[实用新型]钢结构放样机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢结构放样机，属于钢结构制作的下料放样设备。

背景技术

当前钢结构制作中，板材和管件，钣金展开件的下料生产工艺，基本方式是由设计部门完成样图设计，然后经两种途径完成，一是直接编程，由数控切割机进行切割，另一种方式是由人工在纸板上进行手工放样，制成实际尺寸图样，然后手工描绘到钢板上，再由半自动切割机沿放好的切割线进行切割，实现下料作业。

由人工方式完成的放样工作首先要经CAD软件出图样，然后依照样图在放样平台上进行定位，打点，放尺测算或用经纬仪定位，手工连线，最后要人工按划好的结构进行裁样，形成样板。这样完成的工作存在以下缺陷：设计部门用CAD出样图是施工样图，由于图纸版面的限制，不可能反应出全部尺寸，角度各个方位的全部内容，各种曲线、园弧、展开线的图形，都需人工放样时进行计算取点，难度大，效率低，无法保证精度。许多复杂的料样，对放样人员的技术要求很高，用工量大，而多维结构的主体展开放样往往用手工方式无法达到，另外人工操作随意性大，原材料浪费大，无法控制生产成本。

发明内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种钢机构放样机，它采用机械结构，并配以工控机和伺服控制箱控制，可以高效率高精度的实现放样工作。

本实用新型的发明目的是这样实现的，它的机身置于机架座上，机身两侧固定有导轨，导轨上放置有滑块，一导轨外侧下方安装有齿条，机身两侧端分别设置有原点定位传感器和限位传感器，支架杆两端分别固定在机身两侧导轨的滑块上，支架杆一侧安装有齿条，上方设置有导轨，一端固定有活动法兰，驱动伺服电机与减速机联接，减速机固定在活动法兰上，减速机输出齿轮通过弹簧与齿条紧密啮合，支架杆两端分别设置有限位传感器和原点定位传感器，支架杆上方的导轨上放置有滑块，滑块上装有伺服电机和减速机，减速机输出齿数与支架杆一侧的齿条啮合，笔架机构的支架固定在该滑块上；笔架机构的支架上垂直设置有丝杆和导杆，在导杆上下端分别设置有上限位传感器和下限位传感器，支架上方安装电机和减速机，减速机与丝杆连接，丝杆上旋合有滑块，其一侧与导杆滑动配合，另一侧上下方分别设置有一个传感器，笔架固定在滑块上，其端部旋装锁紧杆，笔套上架装弹簧，并垂直滑动套装在笔架上，笔尖与放置在机身上的纸板接触；机身外设置伺服控制箱和工控机，工控机上有控制板卡接口，它与伺服控制箱联接。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型的优点在于用机械代替了手工放样，并通过伺服控制箱自动控制，因此放样精度高，速度快，可以准确完成各种复杂的放样工作，省时省力，大大提高了工作效率。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的笔架机构结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图及实施例详述本实用新型。

参见附图1，附图2，本实用新型的机身2置于机架座1上，机身2两侧固定有第一导轨3，第一导轨3上放置有第一滑块6，第一导轨3的外侧下方安装有齿条7，机身2两侧端分别设置有原点定位传感器23和第二限位传感器16，支架杆15两端分别固定在机身2两侧导轨3的第一滑块6上，支架杆15一侧安装有第二齿条14，上方设置有第二导轨18，一端固定有活动法兰22，驱动伺服电机21与第一减速机4联接，第一减速机4固定在活动法兰22上，第一减速机输出齿轮5通过弹簧9与齿条7紧密啮合，支架杆15两端分别设置有第二限位传感器16和第二原点定位传感器10，支架杆15上方的导轨18上放置有第二滑块12，第二滑块12上装有伺服电机19和第二减速机13，第二减速机输出齿轮11与支架杆15一侧的第二齿条14啮合，笔架机构20的支架39固定在该第二滑块12上；笔架机构20的支架39上垂直设置有丝杆41和导杆40，在导杆40的上下端分别设置有上限位传感器29和下限位传感器30，支架上方安装电机27和减速机28，减速机28与丝杆41连接，丝杆41上旋合有滑块26，其一侧与导杆40滑动配合，另一侧上下方分别设置有一个传感器38和传感器37，笔架31固定在滑块26上，其端部旋装锁紧杆36，笔套34上架装弹簧35，并垂直滑动套装在笔架31上，笔尖32与放置在机身2上的纸板33接触；机身2外设置伺服控制箱17和工控机24，工控机24上有控制板卡接口25，它与伺服控制箱17联接，所有控制电缆也与伺服控制箱17联接。

本实用新型工作时首先将放样机程序的控制代码传送至工控机24，由伺服控制箱17发出信号，控制驱动伺服电机21和伺服电机19，分别通过第一减速机4、第一减速机输出齿轮5，齿条7和第二减速机13、第二减速机输出齿轮11、第二齿条14来实现支架杆15和笔架机构20沿第一导轨3和第二导轨18按照需要的规律相对运动，从而使笔尖32在纸板33上画出所需的样图。原点定位传感器23和限位传感器8控制支架杆15的行程，进而控制笔尖32的横向行程，第二原点定位传感器10和第二限位传感器16控制笔架机构20的行程，进而控制笔尖32的纵向行程。通过第二原点定位传感器10及原点定位传感器23将笔尖32定位在放样的原点。上位传感器29和下位传感器30控制滑块26的行程，进而控制笔尖32的垂直方向的行程。滑块26沿导杆40的上下运动通过电机27。减速机28和丝杆41来驱动。笔架机构14采用压力调高方法，当工控机24发出划线工作指令时，电机27启动，笔架31向下移动，当笔尖32触到纸板33时，笔套34被向上顶起，压缩弹簧35，当传感器37检测到笔套34脱开时，电机27停止下压运转；当由于纸板33不平整造成笔套34向上移动，传感器38检测到笔套34上移，则触发工控机20使电机27运转将滑块26向上运行，将笔架31抬起，这时笔套34在弹簧35弹力作用下向下移动，保持笔尖32与纸板33接触，直到传感器38检测到笔套34脱开指令后停止运行；同样由于纸板不平造成笔尖32向下移动，这时笔套34向下移动，传感器37检测到笔套34，工控机24接到传感器37的信息，向电机27发出下压运行指令，使滑块26向下运动，直到笔尖32接触纸板33使笔套34向上压缩弹簧35脱开传感器37为止，为保证笔尖32与纸板33的压力范围，可通过锁紧杆36调整笔套34与传感器37、38的相对位置，达到调整笔尖32压力的目的，通过调整传感器37与传感器38的相对距离，可调整笔尖32压力范围。