CN114227352B - 一种卧式锯床的自动送料装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于锯床自动送料技术领域，公开了一种卧式锯床的自动送料装置，适用于端部为环状结构的工件的自动送料，且自动送料装置包括：沿送料方向依次设有装配工位和卸料工位的送料平台；移动组件，所述移动组件包括相互配合的X轴移动机构和Y轴移动机构，所述X轴移动机构沿送料方向与送料平台平行设置，且X轴移动机构的两端分别与装配工位和卸料工位相对应；转动组件，所述转动组件包括仅可沿送料方向转动的送料辊，且送料辊可在X轴移动机构的驱动下沿X轴往复移动；在所述装配工位处，所述Y轴移动机构驱使送料辊沿Y轴靠近送料平台、并使所述送料辊伸入至工件的环状端部内，且伸入后，送料辊与送料平台配合夹紧工件的环状端部。

Description

一种卧式锯床的自动送料装置
技术领域
本发明属于锯床自动送料技术领域，具体涉及一种卧式锯床的自动送料装置。
背景技术
卧式锯床是一种用于切割金属圆料、方料、管料和型材等的机械设备。在卧式锯床切割材料时，需要将材料送至卧式锯床切割处，传统机械一般是通过人工进行送料，劳动强度大且易发生意外。
针对上述问题，在现有技术中提出带式、链式等多种不同结构的自动送料装置，而现有装置在进行送料时为保证材料运送的稳定，大多都设置了材料夹持机构，但是在实际进行薄壁管料的输送时，其材料夹持机构常出现夹紧力过大而致使管料变形或者夹紧力过小无法稳定输送的问题。
发明内容
鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的问题，本发明的目的在于提供一种卧式锯床的自动送料装置。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种卧式锯床的自动送料装置，所述的自动送料装置适用于端部为环状结构的工件的自动送料，且自动送料装置包括：
送料平台；所述送料平台配合于工件外侧，且在所述送料平台上沿送料方向依次设有装配工位和卸料工位；
移动组件；所述移动组件包括相互配合的X轴移动机构和Y轴移动机构，所述X轴移动机构沿送料方向与送料平台平行设置，且X轴移动机构的两端分别与装配工位和卸料工位相对应；
转动组件；所述转动组件包括仅可沿送料方向转动的送料辊，且送料辊可在X轴移动机构的驱动下沿X轴往复移动；在所述装配工位处，所述Y轴移动机构驱使送料辊沿Y轴靠近送料平台、并使所述送料辊伸入至工件的环状端部内，且伸入后，送料辊与送料平台配合夹紧工件的环状端部；在所述卸料工位处，所述Y轴移动机构驱使送料辊沿Y轴远离送料平台。
优选的，所述移动组件和转动组件均设有两组，一组移动组件连接一组转动组件，且两个移动组件对称分布于送料平台的两侧。
优选的，所述送料平台包括对称设置的两个单元台，两个单元台分别与工件的两端配合，且两个单元台之间设有距离可调的导通间隙。
优选的，所述送料辊包括：
内辊；
套设于所述内辊外部的环形结构的外辊；
阵列连接于所述内辊与外辊之间的限位弹簧；
固定于所述外辊一端的锥柱，所述锥柱的尖端朝向送料平台，且锥柱与内辊仅沿径向滑动配合。
优选的，在所述外辊上远离锥柱的一端固定有限位挡环，且限位挡环的外径大于外辊的外径。
优选的，所述内辊的截面形状为环形，且所述转动组件还包括：
一端伸入至内辊内部的转动轴；
固定于所述转动轴另一端的齿轮；
与所述齿轮啮合的齿条，且所述齿条与X轴移动机构平行设置。
优选的，所述X轴移动机构包括：
可沿X轴往复传送的传送皮带；
等距固定于所述传送皮带上的多个移动座，一个移动座上贯穿一个转动轴，且两者之间仅转动配合。
优选的，所述内辊与转动轴仅轴向滑动配合，且所述Y轴移动机构包括：
固定于所述内辊上的限位推板，所述限位推板与外辊滑动配合，且所述外辊限定于限位推板与锥柱之间；
固定于所述移动座上的电推杆，且所述电推杆的驱动端与限位推板固定连接。
优选的，在所述送料平台上的装配工位处设为定位组件，且所述定位组件用于实现工件与送料平台的稳定配合。
优选的，所述定位组件包括：
开设于所述送料平台上的安装槽；
