CN109941693A - 一种托辊管自动送料下料装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种托辊管自动送料下料装置及其工作方法，包括：电气柜、支持板、送料机构、切割加工机构、供给分离器、成品放置箱、升降置物架、搬运机械臂和输送线组。送料机构实现自动上料功能，包括：物料传送带、限位托辊组、移动传送装置。切割加工机构安装在送料机构的一端，包括：加工中心和输送机构。供给分离器设置在加工机床出料口的一侧，升降置物架设置在导向板的一侧，搬运机械臂设置在升降置物架的一侧，成品输送线设置在搬运机械臂的下方，成品输送线设置有成品放置箱，成品箱的两端设置有吊耳组。本发明和现有技术相比，本发明将送料机构、切割加工机构和供给分离器统一协调运行，实现上料、加工、下料和包装全自动流水化生产，减少人工成本。

Description

一种托辊管自动送料下料装置及其工作方法

技术领域

本发明属于精密加工机械领域，尤其是一种托辊管自动送料下料装置及其工作方法。

背景技术

在精密制造领域，托辊常见的传输和支撑的重要零件。种类多、适用范围广泛，型号，尺寸众多，在传统托辊加工中上料、下料和包装仍然是以人工辅助为主，无法实现全自动流水生产，延缓产品生产周期。

发明内容

发明目的：提供一种托辊管自动送料下料装置及其工作方法，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种托辊管自动送料下料装置及其工作方法，包括：

电气柜，所述电气柜的顶部设置有支持板；

送料机构，包括：设置在电机柜一侧的物料传送带，安装在支持板上且设置在物料传送带一端的限位托辊组，以及安装在限位托辊组两端的移动传送装置；

切割加工机构，安装在送料机构的一端，包括：设置在支持板上的加工中心，以及贯穿且设置在加工中心底部的输送机构，所述加工中心靠近送料机构的一端为进料口，另一端为出料口；所述加工中心的两端设置有旋转刀具组件；所述旋转刀具组件的一侧设置有周向液压夹具；所述旋转刀具组件包括设置在进料口的第一刀片组和设置在出料口的第二刀片组。

供给分离器，设置在加工机床出料口的一侧，包括：设置在出料口底部的储料承接板，安装在储料承接板底部相对侧的摆动板，安装在摆动板一侧的摆动凸轮，设置在承接板底部的分离限位腔，设置在分离限位腔底部的行程气缸，连接行程气缸的活动连接杆组，以及设置在分离限位腔底部的出料导向板；所述分离限位腔的内部设置有隔离板，所述活动连接杆组的一端连接隔离板，带动隔离板前后运动；

升降置物架 ，设置在导向板的一侧，包括：设置在支持板上的支撑架，连接在支撑架上的置物盘，以及设置在置物盘底部的升降组件；所述置物盘靠近导向板的一侧设置有滑轨组件；

搬运机械臂，设置在升降置物架的一侧，包括：搬运器基座，固定安装在搬运器基座中的升降气缸，固定安装在搬运器基座在一端的第一基板，设置在第一基板上的旋转支座，安装在旋转支座顶部的第二基板，设置在第二基板上的第一连接杆组，固定安装在第一连接杆组上的支撑块，固定连接且贯穿支撑块的第二连接杆组，固定安装在第二连接杆组一端的安装板，固定安装在安装板上的倒T型竖板，以及连接在倒T型竖板两端的一对夹爪；

成品输送线，设置在搬运机械臂的下方，所述成品输送线设置有成品放置箱，所述成品箱的两端设置有吊耳组。

在进一步的实施例中，所述物料传送带向限位托辊组一端倾斜一定角度，能够使工件滚动至限位托辊组的滚动托辊上。

在进一步的实施例中，所述移动传送装置设置在限位托辊组上方，包括固定安装在支持板上的支架组，安装在支架组上的两个平行的传动轴，以及垂直套接在传动轴两端的两个传动链组，所述传动轴的两端设置有传动齿轮，所述传动链组套接在所述传动齿轮上，所述传动链组上分别对称设置有一组装载板，所述装载板在传动轴的转动下上下往复运动，装载板上装载有从滚动托辊上滚动的工件，装载板带动工件向上运输能够实现工件的自动上料。

