CN113400074B - 一种钢结构建筑修建用的h型钢智能化加工系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢结构建筑技术领域，具体是涉及一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统，包括：第一滚轴输送机；可控式送料机构，分别设置于第一滚轴输送机的两侧，可控式送料机构用于对型钢进行送料；底撑机构，设置于第一滚轴输送机的出料端；型钢稳固机构，对称设置于第一滚轴输送机的两侧，并且型钢稳固机构位于第一滚轴输送机的出料端；挡料机构，设置于第一滚轴输送机的出料端；第二滚轴输送机，第二滚轴输送机的进料端处于第一滚轴输送机的出料端；自动切割机，设置于第一滚轴输送机和第二滚轴输送机之间，本技术方案以对不同长度和规格的H型钢进行自动固定和切割位置调节，大大提高了工作效率和切割质量。

Description

一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统

技术领域

本发明涉及钢结构建筑技术领域，具体是涉及一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统。

背景技术

钢结构建筑是一种新型的建筑体系，打通房地产业、建筑业、冶金业之间的行业界线，集合成为一个新的产业体系，这就是业内人士普遍看好的钢结构建筑体系。

钢结构建筑相比传统的混凝土建筑而言，用钢板或型钢替代了钢筋混凝土，强度更高，抗震性更好。并且由于构件可以工厂化制作，现场安装，因而大大减少工期。由于钢材的可重复利用，可以大大减少建筑垃圾，更加绿色环保，因而被世界各国广泛采用，应用在工业建筑和民用建筑中。

在钢结构建筑中H型钢是修建钢结构建筑物的主要材料之一，修建钢结构建筑物时需要根据实际作业情况对H型钢进行切割加工，但是现有钢结构建筑修建过程中需要人工对H型钢进行切割加工，需要人工借助现有夹具对H型钢进行固定，不同规格的H型钢需要手动调节夹具，且人工控制夹具夹持H型钢切割加工稳定性差，切割时容易因H型钢的振动导致切割锯片绷断，增加了加工的成本，操作复杂、劳动强度大与工作效率低。

所以需要提出一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统，可以对不同长度和规格的H型钢进行自动固定和切割位置调节，大大提高了工作效率和切割质量。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统，本技术方案以对不同长度和规格的H型钢进行自动固定和切割位置调节，大大提高了工作效率和切割质量。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统，包括：