对称转动安装于所述安装槽内的两个定位板，且两个定位板分别限定于工件的两侧；所述定位板的转轴沿Y轴设置，且定位板的转动半径不超过安装槽X向长度的1/4，两个转轴之间的距离为安装槽X向长度的1/2；两个所述定位板自动同步相向或相反转动，且定位板完全转动至安装槽内时，定位板表面与送料平台表面平齐。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)在本发明中，基于送料辊基于送料平台的配合，改变传统的送料方式和夹持方式，以此使得本发明装置能有效适用于薄壁管料的自动送料，且既能保证送料的稳定，又能避免管料变形；另外，本发明装置还可适用于其他端部为环状结构的工件。
(2)针对上述送料辊，对应设置移动组件实现其送料移动以及与工件之间的装配，结构简单合理、送料稳定。
(3)针对上述送料辊，包括可偏心配合的内辊和外辊，且在外辊的一端还固定有用于导向的锥柱，由此保证整体送料辊能有效适用于不同壁厚的工件。
(4)针对上述送料辊，利用转动轴、齿轮及齿条等结构的配合，实现其在移动过程中的自动转动，结构简单、无额外能耗、且还能有效避免工件送料过程中的摩擦损伤。
(5)针对上述送料平台，在其装配工位处对应设有定位组件，由此能有效实现送料辊与工件的精准装配，且基于定位板的转动使得整体定位组件一方面能适用于不同尺寸的工件，另一方面不会对工件的自动送料造成干扰。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图；
图2为本发明实施例二的结构示意图；
图3为本发明实施例三的结构示意图；
图4为图1中的A处放大图；
图5为图1中的B处放大图；
图6为本发明中送料辊的剖视图；
图7为本发明中送料辊与送料平台配合夹紧工件的原理图；
图8为本发明实施例三中定位组件与工件配合的平面图；
图9为本发明实施例三中工件定位于装配工位处时的立体结构图；
图中：送料平台-1；移动组件-2；传送皮带-21；移动座-22；限位推板-23；电推杆-24；转动组件-3；送料辊-31；内辊-311；外辊-312；限位弹簧-313；锥柱-314；限位挡环-315；转动轴-32；齿轮-33；齿条-34；定位组件-4；安装槽-41；定位板-42。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1所示，在本实施例中提供了一种卧式锯床的自动送料装置，所述的自动送料装置适用于端部为环状结构的工件的自动送料，且该自动送料装置主要包括：
送料平台1；送料平台1配合于工件外侧，且在送料平台1上沿送料方向依次设有装配工位(图中a处)和卸料工位(图中b处)；
移动组件2；移动组件2包括相互配合的X轴移动机构和Y轴移动机构，X轴移动机构沿送料方向与送料平台1平行设置，且X轴移动机构的两端分别与装配工位和卸料工位相对应；
转动组件3；转动组件3包括仅可沿送料方向转动的送料辊31，且送料辊31可在X轴移动机构的驱动下沿X轴往复移动；在装配工位处，Y轴移动机构驱使送料辊31沿Y轴靠近送料平台1、并使送料辊31伸入至工件的环状端部内，且伸入后，送料辊31与送料平台1配合夹紧工件的环状端部；在卸料工位处，Y轴移动机构驱使送料辊31沿Y轴远离送料平台1。
具体的，在本实施例中，为保证工件输送的稳定，上述移动组件2和转动组件3均设有两组，一组移动组件2连接一组转动组件3，且两个移动组件2对称分布于送料平台1的两侧。
进一步的，结合图6可知，关于上述送料辊31具体包括：
内辊311；
套设于内辊311外部的环形结构的外辊312；
阵列连接于内辊311与外辊312之间的限位弹簧313；
固定于外辊312一端的锥柱314，锥柱314的尖端朝向送料平台1，且锥柱314与内辊311仅沿径向滑动配合。
上述，优选的：设定本实施例中工件在送料平台1顶部输送，另外还设定送料辊31未伸入至工件的环状端部内时，外辊312的底部与送料平台1的顶部保持平齐。
