球扁鋼切割機生產線的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種球扁鋼切割機生產線。
【背景技術】
[0002]球扁鋼是一種主要應用于造船和造橋領域的中型材，近年來，隨著我國造船技術的快速發展，越來越多的船體設計采用高強度球扁鋼來做船體龍骨結構。傳統的船用球扁鋼加工，先用人工劃線，然后用小車或手工進行火焰切割下料，最后還需對加工表面進行打磨。如此繁瑣的加工方法，不僅生產效率低，勞動強度高，而且產品質量差，無法保證工件的焊接質量。目前船廠的球扁鋼的加工量不斷增加，大量的工作場地被占用，給安全產生和工藝管理帶來了很大的困難。
[0003]球扁鋼機器人切割生產線具有生產效率高、自動化程度高、切割質量好等特點，近年來，球扁鋼機器人切割技術在造船行業中開始推廣運用。為了提高球扁鋼的切割生產效率，船用球扁鋼機器人切割生產線一般都采用等離子切割方式，由于等離子在切割過程中產生的強弧光、噪聲、粉塵、煙塵，將會嚴重污染整個工作環境，給操作人員的健康帶來了一定的危害。另外球扁鋼原材料每根長度都在12m左右，經運輸、吊裝、儲存后造成材料表面變形，因此在切割時會對切割精度造成極大的影響。現有的球扁鋼切割機均無法有效地克服上述問題。

【發明內容】

[0004]為了克服現有球扁鋼切割主機的上述不足，本發明提供一種更環保、切割更精確的球扁鋼切割機生產線。
[0005]本發明解決其技術問題的技術方案是:球扁鋼切割機生產線，包括切割頭，該生產線還包括:
用于對球扁鋼進行切割的主機；
送料機構，所述的送料機構位于所述主機的前方，用于將球扁鋼原料送入主機內進行切割；
上料機構，所述的上料機構位于所述送料機構的外側，用于將球扁鋼原料送至所述的送料機構上；
出料機構，所述的出料機構位于所述主機的后方，用于將切割完成的球扁鋼輸出；
所述的主機包括一密閉的箱體，所述的切割頭位于所述的箱體內，該切割頭安裝在一切割機械手上，所述的切割機械手亦安裝在所述的箱體內，所述的切割機械手上還設有一激光掃描器；
在所述的箱體內:所述切割機械手的下方設有一對用于支撐球扁鋼物料的橫臥的下支撐輥，所述下支撐輥的上方設有一對可升降的橫臥的上壓輥，所述的上壓輥與用于驅動其升降的升降機構連接；
在兩根下支撐輥之間設有一對豎置的里限位輥，在所述里限位輥的外側設有一對可橫向移動的外限位輥，所述的外限位輥與用于驅動其移動的橫移機構連接；
所述下支撐輥的前方設有用于夾緊球扁鋼物料的夾緊裝置，所述的夾緊裝置連接拉繩編碼器；
還包括一控制器，所述的控制器內預存有對應不同型號球扁鋼的切割參數及不同型號球扁鋼尺寸參數，所述的拉繩編碼器及激光掃描器均與所述的控制器信號連接，所述的切割機械手亦與所述的控制器信號連接。
[0006]進一步，所述的送料機構為:該送料機構具有一個送料架，所述的送料架上設有送料棍;
所述的送料架上設有可前后往復運動的送料臂，該送料臂與用于驅動其前后往復運動的往復驅動機構連接，所述的送料臂上鉸接有鉸臂，所述的鉸臂和送料臂之間設有彈性機構從而使鉸臂具有張開的趨勢；所述的送料臂內設有液壓機構，所述液壓機構前方的送料臂上設有一開合鏈輪，所述液壓機構的輸出端連接一開合鏈條，所述的開合鏈條張緊在所述的開合鏈輪上后其另一端連接到所述的鉸臂上；
所述的送料臂的前端設有一傳感板，所述的傳感板上設有位置傳感器，所述的位置傳感器與所述的液壓機構信號連接，所述的傳感板設于一滑桿上，所述的滑桿從所述送料臂的前端穿入所述的送料臂內；所述的送料臂內設有傳感氣缸，所述傳感氣缸的輸出端與所述的滑桿連接；
