自动掰料设备的制作方法

1.本发明是关于钕铁硼材料生产领域，特别是关于一种适用于块状或条状钕铁硼材料以及其它规则形状物料的自动掰料设备。


背景技术：

2.在钕铁硼毛坯材料切割加工过程中，要把多块料粘接在专用粘料板上，切割成条后再多条粘接在一起成为片状。在进行下道工序前必须分开，传统做法是将多板料集中放入料架中，吊入碱液中煮开。
3.原钕铁硼材料切割加工步骤：1.毛坯端面磨削；2.块料自动粘接；3.多线切条；4.条料集装到料架煮料(放入火碱锅加热，把切好的粘在一起的条料煮开)；5.煮分离的条料二次磨削；6.自动条料粘接；7.多线切片。
4.原来的加工方法有以下缺点：1、煮料工装器具多，操作不方便；2、碱液对料有腐蚀作用，而且容易造成环境污染；3、煮料时间长，耗电多，效率低；4、操作人员多，人工费用高；4、使用火碱成本高等。
5.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种自动掰料设备，其能够在自动粘料设备后省去煮料工序直接将自动粘结块料掰分成单独的料条。
7.为实现上述目的，本发明提供了一种自动掰料设备，包括上料移动定位机构、抓料移动机构、定位掰料机构以及出料输送机构；上料移动定位机构用以将自动粘接块料经多线切条成的条料板输送至第一设定位置；抓料移动机构设置在上料移动定位机构上方，并用以将条料板从第一设定位置抓起并移送至第二设置位置；定位掰料机构设置在上料移动定位机构的一侧，且位于抓料移动机构的下方，第二设置位置设置在定位掰料机构中，定位掰料机构用以将每块条料板分次掰分成单独的料条；出料输送机构设置在第二设定位置处，被掰分后的料条由出料输送机构输送至下一工序。
8.在一优选的实施方式中，上料移动定位机构包括上料移动装置以及定位起料装置。上料移动装置包括移动滑轨、移动平台及移动驱动装置；移动滑轨沿纵向设置，第一设定位置设置在移动滑轨纵向方向的中部；移动平台设置在移动滑轨上，且能在移动滑轨上沿纵向往复移动；移动驱动装置设置在移动滑轨的一端处，移动驱动装置用以带动移动平台移动。定位起料装置对称地设置在上料移动装置的的第一设定位置的两侧，定位起料装置包括起料驱动装置及起料顶杆；起料驱动装置对称地设置在上料移动装置的的第一设定位置的两侧；起料顶杆枢设在每个起料驱动装置朝向第一设定位置的一端；其中起料顶杆的端部处于位于第一设定位置的条料板的底面边缘的下方，起料驱动装置带动起料顶杆扬起抵顶条料板的底面边缘并将条料板顶起与移动平台分离。
9.在一优选的实施方式中，抓料移动机构包括横向导轨装置、横向驱动装置、竖向导轨装置、竖向驱动装置、夹料驱动装置以及夹料手爪；横向导轨装置沿横向方向设置在第一设定位置和第二设定位置的上方；横向驱动装置设置在横向导轨装置上；竖向导轨装置设置在横向导轨装置上，同时与横向驱动装置连接，横向驱动装置能够带动竖向导轨装置沿横向导轨装置做横向水平往复移动；竖向驱动装置设置在竖向导轨装置上；夹料驱动装置设置在竖向导轨装置上，且与竖向驱动装置连接，竖向驱动装置能够带动夹料驱动装置沿竖向导轨装置做竖直方向的往复移动；夹料手爪对称地设置在夹料驱动装置的两端，夹料手爪能够随夹料驱动装置沿竖向导轨装置做竖直方向的往复移动，同时夹料驱动装置能够带动夹料手爪沿横向水平方向相互接近或远离；其中夹料手爪用以将条料板从第一设定位置抓起并移送至第二设置位置。
10.在一优选的实施方式中，定位掰料机构包括一对安装支架、一对纵向立板、一对横向立板、第一进料限位板以及第二进料限位板；一对安装支架设置在上料移动定位机构一侧，且对称地位于第一设定位置与第二设定位置连线的两边；一对纵向立板相隔一段距离且与第一设定位置与第二设定位置连线垂直地设置在上料移动定位机构的一侧，且位于抓料移动机构的下方；一对横向立板与一对纵向立板垂直地设置在一对纵向立板的两端之间；第一进料限位板与一对纵向立板垂直地设置在一对横向立板之间；第二进料限位板与第一进料限位板平行且相隔一端距离地设置在一对横向立板之间；其中第二设定位置设置在第一进料限位板与第二进料限位板之间。
