CN104057106B - 一种气动机械手接料装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种气动机械手接料装置，属于自动车床技术领域；它解决了现有接料装置在接料过程中工件易损坏且自身接料性能较差的技术问题；一种气动机械手接料装置，安装于机架上，包括前后贯通的料罩架以及设置于料罩架内且能在料罩架内移动的料管，料管顶部与料罩架相连，料管底部开设有缺口且在该缺口内设置有一端与料管铰接且能与料管开合的接料板，所述料罩架内设置有滚轴且接料板搁在滚轴上，当料管在料罩架上移动时接料板在滚轴上移动并使接料板与料管开启或闭合；有益效果为：工件下落过程中，其自身惯性较小，工件之间撞击减小，工件与接料板摩擦较小，对接料板的与工件的磨损较小，接料板使用寿命得到延长。

Description

一种气动机械手接料装置

技术领域

本发明属于自动车床技术领域，涉及一种接料装置，尤其是一种气动机械手接料装置。

背景技术

气动机械手是能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，降低人的劳动强度，节省生产成本，其能在有害环境下操作以保护人身安全，同时，气动机械手作为机械手的一种，它具有结构简单、重量轻、动作迅速、平稳、可靠、节能和不污染环境等优点，因而广泛应用于各种行业。

目前，在各种自动化生产线中的车床、机床上，气动机械手也得到广泛应用，而在实际运用中，这些车床或机床上也往往配备有用于送料的送料装置和用于卸料的接料装置，送料装置、接料装置与气动机械手相配合，使得自动化生产线更加方便、快捷，例如，CN201172171Y的实用新型专利公开了一种自动割管机接料装置，包括安装于割管机床身上的支架，支架上设置有两端开口的送料槽，送料槽上设置有接料盘，接料盘可以在送料槽上滑动，送料槽上固定安装有汽缸，汽缸的活塞与接料盘固定连接，这种接料装置能满足接料和卸料的双重要求，可将工件直接转送到储料箱中，提高了割管机的加工效率，但同时存在以下不足，1、卸料时，接料盘在送料槽上向其后端移动，移动过程中会产生较大的惯性，当接料盘移动到预定位置并停止时，接料盘上的工件会在惯性下以比自身更大的力下落到储料箱中，下落的工件与储料箱中的工件会产生较大的冲击，导致两个工件硬性撞击而同时受损，大大影响工件的质量；2、这种接料装置通过接料盘在送料槽上移动实现送料功能，接料盘为敞开式，工件加工好后直接落入接料盘中并自动滑入到固定的地点，而一般工件高于接料盘，当工件落入接料盘上时，工件与接料盘硬性冲击，不仅容易损坏加工好的工件，使工件的质量受到影响，而且会导致接料盘变形，而接料盘变形会使接料盘底部与送料槽摩擦，导致接料盘在送料槽上移动不灵活，大大影响了接料装置的使用；3、工件由加工端掉落到料槽内，在撞击作用下，一些工件会在料槽上形成反弹并掉落到料槽以外，而捡起工件又增加了不必要的麻烦，因此接料盘接料与卸料在功能上存在明显的缺陷，其接料和卸料功能大打折扣。

综上所述，为了解决上述接料装置的技术问题，必须设计一种能有效的减小工件在接料与卸料过程中的受损程度、且自身接料和卸料功能较好的气动机械手接料装置。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提出了一种能有效的减小工件在接料与卸料过程中的受损程度、且自身接料和卸料功能较好的气动机械手接料装置。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种气动机械手接料装置，安装于机架上，包括前后贯通的料罩架以及设置于料罩架内且能在料罩架内移动的料管，所述料管顶部与料罩架相连，料管底部开设有缺口且在该缺口内设置有前端与料管铰接且能与料管开合的接料板，所述料罩架内设置有滚轴且接料板后端搁在滚轴上，当料管在料罩架上移动时接料板在滚轴上移动并使接料板与料管处于开启或闭合状态。

