CN106391900A - 上下型双丝杠送料结构及全自动电脑弯刀机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种上下型双丝杠送料结构及全自动电脑弯刀机，其包括：用于从底部支撑带材的带材支撑辊轴，用于引导带材向前运动的导向护栏，包括上夹爪、上滑块和上丝杠的上夹持装置，以及包括下夹爪、下滑块和下丝杠的下夹持装置。其采用上、下布置的丝杠驱动滑块带动夹爪移动，从而缩短模切刀夹持的移动行程，提高加工精度；采用可以上下调节位置的导向护栏引导带材向前运动，使得导向护栏可调整至带材中部位置的两侧，可以避免带材从导向护栏里脱出，还可以适应任意高度的带材的送料。

Description

上下型双丝杠送料结构及全自动电脑弯刀机

技术领域

本发明涉及全自动电脑弯刀机技术领域，特别公开一种上下型双丝杠送料结构及全自动电脑弯刀机。

背景技术

现今电子、印刷包装行业飞速发展，作为其配套的工业——模切板(刀模)加工业得到了很大的发展。而弯刀机作为刀模生产中两大核心设备之一，对刀模加工的效率和精度起着举足轻重的作用。最近两年发展起来的全自动电脑弯刀机更是省去了很多麻烦，只要设置好参数，电脑操控，更加方便、简单。

全自动电脑弯刀机一般可以一次性完成送料，弯曲，剪切，桥位，鹰嘴，开槽等功能，一般包括送料系统，桥位、鹰嘴、平切系统，弯曲系统，磨边(开槽)系统等部件。现有技术中，在各个结构部件上均存在较多的研究。比如：专利CN104889202A公开了一种弯刀机用大角度弯刀装置及弯刀机，专利CN104889229A公开了一种弯刀机用齿刀冲切模具结构及弯刀机，专利CN104889857A公开了一种弯刀机用多功能双侧磨边装置、弯刀机及磨边方法。

对于全自动电脑弯刀机送料结构的研究，目前较为先进有专利CN204724744U公开的一种电脑自动弯刀机的送料机构，其包括：支撑台，固定设置在所述支撑台上的用于容纳模切刀并且使模切刀处于直板状的容纳块，设置在所述支撑台上的用于夹持模切刀的夹持装置，设置在所述夹持装置上的用于控制所述夹持装置的松开和夹紧的调节装置，以及设置在所述支撑台上与所述夹持装置连接的驱动装置，所述驱动装置驱动所述夹持装置沿所述容纳块的长度方向作直线移动。其采用前、后丝杠驱动夹持装置，结构简单，能可靠、稳定地将模切刀向前方移动。

由于所述专利采用前、后设置的两个丝杠驱动夹持装置夹持模切刀(即带材)的上部向前运动，其模切刀的底部必需设置引导模切刀移动的缝隙(轨道)，两侧的竖直板的高度必需小于模切刀的高度，就存在如下问题：

1、上述专利送料结构的送料行程较长，加工精度较差。采用前、后设置的两个丝杠驱动夹持装置的结构，使模切刀的夹持运动距离必然大于两段丝杠的长度，其行程较长，而在模切刀弯曲、剪切、桥位、鹰嘴、开槽等加工时会施加较大的垂向冲击力作用于模切刀上，模切刀入口处的稍微抖动偏移会随着行程增长而逐步放大，从而影响模切刀加工的精度，送料行程越长，加工精度越差。

2、上述专利送料结构能够匹配的模切刀的高度范围有限，难以兼容不同高度的模切刀的送料。需要加工的模切刀的高度一般在6-32mm，而上述专利送料结构中两侧的竖直板的高度必需小于模切刀的高度，两者高度之差的部位方可用于夹持送料。如果上述专利送料结构需要兼容6mm左右的模切刀的送料，则两侧的竖直板的高度应该设置在2-3mm左右。那么，采用前、后丝杠驱动的方式必然会带来轨道较长，而轨道过长，而起轨道导向作用的竖直板高度较低，这就容易造成送料模切刀在快速移动时容易从缝隙(轨道)内脱出，导致停机，造成加工的不连续。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，其采用上、下布置的丝杠驱动滑块带动夹爪移动，从而缩短模切刀夹持的移动行程，提高加工精度；采用可以上下调节位置的导向护栏引导带材向前运动，使得导向护栏可调整至带材中部的两侧位置，可以避免带材从导向护栏里脱出，还可以适应任意高度的带材的送料。

