CN114180331A - 一种斜腕臂的上料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种斜腕臂的上料装置，包括至少两个缓存架单元、抓取机械手、夹持推送架、多个夹持支撑架和桁架，同一个缓存架单元上放置的斜腕臂管的长度相同，不同缓存架单元上放置的斜腕臂管的长度不相同，所述抓取机械手设置于桁架上且可抓取放置于缓存架单元上的斜腕臂管，所述抓取机械手将抓取的斜腕臂管转运至夹持支撑架上并由夹持推送架夹紧斜腕臂管的连接凸耳端，所述夹持推送架将斜腕臂管沿夹持支撑架推送至机械加工区，所述抓取机械手将机加工完毕的斜腕臂管转运至斜腕臂生产线上的下一工位进行后续工序。本发明实现了斜腕臂生产过程中整个上料环节的机械化作业，提高了斜腕臂生产过程中的自动化程度。

Description

一种斜腕臂的上料装置

技术领域

本发明涉及接触网简统化斜腕臂生产领域，具体涉及一种斜腕臂的上料装置。

背景技术

随着我国铁路建设的快速发展，对铁路行业中相关部件的工艺质量标准提出了新的要求，对行车线路的建设、维护精度的要求越来越高。在铁路的行车线路中，接触网是保证铁路正常运营的重要组成部分，其搭接在电气铁路供电线路上，直接承担着为电气列车输送能源的首要任务。腕臂是接触网支撑装置，腕臂预配是电气化铁路施工中的一个重要内容。高速铁路对接触网安装的精度要求极高，而高速铁路接触网工程的零部件多数不可反复拆装，在准确的计算后，腕臂支撑装置必须一次精确组装到位，受现场高空等条件制约，需采取提前地面批量预制的模式，在整个接触悬挂中一次性施工的好坏，直接影响后续施工的质量、进度和施工效率。腕臂包括腕臂管和套装于腕臂管上的组合承力索座或铝合金定位环、铝合金支撑连接器。腕臂的生产过程包括选料上料、推料至加工区、机械加工、退料至装配区、推料组装等多道工序。腕臂分为平腕臂和斜腕臂。斜腕臂的斜腕臂管，参照图11所示，包括腕臂管本体a1及位于腕臂管本体a1端部的连接凸耳a2和圆凸点a3。在斜腕臂的生产过程中，未加工的斜腕臂管称之为长管，机械加工后斜腕臂管剩余的部分称之为废料管。未加工的斜腕臂管，即长管，在机械加工后剩余的部分之所以称之为废料管，是因为斜腕臂管的一端设有连接凸耳a2和圆凸点a3，机械加工时是加工斜腕臂管的另一端，因而加工后剩余的部分并无连接凸耳a2和圆凸点a3，无法被再次利用，故称之为废料管。实际生产中，为了避免斜腕臂管的无端浪费，会准备多组长度不一的斜腕臂管以备选料、上料。

现有斜腕臂的生产过程中主要存在如下问题：

采用人工手动的方式进行选料、上料、补料，这导致了工效的降低，且人工上料、补料后的斜腕臂管的加工位置难以精确控制，从而无法满足斜腕臂的自动化生产要求；

采用人工手动的方式进行机械加工的进退料作业且缺少相应的支撑装置，这也导致了工效的降低，且加工位置难以精确控制。

有鉴于此，本发明提供一种斜腕臂的上料装置，实现斜腕臂生产过程中的机械选料、上料、补料和机加工的进退料，从而解决现有技术中人工手动方式所产生的效率低下、定位不准的技术问题，进而提高斜腕臂生产过程中的自动化程度。

发明内容

本发明意在提供一种斜腕臂的上料装置，以解决现有技术中存在的不足，本发明要解决的技术问题通过以下技术方案来实现。

一种斜腕臂的上料装置，其改进之处在于：包括至少两个缓存架单元、抓取机械手、夹持推送架、多个夹持支撑架和桁架，同一个缓存架单元上放置的斜腕臂管的长度相同，不同缓存架单元上放置的斜腕臂管的长度不相同，所述抓取机械手设置于桁架上且可抓取放置于缓存架单元上的斜腕臂管，所述抓取机械手将抓取的斜腕臂管转运至夹持支撑架上并由夹持推送架夹紧斜腕臂管的连接凸耳端，所述夹持推送架将斜腕臂管沿夹持支撑架推送至机械加工区，所述抓取机械手将机加工完毕的斜腕臂管转运至斜腕臂生产线上的下一工位进行后续工序。

优选的，所述缓存架单元包括并排放置的至少两个缓存架本体，所述缓存架本体包括第一支撑框架，所述第一支撑框架上设有回转式运动的链条，所述链条上设有多个支撑单元，所述支撑单元在所述链条的回转式运动的带动下环形循环；所述支撑单元上设有支撑台板，所述支撑台板的上端面向下凹陷形成台板弧面部，所述台板弧面部与腕臂管本体的外周面相匹配；并排放置的至少两个缓存架本体中位于端部的一个缓存架本体，其支撑单元上还设有卡持台板，所述卡持台板位于所述支撑台板的一侧，所述卡持台板上设有卡持槽，所述卡持槽与连接凸耳相匹配；并排放置的至少两个缓存架本体中其余的缓存架本体，其支撑单元上不设置卡持台板。

优选的，所述链条由多个链节相互连接而成，每个链节包括两个链柱，相邻链节的相邻链柱连接同一个连接角件，所述连接角件与每个链柱转动连接；或者，所述链条由多个链节相互连接而成，每个链节包括两个链柱，同一个链节的两个链柱连接同一个连接角件。

