一种母线冲自动上料单元的制作方法

1.本发明涉及一种机械加工技术领域，特别涉及一种母线冲自动上料装置。


背景技术：

2.母线冲自动上料单元主要应用于输配电行业、变电站行业、高低压开关柜等行业，以及对母线铜排加工全面实现智能化车间的高端应用群体。现有技术中已有的数控母线冲孔机多为人工上料方式，但母线排原料多为6 m长度的排，宽度不一，光靠人工上料，重且困难，上料效率低，而且6 m长的原材料摆放无序，取用不便且占地面积大，没有专门的存储设备。


技术实现要素：

3.本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种母线冲自动上料单元，能够对铜排进行从原料区上料到母线冲剪机加工下料的进行自动化线成品加工，避免繁重的人工上料，提供摆放有序、取用方便的储/送料装置，在保证加工精度的前提下提升加工效率。
4.本发明的目的是这样实现的：一种母线冲自动上料单元，包括母线冲剪机和设置在母线冲剪机一侧的液压站，所述母线冲剪机的另一侧设有自动上料装置，所述自动上料装置包括机床上料台、箭栅原料库、定位上料台和电动上料台，在所述自动上料装置的上方设有上料架，所述上料架包括前后支撑梁，所述前后支撑梁两端竖直连接有支撑柱，在前后支撑梁之间固定连接有横梁，所述横梁通过载板组件可滑动地连接有上料机械手，所述上料机械手上排布有至少一组用于吸取物料的吸盘。
5.本发明工作时，车间行车将6 m长的原料铜排上料至电动上料台上，经上料机械手的吸盘动作，从电动上料台处取料至定位上料台，精准定位后上料机械手继续动作，取料移动至箭栅原料库，根据母线冲剪机加工铜排的规格，将不同宽度参数的原料铜排放入相对应的箭栅原料库中，随后根据加工需要，上料机械手从箭栅原料库中吸取相应规格的原料铜排放至机床上料台上，机床上料台输送铜排至母线冲剪机中进行冲孔、剪切、压花、切角、切边、倒圆等不同加工工序并输出。
6.相比于现有技术，本发明的有益效果为：第一，通过上料机械手来回动作吸取原料铜排，上料精准快速，避免人工上料的繁重劳动，减轻人工负担同时提高了上料效率；第二，设置箭栅原料库，将不同参数规格的原料铜排堆叠分类存储，取用方便、便于统计，在机床加工取用原料铜排时不会混淆，改善了现有技术中无序杂乱的加工环境，且存储设施结构简单易于实现、占地面积小、建造成本低；第三，设置定位上料台，将分类存储前的原料铜排进行测宽定位，提高上料效率；第四，本装置结构稳固、自动化程度高，有效提高机床上料加工效率，为工人劳动提供了整洁有序的工作环境。
7.进一步地，所述机床上料台与母线冲剪机连接，机床上料台包括竖撑，所述竖撑上
方设有左右上料架，在左右上料架之间设有若干用于向母线冲剪机输送物料的送料辊，在左右上料架下方与竖撑相接处设有第一电机，所述第一电机驱动送料辊转动向母线冲剪机输送物料；物料由上料机械手放置在左右上料架上，电机驱动送料辊转动，将物料源源不断地送入母线冲剪机中进行后续加工。
8.进一步地，所述机床上料台的前端设有箭栅原料库，所述箭栅原料库包括底座，所述底座上螺纹连接有地脚垫板，所述底座通过地脚垫板与地面固定连接；所述底座包括若干横杆和垂直于横杆长度方向设置在横杆上方的竖杆，所述横杆上还设有与竖杆同向设置的铝制方管，所述铝制方管向上垂直设有若干挡料箭栅，所述挡料箭栅之间形成用于放置物料的间隔；所述铝制方管与所述横杆相接触的一侧还设有三角形支架；挡料箭栅呈阵列分布，挡料箭栅之间的间隔可以在施工建设初期根据原料铜排的宽度进行调整，将不同宽度参数的原料铜排分类堆叠存储进对应规格的挡料箭栅间隔中，方便后续加工使用，每个挡料箭栅间隔中可存储50~60张铜排，并将每个每个挡料箭栅间隔存储的铜排信息规格信息保存进控制端的料库系统中，使用时只需将上料机械手移动至需要的宽度参数的挡料箭栅间隔上方，即可取用相对应的适配原料铜排，提高机床上料加工效率。
