CN113146328A - 一种台阶式供料机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种台阶式供料机构，包括工作台，工作台的一侧设置侧支撑板，侧支撑板的两侧分别安装上料机构和定位机构，工作台上设置与上料机构连接的送料机构，利用送料机构存储并引导工件向上料机构移动，上料机构将工件逐个向上抬举并送入定位机构，定位机构调节工件至指定位置；本发明通过送料机构、上料机构和定位机构的相互配合，实现了多尺寸工件逐个精准上料；同时上料机构采用阶梯结构，对工件分布抬升，即每一次动作仅实现工件一台阶高度的抬升，减少了升降机构的行程，进而提高运行速度；同时升降机构采用凸轮机，弥补了常规气缸的动力不足，有这更强的顶升力。

Description

一种台阶式供料机构

技术领域

本发明涉及加工工程自动化领域，特别涉及一种台阶式供料机构。

背景技术

在棒料加工过程中，常需要对棒料进行搬运，随着机械制造技术的不断发展和进步，已经逐步实现棒料加工自动化，通过机械手将棒料进行抓取放入加工设备中，而通过人工放置显然大大影响上料速度，并且每次摆放位置并不确定，会对后续加工造成较大影响。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺陷，本发明的主要目的在于克服现有技术的不足之处，公开了一种台阶式供料机构，包括工作台，所述工作台的一侧设置侧支撑板，所述侧支撑板的两侧分别安装上料机构和定位机构，所述工作台上设置与所述上料机构连接的送料机构，利用所述送料机构存储并引导工件向所述上料机构移动，所述上料机构将所述工件逐个向上抬举并送入所述定位机构，所述定位机构调节所述工件至指定位置；

所述上料机构包括固定座、滑动座和升降机构，所述滑动座为阶梯结构，所述滑动座竖直滑动设置在所述侧支撑板上，所述固定座分设在所述滑动座的两侧，且固定在所述工作台上，所述固定座呈阶梯结构，所述升降机构设置在所述工作台下方，且与所述滑动座连接，驱动所述滑动座竖直往复移动。

进一步地，所述滑动座和所述固定座的台阶面向内倾斜。

进一步地，所述定位机构包括安装板、基准板、支撑板、推头和驱动器，所述安装板水平固定在所述侧支撑板上，所述基准板和所述支撑板水平可调节的设置在所述安装板上，所述支撑板的上表面凹设V形槽，所述驱动器设置在所述安装板远离所述基准板的一侧，所述推头安装在所述驱动器上，利用所述驱动器驱动所述推头水平移动。

进一步地，所述安装板上间隔平行设置至少两条调节孔，所述基准板和所述支撑板通过螺丝固定在所述调节孔内。

进一步地，所述支撑板至少间隔平行设置两块。

进一步地，所述送料机构包括第一侧板、第二侧板、调节板、载物板，所述工作台上依次平行设置所述第一侧板、所述调节板、所述载物板和所述第二侧板，所述载物板至少平行设置两块，且上表面向所述上料机构倾斜，所述第一侧板安装于所述工作台上，所述调节板通过调节机构与所述第一侧板连接，利用所述调节机构调节所述调节板与所述第一侧板之间的间距；所述第二侧板通过所述调节机构与所述工作台连接，利用所述调节机构调节所述第二侧板的水平位置。

进一步地，所述送料机构还包括门板和锁定机构，所述门板通过铰链上下开合设置在所述第二侧板上，利用所述锁定机构使所述门板处于关闭状态。

进一步地，所述锁定机构包括安装座和连杆，所述调节板和所述门板的侧边凹设固定凹口，所述安装座固定在所述第一侧板上，所述连杆通过转轴水平转动设置在所述安装座上，锁定时，所述连杆置于所述调节板和所述门板的所述固定凹口内。

进一步地，所述升降机构为直筒式凸轮机。

本发明取得的有益效果：

本发明通过送料机构、上料机构和定位机构的相互配合，实现了多尺寸工件逐个精准上料；同时上料机构采用阶梯结构，对工件分布抬升，即每一次动作仅实现工件一台阶高度的抬升，减少了升降机构的行程，进而提高运行速度；同时升降机构采用凸轮机，弥补了常规气缸的动力不足，有这更强的顶升力。送料机构通过调节机构实现调节板与第二侧板的间距调节，以配合不同长度的工件，提高了设备的适配性；同时在第二侧板上增设门板，以降低第二侧板的高度，在调节时，将门板打开，以方便工作人员及时观察工件在通道内的状态。

附图说明

图1为本发明的一种台阶式工料机构的立体结构示意图；

图2为上料机构的安装示意图；

图3为固定座与滑动座的配合示意图；

图4为定位机构的结构示意图；

图5为送料机构的立体结构示意图；

图6图5的俯视图；

图7为载物板的结构示意图；

附图标记如下：

1、工作台，2、侧支撑板，3、上料机构，4、定位机构，5、送料机构，31、固定座，32、滑动座，33、升降机构，331、伺服电机，332、凸轮，333、滚轮，41、安装板，42、基准板，43、支撑板，44、推头，45、驱动器，46、传感器，51、第一侧板，52、第二侧板，53、调节板，54、载物板，55、调节机构，56、门板，57、锁定机构，331、伺服电机，332、凸轮，333、滚轮，551、导套，552、导杆，553、螺杆，554、螺套，555、手轮，571、安装座，572、连杆。

