专利名称：铝棒成组锯切立式带锯床的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机械加工设备，尤其涉及一种铝棒成组锯切立式带锯床。
背景技术：
带锯床金属切割是一种节能节材新技术。自七十年代中期美国成功研制出双金属锯带切割技术后，在全世界得到了迅速发展。由此，八十年代后期中国锯切技术领域也带来了一场新的革命。全新的锯切技术与装备为国民经济的建设和发展起到了巨大的推动作用，带锯床以每年数千台的数量激增，逐渐在机械加工、冶金、运输等行业替代了原有的圆锯床、弓锯床等。全国带锯床的生产厂家也从二、三家增加到了三十余家。1988年国家计委将带锯床金属切割技术作为“近期推广的48项节材和资源综合利用措施”之一，在全国加以推广。铝加工行业从上世纪90年代开始使用金属带锯床用来进行对铝及铝合金板锭和铝棒锯断加工。随着硬质合金带锯条制造工艺的日趋完善，高速带锯床在铝加工行业被广 泛的运用。然而目前高速锯带床大多局限于单根铝棒锯切，很难将多跟铝棒同时锯切，锯切效率低，从而生产效率很难得到提高。
发明内容
本发明为了解决上述现有技术存在的缺陷和不足，提供了一种可同时锯切多根铝棒，且锯切效率高，能够大大提高生产效率的铝棒成组锯切立式带锯床。本发明的技术方案一种铝棒成组锯切立式带锯床，包括底座、设置在底座上的锯床主机、锯床主机控制系统、设置在锯床主机进料端的进料输送辊道和设置在锯床主机出料端的工件推出装置，所述锯床主机进料端还设有工件上压紧机构，锯床主机下方设有工件长度伺服定尺机构，所述工件推出装置一端设有工件输出传送机构，所述工件输出传送机构上依次设有工件代码标记系统和工件分类机构。优选地，所述锯床主机包括弓形锯架、设置在弓形锯架上的主传动系统、液压上夹紧装置、液压系统和冷却装置，所述主传动系统包括主动轮、从动轮、锯带张紧机构和锯带导向装置。优选地，所述冷却装置为准干式喷雾冷却装置。优选地，所述底座上设有直线导轨副，其中主轨道安装4只导轨滑块，辅助导轨安装3只导轨滑块。优选地，所述弓形锯架上装有主传动电机装置和与底座连接的导轨滑块，所述主动轮设置在弓形锯架下部，所述从动轮、锯带张紧机构和锯带导向装置装在锯架上部。优选地，所述主动轮一侧安装风力收屑机构，所述风力收屑机构通过吸屑管道与锯架连接。优选地，所述主传动系统电机装置包括大功率专用变频电机和变频调速系统及柔性同步皮带。优选地，所述锯带张紧机构一侧设有断带自动停机保护装置。
优选地，所述进料输送辊道为4组独立工作的V型辊道，所述工件推出装置为气动
>J-U ρ α装直。优选地，所述锯床主机上还设有锯架进给及快速移动伺服驱动系统，所述伺服驱动系统为由伺服电机、精密齿轮减速机、滚珠丝杆副组成的闭环系统。本发明一次装夹能同时定尺锯切4组铝棒，锯切效率达到1500cm2/min ;并能完成工件编号打标、颜色代码标记；称重等一系列工作。
图I为本发明的结构示意图；
图2为本发明中锯床主机的结构示意 图3为图2的侧视图。图中I.底座，2.直线导轨副，3.工件长度伺服定尺机构，4.锯带导向装置，5.工件上压紧机构，6.从动轮，7.锯带张紧机构，8.工件推出装置，9.主动轮，10.伺服驱动系统，11.主传动系统，12.大功率专用变频电机，13.锯床主机，14.锯床主机控制系统，15.进料输送辊道，16.工件代码标记系统，17.工件分类机构，18.液压系统，19.弓形锯架。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步详细的说明，但并不是对本发明保护范围的限制。