一种起重设备用方形管自动输送切割装置

技术领域

本发明涉及起重设备加工技术领域，更具体的说涉及一种起重设备用方形管自动输送切割装置。

背景技术

现有的起重机、起重小车以及各种钢结构产品中根据需要其需要在横梁等部件上焊接方形管，以用于作为支撑或者是穿线使用，而方形管一般是呈一定的长度批发过来，其需要根据起重机、起重小车以及各种钢结构产品的尺寸要求，进行切割使用；现有的切割方式是人工将方形管需要切割处进行测量和做记号后，再进行切割，其切割完成一个后，需要人工将后续需要切割的部件移动至指定位置，再进行切割，效果差，效率低。

CN114309770A公开了一种管件自动输送切割系统，包括工作台及设置在所述工作台上的控制器、定位夹持机构和切割机构，控制器用于控制管件的输送长度、对管件夹持的松紧和切割机构的移动及启闭，控制器分别与定位夹持机构、切割机构电连接，定位夹持机构用于夹持管件，并将管件根据切割长度进行定位，定位夹持机构包括第一丝杆滑台和设置在第一丝杆滑台上的夹持工装，切割机构用于对管件进行切割。该系统能够控制管件的输送长度、管件的夹持、切割机构的移动和启闭的精确控制。但是，该系统的上料、送料、下料作业还是需要人工操作，存在自动化程度不高、操作人员劳动强度较大的不足。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种起重设备用方形管自动输送切割装置，该装置应能自动输送夹持方形管并进行自动切割，在前一个部件切割后还能自动将方形管向前输送，实现后续切割，并且切割质量好、效率高。

本发明提供的技术方案是：

一种起重设备用方形管自动输送切割装置，包括矗立于地面且顶部水平布置着横向顶板的横向输送架；其特征在于：所述横向顶板的长度方向上依次设置着右进料通道、第一管材夹持架、切割作业部、第二管材夹持架以及配设有限位组件的左出料通道；

所述左出料通道由两块竖直布置且间隔距离定位在横向顶板左部的左挡板形成；

所述右进料通道由两块竖直布置且间隔距离定位在横向顶板左部的右挡板形成；

所述切割作业部包括设置在加工通槽部位且由下支撑架支撑的升降油缸以及由升降油缸顶托着上下运动且可沿管材运动轴线方向移动的切割装置；

所述第一管材夹持架、第二管材夹持架均包括两个通过支架相向布置在底板两侧以夹持定位方形管的水平夹持油缸。

所述升降油缸由固定于地面的下支撑架支撑，升降油缸的推杆顶端往上穿越并伸出下支撑架的顶板顶面后再固定一升降板，两个竖直侧板相互平行地固定在升降板的前后两端。

所述切割装置固定在连接梁上，连接梁的两端又分别通过两个横向移动机构可前后移动地定位在两个竖直侧板上。

所述横向移动机构包括水平布置在竖直侧板内侧面上的横向导向槽、与横向导向槽滑动配合且与移动块连接的导向滑块、水平布置在竖直侧板上且与所述移动块螺接的横向移动螺杆以及固定在竖直侧板上且驱动横向移动螺杆的横向伺服调节电机。

所述第一管材夹持架与第二管材夹持架结构相同，均包括水平设置在横向顶板前后侧壁上的水平固定板、竖直固定在水平固定板顶面的竖直固定板以及固定在竖直固定板的外侧壁上且推杆轴线水平布置的水平夹持油缸，水平夹持油缸的推杆的端部伸出对应的竖直固定板后再连接一用于压靠方形管的侧夹持板。

所述限位组件通过一个门字形的上支撑架定位在左出料通槽处的横向顶板上；限位组件包括竖直布置在上支撑架中上部横向板的顶面中且推杆底端穿越伸出上部横向板的限位油缸以及竖直固定于推杆底端且位于左出料通槽上方的限位竖直板。

所述横向顶板的长度方向上均设置有多个通槽，每个通槽处均通过安装于横向顶板的安装固定板设置一导向输送轮，其中一个安装固定板上固定着驱动电机以及驱动电机带动的驱动齿轮，导向输送轮的转轴上连接有可与驱动齿轮啮合的传动齿轮；所述导向输送轮的顶面高于横向顶板的顶面。

其中一个导向输送轮的转轴的一端伸出对应的安装固定板，该安装固定板上固定有编码器上，编码器的输入轴与导向输送轮的转轴的一端相连接。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，它可以将方形管自动输送夹持并进行自动切割，在前一个部件切割后，其可以自动将方形管向前输送，实现后续切割，其切割效果好，效率高。