第一滚轴输送机；

可控式送料机构，分别设置于第一滚轴输送机的两侧，可控式送料机构用于对H型钢进行送料；

底撑机构，设置于第一滚轴输送机的出料端；

型钢稳固机构，对称设置于第一滚轴输送机的两侧，并且型钢稳固机构位于第一滚轴输送机的出料端；

挡料机构，设置于第一滚轴输送机的出料端；

第二滚轴输送机，第二滚轴输送机的进料端处于第一滚轴输送机的出料端；

自动切割机，设置于第一滚轴输送机和第二滚轴输送机之间。

优选的，可控式送料机构包括：

第一直线驱动器和第二直线驱动器，分别设置于第一滚轴输送机的两侧；

尾部卡料机构，有两个，两个尾部卡料机构分别设置于第一直线驱动器和第二直线驱动器的输出端。

优选的，第一直线驱动器和第二直线驱动器的结构一致，第一直线驱动器包括：

底座，设置于第一滚轴输送机的一侧；

螺纹杆，设置于底座上并与其可转动连接；

工作块，套设于螺纹杆上并与其螺纹连接，工作块和底座滑动连接，尾部卡料机构设置于工作块上；

第一伺服电机，设置于底座上，第一伺服电机的输出端与螺纹杆连接。

优选的，尾部卡料机构包括：

第一气缸架；

第一气缸，设置于第一气缸架上；

推板，设置于第一气缸的输出端，推板上设有第一限位杆，第一限位杆与第一气缸架滑动连接；

弹性卡料件，设置于推板上。

优选的，弹性卡料件包括：

背板，设置于推板上；

导向筒，对称设置于背板上；

卡料板；

导向杆，对称设置于卡料板上，导向杆与导向筒滑动连接；

弹簧，设置于导向筒的内部，弹簧的两端分别抵触背板和导向杆上。

优选的，底撑机构包括：

第二气缸架，设置于第一滚轴输送机的尾部；

第二气缸，设置于第二气缸架上；

垫块，设置于第二气缸的输出端，垫块上设有第二限位杆，第二限位杆贯穿第二气缸架并与其滑动连接。

优选的，型钢稳固机构包括：

立柱架，设置于第一滚轴输送机一侧的尾部；

箱体，设置于立柱架上；

三向伸出头，设置于箱体的内部；

第三气缸，设置于立柱架上，第三气缸的输出端与三向伸出头的受力端连接。

优选的，箱体的中部设有伸出孔，箱体的上下两端分别设有两个滑动槽。

优选的，三向伸出头包括：

连接环，位于箱体的尾部，并且连接环与第三气缸的输出端连接；

横杆，设置于连接环上，并且横杆与伸出孔滑动连接；

竖杆，有两个，两个竖杆对称设置于连接环上并与其铰接；

滑动环，分别套设于两个竖杆并与其滑动连接，滑动环与滑动槽滑动连接。

优选的，挡料机构包括：

第三气缸架，设置于第一滚轴输送机的尾部；

第四气缸，设置于第三气缸架上；

挡板，设置于第四气缸的输出端，挡板上对称设有第三限位杆，第三限位杆贯穿第三气缸架并与其滑动连接。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：首先工作人员将H型钢放置于第一滚轴输送机的工作端，第一滚轴输送机为无动力滚轴输送机，准备期间需要将H型钢的端部抵触挡料机构的输出端，可控式送料机构的输出端卡住H型钢的尾部，挡料机构松开对H型钢端部的抵触，可控式送料机构的输出端驱动H型钢朝向第二滚轴输送机工作端移动，第二滚轴输送机为有动力滚轴输送机，可控式送料机构驱动H型钢的移动距离通过工业电脑控制，当H型钢的切割点处于自动切割机的输出端时，底撑机构和型钢稳固机构同时开始工作，底撑机构的输出端将H型钢切割点靠前的位置进行底部支撑，型钢稳固机构的输出端将H型钢切割点靠前的位置进行结构稳固，以防止H型钢在切割的过程中出现振动状态，当自动切割机将H型钢切割完成后，便再次循环以上工序。

1、通过型钢稳固机构的设置，可以对型钢在切割过程中的结构进行稳固。

2、通过本设备的设置，以对不同长度和规格的H型钢进行自动固定和切割位置调节，大大提高了工作效率和切割质量。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图一；

图2为本发明的立体结构示意图二；

图3为本发明的第一滚轴输送机和可控式送料机构的立体结构示意图；

图4为本发明的可控式送料机构的立体结构示意图；

图5为本发明的第一滚轴输送机和可控式送料机构的侧视图；

图6为本发明的图5的A-A方向剖视图；

图7为本发明的第一滚轴输送机、底撑机构和型钢稳固机构的侧视图；

图8为本发明的型钢稳固机构的主视图；

图9为本发明的图8的B-B方向剖视图；

图10为本发明的挡料机构的立体结构示意图。

图中标号为：

1-第一滚轴输送机；

2-可控式送料机构；2a-第一直线驱动器；2a1-底座；2a2-螺纹杆；2a3-工作块；2a4-第一伺服电机；2b-第二直线驱动器；2c-第一气缸架；2d-第一气缸；2e-推板；2e1-第一限位杆；2f-弹性卡料件；2f1-背板；2f2-导向筒；2f3-卡料板；2f4-导向杆；2f5-弹簧；

3-底撑机构；3a-第二气缸架；3b-第二气缸；3c-垫块；3c1-第二限位杆；

4-型钢稳固机构；4a-立柱架；4b-箱体；4b1-伸出孔；4b2-滑动槽；4c-三向伸出头；4c1-连接环；4c2-横杆；4c3-竖杆；4c4-滑动环；4d-第三气缸；

5-挡料机构；5a-第三气缸架；5b-第四气缸；5c-挡板；5c1-第三限位杆；

6-第二滚轴输送机；

7-自动切割机；

8-H型钢。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1至图2所示，一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统，包括：