在上述一种气动机械手接料装置中，所述接料板两侧向上凸设有对称的侧挡板，所述侧挡板与接料板垂直固连。

在上述一种气动机械手接料装置中，所述料管上设置有突出料管下表面的限位板，当接料板与料管处于闭合状态时，所述接料板抵在限位板上。

在上述一种气动机械手接料装置中，所述料管前端横向设置有挡块，所述挡块上端面高出接料板板面。

在上述一种气动机械手接料装置中，所述料罩架顶部设置有安装板，安装板上设置有固定滑块，所述料管上对应设置有导轨，所述导轨在固定滑块上滑动并使料管在料罩架内移动且料管前端面能缩入料罩架内或与料罩架前端面持平。

在上述一种气动机械手接料装置中，所述安装板上设置有带活塞杆的驱动气缸，所述活塞杆与料管固定连接。

在上述一种气动机械手接料装置中，所述料罩架底部倾斜设置有导料板，当料管向料罩架后端移动时，所述接料板逐渐向下倾斜并搁在导料板上。

在上述一种气动机械手接料装置中，所述料罩架后端设置有后挡板，所述后挡板上端弯曲形成搁板，所述搁板高度位于料管后端下表面与限位板下端之间。

在上述一种气动机械手接料装置中，所述料罩架底部设置有安装支架，所述安装支架包括垂直设置的支撑座以及水平设置的安装座，所述安装座与机架固定连接，安装座上横向开设有调节孔，支撑座上端与料罩架底部固连，下端通过调节孔与安装座固定连接。

与现有技术相比，本接料装置具有以下有益效果：

1、本接料装置在卸料时，料管由料罩架前端向后端移动，接料板在滚轴上移动的同时其后端会逐渐向下倾斜，此过程中，接料板向后移动的力加上接料板逐渐向下倾斜的力与工件自身一部分重量相抵消，因此，工件随接料板向后移动的同时其以缓慢的速度向斜下方滑落，而且其滑落的速度比在一般的倾斜面上滑动的速度更小，工件落入到固定的储料位置时，其受到的接料板的惯性相当小，此时，下落的工件与储料位置中的工件之间的硬性冲击较小，两个工件因撞击受到的损伤也更小，工件的质量不会受到影响。

2、本接料装置中，由于料管为方形的管状，其上端为封闭式的，工件无法从加工端落入料管中，而料管必须与加工端处于同一水平面内，料管在接料时直接水平移动到与加工端并与加工端接触，如此，料管与加工端高低差较小，因此工件在进入到料管中的接料板上时与接料板的冲击较小，工件与接料板均不会受损，而工件与接料板在力相互抵消的情况下，二者之间的摩擦力也较小，工件与接料板均得到有效的保护，接料板的使用寿命也得到延长。

3、上端封闭式的料管，使得工件在接料和卸料过程中更加安全，可靠，工件不会掉落到料管以外，减少了不必要的麻烦，同时防止料渣掉进料管而阻碍接料板正常转动，保证正常卸料，而接料板在滚轴上移动，也使得工件在移动过程中更加平稳。

附图说明

图1是本发明一较佳实施例的立体结构示意图。

图2是本发明一较佳实施例的接料状态的俯视图。

图3是本发明一较佳实施例的接料状态的剖视图。

图4是本发明一较佳实施例的卸料状态的俯视图。

图5是本发明一较佳实施例的卸料状态的剖视图。

图中，100、料罩架；110、罩板；120、安装板；130、滚轴；140、固定滑块；141、导向槽；142、夹块；150、第一固定块；200、料管；210、进料口；220、缺口；230、接料板；231、侧挡板；240、限位板；250、挡块；260、导轨；261、夹槽；270、第二固定块；280、导料板；290、后挡板；291、搁板；300、驱动汽缸；310、活塞杆；400、安装支架；410、支撑座；420、安装座；421、调节孔。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本发明一种气动机械手接料装置，安装于机架上，包括前后贯通的料罩架100以及设置于料罩架100内的料管200，该料罩架100包括对称平行设置的两罩板110以及分别与两罩板110顶端固连的安装板120，如图3、图5所示，在两块罩板110之间横向水平安装有滚轴130，该料管200为轴向水平设置的方形管状且在料管200前端具有进料口210，料管200内部形成一个容纳腔，料管200底部开设有缺口220且在该缺口220内安装有前端与料管200前端铰接且能与料管200开合的接料板230，料管200顶部与安装板120相连且接料板230后端搁在滚轴130上，在安装板120上固定安装有带活塞杆310的驱动汽缸300，活塞杆310前端与料管200前端固定连接，驱动汽缸300驱动活塞杆310伸缩并带动料管200在料罩架100内水平轴向移动，且当料管200移动时接料板230在滚轴130上移动并使接料板230与料管200开启或闭合。

