CN207447596U - 一种管料或棒料上料装置 - Google Patents

Abstract

一种管料或棒料上料装置，包括，机架，框架结构，其设工作台面；第一料架、与第一料架平行布置的第二料架、分料机构、挡料组件、第一取料机械手，对应设置于所述第一料架取料口上方，其上端连接于第一升降平移机构；第二取料机械手，对应设置于所述第二料架分料一侧，其上端连接于第二升降平移机构；控制器，所述分料机构驱动气缸、挡料组件挡料气缸、分料组件分料气缸、第一、第二取料机械手、第一、第二升降平移机构均连接该控制器。本实用新型解决了现有设备对汽车气体器储气管摩擦焊机上料时的难点，大大提高摩擦焊机的使用效率，并能使一个员工操作多台摩擦焊接设备从而减少了操作人员。

Description

一种管料或棒料上料装置

技术领域

本实用新型涉及装配设备，特别涉及一种管料或棒料上料装置。

背景技术

在汽车用气体发生器的组件中，储气管主要是用来储存高压气体，它的一端通过摩擦焊机与扩散器组件焊接，另外一端也同样通过摩擦焊机与发生器的另一种组件药蓝焊接在一起。在汽车驾驶员需要安全气囊保护时药蓝部件的点火管会点爆，使储气中储存的高压气体冲破扩散器组件的密封钢片，并通过扩散器组件上的气体扩散孔释放出来瞬间充满整个安全气囊起到保护车上人员的作用。

气体发生器是汽车上主副安全气囊外的另外配置，随着对汽车安全性的要求越来越高，因此更多的该类性的气体发生器需要被生产。

现在的摩擦焊机上料主要是通过人工放置扩散器组件或储气管组件到焊机的物料位置，再按启动按钮后开始进行焊接操作。人工每次只能完成一次焊接的上料，上料的效率远低于摩擦焊机的实际效率，且人工劳动强度大且不能一直往复的进行上料操作，此外摩擦焊接时的金属飞溅也可能造成操作工的受伤，从而有安全的隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种管料或棒料上料装置，解决现有设备对汽车气体器储气管摩擦焊机上料时的难点，能够大大提高摩擦焊机的使用效率，并能使一个员工操作多台摩擦焊接设备从而减少了原来的操作人员，此外隔离的设计也必须了操作员遭到金属飞溅受伤，提高了安全性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种管料或棒料上料装置，其包括，机架，框架结构，其上端设工作台面，工作台面上设固定框架；第一料架，设置于所述机架工作台面一侧，其包括，底座，其上倾斜设置于一底板；两根导杆及其两端的固定座，沿底板长度方向平行设置于所述底板上两侧；固定挡料板，其断面呈L形，前端设挡块，固定挡料板底部一侧设两个带通孔的连接块，并通过两连接块套设固定于所述两导杆一端；活动挡料板，其断面呈U形，开口侧与固定挡料板相对，活动挡料板前端设挡块；活动挡料板底部一侧设两个带通孔的连接块，并通过两连接块活动设置于所述两导杆另一侧；活动挡料板前端上部设取料口，取料口宽度与管料或棒料外径匹配，形成取料位；取料位后方一个管料或棒料外径的位置形成待料位；调节丝杆，其一端连接所述活动挡料板外侧面，另一端通过一轴承座固定于所述底板上，调节丝杆外端部设调节手轮；分料机构，包括前、后限位分料片及其分别连接的驱动气缸；所述前、后限位分料片平行设置于所述固定挡料板、活动挡料板出料端下的底板上，其中，前限位分料片距离所述活动挡料板出料端端面一个管料或棒料直径大小的位置；后限位分料片位于前限位分料片后，距离一个管料或棒料直径大小的位置；第二料架，设置于所述机架工作台面另一侧，与第一料架平行布置；其包括，底座，其上竖直设置一固定板；下料道，其断面呈U形，开口侧位于侧面，底部连接于所述固定板一侧面，且，其出料口向下倾斜布置；位于出料口的下料道顶部沿轴向设插槽；挡料组件，包括，挡料板，活动插设于所述下料道插槽中，其下端部设与管料或棒料外径配合的凹槽，以此止挡管料或棒料下落；挡料气缸，其缸体固定于所述固定板，其活塞杆端部连接所述挡料板上端；分料组件，包括，导轨及其上滑块，导轨设置于所述固定板上，与所述下料道轴向垂直布置；连接板，设置于所述滑块上；分料块，其一端连接于所述连接板上一侧，分料块另一端与下料道相对，且，该端端面设与下料道出料口匹配、与管料或棒料外径配合的容置凹槽；分料气缸，其缸体固定于所述固定板，其活塞杆端部连接所述连接板，以此带动分料块上下运动，通过分料块上容置凹槽实现分料；第一取料机械手，对应设置于所述第一料架取料口上方，其上端连接于第一升降平移机构；第二取料机械手，对应设置于所述第二料架分料组件分料块一侧，其上端连接于第二升降平移机构；控制器，所述分料机构驱动气缸、挡料组件挡料气缸、分料组件分料气缸、第一、第二取料机械手、第一、第二升降平移机构均连接该控制器。

