托辊目前广泛应用于矿业生产、码头等大量使用带式输送设备的行业,消耗和需求量都比较大。托辊的加工主要包括托辊管加工、轴加工、轴承卡圈以及密封件的装配,而托辊管的生产速度和质量,不仅影响了后序加工的生产进程,也关系着整个产品的质量好坏,因此为满足这一工业需求,结合西门子公司的Simotion运动控制系统,设计出托辊管自动化生产线。此生产线采用先进的SIEMENS控制系统和伺服系统作为主要的控制单元,以确保托辊管的快速高质量生产。
1 托辊管生产线的工艺流程
该设计的生产线主要包括3个单元:送料单元、切割单元和自动下料单元。其中的送料单元包含大量的光电开关和限位开关以保证物料的准确到达,并采用气压和液压驱动装置依据指令完成料场上料、分料挡料、平移、送管动作。其中托辊管在导轨上的移动采用伺服轴驱动,以保证管料中心在同一水平位置完成定长送料,且在管料尾部有一气压驱动卡盘,按照指令完成对管料的夹紧和松开动作,在管料前端装光电检测开关用于检测定位,此信号作为切管的起始位置。
切割单元中管料的切割采用三锯片环切,通过变频器控制旋转和伺服电动机实现进给运动,在切割时切割卡盘先卡紧物料,然后锯片开始旋转、进给、切割,最后松开物料,回到初始位置等待下一切割指令。
自动下料单元主要由气压驱动的接料盘、送料轨道、定位装置及料仓组成。实现的动作过程是依据指令指定位置进行接料,然后回到翻料位置进行选择翻转方向,废品直接翻转到废品料仓,而合格产品沿着轨道进入定位装置进行定位,最后通过机械手送到料仓,而料仓共分4层会依据指令编码进行选择放置位置,其工艺流程图如图1所示。