如图I所示,一种招棒成组锯切立式带锯床,包括底座I、设置在底座I上的锯床主机13、锯床主机控制系统14、设置在锯床主机13进料端的进料输送辊道15和设置在锯床主机13出料端的工件推出装置8，锯床主机13进料端还设有工件上压紧机构5，锯床主机13下方设有工件长度伺服定尺机构3,工件推出装置8 一端设有工件输出传送机构，工件输出传送机构上依次设有工件代码标记系统16和工件分类机构17。锯床主机13包括弓形锯架19、设置在弓形锯架19上的主传动系统11、液压上夹紧装置、液压系统18和准干式喷雾冷却装置，主传动系统11包括主动轮9、从动轮6、锯带张紧机构7和锯带导向装置4。底座I上设有直线导轨副2，其中主轨道安装4只导轨滑块，辅助导轨安装3只导轨滑块。弓形锯架19上装有主传动电机装置和与底座I连接的导轨滑块，主动轮9设置在弓形锯架19下部，从动轮6、锯带张紧机构7和锯带导向装置4装在锯架上部。主动轮9 一侧安装风力收屑机构，风力收屑机构通过吸屑管道与锯架连接。主传动系统电机装置包括大功率专用变频电机12和变频调速系统及柔性同步皮带。锯带张紧机构7 —侧设有断带自动停机保护装置。进料输送辊道15为4组独立工作的V型辊道，工件推出装置8为气动装置。锯床主机13上还设有锯架进给及快速移动伺服驱动系统10，伺服驱动系统10为由伺服电机、精密齿轮减速机、滚珠丝杆副组成的闭环系统。本发明各部件功能
4.I.底座
底座结构为矩形钢管焊接，通过振动时效消除应力，精加工而成，具有足够的刚性及承载力。机床进给轨道采用55号直线导轨副；其中主轨道安装4只导轨滑块；辅助导轨安装3只导轨滑块；能保证机床在进行强力锯切时具有良好的运动刚性。这个部件是连接锯架的重要部件。4. 2.锯架部份
锯架是支撑锯带循环运转，并能保证最大锯切而设定弓形焊接结构件，锯架重量4. 5t ；通过振动时效消除应力。安装2个大型锯带轮，内装有主传动电机装置，与底座连接导轨滑块也安装在锯架上，吸屑管道安装在主动锯轮旁边随锯架一起移动。锯架上部装有从动锯轮及锯带液压涨紧装置和锯条导向装置。4. 3.主传动系统部份
主传动采用大功率专用变频电机和变频调速系统及柔性同步皮带作传动，主要轴承选用日本NSK高精度轴承。变频无级调速，该机构的性能是变速范围大，适合连续工作，能在负荷起动及负载中按需要调节速度，调速精度高，为便利用户在锯切各种不同材料选择各种不同线速度，不同的线速度可直接在人机界面触摸屏上操作，便于操作人员能直接操作和观察锯带线速度数据情况。本机床的线速度设计范围为500 3000m/min，按锯切各种不·同规格的材料可按需要在此范围内任意调节。且主动与从动锯轮均采用全车精加工，并经过动平衡测试。使机床运转平稳。在高速锯切时，也能使噪音保持在允许范围内。4. 4.锯带导向装置部份
锯带条在2个锯轮旋转运动中，有一定的横向推力和纵向摆动扭曲变形，故设制被锯切料上下二个固定锯带的导向装置，并按材料高度可调节，保证在锯切时使被切工件上下左右垂直。由于锯带线速度高达3000m/min，特别设计在导向座内安装日本NSK高速轴承，从而大大提高了锯带的使用寿命及生产效率。4. 5.锯带张紧机构部份
锯带张紧装置设置在锯架上部从动锯轮后背部，能够移动被动轮以张紧和放松锯带。锯带条张力的调整结构是通过液压油缸来实现的，并装有断带自动停机保护装置。4. 6.锯架进给及快速移动伺服驱动系统
用于锯架的前进和后退及工进作用，它是由伺服系统和减速机构联动控制，当锯架开始移动前，按需要在触摸屏上输入各种数据进给量使锯架能实现快速移动和进给锯切速度。进给速度范围15-2000mm/min ;进给最大行程1700mm快进快退速度3 m/min。4. 7.进料、出料装置V型辊道驱动装置