由上并结合图7可知，当送料辊31处于装配工位处时，Y轴移动机构驱使送料辊31沿Y轴靠近送料平台1、并使送料辊31伸入至工件的环状端部内。具体在此过程中，锥柱314首先与工件端部相接触，此时基于锥柱314表壁的斜面驱使锥柱314与内辊311之间产生径向滑动，进而带动外辊312与内辊311之间形成偏心配合；基于外辊312与内辊311的偏心，使得内辊311底部的限位弹簧313被压缩，而基于该限位弹簧313的回弹又使得外辊312压紧于工件的内壁上。综上，送料平台1在外侧支撑工件底部，外辊312在内侧压紧工件内壁，从而有效实现工件的夹紧。另外，根据图7上图及下图所示状态可知，整体送料辊31基于外辊312与内辊311偏心程度的不同，可有效夹紧不同壁厚的工件。
更进一步的，在外辊312上远离锥柱314的一端固定有限位挡环315，且限位挡环315的外径大于外辊312的外径。由此可知，在外辊312伸入至工件的环状端部内后，限位挡环315可有效抵紧于工件端部，而对称的两组送料辊31，则能有效实现工件两端的限定，由此进一步提高工件送料时的稳定。
进一步的，结合图4-图6可知，内辊311的截面形状为环形，且关于上述转动组件3还包括：
一端伸入至内辊311内部的转动轴32，且内辊311与转动轴32仅轴向滑动配合；
固定于转动轴32另一端的齿轮33；
与齿轮33啮合的齿条34，且齿条34与X轴移动机构平行设置。具体，根据上述工件在送料平台1顶部输送的设定可知，齿条34应啮合于齿轮33的底部，以此保证送料辊31移动时能同步沿送料方向转动。
进一步的，结合图4-图6可知，关于上述X轴移动机构包括：
可沿X轴往复传送的传送皮带21；
等距固定于传送皮带21上的多个移动座22，一个移动座22上贯穿一个转动轴32，且两者之间仅转动配合。
进一步的，结合图4-图6可知，关于上述Y轴移动机构包括：
固定于内辊311上的限位推板23，限位推板23与外辊312滑动配合，且外辊312限定于限位推板23与锥柱314之间；
固定于移动座22上的电推杆24，且电推杆24的驱动端与限位推板23固定连接。
综上可知，在本实施例中，实现工件自动送料的原理为(以管件为例)：
将管件人工或自动吊装至装配工位处；
启动传送皮带21(可由电机驱动，且图中未示出)，以此带动任意一个移动座22及其上的送料辊31传送至装配工位对应的位置；
暂停传送皮带21、启动电推杆24，以此推动限位推板23向送料平台1靠近，而限位推板23则带动内辊311、外辊312、限位弹簧313和锥柱314等结构同步靠近送料平台1，基于在上述公开的原理下使得整体送料辊31伸入管件内部，同时基于外辊312与送料平台1的配合夹紧管件；当限位挡环315抵紧管件端部时，停止电推杆24；
启动传送皮带21，以此带动移动座22及其上的送料辊31沿X轴移动，与此同时，齿轮33与齿条34之间形成啮合传动，从而实现齿轮33以及转动轴32的转动，转动轴32又带动内辊311转动，而内辊311又通过限位弹簧313带动外辊312转动，以此实现管件在送料平台1上的滚动送料，进而有效避免管件摩擦受损。具体的，上述内辊311在带动外辊312转动时，由于多个限位弹簧313的阵列设置，可有效实现内辊311与外辊312在偏心状态下的自转，结构灵活合理，并能始终保持对管件的夹紧。
实施例二
请参阅图2、图8及图9所示，在本实施例中提供了一种卧式锯床的自动送料装置，所述的自动送料装置适用于端部为环状结构的工件的自动送料，且该自动送料装置主要包括：
送料平台1；送料平台1配合于工件外侧，且在送料平台1上沿送料方向依次设有装配工位(图中a处)和卸料工位(图中b处)；
移动组件2；移动组件2包括相互配合的X轴移动机构和Y轴移动机构，X轴移动机构沿送料方向与送料平台1平行设置，且X轴移动机构的两端分别与装配工位和卸料工位相对应；
转动组件3；转动组件3包括仅可沿送料方向转动的送料辊31，且送料辊31可在X轴移动机构的驱动下沿X轴往复移动；在装配工位处，Y轴移动机构驱使送料辊31沿Y轴靠近送料平台1、并使送料辊31伸入至工件的环状端部内，且伸入后，送料辊31与送料平台1配合夹紧工件的环状端部；在卸料工位处，Y轴移动机构驱使送料辊31沿Y轴远离送料平台1；
定位组件4；定位组件4设置于送料平台1上的装配工位处，且定位组件4包括开设于送料平台1上的安装槽41、以及对称转动安装于安装槽41内的两个定位板42，且两个定位板42分别限定于工件的两侧；定位板42的转轴沿Y轴设置，且定位板42的转动半径不超过安装槽41的X向长度的1/4，两个转轴之间的距离为安装槽41的X向长度的1/2；两个定位板42自动同步相向或相反转动，且定位板42完全转动至安装槽41内时，定位板42表面与送料平台1表面平齐。
