CN112374093B - 一种棒料自动加载装置的加载方法及棒料自动加载装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种棒料自动加载装置的加载方法包括：步骤1、当焙烧炉库位有模壳飞全空时，此时满足加载站运行条件，当料仓棒料不足时，由加载站提示人工换料，当料仓棒料充足时，加载站无需提示人工换料；步骤2、通过顶升翻转机构进行完成对棒料的进给上料和翻转工作；步骤3、再由棒料转移模块进行工作，将棒料夹持移动至棒料顶升加载模块内；本发明通过设计顶升翻转机构进行对棒料的进给工作，通过90度翻转模块将平行于水平面的棒料进行翻转为垂直于水平面，进而以供棒料顶升加载模块进行完成对棒料的加载工作。

Description

一种棒料自动加载装置的加载方法及棒料自动加载装置

技术领域

本发明涉及一种棒料自动加载方法，具体是一种棒料自动加载装置的加载方法及自动加载装置。

背景技术

大部分机床上下料装置的下料机构比较简单，或上料机构兼有下料功能，所以机床的上下料装置也常被简称为上料装置。机床上下料装置是自动机床的一个组成部分。

半自动机床加设上下料装置后，可使加工循环连续自动进行，成为自动机床。机床上下料装置是用于效率高、机动时间短、工件装卸频繁的半自动机床，能显著地提高生产效率和减轻体力劳动。机床上下料装置也是组成自动生产线的必不可少的辅助装置。

然而现有的棒料上料加载机构在进行对棒料上料时，需要进行对棒料的进给工作，而棒料在时，通过夹具夹住棒料，进而通过顶针进行顶出棒料，进而在夹具上遗留棒料壳体，而这一过程，需要棒料垂直于水平面更容易操作，而传统的棒料上料加载机构在进行对棒料垂直于水平面进料时，基本通过并列推进的方式进行进给，而在使用这种进给加载方法时，棒料容易出现歪倒现象，进而影响加载效率。

发明内容

发明目的：提供一种棒料自动加载装置的加载方法，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种棒料自动加载装置的加载方法，包括：

步骤1、当棒料需要进行上料加载时，通过顶升翻转机构进行完成对棒料的进给上料和翻转工作，首先通过一级上料机构进行工作，此时棒料将由一级上料仓上进行滚落至一级上料顶板上，由一级上下顶升气缸进行工作，进而带动一级上料伸缩杆进行移动，进而带动一级上料顶板进行沿一级上料滑轨进行移动，进而带动棒料上升，直至棒料滚落至二级上料机构上；

步骤2、此时棒料经过导向斜板进行滚动，进而滚动至二级上料顶块上，此时由二级上下顶升气缸进行工作，进而带动二级上料伸缩杆进行移动，进而带动二级上料顶块进行沿二级上料滑轨进行移动，进而带动棒料进行上升，直至移动至适配位置后停止工作；再由前后顶升气缸进行工作，进而带动拉钩抵住棒料进行沿二级横移滑轨进行移动，直至棒料抵入90度翻转桶内停止工作；而在抵入过程中，此时可以通过垫块气缸进行工作，进而带动垫块伸缩杆进行移动，进而带动翻转垫块进行工作，进而给棒料起到支撑起垫作用；

步骤3、此时再由90度翻转气缸进行工作，进而带动翻转伸缩杆进行移动，进而带动翻转铰接板进行转动，进而带动翻转轴进行转动，进而带动90度翻转桶进行翻转，直至带动棒料翻转至与水平面垂直；

步骤4、此时再由棒料转移模块进行工作，将棒料夹持移动至棒料顶升加载模块内；此时由运料横向电机进行工作，进而带动运料横向丝杆进行转动，进而带动运料连接板进行沿伺服X轴进行移动，进而再由运料竖向电机进行工作，进而带动运料竖向丝杆进行转动，进而带动运料连接架进行沿伺服Y轴进行移动，进而将夹爪移动至棒料上方，此时再由运料升降气缸进行工作，进而带动夹爪气缸进行升降，进而调整夹爪的高度，再由夹爪气缸进行工作，进而带动夹持伸缩杆进行伸缩，进而带动夹爪进行夹持棒料，进而由棒料转移模块夹持棒料进行移动，将棒料提起至设定高度，将棒料移至棒料长度识别模块上方；棒料长度识别模块由激光测距感应器、下方固定板组成，棒料通过棒料转移模块转移至固定有激光测距感应器的上方，激光测距感应器对棒料进行长度测量，并计算判断棒料是否合格。若不合格，棒料通过棒料转移模块将棒料转移至棒料废品区；若合格，通过棒料转移模块将棒料转移至棒料顶升加载模块；

步骤5、当棒料放入棒料顶升加载模块内后，此时由模壳支撑平台进行对棒料的夹持工作，此时由卡盘气缸进行工作，进而带动延伸伸缩杆进行移动，进而带动夹持转盘进行转动，在夹持转盘转动时，滑动凹槽将抵住夹持滑动轮进行移动，而夹持滑动杆由于受矩形槽限位，进而在滑动凹槽移动时，将带动夹持滑动杆进行沿矩形槽移动，进而由夹持滑动杆进行带动夹持滑动块进行移动，进而带动夹持抵块进行抵住棒料，进而完成对棒料的夹持工作；