优选的，所述连接角件呈L形，所述连接角件的竖直部与所述链柱相连接，所述连接角件的水平部与所述支撑单元相连接。

优选的，所述支撑单元还包括连接台板，所述连接台板与所述连接角件的水平部相连接，所述支撑台板设于所述连接台板上。

优选的，所述连接台板的两端部设有台板连接部，所述台板连接部与所述连接角件的水平部相连接。

优选的，所述连接台板的两端部处位于所述台板连接部的两侧设有防干涉槽。

优选的，所述连接台板的两端部处位于两防干涉槽的外侧设有辅助支撑部。

优选的，设有卡持台板的缓存架本体，其第一支撑框架上邻近支撑台板的侧部上端设有接近开关。

优选的，所述链条的下方设有防塌板。

优选的，所述第一支撑框架的底部设有翻转机构，所述第一支撑框架通过翻转机构可以水平翻转。

优选的，所述抓取机械手包括第二支撑框架，所述第二支撑框架的左右两端部均设有第一驱动气缸，每个第一驱动气缸的前后两端的推拉杆上设有夹取爪，所述夹取爪在所述第一驱动气缸的带动下进行开合运动；同一第一驱动气缸上的两个夹取爪的相对面上设有夹持板弧面部，所述夹持板弧面部与腕臂管本体的外周面相匹配，所述夹持板弧面部的截面形状为劣弧，所述夹持板弧面部的上端部突出于所述夹持板弧面部的下端部。

优选的，所述夹取爪包括夹取爪安装板、与夹取爪安装板连接的夹持板，所述夹取爪安装板与所述推拉杆连接，所述夹持板弧面部设于所述夹持板上。

优选的，所述夹持板的上部为夹持板连接部，所述夹持板连接部与所述夹取爪安装板可拆卸式固定连接。

优选的，所述夹持推送架包括第一支撑柱、设于第一支撑柱端部的第二驱动气缸、设于第二驱动气缸端部并可相对第二驱动气缸滑动的两个夹持爪，所述第二驱动气缸驱动两个夹持爪相向或相背运动以对斜腕臂管进行夹持或松开，所述夹持爪上设有夹持柱，所述夹持柱包括相互连接的圆柱部和圆台部，所述圆台部与斜腕臂管上的连接凸耳相匹配并可部分卡置入连接凸耳的凸耳孔中。

优选的，所述夹持爪包括滑动板、与滑动板相连的连接板，所述夹持柱的圆柱部与所述连接板相连接。

优选的，所述滑动板呈T形，所述滑动板的T形竖直部与所述连接板可拆卸式固定连接。

优选的，所述第二驱动气缸上设有滑轨板，所述滑轨板上设有滑轨。

优选的，所述滑动板的T形水平部与所述滑轨板上的滑轨相匹配，所述滑动板在第二驱动气缸的带动下相对于所述滑轨板进行水平滑动。

优选的，所述夹持支撑架包括第二支撑柱，所述第二支撑柱的上端部设有安装台板，所述安装台板远离所述第二支撑柱的端部上设有可转动的托轮，所述托轮的周面中段部分向内凹陷形成弧面部，所述弧面部与腕臂管本体的外周面相匹配，所述弧面部的深度不超过腕臂管本体外径的三分之一。

优选的，所述托轮设于U形支架上，所述U形支架与所述安装台板的端部相连接。

本发明中，缓存架单元的数量可以根据实际需要进行设置，通常设置为六个，同一个缓存架单元上放置长度相同的斜腕臂管，六个缓存架单元中不同缓存架单元上放置长度不相同的斜腕臂管，如此则可以根据实际生产需要选择长度适宜的斜腕臂管，从而减少斜腕臂管的浪费。同时，缓存架单元还具有自动补料功能。缓存架单元上放置了多根斜腕臂管，位于缓存架单元端部的斜腕臂管被抓取机械手抓取后，缓存架单元上下一根斜腕臂管被运动到该端部以完成补料作业。本发明中，抓取机械手的作用有两个，一个是抓取缓存架单元上的斜腕臂管并将其转运至夹持支撑架上，另一个是将机加工完毕的斜腕臂管抓取并转运至下一工位。本发明中，夹持推送架对斜腕臂管进行夹持并与夹持支撑架相配合，从而推动斜腕臂管进行机加工的进退料作业。

与现有技术相比，本发明通过缓存架单元完成存料、补料的作业，通过抓取机械手完成选料上料及下料的转运作业，通过夹持推送架和夹持支撑架完成进退料作业，从而实现了斜腕臂生产过程中整个上料环节的机械化作业，解决了现有人工手动作业所产生的效率低下、定位不准的技术问题，提高了斜腕臂生产过程中的自动化程度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中缓存架本体的结构示意图；

图3为本发明中第一支撑框架的结构示意图；

图4为本发明中链条的局部结构示意图；

图5为本发明中支撑单元的结构示意图；

图6为本发明中抓取机械手的结构示意图；

图7为本发明中夹持板的结构示意图；

图8为本发明中夹持推送架的结构示意图；

图9为本发明中夹持爪的结构示意图；

图10为本发明中夹持支撑架的结构示意图；

图11为本发明中斜腕臂管的结构示意图；

附图中的附图标记依次为：

100、缓存架单元，

11、第一支撑框架，111、齿轮，112、转轴，113、防塌板，114、接近开关，

12、链条，121、连接角件，122、链节，123、链柱，

13、支撑单元，131、连接台板，1311、台板连接部，1312、辅助支撑部，1313、防干涉槽，132、支撑台板，1321、台板弧面部，133、卡持台板，1331、卡持槽，