本接料装置采用上述结构，卸料时，随着料管200由料罩架100前端向后端移动，接料板230在滚轴130上移动，而接料板230后端在料管200向后移动的过程中会逐渐向下倾斜，此过程中，接料板230向后移动的力加上接料板230逐渐向下倾斜的力与工件自身一部分重量相抵消，因此，工件随接料板230向后移动的同时其以缓慢的速度向斜下方滑落，而且其滑落的速度比在一般的倾斜面上滑动的速度更小，最后工件落入到固定的储料位置时，其受到的接料板230移动产生的惯性相当小，此时，下落的工件与储料位置中的工件之间的硬性冲击较小，两个工件因撞击受到的损伤也更小，工件的质量不会受到影响。

管状的料管200，其上端为封闭式，料管200接料时，工件无法从加工端落入料管200中，料管200必须与加工端处于同一水平面内才能使工件进入料管200中，料管200在接料时直接水平移动到与加工端并与加工端接触，如此，料管200与加工端高低差较小，因此工件在进入到料管200中的接料板230上时与接料板230的冲击较小，工件与接料板230均不会受损，而工件与接料板230在力相互抵消的情况下，二者之间的摩擦力也较小，工件与接料板230均得到有效的保护，接料板230的使用寿命也得到延长。

同时，上端封闭式的料管200，使得工件在接料和卸料过程中更加安全，可靠，工件不会掉落到料管200以外，减少了不必要的麻烦，而接料板230在滚轴130上移动，也使得工件在移动过程中更加平稳。

值得一提的是，当料管200向料罩架100后端移动时，料管200前端面，也就是料管200的进料口210能缩入料罩架100内或与料罩架100前端面持平，如此，当加工端在加工时，料管200可全部退入到料罩架100内，有效的防止加工工件产生的碎屑飞溅并卡入料管200与料罩架100之间从而影响料管200的正常移动，同时，也使得加工端与本接料装置之间的间隙最大，为加工端的加工、送料提供了更大的移动空间，避免加工端或其它零部件与本接料装置发生碰撞。

如图1、图3、图5所示，该接料板230两侧向上凸设有对称的侧挡板231，该侧挡板231与接料板230垂直固连，根据实际情况，侧挡板231与接料板230可一体成型，也可后续安装在接料板230上，由于接料板230与料管200之间存在缝隙，当料管200接料后，工件会随接料板230的移动卡在接料板230与料管200内侧壁之间的缝隙中，使得接料板230在料管200移动过程中无法在滚轴130上移动，且接料板230后端无法上下运动，导致料管200只能接料而无法卸料，而安装侧挡板231，使工件始终位于接料板230上，侧挡板231将工件挡住使其无法进入到接料板230与料管200之间的缝隙中，有效的防止工件将接料板230卡住而无法卸料。

进一步的，在料管200后端内部安装有限位板240且限位板240伸出料管200下表面以外，当接料板230与料管200处于闭合状态时，料管200移动出料罩架100以外并处于接料状态，此时，接料板230后端抵在限位板240上，在限位板240的限制作用下，工件位于接料板230上且同时位于该容纳腔内，在料管200向后移动并卸料时，工件才会由接料板230上滑出，防止工件在料管200移动前就自动由接料板230上落下，保证工件在下落时能具有较小的惯性与较小的冲击力，而限位板240伸出料管200下表面以外，当料管200向料罩架100前端移动时，限位板240逐渐与滚轴130接近，最后抵在滚轴130上，防止料管200移动过度而导致料管200整体移动出料罩架100以外而与料罩架100分离，保证料管200在料罩架100上正常移动。

进一步的，在料管200前端横向设置有挡块250，该挡块250两端贴于料管200两相对内侧壁上，优选的，该挡块250上端面高出接料板230板面，由于接料板230前端与容纳腔下表面之间存在一定高度，接料时，会发生工件卡在接料板230与容纳腔下表面之间从而导致接料板230无法以滚轴130转动的现象，因此，挡板的安装可避免了这一点，同时，接料时，挡块250与加工端接触，有效的防止接料板230直接与加工端频繁接触而导致接料板230与加工端的接触部分受损，而挡板高出接料板230板面是为了防止后进入接料板230的工件在先进入接料板230的工件的阻挡下由接料板230上掉落。