步骤6、当棒料夹持完成后，此时再由伺服顶升装置进行工作，此时由升降电机进行工作，进而带动升降传动轮进行转动，进而带动加载丝杆进行转动，进而带动压力感应装置进行沿第二伺服Y轴进行滑动，进而带动顶针进行移动，直至顶针顶住棒料开始顶入模壳，此过程中压力感应装置会检测棒料与模壳之间的受力，如受力值超过设定范围，系统会报警，做报废处理；如受力值在范围内，第二伺服Y轴控制顶针继续上升将棒料顶至设定高度，加载完成。

一种棒料自动加载装置，包括：

基座，固定安装在所述基座上的底部工作仓，以及设置在所述底部工作仓上方的顶部工作仓；

所述底部工作仓的周部设有工作仓壳体；

所述底部工作仓内固定安装有顶升翻转机构、棒料顶升加载模块和长度识别模块；

所述顶部工作仓内固定安装有棒料转移模块；

所述棒料顶升加载模块插接于所述工作仓壳体；所述长度识别模块包括固定安装在所述底部工作仓内的下方固定板，以及安装在所述下方固定板上的激光测距感应器。

在进一步实施例中，所述顶升翻转机构包括与所述底部工作仓固定连接的二级上料机构，以及与所述二级上料机构连接的一级上料机构和90度翻转模块；所述底部工作仓上方还设有棒料废品区。

在进一步实施例中，所述二级上料机构包括与所述底部工作仓固定连接的二级上料底板，与所述二级上料底板固定连接的一级上料滑轨，与所述一级上料滑轨固定连接且设有预定倾斜度的导向斜板，与所述导向斜板连接且与所述二级上料底板固定连接的二级上料侧板，与所述二级上料底板固定连接且与所述二级上料侧板固定连接的二级上料斜柱，与所述二级上料斜柱固定连接的二级上料滑轨，固定安装在所述二级上料斜柱上方的二级横移架，固定安装在所述二级横移架上方的前后顶升气缸，插接于所述前后顶升气缸的二级横移轴，与所述二级横移轴固定连接且与固定安装在所述二级横移架上方的二级横移滑轨滑动连接的拉钩，与所述二级上料侧板固定连接的二级上下顶升气缸，插接于所述二级上下顶升气缸的二级上料伸缩杆，以及与所述二级上料伸缩杆固定连接且与所述二级上料滑轨滑动连接的二级上料顶块；所述二级上料顶块的端部开有V字形凹槽；设计二级上料机构主要为了进行对棒料进行90度翻转，进而由90度翻转模块进行对棒料进行翻转工作；而在上料顶块的端部开有V字形凹槽，主要为了防止棒料的滑动。

在进一步实施例中，所述一级上料机构包括与一级上料滑轨固定连接的一级上下顶升气缸，插接于所述一级上下顶升气缸的一级上料伸缩杆，与所述一级上料伸缩杆固定连接且与所述一级上料滑轨滑动连接的一级上料顶板，设置在底部工作仓内的一级上料仓，以及设置在所述一级上料仓下方且设有预定倾斜度的一级上料斜板；所述一级上料顶板的顶部设有预定倾斜度；设计一级上下顶升气缸，主要为了进行对棒料的逐一进给工作，进而避免出现多个棒料进入二级上料机构中。

在进一步实施例中，所述90度翻转模块包括固定安装在所述底部工作仓内的翻转底架，与所述翻转底架铰接的90度翻转气缸，插接于所述90度翻转气缸的翻转伸缩杆，与所述翻转伸缩杆铰接的翻转铰接板，与所述翻转铰接板固定连接的翻转轴，以及与所述翻转轴固定连接的90度翻转桶；所述翻转轴插接于轴套，所述轴套固定安装在与二级上料侧板固定连接的翻转板上；所述二级上料侧板的侧部还固定安装有垫块气缸，所述垫块气缸上插接有垫块伸缩杆，所述垫块伸缩杆的上方固定安装有翻转垫块；设计90度翻转模块主要为了进行对棒料的翻转工作，通过设计顶升翻转机构进行对棒料的进给工作，通过90度翻转模块将平行于水平面的棒料进行翻转为垂直于水平面，进而以供棒料顶升加载模块进行完成对棒料的工作，通过设计90度翻转气缸进行带动翻转轴进行转动，进而带动90度翻转桶进行转动，进而带动通过一级上料机构和二级上料机构进给的棒料，进而以供90度翻转桶完成对棒料的翻转工作，取代传统并列推进的方式进行进给，进而避免棒料在进给过程中出现歪倒现象。

