CN102430953A - 一种自动上下料装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动上下料装置，由分料机构、落料机构及设于所述分料机构与所述落料机构之间的传送机构构成；所述传送机构，包括底座，在所述底座上设有上料机构、升料机构及送料机构；所述升料机构设于上料机构及送料机构之间；所述上料机构与所述分料机构相接，所述送料机构与所述落料机构相接。所述自动上下料装置，通过分料机构、上料机构、升料机构、送料机构、落料机构的共同作用，能够实现管料的自动上下料；能够大大降低管料上下料的人工劳动强度，提供劳动生产效率，降低生产成本。

Description

一种自动上下料装置
技术领域
本发明涉及机械制造加工领域，具体涉及一种自动上下料装置。
背景技术
在现代机械加工制造领域，有很多车间或工况下需要进行上下料操作，通过原料的上料、加工、下料完成整个加工周期。不同形状，尺寸及材料的原料所采用的上料方式有所区别。管材特别是汽车用油管/水管等在进行墩头/弯管等加工操作时，上料及下料基本是靠人手动操作完成，人工操作存在以下问题：首先，需要很高的人工成本去完成简单重复的工作，而且在人工上下料的同时不能进行其他辅助操作，如在上管材进行墩头加工时不能同时进行套螺栓操作等；其次，为了满足不同尺寸规格的原材料的加工需求，管材上下料需使用很多其他辅助设备，会进一步增加加工成本；最后，人工上下料劳动强度大，且工作效率低，会增加机械加工成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种劳动强度低、工作效率高、在上下料时能进行加工操作且加工成本低的自动上下料装置。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
所述自动上下料装置，由分料机构、落料机构及设于所述分料机构与所述落料机构之间的传送机构构成；所述传送机构，包括底座，在所述底座上设有上料机构、升料机构及送料机构；所述升料机构设于上料机构及送料机构之间；所述上料机构与所述分料机构相接，所述送料机构与所述落料机构相接。
所述分料机构，包括分料支架，在所述分料支架的顶端设有差动机构及与差动机构一侧相接的料斗；所述差动机构由内差动板及与分料支架连接的外差动板构成，所述内差动板底端连接有分料气缸。
所述上料机构，由连接于所述底座一端结构相同的整料支架总成构成；所述整料支架总成，包括与底座连接的支架；在所述支架上设有倾斜于水平面的支撑架，所述支撑架的一侧与支架连接，在所述支撑架的另一侧上连接有与支撑架平行设置的下料板；在所述支架上位于支撑架上方的位置设有挡料板；所述挡料板平行于所述支撑架及下料板；在所述支撑架的两端连接有结构相同的升降机构。
所述升料机构，由阶梯差动机构及竖梁构成，所述竖梁一端与所述送料机构连接，另一端与支架相连接；所述阶梯差动机构包括外阶梯板及内阶梯板，所述外阶梯板一端与支架连接，另一端与所述竖梁连接；所述内阶梯板底端连接有固定于竖梁上的升料气缸。
在所述底座另一端设有送料支架，所述送料支架顶部设有送料机构，所述送料支架一侧与升料机构相接，所述送料支架另一侧与所述落料机构相接。
所述送料机构，由设于所述送料支架顶部一端的下料滑道及设于所述送料支架另一端上的送料总成及送料加工总成构成，所述送料总成设于下料滑道与送料加工总成之间；所述下料滑道一端与所述竖梁相连接，在所述下料滑道的另一端上设有送料升降机构。
所述送料总成，包括与送料支架连接的送料滑道及设于所述送料滑道上的放料板，在所述送料滑道的一端设有推料气缸，在所述放料板的下方设有顶料气缸。
所述送料加工总成，包括与送料支架连接的送料加工滑道及设于所述送料加工滑道上的送料加工落料板，在所述送料加工滑道的一端设有送料加工气缸，在所述送料加工落料板下方设有下料气缸。
所述自动上下料装置上设有控制系统，所述分料机构、上料机构、升料机构、送料机构与控制系统连接；在所述上料机构与升料机构相接的位置外侧设有螺栓安装系统；在所述送料加工滑道的另一端设有机床系统；所述螺栓安装系统及机床系统与所述控制系统相连接；进一步的，在所述送料总成及送料加工总成之间设有位置传感器，所述位置传感器连接于所述送料支架上，所述位置传感器同时与所述控制系统相连接。
