本实用新型涉及圆锭锯切加工机械，尤其涉及一种自动化圆锭锯切堆叠系统。
背景技术：
在圆锭锯切加工领域，需要将圆锭锯切成预定长度并堆叠存放。现有的加工设备衔接不畅，各工序之间需要人工介入，导致生产线自动化程度低，影响整体生产效率。
技术实现要素：
本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种自动化圆锭锯切堆叠系统，可自动进行圆锭进料、锯切和堆叠，各工序之间相互衔接，全程无需人工介入，生产效率高，节省人力。
为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种自动化圆锭锯切堆叠系统，包括输送单元、锯切单元和堆叠单元，
所述输送单元包括输送辊道以及倾角控制机构，所述输送辊道设于倾角控制机构上，用于将圆锭横向输送，所述倾角控制机构能够控制输送辊道的倾角，调节圆锭的输送高度；
所述锯切单元包括压紧部件和锯切部件，所述压紧部件用于压紧圆锭，所述锯切部件用于将圆锭锯断；
所述堆叠单元包括起升行走部件、导向部件和机械抓手，所述起升行走部件通过钢丝绳与机械抓手连接，带动机械抓手水平移动和竖直升降；所述导向部件从起升行走部件的底部竖直向下伸出，用于限制机械抓手相对起升行走部件的摆动和水平移动；所述机械抓手用于抓取和释放隔条。
作为上述方案的改进，所述压紧部件包括固定V型块和活动V型块，所述固定V型块和活动V型块相对设置，所述活动V型块通过压紧油缸设于固定V型块的上方；所述活动V型块能够上下移动，与固定V型块配合将金属棒压紧；所述所述倾角控制机构能够控制输送辊道的倾角，使圆锭从固定V型块上方经过，然后支承在固定V型块上。
作为上述方案的改进，所述锯切部件包括进给油缸、三角支架、锯切电机、锯切转轴总成和锯片，所述三角支架呈倒三角形设置，其下端铰接于摆动铰接座上，左端与进给油缸的缸体连接，右端与锯切转轴总成连接；所述进给油缸的活塞杆与机架连接，所述锯切转轴总成上设有锯片，所述锯片由锯切电机驱动；所述锯切电机上设有小皮带轮，所述锯切转轴总成上设有大皮带轮，所述小皮带轮通过皮带与大皮带轮连接。
作为上述方案的改进，还包括覆盖于压紧部件和锯切部件外的箱体护罩；所述箱体护罩包括护罩主体、锯片密封门、活动前面、小前面和侧门；所述护罩主体前端两侧设有进棒口，所述锯片密封门设于进棒口的后方，所述锯片密封门的对侧设有所述侧门，所述活动前面设于护罩主体的前端上侧，所述小前面设于护罩主体的前端下侧；所述锯片密封门铰接于门框上，所述门框铰接于护罩主体侧面，所述门框打开时，所述锯片密封门平行远离护罩主体的侧面。
作为上述方案的改进，所述倾角控制机构包括固定座和升降座，所述输送辊道包括摆动机架、输送辊和链轮组；所述固定座和升降座均铰接于摆动机架的底部，所述升降座包括油缸座和顶起油缸，所述顶起油缸的底部铰接在油缸座上；所述输送辊水平设于所述摆动机架上，所述链轮组设于摆动机架的一侧，用于驱动输送辊转动；所述顶起油缸能够伸缩，驱动摆动机架绕转轴摆动。
作为上述方案的改进，所述链轮组包括导向轮、驱动轮和调节轮，它们通过链条一一连接，并由电机提供动力；所述驱动轮与输送辊的端部固定连接，所述导向轮设于驱动轮之间，所述调节轮设于驱动轮的下方，用于调节链条的张紧力。
作为上述方案的改进，所述起升行走部件包括曳引部件和行走部件，所述曳引部件通过收放钢丝绳控制机械抓手的竖直升降，所述行走部件通过在预设的滑轨上滑动，带动机械抓手整体平移；所述行走部件包括行走底盘，其四角设有行走轮，所述行走轮通过行走电机驱动；
所述机械抓手包括主架、机械臂和驱动机构，所述机械臂对称铰接于主架的前后两侧，所述驱动机构包括驱动电机、旋转轴和开合杆，所述开合杆一端与机械臂连接，另一端与旋转轴连接，所述驱动电机能够驱动旋转轴旋转，所述旋转轴通过自身旋转带动开合杆前后移动，使机械臂张开或闭合。