在进一步实施例中，所述棒料转移模块包括固定安装在所述顶部工作仓内的运料底座，与所述运料底座固定连接的伺服X轴，固定安装在所述伺服X轴侧部的运料横向电机，与所述运料横向电机同轴转动的运料横向丝杆，套接于所述运料横向丝杆且与所述伺服X轴滑动连接的运料连接板，与所述运料连接板固定连接的伺服Y轴，固定安装在所述伺服Y轴端部的运料竖向电机，与所述运料竖向电机同轴转动的运料竖向丝杆，套接于所述运料竖向丝杆且与所述伺服Y轴滑动连接的运料连接架，与所述运料连接架固定连接的运料升降气缸，插接于所述运料升降气缸的运料升降伸缩杆，与所述运料升降伸缩杆固定连接的夹爪气缸，以及安装在所述夹爪气缸周部的三组夹爪；所述夹爪与所述夹爪气缸连接且设有夹持伸缩杆；所述夹爪气缸上还固定安装有插接于所述运料连接架的运料升降导杆。设计棒料转移模块主要为了对翻转后的棒料进行运输工作，进而将棒料放入模壳支撑平台上，进而以供下一步工序。

在进一步实施例中，所述棒料顶升加载模块包括固定安装在所述工作仓壳体侧部的摆动驱动单元，与所述摆动驱动单元固定连接的摆动衔接架，固定安装在所述摆动衔接架上的模壳支撑平台，以及固定安装在所述摆动衔接架下方的伺服顶升装置；

所述摆动驱动单元包括固定安装在所述工作仓壳体侧部的驱动电机，插接所述驱动电机的驱动轴，套接所述驱动轴的驱动齿轮，与所述驱动齿轮传动连接的驱动轮，以及设置在所述驱动轮和驱动齿轮之间的驱动传送带；所述驱动轮与所述摆动衔接架固定连接。

在进一步实施例中，所述模壳支撑平台包括与所述摆动衔接架铰接的卡盘气缸，插接于所述卡盘气缸的延伸伸缩杆，与所述延伸伸缩杆铰接的夹持转动盘，与所述夹持转动盘转动连接且固定安装在所述摆动衔接架上的夹持固定盘，以及设置在所述夹持转动盘上方且与所述夹持固定盘固定连接的夹持限位盘；

所述夹持转动盘上开有若干组预定倾斜度的滑动凹槽；所述夹持限位盘上开有若干组预定长度的矩形槽；所述矩形槽内适配有夹持滑动杆；所述夹持滑动杆插接于夹持滑块，所述夹持滑块的端部设有夹持抵块；所述夹持滑动杆的底部设有夹持滑动轮，所述夹持滑动轮与所述滑动凹槽适配，设计模壳支撑平台主要为了进行对棒料的夹持工作，进而以供伺服顶升装置进行完成对棒料的工作。

在进一步实施例中，所述伺服顶升装置包括固定安装在所述摆动衔接架下方的第二伺服Y轴，固定安装在所述第二伺服Y轴侧部的升降电机，通过升降传送带与所述升降电机传动连接的升降传动轮，插接于所述升降传动轮的加载丝杆，套接于所述加载丝杆且与所述第二伺服Y轴滑动连接的压力感应装置，以及固定安装在所述压力感应装置上的顶针，设计伺服顶升装置主要为了进行带动顶针进行对圆棒的顶出工作。

有益效果：本发明公开了一种棒料自动加载装置的加载方法，通过设计顶升翻转机构进行对棒料的进给工作，通过90度翻转模块将平行于水平面的棒料进行翻转为垂直于水平面，进而以供棒料顶升加载模块进行完成对棒料的加载工作，通过设计90度翻转气缸进行带动翻转轴进行转动，进而带动90度翻转桶进行转动，进而带动通过一级上料机构和二级上料机构进给的棒料，进而以供90度翻转桶进行完成对棒料的翻转工作，取代传统并列推进的方式进行进给，进而避免棒料在进给过程中出现歪倒现象。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的顶升翻转机构示意图。

图3是本发明的一级上料机构示意图。

图4是本发明的二级上料机构示意图。

图5是本发明的90度翻转模块示意图。

图6是本发明的棒料转移模块示意图。

图7是本发明的棒料顶升加载模块示意图。

图8是本发明的模壳支撑平台示意图。

图9是本发明的伺服顶升装置示意图。

图10是本发明的摆动驱动单元示意图。

附图标记为：基座1、底部工作仓2、顶部工作仓3、顶升翻转机构4、一级上料机构41、一级上料仓411、一级上下顶升气缸412、一级上料伸缩杆413、一级上料顶板414、一级上料滑轨415、一级上料斜板416、二级上料机构42、二级上料底板421、二级上下顶升气缸422、二级上料斜柱423、二级上料伸缩杆424、二级上料顶块425、导向斜板426、拉钩427、前后顶升气缸428、二级横移滑轨429、二级上料滑轨430、90度翻转模块43、翻转底架431、90度翻转气缸432、翻转伸缩杆433、翻转铰接板434、翻转轴435、90度翻转桶436、翻转垫块437、垫块伸缩杆438、垫块气缸439、棒料顶升加载模块5、摆动驱动单元51、驱动电机511、驱动传送带512、驱动轮513、工作仓壳体52、模壳支撑平台53、卡盘气缸531、延伸伸缩杆532、夹持转动盘533、夹持固定盘534、夹持滑动块535、夹持抵块536、伺服顶升装置54、升降电机541、升降传送带542、第二伺服Y轴543、压力感应装置544、顶针545、棒料转移模块6、运料底座61、伺服X轴62、运料横向电机63、运料连接板64、伺服Y轴65、运料竖向电机66、运料连接架67、运料升降气缸68、运料升降导杆69、夹爪气缸70、夹爪71。

