315：导向机构、316：活动悬挂装置、

32：下组件、321：V型工作台、322：工作台驱动油缸、323：导向杆；

4：垫圆周面清理机构、41：臂架式组件、411：清理钳爪、42：臂架驱动油缸；

5：氧化层废料收集机构、51：翻料机构、511：翻板、512：翻板旋转轴、513：翻转驱动气缸、514：安装座、

52：接收料槽、53：刮板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2至图5所示，本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置包括预应力框架1、水平夹紧移送机构2、垫端面剪切机构3、垫圆周面清理机构4和氧化层废料收集机构5，水平夹紧移送机构2设置在预应力框架1左右两端，垫端面剪切机构3设置在预应力框架1中部，垫圆周面清理机构4设置在预应力框架1前后两端，氧化层废料收集机构5设置在预应力框架1底部；预应力框架1包括上座11、下座12、拉杆13、压套14和螺母15，上座11与下座12通过拉杆13相对设置，压套14套接在拉杆13上，上座11、下座12与拉杆13之间通过螺母15固定连接；水平夹紧移送机构2包括连接架21、第一水平横移机构22和第二水平横移机构23，连接架21上下两端分别对应固定连接在上座11和下座12，第一水平横移机构22和第二水平横移机构23分别设置在连接架21两侧；垫端面剪切机构3包括上组件31和下组件32，上组件31和下组件32对应设置；垫圆周面清理机构4包括两组臂架式组件41和两个臂架驱动油缸42，两组臂架式组件41下端分别铰接安装在下座12内部，并且相向对称设置，臂架式组件41上端安装有清理钳爪411，两个臂架驱动油缸42分别对称设置在上座11内部，臂架驱动油缸42输出端与臂架式组件41连接；氧化层废料收集机构5包括两组翻料机构51、接收料槽52和刮板53，两组翻料机构51对称设置，接收料槽52设置在下座12内部，刮板53设置在第一水平横移机构22前端下侧。

进一步地，在本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置中，第一水平横移机构22包括第一旋转夹头221、第一传动架222、第一直线导轨组件223、第一位置传感器液压缸224、电机225和传动杆226，第一导轨组件包括第一直线导轨2231和第一导轨滑块2232；第一直线导轨2231安装在第一传动架222上，第一滑块安装在连接架21一侧，第一位置传感器液压缸224通过法兰盘固定安装在连接架21另一侧，第一位置传感器液压缸224输出端与第一传动架222前端固定连接，电机225安装在第一传动架222末端，第一旋转夹头221通过轴承安装在第一传动架222顶端，传动杆226安装在第一传动架222内部，传动杆226一端与电机225连接，传动杆226另一端与第一旋转夹头221连接。

进一步地，在本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置中，第二水平横移机构23包括第二旋转夹头231、第二传动架232、第二直线导轨组件233、第二位置传感器液压缸234，第二导轨组件包括第二直线导轨2331和第二导轨滑块2332；第二直线导轨2331安装在第二传动架232上，第二滑块安装在连接架21一侧，第二位置传感器液压缸234通过法兰盘固定安装在连接架21另一侧，第二位置传感器液压缸234输出端与第二传动架232前端固定连接，第二旋转夹头231通过轴承安装在第二传动架232顶端，第一水平横移机构22与第二水平横移机构23均能水平方向移动，通过配合形成可开合的夹紧面，从而有效的保证了对活动垫600夹紧移送的功能，实现了完全自动化，减少了生产中的安全隐患。

进一步地，在本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置中，上组件31包括垫端面压余剪切刃311、端面脱壳剪切刃312、破除圆周氧化层脱壳剪切刃313、剪切刃驱动油缸314、两个导向机构315和活动悬挂装置316，垫端面压余剪切刃311和端面脱壳剪切刃312分别固定安装在上座11内，剪切刃驱动油缸314安装在上座11顶部，活动垫悬挂装置安装在上座11内部一侧，两个导向机构315对称安装在破除圆周氧化层脱壳剪切刃313两侧，导向机构315与上座11滑动连接，剪切刃驱动油缸314输出端与破除圆周氧化层脱壳剪切刃313连接。

进一步地，在本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置中，下组件32包括V型工作台321、工作台驱动油缸322和导向杆323，导向杆323固定安装在下座12上，V型工作台321安装在导向杆323顶端，工作台驱动油缸322输出端与导向杆323末端连接，在V型工作台321放置有活动垫600时，下组件32、破除圆周氧化层脱壳剪切刃313、剪切刃驱动油缸314和导向机构315可同时上升或下降，从而实现自动化对活动垫600两端废料进行清理。

进一步地，在本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置中，翻料机构51包括翻板511、翻板旋转轴512、翻转驱动气缸513和安装座514，安装座514设置在预应力框架1一侧与拉杆13固定，翻转驱动气缸513安装在安装座514上，翻板旋转轴512与翻板511固定连接，翻板旋转轴512一端与翻转驱动气缸513输出端转轴连接，使被清理的废料从而及时有效的进行收集。

进一步地，在本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置中，垫端面压余剪切刃311和端面脱壳剪切刃312剪切口之间的距离大于活动垫600厚度约0.5～1mm，从而有效保证在切除废料时不会对活动垫600造成损伤。

进一步地，在本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置中，接收料槽52数量为四个，接收料槽52围绕V型工作台321四周呈圆周布置，从而有效保证了多方位掉落的废料能全部收集至接收槽内。

具体地，首先通过水平夹紧移送机构2，将待清理的活动垫600横向移动至V型工作台321工位上方，V型工作台321通过工作台驱动油缸322上升到位接住活动垫600后，破除圆周氧化层脱壳剪切刃313下降并直至接触活动垫600并在接触部分施加一定的压力，从而完成活动垫600圆周表面氧化层的一次破除。垫圆周面清理机构4在臂架驱动油缸42作用下，其前端部的清理钳爪411接触活动垫600圆周表面并保持一定的作用力。下座12内的工作台驱动油缸322上升，带动V型工作台321上的活动垫600上升，并使活动垫600端面依次进入到垫端面剪切机构3内，直至活动垫600两端的废料被清除，在此过程中，垫圆周面清理机构4的钳爪也完成了活动垫600圆周面上部的剥皮。活动垫600达到最高位后，垫悬挂装置启动，工作台下降至最下位。垫圆周面清理机构4再次动作，完成活动垫600圆周面下部的剥皮。至此，活动垫清理完毕。剥落的氧化皮及废料掉入下座12内的接收料槽52内，对于工作台上残留的氧化皮，通过两组翻转驱动气缸513驱动翻板511旋转扫过V型工作台321至水平位置，将工作台内的氧化皮转移至翻板511上，通过第一水平横移机构22中的第一传动架222上安装的刮板53，将氧化皮推落至接收料槽52内。V型工作台321再次上升并承接活动垫600，待工作台下降至下位时，水平夹紧移送机构2将活动垫600夹紧绕其轴线缓慢旋转，在通过配合润滑系统作用下可完成对活动垫600圆周面的润滑，之后移出活动垫600清理装置外。

综上所述，与现有技术相比，本发明的铜挤压机活动垫自动清理装置具有如下优点和有益效果：铜挤压机活动垫自动清理装置对活动垫两个端部及圆周面的金属废料的清理过程高效、快捷、质量好，通过水平夹紧移送机构对活动垫的夹持，有效的减少了在清理过程中的安全隐患，通过氧化层废料收集机构对清除后的废料进行清理收集，从而实现了完全的自动化。

需要说明的是，在本文中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”或其同义词应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。而且，诸如“第一”和“第二”等表述仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。同时，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。

最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。