一种用于铜排切割的智能生产线落料设备及其使用方法与流程

本发明属于落料生产线，更具体地，涉及一种用于铜排切割的智能生产线落料设备及其使用方法。

背景技术：

1、众所周知，普通电机由转子和定子两部分组成，电机转子是电机中的旋转部件，它是用来实现电能与机械能之间转换的机械装置，为了满足电机参数性能要求，需要在电机转子周围缠绕固定圈数的铜线，而对于铜线的长度、截面尺寸要求将决定着电机本身性能的好坏。在现有技术中，铜线的生产流程通常采用将铜制长块(简称铜排)切割成固定长度，以保证在铜排切割为铜线时的长度需要。因此铜排的定长切割成为了影响电机性能参数的重要环节。

2、为了解决上述问题，中国实用新型专利cn211758904u公开了一种铜排切割装置，包括主机体，主机体一侧固定设有支柱，支柱上方固定有固定板，固定板与主机体相平行，并在一端固定有气缸，支柱靠近固定板的下端设有隔离罩，气缸的伸缩端与隔离罩的上表面固定连接，主机体上表面纵向设有一槽口，槽口内安装有锯片，锯片一侧通过转轴连接有第一电机，第一电机外侧套设有固定架，固定架底部固定连接有滑座，主机体内部靠近槽口的一侧设有滑槽，滑槽一侧连接有第二电机，第二电机输出端穿过滑槽的侧壁，并在滑槽内部纵向连接有一根丝杠。此外，中国实用新型专利cn211760243u公开了一种精准定位铜排切割装置，包括整体装置支撑使用的工作台和用于做铜排精准切割的切割装置，工作台的底端边角设置有立柱，工作台的底端中部设置有伺服电机、吸气泵和废料箱，工作台的两侧设置有护栏，工作台的顶部嵌设有滚轴，工作台的顶端一侧设置有压平装置，压平装置的内部轴承、红外测距条和压辊，工作台的顶端另一侧设置有切割装置和动力装置，切割装置的内部设置有切割刀。

3、上述专利技术均解决了如何有效将铜排切断的技术问题，并设置废料收集系统，但仍存在如下技术问题：(1)将距离测量装置、切割装置设置于移动结构内部，当运动系统出现累计误差后，测距装置的测量值将会受到影响，进而影响了铜排切割长度的精度要求；(2)由于铜排原材料头部的平整性一般不能满足加工要求，而上述专利技术均未对不符合要求的头部进行单独去除处理；(3)当切割装置快速移动到切割点附近时，由于未做减速处理容易产生过冲，导致切割装置超过切割点，进而导致影响切割质量。

技术实现思路

1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种用于铜排切割的智能生产线落料设备，通过将切割装置的相对位置与定长测量装置分离，并采用直线传动连接的方式提高了定长测量装置的稳定性与准确性，与此同时，采用直接接触式测量替代光线检测式测量，有效消除了室内灰尘等其他阻挡视线可能引起的误判风险，进一步的提高了测量精度，包括：

2、用于将铜排输送进入落料设备的前端工作台，其固定连接于生产线前部，与支撑架固定连接，所述前端工作台包括用于运输铜排的前端驱动机构，所述前端驱动机构包括固定于支撑架且用于控制动力输出的前端驱动变频器、用于输出动力源的前端驱动电机、与固定在前端驱动电机转动轴上的前端驱动链轮进行配合传动的前端传动链、与前端传动链同步配合传动的前端滚筒转轴和以前端滚筒转轴作为中心转轴并固定连接的前端滚筒；

3、用于切割铜排的主体控制台，其设于生产线的中间位置并与支撑架固定连接，其包括沿滚筒排布方向固定设置并开设有进料口的进料通道和中央控制板，所述进料通道的前侧面和上侧面固定设有用于稳定按压铜排的前位侧压气缸、后位侧压气缸和上方的气动压块，并在进料通道的对应按压位置均设有开口，在前位侧压气缸与后位侧压气缸中间且位于进料通道下方设有能够上下移动切割铜排的刀具；

4、用于输出切割后铜排的后端工作台，其包括后端驱动机构，所述后端驱动机构的结构设计与前端驱动机构相同；

5、用于实现定长切割的定长工作台，其包括固定设置于支撑架一侧的导轨、与导轨滑动连接并通过导线拖链理顺连接线的定长装置，所述定长装置下方设有用于感知铜排到来的定长辅助气缸。

