CN108545453B - 一种型材自动供料设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种型材自动供料设备，该设备主要由升降装置、导流装置、输送装置和定位托举装置四部分组成。升降气缸伸出行程，工艺托盘升起，将待抓取型材放到工艺托盘上，导流气缸伸出行程，通过一系列传动件带动其两侧导流板同时向中间靠拢，使型材两侧对其，升降气缸收回行程，型材回落到同步带上，减速机工作，带动同步带及型材向边梁方向运动，待型材准确到达定位位置后，托举气缸伸出行程，通过托举板将型材托起，然后由机械手对型材完成抓取工作，如此往复循环。本发明能够将待抓取的型材及时准确的输送到指定位置，是一种自动化程度高、安全可靠的供料设备，能够提高生产效率，降低劳动强度，实现自动化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动供料装置，尤其涉及一种型材自动供料设备，属于供料设备技术领域。
背景技术
随着科学技术的不断发展，机械制造业自动化程度越来越高。在型材自动化生产线中，抓取机械手和供料设备是重要的组成部分，但抓取机械手对供料设备的要求较高，需要供料设备及时准确地将型材输送到指定位置。如果供料不及时或定位不够准确，抓取机械手将无法精准抓取型材，甚至无法完成抓取工作，进而影响整条生产线的工作效率以及产品质量，增加工人劳动强度。因此，为避免上述不足，本发明设计研发一种型材自动供料设备。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种自动化程度高、安全可靠、精度高、效率高，适用于实现各种较长型材的自动供料设备。
本发明提供的一种型材自动供料设备，包括由工艺托盘1、托盘支撑台2、升降导向柱3、升降直线轴承4、直线轴承固定架5、升降气缸6、升降气缸固定板7、橡胶垫圈8和升降连接架9组成的升降装置；由供料平台10、输送机机架11、导流板12、链轮A13、链条A14、链轮B15、链轮轴16、导向杆17、带座轴承A18、带座轴承B19、传动轴A20、导流气缸21、气缸接头22、齿轮23、齿条24、齿条挡板25、导流直线轴承26、链条B27、导流螺纹轴28、链轮C29、螺栓A30、螺纹法兰31、链轮套筒32、链轮D33、套筒挡圈34、端盖35、轴套36、轴端挡圈37、套筒38、轴承A39和螺钉A40组成的导流装置；由同步带41、链条C42、链轮E43、螺钉B 44、减速机45、同步带托架46、传动轴B47、带座轴承C48、链轮F49、传动轴C50、平键A51、平键B52、同步带轮A53、法兰盖54、从动轴55、同步带轮B56、轴承B57、轴承挡圈58、螺钉C59、螺纹杆60、螺母61、挡板62、螺栓B63、滑块64和导轨65组成的输送装置；由定位固定架66、托板67、升降柱68、托举气缸69、托举气缸固定架70、边梁71、托举板72、限位挡块A73、限位挡块B74、直线轴承75和气缸连接件76组成的定位托举装置。
所述工艺托盘1通过其上的四根立柱固定在托盘支撑台2上，立柱与托盘支撑台2连接处安装有橡胶垫圈8，对工艺托盘1起缓冲作用。
所述托盘支撑台2由方管焊接而成，其四个角上均安装有直线升降导向装置，直线升降导向装置由升降导向柱3、升降直线轴承4和直线轴承固定架5组成，直线轴承固定架5底部固定到供料平台10上，内部安装有升降直线轴承4，升降导向柱3与升降直线轴承4形成直线滑动连接，且其顶部固定在托盘支撑台2上。
所述托盘支撑台2两宽度方向上均安装有一个升降气缸6，升降气缸6活塞杆顶部通过升降连接架9固定到托盘支撑台2上，底部通过升降气缸固定板7固定到供料平台10上。
