CN115026537A - 衬管自动送料定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种衬管自动送料定位装置，包括输送机构，用于输送水平姿态的衬管；送料机构，设置在输送机构的一侧，向输送机构输送衬管；其中，送料机构包括上料机构和拨料机构，上料机构包括料仓和多级阶梯式升降的推板，料仓内储存多个衬管，推板将衬管输送至输送机构；拨料机构，包括驱动源和拨料板，驱动源推动拨料板转动，拨料板将衬管拨倒，衬管以水平姿态进入输送机构的起始端；移栽机构，用于旋转和/或搬运衬管；旋转机构，旋转衬管并识别衬管的第一、第二端距状态；当衬管处于第二端距状态，移栽机构旋转衬管调整为第一端距状态，衬管以第一端距状态通过移栽机构搬运。本发明保证衬管以水平姿态且以第一端距的端部装配于立杆或水平杆上。

Description

衬管自动送料定位装置

技术领域

本发明涉及脚手架附件检测装配装置技术领域，尤其是指一种衬管自动送料定位装置。

背景技术

盘扣式脚手架因连接牢固，结构温度，承载力大、组装快捷、安全可靠等诸多有点，近年来应用越来越普遍。与此同时，为避免脚手架坍塌事故的发生，盘扣式脚手架的装配、检测依然需要引起重视。

现有的承插型盘扣式钢管支架主要构配件有立杆、水平杆、竖向斜杆、水平斜杆、扣接头、立杆连接衬管、可调底座、可调托座、可调螺母、连接盘、插销等。

其中，针对衬管的出厂装配要求如下：如图1所示，为了将衬管装配于立杆或水平杆上，衬管上开设第一连接孔和第二连接孔，第一连接孔的中心和衬管一端部的直线距离的第一端距为L1，第二连接孔的中心和衬管另一端部的直线距离的第二端距为L2，且L1=50mm，L2=60mm。

根据装配要求及脚手架搭建规范，衬管需要以水平姿态下且以第一端距的端部装配于立杆或水平杆上。而目前现有的装配装置或送料装置忽略了上述要求，导致产生装配尺寸误差，为后续搭建脚手架埋下隐患。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开了一种衬管自动送料定位装置。

本发明所采用的技术方案如下：

一种衬管自动送料定位装置，包括，

输送机构，用于输送水平姿态的衬管；

送料机构，设置在所述输送机构的一侧，向所述输送机构输送衬管；其中，所述送料机构包括上料机构和拨料机构，所述上料机构包括料仓和多级阶梯式升降的推板，所述料仓内储存多个衬管，所述推板将所述衬管输送至所述输送机构；所述拨料机构包括第一驱动源和拨料板，所述第一驱动源推动所述拨料板转动，所述拨料板将所述衬管拨倒，所述衬管以水平姿态进入所述输送机构的起始端；

移栽机构，设置在所述输送机构的另一侧，所述移栽机构用于旋转和/或搬运所述衬管；

旋转机构，设置在所述输送机构的末端；其中，所述旋转机构包括第二驱动源、压合杆、第三驱动源、摩擦传动组件和两组对射式光电开关；所述第二驱动源的作用端连接压合杆，所述第三驱动源的输出端连接所述摩擦传动组件，当所述摩擦传动组件支承所述衬管时，所述压合杆压住所述衬管且所述摩擦传动组件带动所述衬管滚动；两组对射式光电开关分别按照所述衬管的第一端距和第二端距的距离设置，识别所述衬管的第一端距状态和第二端距状态；

当所述衬管处于第二端距状态，所述移栽机构旋转所述衬管调整为第一端距状态，所述衬管以第一端距状态通过所述移栽机构搬运。

其进一步的技术特征在于：所述移栽机构包括水平移动模块、垂直升降模块、搬运模块和旋转夹取模块，所述水平移动模块的活动部和所述垂直升降模块的固定部连接，所述搬运模块和所述旋转夹取模块均和所述垂直升降模块的活动部连接。