11.在一优选的实施方式中，定位掰料机构还包括竖向调整装置、压料装置以及掰料装置；竖向调整装置设置在第一进料限位板或者第二进料限位板上，竖向调整装置能够调整第二设定位置位于第一进料限位板和第二进料限位板之间的上下高度；压料装置设置在第一进料限位板外侧的横向立板上，压料装置的压料头能够穿过第一进料限位板进入至第一进料限位板和第二进料限位板之间的第二设定位置处；掰料装置设置在第二进料限位板外侧的横向立板上，掰料装置的剪料头能够穿过第二进料限位板进入至第一进料限位板和第二进料限位板之间的第二设定位置处；其中剪料头上平面位于压料头的下平面以下。
12.在一优选的实施方式中，定位掰料机构还包括保护装置以及防粘装置；保护装置设置在第一进料限位板上，且位于压料装置的下方，保护装置的保护头能够穿过第一进料限位板进入至第一进料限位板和第二进料限位板之间的第二设定位置处，保护头的位置与剪料头的位置相对应；防粘装置设置在第二进料限位板上，且位于掰料装置的上方，防粘装置的防粘头能够穿过第二进料限位板进入至第一进料限位板和第二进料限位板之间的第二设定位置处，防粘头的下平面位于剪料头的上平面的上方。
13.在一优选的实施方式中，竖向调整装置包括安装板、高低微调部、高低调整部以及挡料部；安装板设置在第二进料限位板的底边处；高低微调部设置在安装板上，高低微调部能够通过微调钮微调高低微调部在安装板上的高低位置；高低调整部设置在高低微调部上；挡料部设置在高低调整部上，高低调整部能够调整挡料部的高低位置，挡料部包括挡料头，其能够穿过第二进料限位板进入或缩回第一进料限位板和第二进料限位板之间，挡料头的上平面即为第二设定位置的竖向水平高度位置。
14.在一优选的实施方式中，自动掰料设备还包括机架结构，上料移动定位机构以及定位掰料机构均设置在机架结构的顶面处，机架结构包括安装立柱，其与机架结构的顶面
垂直且对称地设置在上料移动定位机构和定位掰料机构的两侧，且抓料移动机构的两端设置在安装立柱的顶部。
15.在一优选的实施方式中，出料输送机构包括输送支架以及出料输送带；输送支架与定位掰料机构外侧的安装立柱的外侧面和机架结构的顶部侧面连接；出料输送带设置在输送支架上，出料输送带能够延伸至第二设定位置的下方；其中出料输送带的输送方向与第一设定位置和第二设定位置连线的延长线在俯视方向重合。
16.在一优选的实施方式中，自动粘接块料、垫板及粘料板被粘接在一起，自动粘接块料经多线切条成多个条料板后与垫板及粘料板一同被固定在移动平台上，垫板设置在多个条料板和粘料板之间，且多个条料板的宽度大于垫板的宽度。
17.与现有技术相比，本发明的自动掰料设备具有以下有益效果：本方案通过上料移动定位机构将条料板输送并定位至第一设定位置；然后通过抓料移动机构将条料板从第一设定位置抓取并移送至定位掰料机构的挡料头上平面的第二设定位置；然后通过压料装置将条料板抵顶在第一进料限位板上，且压料头的下平面与条料板的最下面一个粘接缝上沿对齐；通过保护装置的保护头抵顶在条料板的最下面一个料条上；通过掰料装置使剪料头抵顶在条料板的最下面一个料条的另一侧面，且剪料头的上平面抵顶在条料板的最下面一个粘接缝下沿对齐，启动掰料装置利用压料头和剪料头的剪切力作用，将最下里面一个料条从条料板上剪切下来；挡料部控制挡料头回缩使被剪切下来的料条落到出料输送机构的出料输送带上输送至下一工序环节；同时压料头缩回，挡料头再次伸出，启动防粘装置的防粘头伸出防止条料板与第二进料限位板粘连，并使条料板再次下落到第二设定位置。通过本自动掰料设备不但可以省略全部的煮料工序，而且具有掰料速度快，效率高，省人工，减去多种工装器具以及几乎无耗材，无污染和操作简单，全自动运行的特点。