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，下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种台阶式供料机构，如图1所示，包括工作台1，工作台1的一侧设置侧支撑板2，侧支撑板2的两侧分别安装上料机构3和定位机构4，工作台1上设置与上料机构3连接的送料机构5，利用送料机构5存储并引导工件(棒料)向上料机构3移动，上料机构3将工件逐个向上抬举并送入定位机构4，定位机构4调节工件至指定位置，以保证每次棒料位置均相同，等待机械手抓取。

如图1-3所示，上料机构3包括固定座31、滑动座32和升降机构33，如图2-3所示，滑动座32为阶梯结构，其上面具有三个台阶面，滑动座32通过直线导轨竖直滑动设置在支撑板2上；固定座31分设在滑动座32两侧，并且固定安装于工作台1上，固定座31呈阶梯结构，也同样设置两个台阶面。升降机构33安装于工作台1下方，与滑动座32连接，通过升降机构33驱动滑动座32竖直往复移动。优选的，滑动座32和固定座31的台阶面向内倾斜。使用时，升降机构33驱动滑动座32下移，一工件滑动至滑动座32的下台阶面，通过升降机构33驱动滑动座32上移将工件抬起，工件顺着滑动座32的下台阶面滑至固定座31的下台阶面，而后驱动机构重复上述动作，利用滑动座32的中台阶面将固定座31的下台界面上的工件移动至固定座31的上台阶面；最后升降机构33再次重复上述动作，利用滑动座32的上台阶面将固定座31的上台阶面上的工件抬举至工件能够滑入定位机构4内。进而完成一工件的提升，每一步操作各台阶面上工件均上升一台阶高度，升降机构3所需形成端，且工件传送效率高。

在上述实施例中，升降机构33为直筒式凸轮机。如图2所示，升降机构33包括伺服电机331、齿轮箱、凸轮332和滚轮333，滚轮333安装于滑动座32的底部，凸轮332通过齿轮箱与伺服电机331连接，滚轮333置于凸轮332上，利用伺服电机331驱动齿轮箱以带动凸轮332转动，以驱动滑动座32竖直移动。

在一实施例中，如图1、4所示，定位机构4包括安装板41、基准板42、支撑板43、推头44和驱动器45，安装板41水平固定在侧支撑板2上，基准板42和支撑板43水平可调节的设置在安装板41上，工件放置在支撑板43上，并且通过基准板42确定工件的一端的位置。支撑板43的上表面设置V形槽；可知，V形槽有两斜面相交形成，工件从支撑板43的一侧的斜面划入V形槽的底部，并通过V形槽实现对工件一方向上的定位。驱动器45安装在安装板41远离基准板42的一侧，推头44安装在驱动器45上，利用驱动器45驱动推头44水平移动，以推动工件向基准板42方向移动，直至工件的端面贴于基准板42上。其中，驱动器45可以为气缸。

在上述实施例中，安装板41上间隔平行设置至少两条调节孔，基准板42和支撑板43通过螺丝与调节孔固定，进而实现基准板42和支撑板43的位置调节。即由于工件的长度不同，调节基准板42的位置，以确定工件的基准位置；调节支撑板43的位置以调节工件的支撑位置。优选的，支撑板43设置两块，两块支撑板43竖直平行设置在安装板41上，根据不同长度的工件，调节两支撑板43之间的距离，使得工件能够稳定的放置在支撑板43上，以保证工件水平放置。当然，支撑板43可以根据实际需求放置更多。

在上述实施例中，为了实现定位机构4的自动运行，在两支撑板43之间设置传感器46，用于向PLC发送工件到位信号，以控制驱动器45运动。其中，传感器可以为接近开关等。

在一实施例中，送料机构5包括第一侧板51、第二侧板52、调节板53、载物板54，工作台1上依次设置第一侧板51、调节板53和第二侧板52，调节板53和第二侧板52之间形成引导工件的通道，第一侧板51固定在工作台1上，调节板53通过调节机构55安装在第一侧板51上，利用调节机构55调节第一侧板51与调节板53之间的距离。第二侧板52通过调节机构55安装在工作台1上，进而调节第二侧板52的水平位置以调节调节板53与第二侧板52之间的距离与工件向配合。载物板54安装在工作台1上，且至少设置两块；在本实施例中，载物板54设置两块，两块载物板54竖直且间隔安装在工作台1上；载物板54上表面设置以斜面，使得工件能够从较高的一端顺着斜面向较低的一端移动。

