CN209209783U - 一种工件上料机 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体涉及是一种工件上料机，包括升降机构，升降机构用于接收工件，并且将工件上升到指定位置；取料机构，取料机构用于接收来自升降机构输送的工件，并且运送取料机构的顶端处；上料中转架，上料中转架用于接收来送取料机构的顶端处的工件，并能让工件滑至上料中转架的下端处；旋转夹紧机构；旋转夹紧机构用于夹持和转动工件，并且使工件转动一定的角度；水平移位机构，水平移位机构用于把工件平移至指定位置。本实用新型的有益效果是：本结构通过取料机构、升降机构、旋转夹紧机构、水平移位机构、上料中转架和自动喷标记机构组合使用，可实现自动上料、工作安全可靠、提高生产率、节约能源和原材料浪费。

Description

一种工件上料机

技术领域

本实用新型具体涉及一种工件上料机。

背景技术

不锈钢管在焊接成型后会产生弯曲，焊缝边缘的材质也因为受热而变硬。

为了矫正钢管的形变，同时为了使焊缝也能打磨光亮，不锈钢工件在进入抛光机抛光之前，需要寻找到焊缝并将钢管按照特定的方向摆正。抛光机通过调整可以矫正钢管并对焊缝处做补偿性的处理。

目前工件的摆正靠作业员肉眼识别并手工摆正，同时钢管需要从一堆钢管里面人工逐一拾取，使整体的劳动强度大、效率低、人工成本较高和招工用工难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种为通过自动上料、矫正焊缝方向、减轻劳动强度、提高劳动生产率和降低生产成本的工件上料机。

本实用新型描述的一种工件上料机，包括

升降机构，升降机构用于接收工件，并且将工件上升到指定位置；

取料机构，取料机构用于接收来自升降机构输送的工件，并且运送取料机构的顶端处；

上料中转架，上料中转架用于接收来送取料机构的顶端处的工件，并能让工件滑至上料中转架的下端处；

旋转夹紧机构；旋转夹紧机构用于夹持和转动工件，并且使工件转动一定的角度；

水平移位机构，水平移位机构用于把工件平移至指定位置；

机架，其中升降机构、取料机构、上料中转架、旋转夹紧机构和水平移位机构分别固定在机架上。

具体进一步，所述升降机构包括左蜗杆传动装置、基台、限位气缸、第一传动轴、二个升降丝杠、二个直线导轨、右蜗杆传动装置和升降蜗杆驱动电机，左蜗杆传动装置与右蜗杆传动装置之间通过第一传动轴相连接，右蜗杆传动装置和左蜗杆传动装置分别连接有升降丝杠，直线导轨分别安装于机架，基台与直线导轨之间通过基台滑动台相连接，基台滑动台与升降丝杠相连接，右升降蜗杆驱动电机与第一传动轴相连接，限位气缸固定于机架前表面。

具体进一步，还包括自动喷标记机构, 自动喷标记机构在工件进行喷上标记，自动喷标记机构位于升降机构侧。

具体进一步，所述自动喷标记机构包括底板、颜色盒、喷枪、感应开关和喷标安装架，喷标安装架安装于底板，颜色盒和喷枪分别安装于喷标安装架，感应开关固定在喷标安装架并且位于喷枪的下方。

具体进一步，所述取料机构包括运输台、上取料轮、下取料轮、取料电机、取料架体和取料运输带，运输台固定取料运输带，上取料轮和下取料轮之间通过取料运输带相连接，下取料轮与取料电机相连接，上取料轮和下取料轮分别固定在取料架体上。

