CN114734066A - 一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备，包括机床本体和对称设置在机床本体上的气动卡爪，气动卡爪与机床本体之间滑动连接，所述机床本体下方设有用于支撑卷筒并输送卷筒进出的移行小车；所述机床本体下方位于移行小车两侧均设有用于驱动卷筒升降的升降机构，所述升降机构的升降与气动卡爪的滑动通过第一连接机构联动。工作时，通过移行小车将卷筒输送到机床本体下方，之后升降机构驱动卷筒上升，在此同时在第一连接机构的作用下，气动卡爪同步向内侧移动，气动卡爪张开支撑住卷筒，之后气动卡爪带动卷筒转动，切到对卷筒外圆柱面进行切割，实现了卷筒的自动上料，降低劳动强度，提高工作效率。

Description

一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备

技术领域

本发明涉及金属切削技术领域，具体地说是一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备。

背景技术

卷筒分为：弹簧卷筒，电动卷筒，其中弹簧卷筒又分为：气管卷筒和电缆卷筒，电动卷筒分为：径向单排缠绕电缆卷筒和单层缠绕电缆卷筒。

在对卷筒进行加工时，需要在卷筒外圆柱面上车出钢丝绳的凹槽。但是，在对大尺寸的卷筒进行加工时，卷筒在车床上下料劳动强度大，效率低下，同时卷筒易掉落，危险性高。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备，能够实现卷筒的自动上下料，降低劳动强度，提高工作效率，同时上下料时，卷筒不易掉落，安全性好。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备，包括机床本体和对称设置在机床本体上的气动卡爪，其特征在于，所述气动卡爪与机床本体之间滑动连接，所述机床本体下方设有用于支撑卷筒并输送卷筒进出机床本体的移行小车；

所述机床本体下方位于移行小车两侧均设有用于驱动卷筒升降的升降机构，所述升降机构的升降与气动卡爪的滑动通过第一连接机构联动；

所述升降机构包括升降框架、设置在升降框架上用于支撑卷筒的卡槽和设置在升降框架下端用于驱动升降框架升降的液压缸，所述卡槽上设有若干个与卷筒配合的滚轮，所述第一连接机构包括摆杆，所述摆杆中间位置与机床本体之间转动连接，摆杆上半部分设有第一长条孔，摆杆下半部分设有第二长条孔，所述升降框架外侧一端设有驱动臂，所述驱动臂外侧一端设有驱动杆，所述驱动杆端部设有与第二长条孔配合的第二滚轮，所述气动卡爪的底座外侧设有与第一长条孔配合的第一滚轮；

所述机床本体前后两端均设有与机床本体之间滑动连接用于承载废屑的废料槽，所述升降机构的升降与废料槽的滑动通过第二连接机构联动。

进一步地，地面上设有用于导向所述移行小车移动的导轨，所述移行小车前后对称的设有两个，移行小车上设有用于支撑卷筒的支撑机构。

进一步地，所述支撑机构包括前后对称设置的弧形支撑板，所述移行小车前后两端均设有与弧形支撑板一一对应的支撑架，所述弧形支撑板中间位置与支撑架转动连接，弧形支撑板上下两端均设有橡胶层。

进一步地，所述机床本体外侧设有滑道，所述废料槽两端设有滑板，所述滑板与所述滑道配合。

进一步地，所述第二连接机构包括固定在地面上的第一导向轮、设置在机床本体外侧的第二导向轮和第三导向轮，所述第二导向轮位于第三导向轮外侧，钢丝绳依次绕过第二导向轮、第一导向轮和第三导向轮，钢丝绳绕过第二导向轮的开口端与废料槽外侧一端连接，钢丝绳绕过第三导向轮的开口端与废料槽内侧一端连接，升降框架前后两端均设有与钢丝绳连接的横杆。

本发明的有益效果是：

1、本发明中气动卡爪与机床本体之间滑动连接，所述机床本体下方设有用于支撑卷筒并输送卷筒进出的移行小车；所述机床本体下方位于移行小车两侧均设有用于驱动卷筒升降的升降机构，所述升降机构的升降与气动卡爪的滑动通过第一连接机构联动。工作时，通过移行小车将卷筒输送到机床本体下方，之后升降机构驱动卷筒上升，在此同时在第一连接机构的作用下，气动卡爪同步向内侧移动，气动卡爪张开支撑住卷筒，之后气动卡爪带动卷筒转动，切到对卷筒外圆柱面进行切割，实现了卷筒的自动上料，降低劳动强度，提高工作效率。