优选的，所述分料组件的连接板外侧端设一凸块，相应的，所述固定板上设与凸块配合的上、下限位块。

优选的，所述上、下限位块为U形一体结构，所述连接板外侧端的凸块位于该U形结构内。

优选的，所述第一、第二升降平移机构分别包括，固定基板，竖直设置；所述第一、第二取料机械手通过连接支架连接于所述固定基板下端；升降导轨及其上滑块，沿固定基板长度方向设置于所述固定基板一侧面；连接安装板，设置于所述滑块上；平移装置，为电动滑台，其轴线与升降导轨垂直布置，所述连接安装板连接于所述电动滑台上滑块，以此电动滑台带动连接安装板及其上的固定基板水平运动；升降气缸，其缸体设置于所述连接安装板一侧，与升降导轨垂直，升降气缸活塞杆端部通过连接件连接所述固定基板，带动固定基板上下运动。

优选的，所述第一取料机械手包括固定支架、设置于固定支架下端的夹取气爪；该夹取气爪为两爪式结构，通过固定支架安装于所述第一升降平移机构的连接支架。

优选的，所述第二取料机械手包括固定支架、设置于固定支架下端的夹取气爪；该夹取气爪为三爪式结构，通过固定支架安装于所述第二升降平移机构的连接支架。

优选的，所述第一料架固定挡料板、活动挡料板前端挡块分别设一传感器，对应取料位；活动挡料板上部位于取料口旁间隔一个管料或棒料直径大小的距离处设一传感器，相对应的，固定挡料板上部也对称设置一传感器，对应待料位。

本实用新型的有益效果：

本实用新型上料装置采用零部件的料库设计，可以一次放入更多的零部件而不需要往复的操作，既可以大大的降低操作员的劳动强度也可以使同一个员工操作多台的摩擦焊机。保证上料机构的料库有料的情况下，自动上料机械手会直接把分料好的零部件放置到摩擦焊机的零件放置位置，若焊机生产低于自动上料节拍则可以选择离上料位置最合适的上料位置等待，从而大大提高了焊机的适用效率，提高了发生器的产量。同时该机构具有焊机与操作员工的隔离作用，起到了很好的安全防护作用，避免了金属飞溅造成的伤害。

附图说明

图1为本实用新型实施例的立体图；

图2为本实用新型实施例的局部立体图；

图3为本实用新型实施例中第一料架的立体图；

图4为图3的俯视图；

图5为本实用新型实施例中第一料架的立体分解图1；

图6为本实用新型实施例中第一料架的立体分解图2；

图7为本实用新型实施例中第二料架的立体图；

图8为本实用新型实施例中第一取料机械手与第一升降平移机构第一料架的立体图；

图9为本实用新型实施例中第二取料机械手与第二升降平移机构立体图。

具体实施方式

以下结合附图说明本实用新型的实例做进一步的详细描述，但本实例并不只限于本实用新型，凡是采用本实用新型的类似机构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围。

参见图1～图9，本实用新型的一种管料或棒料上料装置，其包括，

机架1，框架结构，其上端设工作台面101，工作台面101上设固定框架102；

第一料架2，设置于所述机架工作台面101一侧，其包括，

底座21，其上倾斜设置于一底板22；

两根导杆23及其两端的固定座24，沿底板21长度方向平行设置于所述底板21上两侧；

固定挡料板25，其断面呈L形，前端设挡块251，固定挡料板25底部一侧设两个带通孔的连接块252，并通过两连接块252套设固定于所述两导杆23一端；

活动挡料板26，其断面呈U形，开口侧与固定挡料板25相对，活动挡料板前端设挡块261；活动挡料板底部一侧设两个带通孔的连接块262，并通过两连接块活动设置于所述两导杆23另一侧；活动挡料板26前端上部设取料口263，取料口263宽度与管料或棒料100外径匹配，形成取料位；取料位后方一个管料或棒料外径的位置形成待料位；