具体进一步，所述上料中转架包括倾斜滑台、第一滑台气缸、第二滑台气缸、滑台水平气缸，第一滑台气缸和第二滑台气缸依次固定在倾斜滑台，滑台水平气缸位于倾斜滑台侧。

具体进一步，所述旋转夹紧机构包括转动电机、机械手夹爪气缸、夹料爪、双向气缸、垂直伸缩气缸、水平伸缩气缸、第二支撑板、第一支撑板、夹块、第二直线导轨、第一直线导轨、右侧限位气缸、限位块、辅助板伸缩气缸、第三直线导轨、第三联轴器、第二连接板和夹紧基板，第二连接板和夹紧基板安装于第三直线导轨，夹紧基板与机架相连接，转动电机、机械手夹爪气缸和夹料爪依次相连接，转动电机和机械手夹爪气缸之间通过第三联轴器相连接，双向气缸与垂直伸缩气缸之间通过第二直线导轨相连接，第二直线导轨与水平伸缩气缸之间第一直线导轨相连接，水平伸缩气缸固定在机架上，第二支撑板和第一支撑板分别固定在机架上，夹块与双向气缸相连接，右侧限位气缸固定在机架上，右侧限位气缸的驱动端与限位块相连接，辅助板伸缩气缸固定于夹紧基板侧。

具体进一步，所述水平移位机构包括平移气缸、第二滚筒、第一滚筒、第三传动轴、第二传动轴、第二联轴器、平移电机、第二皮带轮、第一联轴器、第一连接板、圆皮带、第一水平传动轴、第一皮带轮、第二固定座和第二固定座，第三传动轴、第二传动轴和平移电机依次相连接，第二传动轴和平移电机之间通过第二联轴器相连接，第三传动轴、第二传动轴之间通过第一联轴器相连接，第二固定座与第三传动轴相连接，第二皮带轮与第三传动轴相连接，第一连接板与第二固定座相连接，第二固定座与第一水平传动轴之间通过轴承相连接，第一水平传动轴一端与第一皮带轮相连接，第一皮带轮与第二皮带轮之间通过圆皮带相连接。

本实用新型的有益效果是：本结构通过取料机构、升降机构、旋转夹紧机构、水平移位机构、上料中转架和自动喷标记机构组合使用，可实现自动上料、无需人工送料、可实现自动化作业、不仅操作使用简单、工作安全可靠、提高生产率、节约能源和原材料浪费，还保证产品质量、改善劳动条件和改进生产工艺与管理体制。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的另一个角度结构示意图。

图3是本实用新型的自动喷标记机构结构示意图。

图4是本实用新型的升降机构结构示意图。

图5是本实用新型的旋转夹紧机构结构示意图。

图6是本实用新型的辅助板伸缩气缸、机械手夹爪气缸、第三联轴器、第二连接板和夹紧基板相连接结构示意图。

图7是图5的B处局部放大结构示意图。

图8是图5的C处局部放大结构示意图。

图9是水平移位机构结构示意图。

图10是图9的另一个角度结构示意图。

图11是第二皮带轮、第一联轴器、第一连接板、圆皮带、第一水平传动轴、第一皮带轮、第二固定座和第二固定座相连接结构示意图。

图12是图1的A处局部放大结构示意图。

以下附图的图标说明：

取料机构10；

运输台11；上取料轮12；下取料轮13；取料电机14；

升降机构20；

左蜗杆传动装置21；基台22；基台滑动台221；限位气缸23；第一传动轴24；升降丝杠25；直线导轨26；右蜗杆传动装置27；升降蜗杆驱动电机28；

旋转夹紧机构30；

转动电机31；机械手夹爪气缸32；夹料爪33；双向气缸34；垂直伸缩气缸35；水平伸缩气缸36；第二支撑板37；第一支撑板38；夹块39；第二直线导轨310；第一直线导轨311；右侧限位气缸312；限位块313；辅助板伸缩气缸314；第三直线导轨315；第三联轴器316；第二连接板317；夹紧基板318；

水平移位机构40；

机架41；平移气缸42；第二滚筒43；第一滚筒44；第三传动轴45；第二传动轴46；第二联轴器47；平移电机48；第二皮带轮49；第一联轴器410；第一连接板411；圆皮带412；第一水平传动轴413；第一皮带轮414；第二固定座415；第二固定座416；

