CN111203659A - 一种激光切管机的管材上料方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光切管机的管材上料方法，激光切管机包括管材上料机，管材上料机包括底座、送料组件、顶料组件、缓冲组件、推料组件、挡料组件及送料板；在底座的一侧设有推料组件及送料板，底座的另一侧设有送料组件、顶料组件及缓冲组件。本发明取得的有益效果：通过送料组件、顶料组件、缓冲组件、推料组件、挡料组件及送料板的配合使用，实现管材的上料，并且管材从送料板的顶端滑落一定距离后被缓冲组件拦截，缓冲组件吸收掉滑落该距离的动能，管材在送料板的斜坡上从零动能滑落至挡料组件上，极大地降低了管材滑落至挡料组件上的动能，避免管材与管材上料机造成很大冲击的碰撞，保证管材上料机的正常工作，延长管材上料机的使用寿命。

Description

一种激光切管机的管材上料方法

技术领域

本发明涉及激光切管的技术领域，具体涉及一种激光切管机的管材上料方法。

背景技术

激光切割就是将激光束照射到工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发，以达到切割和雕刻的目的，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，自动排板节省材料，切口平滑，加工成本低等特点，将逐渐改进或取代于传统的切割工艺设备，因此，激光切割得到了广泛的应用，激光切管机就是其中一个应用例子。

一般地，激光切管机需要管材上料机将管材上料到激光切管机中，其中，管材上料机的上料过程首先是将管材逐一地送至斜坡的顶端，然后让管材自由地从斜坡的顶端沿斜坡直接滑落至夹管位置，再由激光切管机的托管机构将管材送至切割区进行加工，但是，由于斜坡的作用是将整批管材分成单根管材进行上料，因此斜坡需要有一定的坡度和长度，这种上料方法使得管材从斜坡的顶端直接滑落至夹管位置时，产生较大的动能，尤其是圆形的管材，管材滑落至夹管位置时产生很大的冲击力，管材与管材上料机的碰撞会引起机器整体震动，影响机器的正常工作，甚至会造成机器的损坏，缩短机器的使用寿命。

因此，需要改进管材从斜坡的顶端直接滑落至夹管位置的上料方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种激光切管机的管材上料方法，所述管材上料机包括底座、送料组件、顶料组件、缓冲组件、推料组件、挡料组件及送料板，该激光切管机的管材上料方法具有极大地降低了管材滑落至挡料组件时的动能、避免管材与管材上料机造成很大冲击的碰撞、保证管材上料机的正常工作、延长管材上料机的使用寿命的优点。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种激光切管机的管材上料方法，所述激光切管机包括管材上料机，所述管材上料机包括底座、送料组件、顶料组件、推料组件、挡料组件及送料板；

在所述底座的一侧设有所述推料组件及所述送料板，在所述底座的另一侧设有送料组件、顶料组件及缓冲组件，所述推料组件包括推料底板、推料电动缸和推料板，所述推料底板与所述底座滑动连接，所述推料电动缸及所述推料板均可沿水平滑动地与所述推料底板连接，所述推料电动缸的活塞杆与所述推料板固定连接；

所述挡料组件包括安装座、挡板及旋转气缸，所述安装座设置在所述推料底板的前端，所述旋转气缸与所述安装座固定连接，所述旋转气缸的活塞杆与所述挡板固定连接；

所述送料板与所述推料底板固定连接，所述送料板包括向下倾斜的第一倾斜面及向下倾斜的第二倾斜面，所述第一倾斜面与所述第二倾斜面呈夹角设置；

所述管材上料机还包括缓冲组件，所述缓冲组件包括缓冲气缸及旋转挡臂，所述缓冲气缸及所述旋转挡臂与所述底座铰接，且所述缓冲气缸的活塞杆与所述旋转挡臂的底端固定连接，所述旋转挡臂包括承接管材的承接面，当所述缓冲气缸的活塞杆收缩至限位时，所述承接面与所述第二倾斜面的夹角在60°-120°之间；

所述管材上料方法包括如下步骤：

步骤1：根据管材的尺寸，所述推料底板沿水平方向调整位置，从而调整所述送料板的位置，使得所述顶料组件顶起时只能顶起位于第一倾斜面一侧的第一根管材，所述缓冲气缸的活塞杆收缩至限位使得所述承接面与所述第二倾斜面形成夹角，所述旋转气缸将所述挡板调整至竖直方向；

步骤2：所述送料组件将管材送至所述送料板；

步骤3：所述顶料组件将管材沿所述第一倾斜面顶至所述送料板的顶端，管材从所述送料板的顶端沿所述第二倾斜面滑落至所述旋转挡臂上；

步骤4：所述推料电动缸延迟动作，所述推料电动缸的活塞杆部分伸出驱动所述推料板沿水平方向向前运动，保证管材能从所述送料板的顶端滑落至所述旋转挡臂上，随后所述推料电动缸的活塞杆收缩驱动所述推料板往回运动至初始位置；