200、抓取机械手，

21、第二支撑框架，211、上连接板，212、下连接板，

22、第一驱动气缸，221、推拉杆，222、气管接头，223、第一电磁阀，

23、夹取爪，231、夹持板，2311、夹持板弧面部，2312、夹持板连接部，232、夹取爪安装板，

300、夹持推送架，

31、第一支撑柱，32、夹持爪，321、夹持柱，3211、圆台部，3212、圆柱部，322、连接板，323、滑动板，3231、T形水平部，3232、T形竖直部，

33、气缸安装板，331、安装板筋板，34、垫板，35、第二电磁阀，36、第二驱动气缸，361、滑轨板，

400、夹持支撑架，

41、第二支撑柱，411、安装底板，412、底板筋板，413、台板安装板，42、安装台板，421、台板筋板，43、托轮，431、U形架，

500、桁架，

a1、腕臂管本体，a2、连接凸耳，a3、圆凸点。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1：

参照图1至图11所示，一种斜腕臂的上料装置，其改进之处在于：包括至少两个缓存架单元100、抓取机械手200、夹持推送架300、多个夹持支撑架400和桁架500，同一个缓存架单元100上放置的斜腕臂管的长度相同，不同缓存架单元100上放置的斜腕臂管的长度不相同，所述抓取机械手200设置于桁架500上且可抓取放置于缓存架单元100上的斜腕臂管，所述抓取机械手200将抓取的斜腕臂管转运至夹持支撑架400上并由夹持推送架300夹紧斜腕臂管的连接凸耳a2端，所述夹持推送架300将斜腕臂管沿夹持支撑架400推送至机械加工区，所述抓取机械手200将机加工完毕的斜腕臂管转运至斜腕臂生产线上的下一工位进行后续工序。

本实施例中，缓存架单元100的数量可以根据实际需要进行设置，通常设置为六个，同一个缓存架单元100上放置长度相同的斜腕臂管，六个缓存架单元100中不同缓存架单元100上放置长度不相同的斜腕臂管，如此则可以根据实际生产需要选择长度适宜的斜腕臂管，从而减少斜腕臂管的浪费。同时，缓存架单元100还具有自动补料功能。缓存架单元100上放置了多根斜腕臂管，位于缓存架单元100端部的斜腕臂管被抓取机械手200抓取后，缓存架单元100上下一根斜腕臂管被运动到该端部以完成补料作业。本实施例中，抓取机械手200的作用有两个，一个是抓取缓存架单元100上的斜腕臂管并将其转运至夹持支撑架400上，另一个是将机加工完毕的斜腕臂管抓取并转运至下一工位。本实施例中，夹持推送架300对斜腕臂管进行夹持并与夹持支撑架400相配合，从而推动斜腕臂管进行机加工的进退料作业。

本实施例具体使用时，首先人工将不同长度的斜腕臂管放置于不同的缓存架单元100上，抓取机械手200根据生产需要抓取长度适宜的斜腕臂管并将其转运至夹持支撑架400上且由夹持推送架300夹紧斜腕臂管的连接凸耳a2端；然后夹持推送架300推动斜腕臂管沿夹持支撑架400进行机加工的进退料作业；机加工完成后，夹持推送架300松开斜腕臂管，抓取机械手200将仍位于夹持支撑架400上的加工完毕的斜腕臂管抓取并转运至斜腕臂生产线上的下一工位进行后续工序。当抓取机械手200抓取了缓存架单元100上的斜腕臂管后，缓存架单元100上的下一根斜腕臂管被运动至缓存架单元100的抓取位以等待抓取机械手200的下一次抓取，从而完成补料作业。当缓存架单元100上缺少斜腕臂管时，人工将斜腕臂管放置于缓存架单元100上。

本实施例通过缓存架单元100完成存料、补料的作业，通过抓取机械手200完成选料上料及下料的转运作业，通过夹持推送架300和夹持支撑架400完成进退料作业，从而实现了斜腕臂生产过程中整个上料环节的机械化作业，解决了现有人工手动作业所产生的效率低下、定位不准的技术问题，提高了斜腕臂生产过程中的自动化程度。

实施例2：

在实施例1的基础上，参照图2至图5所示，所述缓存架单元100包括并排放置的至少两个缓存架本体，所述缓存架本体包括第一支撑框架11，所述第一支撑框架11上设有回转式运动的链条12，所述链条12上设有多个支撑单元13，所述支撑单元13在所述链条12的回转式运动的带动下环形循环；所述支撑单元13上设有支撑台板132，所述支撑台板132的上端面向下凹陷形成台板弧面部1321，所述台板弧面部1321与腕臂管本体a1的外周面相匹配；并排放置的至少两个缓存架本体中位于端部的一个缓存架本体，其支撑单元13上还设有卡持台板133，所述卡持台板133位于所述支撑台板132的一侧，所述卡持台板133上设有卡持槽1311，所述卡持槽1311与连接凸耳a2相匹配；并排放置的至少两个缓存架本体中其余的缓存架本体，其支撑单元13上不设置卡持台板133。

