CN110757226B - 一种管材自动上料进给装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种管材自动上料进给装置，具有第一机架，第一机架上设有上料工位，第一机架的侧边设有进给工位，上料工位上平行设有送料装置，送料装置包括传动支架、多个传动链带、以及多个送料架，各个送料架上固定设有承托架，进给工位上设有第二机架，第二机架上滑动设有第一卡盘和第二卡盘，第一卡盘和第二卡盘之间固定设有电动卡盘，传动支架上设有推料组件，推料组件包括第三驱动电机、上升支撑板、齿条、滑块和第一滑轨，第三驱动电机固定设置在传动支架上，第一滑轨固定设置在传动支架上，第三驱动电机的输出端的齿轮与齿条传动配合，滑块和第一滑轨滑动连接。本发明结构巧妙，且在有效的提高工作效率的同时也能降低生产成本。

Description

一种管材自动上料进给装置

技术领域

本发明涉及一种管材自动上料进给装置。

背景技术

随着国民经济发展，管材广泛应用于机械、建筑等领域，不同应用领域对管材的形状、长度等都有特殊要求，因此管材深加工需要配合专用设备。如今的操作方式主要可分为手工上料和自动上料两种，传统手工上料方式需要安排专职人员徒手或使用电葫芦将管材从料堆逐根放置到加工设备，在大批量加工时，手工上料方式导致操作人员劳动强度大，上料效率低，同时增加意外事故发生风险；自动上料方式在一定程度上降低了工人劳动强度，但是现有自动上料通常采用柔性带加卷带轮的分料送料方式，但是该种送料方式将不同规格的管材从堆料区传送至备料区时和加工区时，仍需人工进行调整，大大降低了工作效率的同时也会提高生产成本，极为不便。

发明内容

本发明的目的提供一种自动化程度高、且实用便捷的管材自动上料进给装置。

实现本发明目的的技术方案是：本发明具有第一机架，第一机架上设有上料工位，第一机架的侧边设有用于承接上料工位上的管材并进料的进给工位，所述上料工位上平行设有多个用于管材上料的送料装置，所述送料装置包括多个平行且固定设置在第一机架上的传动支架、多个用于传送管材且由第一驱动电机驱动运转的传动链带、以及多个由第二驱动电机驱动行进且用于将管材运送至进给工位的送料架，各个送料架上靠近进给工位的一端固定设有用于承托传动链带上管材的承托架，各个送料架通过第二驱动电机滑动设置在第一机架上，各个传动链带通过第一驱动电机转动设置在传动支架上，所述进给工位上设有第二机架，第二机架上滑动设有用于夹紧管材两端的第一卡盘和第二卡盘，第一卡盘和第二卡盘之间固定设有用于切割管材的切割电动卡盘，传动支架上与送料架相对的一侧设有推料组件，所述推料组件包括第三驱动电机、固定在第三驱动电机输出端的齿轮、上升支撑板、齿条、滑块和第一滑轨，所述第三驱动电机固定设置在传动支架上，第一滑轨固定设置在传动支架上，滑块和齿条固定设置在上升支撑板上，第三驱动电机的输出端的齿轮与齿条传动配合，滑块和第一滑轨滑动连接，上升支撑板通过第三驱动电机与齿条的配合，以及滑块和第一滑轨的滑动连接将管材推送至承托架。

上述第一机架上设有送料支架，送料支架上设有由第二驱动电机驱动旋转的主动同步带轮，送料支架上还转动设有从动同步带轮，主动同步带轮和从动同步带轮上设有无缝同步带，无缝同步带上固定设有传动块，传动块与送料架的底端固定连接，所述送料支架上固定设有带轮安装板，带轮安装板上固定设有第二滑轨，送料架上设有与第二滑轨滑动连接的送料滑块，送料架通过第二驱动电机滑动设置在送料支架上。

上述第一机架上设有组件架，所述组件架上设有用于将各个管材的一端推至齐平的推管组件，所述推管组件包括固定在组件架上的推杆支架，固定在推杆支架上的推杆气缸，以及固定在推杆气缸的伸缩端的推板，推板通过推杆气缸的驱动将各个管材的一端推至齐平。

上述推杆支架上沿推杆气缸的轮廓均匀分布有多个导杆，各个导杆的一端固定在推杆支架上。

上述第二机架上设有多个用于承托上料工位上的管材的二级气缸顶升机构，所述二级气缸顶升机构包括二级顶升外框架、固定对称设置在二级顶升外框架两侧的二级顶升外气缸、以及固定在二级顶升外框架上的二级顶升主板，所述二级顶升主板上设有用于承托管材的支撑架。