所述料斗底端为落料板，在所述料斗内设有与落料板形成一夹角的限料板；所述限料板的两端与料斗内壁连接，所述限料板的底端与落料板间形成一供管料输出的出口。
所述升降机构，包括与所述下料板连接的气缸，所述气缸的活塞杆上连接有用于升起管料的气缸顶板；在所述支架上增设压料板；所述压料板与所述支撑架平行设置，且所述压料板与所述下料板形成与管料适配的滑槽结构；在所述底座上设有滑轨，在所述滑轨上设有可沿滑轨滑动的滑块，设于所述底座一端的整料支架总成通过支架与所述滑块连接。
本发明的优点在于：所述自动上下料装置，通过分料机构、上料机构、升料机构、送料机构、落料机构的共同作用，能够实现管料的自动上下料；能够同时满足不同尺寸，不同规格的原材料进料上料，可以将杂乱的、相互交叠的一堆原材料高效地分段进给；可以有序整齐排列各种长度及外围尺寸的原材料；可以增加其他辅助加工工艺，如管材套螺栓，机床加工等；能够突破上料加工下料空间限制；可以保证加工精度，弥补原材料本身误差；可以分段进给，减小工件加工等待时间，提高效率；实时控制，机械及控制互锁，保证工序连续性和可靠性；操作简单、安装维修方便、成本低；能够大大降低管料上下料的劳动强度，提供劳动生产效率，降低生产成本。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明自动上下料装置的结构示意图；
图2为图1自动上下料装置的分料机构的结构示意图；
图3为图2分料机构的料斗的结构示意图，
图4为图2分料机构的差动机构的结构示意图；
图5为图1自动上下料装置的上料机构的结构示意图；
图6为图5上料机构的整料支架总成的结构示意图；
图7为图5上料机构的整料支架总成的结构示意图；
图8为图5上料机构的升降机构的结构示意图；
图9为图1自动上下料装置的底座的结构示意图；
图10为图1自动上下料装置的升料机构的结构示意图；
图11为图1自动上下料装置的送料机构的结构示意图；
图12为图1自动上下料装置的落料机构的结构示意图；
图13为图1自动上下料装置的控制系统的结构示意图；
上述图中的标记均为：
1、分料机构，2、上料机构，3、升料机构，4、送料机构，5、控制系统，6、底座，7、机床系统，8、螺栓安装系统，9、落料机构，0208，传送机构，101、分料支架，102、差动机构，103、料斗，104、分料气缸，1031、落料板，1032、限料板。1033、振动器，1034、振动器，1021、内差动板，1022、外差动板，21、整料支架总成，211、支架，212、下料板，213、挡料板，214、压料板，215、固定耳，216、升降机构，217、支撑架，221、位置限制拉手，2161、气缸，2162、气缸顶板，2163、气缸固定板，2164、气缸安装板，31、竖梁，32、内阶梯板，33、外阶梯板，34、升料气缸，41、下料滑道，42、送料升降机构，43、送料滑道，44、放料板，45、顶料气缸，46、推料气缸，47、送料加工滑道，48、送料加工落料板，49、下料气缸，50、送料加工气缸，51、位置传感器，61、送料支架，601、滑轨，602、滑块，603、下料滑轨，604、第一滑轨，605、第二滑轨，91、落料机构支架，92、落料倾斜板，93、落料斗。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1至图13所示，所述自动上下料装置，由分料机构1、落料机构9及设于分料机构1与落料机构9之间的传送机构0208构成；传送机构0208，包括底座6，在底座6上设有上料机构2、升料机构3及送料机构4；升料机构3设于上料机构2及送料机构4之间；上料机构2与分料机构1相接，送料机构4与落料机构9相接。
所述分料机构，包括分料支架101，在分料支架101的顶端设有用于分散带动管材移动的差动机构102及与差动机构102一侧相接供管料输送的料斗103；差动机构102由内差动板1021及与分料支架101连接的外差动板1022构成，内差动板1021底端连接有分料气缸104；料斗103底端为落料板1031，在料斗103内设有与落料板1031形成一夹角的限料板1032；限料板1032的两端与料斗103内壁连接，限料板1032的底端与落料板1031间形成一供管料输出的出口；出口大小根据管料输出数目及速度来调整，进一步通过落料板与限料板间的夹角大小来调整；落料板1031沿水平面倾斜一角度；这样管料落到落料板1031以后能够在自身重力作用下沿落料板1031