在进一步的实施例中，所述进料口的一端设置有进料导向板，所述进料导向板的一端安装在所述支架组上，另一端安装在进料口的底部，所述进料导向板远离进料口的一端设置有推进板，所述进料导向板的两端设置有多个限位槽，所述进料导向板可根据工件的高度调整位置。

在进一步的实施例中，所述进料导向板为弧形钢板，弧形贴面与工件更好的贴合防止工件在进料过程中出现滑落影响加工的正常运行。

在进一步的实施例中，所述加工中心设置有定位传感器；所述装载板上和进料导向板设置有重量传感装置，能够检测到工件并将检测数据发送至控制系统有效实现全自动生产。

在进一步的实施例中，所述导向板的上方设置有红外计件装置，能够代替人工计件防止出现工件的错乱。

在进一步的实施例中，所述输送机构为设置在加工中心底部的多组输送滚轮架，能够对进入加工中心的工件进行运输。

在进一步的实施例中，所述置物盘位于出料导向板的下方，所述置物盘底部与支持板之间设置有垫块，所述垫块的一端安装有弹簧；所述置物盘相对于出料导向板倾斜一定角度，所述升降组件根据红外计件装置反馈的数据控制置物盘的上升。

工作原理如下：

S1、未加工的钢管经过物料传送带运输至限位托辊组上，经托辊滚动至移动传送装置的装载板上，装载板上的重量传感器检测到工件后，传动轴转动从而带动装载板上升，将物料运算至进料导向板上；

S2、进料导向板检测到物料后，推进板向前运动将工件推入加工中心的进料口；

S3、工件经过输送滚轮架向前运动，加工中心内部设置的定位传感器检测到工件到达预设尺寸位置时，周向液压夹具举托起工件第一刀片组旋转切割，将工件切割成均匀的尺寸，切割完成后，工件继续前进，经过第二刀片组进行倒角切割；

S4、加工完成的工件经输送机构至储料承接板位置，进入供给分离器；

S5、工件经过供给分离器逐一计件滑落至升降置物架上的成品放置箱中，控制器根据红外计件装置返送的数据，控制行程气缸向前运动，带动隔离板向前运动，供给分离器停止供给，同时升降组件带动置物盘向上运动至支撑架的顶部位置；

S6、同时搬运机械臂开始运行，升降气缸上下运动夹爪抓起成品放置箱，旋转支座带动夹爪运行至成品输送线上方，升降气缸下降同时夹爪松开将成品放置箱搬运至成品输送线上，搬运器返回至原始位置进行下一工序。

有益效果：本发明和现有技术相比 ，本发明具有以下优点：

1、送料机构、切割加工机构和供给分离器统一协调运行，实现上料、加工、下料和包装全自动流水化生产，减少人工成本；

2、结构简单，操控方便，实现加工过程数据化，便于统计加工件数，精确加工成本。

附图说明

图1是本发明托辊管自动送料下料装置后视图。

图2是本发明托辊管自动送料下料装置左视图。

图3是图2中A处细节放大图。

图4是本发明送料机构结构示意图。

图5是本发明旋转刀具组件侧视图。

图6是本发明周向液压夹具结构图。

图7是本发明供给分离器结构示意图。

图8是本发明搬运机械臂侧视图。

图9是本发明搬运机械臂后视图。

附图标记为：电气柜1、支持板2、送料机构3、物料传送带30、限位托辊组31、移动传送装置32、进料导向板33、装载板34、切割加工机构4、进料口40、出料口41、第一刀片组42、第二刀片组43、周向液压夹具44、输送滚轮架45、供给分离器5、储料承接板50、摆动板51、摆动凸轮52、分离限位腔53、行程气缸54、活动连接杆组55、出料导向板56、隔离板57、成品放置箱6、吊耳组60、升降置物架7、支撑架70、置物盘71、升降组件72、滑轨组件73、弹簧74、搬运机械臂8、搬运器基座80、第一基板81、第二基板82、升降气缸83、旋转支座84、第一连接杆组85、第二连接杆组86、安装板87、倒T型竖板88、夹爪89、成品输送线9。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

