CN114310435A - 细长型棒材用高精度自动送料机 - Google Patents

Abstract

本发明属于自动送料机技术领域，提出一种细长型棒材用高精度自动送料机，包括机架、送料机箱、管槽、送料小车、驱动装置和机头，机头上设置有减震器，机头的通孔下方设置有棒门检测装置，棒门检测装置用来检测机头处细长型棒材的送料情况，机头与管槽之间设置有支撑机构和自动夹刀装置，管槽中设置有与送料小车连接的送料杆，送料机箱的一侧设置有下料装置，下料装置包括下料传动箱和多个沿下料传动箱的长度方向均匀分布的螺杆，螺杆倾斜设置并且用来将细长型棒材朝支撑机构的支撑中心方向输送。本发明设计合理、结构简单、下料与送料动作的稳定性较高、与机床的同步性能较好、实际利用率较高且有利于提高棒材加工效率，适合大规模推广。

Description

细长型棒材用高精度自动送料机

技术领域

本发明属于自动送料机技术领域，尤其涉及一种细长型棒材用高精度自动送料机。

背景技术

自动送料机指能自动的按规定要求和既定程序进行运作，人只需要确定控制的要求和程序，而送料过程不需人为的干预即可由机器自动准确地完成。自动送料机可以用于各种材料和工业产品及半产品的输送，也能配合下道工序使生产自动化，如车削设备、切割设备以及折弯设备等均可以使用自动送料设备作为材料的喂入机构。

目前，大多数的棒材送料机采用的是滑动下料与小车推送的方式，也就是说棒材以滑动的方式进入送料机的送料工位，由小车将棒材推送至机床主轴。不过，这种置料与下料方式具有不稳定性较高的缺点，所以容易因脱料而出现卡机的情况，同时还会伴随较大的噪音；再者，现有的棒材送料机与机床主轴的同步性能较差，所以会增加机床主轴负载，对机床以及该送料机的使用寿命具有消极影响。

发明内容

本发明针对上述的棒材送料机所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、下料与送料动作的稳定性较高、与机床的同步性能较好、实际利用率较高且有利于提高棒材加工效率的细长型棒材用高精度自动送料机。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供的细长型棒材用高精度自动送料机，包括机架，所述机架上设置有送料机箱，所述送料机箱的内部设置有用于承接棒材的管槽，所述管槽的一端设置有送料小车，所述送料小车的动力输入端设置有驱动装置，所述机架上远离送料小车的一端设置有机头，所述机头的中心设置有用来穿过细长型棒材的通孔，所述机头上设置有减震器，所述通孔的下方设置有棒门检测装置，所述棒门检测装置用来检测机头处细长型棒材的送料情况，所述机头与管槽之间设置有沿送料机箱长度方向分布的支撑机构，所述送料机箱的内部设置有沿其长度方向分布的多个自动夹刀装置，所述自动夹刀装置的夹持端朝向支撑机构的支撑中心，所述管槽中设置有与送料小车连接的送料杆，所述送料杆的包括前后一体成型且直径不同的第一送料杆和第二送料杆，所述送料机箱的一侧设置有下料装置，所述下料装置包括下料传动箱，所述下料传动箱的动力输出端设置有多个沿下料传动箱的长度方向均匀分布的螺杆，所述螺杆倾斜设置并且用来将细长型棒材朝支撑机构的支撑中心方向输送。

作为优选，所述自动夹刀装置包括靠板，所述靠板与支撑机构上下活动配合，所述靠板的一端设置有夹刀气缸，所述夹刀气缸的活动端设置有推块，所述推块的动力输出端设置有联动机构，所述联动机构的动力输出端设置有夹刀机构，所述联动机构用来将夹刀机构和支撑机构朝管槽的中心延伸方向移动。

作为优选，所述支撑机构包括支撑杆，所述支撑杆的前后两侧设置有一对支撑片，所述支撑片的顶部设置有V型支撑面，所述支撑片上设置有至少两个由前至后贯穿靠板的定位杆，所述定位杆的端部设置有锁头螺母。

作为优选，所述联动机构包括设置在支撑杆与靠板之间的主动板，所述主动板与推块固定连接且其板面上设置有两个平行分布的斜孔道和一个水平孔道，所述斜孔道与定位杆活动配合，所述水平孔道与设置在靠板前侧的导向杆活动配合，所述主动板远离夹刀气缸的一端活动设置有第一摆动臂，所述第一摆动臂远离主动板的一端设置有转轴，所述转轴上设置有第二摆动臂，所述夹刀机构设置在第二摆动臂的端部。

