一种钢片掰断设备的制作方法

本发明是一种钢片掰断设备，属于钢片加工技术领域。

背景技术：

金属钢片与塑料热合成注塑件广泛应用于汽车，电脑、手机小配件、蓝牙耳机、耳麦、音响等各种电子产品中。金属钢片与塑料热合成注塑件由于自身机构原因人工掰断费时费力且因钢片部分较为锋利对操作工人存在安全隐患，且工人用手指将微小的料件部分钢片掰断下来，费时费力，而且一些料件由于体积小不易分辨，经常出现漏掰、错掰现象。

本项目针对上述问题，对金属钢片与塑料热合成注塑件进行研究，研发一种钢片掰断设备，从而有效解决企业的人力和时间成本，提高企业生产效率。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种钢片掰断设备，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明结构紧凑，提高了工作效率，采用模块化设计，易于替换以及维修。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种钢片掰断设备，包括支撑架，所述支撑架外端通过螺栓固定有外壳，所述支撑架上端中部通过螺栓安装旋转上料机构，所述支撑架上端前部位置通过螺栓固定光学检测工装，所述光学检测工装安装在旋转上料机构边缘位置，所述支撑架上端通过螺栓安装掰断机构，所述掰断机构安装在旋转上料机构右侧，所述支撑架的顶部设有输送孔，所述输送孔安装在旋转上料机构以及掰断机构之间，所述支撑架内安装废品回收工装，所述废品回收工装安装在输送孔正下方，所述支撑架上端前部位置通过螺栓安装工作台，所述支撑架上端通过螺栓分别固定有成品搬运机构和输送机构，所述成品搬运机构安装在旋转上料机构边缘位置，所述输送机构安装在成品搬运机构下方，所述光学检测工装包括光纤以及光纤固定板，所述光纤通过螺栓固定在光纤固定板内部，所述旋转上料机构包括定位工装板、四工位圆盘以及中空轴旋转平台，所述四工位圆盘通过螺栓固定在中空轴旋转平台上端，所述四工位圆盘的边缘处凹设有四组定位工装槽，且相邻两组所述定位工装槽间隔90°，且每组所述定位工装槽包括至少两个固定槽，且固定槽内均用螺栓固定有定位工装，所述掰断机构包括掰断移送工装以及掰断工装，所述掰断工装通过螺栓固定在掰断移送工装左端，所述掰断移送工装包括伺服电机、可调凸轮机构、关节轴承一、关节轴承固定座、滑动底板、固定底座以及直线滑轨，所述固定底座通过螺栓固定在支撑架上端，所述固定底座右端上部位置通过螺栓固定伺服电机，所述固定底座左端上部位置安装可调凸轮机构，所述可调凸轮机构下端安装关节轴承一，所述关节轴承一下端安装轴承座，所述轴承座安装在滑动底板左端，所述底板通过轴承座与关节轴承一相连接，所述滑动底板右端通过螺栓固定直线滑轨，所述直线滑轨通过螺栓安装在固定底座左端，所述掰断工装包括滑块压板、上限位板、下限位板、下掰断爪、废料导向板以及上掰断爪，所述滑动压板通过螺栓固定在滑动底板左端，所述上限位板固定在滑动压板左端，所述下限位板固定在滑动底板左端，所述下掰断爪固定在滑动底板左端，所述废料导向板固定在滑动压板左端，所述上掰断爪安装在滑动压板左端，所述上限位板安装在上掰断爪内部，所述上掰断爪下侧设有下掰断爪，所述下掰断爪上侧设有下限位板，所述下掰断爪下侧设有废料导向板。

进一步地，所述可调凸轮机构包括螺栓一、关节轴承二、凸轮可调滑块、螺栓二、滑块固定板、螺栓三以及可调凸轮座，所述可调凸轮座安装在固定底座左端，所述伺服电机左端穿过固定底座与可调凸轮座右端相固定，所述凸轮可调滑块安装于可调凸轮座左端的凹槽中，所述滑动固定板设有两个，两个所述滑动固定板通过螺栓对称固定在可调凸轮座上下两端，所述凸轮可调滑块上端通过螺栓三与滑动固定板固定，所述凸轮可调滑块下端通过螺栓二与滑动固定板固定，所述凸轮可调滑块左端通过螺栓一固定关节轴承二。