附图说明
18.图1是根据本发明一实施方式的自动掰料设备的立体结构示意图；
19.图2是根据本发明一实施方式的上料移动定位机构的立体结构示意图；
20.图3是根据本发明一实施方式的上料移动定位机构的另一视角的立体结构示意图；
21.图4是根据本发明一实施方式的抓料移动机构的主视结构示意图；
22.图5是根据本发明一实施方式的定位掰料机构的主视结构示意图；
23.图6是根据本发明一实施方式的定位掰料机构的一视角的立体结构示意图；
24.图7是根据本发明一实施方式的定位掰料机构的另一视角的立体结构示意图；
25.图8是根据本发明一实施方式的定位掰料机构的再一视角的立体结构示意图；
26.图9是根据本发明一实施方式的掰料工作原理图。
27.主要附图标记说明：
28.10-机架结构，101-安装立柱，20-上料移动定位机构，201-上料移动装置，2011-移动滑轨，2012-移动平台，2013-移动驱动装置，202-定位起料装置，2021-起料驱动装置，2022-起料顶杆，2023-枢接轴，30-抓料移动机构，301-横向导轨装置，302-横向驱动装置，303-竖向导轨装置，304-竖向驱动装置，305-夹料驱动装置，306-夹料手爪，40-定位掰料机构，401-安装支架，402-纵向立板，403-横向立板，404-第一进料限位板，405-第二进料限位
板，406-竖向调整装置，4061-安装板，4062-高低微调部，4063-微调钮，4064-高低调整部，4065-挡料部，4066-挡料头，407-压料装置，4071-压料头，408-掰料装置，4081-剪料头，409-保护装置，4091-保护头，410-防粘装置4101-防粘头，411-入料口，412-出料口，50-出料输送机构，501-输送支架，502-出料输送带，60-自动粘接块料，601-条料板，70-粘料板，701-垫板。
具体实施方式
29.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
30.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
31.如图1所示，根据本发明优选实施方式的一种自动掰料设备，包括上料移动定位机构20、抓料移动机构30、定位掰料机构40以及出料输送机构50。上料移动定位机构20用以将自动粘接块料60经多线切条成的条料板601输送至第一设定位置。抓料移动机构30设置在上料移动定位机构20上方，并用以将条料板601从第一设定位置抓起并移送至第二设置位置。定位掰料机构40设置在上料移动定位机构20的一侧，且位于抓料移动机构30的下方，第二设置位置设置在定位掰料机构40中，定位掰料机构40用以将每块条料板601分次掰分成单独的料条。出料输送机构50设置在第二设定位置处，被掰分后的料条由出料输送机构50输送至下一工序环节。
