本發(fā)明涉及機械加工技術設備領域,具體為一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機及其工作方法。
背景技術:
目前,一些多股線材通常需要經(jīng)過定長切割,然后依次經(jīng)過:外皮剝開、編織切除一部分后反折、再將銅箔與編織緊纏于多股線的外皮上、最后再將內層的鋁箔取掉等一些力動作。然而,傳統(tǒng)的加工方式為分為多段依次加工完成,并且多為人工操作,工作效率低,加工周期長,并且加工精度低;同時多段工序加工,消耗大量的人力,增加了加工成本。
隨著科學技術的不斷地發(fā)展,以及機械領域的不斷革新,機械加工設備也不斷的改進變革,傳統(tǒng)的機械加工設備,為了滿足大規(guī)模生產(chǎn),常采用流水線式作業(yè)加工方法,以提高產(chǎn)品的加工效率;然而,多種設備流水線式設計,增加了設備的購置成本;并且需要重復操作,浪費大量的人力物力,自動化程度低。
技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明的目的:為了克服以上不足,本發(fā)明公開一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,有效地提高了生產(chǎn)穩(wěn)定性,生產(chǎn)效率大大提升,通過人機界面設定所需的生產(chǎn)速度及動作的搭配,生產(chǎn)操作更簡便快捷;同時其工作方法,將多段加工動作一體化集成,有效地縮短了加工周期,并且加工精度高。
技術方案:為了實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明公開了一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,包括機體,及設于機體上的鏈條傳動組、人機界面,及設于鏈條傳動組側面,且沿鏈條傳動方向依次均勻分布的剝外皮工站、切編織工站、取外皮及編織工站、推編織工站、纏繞銅箔工站、鐳射切鋁箔工站、取鋁箔工站和取成品工站;所述鏈條傳動組包括:齒輪支座,及設于齒輪支座上的鏈條齒輪,及設于鏈條齒輪之間的鏈條,及間隔均勻設于鏈條上的一組機械夾爪,及設于齒輪支座側面用于驅動鏈條齒輪轉動的伺服電機;所述剝外皮工站的前方設有固定在機體上的線材定位板;所述線材定位板與剝外皮工站之間設有缺料感應器;所述線材定位板與機械夾爪的位置相對應。
進一步地,本發(fā)明所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,所述剝外皮工站內設有上剝皮刀、下剝皮刀及拉動氣缸;所述上剝皮刀和下剝皮刀的后方分別設有相對應的光電傳感器。
進一步地,本發(fā)明所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,所述切編織工站內設有圓型外切刀、圓型內切刀、夾線氣缸和切編織外圓氣缸;所述圓型內切刀通過連接板與切編織外圓氣缸的活塞桿相連接;所述夾線氣缸的中軸線與圓型外切刀、圓型內切刀的中軸線相一致。
進一步地,本發(fā)明所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,所述取外皮及編織工站、推編織工站、取鋁箔工站內均設有夾爪氣缸及設于夾爪氣缸上的上下夾爪。
進一步地,本發(fā)明所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,所述纏繞銅箔工站內設有底座和固定框架,及控制固定框架前后移動的機構控制氣缸;及設于固定框架前側由上到下依次分布的銅箔固定盤、收紙器和旋轉夾爪;及控制旋轉夾爪旋轉的控制電機和控制旋轉夾爪夾料的夾料氣缸;所述銅箔固定盤的下方設有活絡連接的銅箔張緊輪;所述旋轉夾爪的側面設有切斷刀;所述切斷刀上設有激光傳感器。