进一步地，所述下掰断爪包括掰断爪一、下滑动件、浮动接头一、气缸一以及支撑板，所述下滑动件下端通过浮动接头一与气缸一相固定，所述掰断爪一左端通过顶丝与支撑板相固定，所述支撑板上端安装掰断爪一。

进一步地，所述上掰断爪包括气缸二、浮动接头二、上滑动件、气管接头、掰断爪、压紧块、导柱以及弹簧，所述上滑动件端通过浮动接头二与气缸二固定连接，所述上滑动件左端通过螺栓与掰断爪相固定，所述导柱设有两个，两个所述导柱均穿过上滑动件端的孔与压紧块通过顶丝固定，所述上滑动件与压紧块中间安装两个弹簧，两个所述导柱上均套装有弹簧，所述上滑动件端通过螺纹固定气管接头。

进一步地，所述光纤固定板包括上横板、连接板以及下横板，且上横板固定在连接板上端，且连接板固定在下横板上端，且上横板、连接板以及下横板共同组成“工”字形光纤固定板，且上横板内部顶端通过螺栓固定两个光纤，且下横板上对称开设两个通孔，且两个通孔内部均设有光纤。

进一步地，所述定位工装板内穿设有多个固定孔，所述固定板的端部一体成型的设有定位头，且定位头内穿设有光纤通孔，且光纤通孔内部设有光纤。

进一步地，所述中空轴旋转平台包括传动轴以及安装平台，且传动轴的顶端用螺栓固定有安装平台。

进一步地，所述废品回收工装包括废料盒以及料道，且料道安装在支撑架内部底端且设在输送孔正下方，且料道下侧设有废料盒。

本发明的有益效果：本发明的一种钢片掰断设备，本发明因增加外壳、光学检测工装、旋转上料机构、掰断机构、废品回收工装、成品搬运机构、输送机构、工作台以及支撑架，该设计将需要掰断的产品放入旋转上料机构，旋转上料机构旋转到掰断机构位置完成掰断，掰断废料会通过废品回收工装排入废料盒中，旋转上料机构将掰断完成品旋送至成品搬运机构处，成品搬运机构将掰好的金属钢片与塑料件注塑品取出并放入输送机构，本发明结构紧凑、提高了工作效率，采用模块化设计，易于替换以及维修。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种钢片掰断设备的装配图；