步骤5：所述缓冲气缸的活塞杆伸出驱动所述旋转挡臂旋转至所述承接面呈水平状态，管材在所述第二倾斜面上从零动能沿所述第二倾斜面滑落至所述挡料组件上；

步骤6：所述推料电动缸延迟动作，所述推料电动缸的活塞杆完全伸出驱动所述推料板沿水平方向向前运动，保证管材能在所述第二倾斜面上从零动能滑落至所述挡料组件上，且所述推料板与所述挡板将管材夹住；

步骤7：所述推料底板沿水平方向向前运动，所述激光切管机上的托管机构将所述挡料组件上的管材托起；

步骤8：所述旋转气缸动作，所述旋转气缸的活塞杆驱动所述挡板旋转呈水平状态后，所述托管机构将管材送至切割区进行加工，所述推料底板、所述推料电动缸、所述缓冲气缸及所述旋转气缸往回运动至初始状态。

作为优选，当所述缓冲气缸的活塞杆收缩至限位时，所述承接面与所述第二倾斜面的夹角为90°，通过这样设置，若所述管材上料机对矩形的管材进行上料时，当所述管材从所述送料板的顶端滑落一定距离后被所述旋转挡臂拦截，所述管材静止地抵触在所述承接面上，由于所述承接面与所述第二倾斜面之间的夹角为90°，可以增大所述承接面与所述管材的接触面积，提高所述旋转挡臂的承载能力。

作为优选，所述挡板包括用于抵触管材的阻挡面，所述安装座包括用于支撑管材的支撑面，所述阻挡面与所述支撑面垂直设置，通过这样设置，与上述同理，当所述管材上料机对矩形的管材进行上料时，当管材滑落一定距离的动能被所述旋转挡臂吸收掉后，管材在所述第二倾斜面上从零动能开始重新滑落至夹管位置，即滑落至所述挡料组件时，虽然所述管材的动能大大减小了，但所述管材仍然还会有很小的动能，所述阻挡面与所述支撑面呈垂直设置，可以增大所述管材与所述阻挡面的抵触面积，提高所述挡料组件的阻挡能力。

作为优选，所述承接面及所述阻挡面上均设有缓冲胶垫，通过这样设置，设有所述缓冲胶垫对所述旋转挡臂及所述挡板起了一定的保护作用。

作为优选，在所述推料底板上还设有刻度尺，通过这样设置，便于调整所述推动电动缸的水平位置。

作为优选，所述步骤1还包括如下步骤：

步骤1.1：根据所述刻度尺的刻度指示沿水平方向调整所述推料电动缸的位置，使得所述推料电动缸的活塞杆完全伸出驱动所述推料板沿水平方向向前运动后，所述推料板与所述挡板之间的距离等于单根管材的尺寸，通过这样设置，当所述推料电动缸的活塞杆完全伸出驱动所述推料板与所述挡板夹住管材时，不会太紧也不会太松。

作为优选，所述送料组件包括主动轮、第一从动轮、第二从动轮、送料电机及同步带，所述主动轮、所述第一从动轮及所述第二从动轮设置在所述底座的另一侧，且所述主动轮、所述第一从动轮及所述第二从动轮的中心不共线设置，所述同步带套设在所述主动轮、所述第一从动轮及所述第二从动轮外，所述送料电机与所述主动轮连接，通过这样设置，所述送料电机驱动所述主动轮旋转，通过所述主动轮、所述第一从动轮及所述第二从动轮与所述同步带的配合关系，所述主动轮驱动所述同步带转动，所述同步带将位于所述同步带上方的管材送至所述送料板。

作为优选，所述顶料组件包括顶料气缸及顶料板，所述顶料气缸与所述底座固定连接，且所述顶料气缸活塞杆的轴线与所述第一倾斜面平行，且所述顶料气缸的活塞杆与所述顶料板固定连接，通过这样设置，当所述同步带将若干管材送至所述送料板后，所述顶料气缸的活塞杆伸出，所述顶料气缸驱动所述顶料板将位于所述第一倾斜面一侧的第一根管材沿所述第一倾斜面向上顶至所述送料板的顶端，随后所述管材从所述送料板的顶端沿所述第二倾斜面滑落，实现将整批管材分成单根管材上料的目的。

作为优选，所述推料组件还包括推料电机、齿条及齿轮，所述齿轮设置在所述底座的一侧，所述推料电机与所述齿轮连接，所述齿条沿水平方向滑动地设置在所述底座的一侧，且所述齿条与所述齿轮啮合配合，所述齿条上设有所述推料底板，且所述齿条与所述推料底板固定连接，通过这样设置，根据所述管材上料机所需上料管材的尺寸，所述推料电机带动所述齿轮旋转，通过所述齿轮与所述齿条的啮合配合，所述齿条驱动所述推料底板沿水平方向移动，由于所述推料底板与所述送料板固定连接，从而调整所述送料板与所述顶料组件沿水平方向上的相对位置，使得所述顶料组件一次只能向上顶起位于第一倾斜面一侧的第一根管材，并且当管材滑落至挡料组件时，所述推料电机驱动所述安装座沿水平方向向前移动，将管材送至激光切管机托管机构的下方，等待所述托管机构将管材托起送至切割区进行加工。