本实施例中，所述第一支撑框架11起到支撑作用，所述链条12在齿轮111的带动下进行回转式运动并带动支撑单元13进行环形循环，所述支撑单元13用于对斜腕臂管进行支撑并在环形循环中进行斜腕臂管的持续供应补料，所述支撑台板132用于支撑斜腕臂管，所述台板弧面部1321用于限定斜腕臂管的位置以防止其滚动；所述卡持台板133及其上的卡持槽1331用于卡持斜腕臂管的连接凸耳a2，从而实现对斜腕臂管的卡持定位，进而保证了抓取机械手200对斜腕臂管进行抓取时斜腕臂管的角度正确，即连接凸耳a2处于竖直方向。

本实施例具体使用时，首先人工将斜腕臂管放置于支撑台板132的台板弧面部1321上并将连接凸耳a2卡持于卡持槽1311上，同时斜腕臂管的腕臂管本体a1支撑于其他缓存架本体的台板弧面部1321上，然后外接电机带动齿轮111转动，支撑单元13随链条12开始环形循环，放置有斜腕臂管的某个支撑单元13运动到第一支撑框架11的端部时，该支撑单元13上的斜腕臂管被抓取机械手200抓取。当该斜腕臂管被加工完毕并进入到下一个工位后，相邻的下一个支撑单元13继续运动至第一支撑框架11的该端部完成斜腕臂管的补料。当支撑单元13上缺少斜腕臂管时再通过人工将斜腕臂管放置于支撑单元13上。

进一步的，所述第一支撑框架11的两端均设有两个相互匹配的齿轮111，该两个齿轮111通过转轴112相互连接并同步转动。

进一步的，所述链条12与所述齿轮111相啮合。

进一步的，设有卡持台板133的缓存架本体，其第一支撑框架11上邻近支撑台板132的侧部上端设有接近开关114。

本实施例中，通过设置接近开关114，当支撑单元13上有斜腕臂管时，斜腕臂管压迫接近开关114，使之处于触发状态，当支撑单元13上无斜腕臂管时，接近开关114处于未触发状态，因而可以通过接近开关114的触发或非触发及时提醒向支撑单元13上补充斜腕臂管。之所以将接近开关114设置于第一支撑框架11上邻近支撑台板132的侧部上端，是因为斜腕臂管只能从该侧伸出，斜腕臂管的连接凸耳a2端卡持于卡持台板133的卡持槽1331中，即斜腕臂管是无法从第一支撑框架11上邻近卡持台板133的侧方伸出的。

进一步的，所述链条12的下方设有防塌板113。

本实施例中，通过设置防塌板113，可以对链条12进行支撑，防止因于支撑单元13上放置斜腕臂管后导致的链条12的受压变形，从而保证了多个缓存架本体的对应支撑单元13的高度相互齐平，进而实现对斜腕臂管的有效支撑。

进一步的，所述第一支撑框架11的底部设有翻转机构，所述第一支撑框架11通过翻转机构可以水平翻转。

本实施例中，通过翻转机构可以将整个缓存架单元100翻转至桁架500内，从而避免了设备运输过程中的超宽问题，进而便于运输和重新安装。

进一步的，参照图4所示，所述链条12由多个链节122相互连接而成，每个链节122包括两个链柱123，相邻链节122的相邻链柱123连接同一个连接角件121，所述连接角件121与每个链柱123转动连接；或者，所述链条12由多个链节122相互连接而成，每个链节122包括两个链柱123，同一个链节122的两个链柱123连接同一个连接角件121。

本实施例中，连接角件121用于实现链条12与支撑单元13的连接。本实施例提供了连接角件121与链条连接的两种方式。第一种方式，可称之为跨链节连接，由于同一个连接角件121是与相邻两链节122的相邻两链柱123连接，所以连接角件121与链柱123之间是转动连接，从而既可以保证链条12在齿轮111的带动下回转式运动，又可以保证支撑单元13在链条12的带动下环形循环。第二种方式，可称之为同链节连接，同一个连接角件121是与同一个链节122的两链柱123连接，由于同一个链节122的两链柱123是固定连接，所以同一个链节122的两链柱123对连接角件121进行了限制，即连接角件121是与链节122固定连接，该同链节连接方式同样可以实现链条12的回转式运动和支撑单元13的环形循环。

进一步的，所述连接角件121呈L形，所述连接角件121的竖直部与所述链柱123相连接，所述连接角件121的水平部与所述支撑单元13相连接。

本实施例中，L形的连接角件121，既便于连接角件121与链节122的连接，也便于连接角件121与支撑单元13的连接，从而方便了支撑单元13与链条12的连接及支撑单元13的更换和维护。