作为优选，所述夹刀机构包括夹持刀板，所述夹持刀板的底部设置有夹持口。

作为优选，所述夹持刀板的顶部设置有连接头，所述连接头活动设置在联动机构上开设的活动口中，所述连接头的顶部设置有第一连接板，所述第一连接板与联动机构活动配合，所述第一连接板上设置有调节杆，所述调节杆上设置有与第一连接板呈夹角分布的第二连接板，所述第二连接板与联动机构固定连接，所述调节杆上设置有用来控制第一连接板与第二连接板间距的调节螺母。

作为优选，所述送料机箱的内部设置有多个与自动夹刀装置间隔分布的限位机构，所述限位机构包括与自动夹刀装置同步翻转的限位臂，所述限位臂呈L型，所述限位臂的端部设置有限位钩，所述限位钩由上至下对与管槽活动配合的送料杆进行半包围式限位，所述管槽包括多个分布在限位钩两侧的半管槽。

作为优选，所述棒门检测装置包括控制盒，所述控制盒的内部设置有检测气缸，所述检测气缸的活动端设置有连杆机构，所述连杆机构的端部设置有检测杆。

作为优选，所述管槽包括底槽板，所述底槽板中设置有内槽板，所述内槽板的顶面和底面均设置有一个导向槽且两个导向槽的口径和深度均不同。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

1、本发明提供的细长型棒材用高精度自动送料机，通过利用螺杆的滚动导程来对细长型棒材进行下料，可以提高下料的精确性，降低了本装置的工作噪音；利用支撑机构与自动夹刀装置的夹持定位作用，有效提高了送料小车与送料杆对工件推送的精确性与稳定性，利用减震器可以提高工件端部的稳定性，进一步提高送料的稳定性与安全性。

2、本发明提供的细长型棒材用高精度自动送料机，利用棒门检测装置可以有效控制与调节送料小车的送料行程与送料频率，有利于提高送料动作与机床主轴动作的同步性，进而保证棒材加工的质量，并降低设备故障率。

3、本发明提供的细长型棒材用高精度自动送料机，通过采用多段式直径设计的送料杆可以达到单杆多用的目的，从而提高本装置对多种规格棒材的适用性。

4、本装置具有设计合理、结构简单和机动性好的优点，同时，本装置下料与送料动作的稳定性较高、与机床的同步性能较好、实际利用率较高且有利于提高棒材加工效率，适合大规模推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例提供的细长型棒材用高精度自动送料机的轴测图；

图2为实施例提供的细长型棒材用高精度自动送料机的主视图；

图3为实施例提供的图1中A结构的放大示意图；

图4为实施例提供的图1中B结构的放大示意图；

图5为实施例提供的细长型棒材用高精度自动送料机在E-E向的剖视图；

图6为实施例提供的图5中C结构放大示意图；

图7为实施例提供的机头的侧视图；

图8为实施例提供的自动夹刀装置的轴测图；

图9为实施例提供的自动夹刀装置的侧视图；

图10为实施例提供的棒门检测装置（无控制盒）的轴测图；

图11为实施例提供的棒门检测装置（无控制盒）的侧视图；

以上各图中：

1、机架；

2、送料机箱；

3、管槽；31、半管槽；3a、底槽板；3b、内槽板；3c、导向槽；

4、送料小车；

5、驱动装置；

6、机头；61、通孔；62、减震器；63、棒门检测装置；631、控制盒；632、检测气缸；633、连杆机构；634、检测杆；

7、支撑机构；71、支撑杆；72、支撑片；73、V型支撑面；74、定位杆；75、锁头螺母；

8、自动夹刀装置；81、靠板；82、夹刀气缸；83、推块；84、联动机构；841、主动板；8411、斜孔道；8412、水平孔道；842、导向杆；843、第一摆动臂；844、第二摆动臂；845、转轴；85、夹刀机构；851、夹持刀板；852、第一连接板；853、第二连接板；854、调节杆；855、调节螺母；