如图1至图2所示的一种托辊管自动送料下料装置及其工作方法，包括：电气柜1、支持板2、送料机构3、切割加工机构4、供给分离器5、成品放置箱6、升降置物架7、搬运机械臂8和输送线组。

其中，电气柜1采用钢制材料制成，内部安装有电路控制元件，电气柜1的顶部设置有支持板2。

送料机构3实现自动上料功能，包括：物料传送带30、限位托辊组31、移动传送装置32。

物料传送带30设置在电机柜的一侧，限位托辊组31安装在支持板2上且位于物料传送带30的一端，移动传送装置32安装在限位托辊组31的两端。物料传送带30相对于限位托辊组31倾斜一定角度，工件经物料传送带30进入限位托辊，限位托辊在滚动过程中将工件分离。

切割加工机构4安装在送料机构3的一端，包括：加工中心和输送机构。加工中心设置在支持板2上，输送机构贯穿且设置在加工中心的底部，加工中心靠近送料机构3的一端为进料口40，另一端为出料口41；加工中心的两端设置有旋转刀具组件；旋转刀具组件的一侧设置有周向液压夹具44；旋转刀具组件包括设置在进料口40的第一刀片组42和设置在出料口41的第二刀片组43。周向液压夹具44的底部为四个围绕工价组成的液压缸，顶部设置有弧形夹具。

供给分离器5设置在加工机床出料口41的一侧，包括：储料承接板50、摆动板51、摆动凸轮52、分离限位腔53、行程气缸54、活动连接杆组55和出料导向板56。储料承接板50设置在出料口41的底部，摆动板51安装在储料承接板50的底部相对侧，摆动凸轮52安装在摆动板51的一侧，分离限位腔53设置在承接板的底部，行程气缸54设置在分离限位腔53的底部，活动连接杆组55连接行程气缸54，出料导向板56设置在分离限位腔53的底部。分离限位腔53的内部设置有隔离板57，活动连接杆组55的一端连接隔离板57，带动隔离板57前后运动；

升降置物架7设置在导向板的一侧，包括：支撑架70、置物盘71和升降组件72。支撑架70设置在支持板2上，置物盘71连接在支撑架70上，升降组件72设置在置物盘71的底部；置物盘71靠近导向板的一侧设置有滑轨组件73；

置物盘71位于出料导向板56的下方，所述置物盘71底部与支持板2之间设置有垫块，所述垫块的一端安装有弹簧74；所述置物盘71相对于出料导向板56倾斜一定角度，所述升降组件72根据红外计件装置反馈的数据控制置物盘71的上升。

搬运机械臂8设置在升降置物架7的一侧，包括：搬运器基座80、升降气缸83、第一基板81、旋转支座84、第二基板82、第一连接杆组85、第二连接杆组86、安装板87、倒T型竖板88和夹爪89。

升降气缸83固定安装在搬运器基座80中，第一基板81固定安装在搬运器基座80在的一端，旋转支座84设置在第一基板81上，第二基板82安装在旋转支座84的顶部，第一连接杆组85设置在第二基板82上，支撑块固定安装在第一连接杆组85上，第二连接杆组86固定连接且贯穿支撑块，安装板87固定安装在第二连接杆组86的一端，倒T型竖板88固定安装在安装板87的一侧，夹爪89对称连接在倒T型竖板88的两端；

成品输送线9设置在搬运机械臂8的下方，成品输送线9设置有成品放置箱6，成品箱的两端设置有吊耳组60。

移动传送装置32设置在限位托辊组31上方，包括固定安装在支持板2上的支架组，安装在支架组上的两个平行的传动轴，以及垂直套接在传动轴两端的两个传动链组，传动轴的两端设置有传动齿轮，传动链组套接在传动齿轮上，传动链组上分别对称设置有一组装载板34，装载板34在传动轴的转动下上下往复运动。