相对于现有技术，本发明取得了有益的技术效果：

本发明公开了一种激光切管机的管材上料方法，该管材上料方法利用所述推料组件、所述挡料组件、所述送料组件、所述送料板、所述顶料组件及所述缓冲组件的配合动作，实现管材的上料，并且由于设有所述缓冲组件，当管材从所述送料板的顶端滑落一定距离后被所述缓冲组件拦截，所述缓冲组件吸收掉滑落该距离的动能，随后管材在所述第二倾斜面上从零动能开始滑落至所述挡料组件上，极大地降低了管材滑落至挡料组件上的动能，避免管材与管材上料机造成很大冲击的碰撞，保证管材上料机的正常工作，延长管材上料机的使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例的轴侧示意图；

图2是本发明实施例在图1中关于A部的局部放大示意图；

图3是本发明实施例的缓冲气缸的活塞杆收缩时的示意图；

图4是本发明实施例的缓冲气缸的活塞杆伸出时的示意图；

图5是本发明实施例的部分结构的轴侧示意图；

图6是本发明实施例的部分结构的另一视角的示意图。

其中，各附图标记所指代的技术特征如下：

1、底座；1.1、横向支撑板；1.2、纵向支撑板；1.3、前端支撑板；1.4、地脚；2、送料组件；2.1、压紧轮；2.2、送料电机；2.3、减速器；2.4、主动轮；2.5、第一从动轮；2.6、第二从动轮；2.7、同步带；3、缓冲组件；3.1、旋转挡臂；3.1.1、承接面；3.2、缓冲气缸；4、挡料组件；4.1、挡板；4.2、安装座；4.3、缓冲胶垫；4.4、旋转气缸；5、顶料组件；5.1、顶料气缸；5.2、顶料板；6、推料组件；6.1、推料板；6.2、推料电动缸；6.3、推料底板；6.4、推料电机；6.5、齿轮；6.6、齿条；6.7、刻度尺；7、送料板；7.1、第一倾斜面；7.2、第二倾斜面。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明，但本发明要求保护的范围并不局限于下述具体实施例。

参考图1-6，本实施例公开了一种激光切管机，激光切管机包括管材上料机，管材上料机包括底座1、送料板7、缓冲组件3及挡料组件4，底座1包括横向支撑板1.1、纵向支撑板1.2、地脚1.4及前端支撑板1.3，横向支撑板1.1沿水平方向延伸，且横向支撑板1.1呈竖直方向设置，横向支撑板1.1的两端均固定设有纵向支撑板1.2，纵向支撑板1.2的底端固定设有地脚1.4，地脚1.4抵触在地面上，纵向支撑板1.2的顶端与横向支撑板1.1固定连接，前端支撑板1.3设置在前端的纵向支撑板1.2上，且前端支撑板1.3与纵向支撑板1.2的顶端固定连接，管材由后端向前端进行上料；

参考图1-4，送料板7设置在底座1的一侧，即送料板7设置在横向支撑板1.1的一侧，送 料板7为呈三角形的板材，送料板7包括向下倾斜的第一倾斜面7.1及向下倾斜的第二倾斜 面7.2，第一倾斜面7.1朝向后端，第二倾斜面7.2朝向前端，第一倾斜面7.1与第二倾斜面 7.2呈夹角设置，具体而言，第一倾斜面7.1与第二倾斜面7.2之间的夹角为90°，缓冲组件3 包括缓冲气缸3.2、旋转挡臂3.1，缓冲气缸3.2及旋转挡臂3.1设置在底座1的另一侧，即缓 冲气缸3.2及旋转挡臂3.1设置在前端支撑板1.3的一侧，并且是与送料组件2相对的一侧， 缓冲气缸3.2及旋转挡臂3.1与前端支撑板1.3铰接，且缓冲气缸3.2及旋转挡臂3.1与前端 支撑板1.3铰接处的轴线均垂直于管材的上料方向，缓冲气缸3.2的活塞杆与旋转挡臂3.1 的底端固定连接，旋转挡臂3.1包括用于承接管材进行缓冲的承接面3.1.1，当缓冲气缸3.2 的活塞杆收缩至限位时，承接面3.1.1与第二倾斜面7.2的夹角