如图1所示，在安装板120上安装有开有导向槽141的固定滑块140，在导向槽141两相对内侧壁上分别向内延伸出夹块142，料管200上表面对应安装有导轨260，在导轨260的相对两外壁上分别向内凹陷形成有夹槽261，导轨260位于导向槽141内时，两夹块142分别位于两夹槽261内，导轨260在导向槽141内滑动实现了料管200在料罩架100内移动的功能，而两夹块142夹在两夹槽261内，使得安装板120将料管200提起，防止料管200与料罩架100脱离。

如图1-图5所示，在安装板120上表面安装有第一固定块150，所述驱动汽缸300固定于第一固定块150上，在料管200上表面前端固定安装有第二固定块270，所述活塞杆310前端与第二固定块270固定连接，通过第二固定块270与料管200固连，驱动油缸的力直接作用在第二固定块270上，可防止活塞杆310与料管200直接连接而导致料管200磨损，影响料管200的使用寿命，而由于料管200通过固定滑块140掉装在料罩架100内部，料管200移动时的稳定性较差，此时，在料管200上表面安装第二固定滑块140，使得整个活塞杆310与料管200平行，而且第二固定块270与料管200固定连接，因此，料管200在料罩架100内移动较平稳且移动时的阻力较小，移动更加通顺，当然，第二固定块270与料管200的连接位置也不仅仅限于固定在料管200的上表面，也可固定在料管200的两侧壁上，只要使活塞杆310与料管200平行即可。

进一步的，在料罩架100底部倾斜设置有导料板280，当料管200卸料时，该接料板230逐渐向下倾斜并搁在导料板280上，当接料板230移动到料罩架100后端时，工件落入到导料板280上并在导料板280的导向作用下落入到指定的储料区域，并且工件在导料板280上滑动并与导料板280之间产生摩擦形成二次减速，工件下滑的速度更慢，待工件落下时，下落的工件与储料区域的工件之间的撞击更小。

进一步的，在料罩架100后端设置有后挡板290，该后挡板290两侧分别与两块罩板110的内侧壁固定连接，后挡板290上端向前弯曲形成水平的搁板291，搁板291的高度位于料管200后端下表面与限位板240下端之间，由于导轨260比较长，其始终只有一部分与固定滑块140连接，当料管200卸料时，导轨260的前端与固定滑块140连接，而后端大部分都处于悬空状态，此时，在料管200自身的重力作用下，料管200后端会向下倾斜，而搁板291位于料管200后端部分的下表面以下，当料管200后端向下倾斜时，料管200后端会搁在搁板291上，以防止料管200后端过度向下倾斜而使导轨260与固定滑块140的连接部分变形受损，导致固定滑块140无法在导轨260上移动，而滑落到导料板280上的工件在导料板280的反弹下容易蹿出料罩架100以外并落在非指定的储料地点，但在后挡板290的抵挡作用下，可防止这一现象发生，而且当料管200向后移动到一定程度时，限位板240会抵在搁板291上，防止料管200向后移动过度。

进一步的，在料罩架100底部设置有安装支架400，该安装支架400包括垂直设置的支撑座410以及水平设置的安装座420，该安装座420两端分别与机架螺纹连接，安装座420上横向水平开设有调节孔421，支撑座410上端与料罩架100底部螺纹连接，支撑座410下端伸入调节孔421内与安装座420固定连接，通过该调节孔421，支撑座410可在安装座420上横向移动，安装支架400使得整个料罩架100可随意安装于机架上离加工端最近的地方，支撑座410可在安装座420上移动，使得料罩架100在安装支架400安装后能得到微调，使料管200与加工端的精度更加精确。

本发明在初始状态下，料罩架100通过安装支架400安装于机架上并于加工端相对，驱动汽缸300处于收缩状态，料管200整体位于料罩架100内部并远离加工端，接料板230向下倾斜并与料管200处于开启状态，料管200的缺口220打开。