上料中转架50；

倾斜滑台51；第一滑台气缸52；第二滑台气缸53；滑台水平气缸54；

自动喷标记机构60；

工件61；底板62；颜色盒63；喷枪64；感应开关65；喷标安装架66。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至图12所示，本实用新型描述的一种工件上料机，包括

升降机构20，升降机构20用于接收工件61，并且将工件61上升到指定位置；

取料机构10，取料机构10用于接收来自升降机构20输送的工件61，并且运送取料机构10的顶端处；

上料中转架50，上料中转架50用于接收来送取料机构10的顶端处的工件61，并能让工件61滑至上料中转架50的下端处；

旋转夹紧机构30；旋转夹紧机构30用于夹持和转动工件61，并且使工件61转动一定的角度；

水平移位机构40，水平移位机构40用于把工件61平移至指定位置；

机架41，升降机构20、取料机构10、上料中转架50、旋转夹紧机构30和水平移位机构40分别固定在机架41上。本结构优选加工的工件是矩形管。本结构通过取料机构10、升降机构20、旋转夹紧机构30、水平移位机构40、上料中转架50组合使用，可实现自动上料、无需人工送料、可实现自动化作业、不仅操作使用简单、工作安全可靠、提高生产率、节约能源和原材料浪费，还保证产品质量、改善劳动条件和改进生产工艺与管理体制。

如图4所示，本实用新型所述升降机构20包括左蜗杆传动装置21、基台22、限位气缸23、第一传动轴24、二个升降丝杠25、二个直线导轨26、右蜗杆传动装置27和升降蜗杆驱动电机28，左蜗杆传动装置21与右蜗杆传动装置27之间通过第一传动轴24相连接，右蜗杆传动装置27和左蜗杆传动装置21分别连接有升降丝杠25，直线导轨26分别安装于机架41，基台22与直线导轨26之间通过基台滑动台221相连接，基台滑动台221与升降丝杠25相连接，右蜗杆传动装置27与第一传动轴24相连接，限位气缸23固定于机架41前表面。升降蜗杆驱动电机28驱动第一传动轴24传动，第一传动轴24分别同时驱动左蜗杆传动装置21与右蜗杆传动装置27同时工作，左蜗杆传动装置21与右蜗杆传动装置27分别与第一传动轴24相啮合相连接，左蜗杆传动装置21与右蜗杆传动装置27分别驱动升降丝杠25转动，使基台滑动台221沿着升降丝杠25上升，使工件61升至指定位置处。

如图3所示，本实用新型还包括自动喷标记机构60, 自动喷标记机构60在工件61进行喷上标记，自动喷标记机构60位于升降机构20侧。另外，所述自动喷标记机构60包括底板62、颜色盒63、喷枪64、感应开关65和喷标安装架66，喷标安装架66安装于底板62，颜色盒63和喷枪64分别安装于喷标安装架66，感应开关65固定在喷标安装架66并且位于喷枪64的下方。颜色盒63为喷枪64提供标记的颜色，工件61经过感应开关65，感应开关65输出电信号到控制电路处，控制电路是常规的控制电路，常规的控制电路得到感应开关65的输入电信号，控制电路输出电信号到喷枪64，喷枪64喷出颜色，颜色着附在工件61处，操作人员将工件61搬运到升降机构20处，让升降机构20将工件61进行输送。

如图2所示，本实用新型所述取料机构10包括运输台11、上取料轮12、下取料轮13、取料电机14、取料架体和取料运输带，运输台11固定取料运输带，上取料轮12和下取料轮13之间通过取料运输带相连接，下取料轮13与取料电机14相连接，上取料轮12和下取料轮13分别固定在取料架体上。取料电机14能驱动下取料轮13，令取料运输带移动，从而带动运输台11向上移位，实施移动指定位，工件61落入于上料中转架50上，其中取料电机14也固定在取料架体。基台22呈斜向，工件61沿着基台22滚落入运输台11上，运输台11上升顶端时，使工件61落入倾斜滑台51处。