在60°-120°之间，挡料组 件4设置在底座1的前端。

图中未示出，激光切管机还包括床身、固定卡盘、移动卡盘、激光切割器、多个管材支撑架、机架及托管机构，固定卡盘固定地设置在床身的一端上，移动卡盘滑动地设置在床身上，激光切割器固定地设置在固定卡盘背离移动卡盘的一侧，多个管材支撑架设置在床身内，且多个管材支撑架沿床身的长度方向间隔设置，机架固定地设置在床身上，托管机构设置在机架上，管材上料机位于床身的一侧，托管机构可分别与管材上料机及卡盘对接；具体而言，托管机构包括水平运动组件、竖直运动组件及机械手组件，竖直运动组件设置在机架上，且竖直运动组件与水平运动组件连接，竖直运动组件驱动水平运动组件沿竖直方向运动，水平运动组件与机械手组件连接，水平运动组件驱动机械手组件沿水平方向运动，机械手组件包括上夹爪、下夹爪及带位移传感器的夹爪气缸，上夹爪与下夹爪相对设置，夹爪气缸的活塞杆与上夹爪连接，夹爪气缸通过驱动上夹爪朝向下夹爪运动夹持管材或背离下夹爪运动松开管材。

由于管材上料机设有缓冲组件3，初始状态下，缓冲气缸3.2的活塞杆收缩至限位，使得承接面3.1.1与第二倾斜面7.2形成一定的夹角，当管材从送料板7的顶端沿第二倾斜面7.2滑落一定距离后被旋转挡臂3.1拦截，管材滑落该距离的动能被旋转挡臂3.1吸收掉，管材静止地抵触在承接面3.1.1上，随后缓冲气缸3.2的活塞杆伸出驱动旋转挡臂3.1缓慢旋转直至承接面3.1.1呈水平状态，管材在第二倾斜面7.2上重新滑落，这样使得管材的动能从零开始增加，极大地降低了管材滑落至挡料组件4上时的动能，避免管材与管材上料机造成很大冲击的碰撞，从而保证管材上料机的正常工作，延长管材上料机的使用寿命。

优选的，当缓冲气缸3.2的活塞杆收缩至限位时，承接面3.1.1与第二倾斜面7.2的 夹角

为90°，若管材上料机对矩形的管材进行上料时，当管材从送料板7的顶端滑落一定距 离后被旋转挡臂3.1拦截，管材静止地抵触在承接面3.1.1上，由于承接面3.1.1与第二倾斜 面7.2之间的夹角

为90°，可以增大承接面3.1.1与管材的接触面积，提高旋转挡臂3.1的 承载能力。

承接面3.1.1上设有缓冲胶垫4.3，缓冲胶垫4.3粘贴在承接面3.1.1上，当管材从送料板7的顶端滑落被旋转挡臂3.1拦截时，设有缓冲胶垫4.3使得管材与旋转挡臂3.1变成刚性与柔性碰撞，起到一定的缓冲作用，避免管材与旋转挡臂3.1之间直接的刚性碰撞，对旋转挡臂3.1起了一定的保护作用。

挡料组件4包括安装座4.2及挡板4.1，安装座4.2设置在底座1一侧的前端，挡板4.1设置在安装座4.2的前端上，挡板4.1包括用于抵触管材的阻挡面，安装座4.2包括用于支撑管材的支撑面，阻挡面与支撑面垂直设置，与上述承接面3.1.1与第二倾斜面7.2呈垂直设置的原理相同，当管材上料机对矩形的管材进行上料时，当管材滑落一定距离的动能被旋转挡臂3.1吸收掉后，管材在第二倾斜面7.2上从零动能开始重新滑落至夹管位置，即挡料组件4上时，虽然管材的动能大大减小了，但是管材仍然还会有很小的动能，阻挡面与支撑面呈垂直设置，可以增大管材与阻挡面的抵触面积，提高挡料组件4的阻挡能力。

阻挡面上设有缓冲胶垫4.3，与上述同理，设有缓冲胶垫4.3对挡板4.1起到了一定的保护作用。

参考图6，挡料组件4还包括旋转气缸4.4，旋转气缸4.4与安装座4.2固定连接，且旋转气缸4.4的活塞杆与挡板4.1的底端固定连接，当管材滑落至挡料组件4且停止后，通过激光切管机的托管机构将管材托起，旋转气缸4.4的活塞杆旋转，旋转气缸4.4驱动挡板4.1旋转至水平状态，在托管机构将管材送至切割区进行加工的过程中，避免管材与挡板4.1发生碰撞。