9、送料杆；91、第一送料杆；92、第二送料杆；

10、下料装置；101、下料传动箱；102、螺杆；

11、限位机构；111、限位臂；112、限位钩。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例，如图1—11所示，本发明提供的细长型棒材用高精度自动送料机，包括机架1，所述机架1上设置有送料机箱2，送料机箱2的内部设置有用于承接棒材的管槽3，管槽3的一端设置有送料小车4，送料小车4的动力输入端设置有驱动装置5，机架1上远离送料小车4的一端设置有机头6，机头6的中心设置有用来穿过细长型棒材的通孔61。其中，机架1、送料机箱2、送料小车4和驱动装置5以及送料机箱2的封盖等为现有技术，本实施例在此不再赘述。本发明的重点是针对细长型棒材的特点提供了一种与送料功能匹配的新的下料结构，而且增加了减震、送料程度检测以及夹持定位功能，以提高本发明在实际使用中的送料精确性。

具体地，本发明在机头6上设置有减震器，通孔61的下方设置有棒门检测装置63，棒门检测装置63用来检测机头6处细长型棒材的送料情况，机头6与管槽3之间设置有沿送料机箱2长度方向分布的支撑机构7，送料机箱2的内部设置有沿其长度方向分布的多个自动夹刀装置8，自动夹刀装置8的夹持端朝向支撑机构7的支撑中心，管槽3中设置有与送料小车4连接的送料杆9，送料杆9的包括前后一体成型且直径不同的第一送料杆9和第二送料杆9，送料机箱2的一侧设置有下料装置10，下料装置10包括下料传动箱101，下料传动箱101的动力输出端设置有多个沿下料传动箱101的长度方向均匀分布的螺杆102，螺杆102倾斜设置并且用来将细长型棒材朝支撑机构7的支撑中心方向输送。其中，减震器设置在机头6端部，其与工件的接触频率最高，且接触时间最长，而其减震功能主要对被连续输送的工件端部进行减震保护，并且令工件能够与送料杆9的杆心处于对中的状态，从而提高送料小车4的送料稳定性以及工件的被加工质量。重要的，本装置针对细长型棒材设计了螺杆102结构，利用下料传动箱101对所有的螺杆102同时进行传动，而螺杆102的滚动导程既能夹持细长型棒材又能来对细长型棒材进行下料输送，不仅保证下料的精确性，还降低了本装置的工作噪音。同时，本装置设计支撑机构7来对下料瞬间的工件衔接，而且与自动夹刀装置8构成一副完整的联动机制，对工件进行夹持定位，直接与送料杆9的杆心对中，令送料小车4可以直接带动送料杆9对工件进行顶推，并且提高了送料小车4与送料杆9对工件推送的精确性与稳定性。

进一步地，棒门检测装置63的规律性动作可以检测棒材是否被完全下料，而其常启的话则能通过其与棒材的接触时间来判断棒材的送料长度情况，从而将相应的检测信息反馈给中控系统，由中控系统对送料小车4的送料行程与送料频率进行调节，而且也下料装置10的动力继断时机进行控制。同时，这种有规律的机械动作有利于提高送料动作与机床主轴动作的同步性，进而保证棒材加工的质量，并降低设备故障率。本发明中的送料杆9通过采用多段式直径设计的送料杆9可以达到单杆多用的目的，满足对多种规格棒材的顶推。

如图3、图8和图9所示，为了提高自动夹刀装置8的自动性能，本发明提供的自动夹刀装置8包括靠板81，靠板81与支撑机构7上下活动配合，靠板81的一端设置有夹刀气缸82，夹刀气缸82的活动端设置有推块83，推块83的动力输出端设置有联动机构84，联动机构84的动力输出端设置有夹刀机构85，联动机构84用来将夹刀机构85和支撑机构7朝管槽3的中心延伸方向移动。其中，夹刀气缸82作为自动夹刀装置8的动力源，其对推块83传递机械动力，推块83可以带动联动机构84作平面运动，并且带动夹刀机构85对工件进行夹持。靠板81一方面作为本自动夹刀装置8在送料机箱2中的安装基础面，同时也作为支撑机构7的配合零件来令支撑机构7随联动机构84产生有效的夹持动作。

进一步地，本发明中的支撑机构7包括支撑杆71，支撑杆71的前后两侧设置有一对支撑片72，支撑片72的顶部设置有V型支撑面73，支撑片72上设置有至少两个由前至后贯穿靠板81的定位杆74，定位杆74的端部设置有锁头螺母75。其中，锁头螺母75用来控制支撑杆71与靠板81的间距，而且在定位杆74的连接作用下可保证支撑机构7整体在靠板81上具有可靠的连接效果。支撑片的V型支撑面73可直接与工件的侧面接触，其形状设计能够对多种规格的工件进行夹持。