9.进一步地，所述箭栅原料库的前端设有定位上料台，所述定位上料台包括腿撑，所述腿撑上方设有左右支撑板，所述左右支撑板之间设有若干辊筒，所述辊筒的两端与左右支撑板螺纹连接；将原料铜排置于辊筒上进行定位对齐，便于后续测宽；为了对原料铜排宽度进行测量，在所述左右支撑板中间与腿撑相接处设有左右护罩，所述左右护罩之间设有同步带模装置，所述同步带模装置包括底板，所述底板上设有轴承座、同步带轮以及绕装在同步带轮上的同步带，同步带轮通过带轮轴与轴承座连接，所述底板上方还设有导轨，所述导轨上可滑动地连接有滑块，滑块上设有连接座，所述连接座上设有连接块，所述连接块的一侧设有挡块，所述滑块上设有第一光电开关，滑块在同步带轮所述导轨两端与左右护罩相对的位置还设有防撞块；所述左右支撑板的一侧间隔设有光电开关支架，在光电开关支架上设有第二光电开关；原料铜排放置在定位上料台时，连接块在同步带轮与同步带的配合传动下顺着导轨移动，对原料铜排的宽度进行限位，再通过第一光电开关光进行检测定位，测算原料铜排的宽度参数。
10.为了进一步地将原料铜排两端进行偏头对齐校对，在所述定位上料台的两端通过连接板设有t形挡块，所述t形挡块朝向辊筒的一侧上端设有对齐垫板；原料铜排被放置在定位上料台之后，由定位原料台两端的t形挡块和同步带模装置动作，对原料铜排的左右位置和前后位置进形调整、精准定位。
11.进一步地，为了方便上料机械手吸取原料铜排，在所述定位上料台的前端设有电动上料台，所述电动上料台包括固定设置在地面上的两组地轨，所述两组地轨上通过链轮座各自可滑动地连接原料车，所述原料车包括车架，所述车架四周设有车架护罩，所述车架上设有若干圆形导轨，其中一条圆形导轨两侧向上垂直设有定位插销，其中一侧的定位插销向下穿过定位插销滑座与车架连接，所述定位插销之间形成用于放置物料的间隔；所述车架下方连接有电机座，所述电机座一侧连接有定位电机，电机座另一侧通过电机座滑块与电机座导轨滑动连接，所述电机座导轨与所述定位插销滑座连接，所述定位电机下方设有定位销座，在地面上固定设置有至少一组与定位销座相适配的定位插座；所述链轮座设置在车架的四个角位置，所述车架一侧的地轨上设有原料车拖链装置，所述原料车拖链装
置包括线槽，所述线槽上方设有线槽盖板，所述线槽内设置有原料车拖链，所述原料车拖链装置通过拖链支架与所述车架连接，在所述拖链支架后侧设有两个拖链开关支架，所述拖链开关支架上分别设有拖链光电开关。
12.进一步地，为了实现上料机械手在原料铜排存储范围内的前后移动，所述载板组件包括两块竖向载板和一块横向载板，两块竖向载板通过铝制连杆连接，所述横向载板设置在铝制连杆上，所述横向载板一侧设有载板拖链支架，横向载板另一侧设有载板光电开关支架，载板光电开关支架上设有载板光电开关，在载板拖链支架与载板光电开关支架之间设有载板横向滑块，所述横梁下表面设有与载板横向滑块相适配的横向载板导轨，在所述横梁的上表面设有横向拖链线槽，横向拖链线槽上方设有横向拖链线槽盖板，横向拖链线槽内设有横向拖链。
13.进一步地，为了实现上料机械手上下吸取或者放置原料铜排，所述竖向载板上设有载板竖向滑块，竖向载板向外呈延伸包裹状设有竖向拖链护罩，竖向拖链护罩内设有竖向拖链杆，竖向拖链杆一侧设有竖向拖链，竖向拖链杆另一侧设有与载板竖向滑块相适配的竖向载板导轨，在竖向拖链杆的顶部还设有用于防止载板竖向滑块碰撞的防撞机构。