接料时，驱动汽缸300驱动活塞杆310伸出，料管200随活塞杆310向前移动并向加工端靠近，同时，接料板230在滚轴130上移动并使滚轴130逆时针转动，接料板230后端逐渐抬升，其倾斜角度逐渐减小，当料管200移动至与加工端相对或接触时停止移动，此时，接料板230与料管200闭合但接料板230处于微微倾斜的状态，料管200的缺口220被接料板230封住，接料板230后端抵在限位板240上，料管200处于接料状态，同时，在限位板240的限位作用下，料管200也无法继续向前移动，加工端将夹紧的工件加工好后松开，工件由进料口210进入到料管200的容纳腔内并落到接料板230上，由于接料板230将料管200的缺口220封住，工件被限制在料管200内部，接料过程中，料管200可通过重复移动来重复接料，当料管200内的料较多时再一次性卸料，此能缩短料管200的形成，减少能耗，也能大大提高接料、卸料的效率。

卸料时，驱动汽缸300驱动活塞杆310收缩，料管200随活塞杆310向后移动并远离加工端，同时，接料板230在滚轴130上移动并使滚轴130顺时针转动，接料板230后端逐渐下落，接料板230倾斜角度逐渐增大，当料管200移动至第二固定块270与料罩架100接触时停止移动，此时，接料板230与料管200呈开启状态，料管200的缺口220打开，工件由接料板230上滑落到导料板280上进而落到指定的储料地点，当工件卸完时，料管200重复接料时的动作。

卸料过程中，由于接料板230向后移动的力加上接料板230逐渐向下倾斜的力与工件自身一部分重量相抵消，因此，工件随接料板230向后移动的同时其以缓慢的速度向斜下方滑落，而且其滑落的速度比在一般的倾斜面上滑动的速度更小，最后工件落入到固定的储料位置时，其受到的接料板230移动产生的惯性相当小，此时，下落的工件与储料位置中的工件之间的硬性冲击较小，两个工件因撞击受到的损伤也更小，工件的质量不会受到影响。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种气动机械手接料装置，安装于机架上，其特征在于：包括前后贯通的料罩架以及设置于料罩架内且能在料罩架内移动的料管，所述料管顶部与料罩架相连，料管底部开设有缺口且在该缺口内设置有前端与料管铰接且能与料管开合的接料板，所述料罩架内设置有滚轴且接料板后端搁在滚轴上，当料管在料罩架上移动时接料板在滚轴上移动并使接料板与料管处于开启或闭合状态。

2.根据权利要求1所述的一种气动机械手接料装置，其特征在于：所述接料板两侧向上凸设有对称的侧挡板，所述侧挡板与接料板垂直固连。

3.根据权利要求2所述的一种气动机械手接料装置，其特征在于：所述料管上设置有突出料管下表面的限位板，当接料板与料管处于闭合状态时，所述接料板抵在限位板上。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种气动机械手接料装置，其特征在于：所述料管前端横向设置有挡块，所述挡块上端面高出接料板板面。

5.根据权利要求4所述的一种气动机械手接料装置，其特征在于：所述料罩架顶部设置有安装板，安装板上设置有固定滑块，所述料管上对应设置有导轨，所述导轨在固定滑块上滑动并使料管在料罩架内移动且料管前端面能缩入料罩架内或与料罩架前端面持平。

6.根据权利要求5所述的一种气动机械手接料装置，其特征在于：所述安装板上设置有带活塞杆的驱动气缸，所述活塞杆与料管固定连接。

7.根据权利要求1或6所述的一种气动机械手接料装置，其特征在于：所述料罩架底部倾斜设置有导料板，当料管向料罩架后端移动时，所述接料板逐渐向下倾斜并搁在导料板上。

8.根据权利要求3所述的一种气动机械手接料装置，其特征在于：所述料罩架后端设置有后挡板，所述后挡板上端弯曲形成搁板，所述搁板高度位于料管后端下表面与限位板下端之间。

9.根据权利要求1或8所述的一种气动机械手接料装置，其特征在于：所述料罩架底部设置有安装支架，所述安装支架包括垂直设置的支撑座以及水平设置的安装座，所述安装座与机架固定连接，安装座上横向开设有调节孔，支撑座上端与料罩架底部固连，下端通过调节孔与安装座固定连接。