下滑，然后从出口再经出料口输出；在落料板1031底端设置振动器1033，振动器1033能防止卡死现象的发生，在振动器1033作用下，管料能够均匀散开，进而均匀有序的从出口再经出料口输出；在限料板1032与落料板1031正对的一侧亦设有管料杂乱时使管料均匀散开的振动器1034；差动机构102组合构成差动机构总成，差动机构总成设置于分料支架101的顶端，设置分料支架101上的料斗103与差动机构总成相适配；内差动板1021及外差动板1022的齿槽大小、形状、个数、尺寸可根据实际管料尺寸而改变；同时内差动板1021及外差动板1022的长度可根据管料的长度而改变。
所述上料机构2，由连接于底座6一端的两侧结构相同的两整料支架总成构成21；整料支架总成21，包括与底座6连接的支架211；在支架211上设有倾斜于水平面的支撑架217，支撑架217的一侧与支架211连接，在支撑架217的另一侧上连接有与支撑架217平行设置的下料板212，管料放置于下料板212上；在支架211上位于支撑架217上方的位置设有挡料板213；挡料板213平行于支撑架217及下料板212；在支撑架217的两端连接有结构相同的升降机构216；升降机构216，包括与下料板212连接的气缸2161，气缸2161的活塞杆上连接有用于升起管料的气缸顶板2162；在支架211上增设压料板214；压料板214与支撑架217平行设置，且压料板214与下料板212形成与管料适配的滑槽结构，这样能进一步保证管料均匀有序的通过滑槽结构下滑到下料板212另一侧；压料板214通过固定耳215连接于支架211上；在底座6上设有滑轨601，在滑轨601上设有可沿滑轨601滑动的滑块602，设于底座6一端的整料支架总成21通过支架211与滑块602连接；在与滑块602连接的支架211上设有位置限制拉手221；当管料长度不同时，需调整底座6上的两整料支架总成21之间的位置，首先拉起位置限制拉手221，然后推动设于底座6的整料支架总成21，滑块602带动整料支架总成21沿滑轨602移动；当整料支架总成21到达所需位置时，拉下位置限制拉手221，固定住整料支架总成21的位置即可；在气缸2161上连接有气缸固定板2163，气缸固定板2163与下料板212相连接；在气缸2161与气缸固定板2163间增设气缸安装板2164；气缸安装板2164的一端与气缸2161连接，另一端与气缸固定板2163通过调节螺钉相连接。
在底座6另一端上设有送料支架61，送料支架61顶部设有送料机构4，送料支架61水平方向一侧与升料机构3相接，送料支架61水平方向另一侧与落料机构9相接。
升料机构3，由阶梯差动机构及竖梁31构成，竖梁31的一端与送料机构4连接，另一端与上料机构2的支架211相连接；阶梯差动机构包括外阶梯板33及内阶梯板32，外阶梯板33一端与上料机构2的支架211相连接，外阶梯板33的另一端与竖梁31相连接；内阶梯板32底端连接有升料气缸3434，升料气缸34固定于竖梁31上；上料机构2与升料机构3相接的位置外侧设有螺栓安装系统8；从上料机构2输出的管料被升降机构216顶到外阶梯板33底端时，控制螺栓安装系统8对管料进行上螺栓操作；在管料上好螺栓后，升料气缸34顶起内阶梯板32，将管料从外阶梯板33的一阶梯送至下一阶梯，最后管料被送到送料机构4上。
送料机构4，由设于送料支架61顶部一端两侧的下料滑道41及设于送料支架61另一端上的送料总成及送料加工总成构成，送料总成设于下料滑道41与送料加工总成之间；下料滑道41一端与升料机构3的竖梁31相连接，在下料滑道41的另一端上设有送料升降机构42；送料升降机构42由送料气缸及与送料气缸活塞杆连接的能将管料顶起的送料气缸顶板构成，送料升降机构42与送料总成相接；在与下料滑道41连接的送料支架61上设有下料滑轨603，下料滑道41的两端分别与下料滑轨603连接；通过调整下料滑道41与下料滑轨603的连接位置来保证送料机构4能适用于不同长度的管料输送；下料滑道41的结构与上料机构2上的支撑架217、下料板212、挡料板213及压料板214的连接构成的机构结构相同。