32.如图2至图3所示，在一些实施方式中，上料移动定位机构20包括上料移动装置201以及定位起料装置202。上料移动装置201包括移动滑轨2011、移动平台2012及移动驱动装置2013。移动滑轨2011沿纵向设置，第一设定位置设置在移动滑轨2011纵向方向的中部。移动平台2012设置在移动滑轨2011上，且能在移动滑轨2011上沿纵向往复移动。移动驱动装置2013设置在移动滑轨2011的一端处，移动驱动装置2013用以带动移动平台2012移动。定位起料装置202对称地设置在上料移动装置201的第一设定位置的两侧，定位起料装置202包括起料驱动装置2021及起料顶杆2022。起料驱动装置2021对称地设置在上料移动装置201的第一设定位置的两侧。起料顶杆2022通过枢接轴2023枢设在每个起料驱动装置2021朝向第一设定位置的一端。其中起料顶杆2022的端部处于位于第一设定位置的条料板601的底面边缘的下方，起料驱动装置2021带动起料顶杆2022扬起抵顶条料板601的底面边缘并将条料板601顶起与移动平台2012分离。
33.请参阅图2至图3，在一些实施方式中，本实施例的定位采用红外或者激光定位，发射和接收分别设置在位于移动滑轨2011两侧的定位起料装置202处，当移动驱动装置2013带动移动平台2012以及条料板601到达第一设定位置时，条料板601恰好将定位激光遮挡住，此时，定位起料装置202开始启动并顶起最前面的两个条料板601，然后待抓料移动机构30将条料板601抓走后，定位激光没有了遮挡，此时，移动驱动装置2013带动移动平台2012再次前行，如此重复直到所有条料板601被全部抓走为止。本实施例的移动驱动装置2013可以采用电机带动丝杠的传动形式，但本发明并不次为限。
34.请再次参阅图1至图2，在一些实施方式中，本实施例的自动粘接块料60、垫板701
及粘料板70被粘接在一起，自动粘接块料60经多线切条成多个条料板601后与垫板701及粘料板70一同被固定在移动平台2012上，垫板701设置在多个条料板601和粘料板70之间，且多个条料板601的宽度大于垫板701的宽度。
35.请再次参阅图2至图3，在一些实施方式中，本实施例的定位起料装置202的起料驱动装置2021可以采用气缸驱动起料顶杆2022，起料顶杆2022的下沿呈斜面结构，当气缸驱动起料顶杆2022朝向移动平台2012时，起料顶杆2022的下沿与移动平台2012相接触后在斜面的作用下使起料顶杆2022以枢接轴2023为轴转动，起料顶杆2022的端部逐渐上扬，顺势抵顶条料板601的底面并将条料板601与其下面的垫板701分离。
36.如图4所示，在一些实施方式中，抓料移动机构30包括横向导轨装置301、横向驱动装置302、竖向导轨装置303、竖向驱动装置304、夹料驱动装置305以及夹料手爪306。横向导轨装置301沿横向方向设置在第一设定位置和第二设定位置的上方。横向驱动装置302设置在横向导轨装置301上。竖向导轨装置303设置在横向导轨装置301上，同时与横向驱动装置302连接，横向驱动装置302能够带动竖向导轨装置303沿横向导轨装置301做横向水平往复移动。竖向驱动装置304设置在竖向导轨装置303上。夹料驱动装置305设置在竖向导轨装置303上，且与竖向驱动装置304连接，竖向驱动装置304能够带动夹料驱动装置305沿竖向导轨装置303做竖直方向的往复移动。夹料手爪306对称地设置在夹料驱动装置305的两端，夹料手爪306能够随夹料驱动装置305沿竖向导轨装置303做竖直方向的往复移动，同时夹料驱动装置305能够带动夹料手爪306沿横向水平方向相互接近或远离。其中夹料手爪306用以将条料板601从第一设定位置抓起并移送至第二设置位置。本实施例的横向驱动装置302、竖向驱动装置304以及夹料驱动装置305均采用气缸驱动，但本发明并不以此为限。夹料手爪306的底端部设置有向内凸起的凸棱，其用以抵顶条料板601的底面，以及夹料手爪306的内侧可以增设防滑装置，使抓取过程中更加稳定不易脱落。
