一种用于冲压生产线的自动化下料系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冲床自动化领域，尤其涉及一种用于冲压生产线的自动化下料系统。
【背景技术】
[0002]冲压生产线主要包括上料、冲剪、取料和码垛等基本流程。现有生产多数采用老式的冲压机床，没有配备相应的下料机构，需要人手伸入机床取下工件，并且废料需有专人进行处理。长时间的重复动作使得工人劳动强度变大，容易产生疲劳等问题，在生产过程中存在严重的安全隐患。另一方面，这种人工下料方式使得不能实现夜班生产，严重影响了生产效率，也不便于冲片后续生产工艺的自动化改造。
[0003]有较多专家和学者，致力于冲床周边设备的自动化改造，如申请号为201220263193.6，申请日为2012-06-06，名称为“电机定转子硅钢片联动冲压生产线”的实用新型专利，将电机定子和转子硅钢片的生产设备进行联动，以提高其生产效率，但对于老式冲压设备，虽然可以联动生产，但仍需工人手动下料、码垛、处理废料等。
[0004]又如申请号为201120134918.7，申请日为2011-04-30，名称为“一种冲床自动收料装置”的实用新型专利，提供了一种能够自动将冲压好的桶盖和桶码垛的冲床自动收料装置。该实用新型可极大的节省人力，提高冲床工作效率，但是不适用于具有多种规格、形状和尺寸变化较大的硅钢片生产工艺。
[0005]综上所述，现有的冲床生产设备存在不能适用于多种规格、形状和尺寸变化较大的硅钢片生产、并且仍需工人手动下料、码垛、处理废料的问题。
【实用新型内容】
[0006]为解决现有冲压生产线存在不能适用于多种规格、形状和尺寸变化较大的硅钢片生产、并且仍需工人手动下料、码垛、处理废料的问题，现在提出用于冲压生产线自动化改造、提高设备生产效率、降低工人劳动强度、保障工人安全的一种用于冲压生产线的自动化下料系统。
[0007]为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案如下:
[0008]一种用于冲压生产线的自动化下料系统，包括框架、搬运吸附系统、工件转接系统、码垛系统、废料牵引系统和废料收集系统；所述框架上安装有搬运吸附系统、工件转接系统和废料牵引系统，所述框架上设置有至少三个搬运吸附系统，位于框架左、右两侧的搬运吸附系统下方各设置有一个码垛系统，所述框架正面设置的搬运吸附系统下方设置有接料平板，所述工件转接系统旁设置有废料牵引系统，所述废料牵引系统旁设置有废料收集系统。
[0009]所述框架底部安装有实现整体高度同步升降的升降平台。
[0010]所述接料平板通过螺丝固接在工件转接系统的滑块上。
[0011]所述框架由型材焊接而成。
[0012]搬运吸附系统具体结构:
[0013]所述搬运吸附系统安装在框架上，包含搬运系统和吸附系统，所述搬运系统包含至少一个直线运动机构，所述吸附系统安装在搬运系统末端，包括吸附框架、吸附支架和吸盘，所述吸附支架一端通过凸轮式快速机构安装在吸附框架上，所述吸盘用螺纹固接在吸附支架的一端；
[0014]直线运动机构为实现直线运动的传动机构，所述直线运动机构为丝杆副机构、齿形带传动机构、齿轮齿条传动机构、气缸传动机构或液压缸传动机构。
[0015]所述支撑机构包括两个平行的安装表面，分别用于安装直线运动机构和导轨。
[0016]所述支撑机构由型钢焊接而成。
[0017]直线运动机构和导轨并排安装在支撑机构上，直线运动机构和导轨上均有滑块，气缸转接板安装在直线运动机构和导轨的滑块上，气缸转接板将直线运动机构和导轨的滑块固联，导轨滑块和气缸转接板均随着直线运动机构上的滑块实现直线运动。
[0018]气缸通过螺杆安装在气缸转接板上，气缸末端与吸附框架通过螺栓固接。
[0019]所述吸附支架的一端通过凸轮式快速机构与吸附框架固联。
[0020]所述吸盘用螺纹固接在吸附支架的另一端。
[0021]工件转接系统具体结构:
[0022]所述工件转接系统包括直线转接运动机构和工件转接平板，工件转接平板安装在直线运动机构末端，用于将工件从一个位置平移到另一个位置。
[0023]所述直线转接运动机构的结构与直线运动机构的结构相同。
[0024]码垛系统具体结构:
[0025]码垛系统包括码垛小车、料盘和导轨，所述料盘放在码垛小车上表面，所述码垛小车底部设置有滚轮，滚轮安装在导轨上。