调节丝杆27，其一端连接所述活动挡料板26外侧面，另一端通过一轴承座固定于所述底板22上，调节丝杆27外端部设调节手轮271；

分料机构3，包括前、后限位分料片31、32及其分别连接的驱动气缸33、33’；所述前、后限位分料片31、32平行设置于所述固定挡料板25、活动挡料板26出料端下的底板22上，其中，前限位分料片31距离所述活动挡料板26出料端端面一个管料或棒料直径大小的位置；后限位分料片32位于前限位分料片31后，距离一个管料或棒料直径大小的位置；

第二料架4，设置于所述机架工作台面101另一侧，与第一料架2平行布置；其包括，

底座41，其上竖直设置一固定板42；

下料道43，其断面呈U形，开口侧位于侧面，底部连接于所述固定板42一侧面，且，其出料口向下倾斜布置；位于出料口的下料道顶部沿轴向设插槽431；

挡料组件5，包括，

挡料板51，活动插设于所述下料道43插槽431中，其下端部设与管料或棒料外径配合的凹槽511，以此止挡管料或棒料下落；

挡料气缸52，其缸体固定于所述固定板42，其活塞杆端部连接所述挡料板51上端；

分料组件6，包括，

导轨61及其上滑块62，导轨61设置于所述固定板42上，与所述下料道43轴向垂直布置；

连接板63，设置于所述滑块62上；

分料块64，其一端连接于所述连接板63上一侧，分料块64另一端与下料道43相对，且，该端端面设与下料道43出料口匹配、与管料或棒料外径配合的容置凹槽641；

分料气缸65，其缸体固定于所述固定板42，其活塞杆端部连接所述连接板63，以此带动分料块64上下运动，通过分料块64上容置凹槽实现分料；

第一取料机械手7，对应设置于所述第一料架2取料口上方，其上端连接于第一升降平移机构8；

第二取料机械手9，对应设置于所述第二料架4分料组件分料块64一侧，其上端连接于第二升降平移机构10；

控制器(图中未示)，所述分料机构驱动气缸、挡料组件挡料气缸、分料组件分料气缸、第一、第二取料机械手、第一、第二升降平移机构均连接该控制器。

优选的，所述分料组件6的连接板63外侧端设一凸块631，相应的，所述固定板42上设与凸块631配合的上、下限位块66。

优选的，所述上、下限位块为U形一体结构，所述连接板外侧端的凸块位于该U形结构内。

优选的，所述第一、第二升降平移机构8、10分别包括，

固定基板81(以第一升降平移机构8为例，下同)，竖直设置；所述第一取料机械手7通过连接支架87连接于所述固定基板81下端；

升降导轨82及其上滑块83，沿固定基板81长度方向设置于所述固定基板81一侧面；

连接安装板84，设置于所述滑块83上；

平移装置85，为电动滑台，其轴线与升降导轨82垂直布置，所述连接安装板84连接于所述平移装置85-电动滑台上滑块，以此电动滑台带动连接安装板84及其上的固定基板81水平运动；

升降气缸86，其缸体设置于所述连接安装板84一侧，与升降导轨82垂直，升降气缸82活塞杆端部通过连接件连接所述固定基板81，带动固定基板81上下运动。

优选的，所述第一取料机械手7包括固定支架71、设置于固定支架71下端的夹取气爪72；该夹取气爪72为两爪式结构，通过固定支架安装于所述第一升降平移机构8的连接支架97。

优选的，所述第二取料机械手9包括固定支架91、设置于固定支架91下端的夹取气爪92；该夹取气爪92为三爪式结构，通过固定支架安装于所述第二升降平移机构10的连接支架。

优选的，所述第一料架2固定挡料板25、活动挡料板26前端挡块分别设一传感器11、11’，对应取料位；活动挡料板26上部位于取料口旁间隔一个管料或棒料直径大小的距离处设一传感器12，相对应的，固定挡料板25上部也对称设置一传感器13，对应待料位。

