CN209550925U - 管材送料自动定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种管材送料自动定位装置，涉及激光切割领域，应用于管材上料装置，管材上料装置包括机架，管材送料自动定位装置包括安装在机架上的对中部和机械手送料部；对中部包括挡料结构和对中结构，挡料结构包括升降组件、挡板和缓冲架，挡板由升降组件驱动进行升降运动，缓冲架位于运料部的出料端，挡板位于缓冲架远离管材上料的一侧；机械手送料部包括机械手移动组件及机械手臂，对中结构安装在机械手臂上，机械手移动组件驱动机械手臂移动进而带动对中结构移动。该装置提高了激光切管机管材上料的自动化程度，使得管材上料的效率得到保证，降低了操作人员运输管材的危险性。

Description

管材送料自动定位装置

技术领域

本实用新型属于激光切割领域，具体涉及一种管材送料自动定位装置。

背景技术

激光切管机具有精度高、切割快速、不局限于切割图案、切口平滑、加工成本低等特点，已经逐渐取代传统的管材切割工艺设备。上料过程作为管材加工过程中的一个重要环节，管材输送的速度和准确度将加大影响整个管材加工的效率和管材加工的质量。

然而，现有管材上料过程，在完成上料动作与下一工序的设备对接过程中，由于管材的位置并不固定，会发生一定程度的倾斜，需进行一定人工调整或另外架设管材对齐设备进行对齐，导致管材送料的成本升高。同时对于多品种、小批量的管材上料加工生产中，上料效率的影响显得尤为突出。

实用新型内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型提供一种管材送料自动定位装置，以解决上述技术问题。

本实用新型技术方案如下：一种管材送料自动定位装置，应用于管材上料装置，所述管材上料装置包括机架，管材通过运料部运输至管材送料自动定位装置上，所述管材送料自动定位装置包括对中部和机械手送料部；所述对中部位于运料部出料端一侧，所述对中部包括安装在机架的挡料结构和安装在机械手送料部的对中结构，所述挡料结构包括升降组件、挡板和缓冲架，所述挡板由升降组件驱动进行升降运动，所述缓冲架位于运料部的出料端，所述挡板位于缓冲架远离运料部一侧；所述机械手送料部包括机械手移动组件及安装在机械手移动组件上的机械手臂，所述对中结构安装在机械手臂上，所述机械手移动组件驱动机械手臂移动进而带动对中结构移动。

进一步的，所述对中结构包括对中结构驱动组件、对中结构位移组件、旋转气缸、旋转气缸座和摇臂；所述摇臂与旋转气缸的输出轴连接，所述旋转气缸通过输出轴带动摇臂旋转升降，所述旋转气缸通过旋转气缸座安装在对中结构位移组件上，对中结构驱动组件驱动对中结构位移组件进行对中。

进一步的，所述对中结构驱动组件包括对中气缸、对中齿轮、齿轮座、连接块，所述对中齿轮通过齿轮座安装在机械手臂上，所述齿轮座位于缓冲架的一侧；

所述对中结构位移组件包括对中齿条、与对中齿条对应设置的导轨、对中滑块；

所述旋转气缸通过旋转气缸座安装在对中齿条上，所述对中齿条的底部与对中滑块连接，所述对中齿条通过对中滑块骑跨在导轨上，每个对中结构位移组件包括两个上述的对中齿条，两个对中齿条平行设置在对中齿轮的两侧，其中一个对中齿条通过连接块与对中气缸连接，所述对中气缸通过驱动对中齿条位移进而带动摇臂位移。

进一步的，所述升降组件包括升降气缸和固定座，所述升降气缸的活塞杆与挡板连接，所述固定座安装在机架上，所述固定座设置有供挡板穿过的通孔，所述挡板与固定座滑动配合。

进一步的，所述机械手移动组件包括移动滑块、移动滑轨和拉伸气缸，所述移动滑轨和拉伸气缸分别安装在机架上，所述移动滑块与移动滑轨滑动配合，所述机械手臂通过移动滑块骑跨在移动滑轨上，所述拉伸气缸与机械手臂连接。

进一步的，所述机械手臂平行设置有多个，多个机械手臂之间通过联接支撑相互连接，所述拉伸气缸的活塞杆与联接支撑连接，所述拉伸气缸通过驱动联接支撑位移从而带动机械手臂运动。