在上述实施例中，如图1及图5-7所示，送料机构5还包括门板56和锁定机构57，门板56通过铰链上下开合设置在第二侧板52上，并通过锁定机构57使门板56处于关闭状态。具体的，在设备调试阶段，需要根据工件的长度不同进而调整调节板53和第二侧板52之间的距离；首先，确定调节板53的位置，而后调节第二侧板52的位置，因此，在调节时需要观察通道内的与工件配合情况，因此，通过设置门板56以降低第二侧板52的高度，进而工作人员无需再调节时频繁在通道入口和调节机构55之间往返跑。即在调节时，锁定机构57打开，门板56绕铰链翻转至与第二侧板52折叠状态；而在设备运行时，门板56与第二侧板52处于展开状态。

其中，只需能够将门板56在展开状态时锁定，均可作为本实施例的锁定结构。一优选的，锁定机构57包括安装座571和连杆573，调节板53和门板56的侧边凹设固定凹口，安装座571固定在第一侧板51上，连杆572通过转轴水平转动设置在安装座571上，锁定时，连杆572置于调节板53和门板56的固定凹口内。通过连杆572连接第一侧板51、第二侧板52和调节板53，使其形成一整体，相互牵制，实现门板56的锁定。

上述实施例中，如图5-7所示调节机构55包括导套551、导杆552、螺杆553、螺套554和手轮555。以调节机构55连接调节板53和第一侧板51，螺套554安装在第一侧板51上，导套551分设在螺套554的两侧，螺杆553和导杆552分别设置在螺套554和导套551内，且一端与调节板53连接，手轮555安装于螺杆553的另一端，利用手轮555驱动螺杆553转动，进而驱动调节板53沿导杆552引导方向水平移动。调节机构55连接第二侧板52和工作台1如上述结构，导套551和螺套554安装在工作台1上。

本发明在使用时，如图1-7所示，操作人员根据工件的长度，调节调节板53与第二侧板52之间的距离，使其与工件长度配合；而后将工件依次存放于载物板54上，使其顺着载物板54的斜面向上料机构3移动，并通过上料机构3逐个将工件抬高以台阶，即在本实施例中能够同时驱动三个工件抬升一台阶。当工件落入定位机构4时，利用定位机构4保证每一工件到达指定位置，方便机械手抓取。

以上仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。

Claims (9)

1.一种台阶式供料机构，其特征在于，包括工作台，所述工作台的一侧设置侧支撑板，所述侧支撑板的两侧分别安装上料机构和定位机构，所述工作台上设置与所述上料机构连接的送料机构，利用所述送料机构存储并引导工件向所述上料机构移动，所述上料机构将所述工件逐个向上抬举并送入所述定位机构，所述定位机构调节所述工件至指定位置；

所述上料机构包括固定座、滑动座和升降机构，所述滑动座为阶梯结构，所述滑动座竖直滑动设置在所述侧支撑板上，所述固定座分设在所述滑动座的两侧，且固定在所述工作台上，所述固定座呈阶梯结构，所述升降机构设置在所述工作台下方，且与所述滑动座连接，驱动所述滑动座竖直往复移动。

2.根据权利要求1所述的一种台阶式供料机构，其特征在于，所述滑动座和所述固定座的台阶面向内倾斜。

3.根据权利要求1所述的一种台阶式供料机构，其特征在于，所述定位机构包括安装板、基准板、支撑板、推头和驱动器，所述安装板水平固定在所述侧支撑板上，所述基准板和所述支撑板水平可调节的设置在所述安装板上，所述支撑板的上表面凹设V形槽，所述驱动器设置在所述安装板远离所述基准板的一侧，所述推头安装在所述驱动器上，利用所述驱动器驱动所述推头水平移动。

4.根据权利要求3所述的一种台阶式供料机构，其特征在于，所述安装板上间隔平行设置至少两条调节孔，所述基准板和所述支撑板通过螺丝固定在所述调节孔内。

5.根据权利要求3所述的一种台阶式供料机构，其特征在于，所述支撑板至少间隔平行设置两块。

6.根据权利要求1所述的一种台阶式供料机构，其特征在于，所述送料机构包括第一侧板、第二侧板、调节板、载物板，所述工作台上依次平行设置所述第一侧板、所述调节板、所述载物板和所述第二侧板，所述载物板至少平行设置两块，且上表面向所述上料机构倾斜，所述第一侧板安装于所述工作台上，所述调节板通过调节机构与所述第一侧板连接，利用所述调节机构调节所述调节板与所述第一侧板之间的间距；所述第二侧板通过所述调节机构与所述工作台连接，利用所述调节机构调节所述第二侧板的水平位置。

7.根据权利要求6所述的一种台阶式供料机构，其特征在于，所述送料机构还包括门板和锁定机构，所述门板通过铰链上下开合设置在所述第二侧板上，利用所述锁定机构使所述门板处于关闭状态。

8.根据权利要求7所述的一种台阶式供料机构，其特征在于，所述锁定机构包括安装座和连杆，所述调节板和所述门板的侧边凹设固定凹口，所述安装座固定在所述第一侧板上，所述连杆通过转轴水平转动设置在所述安装座上，锁定时，所述连杆置于所述调节板和所述门板的所述固定凹口内。

9.根据权利要求1所述的一种台阶式供料机构，其特征在于，所述升降机构为直筒式凸轮机。

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