作为上述方案的改进，所述曳引部件包括曳引电机、减速机、制动器、滚筒和定滑轮；所述曳引电机通过减速机与滚筒连接，所述滚筒上缠绕有钢丝绳；
所述主架上还设有动滑轮，从曳引部件伸出的钢丝绳经过定滑轮的导向后穿过动滑轮，带动主架升降；
所述驱动电机设于主架的正中央，与旋转轴的中部连接，驱动旋转轴旋转；所述旋转轴的两端固定设有曲柄机构，所述曲柄机构与前后水平设置的开合杆连接。
作为上述方案的改进，所述导向部件为左右对称设于行走底盘下表面的矩形杆，所述矩形杆前后两侧设有导向滑轨；所述主架的左右两侧设有导向轮组，每个导向轮组包括两个导向轮，两个导向轮位于矩形杆的前后两侧，与导向滑轨抵接。
作为上述方案的改进，所述机械臂包括栏栅状本体，所述栏栅状本体的下端设有水平设置的抓取板；所述栏栅状本体通过支点连杆铰接于主架两侧的铰接座上。
实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：
本实用新型包括输送单元、锯切单元和堆叠单元，所述输送单元用于将圆锭横向输送并调节圆锭的输送高度；所述锯切单元用于压紧圆锭并将圆锭锯断；所述堆叠单元用于抓取和释放隔条，当圆锭堆放于隔条上时，将隔条连同圆锭同步水平移送到相应区域，进行堆叠储存。
本实用新型包括输送单元、锯切单元和堆叠单元，各单元之间相互衔接，全程无需人工介入，生产效率高，节省人力。
附图说明
图1是现有的夹持机构的结构示意图；
图2是本实用新型的输送单元和锯切单元的装配结构示意图；
图3是本实用新型的压紧部件的结构示意图；
图4是本实用新型的锯切单元的结构示意图；
图5是本实用新型的箱体护罩的结构示意图；
图6是本实用新型的箱体护罩的另一视角的结构示意图；
图7是本实用新型的输送单元的结构示意图；
图8是本实用新型的输送单元的另一视角的结构示意图；
图9是本实用新型的输送辊的结构示意图；
图10是本实用新型的堆叠单元的整体结构示意图；
图11是本实用新型的起升行走部件的整体结构示意图；
图12是本实用新型的机械抓手的整体结构示意图；
图13是本实用新型的机械抓手抓取状态示意图；
图14是本实用新型的机械抓手释放状态示意图；
图15是本实用新型的堆叠单元的工作状态示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本实用新型在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。
如图2-图15所示，本实用新型实施例提供了一种自动化圆锭锯切堆叠系统，包括输送单元、锯切单元和堆叠单元，
所述输送单元包括输送辊道以及倾角控制机构，所述输送辊道设于倾角控制机构上，用于将圆锭横向输送，所述倾角控制机构能够控制输送辊道的倾角，调节圆锭的输送高度；
所述锯切单元包括压紧部件和锯切部件，所述压紧部件用于压紧圆锭，所述锯切部件用于将圆锭锯断；
所述堆叠单元包括起升行走部件6、导向部件7和机械抓手8，所述起升行走部件6通过钢丝绳9与机械抓手8连接，带动机械抓8手水平移动和竖直升降；所述导向部件7从起升行走部件6的底部竖直向下伸出，用于限制机械抓手8相对起升行走部件6的摆动和水平移动；所述机械抓手8用于抓取和释放隔条。
其中，所述锯切单元包括压紧部件1和锯切部件2，所述压紧部件1包括固定V型块11和活动V型块12，所述固定V型块11和活动V型块12相对设置，所述活动V型块12通过压紧油缸13设于固定V型块11的上方；所述活动V型块12能够上下移动，与固定V型块11配合将金属棒压紧。