具体实施方式

经过申请人的研究分析，出现这一问题（现有圆棒上料加载机构在进行对棒料的上料过程中，棒料容易出现倾倒）的原因在于，现有的棒料上料加载机构在进行对棒料上料时，需要进行对棒料的进给工作，而棒料在加载时，通过夹具夹住棒料，进而通过顶针进行顶出棒料，进而导致夹具遗留棒料壳体。这一过程，需要棒料垂直于水平面更容易操作，而传统的棒料上料加载机构在进行对棒料垂直于水平面进料时，基本通过并列推进的方式进行进给，而在使用这种进给方式时，棒料容易出现歪倒现象。而本发明通过设计顶升翻转机构进行对棒料的进给工作，通过90度翻转模块将平行于水平面的棒料进行翻转为垂直于水平面，进而以供棒料顶升加载模块进行完成对棒料的加载工作。通过设计90度翻转气缸进行带动翻转轴进行转动，进而带动90度翻转桶进行转动，进而带动通过一级上料机构和二级上料机构进给的棒料，进而以供90度翻转桶进行完成对棒料的翻转工作，取代传统并列推进的方式进行进给，进而避免棒料在进给过程中出现歪倒现象，同时设计了伺服顶升装置进行顶住棒料开始顶入模壳，此过程中压力感应装置会检测棒料与模壳之间的受力，如受力值超过设定范围，系统会报警，做报废处理；如受力值在范围内，第二伺服Y轴控制顶针继续上升将棒料顶至设定高度，加载完成。

一种棒料自动加载装置，包括：基座1、底部工作仓2、顶部工作仓3、顶升翻转机构4、一级上料机构41、一级上料仓411、一级上下顶升气缸412、一级上料伸缩杆413、一级上料顶板414、一级上料滑轨415、一级上料斜板416、二级上料机构42、二级上料底板421、二级上下顶升气缸422、二级上料斜柱423、二级上料伸缩杆424、二级上料顶块425、导向斜板426、拉钩427、前后顶升气缸428、二级横移滑轨429、二级上料滑轨430、90度翻转模块43、翻转底架431、90度翻转气缸432、翻转伸缩杆433、翻转铰接板434、翻转轴435、90度翻转桶436、翻转垫块437、垫块伸缩杆438、垫块气缸439、棒料顶升加载模块5、摆动驱动单元51、驱动电机511、驱动传送带512、驱动轮513、工作仓壳体52、模壳支撑平台53、卡盘气缸531、延伸伸缩杆532、夹持转动盘533、夹持固定盘534、夹持滑动块535、夹持抵块536、伺服顶升装置54、升降电机541、升降传送带542、第二伺服Y轴543、压力感应装置544、顶针545、棒料转移模块6、运料底座61、伺服X轴62、运料横向电机63、运料连接板64、伺服Y轴65、运料竖向电机66、运料连接架67、运料升降气缸68、运料升降导杆69、夹爪气缸70、夹爪71。

一种棒料自动加载装置，包括基座1，固定安装在所述基座1上的底部工作仓2，以及设置在所述底部工作仓2上方的顶部工作仓3；所述底部工作仓2的周部设有工作仓壳体52；所述底部工作仓2内固定安装有顶升翻转机构4和棒料顶升加载模块5；所述顶部工作仓3内固定安装有棒料转移模块6；所述棒料顶升加载模块5插接于所述工作仓壳体52，以及安装在所述工作仓2内部的长度识别模块。

所述棒料顶升加载模块5插接于所述工作仓壳体52；所述长度识别模块包括固定安装在所述底部工作仓2内的下方固定板，以及安装在所述下方固定板上的激光测距感应器。

所述顶升翻转机构4包括与所述底部工作仓2固定连接的二级上料机构42，以及与所述二级上料机构42连接的一级上料机构41和90度翻转模块43；所述底部工作仓2上方还设有棒料废品区。

所述二级上料机构42包括与所述底部工作仓2固定连接的二级上料底板421，与所述二级上料底板421固定连接的一级上料滑轨415，与所述一级上料滑轨415固定连接且设有预定倾斜度的导向斜板426，与所述导向斜板426连接且与所述二级上料底板421固定连接的二级上料侧板，与所述二级上料底板固定连接且与所述二级上料侧板固定连接的二级上料斜柱423，与所述二级上料斜柱423固定连接的二级上料滑轨430，固定安装在所述二级上料斜柱423上方的二级横移架，固定安装在所述二级横移架上方的前后顶升气缸428，插接于所述前后顶升气缸428的二级横移轴，与所述二级横移轴固定连接且与固定安装在所述二级横移架上方的二级横移滑轨429滑动连接的拉钩427，与所述二级上料侧板固定连接的二级上下顶升气缸422，插接于所述二级上下顶升气缸422的二级上料伸缩杆424，以及与所述二级上料伸缩杆424固定连接且与所述二级上料滑轨430滑动连接的二级上料顶块425；所述二级上料顶块425的端部开有V字形凹槽；设计二级上料机构42主要为了进行对棒料进给90度翻转模块43，进而由90度翻转模块43进行对棒料的翻转工作；而在上料顶块的端部开有V字形凹槽，主要为了防止棒料的滑动。