进一步的，参照图5所示，所述支撑单元13还包括连接台板131，所述连接台板131与所述连接角件121的水平部相连接，所述支撑台板132设于所述连接台板131上。

本实施例中，连接台板131的设置，一方面便于实现支撑单元13与链条12的连接，另一方面又为支撑台板132提供了安装平台。

进一步的，所述连接台板131的两端部设有台板连接部1311，所述台板连接部1311与所述连接角件121的水平部相连接。

进一步的，所述台板连接部1311的宽度不超过所述连接角件121的水平部的宽度。

进一步的，所述台板连接部1311与所述连接角件121的水平部之间通过螺钉相连接。

本实施例中，通过设置台板连接部1311及通过螺钉连接，可以方便支撑单元13与链条12的连接，又便于支撑单元13的拆卸、更换。

进一步的，所述连接台板131的两端部处位于所述台板连接部1311的两侧设有防干涉槽1313。

本实施例中，设置防干涉槽1313，可以避免相邻连接角件121在随链条12回转式运动时对连接台板131的顶起干扰。参照图4所示，无论是跨链节连接方式还是同链节连接方式，相邻两个链柱123连接同一个连接角件121，即同一根链条12上链节122和连接角件121的数量是相同的。连接台板131与连接角件121连接，该连接角件121可命名为A连接角件。与A连接角件相邻的两个连接角件121可分别命名为B连接角件和C连接角件，与A连接角件连接的连接台板131是不与B连接角件及C连接角件连接的，因为一旦连接则会导致链条12无法回转式运动。当A连接角件及B连接角件、C连接角件随链条12运动到齿轮111处时，B连接角件和C连接角件会对连接于A连接角件上的连接台板131产生顶起干扰，而防干涉槽1313的设置，则可以刚好将B连接角件和C连接角件的干扰部分进行容纳，即防干涉槽1313为B连接角件和C连接角件的循环运动提供了行程空间，避免了连接角件121对连接台板131的干扰。

进一步的，所述连接台板131的两端部处位于两防干涉槽1313的外侧设有辅助支撑部1312。

本实施例中，通过设置辅助支撑部1312，可以增强连接台板131的支撑强度。

值得说明的是，所述连接台板131的台板连接部1311的两侧也可以不设置防干涉槽1313，此时的连接台板131，可以通过减少其宽度以避免连接角件121对其产生干扰；也可以将连接台板131的两端部向外凸出以形成台板连接部1311，台板连接部1311两侧的缺口也可以起到防干涉槽1313的作用。但前述两种方式，在满足同等支撑强度的要求下，需要选用刚性更高的材料制作连接台板131或者增加连接台板131的厚度。易言之，防干涉槽1313和辅助支撑部1312的设置，除了可以保证支撑单元13的环形循环和增强连接台板131的支撑强度外，还能够减少连接台板131的用料，从而减少成本。

进一步的，所述连接台板131的宽度为所述连接角件121的水平部的宽度的三倍，所述台板连接部1311的宽度与所述连接角件121的水平部的宽度相等，所述防干涉槽1313和所述辅助支撑部1312的宽度均为所述连接角件121的水平部的宽度的一半。

本实施例给出了连接台板131宽度的一种优选方式，该优选方式可以有效避免连接角件121对连接台板131的干扰从而保证了支撑单元13的环形循环，又可以减少连接台板131的用料。

实施例3：

在实施例1或2的基础上，参照图6、7所示，所述抓取机械手200包括第二支撑框架21，所述第二支撑框架21的左右两端部均设有第一驱动气缸22，每个第一驱动气缸22的前后两端的推拉杆221上设有夹取爪23，所述夹取爪23在所述第一驱动气缸22的带动下进行开合运动；同一第一驱动气缸22上的两个夹取爪23的相对面上设有夹持板弧面部2311，所述夹持板弧面部2311与腕臂管本体a1的外周面相匹配，所述夹持板弧面部2311的截面形状为劣弧，所述夹持板弧面部2311的上端部突出于所述夹持板弧面部2311的下端部。

本实施例中，所述第二支撑框架21用于支撑第一驱动气缸22及夹取爪23，并与外接驱动装置连接，从而带动第一驱动气缸22和夹取爪23对所选择的斜腕臂管进行夹取、上料的作业；所述第一驱动气缸22用于为夹取爪23的开合提供驱动力；所述夹取爪23用于抓取斜腕臂管。

值得说明的是，本实施例中，所述夹持板弧面部2311与腕臂管本体a1的外周面接触，并在第一驱动气缸22的带动下夹紧腕臂管本体a1，这是夹持板弧面部2311的基本功能。而之所以将夹持板弧面部2311的截面形状设置为劣弧且夹持板弧面部2311的上端部突出于下端部，是因为腕臂管本体a1为长筒管状，其存放于缓存架上、上料至加工区时是沿夹持支撑架400水平推进的，因而为了更好地平托和支撑腕臂管本体a1，缓存架本体和夹持支撑架400上均有弧面容置部分，截面形状为劣弧的夹持板弧面部2311在抓取腕臂管本体a1和推送腕臂管本体a1上料的过程中则可以很好的规避缓存架本体和夹持支撑架400上的弧面容置部分，即避免相互干扰，从而顺利抓取和上料。夹持板弧面部2311的上端部突出于下端部，则可以在满足抓取所需要的接触面积的前提下减少夹取爪23的开合行程，例如为完成抓取作业，夹持板弧面部2311的下端部张开的最小距离为腕臂管本体a1的直径，夹持板弧面部2311的上端部突出于下端部的夹取爪23的开合行程要明显小于上、下端部齐平的夹取爪23。此外，夹取爪23开合行程的减少还可以使得相同宽度的缓存架单元100上放置更多的斜腕臂管。

进一步的，所述第二支撑框架21的上部设有上连接板211，所述上连接板211用于与外接驱动装置连接。

本实施例中，设置上连接板211，可以方便整个抓取机械手200与外接驱动装置的连接、更换和维护。

进一步的，所述第二支撑框架21的下部左右两端处设有下连接板212，所述第一驱动气缸22安装于所述下连接板212上。

本实施例中，设置下安装板12的目的，是为了便于第一驱动气缸22与第二支撑框架21之间的安装、维护和更换。

进一步的，所述第一驱动气缸22上设有气管接头222。

进一步的，所述第二支撑框架21上设有第一电磁阀223，所述第一电磁阀223通过气管与所述气管接头222及外接气源相连接。

本实施例中，通过控制第一电磁阀223的进出气方向从而控制夹取爪23的张开和闭合以完成对腕臂管本体a1的抓取和卸下。

进一步的，参照图6、7所示，所述夹取爪23包括夹取爪安装板232、与夹取爪安装板232连接的夹持板231，所述夹取爪安装板232与所述推拉杆221连接，所述夹持板弧面部2311设于所述夹持板231上。