为了提高支撑机构7和夹刀机构85对工件的夹持效率，本发明提供的联动机构84包括设置在支撑杆与靠板81之间的主动板841，主动板841与推块83固定连接且其板面上设置有两个平行分布的斜孔道8411和一个水平孔道8412，斜孔道8411与定位杆74活动配合，水平孔道8412与设置在靠板81前侧的导向杆842活动配合，主动板841远离夹刀气缸82的一端活动设置有第一摆动臂843，第一摆动臂843远离主动板841的一端设置有转轴845，转轴845上设置有第二摆动臂844，夹刀机构85设置在第二摆动臂844的端部。这样的话，夹刀气缸82在执行动作的同时，推块83推动主动板841平移，主动板841的平移轨迹就是导向杆842在水平孔道8412中的移动轨迹，而斜孔道8411则能带动定位杆74连同支撑机构7一起上升，直到第一摆动臂843和第二摆动臂844带动夹刀机构85从另一侧对工件进行夹持。本联动机构84设计巧妙，机动性较好且故障率低，能够充分保证自动夹刀装置8具有较高的夹料效率，以满足送料小车4送料的时机要求。

如图1、图3、图6、图8和图9所示，为了提高夹刀机构85的夹持性能，夹刀机构85包括夹持刀板851，夹持刀板851的底部设置有夹持口（图中未示出）。进一步地，夹持刀板851的顶部设置有连接头（图中未示出），连接头活动设置在联动机构84上开设的活动口中，连接头的顶部设置有第一连接板852，第一连接板852与联动机构84活动配合，第一连接板852上设置有调节杆854，调节杆854上设置有与第一连接板852呈夹角分布的第二连接板853，第二连接板853与联动机构84固定连接，调节杆854上设置有用来控制第一连接板852与第二连接板853间距的调节螺母855。这样的话，夹持刀板851不仅能够随着联动机构84的动作而作平面运动，其中的第一连接板852与第二连接板853的配合角度以及组合高度均可以进行调节，以满足异型棒材的夹持需要。调节杆854可以同时起到调节第一连接板852与第二连接板853高间距以及夹角的作用，而调节螺母855则起到锁定的作用，避免夹持口的方向自由变化。

如图1和图4所示，为了提高本发明送料的效率，本发明在送料机箱2的内部设置有多个与自动夹刀装置8间隔分布的限位机构11，而限位机构11主要从避免送料杆9偏摆的方面来提高送料小车4的送料效率。具体地，限位机构11包括与自动夹刀装置8同步翻转的限位臂111，限位臂111呈L型，限位臂111的端部设置有限位钩112，限位钩112由上至下对与管槽3活动配合的送料杆9进行半包围式限位，管槽3包括多个分布在限位钩112两侧的半管槽31。限位臂111的摆动中心可以与自动夹刀装置8自转轴845心固定连接，所以自动夹刀装置8在执行动作的同时也会带动限位臂111进行相应的摆动，并且限位钩112能够与限位臂111在摆动之后构成稳定性限位空间来防止送料杆9偏摆。

如图10和图11所示，为了提高棒料检测装置的机动性，本发明中的棒门检测装置63包括控制盒631，控制盒631的内部设置有检测气缸632，检测气缸632的活动端设置有连杆机构633，连杆机构633的端部设置有检测杆634。检测气缸632可以在控制盒631内控制电路的控制下执行动作，并带动连杆机构633作平面运动，进而带动检测杆634摆动或上下浮动，检测杆634的动作幅度与棒材的输送方向相干涉，所以其摆动或移动的过程就是检测的过程。本棒料检测装置结构简单且机动性较好。