如图1和图12所示，本实用新型所述上料中转架50包括倾斜滑台51、第一滑台气缸52、第二滑台气缸53、滑台水平气缸54，第一滑台气缸52和第二滑台气缸53依次固定在倾斜滑台51，滑台水平气缸54位于倾斜滑台51侧。第一滑台气缸52和第二滑台气缸53能控制工件61位置；滑台水平气缸54对工件61整理，使工件61平整。

如图5至图8所示，本实用新型所述旋转夹紧机构30包括转动电机31、机械手夹爪气缸32、夹料爪33、双向气缸34、垂直伸缩气缸35、水平伸缩气缸36、第二支撑板37、第一支撑板38、夹块39、第二直线导轨310、第一直线导轨311、右侧限位气缸312、限位块313、辅助板伸缩气缸314、第三直线导轨315、第三联轴器316、第二连接板317和夹紧基板318，第二连接板317和夹紧基板318安装于第三直线导轨315，夹紧基板318与机架41相连接，转动电机31、机械手夹爪气缸32和夹料爪33依次相连接，转动电机31和机械手夹爪气缸32之间通过第三联轴器316相连接，双向气缸34与垂直伸缩气缸35之间通过第二直线导轨310相连接，第二直线导轨310与水平伸缩气缸36之间第一直线导轨311相连接，水平伸缩气缸36固定在机架41上，第二支撑板37和第一支撑板38分别固定在机架41上，夹块39与双向气缸34相连接，右侧限位气缸312固定在机架41上，右侧限位气缸312的驱动端与限位块313相连接，辅助板伸缩气缸314固定于夹紧基板318侧。机械手夹爪气缸32能控制夹料爪33工作，使夹料爪33夹持工件61，并且通过转动电机31驱使夹料爪33和机械手夹爪气缸32一拼转动，调节工件61上的标记转动指定位置，使全部工件61统一转动指定位置，便于操作人员进行扫描识别。另外，右侧限位气缸312驱动限位块313移位，并且双向气缸34驱动夹块39夹持工件61，避免工件61能随便转动。再者，垂直伸缩气缸35推动双向气缸34上下移位，便于工件61进行调节。并且水平伸缩气缸36能调节双向气缸34位置，实施双向气缸34前后移位作用。

如图9至图11所示，本实用新型所述水平移位机构40包括平移气缸42、第二滚筒43、第一滚筒44、第三传动轴45、第二传动轴46、第二联轴器47、平移电机48、第二皮带轮49、第一联轴器410、第一连接板411、圆皮带412、第一水平传动轴413、第一皮带轮414、第二固定座415和第二固定座416，第三传动轴45、第二传动轴46和平移电机48依次相连接，第二传动轴46和平移电机48之间通过第二联轴器47相连接，第三传动轴45、第二传动轴46之间通过第一联轴器410相连接，第二固定座416与第三传动轴45相连接，第二皮带轮49与第三传动轴45相连接，第一连接板411与第二固定座415相连接，第二固定座415与第一水平传动轴413之间通过轴承相连接，第一水平传动轴413一端与第一皮带轮414相连接，第一皮带轮414与第二皮带轮49之间通过圆皮带412相连接。第一皮带轮414与第二皮带轮49通过圆皮带412实施传动，平移电机48使第三传动轴45和第二传动轴46转动时，第一皮带轮414驱动第一滚筒44转动，使工件14实施移位。

本实用新型通过以下内容对工件上料机的进行说明:

步骤一、工件61成型后，移动到切割机台时，感应开关65发出信号，控制电路控制喷枪61喷出颜色标记；

步骤二、把工件61放置基台22进行升降；

步骤三、限位气缸23缩回，升降蜗杆驱动电机28启动，基台22上升到合适位置停止，工件61掉进取料机构的倾斜滑台51。当倾斜滑台51积累一定量的工件61时，限位气缸23伸出，阻挡工件61继续掉落。当倾斜滑台51上的工件61减少到一定的量后，限位气缸23收缩，工件61继续掉落，如若基台22上的工件61减少到一定的量无法自动掉落时，基台22会上升到适当的位置，让工件61继续掉落。重复此运动，当基台22上没有检测到工件存在时，停止工作并且报警，等到钢管物流再次放置升降基台再重复先前的工作。其中检测采用传感器，传感器连接控制电路上，控制电路连接于升降蜗杆驱动电机28。

