本發(fā)明涉及剪板機(jī)，具體為一種具有自動(dòng)上下料功能的智能剪板機(jī)及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、剪板機(jī)是利用運(yùn)動(dòng)的上刀片和固定的下刀片通過(guò)合理的刀片間隙，對(duì)各種厚度的金屬板材施加剪切力，使金屬板材按所需的尺寸斷裂分離，現(xiàn)有的剪板機(jī)在上料時(shí)缺少對(duì)板材進(jìn)行檢測(cè)，難以保證剪切質(zhì)量。

2、現(xiàn)有的剪板機(jī)的缺陷是：

3、1、專(zhuān)利文件jp5903124b2，公開(kāi)了間接板剪機(jī)，主要考慮如何提高工作效率，而沒(méi)有考慮如何避免由于板材重疊而引發(fā)的剪切問(wèn)題，確保在剪切過(guò)程中板材的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性；

4、2、專(zhuān)利文件cn107322070b，公開(kāi)了一種全機(jī)械手智能剪板機(jī)，主要考慮如何使剪板機(jī)進(jìn)料連續(xù)且不易出錯(cuò)，而沒(méi)有考慮到如何高效的進(jìn)行自動(dòng)上下料，進(jìn)而提高剪切的效率和質(zhì)量；

5、3、專(zhuān)利文件cn111659787b，公開(kāi)了一種鈑金箱柜殼體生產(chǎn)制造智能剪板機(jī)，主要考慮如何根據(jù)箱柜的實(shí)際尺寸調(diào)整沖裁尺寸，使其具有較好的適用性，而沒(méi)有考慮如何高效的清潔刀具上殘留的碎屑，減少人工工序；

6、4、專(zhuān)利文件cn112548188b，公開(kāi)了一種液壓剪板機(jī)的剪裁角度智能化調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，主要考慮如何自動(dòng)調(diào)節(jié)剪裁角度，而沒(méi)有考慮如何避免金屬板材發(fā)生彎曲，提高剪切質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種具有自動(dòng)上下料功能的智能剪板機(jī)及其使用方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種具有自動(dòng)上下料功能的智能剪板機(jī)，包括plc控制器、剪板機(jī)和兩組放料框，且兩組放料框分別位于剪板機(jī)的前方和后方，所述plc控制器用于控制剪板機(jī)對(duì)金屬板材進(jìn)行剪切，兩組所述放料框分別用于放置未剪切的金屬板材和剪切好的金屬板材；

3、所述剪板機(jī)的正面和背面均開(kāi)設(shè)有輸料口，所述剪板機(jī)的正面安裝有高分辨率相機(jī)，且高分辨率相機(jī)位于輸料口的上方，所述剪板機(jī)的正面和背面均上裝有頂板，所述頂板的內(nèi)部均安裝有自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)。

4、優(yōu)選的，所述自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)包括安裝在頂板頂部的控制電機(jī)一，所述控制電機(jī)一的輸出端安裝有聯(lián)軸器，所述聯(lián)軸器的一端安裝有減速機(jī)，所述減速機(jī)的輸出端安裝有絲桿一，所述頂板的內(nèi)部開(kāi)設(shè)有滑槽，且滑槽呈π型，所述頂板的內(nèi)部安裝有兩組引導(dǎo)桿一，且引導(dǎo)桿一位于絲桿一的兩側(cè)，所述引導(dǎo)桿一與絲桿一的外表面套接有連接塊，且連接塊位于滑槽內(nèi)部，所述連接塊的底部安裝有兩組電動(dòng)伸縮桿，兩組所述電動(dòng)伸縮桿的輸出端安裝有支撐板，所述支撐板的底部均勻布置有電永磁吸盤(pán)。

5、優(yōu)選的，剪板機(jī)的一側(cè)內(nèi)壁開(kāi)設(shè)有凹槽，所述凹槽的內(nèi)部安裝有控制電機(jī)二和引導(dǎo)桿三，且引導(dǎo)桿三位于控制電機(jī)二的一側(cè)，所述控制電機(jī)二的輸出端安裝有雙向絲桿，所述雙向絲桿和引導(dǎo)桿三的外表面套接有兩組連接件，兩組所述連接件的一端均安裝有清潔刷，所述剪板機(jī)的前壁和后壁均安裝有攝像機(jī)，且攝像機(jī)位于輸料口的上方，所述剪板機(jī)的一側(cè)外壁活動(dòng)安裝有廢棄盒。