所述两个输送机机架11通过螺栓A30对称固定在供料平台10上，且导流装置对称安装在供料平台10和两个输送机机架11上。
所述螺旋传动组件由螺纹法兰31、链轮套筒32、链轮D33、套筒挡圈34、端盖35、轴套36、轴端挡圈37、套筒38、轴承A39和螺钉A40组成，螺纹法兰31通过螺钉A40固定在链轮套筒32上，且其内孔表面带有螺纹；链轮套筒32上端部固定有链轮D33，并通过套筒挡圈34、端盖35、轴套36、轴端挡圈37、轴承A39和螺钉A40固定到套筒38上；套筒38固定在输送机机架11外侧横梁的中间位置。
所述输送机机架11外侧横梁上对称安装有两个导流直线轴承26，导流板12的两侧底部均焊接有导向杆17，导向杆17与导流直线轴承26形成直线滑动连接；导流板12中间位置连接有导流螺纹轴28，导流螺纹轴28与螺纹法兰31之间形成螺旋连接。
所述链轮B15通过链轮轴16固定在两个对称的带座轴承A18上，两个带座轴承A18固定在供料平台10上，链轮轴16的外侧一端连接有链轮C29，并通过链条B27与链轮D33连接。
所述供料平台10在同一轴线方向上安装有四个带座轴承B19，两个链轮A13通过传动轴A20和带座轴承B19对称固定在供料平台10两侧，并通过链条A14与链轮B15连接。
所述导流气缸21固定在供料平台10上，导流气缸21活塞杆顶部通过气缸接头22与齿条24连接，为防止齿轮23与齿条24传动过程中发生偏移，在齿条23两侧安装有齿条挡板25；齿轮23安装在传动轴20的中间位置。
所述主动轮组件由带座轴承C48、链轮F49、传动轴C50、平键A51、平键B52和同步带轮A53组成，链轮F49通过平键A51固定在传动轴C50上，同步带轮A53通过平键B52固定在传动轴C50上，传动轴C50通过两个带座轴承C48固定在输送机机架11上。
所述减速机45固定在供料平台10上，减速机45的输出轴上安装有链轮E43，并通过链条C42与链轮F49连接，进而为整个输送装置提供动力。
所述从动轮组件通过张紧组件固定在输送机机架11上，张紧装置由螺纹杆60、螺母61、挡板62、螺栓B63、滑块64和导轨65组成，表面带有螺纹的螺纹杆60与滑块64焊接在一起，侧面带有通孔的滑块64上下表面均有导向槽，通过导向槽与对称固定在输送机机架11上的两导轨65形成滑动连接；从动轮组件主要由法兰盖54、从动轴55、同步带轮B56、轴承B57、轴承挡圈58和螺钉C59组成，同步带轮B56通过其两侧对称的法兰盖54、轴承B57、轴承挡圈58和螺钉C59固定在从动轴55的中间位置；从动轴55两端分别固定在两侧滑块64的通孔上，螺纹杆60与螺母61之间螺旋连接，通过旋转螺母61控制滑块64的进给深度，实现对同步带41的张紧。
所述同步带托架46通过螺钉B44固定在输送机机架11上，对同步带41起支撑作用，同步带轮A53通过同步带41带动同步带轮B56转动。
所述传动轴B47两端分别与其对应侧的传动轴C50连接在一起，并通过其两端的带座轴承C48固定在输送机机架11上，传动轴B47用来传递动力，并实现两侧输送机的同步运行。
所述边梁71两端固定在其两侧对应的输送机机架11上，两个定位固定架66对称安装在边梁71的两端，定位固定架66中间竖直方向上有两个螺纹孔，分别与限位挡块A73和限位挡块B74形成螺旋连接，可以通过旋转限位挡块A73和限位挡块B74对不同型材进行定位调节。
所述托举气缸69通过托举气缸固定架70固定在供料平台10上，托举气缸69通过气缸连接件76与升降柱68连接，升降柱68顶部焊接有托举板72，并与安装在边梁71内部的直线轴承75形成直线滑动连接。
所述边梁71的两端均安装有托板67，为保证型材的顺利输送，托板67与同步带41的竖直高度相当。