步骤四、取料机构的取料运输带在工作的过程中，工件61随着取料运输带上的工件61上升，工件61运动到一定的位置后因失去受力点掉落到上料中转架50的倾斜滑台51上。当倾斜滑台50的工件61积累到设定的数量时，取料运输带停止送料。如果倾斜滑台50上钢管减少到一定的数量时，取料运输带继续工作送料。取料机构重复此工作。

步骤五、上料中转架50，工件61从倾斜滑台51滑落第一滑台气缸52的位置停止，当倾斜滑台51上的钢管积累到设定的数量时，滑台水平气缸54伸出推平整工件61，第二滑台气缸53伸出压紧部分钢管，第一滑台气缸52收缩，工件61掉落到旋转夹紧机构30上。第一滑台气缸52再伸出，第二滑台气缸53收缩释放工件61后，滑台水平气缸54伸出推平整工件61，第二滑台气缸53伸出压紧钢管，重复此工作。

步骤六、旋转夹紧机构30，辅助感应器与控制电路相连接，辅助感应器检测到工件61时，辅助感应器输出电信号到控制电路上，控制电路控制双向气缸34工作并且夹紧工件61，夹料爪33伸出夹住工件61一端，在另一边的右侧限位气缸312伸出接住工件61另一端，双向气缸34松开下降，夹料爪33旋转使工件61同样转动，工件61的标记对准控制电路上的标识检测器时，转动电机31停止工作；双向气缸34上升夹紧，夹料爪33松开缩回，同时右侧限位气缸312缩回。通过垂直伸缩气缸35和水平伸缩气缸36工作，将工件61放在第二滚筒43和第一滚筒44的上方，双向气缸34松开下降，工件61落在第二滚筒43和第一滚筒44上。旋转夹紧机构重复此动作。

步骤七、水平移位机构40，工件61掉落在第二滚筒43和第一滚筒44上，通过第二滚筒43和第一滚筒44的转动，水平运输到抛光机构中进行抛光。第二滚筒43和第一滚筒44通过第三传动轴45和第二传动轴46分别驱动转动。

上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种工件上料机，其特征在于：包括

升降机构（20），升降机构（20）用于接收工件（61），并且将工件（61）上升到指定位置；

取料机构（10），取料机构（10）用于接收来自升降机构（20）输送的工件（61），并且运送取料机构（10）的顶端处；

上料中转架（50），上料中转架（50）用于接收来送取料机构（10）的顶端处的工件（61），并能让工件（61）滑至上料中转架（50）的下端处；

旋转夹紧机构（30）；旋转夹紧机构（30）用于夹持和转动工件（61），并且使工件（61）转动一定的角度；

水平移位机构（40），水平移位机构（40）用于把工件（61）平移至指定位置；

机架（41），其中升降机构（20）、取料机构（10）、上料中转架（50）、旋转夹紧机构（30）和水平移位机构（40）分别固定在机架（41）上。

2.根据权利要求1所述一种工件上料机，其特征在于：所述升降机构（20）包括左蜗杆传动装置（21）、基台（22）、限位气缸（23）、第一传动轴（24）、二个升降丝杠（25）、二个直线导轨（26）、右蜗杆传动装置（27）和升降蜗杆驱动电机（28），左蜗杆传动装置（21）与右蜗杆传动装置（27）之间通过第一传动轴（24）相连接，右蜗杆传动装置（27）和左蜗杆传动装置（21）分别连接有升降丝杠(25)，直线导轨(26)安装于机架(41)，基台(22)与直线导轨(26)之间通过基台滑动台(221)相连接，基台滑动台(221)与升降丝杠(25)相连接，右蜗杆传动装置(27)与第一传动轴(24)相连接，限位气缸(23)固定于机架(41)前表面。