附图说明

图1是本发明实施例的俯视结构示意图。

图2是图1中A图的放大示意图。

图3是图1中B图的放大示意图。

图4是本发明中切割作业部部位的横截面放大结构示意图。

图5是本发明中限位组件部位的横截面放大结构示意图。

图6是本发明中驱动电机部位的横截面放大结构示意图。

图中标号：挡板1，横向输送架10，左挡板11，右挡板12，加工通槽13，水平固定板14，竖直固定板15，水平夹持油缸16，侧夹持板17，固定连接块18，下支撑架20，升降油缸21，升降板22，竖直侧板23，横向移动机构30，移动块31，连接梁32，端部连接板33，横向移动螺杆34，横向伺服调节电机35，切割装置40，切割轮41，安装壳体42，切割电机43，安装固定板50，导向输送轮51，电机架52，导向输送轮51，传动齿轮53，驱动电机54，驱动齿轮55，编码器固定座56，编码器57，方形管100，左出料通道111，右进料通道121，下水平限位板131，端部块132，通槽133，防滑层171，导向杆172，上支撑架181，限位油缸182，限位升降板183，限位竖直板184，竖直导向杆185，端部板221，导向滑块311。

具体实施方式

以下结合附图所示的实施例进一步说明。

如图1至图5所示的起重设备用方形管自动输送切割装置，包括横向输送架10，横向输送架的顶部设置有水平布置的横向顶板；横向输送架矗立于地面，横向顶板的长度方向上依次设置着右进料通道、第一管材夹持架、切割作业部、第二管材夹持架以及配设有限位组件的左出料通道111。

所述横向顶板的顶面左部的前侧和后侧(图1俯视图中分别为下侧和上侧)均竖直固定有左挡板11，两个左挡板之间成型有左出料通道111；横向顶板的顶面右部的前侧和后侧均竖直固定有右挡板12，两个右挡板之间成型有右进料通道121；左出料通道与右出料通道左右对齐并对应。待加工的方形管100放置在横向顶板的顶面上，加工时依次从右进料通道121逐步往出料通槽111方向移动。

所述横向输送架10的横向顶板的中部成型有加工通槽13，加工通槽的正下方处的地面上固定有下支撑架20，下支撑架的顶板底面中部固定有升降油缸21，升降油缸的推杆顶端往上穿越并伸出下支撑架的顶板顶面(顶板上制作有供推杆穿越的通孔)再固定着升降板22；升降板的顶面前端和后端均固定竖直侧板23，两个竖直侧板竖直布置于加工通槽的前后两侧，两个竖直侧板的内侧壁上均固定有横向移动机构30；两个横向移动机构的移动块31可左右移动，连接梁32的两端分别固定在两个的移动块上。连接梁上固定着切割装置40，切割装置中的切割轮41位于加工通槽的上方，可对着加工通槽13处的方形管进行切割加工。升降板22的左右两侧壁面上均固定有端部板221，端部板的外侧部固定在对应的竖直侧板23的外侧壁上；可增加竖直侧板的刚度。

进一步的，所述加工通槽13的左右两侧分别固定着第一管材夹持架以及第二管材夹持架；两个管材夹持架的结构相同，均包括水平设置在横向顶板前后侧壁上的水平固定板14、竖直固定在水平固定板顶面的竖直固定板15以及分别固定在两个竖直固定板的外侧壁上的两个水平夹持油缸16；两个水平夹持油缸的推杆的端部相向而对，还分别从对应的竖直固定板15的内侧壁伸出并固定着侧夹持板17，两个侧夹持板共同对方形管的壁面夹压使其固定。

进一步的，所述侧夹持板17的内壁面上固定有防滑层171，防滑层压靠在方形管100的外侧壁上防止其滑动。

进一步的，所述侧夹持板17的外侧壁上固定有多个导向杆172，导向杆172插套在对应的竖直固定板15上成型的导向通孔中，以使两个侧夹持板运动时保持相互平行。

进一步的，所述限位组件中，左出料通槽111处的横向顶板的前后侧壁上均固定有固定连接块18，上支撑架181的两个竖直板固定在两个固定连接块的顶面上，两个竖直板的上端又水平固定一上部横向板(两个竖直板与上部横向板形成一门字形结构)；上部横向板的顶面中部固定有限位油缸182，限位油缸推杆的底端从上支撑架的上部横向板的底面伸出并且固定有限位升降板183，限位升降板的底面固定有限位竖直板184，限位竖直板处于左出料通槽111的正上方，并且限位竖直板的平面垂直于左出料通槽的长度方向。

进一步的，所述限位升降板183的顶面上固定有多个竖直导向杆185，竖直导向杆插套在上支撑架181的上部横向板的导向通孔中；导向通孔的内侧壁上固定有导向套，竖直导向杆185插套在对应的导向套中；此结构设计可使得限位油缸182与限位竖直板184的上下运动更为平稳而不偏离。