采用本发明结构，可以对各种质量较大且较长的型材实现自动供料，具有定位准确、供料速度快、抓取牢靠等优点，代替人工操作，降低工人的劳动强度，提高生产效率，实现自动化生产。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明所述一种型材自动供料设备升降装置等轴测视图。
图2为本发明所述一种型材自动供料设备导流装置等轴测视图。
图3为本发明所述一种型材自动供料设备导流装置螺旋传动组件爆炸视图。
图4为本发明所述一种型材自动供料设备输送装置等轴测视图。
图5为本发明所述一种型材自动供料设备输送装置驱动轮组件爆炸视图。
图6为本发明所述一种型材自动供料设备输送装置从动轮组件爆炸视图。
图7为本发明所述一种型材自动供料设备输送装置张紧组件左视图。
图8为本发明所述一种型材自动供料设备定位托举装置等轴测视图。
图9为本发明所述一种型材自动供料设备定位托举装置左视图。
图10为本发明所述一种型材自动供料设备等轴测视图。
图中：工艺托盘1 托盘支撑台2 升降导向柱3 升降直线轴承4 直线轴承固定架5升降气缸6 升降气缸固定板7 橡胶垫圈8 升降连接架9 供料平台10 输送机机架11 导流板12 链轮A13 链条A14 链轮B15 链轮轴16 导向杆17 带座轴承A18 带座轴承B19 传动轴A20 导流气缸21 气缸接头22 齿轮23 齿条24 齿条挡板25 导流直线轴承26 链条B27 导流螺纹轴28 链轮C29 螺栓A30 螺纹法兰31 链轮套筒32 链轮D33 套筒挡圈34 端盖35 轴套36 轴端挡圈37 套筒38 轴承A39 螺钉A40 同步带41 链条C42 链轮E43 螺钉B44 减速机45 同步带托架46 传动轴B47 带座轴承C48 链轮F49 传动轴C50 平键A51 平键B52 同步带轮A53 法兰盖54 从动轴55 同步带轮B56 轴承B57 轴承挡圈58 螺钉C59 螺纹杆60螺母61 挡板62 螺栓B63 滑块64 导轨65 定位固定架66 托板67 升降柱68 托举气缸69托举气缸固定架70 边梁71 托举板72 限位挡块A73 限位挡块B74 直线轴承75 气缸连接件76
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，下面结合附图对本发明作进一步详细说明。由图可知，一种型材自动供料设备，包括由工艺托盘1、托盘支撑台2、升降导向柱3、升降直线轴承4、直线轴承固定架5、升降气缸6、升降气缸固定板7、橡胶垫圈8和升降连接架9组成的升降装置；由供料平台10、输送机机架11、导流板12、链轮A13、链条A14、链轮B15、链轮轴16、导向杆17、带座轴承A18、带座轴承B19、传动轴A20、导流气缸21、气缸接头22、齿轮23、齿条24、齿条挡板25、导流直线轴承26、链条B27、导流螺纹轴28、链轮C29、螺栓A30、螺纹法兰31、链轮套筒32、链轮D33、套筒挡圈34、端盖35、轴套36、轴端挡圈37、套筒38、轴承A39和螺钉A40组成的导流装置；由同步带41、链条C42、链轮E43、螺钉B 44、减速机45、同步带托架46、传动轴B47、带座轴承C48、链轮F49、传动轴C50、平键A51、平键B52、同步带轮A53、法兰盖54、从动轴55、同步带轮B56、轴承B57、轴承挡圈58、螺钉C59、螺纹杆60、螺母61、挡板62、螺栓B63、滑块64和导轨65组成的输送装置；由定位固定架66、托板67、升降柱68、托举气缸69、托举气缸固定架70、边梁71、托举板72、限位挡块A73、限位挡块B74、直线轴承75和气缸连接件76组成的定位托举装置。
所述工艺托盘1通过其上的四根立柱固定在托盘支撑台2上，立柱与托盘支撑台2连接处安装有橡胶垫圈8，对工艺托盘1起缓冲作用。