图2为本发明一种钢片掰断设备的内部结构图；

图3为本发明一种钢片掰断设备中光学检测工装的示意图；

图4为本发明一种钢片掰断设备中旋转上料机构的示意图；

图5为本发明一种钢片掰断设备中旋转上料机构的定位工装板的示意图；

图6为本发明一种钢片掰断设备中掰断机构的示意图；

图7为本发明一种钢片掰断设备中掰断机构的移送工装的示意图；

图8为本发明一种钢片掰断设备中掰断机构的移送工装中可调凸轮机构装配图；

图9为本发明一种钢片掰断设备中掰断机构的移送工装中可调凸轮机构的爆炸图；

图10为本发明一种钢片掰断设备中掰断机构的掰断工装的示意图；

图11为本发明一种钢片掰断设备中掰断机构的掰断工装中上掰断爪的示意图；

图12为本发明一种钢片掰断设备中掰断机构的掰断工装中下掰断爪的示意图；

图13为本发明一种钢片掰断设备中废料回收工装的示意图；

图中：1-外壳、2-光学检测工装、3-旋转上料机构、4-掰断机构、5-废品回收工装、6-成品搬运机构、7-输送机构、8-工作台、9-支撑架、21光纤、22-光纤固定板、31-定位工装板、32-四工位圆盘、33-中空轴旋转平台、41-移送工装、42-掰断工装、411-伺服电机、412-可调凸轮机构、413-关节轴承一、414-关节轴承固定座、415-滑动底板、416-固定底座、417-直线滑轨、421-滑块压板、422-上限位板、423-下限位板、424-下掰断爪、425-废料导向板、426-上掰断爪、4121-螺栓一、4122-关节轴承二、4123-凸轮可调滑块、4124-螺栓二、4125-滑块固定板、4126-螺栓三、4127-可调凸轮座、4241-掰断爪一、4242-下滑动件、4243-浮动接头一、4244-气缸一、4245-支撑板、4261-气缸二、4262-浮动接头二、4263-上滑动件、4264-气管接头、4265-掰断爪二、4266-压紧块、4267-导柱、4268-弹簧、311-光纤通孔。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1-图13，本发明提供一种技术方案：一种钢片掰断设备，包括支撑架9，支撑架9外端通过螺栓固定有外壳1，支撑架9上端中部通过螺栓安装旋转上料机构3，支撑架9上端前部位置通过螺栓固定光学检测工装2，光学检测工装2安装在旋转上料机构3边缘位置，支撑架9上端通过螺栓安装掰断机构4，掰断机构4安装在旋转上料机构3右侧，支撑架9的顶部设有输送孔，输送孔安装在旋转上料机构3以及掰断机构4之间，支撑架9内安装废品回收工装5，废品回收工装5安装在输送孔正下方，支撑架9上端前部位置通过螺栓安装工作台8，支撑架9上端通过螺栓分别固定有成品搬运机构6和输送机构7，成品搬运机构6安装在旋转上料机构3边缘位置，输送机构7安装在成品搬运机构6下方，人工将需要掰断的产品放入旋转上料机构3，旋转上料机构3接收到光学检测工装2指令旋转到掰断机构4位置完成掰断，同时旋转上料机构3每逆时针旋转一个工位，人工则上一次料，其中掰断废料会通过废品回收工装5排入废料盒中，旋转上料机构3将掰断完成品旋送至成品搬运机构6处，成品搬运机构6将掰好的金属钢片与塑料件注塑品取出并放入输送机构7。

光学检测工装2包括光纤21以及光纤固定板22，光纤21通过螺栓固定在光纤固定板22内部。

旋转上料机构3包括定位工装板31、四工位圆盘32以及中空轴旋转平台33，四工位圆盘32通过螺栓固定在中空轴旋转平台33上端，四工位圆盘32的边缘处设有四组定位工装槽，且相邻两组定位工装槽间隔90°，且每组定位工装槽包括至少两个固定槽，且固定槽内均用螺栓固定有定位工装板31，采用中空轴旋转平台33驱动，人工需将金属钢片与塑料件注塑品放置于旋转上料机构3的定位工装板31上，光学检测工装2会感应到信号，中空轴旋转平台33通过光纤信号旋转到掰断机构5位置，同时旋转上料机构3每逆时针旋转一个工位，人工则上一次料。

掰断机构4包括掰断移送工装41以及掰断工装42，掰断工装42通过螺栓固定在掰断移送工装41左端，掰断移送工装41包括伺服电机411、可调凸轮机构412、关节轴承一413、关节轴承固定座414、滑动底板415、固定底座416以及直线滑轨417，固定底座416通过螺栓固定在支撑架9上端，固定底座416右端上部位置通过螺栓固定伺服电机411，固定底座416左端上部位置安装可调凸轮机构412，可调凸轮机构412下端安装关节轴承一413，关节轴承一413下端安装轴承座414，轴承座414安装在滑动底板415左端，底板415通过轴承座414与关节轴承一413相连接，滑动底板415右端通过螺栓固定直线滑轨417，直线滑轨417通过螺栓安装在固定底座416左端，由伺服电411驱动可调凸轮机构412旋转，可带动与其相连接的关节轴承一413上下往复运动，从而带动滑动底板415上下往复运动，掰断工装42包括滑块压板421、上限位板422、下限位板423、下掰断爪424、废料导向板425以及上掰断爪426，滑动压板421通过螺栓固定在滑动底板415左端，上限位板422固定在滑动压板421左端，下限位板423固定在滑动底板415左端，下掰断爪424固定在滑动底板415左端，废料导向板425固定在滑动压板421左端，上掰断爪426安装在滑动压板421左端，上限位板422安装在上掰断爪426内部，上掰断爪426下侧设有下掰断爪424，下掰断爪424上侧设有下限位板423，下掰断爪424下侧设有废料导向板425，上掰断爪426由气缸二4261提供动力，实现上滑动件4263在滑块4211组合的凹槽中上下往复直线运动。