综上可知，在本实施例中，实现工件自动送料的原理为(以管件为例)：
自动同步相反转动两个定位板42(可由电机驱动，且图中未示出)，以此使得两个定位板42完全陷入至安装槽41内；
将管件人工或自动吊装至装配工位处；
自动同步相向转动两个定位板42，定位板42的活动侧从管件的两侧向上抬起，由此使得定位板42由水平状态变化为倾斜状态，并将管件限定于两个定位板42之间，从而避免管件晃动脱离装配工位；
启动传送皮带21，以此带动任意一个移动座22及其上的送料辊31传送至装配工位对应的位置；
暂停传送皮带21、启动电推杆24，以此推动限位推板23向送料平台1靠近，而限位推板23则带动内辊311、外辊312、限位弹簧313和锥柱314等结构同步靠近送料平台1，基于在上述公开的原理下使得整体送料辊31伸入管件内部，同时基于外辊312与送料平台1的配合夹紧管件；当限位挡环315抵紧管件端部时，停止电推杆24；
自动同步相反转动两个定位板42，以此使得两个定位板42完全陷入至安装槽41内，从而保证管件能顺利向卸料工位所在的方向输送；
启动传送皮带21，以此带动移动座22及其上的送料辊31沿X轴移动，与此同时，齿轮33与齿条34之间形成啮合传动，从而实现齿轮33以及转动轴32的转动，转动轴32又带动内辊311转动，而内辊311又通过限位弹簧313带动外辊312转动，以此实现管件在送料平台1上的滚动送料。
实施例三
请参阅图3所示，在本实施例中提供了一种卧式锯床的自动送料装置，所述的自动送料装置适用于端部为环状结构的工件的自动送料，且该自动送料装置主要包括：
送料平台1；送料平台1包括对称设置的两个单元台，两个单元台分别与工件的两端配合，且两个单元台之间设有距离可调的导通间隙，送料平台1配合于工件外侧，且在送料平台1上沿送料方向依次设有装配工位(图中a处)和卸料工位(图中b处)；
移动组件2；移动组件2包括相互配合的X轴移动机构和Y轴移动机构，X轴移动机构沿送料方向与送料平台1平行设置，且X轴移动机构的两端分别与装配工位和卸料工位相对应；
转动组件3；转动组件3包括仅可沿送料方向转动的送料辊31，且送料辊31可在X轴移动机构的驱动下沿X轴往复移动；在装配工位处，Y轴移动机构驱使送料辊31沿Y轴靠近送料平台1、并使送料辊31伸入至工件的环状端部内，且伸入后，送料辊31与送料平台1配合夹紧工件的环状端部；在卸料工位处，Y轴移动机构驱使送料辊31沿Y轴远离送料平台1。
综上，并结合图3可知，调整两个单元台之前的导通间隙时，使单元台沿Y轴方向转动。具体，可对称设置两个移动基座，两个单元台和对应的两组移动组件2分别安装于两个移动基座上，两个移动基座可连接沿Y轴设置的电机丝杠结构，以此实现Y轴调节，基于此使得本实施例所提供的装置能有效适用于不同长度的工件，另外还能有效适用于中间大、两端小的工件。
实施例四(图中未示出)
本实施例为上述实施例三的进一步优选实施例，即在两个单元台上均设置实施例二中所公开的定位组件4。
实施例五(图中未示出)
本实施例为上述实施例一的相关优选实施例，在实施例中优选设置对称的两组移动组件2，而在本实施例中可仅设置一组移动组件2和转动组件3，设置位置为图1中所示的送料平台1的任意一侧。
上述所公开的实施例中，均设定于工件在送料平台1的顶部输送，但在实际使用中，还可通过本发明所公开的结构位置的改变，使得工件在送料平台1的底部输送。例如，抬高送料平台1，使得送料辊31定位于送料平台1的下方，此时应当是移动座22传送至传送皮带21顶部时执行送料辊31的送料，对应的抬高齿条34，使得齿条34啮合于齿轮33顶部，由此有效实现工件在送料平台1的底部输送。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种卧式锯床的自动送料装置，其特征在于，所述的自动送料装置适用于端部为环状结构的工件的自动送料，且自动送料装置包括：