所述送料臂的前端設有下夾爪，所述鉸臂的前端設有與所述的下夾爪對應的上夾爪。
[0007]進一步，所述的上料機構為:
該上料機構包括一上料架，所述的上料架上設有若干對上料鏈輪，每對上料鏈輪上均張緊有上料鏈條，各上料鏈條相互平行，所述的上料鏈條伸入到所述的送料架的上端面內；
所述的上料鏈條上設有若干定料塊，相鄰的兩塊定料塊之間形成用于放置球扁鋼物料的放置空間。
[0008]進一步，所述的出料機構為:該出料結構包括一出料架，所述的出料架的后端設有后出料鏈輪，位于后方的下支撐輥上設有前出料鏈輪，所述的前出料鏈輪和后出料鏈輪之間張緊有出料鏈條，所述的出料鏈條上設有出料履帶。
[0009]進一步，所述出料架的一側設有盛料架，所述出料架的另一側設有頂出氣缸。
[0010]進一步，所述的送料架上設有第一光電感應器和位于所述第一光電傳感器后方的第二光電傳感器，所述的第一光電傳感器及第二光電傳感器均與所述的往復驅動機構連接，所述的第二光電傳感器還與所述的控制器信號連接。
[0011]進一步，在所述第二光電傳感器后方的送料架上設有逆直線劃線裝置，所述的逆直線劃線裝置包括劃線支架，所述的劃線支架上鉸接有傾斜的劃線噴臂，所述的劃線支架上還設有一劃線氣缸，所述劃線氣缸的輸出端與所述的劃線噴臂鉸接；
所述的劃線噴臂上設有可沿該劃線噴臂滑動的噴頭，所述的噴頭可對準所述送料架上球扁鋼物料，所述的噴頭與驅動其滑動的噴頭驅動機構連接。
[0012]進一步，所述的上壓輥均設于一升降架上，所述的升降機構包括設于升降架上的從動升降鏈輪、設于箱體上的升降驅動電機，所述升降驅動電機的輸出軸上設有主動升降鏈輪，所述的主動升降鏈輪和從動升降鏈輪之間通過升降鏈條連接； 所述的外限位輥設于一輥架上，所述的橫移機構為設于所述箱體上的橫移氣缸，所述橫移氣缸的輸出端與所述的輥架連接；
所述的夾緊裝置為氣動夾爪。
[0013]進一步，所述下支撐輥下方的箱體內插設有抽屜式的廢料收集箱；
所述箱體內設有位于所述箱體里部、且位于下支撐輥下方的廢氣收集箱，所述的廢氣收集箱內設有風扇。
[0014]進一步，所述箱體的正面設有缺口，所述缺口的兩邊分別樞接有兩扇箱門，所述的箱門上設有透明玻璃，所述的箱門之間設有磁吸機構。
[0015]本發明在使用時，由上料機構將球扁鋼物料輸送到送料機構上，送料機構將球扁鋼物料送至主機內進行切割，切割完成后的球扁鋼物料由出料機構送出。球扁鋼物料進入主機的箱體內，支撐在下支撐輥上，由夾緊裝置夾緊向前輸送。到位后橫移機構帶動外限位輥向里推進，將球扁鋼物料限定在外限位輥和里限位輥之間；然以升降機構帶動上壓輥下降，將球扁鋼物料壓緊。如此則球扁鋼物料得以定位。
[0016]拉繩編碼器的作用在于，通過位移量檢測工件的定位位置，檢測數據在程序設定偏差值范圍內則可接受，控制器按照原定程序對工件進行切割；如檢測數據超出程序設定偏差值范圍，則由激光掃描器對工件位置進行精確掃描檢測，檢測完畢后將檢測數據反饋到控制其內，控制器將自動修正切割參數然后再指令切割機械手操作對工件進行切割，保證工件的切割精確。
[0017]本發明的有益效果在于:可對工件的位置及尺寸進行檢測，提高切割精度；同時切割裝置均封閉于一箱體內，不會產生污染問題。
【附圖說明】
[0018]圖1是上料結構的俯視圖。
[0019]圖2是上料鏈條的結構示意圖。
[0020]圖3是送料架上的結構示意圖。
[0021]圖4是送料臂上的結構示意圖。
[0022]圖5是逆直線劃線裝置的結構示意圖。
[0023]圖6是主機的外形圖