所述送料总成，包括送料滑道43及设于送料滑道43上的放料板44，送料滑道43与送料支架61连接且送料滑道43可沿送料支架61滑动，送料支架61上设有与送料滑道43配合的第一滑轨604，在送料滑道43的一端设有推料气缸46，推料气缸46的活塞杆上连接有推料板，推料板与送料滑道43相接；管料从下料滑道41滑到送料升降机构42的位置，送料气缸顶板将管料顶起后管料落到送料总成的放料板44上，放料板44上设有挡板能防止管料滑下，在放料板44的下方设有顶料气缸45；推料气缸46推动送料滑道44沿送料支架61上的第一滑轨604滑动，当送料滑道44滑动到预定位置时，顶料气缸45升起后顶起管料，管料被送至送料加工总成相应的位置。
所述送料加工总成，包括送料加工滑道47及设于送料加工滑道47上的送料加工落料板48，送料加工滑道47与送料支架61连接且送料加工滑道47可沿送料支架61滑动，在送料支架61上设有与送料加工滑道46配合的第二滑轨605，在送料加工滑道47的一端设有送料加工气缸50，在送料加工滑道47的另一端设有机床系统7；送料加工气缸50的活塞杆上连接有送料推板，送料推板与送料加工滑道47相接；送料总成的顶料气缸45顶起管料后，管料落到送料加工滑道47上的送料加工落料板48上，在送料加工落料板48上设有挡板，能防止管料落下，在送料加工落料板48下方设有下料气缸49；送料加工气缸50推动送料加工滑道47沿第二滑轨605移动，进而带动管料移动，将管料送入到机床系统7进行加工，管料加工完成后，送料加工气缸50退回，控制下料气缸49顶起管料，管料被送至落料机构9相应的位置。
落料机构9，包括落料机构支架91及设有落料机构支架91顶端倾斜于水平面的落料倾斜板92，在落料机构支架91上落料倾斜板92下方的位置设有用于放置从落料倾斜板92滑下的管料的落料斗93；送料加工总成的下料气缸49将管料顶起后，管料落到落料机构9的落料倾斜板92上，沿落料倾斜板92滑下后进而落料斗93后，进入下一工序。
所述自动上下料装置上设有控制系统5，分料机构1、上料机构2、升料机构3、送料机构4与控制系统5连接且受控制系统5的控制，控制系统5上设有运行指示灯、启动停止开关以及急停开关用于控制所述自动上下料装置工作。
进一步的，在送料总成及送料加工总成之间设有位置传感器51，所述位置传感器51连接于送料支架61上，位置传感器51用于检测管料在送料滑道43及送料加工滑道47滑动时移动的距离，位置传感器51与控制系统5相连接，通过控制系统5控制使得管料能被送到预定的位置。
进一步的，分料机构1、上料机构2、升料机构3、送料机构4的气缸可被液压缸等等同动力形式替代。
所述自动上下料装置，分料机构1将管材均匀分散，并将其输入到上料机构2上，上料机构3将管料运输至与升料机构3相接的位置；螺栓安装系统8对管料进行套螺栓操作后，升料机构3将管材运送到送料机构4上；管料滑动到送料机构4的下料滑道41末端时，送料升降机构42将管料顶起后管料落到送料总成的放料板44上，送料机构4的推料气缸46推动送料滑道43沿送料支架61上的第一滑轨604滑动，当送料滑道43滑动到预定位置时，顶料气缸45升起后顶起管料，管料被送至送料加工总成的送料加工落料板48上；送料加工气缸50推动送料加工滑道47沿第二滑轨605移动，进而带动管料移动，将管料送入到机床系统7进行加工；管料加工完成后，送料加工气缸50退回，控制下料气缸49顶起管料，管料被送至落料机构9的落料倾斜板92上，沿落料倾斜板92滑下后进入落料斗93后，进入下一工序；当管料长度不同时，可通过改变上料机构2的支架211与底座6的连接位置及其送料机构4的送料滑道41与送料支架61之间的连接位置，使得上料机构2、升料机构3及送料机构4满足不同长度管料的上下料需求；所述自动上下料装置，不仅能够实现管料的自动上下料，且在管料上下料时可对其进行套装螺栓加工以及机床加工，螺栓安装系统8及机床系统7与控制系统5连接；本发明能够大大降低管料上下料的劳动强度，提供劳动生产效率，降低生产成本。
上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动上下料装置，其特征在于：由分料机构(1)、落料机构(9)及设于所述分料机构(1)与所述落料机构(9)之间的传送机构(0208)构成；所述传送机构(0208)，包括底座(6)，在所述底座(6)上设有上料机构(2)、升料机构(3)及送料机构(4)；所述升料机构(3)设于上料机构(2)及送料机构(4)之间；所述上料机构(2)与所述分料机构(1)相接，所述送料机构(4)与所述落料机构(9)相接。