送料平台(1)；所述送料平台(1)配合于工件外侧，且在所述送料平台(1)上沿送料方向依次设有装配工位和卸料工位；
移动组件(2)；所述移动组件(2)包括相互配合的X轴移动机构和Y轴移动机构，所述X轴移动机构沿送料方向与送料平台(1)平行设置，且X轴移动机构的两端分别与装配工位和卸料工位相对应；
转动组件(3)；所述转动组件(3)包括仅可沿送料方向转动的送料辊(31)，且送料辊(31)可在X轴移动机构的驱动下沿X轴往复移动；在所述装配工位处，所述Y轴移动机构驱使送料辊(31)沿Y轴靠近送料平台(1)、并使所述送料辊(31)伸入至工件的环状端部内，且伸入后，送料辊(31)与送料平台(1)配合夹紧工件的环状端部；在所述卸料工位处，所述Y轴移动机构驱使送料辊(31)沿Y轴远离送料平台(1)；
所述送料辊(31)包括：
内辊(311)；
套设于所述内辊(311)外部的环形结构的外辊(312)；
阵列连接于所述内辊(311)与外辊(312)之间的限位弹簧(313)；
固定于所述外辊(312)一端的锥柱(314)，所述锥柱(314)的尖端朝向送料平台(1)，且锥柱(314)与内辊(311)仅沿径向滑动配合。
2.根据权利要求1所述的一种卧式锯床的自动送料装置，其特征在于：所述移动组件(2)和转动组件(3)均设有两组，一组移动组件(2)连接一组转动组件(3)，且两个移动组件(2)对称分布于送料平台(1)的两侧。
3.根据权利要求2所述的一种卧式锯床的自动送料装置，其特征在于：所述送料平台(1)包括对称设置的两个单元台，两个单元台分别与工件的两端配合，且两个单元台之间设有距离可调的导通间隙。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种卧式锯床的自动送料装置，其特征在于：在所述外辊(312)上远离锥柱(314)的一端固定有限位挡环(315)，且限位挡环(315)的外径大于外辊(312)的外径。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种卧式锯床的自动送料装置，其特征在于：所述内辊(311)的截面形状为环形，且所述转动组件(3)还包括：
一端伸入至内辊(311)内部的转动轴(32)；
固定于所述转动轴(32)另一端的齿轮(33)；
与所述齿轮(33)啮合的齿条(34)，且所述齿条(34)与X轴移动机构平行设置。
6.根据权利要求5所述的一种卧式锯床的自动送料装置，其特征在于，所述X轴移动机构包括：
可沿X轴往复传送的传送皮带(21)；
等距固定于所述传送皮带(21)上的多个移动座(22)，一个移动座(22)上贯穿一个转动轴(32)，且两者之间仅转动配合。
7.根据权利要求6所述的一种卧式锯床的自动送料装置，其特征在于，所述内辊(311)与转动轴(32)仅轴向滑动配合，且所述Y轴移动机构包括：
固定于所述内辊(311)上的限位推板(23)，所述限位推板(23)与外辊(312)滑动配合，且所述外辊(312)限定于限位推板(23)与锥柱(314)之间；
固定于所述移动座(22)上的电推杆(24)，且所述电推杆(24)的驱动端与限位推板(23)固定连接。
8.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种卧式锯床的自动送料装置，其特征在于：在所述送料平台(1)上的装配工位处设为定位组件(4)，且所述定位组件(4)用于实现工件与送料平台(1)的稳定配合。
9.根据权利要求8所述的一种卧式锯床的自动送料装置，其特征在于：所述定位组件(4)包括：
开设于所述送料平台(1)上的安装槽(41)；
对称转动安装于所述安装槽(41)内的两个定位板(42)，且两个定位板(42)分别限定于工件的两侧；所述定位板(42)的转轴沿Y轴设置，且定位板(42)的转动半径不超过安装槽(41)X向长度的1/4，两个转轴之间的距离为安装槽(41)X向长度的1/2；两个所述定位板(42)自动同步相向或相反转动，且定位板(42)完全转动至安装槽(41)内时，定位板(42)表面与送料平台(1)表面平齐。
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