6、优选的，所述的定长工作台还包括：

7、用于铜排到达前预警的定长辅助光电传感器，其固定设置于定长装置下方。

8、优选的，所述的后端工作台还包括：

9、用于对切割完成的铜排进行限位防止从尾部滑落的后端定位机构，其包括尾端传感器、设于尾端传感器后方的尾端限位气缸。

10、优选的，所述的主体控制台，还包括：

11、用于辅助去除不平整头部毛坯料的阻挡气缸，其固定设置于前位侧压气缸与后位侧压气缸之间；

12、用于检测铜排前端到达信号的中位光电传感器，其紧贴阻挡气缸左侧与其并固定设置；

13、用于提前采集即将到达的预报信号的前位光电传感器，其固定设置于阻挡气缸前端。

14、优选的，所述的主体控制台，还包括：

15、用于防止切屑飞出的前位挡屑气缸与后位排屑槽，其沿垂直向下的方向设于进料通道的两端；

16、用于吹动切割过程中产生的切屑的前位喷嘴与后位喷嘴，其设于阻挡气缸两侧；

17、用于采集切屑的前位排屑槽与后位排屑槽，其设于主体控制台的两侧，并分别设置于前位挡屑气缸与后位排屑槽的下正方，所述前位排屑槽与后位排屑槽的下方设有用于集中收集切屑的集屑箱。

18、优选的，所述前端工作台与后端工作台，还包括：

19、用于调整铜排位姿的前端基准侧气缸与前端调整侧气缸、后端基准侧气缸与后端调整侧气缸。

20、一种用于铜排切割的智能生产线落料设备的使用方法，包括如下步骤：

21、s100：将铜排放置于前端工作台,并与前端滚筒保持良好接触，并将需要切割的长度信息写入主体控制台中的中央控制板；

22、s200:通过前端驱动变频器控制前端驱动电机的转动状态，从而带动前端驱动链轮同步转动，进而与前端驱动链轮传动配合的带动前端传动链同步运动，进而带动前端滚筒转轴转动，最终实现前端滚筒转轴的同步转动，进而带动滚筒转轴上方的铜排向前运动，使得铜排的前端通过进料口移动进入进料通道并做处理后继续向前运动；

23、s300：定长工作台根据中央控制板所输入的参数，通过导轨移动到指定的位置，同时将定长辅助气缸伸出；

24、s400:当铜排进入后端工作台后，同时启动后端驱动机构，从而带动后端滚筒运动，进而带动铜排在后端工作台上进行运动，当铜排的前端到达定长工作台的预设位置后，控制前后端驱动电机停止转动；

25、s500:控制后位侧压气缸与气动压块同时伸出从而按压定位铜排，控制设置于进料通道下方能够上下移动切割铜排的刀具向上运动，对铜排进行切割，切割完成后回缩后位侧压气缸与气动压块；

26、s600：控制定长工作台向尾部运动并到达尾部后，启动后端驱动电机，从而带动切割完成后的铜排继续向前运动，当到达指定位置后，控制后端驱动电机停转，从而完成一次定长铜排的落料切割作业。

27、优选的，所述s400包括如下步骤：

28、s401：在铜排的前端向前运动时，被定长辅助光电传感器检测到，此时控制后端驱动电机减速；

29、s402：当铜排的前端与定长辅助气缸保持接触并压缩后，系统会检测到限位信号，从而控制前端工作台与后端工作台的驱动电机停止转动。

30、优选的，所述s600包括如下步骤：

31、s601：切割完成后的铜排继续向前运动，当被尾端传感器检测到后，控制后端驱动电机减速转动；

32、s602：当铜排前端接触尾端传感器并按压后，会被系统检测到限位信号，从而控制电机停止转动。

33、优选的，所述s200还包括如下步骤：

34、s201:将铜排放置于前端工作台后，控制阻挡气缸伸出，从而阻挡即将要到达的铜排原料；

35、s202：铜排的前端通过进料口移动进入进料通道后首先被前位光电传感器检测到后，控制前端驱动电机减速转动；

36、s203：铜排继续向前运动至前端被中位光电传感器检测到后，控制前端驱动电机停止转动；

37、s204：控制前位侧压气缸、气动压块伸出，对铜排进行按压定位，紧接着，控制刀具向上运动，对铜排的前端进行切割，切割完成后，刀具、前位侧压气缸、气动压块与阻挡气缸均回缩，重新启动前端驱动电机，从而带动铜排继续向前运动。

38、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

39、1.本发明的一种用于铜排切割的智能生产线落料设备，通过将切割装置的相对位置与定长测量装置分离，并采用直线传动连接的方式提高了定长测量装置的稳定性与准确性，与此同时，采用直接接触式测量替代光线检测式测量，有效消除了室内灰尘等其他阻挡视线可能引起的误判风险，进一步的提高了测量精度。

40、2.本发明的一种用于铜排切割的智能生产线落料设备在本发明实施例中，通过采用传感器检测铜排是否即将到达设定点的预警机制，同时配合对电极速度的控制，有效防止了过冲现象的发生。

41、3.在本发明的一种用于铜排切割的智能生产线落料设备中，通过设置了阻挡气缸，并配合用于按压的前位侧压气缸与气动压块，和用于检测到达信号的光电传感器，有效实现了对不能满足加工平整性要求的铜排原材料头部，进行单独去除处理的操作。