考虑到在实际使用中还需要有针对性地更换送料杆9，所以为了提高管槽3的利用率，本发明提供管槽3包括底槽板3a，底槽板3a中设置有内槽板3b，内槽板3b的顶面和底面均设置有一个导向槽3c且两个导向槽的口径和深度均不同。这样的话，本发明的管槽3可以满足多种型号的送料杆9的配合需要，利用率较高，而且整个管槽3与导向槽的配合稳定性也比较高，有利于保证送料小车4能够流畅地进行往复移动。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种细长型棒材用高精度自动送料机，包括机架，所述机架上设置有送料机箱，所述送料机箱的内部设置有用于承接棒材的管槽，所述管槽的一端设置有送料小车，所述送料小车的动力输入端设置有驱动装置，所述机架上远离送料小车的一端设置有机头，所述机头的中心设置有用来穿过细长型棒材的通孔，其特征在于，所述机头上设置有减震器，所述通孔的下方设置有棒门检测装置，所述棒门检测装置用来检测机头处细长型棒材的送料情况，所述机头与管槽之间设置有沿送料机箱长度方向分布的支撑机构，所述送料机箱的内部设置有沿其长度方向分布的多个自动夹刀装置，所述自动夹刀装置的夹持端朝向支撑机构的支撑中心，所述管槽中设置有与送料小车连接的送料杆，所述送料杆的包括前后一体成型且直径不同的第一送料杆和第二送料杆，所述送料机箱的一侧设置有下料装置，所述下料装置包括下料传动箱，所述下料传动箱的动力输出端设置有多个沿下料传动箱的长度方向均匀分布的螺杆，所述螺杆倾斜设置并且用来将细长型棒材朝支撑机构的支撑中心方向输送。

2.根据权利要求1所述的细长型棒材用高精度自动送料机，其特征在于，所述自动夹刀装置包括靠板，所述靠板与支撑机构上下活动配合，所述靠板的一端设置有夹刀气缸，所述夹刀气缸的活动端设置有推块，所述推块的动力输出端设置有联动机构，所述联动机构的动力输出端设置有夹刀机构，所述联动机构用来将夹刀机构和支撑机构朝管槽的中心延伸方向移动。

3.根据权利要求2所述的细长型棒材用高精度自动送料机，其特征在于，所述支撑机构包括支撑杆，所述支撑杆的前后两侧设置有一对支撑片，所述支撑片的顶部设置有V型支撑面，所述支撑片上设置有至少两个由前至后贯穿靠板的定位杆，所述定位杆的端部设置有锁头螺母。

4.根据权利要求3所述的细长型棒材用高精度自动送料机，其特征在于，所述联动机构包括设置在支撑杆与靠板之间的主动板，所述主动板与推块固定连接且其板面上设置有两个平行分布的斜孔道和一个水平孔道，所述斜孔道与定位杆活动配合，所述水平孔道与设置在靠板前侧的导向杆活动配合，所述主动板远离夹刀气缸的一端活动设置有第一摆动臂，所述第一摆动臂远离主动板的一端设置有转轴，所述转轴上设置有第二摆动臂，所述夹刀机构设置在第二摆动臂的端部。

5.根据权利要求3所述的细长型棒材用高精度自动送料机，其特征在于，所述夹刀机构包括夹持刀板，所述夹持刀板的底部设置有夹持口。

6.根据权利要求5所述的细长型棒材用高精度自动送料机，其特征在于，所述夹持刀板的顶部设置有连接头，所述连接头活动设置在联动机构上开设的活动口中，所述连接头的顶部设置有第一连接板，所述第一连接板与联动机构活动配合，所述第一连接板上设置有调节杆，所述调节杆上设置有与第一连接板呈夹角分布的第二连接板，所述第二连接板与联动机构固定连接，所述调节杆上设置有用来控制第一连接板与第二连接板间距的调节螺母。

7.根据权利要求1所述的细长型棒材用高精度自动送料机，其特征在于，所述送料机箱的内部设置有多个与自动夹刀装置间隔分布的限位机构，所述限位机构包括与自动夹刀装置同步翻转的限位臂，所述限位臂呈L型，所述限位臂的端部设置有限位钩，所述限位钩由上至下对与管槽活动配合的送料杆进行半包围式限位，所述管槽包括多个分布在限位钩两侧的半管槽。

8.根据权利要求1所述的细长型棒材用高精度自动送料机，其特征在于，所述棒门检测装置包括控制盒，所述控制盒的内部设置有检测气缸，所述检测气缸的活动端设置有连杆机构，所述连杆机构的端部设置有检测杆。

9.根据权利要求1所述的细长型棒材用高精度自动送料机，其特征在于，所述管槽包括底槽板，所述底槽板中设置有内槽板，所述内槽板的顶面和底面均设置有一个导向槽且两个导向槽的口径和深度均不同。

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