参考图5-6，管材上料机还包括送料组件2，送料组件2包括主动轮2.4、第一从动轮2.5及第二从动轮2.6、送料电机2.2及同步带2.7，主动轮2.4、第一从动轮2.5及第二从动轮2.6设置在横向支撑板1.1的另一侧，且主动轮2.4、第一从动轮2.5及第二从动轮2.6的中心不共线设置，具体而言，主动轮2.4设置在横向支撑板1.1前端的底部，第一从动轮2.5设置在横向支撑板1.1前端的顶部，第二从动轮2.6设置在横向支撑板1.1后端的顶部，且主动轮2.4的中心与第一从动轮2.5的中心位于同一竖直线上，第一从动轮2.5的中心与第二从动轮2.6的中心位于同一水平线上，同步带2.7套设在主动轮2.4、第一从动轮2.5及第二从动轮2.6外，送料电机2.2与主动轮2.4连接，送料电机2.2驱动主动轮2.4旋转，通过主动轮2.4、第一从动轮2.5及第二从动轮2.6与同步带2.7的配合关系，主动轮2.4驱动同步带2.7转动，同步带2.7将位于同步带2.7上的管材送至送料板7的后端。

进一步具体描述，送料组件2还包括减速器2.3及压紧轮2.1，减速器2.3设置在横向支撑板1.1的底部，送料电机2.2的输出轴与减速器2.3的输入端同轴连接，减速器2.3的输出端与主动轮2.4同轴连接，设有减速器2.3，一方面，提高送料电机2.2的输出扭矩，提高同步带2.7的上料能力；另一方面，使得所述同步带2.7能更加平稳地转动；横向支撑板1.1位于主动轮2.4与第一从动轮2.5之间设有第一直槽孔，压紧轮2.1沿第一直槽孔方向可调节地与横向支撑板1.1连接，且压紧轮2.1抵触在同步带2.7的外侧，设有压紧轮2.1可以调节同步带2.7的松紧程度。

管材上料机还包括顶料组件5，顶料组件5包括顶料气缸5.1及顶料板5.2，顶料气缸5.1设置在横向支撑板1.1的另一侧，且顶料气缸5.1活塞杆的轴线与第一倾斜面7.1平行，且顶料气缸5.1的活塞杆与顶料板5.2固定连接，当同步带2.7将若干管材送至送料板7后，顶料气缸5.1的活塞杆伸出，顶料气缸5.1驱动顶料板5.2将位于第一倾斜面7.1一侧的第一根管材沿第一倾斜面7.1向上顶至送料板7的顶端，随后管材从送料板7的顶端沿第二倾斜面7.2滑落，实现将整批管材分成单根管材上料。

管材上料机还包括推料组件6，推料组件6设置在所述横向支撑板1.1的一侧，推料组件6还包括推料底板6.3、推料电机6.4、齿条6.6及齿轮6.5，推料电机6.4为伺服电机，推料电机6.4与齿轮6.5同轴连接，齿条6.6沿水平方向滑动地设置在横向支撑板1.1的一侧，且齿条6.6与所述齿轮6.5啮合配合，具体而言，横向支撑板1.1的一侧设有沿水平方向设置的第一导轨，齿条6.6设有与第一导轨相适配的第一滑块，第一滑块设在第一导轨外，齿条6.6上设有推料底板6.3，横向支撑板1.1的一侧设有第二导轨，推料底板6.3设有与第二导轨相适配的第二滑块，第二滑块套设在第二导轨外，且第二导轨的前端设有定位块，齿条6.6与推料底板6.3的底端固定连接，送料板7及安装座4.2与推料底板6.3固定连接，根据管材上料机所需上料管材的型号，推料电机6.4带动齿轮6.5旋转，通过齿轮6.5与齿条6.6的啮合配合，齿条6.6驱动推料底板6.3沿水平方向移动，由于推料底板6.3与送料板7及安装座4.2固定连接，从而调整送料板7与顶料组件5沿水平方向上的相对位置，使得顶料组件5一次只能向上顶起位于第一倾斜面7.1一侧的第一根管材，并且当管材滑落至挡料组件4时，推料电机6.4驱动安装座4.2沿水平方向向前移动，当第二滑块与定位块抵触时，限制了安装座4.2继续沿水平方向向前移动，使得推料电机6.4驱动安装座4.2沿水平方向向前移动至托管机构的下方，即将管材送至激光切管机托管机构的下方，等待托管机构将管材托起送至切割区进行加工。

推料组件6还包括推料板6.1及推料电动缸6.2，推料电动缸6.2及推料板6.1均设置在推料底板6.3上，且推料电动缸6.2及推料板6.1可沿水平方向滑动地与推料底板6.3连接，具体而言，推料底板6.3上设有沿水平方向延伸的第二直槽孔，推料底板6.3上还设有调节座，调节座沿第二直槽孔方向可调节地与推料底板6.3连接，推料电动缸6.2与调节座固定连接，且在推料底板6.3位于第二直槽孔的下方设有刻度尺6.7，便于调整推动电动缸6.2的水平位置，推料底板6.3上设有第三导轨，推料板6.1设有与第三导轨相适配的第三滑块，第三滑块套设在推料底板6.3上，推料电动缸6.2的活塞杆与推料板6.1固定连接，具体而言，推料板6.1包括第一横板、第一纵板及第二纵板，第一横板与推料底板6.3平行设置，第三滑块设置在第一横板朝向推料底板6.3的一侧，第一纵板及第二纵板均设置在第一横板背离推料底板6.3的一侧，且第一纵板及第二纵板均与第一横板垂直设置，第一纵板设置在第一横板的后端，第一纵板与推料电动缸6.2的活塞杆连接，第二纵板设置在第一横板的前端，第二纵板用于推动管材，当管材上料机对矩形的管材进行上料时，管材从送料板7的顶端滑落至挡料组件4上时，特别是经过缓冲组件3吸收掉管材的动能后，管材可能停在第二倾斜面7.2上发生卡管现象，通过时间延迟控制推料电动缸6.2的活塞杆伸出，推料电动缸6.2驱动推料板6.1将位于第二倾斜面7.2上的管材推至缓冲组件3或挡料组件4上，保证管材的正常上料。