所述托盘支撑台2由方管焊接而成，其四个角上均安装有直线升降导向装置，直线升降导向装置由升降导向柱3、升降直线轴承4和直线轴承固定架5组成，直线轴承固定架5底部固定到供料平台10上，内部安装有升降直线轴承4，升降导向柱3与升降直线轴承4形成直线滑动连接，且其顶部固定在托盘支撑台2上。
所述托盘支撑台2两宽度方向上均安装有一个升降气缸6，升降气缸6活塞杆顶部通过升降连接架9固定到托盘支撑台2上，底部通过升降气缸固定板7固定到供料平台10上。
所述两个输送机机架11通过螺栓A30对称固定在供料平台10上，且导流装置对称安装在供料平台10和两个输送机机架11上。
所述螺旋传动组件由螺纹法兰31、链轮套筒32、链轮D33、套筒挡圈34、端盖35、轴套36、轴端挡圈37、套筒38、轴承A39和螺钉A40组成，螺纹法兰31通过螺钉A40固定在链轮套筒32上，且其内孔表面带有螺纹；链轮套筒32上端部固定有链轮D33，并通过套筒挡圈34、端盖35、轴套36、轴端挡圈37、轴承A39和螺钉A40固定到套筒38上；套筒38固定在输送机机架11外侧横梁的中间位置。
所述输送机机架11外侧横梁上对称安装有两个导流直线轴承26，导流板12的两侧底部均焊接有导向杆17，导向杆17与导流直线轴承26形成直线滑动连接；导流板12中间位置连接有导流螺纹轴28，导流螺纹轴28与螺纹法兰31之间形成螺旋连接。
所述链轮B15通过链轮轴16固定在两个对称的带座轴承A18上，两个带座轴承A18固定在供料平台10上，链轮轴16的外侧一端连接有链轮C29，并通过链条B27与链轮D33连接。
所述供料平台10在同一轴线方向上安装有四个带座轴承B19，两个链轮A13通过传动轴A20和带座轴承B19对称固定在供料平台10两侧，并通过链条A14与链轮B15连接。
所述导流气缸21固定在供料平台10上，导流气缸21活塞杆顶部通过气缸接头22与齿条24连接，为防止齿轮23与齿条24传动过程中发生偏移，在齿条23两侧安装有齿条挡板25；齿轮23安装在传动轴20的中间位置。
所述主动轮组件由带座轴承C48、链轮F49、传动轴C50、平键A51、平键B52和同步带轮A53组成，链轮F49通过平键A51固定在传动轴C50上，同步带轮A53通过平键B52固定在传动轴C50上，传动轴C50通过两个带座轴承C48固定在输送机机架11上。
所述减速机45固定在供料平台10上，减速机45的输出轴上安装有链轮E43，并通过链条C42与链轮F49连接，进而为整个输送装置提供动力。
所述从动轮组件通过张紧组件固定在输送机机架11上，张紧装置由螺纹杆60、螺母61、挡板62、螺栓B63、滑块64和导轨65组成，表面带有螺纹的螺纹杆60与滑块64焊接在一起，侧面带有通孔的滑块64上下表面均有导向槽，通过导向槽与对称固定在输送机机架11上的两导轨65形成滑动连接；从动轮组件主要由法兰盖54、从动轴55、同步带轮B56、轴承B57、轴承挡圈58和螺钉C59组成，同步带轮B56通过其两侧对称的法兰盖54、轴承B57、轴承挡圈58和螺钉C59固定在从动轴55的中间位置；从动轴55两端分别固定在两侧滑块64的通孔上，螺纹杆60与螺母61之间螺旋连接，通过旋转螺母61控制滑块64的进给深度，实现对同步带41的张紧。
所述同步带托架46通过螺钉B44固定在输送机机架11上，对同步带41起支撑作用，同步带轮A53通过同步带41带动同步带轮B56转动。
所述传动轴B47两端分别与其对应侧的传动轴C50连接在一起，并通过其两端的带座轴承C48固定在输送机机架11上，传动轴B47用来传递动力，并实现两侧输送机的同步运行。