上述二级顶升外框架内升降设有二级顶升内框架，第二机架上固定设有二级顶升内气缸，二级顶升内气缸的伸缩端与二级顶升内框架固定连接，二级顶升主板上设有滑槽，滑槽内水平滑动设有二级顶升横向调节架，二级顶升横向调节架滑动设置在二级顶升内框架的上端面，所述支撑架固定设置在二级顶升横向调节架上。

上述承托架和支撑架均呈V型，且大小相同。

上述第二机架上还设有多个一级气缸顶升机构，各个一级气缸顶升机构与各个二级气缸顶升机构间隔分布在第二机架上，所述一级气缸顶升机构包括一级气缸支撑架、对称设置在一级气缸支撑架两端的一级气缸支撑板、对称设置在一级气缸支撑架上的一级顶升侧板，以及转动设置在各个一级顶升侧板之间的圆滚，一级气缸支撑板的底端固定设置在第二机架上。

上述第一机架上水平设有两个从动轮，以及由第一驱动电机驱动旋转的主动轮，传动链带套设在各个从动轮和主动轮上，第一机架上还转动设有多个张紧轮，各个张紧轮靠压在传动链带的外表面上。

本发明具有积极的效果：（1）本发明通过在第一机架上设置上料工位，在上料工位上设置传动支架，通过第一驱动电机带动传动链带将管材进行运输，并通过传动链带将管材运输至送料架上，通过送料架将管材运输至进给工位，然后通过第一卡盘和第二卡盘件管材进行压紧，并通过切割电动卡盘对管材进行切割，从而有效的解决了现有技术中运料过程中需要人工调整以及工作效率低成本高的问题，通过送料架的运输实现管材在工位之间的进料，有效的提高了工作效率的同时也大大提高了工作效益。

（2）本发明通过在传动支架上设置推料组件，通过第三驱动电机与齿条的配合，以及齿轮滑块和第一滑轨的滑动连接将管材推送至承托架，从而有效的对管材进行精确的推送，从而有效的保证了管材能落在送料架的承托架上。

（3）本发明通过在第一机架上设置送料支架，并且在送料支架上设置主动同步带轮、从动同步带轮以及无缝同步带，通过在无缝同步带上设置传动块，并将传动块与送料架连接，并通过第二滑轨和送料滑块的配合将送料架滑动设置在送料支架上，自动化程度较高，且能有效的控制送料架的进给量，高效便捷。

（4）本发明通过在第一机架上设置组件架，并且在组件架上设置推管组件，将推管组件设置成推杆支架、推杆气缸以及推杆的连接，通过控制推杆气缸来推动推板，进而将各个管材的一端推至齐平，从而保证后期切割的精准度和每个管材切割的长度保持相同。

（5）本发明通过在推杆支架上设置多个导杆，且各个导杆的一端固定在推杆支架上，在保证推板沿活塞杆轴向推动管材时的方向稳定，同时提高气缸使用寿命，高效便捷。

（6）本发明通过在第二机架上设置二级气缸顶升机构，通过二级顶升外气缸将二级顶升外框架向上抬升，并通过二级顶升主板上的支撑架将送料架上的管材支撑柱，并且往上抬，然后再送料架退回后下降，可以有效的对管材进行支撑，并且在切割时能对管材进行支撑，防止管材在切割时重心不稳发生偏移。

（7）本发明通过二级顶升外框架内升降设置二级顶升内框架，并通过二级顶升内气缸来控制二级顶升内框架的升降，并且在二级顶升内框架上滑动连接有二级顶升横向调节架，支撑架通过二级顶升内气缸以及二级顶升横向调节架进行上下和左右位置的调节，从而有效的弥补了管材与第一卡盘和第二卡盘发生偏心的问题，高效便捷。

（8）本发明通过将承托架和支撑架设置成V型，且大小相同，可以有效的对管材进行支撑，防止在运输的过程中发生滚落，安全高效。

（9）本发明通过在第二机架上设置一级顶升机构，从而进一步的对管材进行支撑，高效便捷。

（10）本发明通过在第一机架上设置两个从动轮和一个由第一驱动电机带动旋转的主动轮来带动传动链带的转动，并在传动链带的外表面设置张紧轮，从而有效的对传动链带进行压紧，从而有效的控制传动链带的张紧力，防止传动链带因管材过重而发生变形。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1为本发明中管材自动上料进给装置的整体结构示意图；