进一步的，该管材送料自动定位装置还包括控制系统，所述控制系统与对中部和机械手送料部电连接，所述挡料结构上安装有感应开关，所述控制系统与感应开关、升降组件电连接；当管材离开运料部进入缓冲架时，对中结构开始对中。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型提供了一种管材送料自动定位装置，该装置通过对中部以及机械手送料部之间的相互配合，利用机械化的设备，改善了现有技术中采用人工校准准确性差和运料速度偏低的问题，及采用专业设备矫正上料位置的成本高昂的问题。

对中部设置在机架的出料端，能够对即将出料的管材进行对中调整，使得管材的位置相对固定，使激光切管机管材上料的准确性得到保证。

对中结构安装在机械手臂上，机械手移动组件能够通过控制机械手臂的位置对对中结构中的管材进行的位置进行调整，从而将管材运送到下一工序并实现对接，能够使管材在前期输送过程中的准确度得到保证，保证了上料的效率。

该管材上料结构提高了激光切管机管材上料的自动化程度，使得管材上料的效率得到保证，降低了操作人员运输管材的危险性，具有良好的实用性。此外，本实用新型设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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为本实用新型管材送料自动定位装置应用示意图一。

图2为本实用新型管材送料自动定位装置应用示意图二。

图3为本实用新型管材送料自动定位装置结构示意图。

图4为本实用新型管材送料自动定位装置对中部结构示意图一。

图5为本实用新型管材送料自动定位装置对中部结构示意图二。

图中，1、机架，2、管材，3、运料部，31、第一运料部，32、第二运料部，4、对中部，41、升降气缸，42、固定座，43、挡板，44、缓冲架，45、导轨，451、对中滑块，46、对中齿条，461、对中齿轮，462、齿轮座，463、连接块，47、对中气缸，48、旋转气缸，481、旋转气缸座，49、摇臂，5、机械手送料部，51、机械手臂，52、移动滑块，53、移动滑轨，54、联接支撑，55、拉伸气缸。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1

一种管材送料自动定位装置，应用于管材上料装置，所述管材上料装置包括机架1和运料部3，所述运料部3和管材送料自动定位装置安装在机架1上，管材2通过运料部3运输至管材送料自动定位装置上，所述管材送料自动定位装置包括对中部4和机械手送料部5；所述对中部4位于运料部3出料端一侧，所述对中部4包括安装在机架1的挡料结构和安装在机械手送料部5的对中结构，所述挡料结构包括升降组件、挡板43和缓冲架44，所述挡板43由升降组件驱动进行升降运动，所述缓冲架44位于运料部3的出料端，所述挡板43位于缓冲架44远离运料部3一侧，即所述挡板43位于缓冲架44远离管材上料的一侧；所述机械手送料部5包括机械手移动组件及安装在机械手移动组件上的机械手臂51，所述对中结构安装在机械手臂51上，所述机械手移动组件驱动机械手臂51移动进而带动对中结构移动。

如图1、图2所示，机械手送料部5包括机械手移动组件和机械手臂51，机械手臂51安装在机械手移动组件上。作为优选，机械手臂51平行设置有多个，运料部3也包含多组相互配合的第一运料部31和第二运料部32，机械手臂51分别安装在第二运料部32的一侧。

机械手移动组件包括移动滑块52、移动滑轨53、联接支撑54和拉伸气缸55。其中，移动滑轨53和拉伸气缸55分别安装在机架1上，移动滑块52与移动滑轨53滑动配合，机械手臂51通过移动滑块52骑跨在移动滑轨53上。

作为优选，移动滑轨53和拉伸气缸55分别与第二运料部平行设置，多个机械手臂51之间通过联接支撑54连接，拉伸气缸55的活塞杆与联接支撑54连接，拉伸气缸55通过牵引联接支撑54产生位移从而带动多个机械手臂进行同步位移。

具体的，如图3所示，机械手臂51包括支撑腿，所述支撑腿与移动滑块52连接，且支撑腿上设置有供联接支撑54通过的通孔，联接支撑54依次穿过各个机械手臂51的支撑腿通孔，从而实现多个机械手臂51的相互连接、同步运动。作为优选，联接支撑54垂直于支撑腿及机械手臂51设置，从而便于拉伸气缸55牵引机械手臂51进行同步位移，对管材进行输送。

