一种铝型材上排系统的制作方法

本发明涉及铝型材加工设备，特别涉及铝型材的自动上排系统。

背景技术：

1、铝型材卧式氧化电泳线的生产过程，铝型材通常需要经过前处理、氧化、着色、电泳等表面处理工艺。为了方便这些工艺操作，在实际生产过程中需要将多条型材按照所需间距固定于导电架（包括横梁和导电杆）上，且保持型材与导电杆表面接触良好，形成排状矩形架。这个过程称为上排过程。现有的上排过程，主要由人工进行操作，需要大量人力进行繁重的操作，是企业的生产痛点。虽然现有技术中也出现了自动的上排设备，但一次只能装夹一支型材，生产效率低，而且省力不省人；对铝材的排布不能适应铝材常规工艺要求，尤其不能适应着色工艺要求。该装置占地过大，而且与手动上料模式不兼容。因此该设备实用性不大，没能解决企业生产痛点。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种铝型材上排系统，能够提高铝型材上排作业的生产效率。

2、根据本发明实施例的一种铝型材上排系统，包括上排装置与上夹装置；所述上排装置包括：上排机架，所述上排机架上设有接料组件，所述接料组件与所述上排机架转动连接，所述接料组件上设有多个接料槽，所述接料组件还包括夹紧机构；所述上排机架上设有翻转机构，所述翻转机构与所述接料组件驱动连接；所述上夹装置包括：上夹机架，所述上夹机架上滑动设有多个滑动座，所述滑动座数量与所述接料槽数量对应，每个所述滑动座上均设有夹子机构，所述上夹机架上还设有上夹驱动机构，所述上夹驱动机构带动所述滑动座来回移动。

3、根据本发明实施例的自动上排系统，至少具有以下有益效果：通过上排装置与上夹装置的配合，能够实现多支铝型材的同步接料、翻转与夹持上排，大幅提高生产效率，同时降低人工操作的劳动强度，并保证型材定位的一致性。生产的时候，通过一次将多条的型材有序地放置在多个接料槽中，然后通过夹紧机构将多条的型材相对固定在接料组件上，随后翻转机构驱动接料组件翻转，使型材从接料位置转移至竖直或倾斜的上排位置，随后上夹装置的滑动座沿滑轨移动，使得多个夹子机构与多条型材的位置对应，然后夹子机构将夹具夹持于型材端部，使得型材与导电杆实现固定连接，从而完成单次的上排作业。随后滑动座沿滑轨复位，接料组件翻转回接料位置，等待下一批型材的送入，如此循环往复，实现连续化自动上排作业。

4、根据本发明的一些实施例，所述上排机架包括底座与支撑框，所述支撑框与所述底座上下滑动连接，所述支撑框安装在所述底座的上方，所述接料组件滑动安装在所述支撑框上。将上排机架分为底座与支撑框，支撑框可相对底座上下滑动，然后将接料组件安装在支撑框上，从而可以调整接料组件的相对高度，以满足生产的需求，例如一些铝型材在上排的时候，需要两端的高度不一样，使得铝型材能够倾斜放置，此时可通过调整支撑框的高度，使型材两端的上排高度不一样，从而适配倾斜上排的工艺要求。

5、根据本发明的一些实施例，包括型材输送装置，所述型材输送装置包括输送皮带，所述输送皮带的输送方向与所述上排机架的长度方向一致；所述支撑框包括最低位置与最高位置，所述输送皮带的安装高度位于支撑框的最低位置与最高位置之间。在一些复杂的铝型材上排中，难以利用自动上排装置直接接料，此时可通过型材输送装置直接将铝型材输送至上排工位，由人工进行上排操作。而此时支撑框以及接料组件位于输送皮带的下方，不会影响铝型材的输送。而当需要接料组件接料时，支撑框上升至输送皮带的上方，使接料槽高于输送皮带，在接料槽中的铝型材不会受到输送皮带的干扰。利用该结构，可以使得本自动上排系统既能全自动上排又可以人工辅助上排，提高系统的适用范围与灵活性。

6、根据本发明的一些实施例，所述接料组件包括接料架，所述接料架上滑动设置多个接料板，相邻两个接料板之间形成所述接料槽；所述夹紧机构包括固定板、驱动单元，所述固定板安装在所述接料架的一端，所述驱动单元与所述接料板驱动连接，通过驱动所述接料板靠近固定板，夹紧位于接料槽中的型材。通过对接料组件的结构优化，使得接料组件更加简单，便于制造与维护。