图2为本发明中第一机架的整体结构示意图；

图3为本发明中送料装置和推料组件连接结构的左视图；

图4为本发明中送料装置和推料组件连接结构的右视图；

图5为本发明中推管组件的结构示意图；

图6为本发明中推管组件与推管支架的连接结构示意图；

图7为本发明中一级气缸顶升机构的整体结构示意图；

图8为本发明中二级气缸顶升机构的整体结构示意图；

图9为本发明中二级气缸顶升机构与二级顶升外气缸的连接结构示意图；

图10为本发明中二级气缸顶升机构的剖视图。

具体实施方式

见图1至图10，本发明具有第一机架100，第一机架100上设有上料工位300，第一机架100的侧边设有用于承接上料工位300上的管材并进料的进给工位200，所述上料工位300上平行设有多个用于管材上料的送料装置320，所述送料装置320包括多个平行且固定设置在第一机架100上的传动支架120、多个用于传送管材且由第一驱动电机3201驱动运转的传动链带3204、以及多个由第二驱动电机3203驱动行进且用于将管材运送至进给工位200的送料架3207A，各个送料架3207A上靠近进给工位200的一端固定设有用于承托传动链带3204上管材的承托架，各个送料架3207A通过第二驱动电机3203滑动设置在第一机架100上，各个传动链带3204通过第一驱动电机3201转动设置在传动支架120上，所述进给工位200上设有第二机架，第一机架100上滑动设有用于夹紧管材两端的第一卡盘210和第二卡盘220，第一卡盘210和第二卡盘220之间固定设有用于切割管材的切割电动卡盘230；

第一机架100上设有转动设有第一转动轴320A、第二转动轴320B和第三转动轴320C，且第一转动轴320A、第二转动轴320B和第三转动轴320C之间通过十字联轴器进行连接，补偿安装及运转时两轴间的相对位移，第一驱动电机3201驱动第一转动轴320A，从而带动传动链带3204运动；

所述传动支架120上与送料架3207A相对的一侧设有推料组件，所述推料组件包括第三驱动电机3202、固定在第三驱动电机3202输出端的齿轮3206C、上升支撑板3206A、齿条3206B、滑块3206D和第一滑轨3206E，所述第三驱动电机3202固定设置在传动支架120上，第一滑轨3206E固定设置在传动支架120上，滑块3206D和齿条3206B固定设置在上升支撑板3206A上，第三驱动电机3202的输出端的齿轮3206C与齿条3206B传动配合，滑块3206D和第一滑轨3206E滑动连接，上升支撑板3206A通过第三驱动电机3202与齿条3206B的配合，以及滑块3206D和第一滑轨3206E的滑动连接将管材推送至承托架；

所述第一机架100上设有送料支架，送料支架上设有由第二驱动电机3203驱动旋转的主动同步带轮3208B，送料支架上还转动设有从动同步带轮3208C，主动同步带轮3208B和从动同步带轮3208C上设有无缝同步带3208A，无缝同步带3208A上固定设有传动块，传动块与送料架3207A的底端固定连接，所述送料支架上固定设有带轮安装板3208D，带轮安装板3208D上固定设有第二滑轨3207B，送料架3207A上设有与第二滑轨3207B滑动连接的送料滑块3207C，送料架3207A通过第二驱动电机3203滑动设置在送料支架上；

所述第一机架100上设有组件架110，所述组件架110上设有用于将各个管材的一端推至齐平的推管组件310，所述推管组件310包括固定在组件架110上的推杆支架3102，固定在推杆支架3102上的推杆气缸3101，以及固定在推杆气缸3101的伸缩端的推板3103，推板3103通过推杆气缸3101的驱动将各个管材的一端推至齐平；

所述推杆支架3102上沿推杆气缸3101的轮廓均匀分布有多个导杆3104，各个导杆3104的一端固定在推杆支架3102上；

所述第二机架上设有多个用于承托上料工位300上的管材的二级气缸顶升机构250，所述二级气缸顶升机构250包括二级顶升外框架2502、固定对称设置在二级顶升外框架2502两侧的二级顶升外气缸2501、以及固定在二级顶升外框架2502上的二级顶升主板2504，所述二级顶升主板2504上设有用于承托管材的支撑架；