14.进一步地，为了提高上料机械手工作结构的稳定性，所述竖向拖链杆的下端连接有三角形连接支架，所述三角形连接支架通过机架连接块与机架连接，所述机架包括上料机械手，上料机械手上排布有至少一组用于吸取物料的吸盘，所述上料机械手上还设有检测杆，所述机架与上料机械手通过螺栓连接，所述螺栓上还设有弹簧垫，检测杆在吸盘吸取原料铜排时准确检测定位原料铜排的中心位置，避免铜排偏载。
15.进一步地，所述电动原料车的一侧设有电气柜，所述电气柜一侧设有操作台，所述电气柜与操作台电连接，所述操作台控制自动上料装置的移动；工作人员通过在操作台的操作，控制自动上料装置对原料铜排的取用、摆放，实现精准、快速取料和上料，提高机床上料加工效率。
附图说明
16.图1是本发明的自动上料单元的装置俯视图；图2是图1中a处局部放大的结构示意图；图3是本发明的自动上料单元的立体结构示意图；图4是图3中b处局部放大的结构示意图；图5是图3中c处局部放大的结构示意图；图6是图3中d处局部放大的结构示意图；图7是图3中e处局部放大的结构示意图；图8是图1中f处局部放大的结构示意图；图9是图3中g处局部放大的结构示意图；图10是图9中h处局部放大的结构示意图；图11是图9中i处局部放大的结构示意图；其中，1液压站，2母线冲剪机，3电气柜，4操作台，5上料架，6机床上料台，7箭栅原料库，8定位上料台，9电动上料台，10前后支撑梁，11支撑柱，12横梁，13载板组件，14上料机械手，15吸盘，16竖撑，17左右上料架，18送料辊，19第一电机；21地脚垫板，22横杆，23竖杆，
24铝制方管，25挡料箭栅，26三角形支架；27腿撑，28左右支撑板，29辊筒，30左右护罩，31底板，32轴承座，33同步带轮，34同步带，35带轮轴，36导轨，37滑块，38连接座，39连接块，40挡块，41第一光电开关，42防撞块，43光电开关支架，44第二光电开关，45连接板，46 t形挡块，47对齐垫板；48地轨，49链轮座，50原料车，51车架，52车架护罩，53圆形导轨，54定位插销，55定位插销滑座，56电机座，57定位电机，58电机座滑块，59电机座导轨，61定位销座，62定位插座，63线槽，64线槽盖板，65原料车拖链，66拖链支架，67拖链开关支架，68拖链光电开关；69竖向载板，70横向载板，71铝制连杆，72载板拖链支架，73载板光电开关支架，74载板光电开关，75载板横向滑块，76横向载板导轨，77横向拖链线槽，78横向拖链线槽盖板，79横向拖链，80载板竖向滑块，81竖向拖链护罩，82竖向拖链杆，83竖向拖链，84竖向载板导轨，85三角形连接支架，86机架连接块，87机架，88检测杆。
具体实施方式
17.如图1-11所示的一种母线冲自动上料单元，包括母线冲剪机2和设置在母线冲剪机一侧的液压站1，母线冲剪机2的另一侧设有自动上料装置，自动上料装置包括机床上料台6、箭栅原料库7、定位上料台8和电动上料台9，在自动上料装置的上方设有上料架5，上料架5包括前后支撑梁10，前后支撑梁10两端竖直连接有支撑柱11，在前后支撑梁10之间固定连接有横梁12，横梁12通过载板组件13可滑动地连接有上料机械手14，上料机械手14上排布有至少一组用于吸取物料的吸盘15。