3.根据权利要求1所述一种工件上料机，其特征在于：还包括自动喷标记机构(60), 自动喷标记机构(60)在工件(61)进行喷上标记，自动喷标记机构(60)位于升降机构(20)侧。

4.根据权利要求3所述一种工件上料机，其特征在于：所述自动喷标记机构(60)包括底板(62)、颜色盒(63)、喷枪(64)、感应开关(65)和喷标安装架(66)，喷标安装架(66)安装于底板(62)，颜色盒(63)和喷枪(64)分别安装于喷标安装架(66)，感应开关(65)固定在喷标安装架(66)并且位于喷枪(64)的下方。

5.根据权利要求1所述一种工件上料机，其特征在于：所述取料机构(10)包括运输台(11)、上取料轮(12)、下取料轮(13)、取料电机(14)、取料架体和取料运输带，运输台(11)固定取料运输带，上取料轮(12)和下取料轮(13)之间通过取料运输带相连接，下取料轮(13)与取料电机(14)相连接，上取料轮(12)和下取料轮(13)分别固定在取料架体上。

6.根据权利要求1所述一种工件上料机，其特征在于：所述上料中转架(50)包括倾斜滑台(51)、第一滑台气缸(52)、第二滑台气缸(53)、滑台水平气缸(54)，第一滑台气缸(52)和第二滑台气缸(53)依次固定在倾斜滑台(51)，滑台水平气缸(54)位于倾斜滑台(51)侧。

7.根据权利要求1所述一种工件上料机，其特征在于：所述旋转夹紧机构(30)包括转动电机(31)、机械手夹爪气缸(32)、夹料爪(33)、双向气缸(34)、垂直伸缩气缸(35)、水平伸缩气缸(36)、第二支撑板(37)、第一支撑板(38)、夹块(39)、第二直线导轨(310)、第一直线导轨(311)、右侧限位气缸(312)、限位块(313)、辅助板伸缩气缸(314)、第三直线导轨(315)、第三联轴器(316)、第二连接板(317)和夹紧基板(318)，第二连接板(317)和夹紧基板(318)安装于第三直线导轨(315)，夹紧基板(318)与机架(41)相连接，转动电机(31)、机械手夹爪气缸(32)和夹料爪(33)依次相连接，转动电机(31)和机械手夹爪气缸(32)之间通过第三联轴器(316)相连接，双向气缸(34)与垂直伸缩气缸(35)之间通过第二直线导轨(310)相连接，第二直线导轨(310)与水平伸缩气缸(36)之间第一直线导轨(311)相连接，水平伸缩气缸(36)固定在机架(41)上，第二支撑板(37)和第一支撑板(38)分别固定在机架(41)上，夹块(39)与双向气缸(34)相连接，右侧限位气缸(312)固定在机架(41)上，右侧限位气缸(312)的驱动端与限位块(313)相连接，辅助板伸缩气缸(314)固定于夹紧基板(318)侧。

8.根据权利要求1所述一种工件上料机，其特征在于：所述水平移位机构(40)包括平移气缸(42)、第二滚筒(43)、第一滚筒(44)、第三传动轴(45)、第二传动轴(46)、第二联轴器(47)、平移电机(48)、第二皮带轮(49)、第一联轴器(410)、第一连接板(411)、圆皮带(412)、第一水平传动轴(413)、第一皮带轮(414)、第二固定座(415)和第二固定座(416)，第三传动轴(45)、第二传动轴(46)和平移电机(48)依次相连接，第二传动轴(46)和平移电机(48)之间通过第二联轴器（47）相连接，第三传动轴（45）、第二传动轴（46）之间通过第一联轴器（410）相连接，第二固定座（416）与第三传动轴（45）相连接，第二皮带轮（49）与第三传动轴（45）相连接，第一连接板（411）与第二固定座（415）相连接，第二固定座（415）与第一水平传动轴（413）之间通过轴承相连接，第一水平传动轴（413）一端与第一皮带轮（414）相连接，第一皮带轮（414）与第二皮带轮（49）之间通过圆皮带（412）相连接。