2、本发明在地面上设有用于导向所述移行小车移动的导轨，所述移行小车前后对称的设有两个，两移行小车其中一个位于上料工位，另一个移出机床本体，处于等待工位，方便将卷筒抬升到移行小车上，同时两移行小车交替上料，节拍紧凑，效率高。

3、本发明在移行小车上设有用于支撑卷筒的支撑机构。所述支撑机构包括前后对称设置的弧形支撑板，所述移行小车前后两端均设有与弧形支撑板一一对应的支撑架，所述弧形支撑板中间位置与支撑架转动连接，弧形支撑板上下两端均设有橡胶层，橡胶层能够增加与卷筒之间的摩擦力，防止卷筒轴向移动，稳定性好，移行小车移动过程中，卷筒不会掉落。卷筒支撑在移行小车上的弧形支撑板上，转动的弧形支撑板能够适应不同直径的卷筒，应用范围广泛。

4、本发明在卡槽上设有若干个与卷筒配合的滚轮，卷筒转动过程中，滚轮起到支撑作用，减少卡槽与卷筒之间的摩擦力，同时也能起到支撑卷筒的作用，降低气动卡爪的受力。

5、本发明中第一连接机构包括摆杆，所述摆杆中间位置与机床本体之间转动连接，摆杆上半部分设有第一长条孔，摆杆下半部分设有第二长条孔，所述升降框架外侧一端设有驱动臂，所述驱动臂外侧一端设有驱动杆，所述驱动杆端部设有与第二长条孔配合的第二滚轮，所述气动卡爪的底座外侧设有与第一长条孔配合的第一滚轮。升降框架上升时，驱动臂和驱动杆随之上升，在第二滚轮和第二长条孔的作用下摆杆转动，在第一长条孔和第一滚轮的作用下，两侧的气动卡爪同向向内移动，气动卡爪深入到卷筒中，固定住卷筒；升降框架下降时，驱动臂和驱动杆随之下降，在第二滚轮和第二长条孔的作用下摆杆转动，在第一长条孔和第一滚轮的作用下，两侧的气动卡爪同向向外移动，气动卡爪移出卷筒。通过机械结构实现升降框架升降和气动卡爪移动的联动，不需要单独的驱动机构，结构简单，成本低，机械结构联动的方式，可靠性好。

6、本发明中第二连接机构包括固定在地面上的第一导向轮、设置在机床本体外侧的第二导向轮和第三导向轮，钢丝绳依次绕过第二导向轮、第一导向轮和第三导向轮，钢丝绳绕过第二导向轮的开口端与废料槽外侧一端连接，钢丝绳绕过第三导向轮的开口端与废料槽内侧一端连接，升降框架前后两端均设有与钢丝绳连接的横杆。升降框架上升的过程中，在横杆和钢丝绳作用下，废料槽向内移动，用于承载切割后的废料，当升降框架下降时，废料槽向外移动，不会干涉卷筒下降。通过横杆、钢丝绳联动升降框架的升降和废料槽的内外移动，不需要单独的驱动机构驱动，成本低，采用机械联动的方式，可靠性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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为本发明结构示意图；

图2为本发明主视图；

图3为本发明左视图；

图4为本发明移行小车和升降机构结构示意图；

图5为本发明第二连接机构结构示意图。

图中：机床本体1，气动卡爪2，卷筒3，移行小车4，导轨5，弧形支撑板6，支撑架7，橡胶层8，升降框架9，卡槽10，液压缸11，滚轮12，摆杆13，第一长条孔14，第二长条孔15，驱动臂16，驱动杆17，第二滚轮18，第一滚轮19，废料槽20，滑道21，滑板22，第一导向轮23，第二导向轮24，第三导向轮25，钢丝绳26，横杆27。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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，都应当属于本发明保护的范围。

为方便描述，现定义坐标系如图1所示。

如图1所示，一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备，包括机床本体1和对称设置在机床本体1上的气动卡爪2，机床本体1上还设有用于切削卷筒的切刀，图未视此为现有技术，在此不做过多赘述，其特征在于，所述气动卡爪2与机床本体1之间滑动连接，所述机床本体1下方设有用于支撑卷筒3并输送卷筒3进出机床本体1的移行小车4；