所述一级上料机构41包括与一级上料滑轨415固定连接的一级上下顶升气缸412，插接于所述一级上下顶升气缸412的一级上料伸缩杆413，与所述一级上料伸缩杆413固定连接且与所述一级上料滑轨415滑动连接的一级上料顶板414，设置在底部工作仓2内的一级上料仓411，以及设置在所述一级上料仓411下方且设有预定倾斜度的一级上料斜板416；所述一级上料顶板414的顶部设有预定倾斜度；所述一级上料顶板414的顶部设有预定倾斜度，设计一级上下顶升气缸412，主要为了进行对棒料的逐一进给工作，进而避免出现多个棒料进入二级上料机构42中。

所述90度翻转模块43包括固定安装在所述底部工作仓2内的翻转底架431，与所述翻转底架431铰接的90度翻转气缸432，插接于所述90度翻转气缸432的翻转伸缩杆433，与所述翻转伸缩杆433铰接的翻转铰接板434，与所述翻转铰接板434固定连接的翻转轴435，以及与所述翻转轴435固定连接的90度翻转桶436；所述翻转轴435插接于轴套，所述轴套固定安装在与二级上料侧板固定连接的翻转板上；所述二级上料侧板的侧部还固定安装有垫块气缸439，所述垫块气缸439上插接有垫块伸缩杆438，所述垫块伸缩杆438的上方固定安装有翻转垫块437；设计90度翻转模块43主要为了进行对棒料的翻转工作，通过设计顶升翻转机构4进行对棒料的进给工作，通过90度翻转模块43将平行于水平面的棒料进行翻转为垂直于水平面，进而以供棒料顶升加载模块5进行完成对棒料的加载工作，通过设计90度翻转气缸432进行带动翻转轴435进行转动，进而带动90度翻转桶436进行转动，进而带动通过一级上料机构41和二级上料机构42进给的棒料，进而以供90度翻转桶436进行完成对棒料的翻转工作，取代传统并列推进的方式进行进给，进而避免棒料在进给过程中出现歪倒现象。

所述棒料转移模块6包括固定安装在所述顶部工作仓3内的运料底座61，与所述运料底座61固定连接的伺服X轴62，固定安装在所述伺服X轴62侧部的运料横向电机63，与所述运料横向电机63同轴转动的运料横向丝杆，套接于所述运料横向丝杆且与所述伺服X轴62滑动连接的运料连接板64，与所述运料连接板64固定连接的伺服Y轴65，固定安装在所述伺服Y轴65端部的运料竖向电机66，与所述运料竖向电机66同轴转动的运料竖向丝杆，套接于所述运料竖向丝杆且与所述伺服Y轴65滑动连接的运料连接架67，与所述运料连接架67固定连接的运料升降气缸68，插接于所述运料升降气缸68的运料升降伸缩杆，与所述运料升降伸缩杆固定连接的夹爪71气缸70，以及安装在所述夹爪71气缸70周部的三组夹爪71；所述夹爪71与所述夹爪71气缸70连接且设有夹持伸缩杆；所述夹爪71气缸70上还固定安装有插接于所述运料连接架67的运料升降导杆69。设计棒料转移模块6主要为了对翻转后的棒料进行运输工作，进而将棒料放入模壳支撑平台53上，进而以供下一步工序。

所述棒料顶升加载模块5包括固定安装在所述工作仓壳体52侧部的摆动驱动单元51，与所述摆动驱动单元51固定连接的摆动衔接架，固定安装在所述摆动衔接架上的模壳支撑平台53，以及固定安装在所述摆动衔接架下方的伺服顶升装置54；

所述摆动驱动单元51包括固定安装在所述工作仓壳体52侧部的驱动电机511，插接所述驱动电机511的驱动轴，套接所述驱动轴的驱动齿轮，与所述驱动齿轮传动连接的驱动轮513，以及设置在所述驱动轮513和驱动齿轮之间的驱动传送带512；所述驱动轮513与所述摆动衔接架固定连接。

所述模壳支撑平台53包括与所述摆动衔接架铰接的卡盘气缸531，插接于所述卡盘气缸531的延伸伸缩杆，与所述延伸伸缩杆532铰接的夹持转动盘533，与所述夹持转动盘533转动连接且固定安装在所述摆动衔接架上的夹持固定盘534，以及设置在所述夹持转动盘533上方且与所述夹持固定盘534固定连接的夹持限位盘；