第一滚轴输送机1；

可控式送料机构2，分别设置于第一滚轴输送机1的两侧，可控式送料机构2用于对H型钢进行送料；

底撑机构3，设置于第一滚轴输送机1的出料端；

型钢稳固机构4，对称设置于第一滚轴输送机1的两侧，并且型钢稳固机构4位于第一滚轴输送机1的出料端；

挡料机构5，设置于第一滚轴输送机1的出料端；

第二滚轴输送机6，第二滚轴输送机6的进料端处于第一滚轴输送机1的出料端；

自动切割机7，设置于第一滚轴输送机1和第二滚轴输送机6之间；

首先工作人员将H型钢放置于第一滚轴输送机1的工作端，第一滚轴输送机1为无动力滚轴输送机，准备期间需要将H型钢的端部抵触挡料机构5的输出端，可控式送料机构2的输出端卡住H型钢的尾部，挡料机构5松开对H型钢端部的抵触，可控式送料机构2的输出端驱动H型钢朝向第二滚轴输送机6工作端移动，第二滚轴输送机6为有动力滚轴输送机，可控式送料机构2驱动H型钢的移动距离通过工业电脑控制，当H型钢的切割点处于自动切割机7的输出端时，底撑机构3和型钢稳固机构4同时开始工作，底撑机构3的输出端将H型钢切割点靠前的位置进行底部支撑，型钢稳固机构4的输出端将H型钢切割点靠前的位置进行结构稳固，以防止H型钢在切割的过程中出现振动状态，当自动切割机7将H型钢切割完成后，便再次循环以上工序。

如图3所示可控式送料机构2包括：

第一直线驱动器2a和第二直线驱动器2b，分别设置于第一滚轴输送机1的两侧；

尾部卡料机构，有两个，两个尾部卡料机构分别设置于第一直线驱动器2a和第二直线驱动器2b的输出端；

两个尾部卡料机构同时工作，两个尾部卡料机构的输出端将H型钢的尾部夹紧，当需要对H型钢进行输送时，第一直线驱动器2a和第二直线驱动器2b分别驱动两个尾部卡料机构进行移动，两个尾部卡料机构驱动H型钢朝向第二滚轴输送机6的工作端进行移动。

如图4所示第一直线驱动器2a和第二直线驱动器2b的结构一致，第一直线驱动器2a包括：

底座2a1，设置于第一滚轴输送机1的一侧；

螺纹杆2a2，设置于底座2a1上并与其可转动连接；

工作块2a3，套设于螺纹杆2a2上并与其螺纹连接，工作块2a3和底座2a1滑动连接，尾部卡料机构设置于工作块2a3上；

第一伺服电机2a4，设置于底座2a1上，第一伺服电机2a4的输出端与螺纹杆2a2连接；

第一直线驱动器2a和第二直线驱动器2b同时开始工作，第一伺服电机2a4的输出端带动螺纹杆2a2转动，螺纹杆2a2通过工作块2a3带动尾部卡料机构沿底座2a1移动。

如图5所示尾部卡料机构包括：

第一气缸架2c；

第一气缸2d，设置于第一气缸架2c上；

推板2e，设置于第一气缸2d的输出端，推板2e上设有第一限位杆2e1，第一限位杆2e1与第一气缸架2c滑动连接；

弹性卡料件2f，设置于推板2e上；

两个尾部卡料机构同时工作，第一气缸2d的输出端推动弹性卡料件2f朝向H型钢尾部移动，通过两个弹性卡料件2f共同将H型钢的尾部夹紧，第一气缸架2c用于固定支撑，第一限位杆2e1用于对推板2e的移动方向进行引导。

如图6所示弹性卡料件2f包括：

背板2f1，设置于推板2e上；

导向筒2f2，对称设置于背板2f1上；

卡料板2f3；

导向杆2f4，对称设置于卡料板2f3上，导向杆2f4与导向筒2f2滑动连接；

弹簧2f5，设置于导向筒2f2的内部，弹簧2f5的两端分别抵触背板2f1和导向杆2f4上；

通过弹簧2f5的设置可以使得卡料板2f3适应不同规格厚度的H型钢，背板2f1用于固定支撑，导向筒2f2和导向杆2f4用于对卡料板2f3的移动方向进行引导。

如图7所示底撑机构3包括：

第二气缸架3a，设置于第一滚轴输送机1的尾部；

第二气缸3b，设置于第二气缸架3a上；

垫块3c，设置于第二气缸3b的输出端，垫块3c上设有第二限位杆3c1，第二限位杆3c1贯穿第二气缸架3a并与其滑动连接；

底撑机构3开始工作，第二气缸3b的输出端推动垫块3c上移，直至垫块3c将H型钢切割点靠前位置进行底部支撑，第二气缸架3a用于固定支撑，第二限位杆3c1用于对垫块3c的移动方向进行引导。