所述边梁71两端固定在其两侧对应的输送机机架11上，两个定位固定架66对称安装在边梁71的两端，定位固定架66中间竖直方向上有两个螺纹孔，分别与限位挡块A73和限位挡块B74形成螺旋连接，可以通过旋转限位挡块A73和限位挡块B74对不同型材进行定位调节。
所述托举气缸69通过托举气缸固定架70固定在供料平台10上，托举气缸69通过气缸连接件76与升降柱68连接，升降柱68顶部焊接有托举板72，并与安装在边梁71内部的直线轴承75形成直线滑动连接。
所述边梁71的两端均安装有托板67，为保证型材的顺利输送，托板67与同步带41的竖直高度相当。
工作过程中，升降气缸6伸出行程，通过托盘支撑台2、升降导向柱3、升降直线轴承4、直线轴承固定架5和橡胶垫圈8等带动工艺托盘1上升，使其竖直高度高于同步带41；将一定数量的型材平放到工艺托盘1上，导流气缸21伸出行程，通过齿轮23、齿条24以及传动轴A20，带动两侧的链轮A13转动，链轮A13通过链条A14带动链轮C29转动，链轮C29通过链条B27带动链轮D33转动，链轮D33带动螺纹法兰31与导流螺纹轴28之间产生螺旋传动，在导向杆17及导流直线轴承26的导向作用下，带动两侧的导流板12同时向中间靠拢，使型材两侧对齐；升降气缸6收回行程，直到工艺托盘1上的型材落到同步带41上；减速机45工作，通过链条C42、链轮E43、传动轴B47、驱动轮组件和从动轮组件等带动两侧的同步带41同步运动，进而带动其上的型材向边梁71方向运动，直到单根型材到达限位挡块A73和限位挡块B74限定的位置，减速机45停止工作；托举气缸69伸出行程，通过升降柱68、托举板72、直线轴承75和气缸连接件76将该根型材托举一定的高度，机械手抓取该根型材，如此往复循环，直到该批次的型材抓取完成，再进行下一轮重复工作。
Claims (1)
1.一种型材自动供料设备，其特征在于，包括由工艺托盘(1)、托盘支撑台(2)、升降导向柱(3)、升降直线轴承(4)、直线轴承固定架(5)、升降气缸(6)、升降气缸固定板(7)、橡胶垫圈(8)和升降连接架(9)组成的升降装置；
由供料平台(10)、输送机机架(11)、导流板(12)、链轮A(13)、链条A(14)、链轮B(15)、链轮轴(16)、导向杆(17)、带座轴承A(18)、带座轴承B(19)、传动轴A(20)、导流气缸(21)、气缸接头(22)、齿轮(23)、齿条(24)、齿条挡板(25)、导流直线轴承(26)、链条B(27)、导流螺纹轴(28)、链轮C(29)、螺栓A(30)、螺纹法兰(31)、链轮套筒(32)、链轮D(33)、套筒挡圈(34)、端盖(35)、轴套(36)、轴端挡圈(37)、套筒(38)、轴承A(39)和螺钉A(40)组成的导流装置；
由同步带(41)、链条C(42)、链轮E(43)、螺钉B(44)、减速机(45)、同步带托架(46)、传动轴B(47)、带座轴承C(48)、链轮F(49)、传动轴C(50)、平键A(51)、平键B(52)、同步带轮A(53)、法兰盖(54)、从动轴(55)、同步带轮B(56)、轴承B(57)、轴承挡圈(58)、螺钉C(59)、螺纹杆(60)、螺母(61)、挡板(62)、螺栓B(63)、滑块(64)和导轨(65)组成的输送装置；
由定位固定架(66)、托板(67)、升降柱(68)、托举气缸(69)、托举气缸固定架(70)、边梁(71)、托举板(72)、限位挡块A(73)、限位挡块B(74)、直线轴承(75)和气缸连接件(76)组成的定位托举装置；
所述工艺托盘(1)通过其上的四根立柱固定在托盘支撑台(2)上，立柱与托盘支撑台(2)连接处安装有橡胶垫圈(8)，所述托盘支撑台(2)由方管焊接而成，其四个角上均安装有直线升降导向装置，直线升降导向装置由升降导向柱(3)、升降直线轴承(4)和直线轴承固定架(5)组成，直线轴承固定架(5)底部固定到供料平台(10)上，内部安装有升降直线轴承(4)，升降导向柱(3)与升降直线轴承(4)形成直线滑动连接，且其顶部固定在托盘支撑台(2)上；