本发明的目的在于提供一种全自动电脑弯刀机，其采用上述的送料结构，具有加工精度高、适用加工带材的高度范围宽的特点。

本发明提供一种全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，包括：

带材支撑辊轴，用于从底部支撑带材；

导向护栏，设置于带材的两侧，用于引导带材向前运动；

上夹持装置，包括上夹爪、上滑块和上丝杠，上夹爪设置于上滑块上，用于夹持带材的上部，上滑块沿着上丝杆做平行于带材的往复直线运动；以及

下夹持装置，包括下夹爪、下滑块和下丝杠，下夹爪设置于下滑块上，用于夹持带材的底部，下滑块沿着下丝杆做平行于带材的往复直线运动，并与上滑块的运动方向相反。

较佳的，上滑块上设置用于控制上夹爪张开和夹紧的第一调节单元，下滑块上设置用于控制下夹爪张开和夹紧的第二调节单元，优选的，所述第一调节单元、第二调节单元为驱动气缸。

较佳的，上丝杠和下丝杠由丝杠驱动单元驱动，并带动上夹爪和下夹爪同步反向直线运动。

较佳的，丝杠驱动单元一般采用电机，可以优选为伺服电机。

丝杠的类型有左旋螺纹和右旋螺纹之分，当采用一条右旋螺纹结构丝杠加一条左旋螺纹结构丝杠的组合方式时，上、下两条丝杠同向旋转时上、下夹爪移动的方向也是相反的，则采用连接同一个伺服电机的传动机构采用同步皮带或类似结构连接即可。

当采用两条同为右旋螺纹结构或左旋螺纹结构的丝杠时，则需要上、下两条丝杠旋转方向不同才可以达到上下夹爪相反方向移位，连接同一个伺服电机的传动机构时则需要是采用齿轮或类似机构将上、下丝杠旋转方向反转。

当然，上、下丝杠分别连接一个伺服电机单独控制时，则不管上、下丝杠的螺纹结构方向，均能实现上、下夹爪的同步反向移位。

较佳的，上夹持装置中的上丝杠、下夹持装置中的下丝杠以及导向护栏的两端固定在同一底座上。

较佳的，上述的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构还包括底座高度调节单元，用于调节底座与带材的相对高度，以实现上夹爪、下夹爪、导向护栏与带材相对位置的同步调节。

通过该底座高度调节单元可将导向护栏调节至带材高度中心线位置，针对任何高度(一般在6-32mm)的带材均可保证导向护栏位于带材高度中心线位置，从而避免带材在运动过程的“脱轨”现象。

较佳的，导向护栏为设置在带材两侧的薄板，内侧薄板两端固定，外侧薄板一端铰接固定、另一端活动连接，以使带材受阻弯曲时挤开外侧薄板。

优选的，外侧薄板活动连接的一端采用磁铁吸附连接。

较佳的，外侧薄板上贴合有传感器，用于检测外侧薄板的脱开状况信号。

移送带材时，如果前面阻力较大，则会造成带材弯曲变形，也就是业界俗称的“卡刀”情况下，由于带材弯曲变形会挤开半开放式结构的薄板轨道，而与薄板轨道贴合的传感器会检测到脱开信号，从而达到检测“卡刀”现象，并产生警报的效果。

本发明还提供一种全自动电脑弯刀机，包括上述的上下型双丝杠送料结构。

本发明的有益效果有：

1、采用上、下布置的丝杠驱动滑块带动夹爪移动，从而缩短模切刀夹持的移动行程，提高加工精度。

2、带材底部采用辊轴支撑，带材中部的两侧位置设置导向护栏可进行导向，而且通过调整导向护栏的高度可以使得针对任意高度的带材，均能实现导向护栏位于带材中部的两侧位置，可以避免带材从导向护栏里脱出的情况发生，从而可以适应任意高度的带材的送料。

3、导向护栏的单侧薄板采用一端铰接固定，另一端活动连接的半开放式结构，其便于“卡刀”时带材弯曲应力的释放，避免对设备的损坏，另外再设置感应器则可以形成“卡刀”报警功能。