所述锯切部件2包括进给油缸21、三角支架22、锯切电机23、锯切转轴总成24和锯片25，所述三角支架22呈倒三角形设置，其下端铰接于摆动铰接座26上，左端与进给油缸21的缸体连接，右端与锯切转轴总成24连接；所述进给油缸21的活塞杆211与机架3连接，所述锯切转轴总成24上设有锯片25，所述锯片25由锯切电机23驱动。
在锯切过程中需要将金属棒夹紧，如图1所示，现有的常见夹持机构通过水平对置的两块夹持板将金属棒夹紧。这种夹持机构由于油缸水平设置，占用空间少，也便于维护。但是，当金属棒的直径变化时，使用水平对置的夹持板夹持金属棒时，夹持板与金属棒的接触点与油缸的施力方向不在同一直线上，不但影响夹持可靠性，也会影响底部传输辊的承压，导致底部传输辊承压过大而损坏。本锯切机通过上下对置的固定V型块11和活动V型块12对金属棒进行夹紧，相对于现有的水平对置的夹紧机构，无论金属棒的直径如何变化，固定V型块11和活动V型块12的夹紧力永远作用在它的几何中心上，保持金属棒的可靠夹紧。
本锯切机通过三角支架22和进给油缸21实现锯片25的锯切进给，随着进给油缸21的伸缩，锯片25形成弧形的进给路径，避免了直线进给可能出现的锯齿破损或旋转动力不足的现象。
优选地，所述锯切电机23上设有小皮带轮27，所述锯切转轴总成24上设有大皮带轮28，所述小皮带轮27通过皮带29与大皮带轮28连接。这种结构好于以前的电机连接减速机，然后减速机连接锯片或电机直连锯片。因电机结合皮带轮只传递扭矩，如电机连减速机再到锯片或电机直连锯片不单传递了扭矩，也带来多余震动影响锯切质量，还有就是当锯片出现卡滞时，皮带会打滑保护锯片、轴和轴承，而上述其余两种会直接冲击减速机、电机和轴，带来更大损坏。
在锯切大直径金属棒时，会产生极大的噪音，而由于锯切涉及金属棒进料、出料、排屑等机构，每个机构都需要与外界连通，因此噪音问题一直是困扰大型锯切机的难题。为了降低锯切噪音，同时保证锯切操作的便利性，本锯切机还包括覆盖于压紧部件1和锯切部件2外的箱体护罩4。所述箱体护罩4包括护罩主体41、锯片密封门42、活动前面43、小前面44和侧门45；所述护罩主体41前端两侧设有进棒口46，所述锯片密封门42设于进棒口46的后方，所述锯片密封门42的对侧设有所述侧门45，所述活动前面43设于护罩主体41的前端上侧，所述小前面44设于护罩主体41的前端下侧。所述锯片密封门42铰接于门框47上，所述门框47铰接于护罩主体41侧面，所述门框47打开时，所述锯片密封门42平行远离护罩主体41的侧面。所述活动前面43具有两段式结构，并且能向上翻开，露出锯片25和金属棒，所述小前面44能够向下翻开，当活动前面43和小前面44同时翻开时，能够将锯切机的前部完全露出，便于维护。所述护罩主体41将压紧部件1和锯切部件2包裹，隔绝了锯切过程产生的噪音。
为了将金属棒从棒料入口送入锯切机内，本锯切单元的进料口设有输送单元5，所述输送单元5包括输送辊道以及倾角控制机构，所述倾角控制机构包括固定座51和升降座52，所述输送辊道包括摆动机架53、输送辊54和链轮组55。所述固定座51和升降座52均铰接于摆动机架53的底部。所述升降座52包括油缸座521和顶起油缸522，所述顶起油缸522的底部铰接在油缸座521上。所述输送辊54水平设于所述摆动机架53上，所述链轮组55设于摆动机架53的一侧，用于驱动输送辊54转动。所述顶起油缸522能够伸缩，驱动摆动机架53绕转轴56摆动。其中，所述链轮组55包括导向轮551、驱动轮552和调节轮553，它们通过链条554一一连接，并由电机提供动力。所述输送辊54通过轴承座541固定在摆动机架53上。所述驱动轮552与输送辊54的端部固定连接，所述导向轮551设于驱动轮552之间，所述调节轮553设于驱动轮552的下方，用于调节链条554的张紧力。所述所述倾角控制机构能够控制输送辊道的倾角，使圆锭从固定V型块上方经过，然后支承在固定V型块上，避免固定V型块受到圆锭的撞击，实现锯切单元的自动化可靠进料。