进料口40的一端设置有进料导向板33，进料导向板33的一端安装在支架组上，另一端安装在进料口40的底部，进料导向板33远离进料口40的一端设置有推进板，进料导向板33的两端设置有多个限位槽，进料导向板33可根据工件的高度调整位置。

进料导向板33为弧形钢板，弧形贴面与工件更好的贴合防止工件在进料过程中出现滑落影响加工的正常运行。

所述加工中心设置有定位传感器；所述装载板34上和进料导向板33设置有重量传感装置，能够检测到工件并将检测数据发送至控制系统有效实现全自动生产。

导向板的上方设置有红外计件装置，能够代替人工计件防止出现工件的错乱。

输送机构为设置在加工中心底部的多组输送滚轮架45，能够对进入加工中心的工件进行运输。

工作原理如下：

第一步、未加工的钢管经过物料传送带30运输至限位托辊组31上，经托辊滚动至移动传送装置32的装载板34上，装载板34上的重量传感器检测到工件后，传动轴转动从而带动装载板34上升，将物料运算至进料导向板33上；

第二步、进料导向板33检测到物料后，推进板向前运动将工件推入加工中心的进料口40；

第三步、工件经过输送滚轮架45向前运动，加工中心内部设置的定位传感器检测到工件到达预设尺寸位置时，周向液压夹具44举托起工件第一刀片组42旋转切割，将工件切割成均匀的尺寸，切割完成后，工件继续前进，经过第二刀片组43进行倒角切割；

第四步、加工完成的工件经输送机构至储料承接板50位置，进入供给分离器5；

第五步、工件经过供给分离器5逐一计件滑落至升降置物架7上的成品放置箱6中，控制器根据红外计件装置返送的数据，控制行程气缸54向前运动，带动隔离板57向前运动，供给分离器5停止供给，同时升降组件72带动置物盘71向上运动至支撑架70的顶部位置；

第六步、同时搬运机械臂8开始运行，升降气缸83上下运动夹爪89抓起成品放置箱6，旋转支座84带动夹爪89运行至成品输送线9上方，升降气缸83下降同时夹爪89松开将成品放置箱6搬运至成品输送线9上，搬运器返回至原始位置进行下一工序。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种托辊管自动送料下料装置，其特征在于，包括：

电气柜，所述电气柜的顶部设置有支持板；

送料机构，包括：设置在电机柜一侧的物料传送带，安装在支持板上且设置在物料传送带一端的限位托辊组，以及安装在限位托辊组两端的移动传送装置；

切割加工机构，安装在送料机构的一端，包括：设置在支持板上的加工中心，以及贯穿且设置在加工中心底部的输送机构，所述加工中心靠近送料机构的一端为进料口，另一端为出料口；所述加工中心的两端设置有旋转刀具组件；所述旋转刀具组件的一侧设置有周向液压夹具；所述旋转刀具组件包括设置在进料口的第一刀片组和设置在出料口的第二刀片组；

供给分离器，设置在加工机床出料口的一侧，包括：设置在出料口底部的储料承接板，安装在储料承接板底部相对侧的摆动板，安装在摆动板一侧的摆动凸轮，设置在承接板底部的分离限位腔，设置在分离限位腔底部的行程气缸，连接行程气缸的活动连接杆组，以及设置在分离限位腔底部的出料导向板；所述分离限位腔的内部设置有隔离板，所述活动连接杆组的一端连接隔离板，带动隔离板前后运动；

