宮 寧 ，莫云霞 ，石林瀟 ，王菁華 ，寧 波 ，陳 杰 ，周智瑞 ，高麗娟 ，張建設(shè) ，李玉家，胡新亮

（1.小松（山東）工程機械有限公司，山東 濟寧272000；2.國機鑄鍛機械有限公司，山東 濟南 250306）

汽車縱梁數(shù)控等離子切割機是專門用于汽車縱梁下料的數(shù)控設(shè)備，能適應(yīng)多品種柔性化生產(chǎn)，滿足不同規(guī)格工件和加強梁的切割。切割后的割口面一般情況下不需要進行表面加工。具有自動化程度高、精度高、可靠性高、價格低，操作維護簡便等優(yōu)點。

汽車縱梁數(shù)控等離子切割機采用三個獨立循環(huán)系統(tǒng)：送料獨立循環(huán)、切割獨立循環(huán)、出料獨立循環(huán)系統(tǒng)，三者獨立運行，分工合作。

本文介紹了一種用于數(shù)控等離子切割機的縱向送料系統(tǒng)，采用伺服電機驅(qū)動，送料快速、準(zhǔn)確。

1 系統(tǒng)的組成

如圖1所示，汽車縱梁數(shù)控等離子切割機縱向送料系統(tǒng)由進料支撐輥道、送進架以及伺服送進小車組成。

圖1 系統(tǒng)組成

1.1 進料支撐輥道

如圖2所示，進料支撐輥道由多個支撐裝置組成，其上設(shè)有支承輥，用于縱梁腹面支承、寬度方向定位。定位機構(gòu)有壓緊功能，可將縱梁側(cè)邊定位。支撐輥裝有檢測裝置，用于檢測縱梁。

圖2 進料支撐輥道

1.2 送進架

送進架與進料支撐輥道并排安裝，是伺服送進小車的水平行走支架。

如圖3所示，送進架由底座、長橫梁和短橫梁組成，其上安裝有直線導(dǎo)軌與齒條,與伺服送進小車上的齒輪嚙合,實現(xiàn)X方向水平送進。底座上的地腳螺栓可調(diào)整送進高度，且每隔一定距離都安裝有導(dǎo)軌調(diào)整組件，便于調(diào)整導(dǎo)軌的直線度。兩端安裝有死檔，防止送進小車駛離兩端的軌道。

圖3 送進架

1.3 伺服送進小車

如圖4所示，伺服送料車主要由小車架體、夾鉗機構(gòu)及側(cè)移機構(gòu)組成，用來夾持板料并將板料送到指定位置。

圖4 伺服送進小車

伺服送進小車安裝在送進架上。夾鉗機構(gòu)由夾鉗臂、夾鉗頭和夾鉗軸系組成，夾鉗頭安裝有探桿。側(cè)移機構(gòu)由側(cè)移支架、氣缸、導(dǎo)軌滑塊等組成，完成夾鉗機構(gòu)的避讓動作。

如圖5所示，夾鉗由上下鉗口及動力氣缸組成，接近開關(guān)、發(fā)訊元件等組成探測系統(tǒng)，靈活、高效。下鉗口采用斜角結(jié)構(gòu)，增大摩擦力，保證了縱梁夾持的可靠性。

圖5 夾鉗

2 工作原理

縱梁進入進料支撐輥道后，檢測裝置發(fā)出到位信號，系統(tǒng)自動控制支撐輥移動，壓緊縱梁內(nèi)翼面，在各內(nèi)夾緊輥聯(lián)合作用下，縱梁以基準(zhǔn)輥為定位進行寬度方向固定。

安裝在送進架上的伺服送進小車，通過伺服電機驅(qū)動，由齒輪齒條及導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)實現(xiàn)水平移動及精確定位。夾鉗頭安裝有探桿，當(dāng)接觸板料時上下鉗口閉合，從而將板料夾緊。當(dāng)夾鉗回退，以及往送進支撐輥道上吊梁時側(cè)移機構(gòu)會將夾鉗機構(gòu)移至非工作區(qū)，從而起到避讓板料的作用。夾鉗臂上還安裝有超聲波開關(guān)，當(dāng)夾鉗回退至梁尾之后，同時超聲波開關(guān)又檢測不到信號時，側(cè)移機構(gòu)會把夾鉗再移至工作區(qū)進行下一循環(huán)。

3 結(jié)束語

縱向送料系統(tǒng)可為汽車縱梁數(shù)控等離子切割機實現(xiàn)準(zhǔn)確的送料，為切割形狀的準(zhǔn)確性提供了有力保證。同時，該系統(tǒng)可通過程序控制實現(xiàn)高速送料至切割工位前，然后低速送料至切割處，縮短了節(jié)拍，提高了生產(chǎn)效率。