可调凸轮机构412包括螺栓一4121、关节轴承二4122、凸轮可调滑块4123、螺栓二4124、滑块固定板4125、螺栓三4126以及可调凸轮座4127，可调凸轮座4127安装在固定底座416左端，伺服电机411左端穿过固定底座416与可调凸轮座4127右端相固定，凸轮可调滑块4123安装于可调凸轮座4127左端的凹槽中，滑动固定板4125设有两个，两个滑动固定板4125通过螺栓对称固定在可调凸轮座4127上下两端，凸轮可调滑块4123上端通过螺栓三4126与滑动固定板4125固定，凸轮可调滑块4123下端通过螺栓二4124与滑动固定板4125固定，通过螺栓二4124以及螺栓三4126实现对凸轮可调滑块4123上下位置调动，凸轮可调滑块4123左端通过螺栓一4121固定关节轴承二4122。

下掰断爪424包括掰断爪一4241、下滑动件4242、浮动接头一4243、气缸一4244以及支撑板4245，下滑动件4242下端通过浮动接头一4243与气缸一4244相固定，掰断爪一4241左端通过顶丝与支撑板4245相固定，支撑板4245上端安装掰断爪一4241，由气缸一4244提供动力实现下滑动件4242上下往复直线运动。

上掰断爪426包括气缸二4261、浮动接头二4262、上滑动件4263、气管接头4264、掰断爪4265、压紧块4266、导柱4267以及弹簧4268，上滑动件4263上端通过浮动接头二4262与气缸二4261固定连接，上滑动件4263左端通过螺栓与掰断爪4265相固定，导柱4267设有两个，两个导柱4267均穿过上滑动件4263上端的孔与压紧块4266通过顶丝固定，上滑动件4263与压紧块4266中间安装两个弹簧4268，两个导柱4267上均套装有弹簧4268，上滑动件4263上端通过螺纹固定气管接头4264。

光纤固定板22包括上横板、连接板以及下横板，且上横板固定在连接板上端，且连接板固定在下横板上端，且上横板、连接板以及下横板共同组成“工”字形光纤固定板22，且上横板内部顶端通过螺栓固定两个光纤21，且下横板上对称开设两个通孔，且两个通孔内部均设有光纤21。

定位工装板31内穿设有多个固定孔，固定板31的端部一体成型的设有定位头，且定位头内穿设有光纤通孔311，且光纤311通孔内部设有光纤21。

中空轴旋转平台33包括传动轴以及安装平台，且传动轴的顶端用螺栓固定有安装平台。

废品回收工装5包括废料盒以及料道，且料道安装在支撑架内部底端且设在输送孔正下方，且料道下侧设有废料盒。

具体实施过程：钢片掰断过程，伺服电机411带动滑动底板415上下往复运动从而也带动掰断工装32上下往复运动，其中在掰断时气缸二4261以及气缸一4244均会呈现顶出状态，上掰断爪426中的压紧块4266会在气缸二4261顶出作用下，其下接触面会压在金属钢片与塑料件注塑品上表面，滑动底板315上下往复运动带动掰断机构32上下运动，每当向下运动时上掰断爪426会将钢片向下折弯，其向上行程由上限位板312限位，每当伺服电机411带动掰断机构42向上运动时，下掰断爪424则会将钢片向上折弯，其向上行程由下限位板423限位，上下往复折弯，通过钢片局部疲劳折断达到掰断效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。