所述夹持转动盘533上开有若干组预定倾斜度的滑动凹槽；所述夹持限位盘上开有若干组预定长度的矩形槽；所述矩形槽内适配有夹持滑动杆；所述夹持滑动杆插接于夹持滑块，所述夹持滑块的端部设有夹持抵块536；所述夹持滑动杆的底部设有夹持滑动轮，所述夹持滑动轮与所述滑动凹槽适配，设计模壳支撑平台53主要为了进行对棒料的夹持工作，进而以供伺服顶升装置54进行完成对棒料的加载工作。

所述伺服顶升装置54包括固定安装在所述摆动衔接架下方的第二伺服Y轴543，固定安装在所述第二伺服Y轴侧部的升降电机541，通过升降传送带542与所述升降电机541传动连接的升降传动轮，插接于所述升降传动轮的加载丝杆，套接于所述加载丝杆且与所述第二伺服Y轴543滑动连接的压力感应装置544，以及固定安装在所述压力感应装置544上的顶针545，设计伺服顶升装置54主要为了进行带动顶针545进行对圆棒的顶出工作。

工作原理说明：当棒料需要进行上料加载时，通过顶升翻转机构4进行完成对棒料的进给上料和翻转工作，首先通过一级上料机构41进行工作，此时棒料将由一级上料仓411上进行滚落至一级上料顶板414上，由一级上下顶升气缸412进行工作，进而带动一级上料伸缩杆413进行移动，进而带动一级上料顶板414进行沿一级上料滑轨415进行移动，进而带动棒料进行上升，直至棒料滚落至二级上料机构42上；此时棒料经过导向斜板426进行滚动，进而滚动至二级上料顶块425上，此时由二级上下顶升气缸422进行工作，进而带动二级上料伸缩杆424进行移动，进而带动二级上料顶块425进行沿二级上料滑轨430进行移动，进而带动棒料进行上升，直至移动至适配位置后停止工作；再由前后顶升气缸428进行工作，进而带动拉钩427抵住棒料进行沿二级横移滑轨进行移动，直至棒料抵入90度翻转桶436内停止工作；而在抵入过程中，此时可以通过垫块气缸439进行工作，进而带动垫块伸缩杆进行移动，进而带动翻转垫块437进行工作，进而给棒料起到支撑起垫作用；此时再由90度翻转气缸432进行工作，进而带动翻转伸缩杆433进行移动，进而带动翻转铰接板434进行转动，进而带动翻转轴435进行转动，进而带动90度翻转桶436进行翻转，直至带动棒料翻转至于水平面垂直；此时再由棒料转移模块6进行工作，将棒料夹持移动至棒料顶升加载模块5内；此时由运料横向电机63进行工作，进而带动运料横向丝杆进行转动，进而带动运料连接板64进行沿伺服X轴62进行移动，进而再由运料竖向电机进行工作，进而带动运料竖向丝杆进行转动，进而带动运料连接架67进行沿伺服Y轴65进行移动，进而将夹爪71移动至棒料上方，此时再由运料升降气缸68进行工作，进而带动夹爪71气缸70进行升降，进而调整夹爪71的高度，再由夹爪71气缸70进行工作，进而带动夹持伸缩杆进行伸缩，进而带动夹爪71进行夹持棒料，进而由棒料转移模块6夹持棒料进行移动，将棒料提起至设定高度，将棒料移至棒料长度识别模块上方；棒料长度识别模块由激光测距感应器、下方固定板组成，棒料通过棒料转移模块6转移至固定有激光测距感应器的上方，激光测距感应器对棒料进行长度测量，并计算判断棒料是否合格，若不合格棒料通过棒料转移模块6将棒料转移至棒料废品区，若合格通过棒料转移模块6将棒料转移至棒料顶升加载模块5；当棒料放入棒料顶升加载模块5内后，此时由模壳支撑平台53进行对棒料的夹持工作，此时由卡盘气缸531进行工作，进而带动延伸伸缩杆532进行移动，进而带动夹持转盘进行转动，在夹持转盘转动时，滑动凹槽将抵住夹持滑动轮进行移动，而夹持滑动杆由于受矩形槽限位，进而在滑动凹槽移动时，将带动夹持滑动杆进行沿矩形槽移动，进而由夹持滑动杆进行带动夹持滑动块535进行移动，进而带动夹持抵块536进行抵住棒料，进而完成对棒料的夹持工作；当棒料夹持完成后，此时再由伺服顶升装置54进行工作，此时由升降电机541进行工作，进而带动升降传动轮进行转动，进而带动加载丝杆进行转动，进而带动压力感应装置544进行沿第二伺服Y轴543进行滑动，进而带动顶针545进行移动，直至顶针545顶住棒料开始顶入模壳，此过程中压力感应装置544会检测棒料与模壳之间的受力，如受力值超过设定范围，系统会报警，做报废处理；如受力值在范围内，第二伺服Y轴543控制顶针545继续上升将棒料顶至设定高度，加载完成。

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)