进一步的，所述加工通槽13的正下方设有下水平限位板131，下水平限位板的左右两端顶面均固定有端部块132，端部块的顶面固定在横向顶板的底面上。

所述加工通槽13的右侧和左侧处的横向顶板上均成型有多个通槽133，通槽处的横向顶板的底面前部和后部均固定有安装固定板50，导向输送轮51处于对应的两个安装固定板50之间，导向输送轮的中部固定的转轴通过轴承活动连接在两个安装固定板50上；其中一个安装固定板上固定有电机架52，导向输送轮51的转轴的一端从对应的安装固定板50伸出并固定有传动齿轮53；电机架52的竖直板外侧壁上固定有驱动电机54，驱动电机的输出轴的端部从竖直板的内壁面伸出并固定有驱动齿轮55；驱动齿轮与传动齿轮相啮合，导向输送轮51的上部插套在对应的通槽133中，导向输送轮的顶面高于横向顶板的顶面。

进一步的，所述其中一个导向输送轮51的转轴的一端从对应的安装固定板50伸出，该安装固定板50上固定有编码器固定座56，编码器57固定在编码器固定座上，编码器57的输入轴与导向输送轮51的转轴的伸出一端相连接；连接方式可以采用编码器57的输入轴为花键轴，导向输送轮51的转轴的一端成型花键孔，花键轴插入花键孔中并与花键孔相配合，实现连接。

进一步的，所述横向移动机构30包括固定在竖直侧板23的内侧壁左部和右部的端部连接板33，横向移动螺杆34的两端通过轴承活动连接在两个端部连接板33上；其中一个端部连接板的外侧壁上固定有横向伺服调节电机35，横向伺服调节电机带动横向移动螺杆34转动，移动块31螺接在横向移动螺杆34上，移动块的外侧壁上固定有导向滑块311，导向滑块插套在对应的竖直侧板23的内侧壁上成型的横向导向槽中。

进一步的，所述切割装置40包括安装壳体42，安装壳体固定在连接梁32的底面上，安装壳体中插套有切割轮41，安装壳体的其中一侧外侧壁上固定有切割电机43，切割电机的输出轴插套在安装壳体中，切割轮41固定在切割电机的输出轴上，切割轮的下部从安装壳体的底面伸出。

所述连接梁32的底面前部和后部均固定有挡板1，切割轮41处于两个挡板1之间，挡板的底面低于切割轮41的底面；以消除安全隐患。

本实施例的工作原理为：使用时将需要加工的方形管100放置在横向顶板的顶面上并插套在右进料通道121上，通过所有驱动电机54运行，使得导向输送轮51运行并将方形管100向左移动；其中，加工通槽13右侧的导向输送轮51处安装有编码器57，使得其可以记录输送的方形管100输送的基本长度；

接着，限位油缸182的推杆推出，使得限位竖直板184处于左出料通槽111中；之后，方形管100的左端伸入左出料通槽111中并压靠在限位竖直板184的右侧壁上，实现限位；然后，通过两个横向伺服调节电机35同时运行，可以实现两个移动块31进行横向移动，使得切割轮41进行横向移动，使得其移动至方形管100需要切割的位置；此时切割轮41至限位竖直板184的长度即为方形管100中需要切断的长度；其第一次调节完成后，后续的同一长度的切割都无需再调节，使得后续切割更加方便，效果更加理想；

然后，所有水平夹持油缸16的推杆推动，使得方形管100被夹持在所有侧夹持板17之间实现固定；最后，切割电机43运行使切割轮41旋转，并通过升降油缸21的推杆回缩，使得切割轮41下降，从而对方形管100进行切割切断。

一次切割完成后，升降油缸21的推杆往上推动，使得切割轮41回位，切割电机43停止运行；然后，限位油缸182的推杆回缩，所有水平夹持油缸16的推杆回缩(其水平夹持油缸16的推杆回缩后，其侧夹持板17的内侧壁基本与左挡板11、右挡板12相对齐)，所有驱动电机54运行，此时，加工通槽13的左侧的驱动电机54的运行速度要快于右侧的驱动电机54的运行速度，使得，切割下来的方形管料直接从左出料通槽111输送出，而此时剩下的方形管100的左端还未进入左出料通槽111(其与限位组件之间具有较大距离)；此时，通过限位油缸182的推杆推动，使得限位竖直板184下降并拦阻在左出料通槽111中间；而后续的方形管100推动进来后，其左端压靠在限位竖直板184上即可实现定位；然后，可再次进行前述的再夹持再切割即可切下与之前相同长度的方形管料；如此反复循环即可实现批量生产，其效果好，效率高；

其中，在方形管100进行输送时，当其输送位置产生偏移时，可以通过人工辅助将方形管100摆正，保证正常输送。

实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。