其进一步的技术特征在于：所述垂直升降模块包括气动元件和与所述气动元件连接的安装板，所述安装板连接所述搬运模块的固定部和旋转夹取模块的固定部。

其进一步的技术特征在于：所述搬运模块包括气动夹爪和与所述气动夹爪的活动部连接的第一夹指，所述第一夹指开设V型槽。

其进一步的技术特征在于：所述旋转夹取模块包括旋转夹爪和与所述旋转夹爪的活动部连接的第二夹指，所述第二夹指开设V型槽。

其进一步的技术特征在于：所述第二驱动源为推动气缸，所述压合杆包括铰接的压杆和连杆，所述推动气缸的作用端连接所述压杆，推动所述压杆压合所述衬管。

其进一步的技术特征在于：所述第三驱动源为伺服电机，所述摩擦传动组件包括平行设置的主滚筒和副滚筒，所述伺服电机的输出端通过同步传动模块连接所述主滚筒，驱动所述主滚筒转动。

其进一步的技术特征在于：所述输送机构的一侧设置挡板，所述拨料板的底部所在水平面和所述挡板的高度所在水平面齐平。

其进一步的技术特征在于：所述拨料板的截面呈直角梯形。

其进一步的技术特征在于：所述上料机构还包括支撑板，所述支撑板和所述输送机构所在水平面呈倾斜设置，所述拨料板和所述支撑板铰接。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

1、本发明通过两次筛选，确保衬管以水平姿态下且以第一端距的状态下进入后续装配，满足装配要求及脚手架搭建规范，避免后续装配尺寸误差，提高脚手架的安全性。

2、本发明结构简单，运行平稳，维护方便，调试简单，适用于不同型号或规格的衬管筛选，适用范围广。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

图1是现有的衬管的结构示意图。

图2是本发明中衬管自动送料定位装置的第一视角的结构示意图。

图3是图2中A处的放大示意图。

图4是图2中B处的放大示意图。

图5是移栽机构的结构示意图。

图6是本发明中衬管自动送料定位装置的第二视角的结构示意图。

图7是图5中C处的放大示意图。

图8是图5中D处的放大示意图。

图9是衬管的非水平姿态的示意图。

图10是衬管的水平姿态的示意图。

说明书附图标记说明：100、上料机构；101、料仓；102、推板；103、支撑板；104、加强板；200、拨料机构；201、第一驱动源；202、拨料板；203、连接元件；204、支座；300、打标机构；400、输送机构；401、皮带输送机；402、限位板；403、第一光电接近开关；404、第二光电接近开关；500、移栽机构；501、水平移动模块；502、垂直升降模块；503、搬运模块；504、旋转夹取模块；600、衬管；700、旋转机构；701、第二驱动源；702、压杆；703、连杆；704、第三驱动源；705、主滚筒；706、副滚筒；707、第一对射式光电开关；708、第二对射式光电开关。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明，此外，在全部实施例中，相同的附图标号表示相同的元件。

结合图2、图4、图5和图6，一种衬管自动送料定位装置，包括，

输送机构400，用于输送水平姿态的衬管600。

送料机构，设置在输送机构400的一侧，向输送机构400输送衬管600。其中，送料机构包括上料机构100和拨料机构200，上料机构100包括料仓101和多级阶梯式升降的推板102，料仓101内储存多个衬管600，推板102将衬管输送至输送机构400。拨料机构200包括第一驱动源201和拨料板202，第一驱动源201推动拨料板202转动，拨料板202将衬管600拨倒，衬管600以水平姿态进入输送机构400的起始端。

移栽机构500，设置在输送机构400的另一侧，移栽机构500用于旋转和/或搬运衬管600。

旋转机构700，设置在输送机构400的末端；其中，旋转机构700包括第二驱动源701、压合杆、第三驱动源704、摩擦传动组件和两组对射式光电开关；第二驱动源701的作用端连接压合杆，第三驱动源704的输出端连接摩擦传动组件，当摩擦传动组件支承衬管600时，压合杆压住衬管600且摩擦传动组件带动衬管600滚动；两组对射式光电开关分别按照衬管600的第一端距和第二端距的距离设置，识别衬管600的第一端距状态和第二端距状态。