1.一种棒料自动加载装置的加载方法，其特征是，包括：

步骤1、当焙烧炉库位有模壳飞全空时，此时满足加载站运行条件，当料仓棒料不足时，由加载站提示人工换料，当料仓棒料充足时，加载站无需提示人工换料；

步骤2、通过顶升翻转机构进行完成对棒料的进给上料和翻转工作；

步骤3、再由棒料转移模块进行工作，将棒料夹持移动至棒料顶升加载模块内；

步骤4、当棒料放入棒料顶升加载模块内后，此时由模壳支撑平台进行对棒料的夹持工作，此时由卡盘气缸进行工作，进而带动延伸伸缩杆进行移动，进而带动夹持转盘进行转动，在夹持转盘转动时，滑动凹槽将抵住夹持滑动轮进行移动，而夹持滑动杆由于受矩形槽限位，进而在滑动凹槽移动时，将带动夹持滑动杆进行沿矩形槽移动，进而由夹持滑动杆进行带动夹持滑动块进行移动，进而带动夹持抵块进行抵住棒料，进而完成对棒料的夹持工作；

步骤5、当棒料夹持完成后，此时再由伺服顶升装置进行工作，此时由升降电机进行工作，进而带动升降传动轮进行转动，进而带动加载丝杆进行转动，进而带动压力感应装置进行沿第二伺服Y轴进行滑动，进而带动顶针进行移动，直至顶针顶住棒料开始顶入模壳，此过程中压力感应装置会检测棒料与模壳之间的受力，如受力值超过设定范围，系统会报警，做报废处理；如受力值在范围内，第二伺服Y轴控制顶针继续上升将棒料顶至设定高度，加载完成；同时加载站将完成信号传输给机器人，最后进行除尘工作。

2.根据权利要求1所述的一种棒料自动加载装置的加载方法，其特征是：所述步骤2还包括：

步骤21、首先通过一级上料机构进行工作，此时棒料将由一级上料仓上进行滚落至一级上料顶板上，由一级上下顶升气缸进行工作，进而带动一级上料伸缩杆进行移动，进而带动一级上料顶板进行沿一级上料滑轨进行移动，进而带动棒料进行上升，直至棒料滚落至二级上料机构上；

步骤22、此时棒料经过导向斜板进行滚动，进而滚动至二级上料顶块上，此时由二级上下顶升气缸进行工作，进而带动二级上料伸缩杆进行移动，进而带动二级上料顶块进行沿二级上料滑轨进行移动，进而带动棒料进行上升，直至移动至适配位置后停止工作；再由前后顶升气缸进行工作，进而带动拉钩抵住棒料进行沿二级上料滑轨进行移动，直至棒料抵入90度翻转桶内停止工作；而在抵入过程中，此时可以通过垫块气缸进行工作，进而带动垫块伸缩杆进行移动，进而带动翻转垫块进行工作，进而给棒料起到支撑起垫作用；

步骤23、此时再由90度翻转气缸进行工作，进而带动翻转伸缩杆进行移动，进而带动翻转铰接板进行转动，进而带动翻转轴进行转动，进而带动90度翻转桶进行翻转，直至带动棒料翻转至于水平面垂直；

所述步骤3还包括： 步骤31、此时由运料横向电机进行工作，进而带动运料横向丝杆进行转动，进而带动运料连接板进行沿伺服X轴进行移动，进而再由运料竖向电机进行工作，进而带动运料竖向丝杆进行转动，进而带动运料连接架进行沿伺服Y轴进行移动，进而将夹爪移动至棒料上方，此时再由运料升降气缸进行工作，进而带动夹爪气缸进行升降，进而调整夹爪的高度，再由夹爪气缸进行工作，进而带动夹持伸缩杆进行伸缩，进而带动夹爪进行夹持棒料，进而由棒料转移模块夹持棒料进行移动，将棒料提起至设定高度，将棒料移至棒料长度识别模块上方；棒料长度识别模块由激光测距感应器、下方固定板组成，棒料通过棒料转移模块转移至固定有激光测距感应器的上方，激光测距感应器对棒料进行长度测量，并计算判断棒料是否合格，若不合格棒料通过棒料转移模块将棒料转移至棒料废品区，若合格通过棒料转移模块将棒料转移至棒料顶升加载模块。

3.一种棒料自动加载装置，其特征是，包括：

基座，固定安装在所述基座上的底部工作仓，以及设置在所述底部工作仓上方的顶部工作仓；

所述底部工作仓的周部设有工作仓壳体；

所述底部工作仓内固定安装有顶升翻转机构、棒料顶升加载模块和长度识别模块；

所述顶部工作仓内固定安装有棒料转移模块；

所述棒料顶升加载模块插接于所述工作仓壳体内；所述长度识别模块包括固定安装在所述底部工作仓内的下方固定板，以及安装在所述下方固定板上的激光测距感应器；

所述顶升翻转机构包括与所述底部工作仓固定连接的二级上料机构，以及与所述二级上料机构连接的一级上料机构和90度翻转模块；所述底部工作仓上方还设有棒料废品区。

4.根据权利要求3所述的一种棒料自动加载装置，其特征是：所述二级上料机构包括与所述底部工作仓固定连接的二级上料底板，与所述二级上料底板固定连接的一级上料滑轨，与所述一级上料滑轨固定连接且设有预定倾斜度的导向斜板，与所述导向斜板连接且与所述二级上料底板固定连接的二级上料侧板，与所述二级上料底板固定连接且与所述二级上料侧板固定连接的二级上料斜柱，与所述二级上料斜柱固定连接的二级上料滑轨，固定安装在所述二级上料斜柱上方的二级横移架，固定安装在所述二级横移架上方的前后顶升气缸，插接于所述前后顶升气缸的二级横移轴，与所述二级横移轴固定连接且与固定安装在所述二级横移架上方的二级横移滑轨滑动连接的拉钩，与所述二级上料侧板固定连接的二级上下顶升气缸，插接于所述二级上下顶升气缸的二级上料伸缩杆，以及与所述二级上料伸缩杆固定连接且与所述二级上料滑轨滑动连接的二级上料顶块；所述二级上料顶块的端部开有V字形凹槽。