进料辊道为4组独立工作的V型辊道，辊道承载能力为14t ;一次上料可装入8根棒料；每组辊道均能单独或组合运动(进退运动)；辊道传动为链条传动，噪音小，传动速度快。每组辊道驱动均设有3台摆线针轮减速机；通过变频系统调节辊道送料速度。出料装置为气动装置，锯切完成后由气缸将工件推入下料滑道。4. 8.工件上压紧装置
工件压紧采用龙门上压紧结构，设4组独立控制液压上夹紧装置，确保锯切时每根工件均能可靠压紧。4. 9.伺服定尺机构
工件锯切长度控制为前挡伺服定尺机构，定尺由伺服电机+精密齿轮减速机+滚珠丝杆副组成的闭环系统，能精确的控制锯切工件的长度。定尺挡杆上装有检测元件，能控制工件送进速度，保证工件平稳平稳的碰到定尺挡杆。长度尺寸公差符合要求。定尺范围160—1000mm定尺精度±0. 5 mm 4. 10.液压系统
主要液压元件如油泵电机组、电磁换向阀等均选用台湾朝田公司产品。可靠性高。液压系统为2套独立的液压站
液压站(I)安装在锯架上随锯架一起运动。负责锯条张紧与导向臂动作；
液压站(2)独立安装在进料辊道附；通过管路与主机连接，负责工件上压及其他辅助工作。4. 11.准干式喷雾冷却装置
采用准干式锯切技术，专用的润滑油液，由I组专用喷嘴直接喷在锯条上进行润滑冷却。油液消耗量25-30 ml/ho4. 12.工件代码标记系统和工件分类机构
工件由锯切区被推入滑道，自动打标系统将对每个工件端面进行预先设定的工件编码；打标完成后，工件翻出装置将工件送入工件存放台，工件在滚入存放台过程中经过色标喷涂装置，将被自动涂上材质色标。4. 13.铝屑收集装置
I)抽屑装置是由一台风量大于3000m3/h的旋风除尘设备，并配有消声罩
风量3000m3 /h
压差3300Pa
风机速度2800 r/min 速度:I. 92m/min
电机功率7. 5kw 4. 14.电气控制系统
独立设计的控制柜，所有电器元件都安装在内，坯棒人工上料，采用了 PLC技术、交流伺服控制技术，交流变频调速技术。人工处理料头(尾)后即可全自动控制、进料、夹紧、锯切、出料、打标等整个过程，并具有手动和全自动操作两种工作模式，并设有安全连锁、监视、故障、功能等功能，都可在人机界面操纵。本发明的主要技术参数
工件规格直径规格 ￠5" /I" /9" /10" /12"
铝棒长度 > 9000 mm 锯切工件长度范围160 1000 mm
锯切方式同时锯切4根
带锯条规格(宽X厚) 41x1. 25 mm (建议使用硬质合金带锯条)
锯缝宽度彡2. 2 mm
带锯条线速度500-3000 m/min (变频无级调速)
锯弓锯切进给速度15-2000 mm/min
(交流伺服无级调速)
锯架快速移动速度3 m/min
锯条驱动电机37 kw锯架进给电机功率3kw (交流伺服电机)
锯轮直径<2 1350 mm
锯弓最大移动行程1700 mm
锯条张紧方式液压自动张紧，放松
配有叠加减压阀，可根据要求调节锯条张紧压力；
机床具备锯条断裂自动停机功能；
工件夹紧方式4组液压上压虎钳工作虎钳夹紧工作范围80 350 mm锯切冷却方式准干式喷雾冷却 锯条清屑方式被动清屑轮锯切精度锯断面垂直允差0 5" ^ 1.5 mm
7" ^1.8 mm
9" ^1.8 mm10"彡 2. O mm12"彡 2· 2 mm
液压系统总功率2. 95kw
液压站(I )
油泵电机功率 O. 75kw(锯条张紧；锯条上导向臂移动及锁紧)
变量叶片泵流量 12 L/min系统压力4. 5 MPa
液压站(I)油箱容积30 L液压站(2)
油泵电机功率2. 2kw