18.机床上料台6与母线冲剪机2连接，机床上料台2包括竖撑16，竖撑16上方设有左右上料架17，在左右上料架17之间设有若干用于向母线冲剪机输送物料的送料辊18，在左右上料架17下方与竖撑16相接处设有第一电机19，第一电机19驱动送料辊18转动向母线冲剪机2输送物料；物料由上料机械手14放置在左右上料架17上，电机驱动送料辊18转动，将物料源源不断地送入母线冲剪机2中进行后续加工。
19.机床上料台6的前端设有箭栅原料库7，箭栅原料库7包括底座，底座上螺纹连接有地脚垫板21，底座通过地脚垫板21与地面固定连接；底座包括若干横杆22和垂直于横杆22长度方向设置在横杆22上方的竖杆23，横杆22上还设有与竖杆23同向设置的铝制方管24，铝制方管24向上垂直设有若干挡料箭栅25，挡料箭栅25之间形成用于放置物料的间隔；铝制方管24与横杆22相接触的一侧还设有三角形支架26；挡料箭栅25呈阵列分布，挡料箭栅25之间的间隔可以在施工建设初期根据原料铜排的宽度进行调整，将不同宽度参数的原料铜排分类堆叠存储进对应规格的挡料箭栅25间隔中，方便后续加工使用，使用时只需将上料机械手14移动至需要的宽度参数的挡料箭栅25间隔上方，即可取用相对应的适配原料铜排，提高机床上料加工效率。
20.箭栅原料库7的前端设有定位上料台8，定位上料台8包括腿撑27，腿撑27上方设有左右支撑板28，左右支撑板28之间设有若干辊筒29，辊筒29的两端与左右支撑板28螺纹连接；将原料铜排置于辊筒29上进行定位对齐，便于后续测宽；为了对原料铜排宽度进行测量，在左右支撑板28中间与腿撑27相接处设有左右护罩30，左右护罩30之间设有同步带模装置，同步带模装置包括底板31，底板31上设有轴承座32、同步带轮33以及绕装在同步带轮33上的同步带34，同步带轮33通过带轮轴35与轴承座32连接，底板31上还设有导轨36，导轨36上可滑动地连接有滑块37，滑块37上设有连接座
38，连接座38上设有连接块39，连接块39的一侧设有挡块40，滑块37上设有第一光电开关41，导轨36两端与左右护罩30相对的位置还设有防撞块42；左右支撑板28的一侧间隔设有光电开关支架43，在光电开关支架43上设有第二光电开关44；原料铜排放置在定位上料台8时，连接块39在同步带轮33与同步带34的配合传动下顺着导轨36移动，对原料铜排的宽度进行限位，再通过第一光电开关光41进行检测定位，测算原料铜排的宽度参数。
21.为了进一步地将原料铜排两端进行偏头对齐校对，在定位上料台8的两端通过连接板45设有t形挡块46，t形挡块46朝向辊筒29的一侧上端设有对齐垫板47。
22.为了方便上料机械手14吸取原料铜排，在定位上料台8的前端设有电动上料台9，电动上料台9包括固定设置在地面上的两组地轨48，两组地轨48上通过链轮座49各自可滑动地连接原料车50，原料车50包括车架51，车架51四周设有车架护罩52，车架51上设有若干圆形导轨53，其中一条圆形导轨53两侧向上垂直设有定位插销54，其中一侧的定位插销54向下穿过定位插销滑座55与车架51连接，定位插销54之间形成用于放置物料的间隔；车架51下方连接有电机座56，电机座56一侧设有定位电机57，电机座56另一侧通过电机座滑块58与电机座导轨59滑动连接，电机座导轨59与定位插销滑座55连接，定位电机57下方设有定位销座61，在地面上固定设置有至少一组与定位销座61相适配的定位插座62；链轮座49设置在车架51的四个角位置，车架51一侧的地轨48上设有原料车拖链装置，原料车拖链装置包括线槽63，线槽63上方设有线槽盖板64，线槽63内设置有原料车拖链65，原料车拖链装置通过拖链支架66与车架51连接，在拖链支架66后侧设有两个拖链开关支架67，拖链开关支架67上分别设有拖链光电开关68；拖链光电开关68用于定位检测原料车50的是否运动到位，原料车50运动到位后，定位销座61插入定位插座62中对原料车50进行到位固定。