本实施例中，之所以将夹取爪23设置成分体式的两部分，一方面是为了便于生产加工，分体式的两部分相较于一体式的夹持爪，每一部分则更容易加工；另一方面，则是为了便于安装和更换维护，当其中的某一部分出现损坏时，可以仅更换该部分。

进一步的，所述夹持板231的上部为夹持板连接部2312，所述夹持板连接部2312与所述夹取爪安装板232可拆卸式固定连接；更进一步的，所述夹持板连接部2312上设有通孔或螺孔，所述夹取爪安装板232上设有螺孔，通过平头螺钉将夹持板连接部2312与夹取爪安装板232可拆卸式固定连接。

进一步的，所述第一驱动气缸22的推拉杆221共四根，该四根推拉杆221呈矩形分布，所述夹取爪安装板232与矩形一条对角线上的两根推拉杆221可拆卸式固定连接。

进一步的，所述推拉杆221靠近夹取爪安装板232的端部设有外螺纹，所述夹取爪安装板232与所述推拉杆221相连接处设有通孔，所述夹取爪安装板232上远离第一驱动气缸22的端面上且位于通孔位置处设有容置螺母的凹槽，所述推拉杆221穿过通孔并通过螺母与所述夹取爪安装板232固定连接。

进一步的，所述夹取爪安装板232上开设有用于位于矩形另一条对角线上的两根推拉杆221穿过的通孔。

本实施例中，之所以将第一驱动气缸22的推拉杆221设置成四根且呈矩形分布并夹取爪安装板232与位于矩形对角线上的两根推拉杆221连接，是因为两根推拉杆221可以在伸缩运动时进行相互限位，从而避免因夹取爪23发生的偏转而导致的抓取不稳的问题。

实施例4：

在前述任一实施例的基础上，参照图8、9所示，所述夹持推送架300包括第一支撑柱31、设于第一支撑柱31端部的第二驱动气缸36、设于第二驱动气缸36端部并可相对第二驱动气缸36滑动的两个夹持爪32，所述第二驱动气缸36驱动两个夹持爪32相向或相背运动以对斜腕臂管进行夹持或松开，所述夹持爪32上设有夹持柱321，所述夹持柱321包括相互连接的圆柱部3212和圆台部3211，所述圆台部3211与斜腕臂管上的连接凸耳a2相匹配并可部分卡置入连接凸耳a2的凸耳孔中。

本实施例中，所述第一支撑柱31对整个夹持推送架300的夹持部分进行支撑，所述第一支撑柱31底部设有连接板，连接板连接于滑动轨道上，驱动装置驱动第一支撑柱31沿滑动轨道运动，从而实现推送功能；所述夹持爪32用于对斜腕臂管进行夹持，通过夹持柱321的圆台部3211部分卡置入斜腕臂管的连接凸耳a2的凸耳孔中，并利用第二驱动气缸36驱动夹持爪32对斜腕臂管进行夹紧。

进一步的，所述第一支撑柱31上设有第二电磁阀35，所述第二电磁阀35与所述第二驱动气缸36相连接。

本实施例中，通过第二电磁阀35对第二驱动气缸36的进出气方向进行转换，从而实现对夹持爪32的相向和相背运动的控制以完成对斜腕臂管的夹持和松开。

进一步的，所述夹持爪32包括滑动板323、与滑动板323相连的连接板322，所述夹持柱321的圆柱部3212与所述连接板322相连接。

本实施例中，所述滑动板323用于相对于第二驱动气缸36进行滑动并与连接板322相连接，所述连接板322用于连接滑动板323和夹持柱321。本实施例中，之所以将夹持爪32设置成分体式的三部分，一方面是为了便于生产加工，分体式的三部分相较于一体式的夹持爪，每一部分则更容易加工；另一方面则是为了便于安装和更换维护，当其中的某一部分出现损坏时，可以仅更换该部分。

进一步的，所述圆柱部3212与所述连接板322可拆卸式固定连接；更进一步的，所述连接板322上设有通孔或螺孔，所述圆柱部3212上设有螺孔，通过螺钉将圆柱部3212和连接板322可拆卸式固定连接。

进一步的，所述滑动板323呈T形，所述滑动板323的T形竖直部3232与所述连接板322可拆卸式固定连接；更进一步的，所述连接板322上设有通孔或螺孔，所述T形竖直部3232上设有螺孔，通过螺钉将T形竖直部3232和连接板322可拆卸式固定连接。

进一步的，所述第二驱动气缸36上设有滑轨板361，所述滑轨板361上设有滑轨。

进一步的，所述滑动板323的T形水平部3231与所述滑轨板361上的滑轨相匹配，所述滑动板323在第二驱动气缸36的带动下相对于所述滑轨板361进行水平滑动。

本实施例中，将滑动板323设置为T形，一方面利用T形水平部3231与滑轨板361上的滑轨相配合以对夹持爪32滑动的提供行程导引，另一方面利用T形竖直部3232与连接板322相连接。

进一步的，所述第一支撑柱31的上端部设有气缸安装板33，所述第二驱动气缸36安装于所述气缸安装板33上。

进一步的，所述气缸安装板33上设有安装板筋板331。

本实施例中，设置气缸安装板33的目的，是为了便于第二驱动气缸36与第一支撑柱31之间的安装、更换和维护；通过设置安装板筋板331，则可以增强气缸安装板33的支撑强度。