本发明所提供的利用上述激光切管机的管材上料方法的步骤如下：

步骤1：根据管材的尺寸，推料底板6.3沿水平方向调整位置，从而调整送料板7至适当的位置，具体而言，推料电机6.4驱动齿轮6.5旋转，通过齿轮6.5与齿条6.6的啮合配合驱动齿条6.6沿水平方向移动，齿条6.6驱动推料底板6.3沿水平方向移动，推料底板6.3最终驱动送料板7沿水平方向移动从而调整送料板7的位置，适当的位置是指送料板7调整后，顶料板5.2顶出时只能顶到位于第一倾斜面7.1前的第一根管材，达到分管的目的，且将此位置设为推料电机6.4的初始位置，缓冲气缸3.2的活塞杆收缩至限位使得承接面3.1.1与第二倾斜面7.2形成夹角，旋转气缸4.4将挡板4.1调整至竖直方向；

步骤2：送料电机2.2带动主动轮2.4转动，通过主动轮2.4、第一从动轮2.5及第二从动轮2.6与同步带2.7的配合关系，驱动同步带2.7转动，同步带2.7将横放在其上的管材送至送料板7的第一倾斜面7.1一侧；

步骤3：顶料气缸5.1动作，顶料气缸5.1的活塞杆伸出驱动顶料板5.2向上顶出，顶料板5.2将位于送料板7的第一倾斜面7.1一侧的第一根管材沿着第一倾斜面7.1顶至送料板7的顶端后，顶料气缸5.1的活塞杆往回运动至初始位置，管材会从送料板7的顶端沿第二倾斜面7.2滑落至旋转挡臂3.1上；

步骤4：通过时间延迟控制推料电动缸6.2动作，即推料电动缸6.2与顶料气缸5.1的动 作时间差

，

的具体数值根据实际情况进行调整，推料电动缸6.2的活塞杆部分伸出驱 动推料板6.1沿水平方向向前移动，将管材推至旋转挡臂3.1后，推料电动缸6.2的活塞杆往 回运动至初始位置，避免管材从送料板7的顶端沿第二倾斜面7.2滑落时出现卡管的现象， 保证管材能顺利地滑落到旋转挡臂3.1上；

步骤5：当管材沿第二倾斜面7.2滑落一定距离后被旋转挡臂3.1拦截，管材静止地抵触 在承接面3.1.1上，通过时间延迟控制缓冲气缸3.2动作，即缓冲气缸3.2与推料电动缸6.2 的动作时间差

，

的具体数值根据实际情况进行调整，缓冲气缸3.2的活塞杆收缩缓慢 地驱动旋转挡臂3.1旋转至承接面3.1.1呈水平状态，管材在第二倾斜面7.2上从零动能开 始沿第二倾斜面7.2滑落至所述挡料组件4上；

步骤6：通过时间延迟控制推料电动缸6.2动作，即推料电动缸6.2与缓冲气缸3.2的动 作时间差

，

的具体数值根据实际情况进行调整，推料电动缸6.2的活塞杆完全伸出驱 动推料板6.1沿水平方向向前运动，将管材推至挡料组件4处，避免管材在第二倾斜面7.2上 从零动能开始滑落的过程中出现卡管现象，保证管材能顺利地滑落到挡料组件4上，且推料 板6.1不回退，此时推料板6.1与挡板4.1将管材夹住；

步骤7：推料电机6.4动作，推料电机6.4驱动齿轮6.5旋转，通过齿轮6.5与齿条6.6的啮合配合，齿条6.6驱动推料底板6.3沿水平方向向前移动，此时第二滑块在第二导轨上滑动，直至第二滑块与定位块抵触，限制了推料底板6.3继续沿水平方向向前运动，使得被夹在推料板6.1与挡板4.1之间的管材送至托管机构的下方，等待激光切管机上的托管机构将管材托起；