[0026]所述码垛小车包括有剪式升降台和滚轮，所述滚轮位于剪式升降台底部。
[0027]废料牵引系统具体结构:
[0028]所述废料牵引系统包括安装框架，所述安装框架上安装有大辊子轴承座，所述大辊子轴承座上安装有小辊子轴承座，所述大辊子轴承座连接有大辊子，所述小辊子轴承座连接有小辊子，所述大辊子上设置有限位环，所述小辊子上设置有滚轮，限位环和滚轮数量相同，所述小辊子与伺服电机相连。
[0029]所述小辊子轴承座通过导向轴安装在大辊子轴承座上方。
[0030]把手通过内螺纹与导向轴末端的外螺纹相连接，通过调节把手螺纹旋入深度，改变小辊子轴承座与导向轴的相对位置来改变大辊子与小辊子的中心距。
[0031]所述大辊子轴承数量为两个，大辊子的两端分别与大辊子轴承座相连。
[0032]所述小辊子轴承数量为两个，小辊子的两端分别与小辊子轴承座相连。
[0033]大辊子上设置有至少两个限位环，所述小辊子上设置有至少两个滚轮。
[0034]本实用新型的工作原理:
[0035]直线运动机构和吸附系统，用于实现工件与废料的分离、工件的搬运等功能。直线运动机构带动吸附系统到达指定工件位置实现工件的吸附抓取，再搬运至指定位置释放工件。吸盘通过凸轮式快速机构安装在吸附支架上，可以方便的根据工件尺寸和形状，调整吸盘在工件上的吸附位置。吸附支架可以带动吸盘绕凸轮式快速机构的安装轴心旋转，根据工件形状和尺寸调节吸附位置，吸盘可以实现对工件的吸附抓取和释放。凸轮式快速机构可以方便的根据工件尺寸和形状，调整吸盘在工件上的吸附位置；直线运动机构和导轨上均有滑块，可分别沿着直线运动机构和导轨移动，直线运动机构上的滑块是由直线运动的传动系统，如丝杆、齿形带、齿条等驱动的，而导轨上的滑块需施加外力才能移动。
[0036]码垛小车可以随工件码垛数量自动调节高度，保证工件码垛时的落料高度控制在一定范围内，实现工件整齐码垛。所述料盘放在码垛小车上表面，用于收集码垛的工件，码垛完成后，码垛小车沿导轨移动，将装满工件的料盘送出。
[0037]伺服电机驱动小辊子旋转，主轴上装有滚轮，滚轮通过摩擦力驱动与小辊子平行的大辊子转动，废料被压在小辊子的滚轮和大辊子之间，由摩擦力带动废料移动，实现废料的牵引。所述滚轮在小辊子上的位置可以根据废料形状和尺寸调整。大辊子的轴上装有限位装置，避免废料发生偏移。
[0038]所述废料成卷系统位于接料系统后方，主要由自动收料机组成，用于废料成卷收集。废料与工件分离后，经拉料机构运送至自动收料机上，自动收料机由驱动装置带动主轴旋转，将废料成卷收集在主轴上，达到一定厚度后，取下卷好的废料。
[0039]本实用新型的优点在于:
[0040]1、通过将本专利所述各个系统按本专利中所述方式组合，可以方便快捷的实现冲压生产线自动化下料，包括工件与废料分离、工件码垛、废料收集等。本申请中，工件废料分离和搬运只需要一个框架系统、并且工件可以实现两侧码垛，本申请涉及多个搬运吸附系统组合，并且吸附系统采用快速机构调节吸盘位置，调节方便，调节范围为圆周区域。
[0041]2、本实用新型可以用于工件冲压生产设备的自动下料，适用于不同规格和形式的冲压工件。
[0042]3、本实用新型将多个功能模块集成安装到一个框架上，结构紧凑，可以实现整体高度同步升降，调试方便，可适用于多种规格冲床自动化改造。
[0043]4、本实用新型采用模块化设计理念，各个功能模块相对独立，可根据实际需要对各个模块进行功能组合，满足不同工件的搬运和码垛需求。
[0044]5、本实用新型吸附机构设计巧妙，采用快速机构调整吸盘位置，调节过程方便，且吸盘可达位置较广，适用于各种规格工件。
[0045]6、本实用新型结构简单，移动和安装方便，不需要对现有冲床做任何改动，适用于各类冲压生产设备的自动化改造，提高设备利用率，降低自动化改造成本，降低工人劳动强度，保证工人人生安全。
[0046]7、搬运吸附系统采用模块化设计，可根据工件搬运和码垛需要进行组合，结构紧凑，吸盘调节方便、灵活，可适用于各种规格工件尺寸和形状。
[0047]8、工件转接系统结构简单，成本较低，可与搬运吸附系统组合使用，实现工件不同的搬运和码垛需求。
[0048]9、码垛系统采用剪式升降台，可以控制工件落料高度，保证工件码垛整齐；
[0049]10、废料牵引系统可以适用于不同尺寸的废料宽度，保证牵引力的同时，与送料系统共同作用，将