進一步地,本發(fā)明所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,所述鐳射切鋁箔工站內設有前后旋轉夾爪,及設于前后旋轉夾爪上方的鐳射機。
進一步地,本發(fā)明所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,所述取成品工站包括:固定架,及設于固定架上的無桿氣缸,及設于無桿氣缸上的滑移架;所述滑移架上設有自帶夾爪的夾爪氣缸及驅動夾爪氣缸上下移動的上下夾爪氣缸。
進一步地,本發(fā)明所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,所述機體的側面設有真空吸氣閥。
進一步地,本發(fā)明所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,所述人機界面上設有警示燈。通過設置警示燈,有利于安全生產(chǎn),當設備發(fā)生故障時,能夠通過警示燈及時的察覺。
同時,本發(fā)明還公開了一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機的工作方法,具體包括以下幾個步驟:
①將預加工的線材放入預備生產(chǎn)的機械夾爪上,然后由鏈條傳動組驅動機械夾爪傳動將其送至剝外皮工站處;
②剝外皮工站利用上剝皮刀和下剝皮刀向線材內部切入外皮,再由拉動氣缸控制將外皮依設定剝開長度將外皮拉開,然后由鏈條傳動組驅動機械夾爪傳動將線材送至切編織工站處;
③切編織工站將已拉開外皮的線材穿入一組圓型外切刀和圓型內切刀的刀孔內,再由夾線氣缸驅動夾爪夾住被拉開的外皮,同時往外推出,將線材編織推成一個圓型,再由圓型內切刀向外切出,將圓型編織的外緣全部切除,然后由鏈條傳動組驅動機械夾爪傳動將線材送至取外皮及編織工站處;
④取外皮及編織工站將已切除外圓編織的外皮及外皮內的編織由氣缸夾爪夾住拉掉,然后由鏈條傳動組驅動機械夾爪傳動將線材送至推編織工站處;
⑤推編織工站將已拉掉外皮剩余內圓的編織由氣缸夾爪夾住線材尾端向外推將內圓編織推彎于外皮上,然后由鏈條傳動組驅動機械夾爪傳動將線材送至纏繞銅箔工站處;
⑥纏繞銅箔工站由設計的夾爪將銅箔往下拉出,再由設計的旋轉夾爪將銅箔與線材夾住,夾爪打開退回原位再夾住銅箔,同時設計有一組切斷刀將銅箔切斷,再由控制電機控制旋轉夾爪旋轉將銅箔纏繞于后推的編織與線材外皮上,然后由鏈條傳動組驅動機械夾爪傳動將線材送至鐳射切鋁箔工站處;
⑦鐳射切鋁箔工站由設計的一組前后旋轉夾爪分別夾住線材外皮及鋁箔端,機械夾爪打開放掉線材由前后旋轉夾爪夾住線材并做旋轉動作,同時啟動雷射機將線材上的鋁箔360度割開,然后機械夾爪夾緊送至取鋁箔工站處;
⑧取鋁箔工站由設計的雙動氣缸配合夾爪氣缸夾住已被雷射割開的鋁箔做上下來回搖動將鋁箔搖開,再將鋁箔向后拉開脫離線材即完成鋁箔的剝除,然后由鏈條傳動組驅動機械夾爪傳動將線材送至取成品工站處;
⑨取成品工站由設計的夾爪氣缸向下夾住線材,鏈條上的機械夾爪打開由夾爪氣缸夾起完成所有工站的成品線材利用無桿氣缸將成品線材夾出放入成品區(qū)即完成所有加工動作;
⑩重復步驟①~⑨,依次連貫循環(huán)完成剩余線材的加工。
上述技術方案可以看出,本發(fā)明所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,具有如下有益效果:
1、本發(fā)明通過在機體上設計結合了八個工站的同步運作,配合使用伺服電機、機械夾爪、夾爪氣缸、鐳射機、激光感應器、光電感應器、真空吸氣閥一體集成設計一款全自動剝皮纏繞銅箔機,極大地提高了工作效率;
2、本發(fā)明將八個工站結合機構、程式控制同步完成所需動作,有效的減少了人工勞動,提高了產(chǎn)品加工精度,省時省力,大幅度節(jié)約了成本;
3、本發(fā)明設計由人機界面進行各項數(shù)據(jù)的監(jiān)測,程序的控制,以及故障的監(jiān)視,使得結構運轉穩(wěn)定。