当衬管600处于第二端距状态，移栽机构500旋转衬管600调整为第一端距状态，衬管600以第一端距状态通过移栽机构500搬运。

上述提供一种衬管自动送料定位装置，为后续衬管焊接于立杆或水平杆上对衬管进行预先处理，可以保证衬管以水平姿态下且以第一端距的端部装配于立杆或水平杆上。

在本实施例中，上料机构100还包括驱动模块，驱动模块包括推动气缸和多组导向杆，推动气缸的作用端连接末级推板102，相邻两级推板102之间通过一组导向杆连接，相邻两级推板可相对滑动。当推动气缸的作用端伸缩时，多级推板102以阶梯式升降方式送料。上料机构100将物料输送至指定位置，适用于规格类产品，可取代振动盘送料方式，无噪音。多级阶梯式升降的推板102通过阶梯式提升将衬管600送出，相邻两级推板102之间形成阶梯，根据衬管600的大小来设计阶梯的宽度，保证每层阶梯只能放置单排衬管600，送至输送机构400区域，满足自动上料，错位送料。上述上料机构100仅为列出的其中一种驱动方式，应当理解为，任何可以实现阶梯式送料的推板机构均可完成上述动作。

如图3所示，在本实施例中，输送机构400包括皮带输送机401，皮带输送机401的终止端侧设置第二光电接近开关404，第二光电接近开关404用于判断衬管600是否位于输送机构400的末端。

在本实施例中，输送机构400还包括限位板402，限位板402设置在皮带输送机401的出料端顶部以及皮带输送机401的侧部，且限位板402预留上料机构100的送料入口。限位板402对衬管600的前进方向有导向作用，防止衬管600从输送机构400掉落。

如图4所示，在本实施例中，移栽机构500包括水平移动模块501、垂直升降模块502、搬运模块503和旋转夹取模块504，水平移动模块501的活动部和垂直升降模块502的固定部连接，搬运模块503和旋转夹取模块504均和垂直升降模块502的活动部连接。

具体地，水平移动模块501为市售的水平直线模组，水平直线模组驱动垂直升降模块502在水平直线上往复运动。

垂直升降模块502包括气动元件和与气动元件连接的安装板，安装板连接搬运模块503的固定部和旋转夹取模块504的固定部。气动元件的输出端推动安装板在垂直平面内升降，安装板带动搬运模块503和旋转夹取模块504靠近或远离输送机构400上的衬管600。

搬运模块503包括气动夹爪和与气动夹爪的活动部连接的第一夹指，第一夹指开设V型槽。气动夹爪驱动第一夹指张开或闭合，夹取或松开衬管600。

旋转夹取模块504包括旋转夹爪和与旋转夹爪的活动部连接的第二夹指，第二夹指开设V型槽。旋转夹爪驱动第二夹指旋转或张开或闭合，夹取或旋转或松开衬管600。

第一夹指的V型槽和第二夹指的V型槽增加和衬管600的接触面，从而增大抓取摩擦力，并且可以贴合衬管600的外壁，第一夹指和第二夹指有效抓取衬管600。

如图8所示，在本实施例中，第二驱动源701为推动气缸，压合杆包括铰接的压杆702和连杆703，连杆703对压杆702的转动方向进行导向，推动气缸的作用端连接压杆702，推动压杆702压合衬管600。第三驱动源704为伺服电机，摩擦传动组件包括平行设置的主滚筒705和副滚筒706，主滚筒705和副滚筒706均包括一组轴承座、传动轴和滚筒，传动轴的两端分别和一组轴承座滚动连接，且传动轴穿过滚筒。伺服电机的输出端通过同步传动模块连接主滚筒705，驱动主滚筒705转动。其中，同步传动模块为第一同步轮、同步带和第二同步轮，同步带张紧于第一同步轮和第二同步轮上，伺服电机的输出端连接第一同步轮，主滚筒705的传动轴连接第二同步轮。

两组对射式光电开关分别为第一对射式开关707和第二对射式开关708，第一对射式开关707和第二对射式开关708固定于立板上，且立板设置在摩擦传动组件的两侧。第一对射式开关707沿立板的长度方向设置，且设置在距离立板的一侧50mm处，第二对射式开关707沿立板的长度方向设置，设置在距离立板的另一侧60mm处。

在本实施例中，输送机构400的一侧设置挡板，挡板限制衬管600在水平面的移动距离，拨料板202的底部所在水平面和挡板的高度所在水平面齐平，避免拨料板202和挡板之间互相影响工作，使得拨料板202可被第一驱动源201正常推出或收回。优选地，第一驱动源201为推动气缸，推动气缸的固定部通过支座204固定于支撑板103上，推动气缸的作用端通过连接元件203连接拨料板202，其中，连接元件203可以是连接板。