37.如图5至图8所示，同时请参阅图1，在一些实施方式中，定位掰料机构40包括一对安装支架401、一对纵向立板402、一对横向立板403、第一进料限位板404以及第二进料限位板405。一对安装支架401设置在上料移动定位机构20一侧，且对称地位于第一设定位置与第二设定位置连线的两边。一对纵向立板402相隔一段距离且与第一设定位置与第二设定位置连线垂直地设置在上料移动定位机构20的一侧，且位于抓料移动机构30的下方。一对横向立板403与一对纵向立板402垂直地设置在一对纵向立板402的两端之间。第一进料限位板404与一对纵向立板402垂直地设置在一对横向立板403之间。第二进料限位板405与第一进料限位板404平行且相隔一端距离地设置在一对横向立板403之间。其中第二设定位置设置在第一进料限位板404与第二进料限位板405之间。
38.请参阅图1和图5至图8，在一些实施方式中，定位掰料机构40还包括竖向调整装置406、压料装置407以及掰料装置408。竖向调整装置406设置在第一进料限位板404或者第二进料限位板405上，竖向调整装置406能够调整第二设定位置位于第一进料限位板404和第二进料限位板405之间的上下高度。压料装置407设置在第一进料限位板404外侧的横向立板403上，压料装置407的压料头4071能够穿过第一进料限位板404进入至第一进料限位板404和第二进料限位板405之间的第二设定位置处。掰料装置408设置在第二进料限位板405外侧的横向立板403上，掰料装置408的剪料头4081能够穿过第二进料限位板405进入至第一进料限位板404和第二进料限位板405之间的第二设定位置处。其中剪料头4081上平面位
于压料头4071的下平面以下。
39.请参阅图1和图5至图8，在一些实施方式中，定位掰料机构40还包括保护装置409以及防粘装置410。保护装置409设置在第一进料限位板404上，且位于压料装置407的下方，保护装置409的保护头4091能够穿过第一进料限位板404进入至第一进料限位板404和第二进料限位板405之间的第二设定位置处，保护头4091的位置与剪料头4081的位置相对应。防粘装置410设置在第二进料限位板405上，且位于掰料装置408的上方，防粘装置410的防粘头4101能够穿过第二进料限位板405进入至第一进料限位板404和第二进料限位板405之间的第二设定位置处，防粘头4101的下平面位于剪料头4081的上平面的上方。
40.请参阅图1和图5至图8，在一些实施方式中，竖向调整装置406包括安装板4061、高低微调部4062、高低调整部4064以及挡料部4065。安装板4061设置在第二进料限位板405的底边处。高低微调部4062设置在安装板4061上，高低微调部4062能够通过微调钮4063微调高低微调部4062在安装板4061上的高低位置。高低调整部4064设置在高低微调部4062上。挡料部4065设置在高低调整部4064上，高低调整部4064能够调整挡料部4065的高低位置，挡料部4065包括挡料头4066，其能够穿过第二进料限位板405进入或缩回第一进料限位板404和第二进料限位板405之间，挡料头4066的上平面即为第二设定位置的竖向水平高度位置。
41.在一些实施方式中，本实施例的高低调整部4064、挡料部4065、压料装置407、掰料装置408以及防粘装置410均可采用气缸驱动，但本发明并不以此为限。高低微调部4062可以采用例如是但不限于螺旋驱动等。而且，第一进料限位板404和第二进料限位板405之间的距离是可以调整的，这可以适应多种尺寸规格条料板601的掰分。在掰分某一种规格的条料板601前，需要将第一进料限位板404和第二进料限位板405之间的距离调整到位，并通过高低微调部4062和高低调整部4064将挡料头4066的上平面即第二设定位置调整到位，然后在控制系统中选取相应的控制程序进行控制运行。