5.根据权利要求3所述的一种棒料自动加载装置，其特征是：所述一级上料机构包括与一级上料滑轨固定连接的一级上下顶升气缸，插接于所述一级上下顶升气缸的一级上料伸缩杆，与所述一级上料伸缩杆固定连接且与所述一级上料滑轨滑动连接的一级上料顶板，设置在底部工作仓内的一级上料仓，以及设置在所述一级上料仓下方且设有预定倾斜度的一级上料斜板；所述一级上料顶板的顶部设有预定倾斜度。

6.根据权利要求3所述的一种棒料自动加载装置，其特征是：所述90度翻转模块包括固定安装在所述底部工作仓内的翻转底架，与所述翻转底架铰接的90度翻转气缸，插接于所述90度翻转气缸的翻转伸缩杆，与所述翻转伸缩杆铰接的翻转铰接板，与所述翻转铰接板固定连接的翻转轴，以及与所述翻转轴固定连接的90度翻转桶；所述翻转轴插接于轴套，所述轴套固定安装在与二级上料侧板固定连接的翻转板上；所述二级上料侧板的侧部还固定安装有垫块气缸，所述垫块气缸上插接有垫块伸缩杆，所述垫块伸缩杆的上方固定安装有翻转垫块。

7.根据权利要求3所述的一种棒料自动加载装置，其特征是：所述棒料转移模块包括固定安装在所述顶部工作仓内的运料底座，与所述运料底座固定连接的伺服X轴，固定安装在所述伺服X轴侧部的运料横向电机，与所述运料横向电机同轴转动的运料横向丝杆，套接于所述运料横向丝杆且与所述伺服X轴滑动连接的运料连接板，与所述运料连接板固定连接的伺服Y轴，固定安装在所述伺服Y轴端部的运料竖向电机，与所述运料竖向电机同轴转动的运料竖向丝杆，套接于所述运料竖向丝杆且与所述伺服Y轴滑动连接的运料连接架，与所述运料连接架固定连接的运料升降气缸，插接于所述运料升降气缸的运料升降伸缩杆，与所述运料升降伸缩杆固定连接的夹爪气缸，以及安装在所述夹爪气缸周部的三组夹爪；所述夹爪与所述夹爪气缸连接且设有夹持伸缩杆；所述夹爪气缸上还固定安装有插接于所述运料连接架的运料升降导杆。

8.根据权利要求3所述的一种棒料自动加载装置，其特征是：所述棒料顶升加载模块包括固定安装在所述工作仓壳体侧部的摆动驱动单元，与所述摆动驱动单元固定连接的摆动衔接架，固定安装在所述摆动衔接架上的模壳支撑平台，以及固定安装在所述摆动衔接架下方的伺服顶升装置；

所述摆动驱动单元包括固定安装在所述工作仓壳体侧部的驱动电机，插接所述驱动电机的驱动轴，套接所述驱动轴的驱动齿轮，与所述驱动齿轮传动连接的驱动轮，以及设置在所述驱动轮和驱动齿轮之间的驱动传送带；所述驱动轮与所述摆动衔接架固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种棒料自动加载装置，其特征是：所述模壳支撑平台包括与所述摆动衔接架铰接的卡盘气缸，插接于所述卡盘气缸的延伸伸缩杆，与所述延伸伸缩杆铰接的夹持转动盘，与所述夹持转动盘转动连接且固定安装在所述摆动衔接架上的夹持固定盘，以及设置在所述夹持转动盘上方且与所述夹持固定盘固定连接的夹持限位盘；

所述夹持转动盘上开有若干组预定倾斜度的滑动凹槽；所述夹持限位盘上开有若干组预定长度的矩形槽；所述矩形槽内适配有夹持滑动杆；所述夹持滑动杆插接于夹持滑块，所述夹持滑块的端部设有夹持抵块；所述夹持滑动杆的底部设有夹持滑动轮，所述夹持滑动轮与所述滑动凹槽适配。

10.根据权利要求8所述的一种棒料自动加载装置，其特征是：所述伺服顶升装置包括固定安装在所述摆动衔接架下方的第二伺服Y轴，固定安装在所述第二伺服Y轴侧部的升降电机，通过升降传送带与所述升降电机传动连接的升降传动轮，插接于所述升降传动轮的加载丝杆，套接于所述加载丝杆且与所述第二伺服Y轴滑动连接的压力感应装置，以及固定安装在所述压力感应装置上的顶针。

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