在本实施例中，拨料板202的截面呈直角梯形，即拨料板202的一侧厚度大于拨料板202的另一侧厚度，提高拨料板202的连接部位的强度，方便拨料板202和其他部件的整体组装。拨料板202的长度根据推板102的长度设计，避免拨料机构200遗漏非水平姿态的衬管600。

在本实施例中，上料机构100还包括支撑板103，支撑板103和输送机构400所在水平面呈倾斜设置，拨料板202和支撑板103铰接。具体地，拨料板202厚度较大的一侧和支撑板103通过合页或其他铰接元件铰接。

优选地，支撑板103的一侧设置加强板104，加强板104提高支撑板103的支撑力，防止支撑板103发生弯曲变形。

结合图9和图10，本实施例的工作原理如下：

步骤S1：通过人工上料或其他方式向上料机构100的料仓101内运送大量衬管600，衬管600无序堆放在料仓101内。

步骤S2：启动上料机构100，多级阶梯式升降的推板102通过阶梯式提升将衬管600送至输送机构400，每层阶梯放置单排衬管600，单排衬管600的姿态为水平姿态或非水平姿态例如垂直姿态或倾斜姿态。

同时，启动拨料机构200，第一驱动源201驱动拨料板202推动非水平姿态的衬管600进入料仓101后重新通过上料机构100上料或将在皮带输送机401的送料入口处的衬管600拨倒，使衬管600以水平姿态进入输送机构400。该步骤为对衬管600进行第一次筛选。

步骤S3：当衬管600输送至移栽机构500处，通过第二光电接近开关404判断衬管600是否位于输送机构400的末端；若衬管600位于输送机构400的末端，则通过移栽机构500的搬运模块503将衬管600搬运至旋转机构700的主滚筒705和副滚筒706之间，衬管600的外壁贴合主滚筒705和副滚筒706。

启动第二驱动源701，第二驱动源701推动压杆702转动、压合衬管600，然后启动第三驱动源704，第三驱动源704驱动主滚筒705转动，主滚筒705和衬管600摩擦传动，衬管600旋转过程中使得衬管600的第一连接孔和第二连接孔分别正对第一对射式光电开关707和第二对射式光电开关708，并使其能够被识别。第一对射式光电开关707和第二对射式光电开关708用于识别衬管的第一端距状态和第二端距状态。

当衬管600处于第一端距状态即衬管600的第一连接孔的中心和衬管600一端部的直线距离为50mm时，通过搬运模块503夹取符合下料要求的衬管600至下一工序；当衬管600处于第二端距状态即衬管600的第二连接孔的中心和衬管600另一端部的直线距离为60mm时，第二驱动源701的作用端缩回，压杆702抬升，解除对衬管600的锁定，通过旋转夹取模块504夹取并将衬管600旋转180°后输送至下一工序。该步骤为对衬管600进行第二次筛选。

实施例2：

基于实施例1，衬管自动送料定位装置还包括打标机构300，打标机构300设置在上料机构100和移栽机构500之间，对衬管600进行激光刻印，且打标机构300的高度可调。

上述提供了一种衬管自动送料定位装置，可以对衬管600进行激光刻印，标注衬管600的型号或规格。

在本实施例中，输送机构400还包括第一光电接近开关403，第一光电接近开关403设置在打标机构300之前。

在本实施例中，打标机构300包括激光发生器和高度调节模组，其中，高度调节模组包括调节手轮、滚珠丝杆和立架，调节手轮设置在滚珠丝杆的一端，滚珠丝杆垂直固定于立架内，激光发生器和滚珠丝杆的螺母连接，当操作人员转动调节手轮时，滚珠丝杆将回转运动转化为直线运动，带动激光发生器在高度方向升降。

本实施例的工作原理如下：

当衬管600经过第一次筛选后依次以水平姿态进入输送机构400，第一光电接近开关403利用被检测的衬管600对光束的遮挡或反射，由同步回路接通电路，从而检测物体的有无，当第一光电接近开关403感应到衬管600来料时，向打标机构300发出信号，使得打标机构300对来料的衬管600进行激光刻印。激光刻印结束后，衬管600再进入第二次筛选。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种衬管自动送料定位装置，其特征在于：包括，