下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为本发明的带材底部支撑结构示意图。

图2为本发明的上下型双丝杠送料结构的主视结构示意图。

图3为本发明的上下型双丝杠送料结构的带材与导向护栏的位置关系示意图。

图4为本发明的上下型双丝杠送料结构的俯视结构示意图。

图中，1-带材支撑辊轴，2-带材，3-导向护栏，4-上夹持装置，5-下夹持装置，6-底座高度调节单元；31-内侧薄板，32-外侧薄板，33-销钉，34-磁铁，41-上夹爪，42-上滑块，43-上丝杠，44-底座，51-下夹爪，52-下滑块，53-下丝杠。

具体实施方式

本实施例为本发明优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本发明保护范围之内。

实施例1

请结合参看附图1至2，本实施例的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，包括：

带材支撑辊轴1，用于从底部支撑带材2；

导向护栏3，设置于带材2的两侧，用于引导带材2向前运动；

上夹持装置4，包括上夹爪41、上滑块42和上丝杠43，上夹爪41设置于上滑块42上，用于夹持带材2的上部，上滑块42沿着上丝杆43做平行于带材2的往复直线运动，上丝杠43的两端固定在底座44上；以及

下夹持装置5，包括下夹爪51、下滑块52和下丝杠53，下夹爪51设置于下滑块52上，用于夹持带材2的底部，下滑块52沿着下丝杆53做平行于带材2的往复直线运动，并与上滑块42的运动方向相反，下丝杠53的两端也固定在底座44上；

其中，上滑块42上设置用于控制上夹爪41张开和夹紧的第一调节单元，下滑块52上设置用于控制下夹爪51张开和夹紧的第二调节单元，该第一、第二调节单元采用现有技术，只要能实现控制夹爪(41,42)张开和夹紧功能即可，本实施例中采用的是上、下气缸分别控制上夹爪41、下夹爪51的张开和夹紧。

为了保证上丝杠43和下丝杠53运动步调的一致性，上丝杠43和下丝杠53由丝杠驱动单元驱动带动上滑块和下滑块同步反向直线运动，本实施例中，上、下丝杠(43,53)采用精密滚珠丝杠，丝杠驱动单元采用电机，优先选用精密伺服电机，以驱动上、下丝杠(43,53)的正反转达到连续精确送料的目的。

丝杠的类型有左旋螺纹和右旋螺纹之分，当采用一条右旋螺纹结构丝杠加一条左旋螺纹结构丝杠的组合方式时，上、下两条丝杠同向旋转时上、下夹爪移动的方向也是相反的，则采用连接同一个伺服电机的传动机构采用同步皮带或类似结构连接即可。

当采用两条同为右旋螺纹结构或左旋螺纹结构的丝杠时，则需要上、下两条丝杠旋转方向不同才可以达到上下夹爪相反方向移位，连接同一个伺服电机的传动机构时则需要是采用齿轮或类似机构将上、下丝杠旋转方向反转。

当然，上、下丝杠分别连接一个伺服电机单独控制时，则不管上、下丝杠的螺纹结构方向，均能实现上、下夹爪的同步反向移位。

采用一条右旋螺纹结构丝杠加一条左旋螺纹结构丝杠的组合方式加同步皮带连接一个伺服电机的驱动方式作为本实施例的优选方案。

作为本实施例的优选方案，本实施例的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构还包括

底座高度调节单元6，用于调节底座44与带材2的相对高度，以实现上夹爪41、下夹爪51、导向护栏3与带材相对位置的同步调节。

通过该底座高度调节单元可将导向护栏调节至带材高度中心线位置，针对任何高度(一般在6-32mm)的带材均可保证导向护栏位于带材高度中心线位置，从而避免带材在运动过程的“脱轨”现象。

底座高度调节单元可以采用现有技术加以实现。本实施例中，采用气缸加以驱动底座上、下升降以实现底座相对高度的调节。

请结合参看附图3，以带材支撑辊轴的顶部外切线为高度的0基准线，也即是：带材的底部基准线为0高度，带材的高度(也即带材顶部与底部的高度差)计为X，现有技术中模切刀的高度X一般为6-32mm，定义导向护栏中心线与0基准线之间的高度差计为Y，为便于导向护栏固定带材避免“脱轨”现象，一般采用将Y设置为Y＝X/2。