所述机床本体1下方位于移行小车4两侧均设有用于驱动卷筒3升降的升降机构，所述升降机构的升降与气动卡爪2的滑动通过第一连接机构联动。

工作时，通过移行小车4将卷筒输送到机床本体1下方，之后升降机构驱动卷筒上升，在此同时在第一连接机构的作用下，气动卡爪2同步向内侧移动，气动卡爪2张开支撑住卷筒，之后气动卡爪2带动卷筒转动，切到对卷筒外圆柱面进行切割，实现了卷筒的自动上料，降低劳动强度，提高工作效率。

所述机床本体1前后两端均设有与机床本体1之间滑动连接用于承载废屑的废料槽20，所述升降机构的升降与废料槽20的滑动通过第二连接机构联动。

升降机构上升时，在第二连接机构的作用下，废料槽20向内侧移动，用于承接切割后的废料，升降机构下降时，在第二连接机构的作用下，废料槽20向外侧移动，不会干涉卷筒下降。

如图1所示，地面上设有用于导向所述移行小车4移动的导轨5，导轨5前后两端均设有挡板，所述移行小车4前后对称的设有两个，两移行小车4其中一个位于上料工位，另一个移出机床本体1，处于等待工位，方便将卷筒3抬升到移行小车4上，同时两移行小车4交替上料，节拍紧凑，效率高，移行小车4上设有用于支撑卷筒3的支撑机构。

如图3和图4所示，所述支撑机构包括前后对称设置的弧形支撑板6，弧形支撑板6设有四个，四个弧形支撑板6分别位于移行小车4的四个角处，所述移行小车4前后两端均设有与弧形支撑板6一一对应的支撑架7，所述弧形支撑板6中间位置与支撑架7转动连接，弧形支撑板6上下两端均设有橡胶层8，橡胶层8能够增加与卷筒3之间的摩擦力，防止卷筒3轴向移动，稳定性好，移行小车4移动过程中，卷筒3不会掉落。卷筒3支撑在移行小车4上的弧形支撑板6上，转动的弧形支撑板6能够适应不同直径的卷筒3，应用范围广泛。

如图4所示，所述升降机构包括升降框架9、设置在升降框架9上用于支撑卷筒3的卡槽10和设置在升降框架9下端用于驱动升降框架9升降的液压缸11，卡槽10设置在升降框架9中间位置，地面上与升降框架9对应的位置设有凹槽，液压缸11沉入到凹槽中，凹槽底部设有底座，液压缸11缸体端固定在底座上，液压缸11活塞杆端与升降框架9连接，升降框架9四个角处设有导向杆，底座四个角处设有导向套，导向杆下端深入到导向套中并在导向套中滑动。

还需要说明的是，上述的液压缸11还可以采用液压缸或者电动伸缩杆进行等效的替换，对此本申请不做具体的限定，可根据实际使用情况做最佳选择。

当小车行进到两侧升降机构之间时，小车停止，之后液压缸11驱动升降框架上升，在连接机构的作用下，两侧的气动卡爪2同步向内移动，并支撑住卷筒，之后卷筒转动，在卷筒外圆柱面上加工出钢丝绳的槽。

如图5所示，所述卡槽10上设有若干个与卷筒3配合的滚轮12，卷筒转动过程中，滚轮12起到支撑作用，减少卡槽与卷筒之间的摩擦力，同时也能起到支撑卷筒的作用，降低气动卡爪2的受力。

如图2所示，所述第一连接机构包括摆杆13，摆杆13设有四个，四个摆杆13分别对应两侧气动卡爪2前后两端，通过四个摆杆13驱动气动卡爪2移动，保证气动卡爪2移动更加平稳，所述摆杆13中间位置与机床本体1之间转动连接，摆杆13下端向外侧倾斜，摆杆13上半部分设有第一长条孔14，摆杆13下半部分设有第二长条孔15，所述升降框架9外侧一端设有驱动臂16，所述驱动臂16外侧一端设有驱动杆17，所述驱动杆17端部设有与第二长条孔15配合的第二滚轮18，所述气动卡爪2的底座外侧设有与第一长条孔14配合的第一滚轮19。

升降框架9上升时，驱动臂16和驱动杆17随之上升，在第二滚轮18和第二长条孔15的作用下，四个摆杆13同步转动，在第一长条孔14和第一滚轮19的作用下，两侧的气动卡爪2同向向内移动，气动卡爪2深入到卷筒中，固定住卷筒；升降框架9下降时，驱动臂16和驱动杆17随之下降，在第二滚轮18和第二长条孔15的作用下，四个摆杆13同步转动，在第一长条孔14和第一滚轮19的作用下，两侧的气动卡爪2同向向外移动，气动卡爪2移出卷筒。通过机械结构实现升降框架9升降和气动卡爪2移动的联动，不需要单独的驱动机构，结构简单，成本低，机械结构联动的方式，可靠性好。