输送机构（400），用于输送水平姿态的衬管（600）；

送料机构，设置在所述输送机构（400）的一侧，向所述输送机构（400）输送衬管（600）；其中，所述送料机构包括上料机构（100）和拨料机构（200），所述上料机构（100）包括料仓（101）和多级阶梯式升降的推板（102），所述料仓（101）内储存多个衬管（600），所述推板（102）将所述衬管输送至所述输送机构（400）；所述拨料机构（200）包括第一驱动源（201）和拨料板（202），所述第一驱动源（201）推动所述拨料板（202）转动，所述拨料板（202）将所述衬管（600）拨倒，所述衬管（600）以水平姿态进入所述输送机构（400）的起始端；

移栽机构（500），设置在所述输送机构（400）的另一侧，所述移栽机构（500）用于旋转和/或搬运所述衬管（600）；

旋转机构（700），设置在所述输送机构（400）的末端；其中，所述旋转机构（700）包括第二驱动源（701）、压合杆、第三驱动源（704）、摩擦传动组件和两组对射式光电开关；所述第二驱动源（701）的作用端连接压合杆，所述第三驱动源（704）的输出端连接所述摩擦传动组件，当所述摩擦传动组件支承所述衬管（600）时，所述压合杆压住所述衬管（600）且所述摩擦传动组件带动所述衬管（600）滚动；两组对射式光电开关分别按照所述衬管（600）的第一端距和第二端距的距离设置，识别所述衬管（600）的第一端距状态和第二端距状态；

当所述衬管（600）处于第二端距状态，所述移栽机构（500）旋转所述衬管（600）调整为第一端距状态，所述衬管（600）以第一端距状态通过所述移栽机构（500）搬运。

2.根据权利要求1所述的衬管自动送料定位装置，其特征在于：所述移栽机构（500）包括水平移动模块（501）、垂直升降模块（502）、搬运模块（503）和旋转夹取模块（504），所述水平移动模块（501）的活动部和所述垂直升降模块（502）的固定部连接，所述搬运模块（503）和所述旋转夹取模块（504）均和所述垂直升降模块（502）的活动部连接。

3.根据权利要求2所述的衬管自动送料定位装置，其特征在于：所述垂直升降模块（502）包括气动元件和与所述气动元件连接的安装板，所述安装板连接所述搬运模块（503）的固定部和旋转夹取模块（504）的固定部。

4.根据权利要求2所述的衬管自动送料定位装置，其特征在于：所述搬运模块（503）包括气动夹爪和与所述气动夹爪的活动部连接的第一夹指，所述第一夹指开设V型槽。

5.根据权利要求2所述的衬管自动送料定位装置，其特征在于：所述旋转夹取模块（504）包括旋转夹爪和与所述旋转夹爪的活动部连接的第二夹指，所述第二夹指开设V型槽。

6.根据权利要求1所述的衬管自动送料定位装置，其特征在于：所述第二驱动源（701）为推动气缸，所述压合杆包括铰接的压杆（702）和连杆（703），所述推动气缸的作用端连接所述压杆（702），推动所述压杆（702）压合所述衬管（600）。

7.根据权利要求1所述的衬管自动送料定位装置，其特征在于：所述第三驱动源（704）为伺服电机，所述摩擦传动组件包括平行设置的主滚筒（705）和副滚筒（706），所述伺服电机的输出端通过同步传动模块连接所述主滚筒（705），驱动所述主滚筒（705）转动。

8.根据权利要求1所述的衬管自动送料定位装置，其特征在于：所述输送机构（400）的一侧设置挡板，所述拨料板（202）的底部所在水平面和所述挡板的高度所在水平面齐平。

9.根据权利要求1所述的衬管自动送料定位装置，其特征在于：所述拨料板（202）的截面呈直角梯形。

10.根据权利要求1所述的衬管自动送料定位装置，其特征在于：所述上料机构（100）还包括支撑板（103），所述支撑板（103）和所述输送机构（400）所在水平面呈倾斜设置，所述拨料板（202）和所述支撑板（103）铰接。

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