此外，联接支撑54也可设置为移动滑块52的外设机构，各个移动滑块52之间通过联接支撑54进行连接。

如图4-5所示，对中部4包括挡料结构和对中结构，其中，对中结构安装在机械手臂51上，机械手移动组件驱动机械手臂51移动进而带动对中结构移动。

挡料结构安装在机架1靠近运料部3的出料端的一侧，所述挡料结构包括升降组件、挡板43和缓冲架44，所述缓冲架44靠近运料部3的出料端安装，作为优选，缓冲架44的高度低于第二运料部的高度，管材2从第二运料部离开后由于重力作用落至缓冲架44上。所述挡板43由升降组件驱动进行升降，所述挡板43位于缓冲架44远离运料部3的一侧，对离开运料部3的管材2进行挡料动作，避免管材2由于惯性位置发生较大偏移。

作为优选，升降组件包括升降气缸41和固定座42，升降气缸41的活塞杆与挡板43连接，固定座42安装在机架1上并位于缓冲架44远离运料部3的一侧，固定座42设置有供挡板43穿过的通孔，挡板43与固定座42滑动配合连接，升降气缸41根据需要驱动挡板43进行升降，使挡板收于固定座内，或伸出固定座42对管材2进行挡料动作，作为优选，固定座42与缓冲架44的上表面进行平齐设置。

对中部4设置有多个对中结构并分别安装在机械手臂51靠近出料端一侧，对中结构包括对中结构驱动组件、对中结构位移组件、旋转气缸48、旋转气缸座481和摇臂49。

其中，旋转气缸48的输出轴与摇臂49连接，旋转气缸48通过输出轴带动摇臂49旋转升降，旋转气缸48通过旋转气缸座481安装在对中结构位移组件上，对中结构驱动组件驱动对中结构位移组件进行对中。需要说明的是，在设备开机启动之前，对中部4的摇臂49处于水平位置。

对中结构驱动组件包括对中气缸47、对中齿轮461、齿轮座462、连接块463。对中齿轮461通过齿轮座462安装在机械手臂51上，所述齿轮座462位于缓冲架44的一侧。

对中结构位移组件包括对中齿条46、与对中齿条46对应设置的导轨45、对中滑块451。旋转气缸48通过旋转气缸座481安装在对中齿条46上，对中齿条46的底部与对中滑块451连接，对中齿条46通过对中滑块451骑跨在导轨45上，每个对中结构位移组件包括两个上述对中齿条46，两个对中齿条46平行设置在对中齿轮461的两侧，其中一个对中齿条46通过连接块463与对中气缸47连接，对中气缸47通过驱动对中齿条46位移进而带动摇臂位移，实现对管材2的对中夹紧。

本实用新型提供了一种管材送料自动定位装置，该装置通过运料部3、对中部4以及机械手送料部5之间的相互配合，通过机械化的设备，改善了现有技术中采用人工上料方式的准确性差和运料速度偏低的问题，及采用专业设备矫正上料位置的成本高昂的问题。

对中部4设置在运料部3的出料端，能够对即将出料的管材2进行对中调整，使得管材2的位置相对固定，使激光切管机管材2上料的准确性得到保证。

对中结构安装在机械手臂51上，机械手移动组件能够通过控制机械手臂51的位置对对中结构中的管材2进行的位置进行调整，从而将管材2运送到下一工序，并通过实现对接，能够使管材2在前期输送过程中的准确度得到保证，保证了上料的效率。

实施例2

为实现定位的自动化，在实施例1的基础上进行优化，固定座42或缓冲架44上安装有感应开关，感应开关与控制系统电连接，控制系统与对中结构、升降组件电连接；当管材2离开运料部3进入缓冲架44时，对中结构开始对中。

具体的，固定座42上可安装距离感应类感应开关，当感应到有物体进入到设定范围（缓冲架44上方）时，可发出信号使对中结构开始进行对中动作。

也可在缓冲架44上设置重量感应式感应开关，当感应到有一定重量的物体位于缓冲架44上方时，可发出信号使对中结构开始进行对中动作。

该管材送料自动定位装置具体使用方式如下：在工作开始，升降气缸41驱动挡板43升起，并伸出固定座42，为挡住从运料部3传输至对中部4的管材2做准备。当管材2从运料部3中滑入对中部4时，安放在挡料结构的感应开关感应到管材2的滑落位置存在，通过控制系统使旋转气缸48动作，驱动摇臂49旋转并处于竖直位置，开始进行对中操作。

控制系统驱动对中气缸47动作，通过连接块463驱动对中齿条46移动，通过对中齿轮461作用，带动摇臂49相向移动将管材2夹紧，从而完成对中操作，通过对中操作能够将管材2的位置进行确定，便于将管材2运输至下一工序。