步骤8：旋转气缸4.4动作，旋转气缸4.4的活塞杆旋转驱动挡板4.1旋转90°至水平状态，激光切管机的托管机构将管材送至切割区进行加工，具体而言，通过竖直位移组件及水平位移组件将机械手组件驱动至挡料组件4处，且下夹爪用于夹持管材的端面与安装座的支撑面处于同一水平面上，此时管材位于上夹爪与下夹爪之间，夹爪气缸驱动上夹爪朝向下夹爪运动夹紧管材，若管材为矩形的管材，根据上料的管材尺寸及位移传感器分析得知管材在竖直方向上的尺寸为长度尺寸还是宽度尺寸，并得知管材在竖直方向上的中心，管材沿水平方向的两个端面分别与推料板6.1及挡板4.1贴紧，从而得知管材在水平方向的中心，随后推料电动缸6.2驱动推料板6.1回退，推料板6.1及挡板4.1松开管材，竖直位移组件驱动机械手组件沿竖直方向将管材托起，直至管材在竖直方向的中心与卡盘的中心处于同一水平面上，紧接着水平位移组件驱动机械手组件沿水平方向将管材平移，直至管材的轴线与卡盘的轴线重合，移动卡盘朝向固定卡盘方向移动后夹紧管材，位于移动卡盘与固定卡盘之间的管材支撑架升起支撑管材，机械手组件松开管材回退至初始位置，移动卡盘不断向固定卡盘移动输送管材进行切割，最后推料底板6.3、旋转气缸4.4及缓冲气缸3.2往回运动至初始位置，并且当移动卡盘移动快接近其相邻的管材支撑架时，该管材支撑架退回至初始状态；

步骤9：等待激光切管机对该管材加工完毕后，若激光切管机仍需加工管材，重复上述步骤1至步骤8。

上述步骤1还包括如下步骤：

步骤1.1：根据刻度尺6.7的刻度指示沿水平方向调整调节座的位置，即调整推料电动缸6.2的位置，使得推料电动缸6.2的活塞杆完全伸出驱动推料板6.1沿水平方向向前运动后，推料板6.1与挡板4.1之间的距离等于单根管材的尺寸，当推料电动缸6.2的活塞杆完全伸出驱动推料板6.1与挡板4.1夹住管材时，不会太紧也不会太松。

由于管材的长度一般较长，所以管材上料机一般设置多个同时使用，多个管材上料机沿管材的长度方向间隔布置。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对发明构成任何限制。

Claims (9)

1.一种激光切管机的管材上料方法，所述激光切管机包括管材上料机，所述管材上料机包括底座（1）、送料组件（2）、顶料组件（5）、推料组件（6）、挡料组件（4）及送料板（7）；

在所述底座（1）的一侧设有所述推料组件（6）及所述送料板（7），在所述底座（1）的另一侧设有送料组件（2）、顶料组件（5）及缓冲组件（3），所述推料组件（6）包括推料底板（6.3）、推料电动缸（6.2）和推料板（6.1），所述推料底板（6.3）与所述底座（1）滑动连接，所述推料电动缸（6.2）及所述推料板（6.1）均可沿水平滑动地与所述推料底板（6.3）连接，所述推料电动缸（6.2）的活塞杆与所述推料板（6.1）固定连接；

所述挡料组件（4）包括安装座（4.2）、挡板（4.1）及旋转气缸（4.4），所述安装座（4.2）设置在所述推料底板（6.3）的前端，所述旋转气缸（4.4）与所述安装座（4.2）固定连接，所述旋转气缸（4.4）的活塞杆与所述挡板（4.1）固定连接；

所述送料板（7）与所述推料底板（6.3）固定连接，所述送料板（7）包括向下倾斜的第一倾斜面（7.1）及向下倾斜的第二倾斜面（7.2），所述第一倾斜面（7.1）与所述第二倾斜面（7.2）呈夹角设置；

其特征在于，所述管材上料机还包括缓冲组件（3），所述缓冲组件（3）包括缓冲气缸（3.2）及旋转挡臂（3.1），所述缓冲气缸（3.2）及所述旋转挡臂（3.1）与所述底座（1）铰接，且所述缓冲气缸（3.2）的活塞杆与所述旋转挡臂（3.1）的底端固定连接，所述旋转挡臂（3.1）包括承接管材的承接面（3.1.1），当所述缓冲气缸（3.2）的活塞杆收缩至限位时，所述承接面（3.1.1）与所述第二倾斜面（7.2）的夹角在60°-120°之间；

所述管材上料方法包括如下步骤：

步骤1：根据管材的尺寸，所述推料底板（6.3）沿水平方向调整位置，从而调整所述送料板（7）的位置，使得所述顶料组件（5）顶起时只能顶起位于第一倾斜面（7.1）一侧的第一根管材，所述缓冲气缸（3.2）的活塞杆收缩至限位使得所述承接面（3.1.1）与所述第二倾斜面（7.2）形成夹角，所述旋转气缸（4.4）将所述挡板（4.1）调整至竖直方向；