如图5所示，所述机床本体1外侧设有滑道21，所述废料槽20两端设有滑板22，所述滑板22与所述滑道21配合，滑板22底部均匀的设有若干个滚轮。

所述第二连接机构设有四个，四个第二连接机构分布对应废料槽20两侧，所述第二连接机构包括固定在地面上的第一导向轮23、设置在机床本体1外侧的第二导向轮24和第三导向轮25，所述第二导向轮24位于第三导向轮25外侧，钢丝绳26依次绕过第二导向轮24、第一导向轮23和第三导向轮25，钢丝绳26绕过第二导向轮24的开口端与废料槽20外侧一端连接，钢丝绳26绕过第三导向轮25的开口端与废料槽20内侧一端连接，升降框架9前后两端均设有与钢丝绳26连接的横杆27。

升降框架9上升的过程中，在横杆27和钢丝绳26作用下，废料槽20向内移动，用于承载切割后的废料，当升降框架9下降时，废料槽20向外移动，不会干涉卷筒下降。通过横杆27、钢丝绳26联动升降框架9的升降和废料槽20的内外移动，不需要单独的驱动机构驱动，成本低，采用机械联动的方式，可靠性好。

在对本发明的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (5)

1.一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备，包括机床本体（1）和对称设置在机床本体（1）上的气动卡爪（2），其特征在于，所述气动卡爪（2）与机床本体（1）之间滑动连接，所述机床本体（1）下方设有用于支撑卷筒（3）并输送卷筒（3）进出机床本体（1）的移行小车（4）；

所述机床本体（1）下方位于移行小车（4）两侧均设有用于驱动卷筒（3）升降的升降机构，所述升降机构的升降与气动卡爪（2）的滑动通过第一连接机构联动；

所述升降机构包括升降框架（9）、设置在升降框架（9）上用于支撑卷筒（3）的卡槽（10）和设置在升降框架（9）下端用于驱动升降框架（9）升降的液压缸（11），所述卡槽（10）上设有若干个与卷筒（3）配合的滚轮（12），所述第一连接机构包括摆杆（13），所述摆杆（13）中间位置与机床本体（1）之间转动连接，摆杆（13）上半部分设有第一长条孔（14），摆杆（13）下半部分设有第二长条孔（15），所述升降框架（9）外侧一端设有驱动臂（16），所述驱动臂（16）外侧一端设有驱动杆（17），所述驱动杆（17）端部设有与第二长条孔（15）配合的第二滚轮（18），所述气动卡爪（2）的底座外侧设有与第一长条孔（14）配合的第一滚轮（19）；

所述机床本体（1）前后两端均设有与机床本体（1）之间滑动连接用于承载废屑的废料槽（20），所述升降机构的升降与废料槽（20）的滑动通过第二连接机构联动。

2.如权利要求1所述的一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备，其特征在于，地面上设有用于导向所述移行小车（4）移动的导轨（5），所述移行小车（4）前后对称的设有两个，移行小车（4）上设有用于支撑卷筒（3）的支撑机构。

3.如权利要求2所述的一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备，其特征在于，所述支撑机构包括前后对称设置的弧形支撑板（6），所述移行小车（4）前后两端均设有与弧形支撑板（6）一一对应的支撑架（7），所述弧形支撑板（6）中间位置与支撑架（7）转动连接，弧形支撑板（6）上下两端均设有橡胶层（8）。

4.如权利要求1所述的一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备，其特征在于，所述机床本体（1）外侧设有滑道（21），所述废料槽（20）两端设有滑板（22），所述滑板（22）与所述滑道（21）配合。

5.如权利要求1所述的一种卷筒外圆柱面加工用自动上下料设备，其特征在于，所述第二连接机构包括固定在地面上的第一导向轮（23）、设置在机床本体（1）外侧的第二导向轮（24）和第三导向轮（25），所述第二导向轮（24）位于第三导向轮（25）外侧，钢丝绳（26）依次绕过第二导向轮（24）、第一导向轮（23）和第三导向轮（25），钢丝绳（26）绕过第二导向轮（24）的开口端与废料槽（20）外侧一端连接，钢丝绳（26）绕过第三导向轮（25）的开口端与废料槽（20）内侧一端连接，升降框架（9）前后两端均设有与钢丝绳（26）连接的横杆（27）。

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