23.为了实现上料机械手14在原料铜排存储范围内的前后移动，载板组件13包括两块竖向载板69和一块横向载板70，两块竖向载板69通过铝制连杆71连接，横向载板70设置在铝制连杆71上，横向载板70一侧设有载板拖链支架72，横向载板70另一侧设有载板光电开关支架73，载板光电开关支架73上设有载板光电开关74，在载板拖链支架72与载板光电开关支架73之间设有载板横向滑块75，横梁12下表面设有与载板横向滑块75相适配的横向载板导轨76，在横梁12的上表面设有横向拖链线槽77，横向拖链线槽77上方设有横向拖链线槽盖板78，横向拖链线槽77内设有横向拖链79；当上料机械手14需要沿着横梁12的长度方向前后移动时，上料机械手14连接的载板组件13就通过载板横向滑块75在横向载板导轨76上移动，载板光电开关74对载板组件13的位置进行检测定位，便于上料机械手14精准地停放在相对应的取料或者放料位置。
24.为了实现上料机械手14上下吸取或者放置原料铜排，竖向载板69上设有载板竖向滑块80，竖向载板69向外呈延伸包裹状设有竖向拖链护罩81，竖向拖链护罩81内设有竖向拖链杆82，竖向拖链杆82一侧设有竖向拖链83，竖向拖链杆82另一侧设有与载板竖向滑块80相适配的竖向载板导轨84，在竖向拖链杆82的顶部还设有用于防止载板竖向滑块80碰撞的防撞机构；当上料机械手14在载板组件13的带动下运动到指定位置后，载板竖向滑块80沿着竖向载板导轨84上下移动，竖向拖链83在竖向载板导轨84上沿着竖向拖链杆82上下移动，从而带动上料机械手14上下移动，通过上料机械手14上下端的吸盘15实现吸取物料或者放置物料。
25.为了提高上料机械手14工作结构的稳定性，竖向拖链杆82的下端连接有三角形连
接支架85，三角形连接支架85通过机架连接块86与机架87连接，机架87包括上料机械手14，上料机械手14上排布有至少一组用于吸取物料的吸盘15，上料机械手14上还设有检测杆88，机架87与上料机械手14通过螺栓连接，螺栓上还设有弹簧垫。
26.电动上料台9的一侧设有电气柜3，电气柜3一侧设有操作台4，电气柜3与操作台4电连接，操作台4控制自动上料装置的移动，工作人员通过在操作台4的操作，控制自动上料装置对原料铜排的取用、摆放，实现精准、快速地取料和上料，提高机床上料加工效率。
27.本发明工作时，车间行车将6 m长的原料铜排上料至电动上料台9上，经上料机械手14的吸盘15动作，从电动上料台9处取料至定位上料台8，精准定位后上料机械手14继续动作，取料移动至箭栅原料库7，根据母线冲剪机2加工铜排的规格，将不同宽度参数的原料铜排放入相对应的箭栅原料库7中，随后根据加工需要，上料机械手14从箭栅原料库7中吸取相应规格的原料铜排放至机床上料台6上，机床上料台6输送铜排至母线冲剪机中进行冲孔、剪切、压花、切角、切边、倒圆等不同加工工序并输出；本发明能够实现铜排从原料区上料到母线冲剪机加工下料的自动化线成品加工，避免繁重的人工上料，提供摆放有序、取用方便的储/送料装置，在保证加工精度的前提下提升加工效率；适于在母线冲剪机的自动化装配中使用。
28.本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。