[发明专利]在线冲孔的辊压成型加工方法和生产线

说明书

技术领域

本发明涉及一种板料的辊压成型加工方法和设备，特别涉及一种需在板料上冲孔的辊压成型加工方法和设备。

背景技术

现有技术中，有一种辊压成型生产线，其主要包括有依次设置的放料架、喂料校平机构、辊压成型机、切断装置和落料装置，其工作时，卷板板料装入放料架上，板料端头送入校平机构校平，然后板料依次进入辊压成型机成型，成型后经切断装置切断，再落在落料装置上，这些成型的板料进行冲孔加工时，需要另外在冲孔或钻孔的设备上进行加工，由于板料已经变形，给冲孔加工带来一定的困难；由于板料在切断之前是连续的，板料成型加工时，其运动方向是水平的，冲孔加工是垂直于板料加工的，两者的运动是相互干涉的，因此，不能实现同步的在线加工；现有技术中也有一些在线加工设备，但其工作是间歇式的，例如，在水平运动加工时，间隙停顿一段时间，进行垂直方向的加工，然后再进行水平方向的运动；其不足之处在于：这种加工方式速度慢，有停顿，制动频繁，能耗高。目前没有一种设备能在板料水平运动的同时，进行垂直方向的同步冲孔加工。

发明内容

本发明针对现有技术加工速度慢的缺陷，提供一种在线冲孔的辊压成型加工方法及利用该方法辊压成型的生产线，使其能提高加工速度，同时可实现高精度加工。

为解决上述技术问题，本发明所述的在线冲孔的辊压成型加工方法，依次包括放料、校平、冲孔、辊压成型、切断和落料步骤，所述冲孔步骤依次由如下分步骤组成：

1)检测板料直线运动的实时位移信号；

2)根据实时位移信号驱动冲孔机构加速运动，沿板料的运动方向，追赶板料，直至到达设定的冲孔位置；

3)驱动冲孔机构跟踪卷板的直线运动，保持与板料同步运动；

4)在保持与板料同步运动的过程中，冲孔机构在板料上的设定位置冲裁出孔；

5)冲孔机构退回初始位置。

本发明还提供了一种利用上述方法实现在线冲孔的辊压成型生产线，该生产线包括依次设置的放料架、喂料校平机构、冲孔装置、辊压成型机、切断装置和落料装置，所述冲孔装置包括机架，机架上沿生产线的长度方向设有两根相互平行的导轨，导轨上配合设置有滑块，滑块固定在工作台的底面上，工作台上设有下模座，工作台侧面连接有经伺服电机带动的滚珠丝杠，滚珠丝杠的丝杠螺母固定在工作台下侧，滚珠丝杠的丝杠两端可转动地安装在机架上；工作台上方呈矩形分布有四根导柱，四根导柱之间滑动连接有上模座，所述四根导柱的顶部固定连接有上固定架，上固定架中心固定有油缸，油缸的活塞杆穿过上固定架向下伸出，活塞杆的伸出端与上模座固定连接；该装置还包括有检测所加工的板料实时位移信号的编码器，编码器的信号输出端连接PLC，PLC一路双向信号经控制器连接至伺服电机，另一路输出控制信号连接至驱动油缸活塞动作的电磁阀，位于工作台的左侧设有用于控制伺服电机换向的左侧行程开关，位于工作台的右侧设有控制伺服电机停止的右侧行程开关，右侧行程开关和左侧行程开关的信号分别连接至PLC的信号输入端。

本发明通过伺服电机动工作台运动，对直线运动中的板料进行定位、跟踪，在同步运动中进行冲孔加工，避免了垂直于板料方向上的冲孔加工和板料水平运动之间的干涉，其有益效果在于可提高板料的冲孔精度和加工速度，该装置主要用于固定截面的型材加工，例如，生产高速公路两侧的护栏。

为保证校平后的板料稳定地穿过工作台上方，以便于冲裁出高精度的孔，所述工作台右侧和左侧分别设有水平导向滚轮组，右侧的水平导向滚轮组的右侧还设有防跑偏滚轮组。水平导向辊轮组起稳定作用，避免板料运动中跳动，防跑偏滚轮组可从前后方向定位板料，避免跑偏。

为保证上模座和导柱之间运动顺畅，所述导柱与上模座之间经滑套和直线轴承相连接，滑套固定在上模座上，直线轴承配合设置在上模座和导柱之间。

为保证编码器能准确地提供给PLC实时位移信号，所述编码器设置在辊压成型机的右侧上部。其尽量靠近所述工作台设置，可减少积累误差，同时，可避免与运动的工作台相干涉。

为避免撞击，同时，为工作台的制动提供安全保障，所述导轨的左右两端分别设有缓冲器。

为保证同步运动，提高控制精度，所述伺服电机和丝杠之间经同步带轮和同步带传动连接。

为了方便收集冲裁下的废料，所述机架上设定的冲孔位置相对应设有废料小车。

附图说明

图1为本发明在线冲孔的辊压成型生产线的结构示意图；

图2为图1中冲孔装置的结构示意图；

图3为图2的俯视图；

图4为图2的左视图；