以储气管100、扩散器200装配上料为例：

转动调节手轮，使储气管料库——第一料架的右限位挡板在导向组件上左右运动，使右限位挡板与左限位挡板的放置间距适合需要焊接生产的储气管的长度，放置储气管前，两个限位分料组件前限位分料组件与后限位组件均升起来，可以挡住储料管往下滑动；

操作员工直接把需要焊接的储气管直接放置到调节好的料库内，直接装满；当过程传感器检测到储气管后，前限位分料组件在气缸作用下往下动作，使储气管往下滑动一个位置被后限位分料组件挡住，此时在两组分料组件之间有一个储气管，此时前限位分料组件升起把该管料隔离开来，最后后限位分料组件在另外一个气缸下往下动作，使管料滑动到取料位置，此时取料位置的检测传感器会检测到已经进入取料位置的管料，示意此时可以夹取上料工艺；

操作员把扩散器组件放置到扩散器组件的料库——第二料架内，直接装满为止。扩散器直接顺着料库轨道滑动到最底端的分料位置，最后分料位置的检测传感器检测到扩散器后，止动组件在气缸作用下压住倒数第二个扩散器，然后分料组件在分料气缸的作用下往上动作，把进入到分料位置的最后一个扩散器往上拉动使之与料库的进料滑道分离，完成分料过程。此时可以夹取扩散的操作工艺。

夹取气爪从储气管的料库中夹住工件，并在升降气缸的作用下使夹取的工件脱离料库，同时平移气缸往回缩回，使夹取的位置与摩擦焊机上储气管的放置位置一致，然后在水平电缸的作用下移动到放置位置的最上方，若此时处于焊机的其它工艺操作阶段则在一个最合适的位置等待，以便最快的进入到放置位置。

等允许进入到工件放置时，升降气缸往下动作使夹取的储气管放置到摩擦焊机相应的位置，再松开夹爪完成一次上料工艺。然后所有的部件复位后去进行下一次上料的操作工艺。

扩散器的上料机械手运动到扩散器料库的上方，平移气缸组件伸出，然后再使升降气缸往下动作，使夹取气爪张开且与取料位置同轴后，平移气缸组件缩回使夹取气缸能夹取到扩散器组件，夹紧扩散器组件后平移气缸组件再伸出使扩散器组件从料库内脱离，完成取料过程；此时升降气缸往上动作并在平移电缸的作用下动作到扩撒的上料位置，若此时处于焊机的其它工艺操作阶段则在一个最合适的位置等待，以便最快的进入到放置位置。

等允许进入到工件放置时，升降气缸往下动作后使平移气缸组件缩回，此时会把夹取气爪夹住的扩散器组件塞入到摩擦焊机的上料位置，摩擦焊机夹紧扩散器组件后，夹取气爪松开完成一次上料工艺，然后所有的部件复位后去进行下一次上料的操作工艺。

人工把储气管放置到储气管的料库内，料库内的传感器检测到零件后对最后一根零件自动分料，使最后一根零件与前面料库内的库存留出一段空间方便夹取，储气管的自动取料机械手移动到改管料的上方，在一系列气缸的作用下通过夹爪把管料夹出料库，再通过水平移动的电缸放置到摩擦焊机相应的位置并放下工件，若取料的节拍高于摩擦焊机的生产节拍则在某一个设置的位置等待放置。

针对扩散器组件，人工把扩散器组件放置到扩散器组件的料库内，料库内的传感器检测到零件后对最后一根零件进行顶起从而自动分料，使最后该零件与料道错位脱离开方便夹取，扩散器组件的自动取料机械手移动到改扩散器的上方，在一系列气缸的作用下通过夹爪把扩散器夹住并通过前后气缸拖出料道后再提起，再通过水平移动的电缸放置到摩擦焊机相应的位置并放下工件，若取料的节拍高于摩擦焊机的生产节拍则在某一个设置的位置等待放置。各部分分别动作，两个料库完成分料后开始等待，取料后的两组机械手在夹取到工件后也进入到摩擦焊机的放料放置进行等待，确保该自动上料机构处于最佳的生产效率之中。

Claims (7)