完成对中操作后，升降气缸41驱动挡板43回落至固定座42中，拉伸气缸55带动机械手臂51向前运动，将管材2运送至激光切割机下一工序的接料托辊处，接料托辊升起，管材2被推出并处于托辊中。此时，对中气缸47驱动对中齿条46反向运动，使夹紧摇臂49张开，旋转气缸48带动摇臂49旋转，并摆至水平位置。拉伸气缸55驱动机械手臂51缩回至原点位置，管材自动定位动作完成，升降气缸41驱动挡板43升起，并伸出固定座42，为下一次管材定位动作做准备。

该管材上料结构提高了激光切管机管材上料的自动化程度，使得管材2上料的效率得到保证，降低了操作人员运输管材2的危险性，具有良好的实用性。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种管材送料自动定位装置，应用于管材上料装置，所述管材上料装置包括机架(1)，其特征在于：包括对中部(4)和机械手送料部(5)；所述对中部(4)和机械手送料部(5)安装在机架(1)上，所述对中部(4)包括挡料结构和对中结构，所述挡料结构包括升降组件、挡板(43)和缓冲架(44)，所述挡板(43)由升降组件驱动进行升降运动，所述挡板(43)位于缓冲架(44)远离管材上料的一侧；所述机械手送料部(5)包括机械手移动组件及安装在机械手移动组件上的机械手臂(51)，所述对中结构安装在机械手臂(51)上，所述机械手移动组件驱动机械手臂(51)移动进而带动对中结构移动。

2.如权利要求1所述的管材送料自动定位装置，其特征在于：所述对中结构包括对中结构驱动组件、对中结构位移组件、旋转气缸(48)、旋转气缸座(481)和摇臂(49)；所述摇臂(49)与旋转气缸(48)的输出轴连接，所述旋转气缸(48)通过旋转气缸(48)座安装在对中结构位移组件上，对中结构驱动组件驱动对中结构位移组件进行对中。

3.如权利要求2所述的管材送料自动定位装置，其特征在于：所述对中结构驱动组件包括对中气缸(47)、对中齿轮(461)、齿轮座(462)、连接块(463)，所述对中齿轮(461)通过齿轮座(462)安装在机械手臂(51)上，所述齿轮座(462)位于缓冲架(44)的一侧；

所述对中结构位移组件包括对中齿条(46)、与对中齿条(46)对应设置的导轨(45)、对中滑块(451)；

所述旋转气缸(48)通过旋转气缸座(481)安装在对中齿条(46)上，所述对中齿条(46)的底部与对中滑块(451)连接，所述对中齿条(46)通过对中滑块(451)骑跨在导轨(45)上，每个对中结构位移组件包括两个所述对中齿条(46)，两个对中齿条(46)平行设置在对中齿轮(461)的两侧，其中一个对中齿条(46)通过连接块(463)与对中气缸(47)连接。

4.如权利要求1所述的管材送料自动定位装置，其特征在于：所述升降组件包括升降气缸(41)和固定座(42)，所述升降气缸(41)的活塞杆与挡板(43)连接，所述固定座(42)安装在机架(1)上，所述固定座(42)设置有供挡板(43)穿过的通孔，所述挡板(43)与固定座(42)滑动配合。

5.如权利要求1至4任一所述的管材送料自动定位装置，其特征在于：所述机械手移动组件包括移动滑块(52)、移动滑轨(53)和拉伸气缸(55)，所述移动滑轨(53)和拉伸气缸(55)分别安装在机架(1)上，所述移动滑块(52)与移动滑轨(53)滑动配合，所述机械手臂(51)通过移动滑块(52)骑跨在移动滑轨(53)上，所述拉伸气缸(55)与机械手臂(51)连接。

6.如权利要求5所述的管材送料自动定位装置，其特征在于：所述机械手臂(51)平行设置有多个，多个机械手臂(51)之间通过联接支撑(54)相互连接，所述拉伸气缸(55)的活塞杆与联接支撑(54)连接，所述拉伸气缸(55)通过驱动联接支撑(54)位移从而带动机械手臂(51)运动。

7.如权利要求1至4任一所述的管材送料自动定位装置，其特征在于：还包括控制系统，所述控制系统与对中部(4)和机械手送料部(5)电连接，所述挡料结构上安装有感应开关，所述控制系统与感应开关、升降组件电连接；当管材进入缓冲架(44)时，对中结构开始对中。