进一步的，所述第一支撑柱31与所述气缸安装板33之间设有垫板34。

实施例5：

在前述任一实施例的基础上，参照图10所示，所述夹持支撑架400包括第二支撑柱41，所述第二支撑柱41的上端部设有安装台板42，所述安装台板42远离所述第二支撑柱41的端部上设有可转动的托轮43，所述托轮43的周面中段部分向内凹陷形成弧面部，所述弧面部与腕臂管本体a1的外周面相匹配，所述弧面部的深度不超过腕臂管本体a1外径的三分之一。

本实施例中，所述第二支撑柱41用于支撑安装台板42及其上的托轮43，所述托轮43用于对腕臂管本体a1进行支撑。

值得说明的是，所述托轮43的周面中段内凹形成与腕臂管本体a1外周面相匹配的弧面部，可以在夹持推送架300夹持腕臂管本体a1进行进退料推送的过程中，托轮43与腕臂管本体a1之间线接触，并利用托轮43的转动，从而减少腕臂管本体a1进退料推送过程中的阻力。

需要注意的是，所述托轮43的弧面部的深度不超过腕臂管本体a1外径的三分之一，是为了避免夹持推送架300夹持着腕臂管本体a1进行进退料推送过程中托轮43与夹持推送架300之间的相互干扰。若托轮43的弧面部的高度过高，则会在进退料推送中对夹持推送架300的夹持爪32及第二驱动气缸36造成阻碍，从而无法有效完成进退料的推送作业。

进一步的，所述安装台板42为L形，L形的安装台板42的竖直部与所述第二支撑柱41相连接，所述托轮43安装于L形安装台板42的水平部的端部。

本实施例中，之所以将安装台板42设置为L形并将托轮43设置于L形安装台板42的水平部的端部，即L形安装台板42远离第二支撑柱41的端部，是为了避免夹持支撑架400与夹持推送架300之间的干扰。这是因为，斜腕臂管的腕臂管本体a1为长筒状，夹持推送架300夹持着斜腕臂管并推动其沿着夹持支撑架400进退料时，若托轮43直接设置于第二支撑柱41的上端部，则夹持支撑架400会阻碍夹持推送架300的行进，从而无法完成进退料作业。

进一步的，所述安装台板42上设有台板筋板421。通过设置台板筋板421，可以增强安装台板42的支撑强度。

进一步的，所述安装台板42与第二支撑柱41之间设有台板安装板413，所述安装台板42的竖直部安装于台板安装板413上。通过设置台板安装板413，可以方便安装台板42的安装和更换维护。

进一步的，所述托轮43设于U形支架431上，所述U形支架431与所述安装台板42的端部相连接。

本实施例中，通过U形支架431对托轮43进行支撑并为托轮43提供转动中心，从而将腕臂管本体a1与托轮43之间的滑动摩擦转为滚动摩擦。

进一步的，所述第二支撑柱41的底部设有安装底板411。

进一步的，所述第二支撑柱41与所述安装底板411之间设有底板筋板412。

本实施例中，安装底板411可以将第二支撑柱41安装于腕臂生产线的底板上，底板筋板412可以增强第二支撑柱41的支撑稳定性。

应该指出，上述详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语均具有与本申请所属技术领域的普通技术人员的通常理解所相同的含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请所述的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位，如旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

在上面详细的说明中，参考了附图，附图形成本文的一部分。在附图中，类似的符号典型地确定类似的部件，除非上下文以其他方式指明。在详细的说明书、附图及权利要求书中所描述的图示说明的实施方案不意味是限制性的。在不脱离本文所呈现的主题的精神或范围下，其他实施方案可以被使用，并且可以作其他改变。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种斜腕臂的上料装置，其特征在于：包括至少两个缓存架单元(100)、抓取机械手(200)、夹持推送架(300)、多个夹持支撑架(400)和桁架(500)，同一个缓存架单元(100)上放置的斜腕臂管的长度相同，不同缓存架单元(100)上放置的斜腕臂管的长度不相同，所述抓取机械手(200)设置于桁架(500)上且可抓取放置于缓存架单元(100)上的斜腕臂管，所述抓取机械手(200)将抓取的斜腕臂管转运至夹持支撑架(400)上并由夹持推送架(300)夹紧斜腕臂管的连接凸耳(a2)端，所述夹持推送架(300)将斜腕臂管沿夹持支撑架(400)推送至机械加工区，所述抓取机械手(200)将机加工完毕的斜腕臂管转运至斜腕臂生产线上的下一工位进行后续工序。

2.根据权利要求1所述的一种斜腕臂的上料装置，其特征在于：所述缓存架单元(100)包括并排放置的至少两个缓存架本体，所述缓存架本体包括第一支撑框架(11)，所述第一支撑框架(11)上设有回转式运动的链条(12)，所述链条(12)上设有多个支撑单元(13)，所述支撑单元(13)在所述链条(12)的回转式运动的带动下环形循环；所述支撑单元(13)上设有支撑台板(132)，所述支撑台板(132)的上端面向下凹陷形成台板弧面部(1321)，所述台板弧面部(1321)与腕臂管本体(a1)的外周面相匹配；并排放置的至少两个缓存架本体中位于端部的一个缓存架本体，其支撑单元(13)上还设有卡持台板(133)，所述卡持台板(133)位于所述支撑台板(132)的一侧，所述卡持台板(133)上设有卡持槽(1311)，所述卡持槽(1311)与连接凸耳(a2)相匹配；并排放置的至少两个缓存架本体中其余的缓存架本体，其支撑单元(13)上不设置卡持台板(133)。