优选地，所述固定座51与摆动机架53的连接处设有转轴56，所述顶起油缸522与摆动机架53的连接处设有上销轴57，所述顶起油缸522与油缸座521的连接处设有下销轴58。所述油缸座521和固定座51均通过螺栓固定在地面上。
所述输送辊54上设有V形槽542。所述V形槽542的中央设有第一过渡柱543，所述V形槽542的两侧设有第二过渡柱544。V形槽542对圆棒有自定中心功能，能够防止圆棒在输送时跑偏，只允许圆棒在预定的传输线路上移动。
当锯切单元将圆锭锯切至预定长度后，会水平输送到隔条定位架102上，需要将锯切后的圆锭自动移送，并堆叠好，便于后续的运输。圆锭的自动移送和堆叠，由堆叠单元完成。
其中，所述堆叠单元包括起升行走部件6、导向部件7和机械抓手8，所述起升行走部件6通过钢丝绳9与机械抓手8连接，带动机械抓手8水平移动和竖直升降；所述导向部件7从起升行走部件6的底部竖直向下伸出，用于限制机械抓手8相对起升行走部件6的摆动和水平移动；所述机械抓手8用于抓取和释放隔条；
所述起升行走部件6包括曳引部件61和行走部件62，所述曳引部件61通过收放钢丝绳9控制机械抓手8的竖直升降，所述行走部件62通过在预设的滑轨上滑动，带动机械抓手8整体平移；
所述机械抓手8包括主架81、机械臂82和驱动机构83，所述机械臂82对称铰接于主架81的前后两侧，所述驱动机构83包括驱动电机831、旋转轴832和开合杆833，所述开合杆833一端与机械臂82连接，另一端与旋转轴832连接，所述驱动电机831能够驱动旋转轴832旋转，所述旋转轴832通过自身旋转带动开合杆833前后移动，使机械臂82张开或闭合。
本实用新型提供的堆叠单元设有导向部件7，能够保证吊运载荷发生偏倚的时候机械抓手8不发生偏摆，保证吊运安全。
本实用新型提供的堆叠单元能够自动取料、自动堆叠，该堆叠单元堆叠效率高，极大的减少了人力资源的浪费，提高了企业竞争力，且该堆叠单元安全可靠，减少了事故的发生，保障了人和机器的安全。
下面具体阐述本申请的具体结构：所述行走部件62包括行走底盘621，其四角设有行走轮622，所述行走轮622通过行走电机623驱动。行走轮622设于厂房吊机滑轨上，当行走轮622转动时，能够带动行走部件62整体沿吊机滑轨移动。所述曳引部件61包括曳引电机611、减速机612、制动器613、滚筒614和定滑轮615；所述曳引电机611通过减速机612与滚筒614连接，所述滚筒614上缠绕有钢丝绳9。所述导向部件7为左右对称设于行走底盘621下表面的矩形杆71，所述矩形杆71前后两侧设有导向滑轨72；所述主架81的左右两侧设有导向轮组，每个导向轮组包括两个导向轮84，成组的两个导向轮84位于矩形杆71的前后两侧，与导向滑轨72抵接。当机械抓手8升降时，所述导向轮84在导向滑轨72上滑动，所述导向轮84与导向滑轨72的接触面设有凹槽，所述凹槽陷于导向滑轨72中，防止导向轮84相对导向滑轨72左右移动。所述机械臂82包括栏栅状本体821，所述栏栅状本体821的下端设有水平设置的抓取板822。所述栏栅状本体821通过支点连杆823铰接于主架81两侧的铰接座824上。所述驱动电机831设于主架81的正中央，与旋转轴832的中部连接，驱动旋转轴832旋转；所述旋转轴832的两端固定设有曲柄机构834，所述曲柄机构834与前后水平设置的开合杆833连接。所述主架81上还设有动滑轮85，从曳引部件61伸出的钢丝绳9经过定滑轮615的导向后穿过动滑轮85，带动主架81升降。所述机械臂82的内侧设有隔条检测部件86，所述隔条检测部件86包括激光检测开关87，所述激光检测开关87与抓取板822平齐。