附圖說明
圖1~2為本發(fā)明所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機的立體結構示意圖;
圖3為本發(fā)明所述鏈條傳動組的內部結構示意圖;
圖4~5為本發(fā)明所述的剝外皮工站的結構示意圖;
圖6~7為本發(fā)明所述的切編織工站的結構示意圖;
圖8~9為本發(fā)明所述的取外皮及編織工站的結構示意圖;
圖10~11為本發(fā)明所述的推編織工站的結構示意圖;
圖12~13為本發(fā)明所述的纏繞銅箔工站的結構示意圖;
圖14~15為本發(fā)明所述的鐳射切鋁箔工站的結構示意圖;
圖16~17為本發(fā)明所述的取鋁箔工站的結構示意圖;
圖18為本發(fā)明所述的取成品工站的結構示意圖;
圖中:
1-機體;
2-鏈條傳動組、201-齒輪支座、202-鏈條齒輪、203-鏈條、204-機械夾爪、205-伺服電機;
3-人機界面;
4-剝外皮工站、401-上剝皮刀、402-下剝皮刀、403-拉動氣缸、404-光電傳感器;
5-切編織工站、501-圓型外切刀、502-圓型內切刀、503-夾線氣缸、504-切編織外圓氣缸;
6-取外皮及編織工站;
7-推編織工站;
8-纏繞銅箔工站、801-固定框架、802-機構控制氣缸、803-銅箔固定盤、804-收紙器、805-旋轉夾爪、806-控制電機、807-夾料氣缸、808-銅箔張緊輪、809-切斷刀、810-激光傳感器、811-銅箔夾爪控制氣缸;
9-鐳射切鋁箔工站、901-前后旋轉夾爪、902-鐳射機;
10-取鋁箔工站;
11-取成品工站、110-固定架、111-無桿氣缸、112-滑移架、113-夾爪氣缸、114-上下夾爪氣缸;
12-線材定位板;
13-缺料感應器;
14-真空吸氣閥;
15-警示燈。
具體實施方式
下面結合附圖,對本發(fā)明具體實施方式進行詳細的描述。
實施例:
本發(fā)明所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,如圖1、圖2所示,包括:機體1,及設于機體1上的鏈條傳動組2、人機界面3,及設于鏈條傳動組2側面,且沿鏈條傳動方向依次均勻分布的剝外皮工站4、切編織工站5、取外皮及編織工站6、推編織工站7、纏繞銅箔工站8、鐳射切鋁箔工站9、取鋁箔工站10和取成品工站11;如圖3所示,所述鏈條傳動組2包括:齒輪支座201,及設于齒輪支座201上的鏈條齒輪202,及設于鏈條齒輪202之間的鏈條203,及間隔均勻設于鏈條203上的一組機械夾爪204,及設于齒輪支座201側面用于驅動鏈條齒輪202轉動的伺服電機205;所述剝外皮工站4的前方設有固定在機體1上的線材定位板12;所述線材定位板12與剝外皮工站4之間設有缺料感應器13;所述線材定位板12與機械夾爪204的位置相對應。
其中,本實施例所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,如圖4、圖5所示,所述剝外皮工站4內設有上剝皮刀401、下剝皮刀402及拉動氣缸403;所述上剝皮刀401和下剝皮刀402的后方分別設有相對應的光電傳感器404,上剝皮刀401通過步進電機驅動,實現(xiàn)剝皮切割動作。如圖6、圖7所示,所述切編織工站5內設有圓型外切刀501、圓型內切刀502、夾線氣缸503和切編織外圓氣缸504;所述圓型內切刀502通過連接板與切編織外圓氣缸504的活塞桿相連接;所述夾線氣缸503的中軸線與圓型外切刀501、圓型內切刀502的中軸線相一致。通過切編織外圓氣缸504帶動圓型內切刀502配合圓型外切刀501實現(xiàn)對編制的切除。如圖8、圖9、圖10、圖11、圖16、圖17所示,所述取外皮及編織工站6、推編織工站7、取鋁箔工站10內均設有夾爪氣缸及設于夾爪氣缸上的上下夾爪,夾爪氣缸固定在“L”型固定板上,固定板通過未逾期后方的氣缸實現(xiàn)前后移動,進而實現(xiàn)相應的動作。