如图7所示型钢稳固机构4包括：

立柱架4a，设置于第一滚轴输送机1一侧的尾部；

箱体4b，设置于立柱架4a上；

三向伸出头4c，设置于箱体4b的内部；

第三气缸4d，设置于立柱架4a上，第三气缸4d的输出端与三向伸出头4c的受力端连接；

分立于第一滚轴输送机1两侧的两个型钢稳固机构4同时开始工作，第三气缸4d的输出端推动三向伸出头4c的受力端，三向伸出头4c从箱体4b中伸出，通过三向伸出头4c的输出端将H型钢进行三向支撑，使其结构稳定，立柱架4a用于固定支撑。

如图8和图9所示箱体4b的中部设有伸出孔4b1，箱体4b的上下两端分别设有两个滑动槽4b2；

当第三气缸4d的输出端推动三向伸出头4c的受力端，三向伸出头4c的三个输出端分别从箱体4b的伸出孔4b1和两个滑动槽4b2处伸出。

如图8和图9所示三向伸出头4c包括：

连接环4c1，位于箱体4b的尾部，并且连接环4c1与第三气缸4d的输出端连接；

横杆4c2，设置于连接环4c1上，并且横杆4c2与伸出孔4b1滑动连接；

竖杆4c3，有两个，两个竖杆4c3对称设置于连接环4c1上并与其铰接；

滑动环4c4，分别套设于两个竖杆4c3并与其滑动连接，滑动环4c4与滑动槽4b2滑动连接；

第三气缸4d的输出端推动连接环4c1，连接环4c1推动横杆4c2将其顶住H型钢的侧壁，与此同时，连接环4c1带动两个竖杆4c3由弯折状态变为伸展状态，通过两个伸出端额竖杆4c3将H型钢的上下两处顶住，滑动环4c4用于对竖杆4c3的移动方向进行引导。

如图10所示挡料机构5包括：

第三气缸架5a，设置于第一滚轴输送机1的尾部；

第四气缸5b，设置于第三气缸架5a上；

挡板5c，设置于第四气缸5b的输出端，挡板5c上对称设有第三限位杆5c1，第三限位杆5c1贯穿第三气缸架5a并与其滑动连接；

第四气缸5b的输出端带动挡板5c回缩，挡板5c停止对H型钢端部的阻挡，第三气缸架5a用于固定支撑，第三限位杆5c1用于对挡板5c的移动方向进行引导。

本发明的工作原理：首先工作人员将H型钢放置于第一滚轴输送机1的工作端，第一滚轴输送机1为无动力滚轴输送机，准备期间需要将H型钢的端部抵触挡板5c，两个尾部卡料机构同时工作，第一气缸2d的输出端推动弹性卡料件2f朝向H型钢尾部移动，通过两个弹性卡料件2f共同将H型钢的尾部夹紧，第四气缸5b的输出端带动挡板5c回缩，挡板5c停止对H型钢端部的阻挡，第一直线驱动器2a和第二直线驱动器2b分别驱动两个尾部卡料机构进行移动，两个尾部卡料机构驱动H型钢朝向第二滚轴输送机6的工作端进行移动，第二滚轴输送机6为有动力滚轴输送机，可控式送料机构2驱动H型钢的移动距离通过工业电脑控制，当H型钢的切割点处于自动切割机7的输出端时，底撑机构3和型钢稳固机构4同时开始工作，第二气缸3b的输出端推动垫块3c上移，直至垫块3c将H型钢切割点靠前位置进行底部支撑，分立于第一滚轴输送机1两侧的两个型钢稳固机构4同时开始工作，第三气缸4d的输出端推动连接环4c1，连接环4c1推动横杆4c2将其顶住H型钢的侧壁，与此同时，连接环4c1带动两个竖杆4c3由弯折状态变为伸展状态，通过两个伸出端额竖杆4c3将H型钢的上下两处顶住，以防止H型钢在切割的过程中出现振动状态，当自动切割机7将H型钢切割完成后，便再次循环以上工序。

本装置通过以下步骤实现本发明的功能，进而解决了本发明提出的技术问题：

步骤一、工作人员将H型钢放置于第一滚轴输送机1的工作端，将H型钢的端部抵触挡料机构5的输出端；

步骤二、可控式送料机构2的输出端卡住H型钢的尾部，挡料机构5松开对H型钢端部的抵触，可控式送料机构2的输出端驱动H型钢朝向第二滚轴输送机6工作端移动；

步骤三、当H型钢的切割点处于自动切割机7的输出端时，底撑机构3的输出端将H型钢切割点靠前的位置进行底部支撑，型钢稳固机构4的输出端将H型钢切割点靠前的位置进行结构稳固；

步骤四、自动切割机7将H型钢切割完成后，便再次循环以上工序。

以上描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (5)