所述二级顶升外框架2502内升降设有二级顶升内框架2503，二级顶升外框架2502上设有升降滑轨，二级顶升内框架2503上设有升降滑块，二级顶升外框架2502通过升降滑轨和升降滑块的滑动配合与二级顶升内框架2503升降连接，第二机架上固定设有二级顶升内气缸2506，二级顶升内气缸2506的伸缩端与二级顶升内框架2503固定连接，二级顶升主板2504上设有滑槽，滑槽内水平滑动设有二级顶升横向调节架2505，二级顶升横向调节架2505滑动设置在二级顶升内框架2503的上端面，所述支撑架固定设置在二级顶升横向调节架2505上，所述二级顶升横向调节架2505上对称设有高度调节固定块2509A，各个高度调节固定块2509A内均升降设有调节块2507A，各个调节块2507A之间固定设有调节接触台2508，支撑架固定设置在调节接触台2508上，各个调节块2507A上设有螺孔，各个高度调节固定块2509A上设有通孔，通孔内设有螺栓，螺栓穿过通孔后与螺孔螺纹连接，并通过螺孔与螺栓的螺纹配合进行调节块2507A的升降，所述承托架和支撑架均呈V型，且大小相同；

所述第二机架上还设有多个一级气缸顶升机构240，各个一级气缸顶升机构240与各个二级气缸顶升机构250间隔分布在第二机架上，所述一级气缸顶升机构240包括一级气缸支撑架2402、对称设置在一级气缸支撑架2402两端的一级气缸支撑板2404A、对称设置在一级气缸支撑架2402上的一级顶升侧板2403A，以及转动设置在各个一级顶升侧板2403A之间的圆滚2405，一级气缸支撑板2404A的底端固定设置在第二机架上；

所述第一机架100上水平设有两个从动轮3205C，以及由第一驱动电机3201驱动旋转的主动轮3205A，传动链带3204套设在各个从动轮3205C和主动轮3205A上，第一机架上还转动设有多个张紧轮3205B，各个张紧轮3205B靠压在传动链带3204的外表面上。

本发明的工作原理：本发明通过第一驱动电机3201驱动主动轮3205A的转动，带动传动链带3204的转动，从动轮3205C和张紧轮3205B负责将传动链带3204进行张紧，管材在传动链带3204的带动下进行传动，传动支架120上设有第一传感器，当管材接近第一传感器时，第一驱动电机3201停止转动，第二驱动电机3203的输出端的齿轮3206C与齿条3206B的配合以及滑块3206D与第一滑轨3206E的滑动配合上升支撑板3206A往上抬，并将管材抬送至送料架3207A的承托架上，传动支架120上设有第二传感器，当上升支撑板3206A的高度接近第二传感器时，第二驱动电机3203停止传动，管材进入承托架后第二驱动电机3203反转，进行复位，推杆气缸3101带动推板3103将管材的一端推送至一定位置，第三驱动电机3202带动无缝同步带3208A进行转动，无缝同步带3208A带动送料架3207A及管料往前推，第二机架上设有第三感应器，当管材送至进给工位200后，第三驱动电机3202反转，将送料架3207A进行复位，当管材进入进给工位200后，第一卡盘210和第二卡盘220将管材的两端进行夹紧，并通过圆滚2405对管材进行支撑，通过二级顶升外气缸2501和二级顶升内气缸2506的调节来控制管材前后左右的位置，防止管材的中心偏移，定位完成后，对管材进行切割，当送料工位上完成工作后进行复位进行备料，进给工位200完成后待料，等待进入下一个工作循环。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种管材自动上料进给装置，具有第一机架（100），第一机架（100）上设有上料工位（300），第一机架（100）的侧边设有用于承接上料工位（300）上的管材并进料的进给工位（200），其特征在于：所述上料工位（300）上平行设有多个用于管材上料的送料装置（320），所述送料装置（320）包括多个平行且固定设置在第一机架（100）上的传动支架（120）、多个用于传送管材且由第一驱动电机（3201）驱动运转的传动链带（3204）、以及多个由第二驱动电机（3203）驱动行进且用于将管材运送至进给工位（200）的送料架（3207A），各个送料架（3207A）上靠近进给工位（200）的一端固定设有用于承托传动链带（3204）上管材的承托架，各个送料架（3207A）通过第二驱动电机（3203）滑动设置在第一机架（100）上，各个传动链带（3204）通过第一驱动电机（3201）转动设置在传动支架（120）上，所述进给工位（200）上设有第二机架，第二机架上滑动设有用于夹紧管材两端的第一卡盘（210）和第二卡盘（220），第一卡盘（210）和第二卡盘（220）之间固定设有用于切割管材的切割电动卡盘（230），所述传动支架（120）上与送料架（3207A）相对的一侧设有推料组件，所述推料组件包括第三驱动电机（3202）、固定在第三驱动电机（3202）输出端的齿轮（3206C）、上升支撑板（3206A）、齿条（3206B）、滑块（3206D）和第一滑轨（3206E），所述第三驱动电机（3202）固定设置在传动支架（120）上，第一滑轨（3206E）固定设置在传动支架（120）上，滑块（3206D）和齿条（3206B）固定设置在上升支撑板（3206A）上，第三驱动电机（3202）的输出端的齿轮（3206C）与齿条（3206B）传动配合，滑块（3206D）和第一滑轨（3206E）滑动连接，上升支撑板（3206A）通过第三驱动电机（3202）与齿条（3206B）的配合，以及滑块（3206D）和第一滑轨（3206E）的滑动连接将管材推送至承托架。