7、根据本发明的一些实施例，所述接料板之间通过牵引件实现单向驱动连接。接料板之间通过单向驱动的牵引件实现连接，使得牵引件仅用于接料槽张开时的联动，而当接料槽收紧的时候，牵引件处于自由状态，不会对接料板的夹紧动作产生干涉，从而保证夹紧力能够直接传递至每个接料板，确保型材被可靠夹持。

8、根据本发明的一些实施例，所述上夹驱动机构包括转轴，所述转轴外周设有若干个螺旋槽，若干个所述螺旋槽沿着滑动座的滑动方向分布，所述螺旋槽数量与所述滑动座数量相同，每个所述滑动座通过连杆与所述螺旋槽驱动连接。通过转轴与螺旋槽的配合结构，使得上夹驱动机构能够将旋转运动转化为滑动座的直线往复运动，结构简单。

9、根据本发明的一些实施例，多个所述螺旋槽的末端间距等倍地增大。由于多个滑动座的滑动行程不同，通过将螺旋槽的末端间距等倍增大，使得各滑动座能够同时到达预定位置，提高上夹动作的同步性，避免因行程差异导致型材夹持不同步、受力不均的问题，进一步提升上夹机构的运行稳定性与夹持可靠性。

10、根据本发明的一些实施例，还包括夹匣装置，所述夹匣装置位于所述上夹装置旁边，所述夹匣装置包括夹匣机架，所述夹匣机架上转动设置有夹匣底座，所述夹匣机架上设有夹匣驱动机构，所述夹匣驱动机构带动所述夹匣底座间歇式地绕着所述夹匣机架转动；沿着所述夹匣底座的周向固定设有若干根支撑杆，若干根支撑杆均匀分布在所述夹匣底座的圆周上，每根支撑杆上叠放着多个夹具。通过增加夹匣装置，使得夹具能够预先存放于支撑杆上，当上夹装置需要装载夹具时，夹匣驱动机构带动夹匣底座转动，将装有目标夹具的支撑杆转至取用位置，夹子机构自动从支撑杆上装载夹具。

11、根据本发明的一些实施例，所述上夹装置还包括移动机构，所述上夹装置包括取夹工位、上夹工位，所述移动机构带动所述上夹机架在取夹工位与上夹工位之间移动，所述夹匣装置位于所述取夹工位上。夹匣装置位于取夹工位，上夹机架移动至取夹工位时，夹子机构从夹匣装置中装载夹具，随后移动至上夹工位，将夹具安装至型材上，实现取夹与上夹的分离作业，避免了机构之间的相互干涉，提高了上夹作业的灵活性与效率。同时，取夹工位与上夹工位相互独立，有利于各机构在各自工位上进行针对性的布局与优化，减少运动干涉，提升设备运行稳定性。

12、根据本发明的一些实施例，所述夹匣驱动机构包括连接盘、驱动杆与主动电机，所述连接盘固定在所述夹匣底座上，所述连接盘上设有若干个驱动槽，所述驱动槽的数量与所述支撑杆的数量相同；所述主动电机带动所述驱动杆转动，所述驱动杆的端部设有导销，所述导销套在所述驱动槽中；所述连接盘的轴向上设有若干个定位槽，所述定位槽呈弧形状；所述驱动杆上固定设有定位轮，所述定位轮上设有缺口，所述缺口与所述驱动杆的位置对应，所述定位轮的外周与所述定位槽的内壁抵接。夹匣驱动机构通过间隙分度方式实现夹匣底座的间歇转动，驱动杆每转动一周，导销进入驱动槽并带动连接盘转过一个工位，随后定位轮与定位槽配合完成锁止定位，确保夹匣底座在停止时位置准确、姿态稳定，从而保证支撑杆上的夹具能够被夹子机构精准取用。

13、根据本发明的一些实施例，所述上排装置与上夹装置各有两组，两组所述上排装置与两组所述上夹装置分设于左右两侧，位于左侧的上排装置与上夹装置相对位置固定，位于右侧的上排装置与上夹装置能相对沿着左右方向滑动。左侧的上排装置与上夹装置固定设置，右侧的上排装置与上夹装置滑动设置，使得左右两侧的夹具安装工位间距可调，从而适配不同长度的型材规格，提升了设备的通用性与适用范围。

14、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。