42.请参阅图1，在一些实施方式中，自动掰料设备还包括机架结构10，上料移动定位机构20以及定位掰料机构40均设置在机架结构10的顶面处，机架结构10包括安装立柱101，其与机架结构10的顶面垂直且对称地设置在上料移动定位机构20和定位掰料机构40的两侧，且抓料移动机构30的两端设置在安装立柱101的顶部。
43.请参阅图1，在一些实施方式中，出料输送机构50包括输送支架501以及出料输送带502。输送支架501与定位掰料机构40外侧的安装立柱101的外侧面和机架结构10的顶部侧面连接。出料输送带502设置在输送支架501上，出料输送带502能够延伸至第二设定位置的下方。其中出料输送带502的输送方向与第一设定位置和第二设定位置连线的延长线在俯视方向重合。在一些实施方式中，原则上讲，第一设定位置和第二设定位置连线，起料顶杆2022的中心连线以及抓料移动机构30的夹料手爪306的移动范围均在一个立面范围内。
44.如图9所示，本发明的自动掰料设备的掰料工作原理如下：条料板601由抓料移动机构30从入料口411输送到第一进料限位板404和第二进料限位板405之间的第二设定位置处，由实现调整到位的挡料头4066撑托；压料装置407启动，压料头4071抵顶条料板601的一侧侧面并将条料板601与第二进料限位板405贴合压紧，此时压料头4071的下平面与条料板601最下面的粘缝的上沿对齐；同时保护装置409启动，保护头4091抵顶在条料板601最下面的一个料条的同一侧面上；然后掰料装置408启动，剪料头4081抵顶条料板601的另一侧侧
面，且剪料头4081的上平面与条料板601最下面一个粘缝的下沿对齐；剪料头4081前出与压料头4071在粘缝处形成剪切力将最下面的一个料条与条料板601分离；由于剪料头4081对面的保护头4091的压力远小于剪料头4081的压力，不会影响到掰料结果，可以能够起到保护被掰掉的料条不至于与第一进料限位板404发生冲撞而损伤；之后保护头4091、剪切头以及挡料头4066回缩，料条掉落在位于出料口412下方的出料输送带502上被输送至下一工序环节；此时，挡料头4066再次伸出，压料头4071回缩，同时防粘装置410启动，防粘头4101伸出抵顶条料板601防止其与第二进料限位板405粘连影响下落，待条料板601下落后，防粘头4101回缩，再次重复上述动作直至条料板601全部被掰分完成。
45.在一些实施方式中，本实施例采用的是上面进料，下部出料的结构形式，也可以根据实际需要采用下不进料的结构形式，本发明并不以此为限。
46.综上所述，本发明的自动掰料设备具有以下优点：本方案通过上料移动定位机构将条料板输送并定位至第一设定位置；然后通过抓料移动机构将条料板从第一设定位置抓取并移送至定位掰料机构的挡料头上平面的第二设定位置；然后通过压料装置将条料板抵顶在第一进料限位板上，且压料头的下平面与条料板的最下面一个粘接缝上沿对齐；通过保护装置的保护头抵顶在条料板的最下面一个料条上；通过掰料装置使剪料头抵顶在条料板的最下面一个料条的另一侧面，且剪料头的上平面抵顶在条料板的最下面一个粘接缝下沿对齐，启动掰料装置利用压料头和剪料头的剪切力作用，将最下里面一个料条从条料板上剪切下来；挡料部控制挡料头回缩使被剪切下来的料条落到出料输送机构的出料输送带上输送至下一工序环节；同时压料头缩回，挡料头再次伸出，启动防粘装置的防粘头伸出防止条料板与第二进料限位板粘连，并使条料板再次下落到第二设定位置。通过本自动掰料设备不但可以省略全部的煮料工序，而且具有掰料速度快，效率高，省人工，减去多种工装器具以及几乎无耗材，无污染和操作简单，全自动运行的特点。
47.前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。