6、優(yōu)選的，所述剪板機(jī)的內(nèi)部貫穿安裝有傳送裝置，且傳送裝置位于輸料口的下方，傳送裝置位于廢棄盒的上方，所述剪板機(jī)的頂壁安裝有壓料缸和氮?dú)飧?，且氮?dú)飧孜挥趬毫细椎暮蠓?，壓料缸位于傳送裝置上方，所述氮?dú)飧椎妮敵龆税惭b有上刀，且上刀位于兩組清潔刷之間。

7、優(yōu)選的，所述傳送裝置包括安裝在剪板機(jī)一側(cè)外壁的電機(jī)盒，所述電機(jī)盒的內(nèi)部安裝有伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)的輸出端和剪板機(jī)的內(nèi)部均安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)軸，兩組所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外表面套接有傳送帶，傳送帶位于壓料缸的上方。

8、優(yōu)選的，所述剪板機(jī)的一側(cè)內(nèi)壁安裝有防護(hù)框，所述防護(hù)框的內(nèi)部開(kāi)設(shè)有滑動(dòng)槽，所述防護(hù)框的內(nèi)部嵌入安裝有步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)的輸出端安裝有絲桿二，且絲桿二位于滑動(dòng)槽的內(nèi)部，所述滑動(dòng)槽的內(nèi)部安裝有引導(dǎo)桿二，所述引導(dǎo)桿二和絲桿二的外表面套接有連接短桿，所述連接短桿的一端安裝有擋料板，且擋料板位于傳送裝置的上方，擋料板位于清潔刷的后方，所述擋料板的正面安裝有壓力傳感器，且壓力傳感器與plc控制器為電性連接。

9、優(yōu)選的，所述剪板機(jī)的一側(cè)外壁安裝有電氣箱和顯示屏，且顯示屏位于電氣箱的前方，顯示屏和電氣箱位于廢棄盒的上方，所述顯示屏上安裝有緊急停機(jī)按鈕，且緊急停機(jī)按鈕負(fù)責(zé)在遇到緊急情況時(shí)強(qiáng)制停止剪板機(jī)的運(yùn)行。

10、優(yōu)選的，所述剪板機(jī)的內(nèi)壁安裝有下刀，且下刀位于廢棄盒和上刀之間，所述剪板機(jī)的另一側(cè)外壁通過(guò)合頁(yè)活動(dòng)安裝有箱門(mén)。

11、優(yōu)選的，該具有自動(dòng)上下料功能的智能剪板機(jī)的使用方法包括如下步驟：

12、步驟s1、首先使用自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)將放料框中需要剪切的金屬板材自動(dòng)運(yùn)送至傳送裝置上，同時(shí)高分辨率相機(jī)獲取金屬板材的圖像，并利用圖像處理技術(shù)判斷吸取的金屬板材是否出現(xiàn)雙層板材重疊情況；

13、步驟s2、在傳送裝置的傳送作用下將金屬板材移至剪板機(jī)中，當(dāng)壓力傳感器收到壓力時(shí)，停止傳送裝置移動(dòng)，同時(shí)壓料缸伸長(zhǎng)，對(duì)板材進(jìn)行定位，然后啟動(dòng)氮?dú)飧?，帶?dòng)上刀下移，對(duì)金屬板材進(jìn)行剪切；

14、步驟s3、剪切完畢，使用清潔刷將附著在上刀表面的金屬碎屑清除掉，使其在重力作用下掉落至下方的廢棄盒中；

15、步驟s4、在剪切完成后將擋料板向上移動(dòng)，并控制傳送裝置繼續(xù)移動(dòng)，將剪切后的板材移出剪板機(jī)，并使用自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)將板材搬運(yùn)至剪板機(jī)后方的放料框中。

16、優(yōu)選的，在步驟s1中，還包括如下步驟：

17、步驟s11、控制電機(jī)一運(yùn)行將，然后通過(guò)聯(lián)軸器將傳遞動(dòng)力，再通過(guò)減速機(jī)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和扭矩，最后帶動(dòng)絲桿一轉(zhuǎn)動(dòng)，使得連接塊沿著引導(dǎo)桿一的方向向放料框靠近，然后使電動(dòng)伸縮桿伸長(zhǎng)，使電永磁吸盤(pán)向金屬板材靠近，并對(duì)金屬板材產(chǎn)生吸力，以對(duì)板材進(jìn)行搬運(yùn)，若檢測(cè)出存在雙層板材重疊情況，將金屬板材放回放料框中，并通過(guò)電氣箱對(duì)電永磁吸盤(pán)的吸力進(jìn)行調(diào)節(jié)；

18、在步驟s3中，還包括如下步驟：

19、步驟s31、啟動(dòng)控制電機(jī)二，帶動(dòng)雙向絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，使兩組清潔刷沿著引導(dǎo)桿三的方向移動(dòng)，向中間的上刀靠近，在氮?dú)飧椎淖饔孟律系秾⑸弦疲鍧嵥?duì)上刀產(chǎn)生作用力，將上刀兩面附著的金屬碎屑清掃掉。