如圖12、圖13所示,所述纏繞銅箔工站8內設有底座和固定框架801,及控制固定框架801前后移動的機構控制氣缸802;及設于固定框架801前側由上到下依次分布的銅箔固定盤803、收紙器804和旋轉夾爪805;及控制旋轉夾爪805旋轉的控制電機806和控制旋轉夾爪805夾料的夾料氣缸807;所述銅箔固定盤803的下方設有活絡連接的銅箔張緊輪808;所述旋轉夾爪805的側面設有切斷刀809;所述切斷刀上設有激光傳感器810,其中固定框架801頂部設有銅箔夾爪控制氣缸811。如圖14、圖15所示,所述鐳射切鋁箔工站9內設有前后旋轉夾爪901,及設于前后旋轉夾爪901上方的鐳射機902,其中所述前后旋轉夾爪901通過位于結構內部的控制氣缸和控制電機實現(xiàn)夾取和旋轉。如圖18所示,所述取成品工站11包括:固定架110,及設于固定架110上的無桿氣缸111,及設于無桿氣缸111上的滑移架112;所述滑移架112上設有自帶夾爪的夾爪氣缸113及驅動夾爪氣缸113上下移動的上下夾爪氣缸114。
優(yōu)選地,本實施例所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機,如圖1、圖2所示,所述機體1的側面設有真空吸氣閥14,所述人機界面3上設有警示燈15。
另外,本實施例所述的一種全自動剝皮切編織纏繞銅箔機的工作方法,包括以下幾個步驟:
①將預加工的線材放入預備生產(chǎn)的機械夾爪204上,然后由鏈條傳動組2驅動機械夾爪204傳動將其送至剝外皮工站4處;
②剝外皮工站4利用上剝皮刀401和下剝皮刀402向線材內部切入外皮,再由拉動氣缸404控制將外皮依設定剝開長度將外皮拉開,然后由鏈條傳動組2驅動機械夾爪204傳動將線材送至切編織工站5處;
③切編織工站5將已拉開外皮的線材穿入一組圓型外切刀501和圓型內切刀502的刀孔內,再由夾線氣缸503驅動夾爪夾住被拉開的外皮,同時往外推出,將線材編織推成一個圓型,再由圓型內切刀502向外切出,將圓型編織的外緣全部切除,然后由鏈條傳動組2驅動機械夾爪204傳動將線材送至取外皮及編織工站6處;
④取外皮及編織工站6將已切除外圓編織的外皮及外皮內的編織由氣缸夾爪夾住拉掉,然后由鏈條傳動組2驅動機械夾爪204傳動將線材送至推編織工站7處;
⑤推編織工站7將已拉掉外皮剩余內圓的編織由氣缸夾爪夾住線材尾端向外推將內圓編織推彎于外皮上,然后由鏈條傳動組2驅動機械夾爪204傳動將線材送至纏繞銅箔工站8處;
⑥纏繞銅箔工站8由設計的夾爪將銅箔往下拉出,再由設計的旋轉夾爪805將銅箔與線材夾住,夾爪打開退回原位再夾住銅箔,同時設計有一組切斷刀809將銅箔切斷,再由控制電機806控制旋轉夾爪805旋轉將銅箔纏繞于后推的編織與線材外皮上,然后由鏈條傳動組2驅動機械夾爪204傳動將線材送至鐳射切鋁箔工站9處;
⑦鐳射切鋁箔工站9由設計的一組前后旋轉夾爪901分別夾住線材外皮及鋁箔端,機械夾爪204打開放掉線材由前后旋轉夾爪901夾住線材并做旋轉動作,同時啟動雷射機902將線材上的鋁箔360度割開,然后機械夾爪204夾緊送至取鋁箔工站10處;
⑧取鋁箔工站10由設計的雙動氣缸配合夾爪氣缸夾住已被雷射割開的鋁箔做上下來回搖動將鋁箔搖開,再將鋁箔向后拉開脫離線材即完成鋁箔的剝除,然后由鏈條傳動組2驅動機械夾爪204傳動將線材送至取成品工站11處;
⑨取成品工站11由設計的夾爪氣缸113向下夾住線材,鏈條上的機械夾爪204打開由夾爪氣缸113夾起完成所有工站的成品線材利用無桿氣缸111將成品線材夾出放入成品區(qū)即完成所有加工動作;
⑩重復步驟①~⑨,依次連貫循環(huán)完成剩余線材的加工。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進,這些改進也應視為本發(fā)明的保護范圍。