3.根据权利要求2所述的一种斜腕臂的上料装置，其特征在于：所述链条(12)由多个链节(122)相互连接而成，每个链节(122)包括两个链柱(123)，相邻链节(122)的相邻链柱(123)连接同一个连接角件(121)，所述连接角件(121)与每个链柱(123)转动连接；或者，所述链条(12)由多个链节(122)相互连接而成，每个链节(122)包括两个链柱(123)，同一个链节(122)的两个链柱(123)连接同一个连接角件(121)。

4.根据权利要求3所述的一种斜腕臂的上料装置，其特征在于：所述连接角件(121)呈L形，所述连接角件(121)的竖直部与所述链柱(123)相连接，所述连接角件(121)的水平部与所述支撑单元(13)相连接。

5.根据权利要求4所述的一种斜腕臂的上料装置，其特征在于：所述支撑单元(13)还包括连接台板(131)，所述连接台板(131)与所述连接角件(121)的水平部相连接，所述支撑台板(132)设于所述连接台板(131)上。

6.根据权利要求5所述的一种斜腕臂的上料装置，其特征在于：所述连接台板(131)的两端部设有台板连接部(1311)，所述台板连接部(1311)与所述连接角件(121)的水平部相连接。

7.根据权利要求6所述的一种斜腕臂的上料装置，其特征在于：所述连接台板(131)的两端部处位于所述台板连接部(1311)的两侧设有防干涉槽(1313)。

8.根据权利要求7所述的一种斜腕臂的上料装置，其特征在于：所述连接台板(131)的两端部处位于两防干涉槽(1313)的外侧设有辅助支撑部(1312)。

9.根据权利要求8所述的一种斜腕臂的上料装置，其特征在于：设有卡持台板(133)的缓存架本体，其第一支撑框架(11)上邻近支撑台板(132)的侧部上端设有接近开关(114)。

10.根据权利要求2所述的一种斜腕臂的上料装置，其特征在于：所述链条(12)的下方设有防塌板(113)；

优选的，所述第一支撑框架(11)的底部设有翻转机构，所述第一支撑框架(11)通过翻转机构可以水平翻转；

优选的，所述抓取机械手(200)包括第二支撑框架(21)，所述第二支撑框架(21)的左右两端部均设有第一驱动气缸(22)，每个第一驱动气缸(22)的前后两端的推拉杆(221)上设有夹取爪(23)，所述夹取爪(23)在所述第一驱动气缸(22)的带动下进行开合运动；同一第一驱动气缸(22)上的两个夹取爪(23)的相对面上设有夹持板弧面部(2311)，所述夹持板弧面部(2311)与腕臂管本体(a1)的外周面相匹配，所述夹持板弧面部(2311)的截面形状为劣弧，所述夹持板弧面部(2311)的上端部突出于所述夹持板弧面部(2311)的下端部；

优选的，所述夹取爪(23)包括夹取爪安装板(232)、与夹取爪安装板(232)连接的夹持板(231)，所述夹取爪安装板(232)与所述推拉杆(221)连接，所述夹持板弧面部(2311)设于所述夹持板(231)上；

优选的，所述夹持板(231)的上部为夹持板连接部(2312)，所述夹持板连接部(2312)与所述夹取爪安装板(232)可拆卸式固定连接；

优选的，所述夹持推送架(300)包括第一支撑柱(31)、设于第一支撑柱(31)端部的第二驱动气缸(36)、设于第二驱动气缸(36)端部并可相对第二驱动气缸(36)滑动的两个夹持爪(32)，所述第二驱动气缸(36)驱动两个夹持爪(32)相向或相背运动以对斜腕臂管进行夹持或松开，所述夹持爪(32)上设有夹持柱(321)，所述夹持柱(321)包括相互连接的圆柱部(3212)和圆台部(3211)，所述圆台部(3211)与斜腕臂管上的连接凸耳(a2)相匹配并可部分卡置入连接凸耳(a2)的凸耳孔中；

优选的，所述夹持爪(32)包括滑动板(323)、与滑动板(323)相连的连接板(322)，所述夹持柱(321)的圆柱部(3212)与所述连接板(322)相连接；优选的，所述滑动板(323)呈T形，所述滑动板(323)的T形竖直部(3232)与所述连接板(322)可拆卸式固定连接；

优选的，所述第二驱动气缸(36)上设有滑轨板(361)，所述滑轨板(361)上设有滑轨；

优选的，所述滑动板(323)的T形水平部(3231)与所述滑轨板(361)上的滑轨相匹配，所述滑动板(323)在第二驱动气缸(36)的带动下相对于所述滑轨板(361)进行水平滑动；

优选的，所述夹持支撑架(400)包括第二支撑柱(41)，所述第二支撑柱(41)的上端部设有安装台板(42)，所述安装台板(42)远离所述第二支撑柱(41)的端部上设有可转动的托轮(43)，所述托轮(43)的周面中段部分向内凹陷形成弧面部，所述弧面部与腕臂管本体(a1)的外周面相匹配，所述弧面部的深度不超过腕臂管本体(a1)外径的三分之一；

优选的，所述托轮(43)设于U形支架(431)上，所述U形支架(431)与所述安装台板(42)的端部相连接。

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