(工件上压；内工作台抬升)
变量叶片泵流量30L/min
系统压力5 MPa
液压站(2)液压油箱容积75 L气动系统压力O. 4-0. 6 MPa
自动送料辊道机构
驱动电机总功率1.5x3x4=18 kw
送料辊道速度O. 5-4 m/min (变频无级服调速)
送料辊道总承载能力 14t
内工作台工件推出机构行程1400 mm
储料台承载能力15 t
伺服定尺机构
定尺范围160 1000 mm定尺机构重复定位精度±0. 5 mm旋风式风力除尘机组功率7. 5 kw风量3000 (m3/h) 工件自动打标机系统
打印速度2-3个字符/秒打印深度0. 05-lmm (视工件硬度而定)工件自动涂色系统
自动标记喷枪+供漆泵。
权利要求
1.一种铝棒成组锯切立式带锯床，包括底座、设置在底座上的锯床主机、锯床主机控制系统、设置在锯床主机进料端的进料输送辊道和设置在锯床主机出料端的工件推出装置，其特征在于所述锯床主机进料端还设有工件上压紧机构，锯床主机下方设有工件长度伺服定尺机构，所述工件推出装置一端设有工件输出传送机构，所述工件输出传送机构上依次设有工件代码标记系统和工件分类机构。
2.根据权利要求I所述的一种铝棒成组锯切立式带锯床，其特征在于所述锯床主机包括弓形锯架、设置在弓形锯架上的主传动系统、液压上夹紧装置、液压系统和冷却装置，所述主传动系统包括主动轮、从动轮、锯带张紧机构和锯带导向装置。
3.根据权利要求2所述的一种铝棒成组锯切立式带锯床，其特征在于所述冷却装置为准干式喷雾冷却装置。
4.根据权利要求I所述的一种铝棒成组锯切立式带锯床，其特征在于所述底座上设有直线导轨副，其中主轨道安装4只导轨滑块，辅助导轨安装3只导轨滑块。
5.根据权利要求2所述的一种铝棒成组锯切立式带锯床，其特征在于所述弓形锯架上装有主传动电机装置和与底座连接的导轨滑块，所述主动轮设置在弓形锯架下部，所述从动轮锯带张紧机构和锯带导向装置装在锯架上部。
6.根据权利要求5所述的一种铝棒成组锯切立式带锯床，其特征在于所述主动轮一侧安装风力收屑机构，所述风力收屑机构通过吸屑管道与锯架连接。
7.根据权利要求5所述的一种铝棒成组锯切立式带锯床，其特征在于所述主传动系统电机装置包括大功率专用变频电机和变频调速系统及柔性同步皮带。
8.根据权利要求5所述的一种铝棒成组锯切立式带锯床，其特征在于所述锯带张紧机构一侧设有断带自动停机保护装置。
9.根据权利要求I所述的一种铝棒成组锯切立式带锯床，其特征在于所述进料输送辊道为4组独立工作的V型辊道，所述工件推出装置为气动装置。
10.根据权利要求I所述的一种铝棒成组锯切立式带锯床，其特征在于所述锯床主机上还设有锯架进给及快速移动伺服驱动系统，所述伺服驱动系统为由伺服电机、精密齿轮减速机、滚珠丝杆副组成的闭环系统。
全文摘要
本发明涉及一种机械加工设备，尤其涉及一种铝棒成组锯切立式带锯床，包括底座、设置在底座上的锯床主机、锯床主机控制系统、设置在锯床主机进料端的进料输送辊道和设置在锯床主机出料端的工件推出装置，所述锯床主机进料端还设有工件上压紧机构，锯床主机下方设有工件长度伺服定尺机构，所述工件推出装置一端设有工件输出传送机构，所述工件输出传送机构上依次设有工件代码标记系统和工件分类机构。本发明一次装夹能同时定尺锯切4组铝棒，锯切效率达到1500cm2/min；并能完成工件编号打标、颜色代码标记；称重等一系列工作。
文档编号B23D55/08GK102941378SQ201210493228
公开日2013年2月27日 申请日期2012年11月28日 优先权日2012年11月28日
发明者丁泽林, 邓方 申请人:浙江晨龙锯床股份有限公司