本堆叠单元的工作原理如下：
1、取隔条。
堆叠单元行走至隔条仓101上方，通过曳引电机611驱动滚筒614转动，使卷绕在滚筒614上的钢丝绳9卷出，钢丝绳9通过定滑轮615导向至动滑轮85，控制机械抓手8下降，至隔条仓101上方；机械抓手8上的驱动电机831驱动旋转轴832转动，控制开合杆833回缩，使机械臂82在支点连杆823的作用下张开；通过安装在隔条检测部件86上的激光检测开关87检测隔条，控制机械臂82停在隔条仓101最上方的隔条底部，控制精度为3mm，机械抓手8停止下降；机械抓手8上的驱动电机831驱动旋转轴832转动，控制开合杆833伸出，使机械臂82在支点连杆823的作用下闭合，抓取隔条仓101最上方的隔条；通过曳引电机611驱动滚筒614转动，使卷绕在滚筒614上的钢丝绳9卷入，钢丝绳9通过定滑轮615导向至动滑轮85，控制机械抓手8上升，通过安装在主架81上的机械抓手上下限位开关，控制机械抓手8停在上限位(也就是堆叠单元能起升的最大高度处)；
2、装棒。
行走电机623驱动安装在左行走部件和右行走部件上的行走驱动齿轮624，驱动行走轮622往隔条定位架102处行驶，通过行走限位开关625使堆叠单元停在隔条定位架102上方，定位精度为3mm；通过曳引电机611驱动滚筒614转动，使卷绕在滚筒614上的钢丝绳9卷出，钢丝绳9通过定滑轮615导向至动滑轮85，控制机械抓手8下降，至隔条放置在隔条定位架102上后，此处定位由安装在曳引电机611中的编码器控制；机械抓手8上的驱动电机831驱动旋转轴832转动，控制开合杆833收缩，使机械臂82在支点连杆823的作用下张开后；通过曳引电机611驱动滚筒614转动，使卷绕在滚筒614上的钢丝绳9卷入，钢丝绳9通过定滑轮615导向至动滑轮85，控制机械抓手8上升，通过安装在主架81上的机械抓手上下限位开关，控制机械抓手8停在上限位；等一层隔条上排好一层圆锭后，通过曳引电机611驱动滚筒614转动，使卷绕在滚筒614上的钢丝绳9卷出，钢丝绳9通过定滑轮615导向至动滑轮85，控制机械抓手8下降至隔条定位架102的隔条下方，通过安装在隔条检测部件86上的激光检测开关87检测隔条，控制机械臂82停在隔条底部，机械手停止下降；机械抓手8上的驱动电机831驱动旋转轴832转动，控制开合杆833伸出，使机械臂82在支点连杆823的作用下闭合；通过曳引电机611驱动滚筒614转动，使卷绕在滚筒614上的钢丝绳9卷入，钢丝绳9通过定滑轮615导向至动滑轮85，控制机械抓手8上升，通过安装在主架81上的机械抓手上下限位开关，控制机械抓手8停在上限位；
3、吊运。
行走电机623驱动安装在左行走部件和右行走部件上的行走驱动齿轮624，驱动行走轮622往堆料台103处行驶，通过行走限位开关625使堆叠单元停在堆料台103上方；通过曳引电机611驱动滚筒614转动，使卷绕在滚筒614上的钢丝绳9卷出，钢丝绳9通过定滑轮615导向至动滑轮85，控制机械抓手8下降，控制隔条和圆锭放置在堆料台103上后，此处定位由安装在曳引电机611中的编码器控制；机械抓手8上的驱动电机831驱动旋转轴832转动，控制开合杆833收缩，使机械臂82在支点连杆823的作用下张开后；通过曳引电机611驱动滚筒614转动，使卷绕在滚筒614上的钢丝绳9卷入，钢丝绳9通过定滑轮615导向至动滑轮85，控制机械抓手8上升，通过安装在主架81上的机械抓手上下限位开关，控制机械抓手8停在上限位；然后堆叠单元行驶至隔条仓101上方，至此堆叠单元的一个工作循环完成。
以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。