1.一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统，其特征在于，包括：

第一滚轴输送机（1）；

可控式送料机构（2），分别设置于第一滚轴输送机（1）的两侧，可控式送料机构（2）用于对H型钢进行送料；

底撑机构（3），设置于第一滚轴输送机（1）的出料端；

型钢稳固机构（4），对称设置于第一滚轴输送机（1）的两侧，并且型钢稳固机构（4）位于第一滚轴输送机（1）的出料端；

挡料机构（5），设置于第一滚轴输送机（1）的出料端；

第二滚轴输送机（6），第二滚轴输送机（6）的进料端处于第一滚轴输送机（1）的出料端；

自动切割机（7），设置于第一滚轴输送机（1）和第二滚轴输送机（6）之间，

可控式送料机构（2）包括：

第一直线驱动器（2a）和第二直线驱动器（2b），分别设置于第一滚轴输送机（1）的两侧；

尾部卡料机构，有两个，两个尾部卡料机构分别设置于第一直线驱动器（2a）和第二直线驱动器（2b）的输出端，

第一直线驱动器（2a）和第二直线驱动器（2b）的结构一致，第一直线驱动器（2a）包括：

底座（2a1），设置于第一滚轴输送机（1）的一侧；

螺纹杆（2a2），设置于底座（2a1）上并与其可转动连接；

工作块（2a3），套设于螺纹杆（2a2）上并与其螺纹连接，工作块（2a3）和底座（2a1）滑动连接，尾部卡料机构设置于工作块（2a3）上；

第一伺服电机（2a4），设置于底座（2a1）上，第一伺服电机（2a4）的输出端与螺纹杆（2a2）连接，

型钢稳固机构（4）包括：

立柱架（4a），设置于第一滚轴输送机（1）一侧的尾部；

箱体（4b），设置于立柱架（4a）上；

三向伸出头（4c），设置于箱体（4b）的内部；

第三气缸（4d），设置于立柱架（4a）上，第三气缸（4d）的输出端与三向伸出头（4c）的受力端连接，

箱体（4b）的中部设有伸出孔（4b1），箱体（4b）的上下两端分别设有两个滑动槽（4b2），

三向伸出头（4c）包括：

连接环（4c1），位于箱体（4b）的尾部，并且连接环（4c1）与第三气缸（4d）的输出端连接；

横杆（4c2），设置于连接环（4c1）上，并且横杆（4c2）与伸出孔（4b1）滑动连接；

竖杆（4c3），有两个，两个竖杆（4c3）对称设置于连接环（4c1）上并与其铰接；

滑动环（4c4），分别套设于两个竖杆（4c3）并与其滑动连接，滑动环（4c4）与滑动槽（4b2）滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统，其特征在于，尾部卡料机构包括：

第一气缸架（2c）；

第一气缸（2d），设置于第一气缸架（2c）上；

推板（2e），设置于第一气缸（2d）的输出端，推板（2e）上设有第一限位杆（2e1），第一限位杆（2e1）与第一气缸架（2c）滑动连接；

弹性卡料件（2f），设置于推板（2e）上。

3.根据权利要求2所述的一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统，其特征在于，弹性卡料件（2f）包括：

背板（2f1），设置于推板（2e）上；

导向筒（2f2），对称设置于背板（2f1）上；

卡料板（2f3）；

导向杆（2f4），对称设置于卡料板（2f3）上，导向杆（2f4）与导向筒（2f2）滑动连接；

弹簧（2f5），设置于导向筒（2f2）的内部，弹簧（2f5）的两端分别抵触背板（2f1）和导向杆（2f4）上。

4.根据权利要求1所述的一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统，其特征在于，底撑机构（3）包括：

第二气缸架（3a），设置于第一滚轴输送机（1）的尾部；

第二气缸（3b），设置于第二气缸架（3a）上；

垫块（3c），设置于第二气缸（3b）的输出端，垫块（3c）上设有第二限位杆（3c1），第二限位杆（3c1）贯穿第二气缸架（3a）并与其滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种钢结构建筑修建用的H型钢智能化加工系统，其特征在于，挡料机构（5）包括：

第三气缸架（5a），设置于第一滚轴输送机（1）的尾部；

第四气缸（5b），设置于第三气缸架（5a）上；

挡板（5c），设置于第四气缸（5b）的输出端，挡板（5c）上对称设有第三限位杆（5c1），第三限位杆（5c1）贯穿第三气缸架（5a）并与其滑动连接。

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