[发明专利]一种冲床上下料辅助设备装置

说明书

技术领域

本发明一种冲床上下料辅助设备装置是一种用于冲压机床工作中自动送料的辅助设备装置。

背景技术

冲压机床传统的送料方式是人工用手抓取板材将其送到冲压机床的工作台，冲床进行冲压成型后，再由人工取出成型板材。这样操作方式的弊端：工作过程枯燥、工人劳动强度大、极易产生疲劳感、工作节奏快、用工成本高等特点。由于每台冲床只能完成一道工序，但一张板材成型需完成多道工序，因此需要用到很大数量的工人负责操作冲压机床，对企业的用工成本大大提高。而且由于工作的机械性和重复性，容易造成各类安全事故：由于工人操作的疲劳，送料过程与冲床冲压过程不一致，很容易冲到工人的手，造成安全事故。据统计每年在冲压机床上发生的安全事故是其他机床事故率的2倍以上。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足之处提供一种冲床上下料辅助设备装置，将板材精准、快速送到冲床指定位置，将板材冲压成型，代替人工用手送料的方式从而避免操作失误而以引起人生事故，确保工人操作安全，减轻劳动强度，同时降低用工成本，提高自动化生产效率。

本发明一种冲床上下料辅助设备装置是采取以下技术方案实现的：

冲床上下料辅助设备装置包括控制台、电气控制箱、台面板、底座旋转座、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机、第一电缸、第二电缸、吸盘、第一同步带和第二同步带；电气控制箱位于控制台的下部；底座旋转座安装在台面板上，底座旋转轴通过轴承座安装在台面板下部，底座旋转轴与底座旋转座相连；第一伺服电机安装在电气控制箱中；底座旋转轴通过联轴器与第一伺服电机输出轴相连；第一伺服电机通过联轴器带动底座旋转轴旋转，从而带动底座旋转轴与之一起转动；

底座旋转座上装有Z向旋转轴，第二伺服电机安装在Z向旋转轴上，第二伺服电机通过联轴器与第一电缸相连，第一电缸上的滑块与伸臂支撑板相连；在伸臂支撑板上安装第三伺服电机；第三伺服电机通过联轴器与第二电缸相连，第二电缸的滑块与活动伸臂相连，活动伸臂端部下侧装有吸盘；

第一同步带安装在第一电缸位置；第二同步带安装在第二电缸位置；第一同步带和第二同步带分别用于容纳第一电缸和第二电缸的电源线和控制线，在第一电缸和第二电缸上下移动或左右移动时，不会搅乱或破坏电源线和可控制线。

电气控制箱中装有PLC控制模块、G8-Fv信号转换器以及第一主电源接口等，PLC控制模块分别与第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机、第一电缸、第二电缸、第一同步带和第二同步带相连。

在工件台的左端设有左限位开关，工件台的右端设有右限位开关，在Z向旋转轴上端设有上限位开关，在吸盘上设有下限位开关，在工件台上和冲床工作台的工件放置位处设有前限位开关；所述左限位开关、右限位开关、上限位开关、下限位开关以及前限位开关分别与电气控制箱中的PLC控制模块相连。

所述第一电缸和第二电缸采用市售的AIMS型号日规半密式电缸。

所述的第一伺服电机采用7.5KW伺服电机，第二伺服电机采用750W伺服电机，第三伺服电机采用100W伺服电机。

冲床上下料辅助设备装置的工作过程，包括如下步骤：

1）当需要抓取工件时，第一伺服电机正转，带动底座旋转轴转动，从而带动底座旋转座旋转，进而带动活动伸臂和吸盘一起转动，活动伸臂左移角度的大小通过设定的左限位开关控制；当活动伸臂转到左限位时，第一伺服电机停止旋转，此时第二伺服电机旋转带动第一电缸动作，第一电缸上的滑块向上移动，并带动辅助件及活动伸臂和吸盘上移，当到达上限位时，第二伺服电机停止动作；此时第三伺服电机开始动作，带动第二电缸的滑块动作，进一步带动辅助件第二同步带和吸盘的直线前移，到达前限位即工件放置位后，第三伺服电机停止动作；第二伺服电机开始反转，带动第一电缸旋转，第一电缸上的滑块下移，到达下限位即工件表面位置，当吸盘接触到工件时，下限位开关工作，第二伺服电机停止动作，至此吸盘得电抓取工件。

2）当需要将工件放置冲床工作台时，第二伺服电机反转，带动第一电缸上的滑块上移，到达上限位停止；第三伺服电机反转，带动吸盘和工件后移，到达后限位，第三伺服电机停止；第一伺服电机反转，活动伸臂和吸盘右移，到达右限位时停止；第三伺服电机动作，带动第二电缸上的滑块前移，到达前限位，第三伺服电机停止；第二伺服电机动作，带动第一电缸上的滑块下移，到达下限位，此时对应冲床工作台位置时，吸盘失电，放下工件；第二伺服电机正转带动第一电缸上的滑块上移，到达上限位，第二伺服电机停止；第三伺服电机正转带动第二电缸上滑块后移，到达后限位，第三伺服电机停止；整个工件放置工序过程完成。