所述托盘支撑台(2)两宽度方向上均安装有一个升降气缸(6)，升降气缸(6)活塞杆顶部通过升降连接架(9)固定到托盘支撑台(2)上，底部通过升降气缸固定板(7)固定到供料平台(10)上；
两个所述输送机机架(11)通过螺栓A(30)对称固定在供料平台(10)上，且导流装置对称安装在供料平台(10)和两个输送机机架(11)上；
所述供料平台(10)在同一轴线方向上安装有四个带座轴承B(19)，两个链轮A(13)通过传动轴A(20)和带座轴承B(19)对称固定在供料平台(10)两侧，并通过链条A(14)与链轮B(15)连接，所述链轮B(15)通过链轮轴(16)固定在两个对称的带座轴承A(18)上，两个带座轴承A(18)固定在供料平台(10)上，链轮轴(16)的外侧一端连接有链轮C(29)，并通过链条B(27)与链轮D(33)连接；
所述输送机机架(11)外侧横梁上对称安装有两个导流直线轴承(26)，导流板(12)的两侧底部均焊接有导向杆(17)，导向杆(17)与导流直线轴承(26)形成直线滑动连接；导流板(12)中间位置连接有导流螺纹轴(28)，导流螺纹轴(28)与螺纹法兰(31)之间形成螺旋连接；
所述螺纹法兰(31)通过螺钉A(40)固定在链轮套筒(32)上，且其内孔表面带有螺纹；链轮套筒(32)上端部固定有链轮D(33)，并通过套筒挡圈(34)、端盖(35)、轴套(36)、轴端挡圈(37)、轴承A(39)和螺钉A(40)固定到套筒(38)上；套筒(38)固定在输送机机架(11)外侧横梁的中间位置；
所述导流气缸(21)固定在供料平台(10)上，导流气缸(21)活塞杆顶部通过气缸接头(22)与齿条(24)连接，为防止齿轮(23)与齿条(24)传动过程中发生偏移，在齿条(24)两侧安装有齿条挡板(25)；齿轮(23)安装在传动轴A(20)的中间位置；从动轮组件通过张紧组件固定在输送机机架(11)上，张紧装置由螺纹杆(60)、螺母(61)、挡板(62)、螺栓B(63)、滑块(64)和导轨(65)组成，表面带有螺纹的螺纹杆(60)与滑块(64)焊接在一起，侧面带有通孔的滑块(64)上下表面均有导向槽，通过导向槽与对称固定在输送机机架(11)上的两导轨(65)形成滑动连接；从动轮组件主要由法兰盖(54)、从动轴(55)、同步带轮B(56)、轴承B(57)、轴承挡圈(58)和螺钉C(59)组成，同步带轮B(56)通过其两侧对称的法兰盖(54)、轴承B(57)、轴承挡圈(58)和螺钉C(59)固定在从动轴(55)的中间位置；从动轴(55)两端分别固定在两侧滑块(64)的通孔上，螺纹杆(60)与螺母(61)之间螺旋连接，通过旋转螺母(61)控制滑块(64)的进给深度，实现对同步带(41)的张紧；
所述边梁(71)两端固定在其两侧对应的输送机机架(11)上，两个定位固定架(66)对称安装在边梁(71)的两端，定位固定架(66)中间竖直方向上有两个螺纹孔，分别与限位挡块A(73)和限位挡块B(74)形成螺旋连接，可以通过旋转限位挡块A(73)和限位挡块B(74)对不同型材进行定位调节；
所述托举气缸(69)通过托举气缸固定架(70)固定在供料平台(10)上，托举气缸(69)通过气缸连接件(76)与升降柱(68)连接，升降柱(68)顶部焊接有托举板(72)，并与安装在边梁(71)内部的直线轴承(75)形成直线滑动连接；所述边梁(71)的两端均安装有托板(67)，为保证型材的顺利输送，托板(67)与同步带(41)的竖直高度相当。
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