步骤2：所述送料组件（2）将管材送至所述送料板（7）；

步骤3：所述顶料组件（5）将管材沿所述第一倾斜面（7.1）顶至所述送料板（7）的顶端，管材从所述送料板（7）的顶端沿所述第二倾斜面（7.2）滑落至所述旋转挡臂（3.1）上；

步骤4：所述推料电动缸（6.2）延迟动作，所述推料电动缸（6.2）的活塞杆部分伸出驱动所述推料板（6.1）沿水平方向向前运动，保证管材能从所述送料板（7）的顶端滑落至所述旋转挡臂（3.1）上，随后所述推料电动缸（6.2）的活塞杆收缩驱动所述推料板（6.1）往回运动至初始位置；

步骤5：所述缓冲气缸（3.2）的活塞杆伸出驱动所述旋转挡臂（3.1）旋转至所述承接面（3.1.1）呈水平状态，管材在所述第二倾斜面（7.2）上从零动能沿所述第二倾斜面（7.2）滑落至所述挡料组件（4）上；

步骤6：所述推料电动缸（6.2）延迟动作，所述推料电动缸（6.2）的活塞杆完全伸出驱动所述推料板（6.1）沿水平方向向前运动，保证管材能在所述第二倾斜面（7.2）上从零动能滑落至所述挡料组件（4）上，且所述推料板（6.1）与所述挡板（4.1）将管材夹住；

步骤7：所述推料底板（6.3）沿水平方向向前运动，所述激光切管机上的托管机构将所述挡料组件（4）上的管材托起；

步骤8：所述旋转气缸（4.4）动作，所述旋转气缸（4.4）的活塞杆驱动所述挡板（4.1）旋转呈水平状态后，所述托管机构将管材送至切割区进行加工，所述推料底板（6.3）、所述推料电动缸（6.2）、所述缓冲气缸（3.2）及所述旋转气缸（4.4）往回运动至初始状态。

2.根据权利要求1所述的激光切管机的管材上料方法，其特征在于，当所述缓冲气缸（3.2）的活塞杆收缩至限位时，所述承接面（3.1.1）与所述第二倾斜面（7.2）的夹角为90°。

3.根据权利要求2所述的激光切管机的管材上料方法，其特征在于，所述挡板（4.1）包括用于抵触管材的阻挡面，所述安装座（4.2）包括用于支撑管材的支撑面，所述阻挡面与所述支撑面垂直设置。

4.根据权利要求3所述的激光切管机的管材上料方法，其特征在于，所述承接面（3.1.1）及所述阻挡面上均设有缓冲胶垫（4.3）。

5.根据权利要求1-4任一项所述的激光切管机的管材上料方法，其特征在于，在所述推料底板（6.3）上还设有刻度尺（6.7）。

6.根据权利要求5所述的激光切管机的管材上料方法，其特征在于，所述步骤1还包括如下步骤：

步骤1.1：根据所述刻度尺（6.7）的刻度指示沿水平方向调整所述推料电动缸（6.2）的位置，使得所述推料电动缸（6.2）的活塞杆完全伸出驱动所述推料板（6.1）沿水平方向向前运动后，所述推料板（6.1）与所述挡板（4.1）之间的距离等于单根管材的尺寸。

7.根据权利要求6所述的激光切管机的管材上料方法，其特征在于，所述送料组件（2）包括主动轮（2.4）、第一从动轮（2.5）、第二从动轮（2.6）、送料电机（2.2）及同步带（2.7），所述主动轮（2.4）、所述第一从动轮（2.5）及所述第二从动轮（2.6）设置在所述底座（1）的另一侧，且所述主动轮（2.4）、所述第一从动轮（2.5）及所述第二从动轮（2.6）的中心不共线设置，所述同步带（2.7）套设在所述主动轮（2.4）、所述第一从动轮（2.5）及所述第二从动轮（2.6）外，所述送料电机（2.2）与所述主动轮（2.4）连接。

8.根据权利要求7所述的激光切管机的管材上料方法，其特征在于，所述顶料组件（5）包括顶料气缸（5.1）及顶料板（5.2），所述顶料气缸（5.1）与所述底座（1）固定连接，且所述顶料气缸（5.1）活塞杆的轴线与所述第一倾斜面（7.1）平行，且所述顶料气缸（5.1）的活塞杆与所述顶料板（5.2）固定连接。

9.根据权利要求8所述的激光切管机的管材上料方法，其特征在于，所述推料组件（6）还包括推料电机（6.4）、齿条（6.6）及齿轮（6.5），所述齿轮（6.5）设置在所述底座（1）的一侧，所述推料电机（6.4）与所述齿轮（6.5）连接，所述齿条（6.6）沿水平方向滑动地设置在所述底座（1）的一侧，且所述齿条（6.6）与所述齿轮（6.5）啮合配合，所述齿条（6.6）上设有所述推料底板（6.3），且所述齿条（6.6）与所述推料底板（6.3）固定连接。

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