20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

21、1、本發(fā)明利用高分辨率相機(jī)先對(duì)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)上的金屬板材進(jìn)行圖像獲取，然后利用圖像處理技術(shù)分析金屬板材的邊緣、形狀和表面特征，從處理過(guò)的圖像中提取金屬板材的幾何特征和尺寸信息，再根據(jù)提取的特征得出板材的厚度，進(jìn)而判斷是否出現(xiàn)雙層板材重疊的情況，若出現(xiàn)雙層板材重疊現(xiàn)象，控制自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)將板材運(yùn)回放料框中，并通過(guò)plc控制器調(diào)節(jié)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的吸力大小，實(shí)現(xiàn)板材分離功能，能夠進(jìn)一步確保剪切過(guò)程中金屬板材的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，避免由于板材粘連或疊加而引發(fā)的剪切問(wèn)題。

22、2、本發(fā)明通過(guò)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)將放料框中待剪切的金屬板材進(jìn)行搬運(yùn)，自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)按照預(yù)定的路線將準(zhǔn)備好的金屬板材送入剪板機(jī)中進(jìn)行加工，重復(fù)搬運(yùn)工作，以確保將金屬板材搬運(yùn)至固定的位置，當(dāng)檢測(cè)刀出現(xiàn)雙層重疊情況時(shí)通過(guò)plc控制器對(duì)其內(nèi)部磁路的分布進(jìn)行控制和轉(zhuǎn)換，進(jìn)而改變電永磁吸盤(pán)對(duì)金屬板材的吸力大小，實(shí)現(xiàn)金屬板材分離的功能，使得每次只搬運(yùn)一層金屬板材，由于自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，可確保金屬板材放置的準(zhǔn)確性，以確保生產(chǎn)過(guò)程的高效和高質(zhì)量，可有效提高剪切效率。

23、3、本發(fā)明通過(guò)控制電機(jī)二運(yùn)行，帶動(dòng)雙向絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，使得兩組清潔刷沿著引導(dǎo)桿三向上刀靠近，使得兩組清潔刷將上刀夾在中間，釋放氮?dú)飧字杏捎诘獨(dú)獗粔嚎s而儲(chǔ)存的能量，以推動(dòng)上刀上升，同時(shí)由于清潔刷對(duì)上刀的作用力可將上刀表面附著的金屬碎屑和其他雜質(zhì)清除掉，保持上刀的清潔程度，清除掉的金屬碎屑和其他雜質(zhì)在重力作用下，將落至廢棄盒中，有效的減少的人工程序，大大提高了剪切的工作效率。

24、4、本發(fā)明通過(guò)傳送裝置在金屬板材分離后立即進(jìn)行支撐，可有效的防止金屬板材因自重而產(chǎn)生額外的彎曲，提高剪切后的金屬板材的質(zhì)量，再利用傳送裝置將剪切后的金屬板材傳送出剪板機(jī)中，再利用自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)將剪切好的金屬板材吸取放在放料框中。

25、圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

26、圖2為本發(fā)明的側(cè)視立體結(jié)構(gòu)示意圖；

27、圖3為本發(fā)明的剪板機(jī)的側(cè)視剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

28、圖4為本發(fā)明的自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

29、圖5為本發(fā)明的自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的側(cè)視剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

30、圖6為本發(fā)明的清潔刷的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

31、圖7為本發(fā)明的剪板機(jī)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

32、圖8為本發(fā)明的傳送裝置的俯視剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

33、圖9為本發(fā)明的擋料板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

34、圖10為本發(fā)明的系統(tǒng)圖。

35、圖中：1、剪板機(jī)；2、頂板；3、放料框；4、高分辨率相機(jī)；5、控制電機(jī)一；6、聯(lián)軸器；7、減速機(jī)；8、連接塊；9、絲桿一；10、引導(dǎo)桿一；11、電動(dòng)伸縮桿；12、壓力傳感器；13、電永磁吸盤(pán)；14、支撐板；15、傳送帶；16、電機(jī)盒；17、伺服電機(jī)；18、轉(zhuǎn)動(dòng)軸；19、壓料缸；20、氮?dú)飧祝?1、下刀；22、上刀；23、清潔刷；24、攝像機(jī)；25、防護(hù)框；26、擋料板；27、步進(jìn)電機(jī)；28、絲桿二；29、引導(dǎo)桿二；30、廢棄盒；31、電氣箱；32、顯示屏；33、箱門(mén)；34、控制電機(jī)二；35、雙向絲桿；36、引導(dǎo)桿三。