升降置物架，设置在导向板的一侧，包括：设置在支持板上的支撑架，连接在支撑架上的置物盘，以及设置在置物盘底部的升降组件；所述置物盘靠近导向板的一侧设置有滑轨组件；

搬运机械臂，设置在升降置物架的一侧，包括：搬运器基座，固定安装在搬运器基座中的升降气缸，固定安装在搬运器基座在一端的第一基板，设置在第一基板上的旋转支座，安装在旋转支座顶部的第二基板，设置在第二基板上的第一连接杆组，固定安装在第一连接杆组上的支撑块，固定连接且贯穿支撑块的第二连接杆组，固定安装在第二连接杆组一端的安装板，固定安装在安装板上的倒T型竖板，以及连接在倒T型竖板两端的一对夹爪；

成品输送线，设置在搬运机械臂的下方，所述成品输送线设置有成品放置箱，所述成品箱的两端设置有吊耳组。

2.根据权利要求1所述的一种托辊管自动送料下料装置，其特征在于，所述物料传送带相对限位托辊组的一端倾斜一定角度。

3.根据权利要求1所述的一种托辊管自动送料下料装置，其特征在于，所述移动传送装置设置在限位托辊组上方，包括固定安装在支持板上的支架组，安装在支架组上的两个平行的传动轴，以及垂直套接在传动轴两端的两个传动链组，所述传动轴的两端设置有传动齿轮，所述传动链组套接在所述传动齿轮上，所述传动链组上分别对称设置有一组装载板，所述装载板在传动轴的转动下上下往复运动。

4.根据权利要求1或3所述的一种托辊管自动送料下料装置，其特征在于，所述进料口的一端设置有进料导向板，所述进料导向板的一端安装在所述支架组上，另一端安装在进料口的底部，所述进料导向板远离进料口的一端设置有推进板，所述进料导向板的两端设置有多个限位槽，所述进料导向板可根据工件的高度调整位置。

5.根据权利要求4所述的一种托辊管自动送料下料装置，其特征在于，所述进料导向板为弧形钢板。

6.根据权利要求1或3所述的一种托辊管自动送料下料装置，其特征在于，所述加工中心设置有定位传感器；所述装载板上和进料导向板设置有重量传感装置。

7.根据权利要求1所述的一种托辊管自动送料下料装置，其特征在于，所述导向板的上方设置有红外计件装置。

8.根据权利要求1所述的一种托辊管自动送料下料装置，其特征在于，所述输送机构为设置在加工中心底部的多组输送滚轮架。

9.根据权利要求1所述的一种托辊管自动送料下料装置，其特征在于，所述置物盘位于出料导向板的下方，所述置物盘底部与支持板之间设置有垫块，所述垫块的一端安装有弹簧；所述置物盘相对于出料导向板倾斜一定角度，所述升降组件根据红外计件装置反馈的数据控制置物盘的上升。

10.一种托辊管自动送料下料装置的使用方法，其特征在于，工作原理：

S1、未加工的钢管经过物料传送带运输至限位托辊组上，经托辊滚动至移动传送装置的装载板上，装载板上的重量传感器检测到工件后，传动轴转动从而带动装载板上升，将物料运算至进料导向板上；

S2、进料导向板检测到物料后，推进板向前运动将工件推入加工中心的进料口；

S3、工件经过输送滚轮架向前运动，加工中心内部设置的定位传感器检测到工件到达预设尺寸位置时，周向液压夹具举托起工件第一刀片组旋转切割，将工件切割成均匀的尺寸，切割完成后，工件继续前进，经过第二刀片组进行倒角切割；

S4、加工完成的工件经输送机构至储料承接板位置，进入供给分离器；

S5、工件经过供给分离器逐一计件滑落至升降置物架上的成品放置箱中，控制器根据红外计件装置返送的数据，控制行程气缸向前运动，带动隔离板向前运动，供给分离器停止供给，同时升降组件带动置物盘向上运动至支撑架的顶部位置；

S6、同时搬运机械臂开始运行，升降气缸上下运动夹爪抓起成品放置箱，旋转支座带动夹爪运行至成品输送线上方，升降气缸下降同时夹爪松开将成品放置箱搬运至成品输送线上，搬运器返回至原始位置进行下一工序。