2.根据权利要求1所述的一种管材自动上料进给装置，其特征在于：所述第一机架（100）上设有送料支架，送料支架上设有由第二驱动电机（3203）驱动旋转的主动同步带轮（3208B），送料支架上还转动设有从动同步带轮（3208C），主动同步带轮（3208B）和从动同步带轮（3208C）上设有无缝同步带（3208A），无缝同步带（3208A）上固定设有传动块，传动块与送料架（3207A）的底端固定连接，所述送料支架上固定设有带轮安装板（3208D），带轮安装板（3208D）上固定设有第二滑轨（3207B），送料架（3207A）上设有与第二滑轨（3207B）滑动连接的送料滑块（3207C），送料架（3207A）通过第二驱动电机（3203）滑动设置在送料支架上。

3.根据权利要求1所述的一种管材自动上料进给装置，其特征在于：所述第一机架（100）上设有组件架（110），所述组件架（110）上设有用于将各个管材的一端推至齐平的推管组件（310），所述推管组件（310）包括固定在组件架（110）上的推杆支架（3102），固定在推杆支架（3102）上的推杆气缸（3101），以及固定在推杆气缸（3101）的伸缩端的推板（3103），推板（3103）通过推杆气缸（3101）的驱动将各个管材的一端推至齐平。

4.根据权利要求3所述的一种管材自动上料进给装置，其特征在于：所述推杆支架（3102）上沿推杆气缸（3101）的轮廓均匀分布有多个导杆（3104），各个导杆（3104）的一端固定在推杆支架（3102）上。

5.根据权利要求1所述的一种管材自动上料进给装置，其特征在于：所述第二机架上设有多个用于承托上料工位（300）上的管材的二级气缸顶升机构（250），所述二级气缸顶升机构（250）包括二级顶升外框架（2502）、固定对称设置在二级顶升外框架（2502）两侧的二级顶升外气缸（2501）、以及固定在二级顶升外框架（2502）上的二级顶升主板（2504），所述二级顶升主板（2504）上设有用于承托管材的支撑架。

6.根据权利要求5所述的一种管材自动上料进给装置，其特征在于：所述二级顶升外框架（2502）内升降设有二级顶升内框架（2503），第二机架上固定设有二级顶升内气缸（2506），二级顶升内气缸（2506）的伸缩端与二级顶升内框架（2503）固定连接，二级顶升主板（2504）上设有滑槽，滑槽内水平滑动设有二级顶升横向调节架（2505），二级顶升横向调节架（2505）滑动设置在二级顶升内框架（2503）的上端面，所述支撑架固定设置在二级顶升横向调节架（2505）上。

7.根据权利要求5所述的一种管材自动上料进给装置，其特征在于：所述承托架和支撑架均呈V型，且大小相同。

8.根据权利要求5所述的一种管材自动上料进给装置，其特征在于：所述第二机架上还设有多个一级气缸顶升机构（240），各个一级气缸顶升机构（240）与各个二级气缸顶升机构（250）间隔分布在第二机架上，所述一级气缸顶升机构（240）包括一级气缸支撑架（2402）、对称设置在一级气缸支撑架（2402）两端的一级气缸支撑板（2404A）、对称设置在一级气缸支撑架（2402）上的一级顶升侧板（2403A），以及转动设置在各个一级顶升侧板（2403A）之间的圆滚（2405），一级气缸支撑板（2404A）的底端固定设置在第二机架上。

9.根据权利要求1所述的一种管材自动上料进给装置，其特征在于：所述第一机架（100）上水平设有两个从动轮（3205C），以及由第一驱动电机（3201）驱动旋转的主动轮（3205A），传动链带（3204）套设在各个从动轮（3205C）和主动轮（3205A）上，第一机架（100）上还转动设有多个张紧轮（3205B），各个张紧轮（3205B）靠压在传动链带（3204）的外表面上。

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