2.按照权利要求1所述的自动上下料装置，其特征在于：所述分料机构，包括分料支架(101)，在所述分料支架(101)的顶端设有差动机构(102)及与差动机构(102)一侧相接的料斗(103)；所述差动机构(102)由内差动板(1021)及与分料支架(101)连接的外差动板(1022)构成，所述内差动板(1021)底端连接有分料气缸(104)。
3.按照权利要求2所述的自动上下料装置，其特征在于：所述上料机构(2)，由连接于所述底座(6)一端结构相同的整料支架总成(21)构成；所述整料支架总成(21)，包括与底座(6)连接的支架(211)；在所述支架(211)上设有倾斜于水平面的支撑架(217)，所述支撑架(217)的一侧与支架(211)连接，在所述支撑架(217)的另一侧上连接有与支撑架(217)平行设置的下料板(212)；在所述支架上位于支撑架(217)上方的位置设有挡料板(213)；所述挡料板(213)平行于所述支撑架(217)及下料板(212)；在所述支撑架(217)的两端连接有结构相同的升降机构(216)。
4.按照权利要求3所述的自动上下料装置，其特征在于：所述升料机构(3)，由阶梯差动机构及竖梁(31)构成，所述竖梁(31)一端与所述送料机构(4)连接，另一端与支架(211)相连接；所述阶梯差动机构包括外阶梯板(33)及内阶梯板(32)，所述外阶梯板(33)一端与支架(211)连接，另一端与所述竖梁(31)连接；所述内阶梯板(32)底端连接有固定于竖梁(31)上的升料气缸(34)。
5.按照权利要求4所述的自动上下料装置，其特征在于：在所述底座(6)另一端设有送料支架(61)，所述送料支架(61)顶部设有送料机构(4)，所述送料支架(61)一侧与升料机构(3)相接，所述送料支架(61)另一侧与所述落料机构(9)相接。
6.按照权利要求5所述的自动上下料装置，其特征在于：所述送料机构(4)，由设于所述送料支架(61)顶部一端的下料滑道(41)及设于所述送料支架(61)另一端上的送料总成及送料加工总成构成，所述送料总成设于下料滑道(41)与送料加工总成之间；所述下料滑道(41)一端与所述竖梁(31)相连接，在所述下料滑道(41)的另一端上设有送料升降机构(42)。
7.按照权利要求6所述的自动上下料装置，其特征在于：所述送料总成，包括与送料支架(61)连接的送料滑道(43)及设于所述送料滑道(43)上的放料板(44)，在所述送料滑道(43)的一端设有推料气缸(46)，在所述放料板(44)的下方设有顶料气缸(45)；所述送料加工总成，包括与送料支架(61)连接的送料加工滑道(47)及设于所述送料加工滑道(47)上的送料加工落料板(48)，在所述送料加工滑道(47)的一端设有送料加工气缸(50)，在所述送料加工落料板(48)下方设有下料气缸(49)。
8.按照权利要求7所述的自动上下料装置，其特征在于：所述自动上下料装置上设有控制系统(5)，所述分料机构(1)、上料机构(2)、升料机构(3)、送料机构(4)与控制系统(5)连接；在所述上料机构(2)与升料机构(3)相接的位置外侧设有螺栓安装系统(8)；在所述送料加工滑道(47)的另一端设有机床系统(7)；所述螺栓安装系统(8)及机床系统(7)与所述控制系统(5)相连接，在所述送料总成及送料加工总成之间设有位置传感器(51)，所述位置传感器(51)连接于所述送料支架(61)上，所述位置传感器(51)与所述控制系统(5)相连接。
9.按照权利要求2或3或4或5或6或7或8所述的自动上下料装置，其特征在于：所述料斗(103)底端为落料板(1031)，在所述料斗(103)内设有与落料板(1031)形成一夹角的限料板(1032)；所述限料板(1032)的两端与料斗(103)内壁连接，所述限料板(1032)的底端与落料板(1031)间形成一供管料输出的出口。
10.按照权利要求9所述的自动上下料装置，其特征在于：在所述支架(211)上增设压料板(214)；所述压料板(214)与所述支撑架(217)平行设置，且所述压料板(214)与所述下料板(212)形成与管料适配的滑槽结构；在所述底座(6)上设有滑轨(601)，在所述滑轨(601)上设有可沿滑轨(601)滑动的滑块(602)，设于所述底座(6)一端的整料支架总成(21)通过支架(211)与所述滑块(602)连接。
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