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(jì)寧272000;2.國機鑄鍛機械有限公司,山東 濟(jì)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(jìn)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(hù)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。
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(jìn)料支撐輥道、送進(jìn)架以及伺服送進(jìn)小車組成。
圖1 系統(tǒng)組成
如圖2所示,進(jìn)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(jìn)料支撐輥道
送進(jìn)架與進(jìn)料支撐輥道并排安裝,是伺服送進(jìn)小車的水平行走支架。
如圖3所示,送進(jìn)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(jìn)小車上的齒輪嚙合,實現(xiàn)X方向水平送進(jìn)。底座上的地腳螺栓可調(diào)整送進(jìn)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(jìn)小車駛離兩端的軌道。
圖3 送進(jìn)架
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(jìn)小車
伺服送進(jìn)小車安裝在送進(jìn)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
縱梁進(jìn)入進(jìn)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(jìn)行寬度方向固定。
安裝在送進(jìn)架上的伺服送進(jìn)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(jìn)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(jìn)行下一循環(huán)。
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。