1.一种管料或棒料上料装置，其特征在于，包括，

机架，框架结构，其上端设工作台面，工作台面上设固定框架；

第一料架，设置于所述机架工作台面一侧，其包括，

底座，其上倾斜设置于一底板；

两根导杆及其两端的固定座，沿底板长度方向平行设置于所述底板上两侧；

固定挡料板，其断面呈L形，前端设挡块，固定挡料板底部一侧设两个带通孔的连接块，并通过两连接块套设固定于所述两导杆一端；

活动挡料板，其断面呈U形，开口侧与固定挡料板相对，活动挡料板前端设挡块；活动挡料板底部一侧设两个带通孔的连接块，并通过两连接块活动设置于所述两导杆另一侧；活动挡料板前端上部设取料口，形成取料位取料口宽度与管料或棒料外径匹配，形成取料位；取料位后方一个管料或棒料外径的位置形成待料位；

调节丝杆，其一端连接所述活动挡料板外侧面，另一端通过一轴承座固定于所述底板上，调节丝杆外端部设调节手轮；

分料机构，包括前、后限位分料片及其分别连接的驱动气缸；所述前、后限位分料片平行设置于所述固定挡料板、活动挡料板出料端下的底板上，其中，前限位分料片距离所述活动挡料板出料端端面一个管料或棒料直径大小的位置；后限位分料片位于前限位分料片后，距离一个管料或棒料直径大小的位置；

第二料架，设置于所述机架工作台面另一侧，与第一料架平行布置；其包括，

底座，其上竖直设置一固定板；

下料道，其断面呈U形，开口侧位于侧面，底部连接于所述固定板一侧面，且，其出料口向下倾斜布置；位于出料口的下料道顶部沿轴向设插槽；

挡料组件，包括，

挡料板，活动插设于所述下料道插槽中，其下端部设与管料或棒料外径配合的凹槽，以此止挡管料或棒料下落；

挡料气缸，其缸体固定于所述固定板，其活塞杆端部连接所述挡料板上端；

分料组件，包括，

导轨及其上滑块，导轨设置于所述固定板上，与所述下料道轴向垂直布置；

连接板，设置于所述滑块上；

分料块，其一端连接于所述连接板上一侧，分料块另一端与下料道相对，且，该端端面设与下料道出料口匹配、与管料或棒料外径配合的容置凹槽；

分料气缸，其缸体固定于所述固定板，其活塞杆端部连接所述连接板，以此带动分料块上下运动，通过分料块上容置凹槽实现分料；

第一取料机械手，对应设置于所述第一料架取料口上方，其上端连接于第一升降平移机构；

第二取料机械手，对应设置于所述第二料架分料组件分料块一侧，其上端连接于第二升降平移机构；

控制器，所述分料机构驱动气缸、挡料组件挡料气缸、分料组件分料气缸、第一、第二取料机械手、第一、第二升降平移机构均连接该控制器。

2.如权利要求1所述的管料或棒料上料装置，其特征在于，所述分料组件的连接板外侧端设一凸块，相应的，所述固定板上设与凸块配合的上、下限位块。

3.如权利要求2所述的管料或棒料上料装置，其特征在于，所述上、下限位块为U形一体结构，所述连接板外侧端的凸块位于该U形结构内。

4.如权利要求1所述的管料或棒料上料装置，其特征在于，所述第一、第二升降平移机构分别包括，

固定基板，竖直设置；所述第一、第二取料机械手通过连接支架连接于所述固定基板下端；

升降导轨及其上滑块，沿固定基板长度方向设置于所述固定基板一侧面；

连接安装板，设置于所述滑块上；

平移装置，为电动滑台，其轴线与升降导轨垂直布置，所述连接安装板连接于所述电动滑台上滑块，以此电动滑台带动连接安装板及其上的固定基板水平运动；

升降气缸，其缸体设置于所述连接安装板一侧，与升降导轨垂直，升降气缸活塞杆端部通过连接件连接所述固定基板，带动固定基板上下运动。

5.如权利要求1所述的管料或棒料上料装置，其特征在于，第一取料机械手包括固定支架、设置于固定支架下端的夹取气爪；该夹取气爪为两爪式结构，通过固定支架安装于所述第一升降平移机构的连接支架。

6.如权利要求1所述的管料或棒料上料装置，其特征在于，第二取料机械手包括固定支架、设置于固定支架下端的夹取气爪；该夹取气爪为三爪式结构，通过固定支架安装于所述第二升降平移机构的连接支架。

7.如权利要求1所述的管料或棒料上料装置，其特征在于，所述第一料架固定挡料板、活动挡料板前端挡块分别设一传感器，对应取料位；活动挡料板上部位于取料口旁间隔一个管料或棒料直径大小的距离处设一传感器，相对应的，固定挡料板上部也对称设置一传感器，对应待料位。