当选择不同高度带材X进行送料时，则可以通过底座高度调节单元是的Y值均可以调节至Y＝X/2的位置，便于导向护栏固定带材避免“脱轨”现象。

把带材移送的轨道用薄板作为护栏导向并且中置，把带材的上下部分都作为移送机构的夹持部分，通过整体调整夹座的高度来对应不同的带材高度，所以，不管使用多高的带材，导向轨道都是在带材的中间位置，这样就也不容易脱轨，也可以使得不同高度的带材都上下各夹持大约带材的一半高度。

使用时，依据带材的高度，操作底座高度调节单元6使其位于带材的中间位置的两侧，调整上夹爪41和/或下夹爪51夹持带材的深度，工作时，上夹爪41夹紧带材2并前行运动，同时地，下夹爪51松开并向后运动；待上夹爪41至上丝杠43的行程末端时，下夹爪51先夹紧带材2，上夹爪41再松开，下夹爪41再向前运动；待下夹爪51至下丝杠53的的行程末端时，上夹爪41先夹紧带材2，下夹爪51再松开，上夹爪再向前运动；如此往复，实现带材2的自动连续化送料。

实施例2

请结合参看附图4，本实施例的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构与实施例1基本相同，其主要的进一步优化方案在于导向护栏的结构。

导向护栏3为设置在带材两侧的薄板(31,32)，内侧薄板31两端固定，外侧薄板32的一端铰接固定，另一端活动连接，形成开半开放式结构，以使带材受阻弯曲时挤开外侧薄板。本实施例中，其铰接固定端采用销钉33固定铰接，其活动连接端采用磁铁34吸附连接。

作为本实施例的优选方案，外侧薄板32上贴合有传感器(未图示)，用于检测外侧薄板32的脱开状况信号。该薄板脱开状况信号输送至电脑工控机内，并可启动相应的报警系统进行报警(比如发音、发光等)，提醒操作人员出现“卡刀”现象，并尽快进行处理。

移送带材时，如果前面阻力较大，则会造成带材弯曲变形，也就是业界俗称的“卡刀”情况下，由于带材弯曲变形会挤开半开放式结构的薄板轨道，而与薄板轨道贴合的传感器会检测到脱开信号，从而达到检测“卡刀”现象，并产生警报的效果。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，其特征在于：

包括：

带材支撑辊轴，用于从底部支撑带材；

导向护栏，设置于带材的两侧，用于引导带材向前运动；

上夹持装置，包括上夹爪、上滑块和上丝杠，上夹爪设置于上滑块上，用于夹持带材的上部，上滑块沿着上丝杆做平行于带材的往复直线运动；以及

下夹持装置，包括下夹爪、下滑块和下丝杠，下夹爪设置于下滑块上，用于夹持带材的底部，下滑块沿着下丝杆做平行于带材的往复直线运动，并与上滑块的运动方向相反。

2.根据权利要求1所述的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，其特征在于：上滑块上设置用于控制上夹爪张开和夹紧的第一调节单元，下滑块上设置用于控制下夹爪张开和夹紧的第二调节单元。

3.根据权利要求1所述的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，其特征在于：上丝杠和下丝杠由丝杠驱动单元驱动，并带动上夹爪和下夹爪同步反向直线运动。

4.根据权利要求3所述的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，其特征在于：丝杠驱动单元为伺服电机。

5.根据权利要求1所述的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，其特征在于：上夹持装置中的上丝杠、下夹持装置中的下丝杠以及导向护栏的两端固定在同一底座上。

6.根据权利要求5所述的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，其特征在于：还包括底座高度调节单元，用于调节底座与带材的相对高度，以实现上夹爪、下夹爪、导向护栏与带材相对位置的同步调节。

7.根据权利要求1所述的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，其特征在于：导向护栏为设置在带材两侧的薄板，内侧薄板两端固定，外侧薄板一端铰接固定、另一端活动连接，以使带材受阻弯曲时挤开外侧薄板。

8.根据权利要求7所述的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，其特征在于：外侧薄板活动连接的一端采用磁铁吸附连接。

9.根据权利要求8所述的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构，其特征在于：外侧薄板上贴合有传感器，用于检测外侧薄板的脱开状况信号。

10.一种全自动电脑弯刀机，其特征在于：包括权利要求1至9中任一项所述的全自动电脑弯刀机上下型双丝杠送料结构。