CN212798511U - 一种用于切管机的自动上料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于切管机的自动上料装置，包括：进料单元，用于将整捆钢管原料进行多次分量推送；分料单元，用于将推送来的钢管进行单根分送；排料单元，用于承载由分料单元分送来的钢管，并将分送来的钢管进行单层并列排放；转移机构，用于将排料单元排放的钢管进行转移，其中，转移机构的钢管转移数量可控；送料单元，用于将转移来的钢管以对应于切割夹具所要求的钢管排列组合的样式输送至切割夹具中，其中，送料单元在进行钢管输送前还对钢管进行端面对齐，进料单元、分料单元、排料单元、转移机构、送料单元相互之间配合作业，以完成钢管的自动上料。本实用新型能够在进行钢管上料时降低人工的参与度，同时还能够提高钢管的上料效率。

Description

一种用于切管机的自动上料装置

技术领域

本实用新型属于钢管切割领域，涉及到切管机的上料技术，具体是涉及一种用于切管机的自动上料装置。

背景技术

钢管是一种应用广泛的基础类产品，它可以用于物体输送、机械设备制造，也可以用作各种支架等。所述钢管在用于制作成某产品时，都需要对钢管进行定长切割，钢管切割是生产过程中必需的一道重要工序，通常都是通过切管机对钢管进行机械化切割。

以前，切管机的钢管上料基本都是靠人工上料，由人工手动将一根根钢管排列整理好再放置到切管机的切割夹具中，人工上料劳动强度大、费时费力、效率还低，影响加工节拍。

随着科技的进步，市面上逐渐出现了一些上料装置，但是这些上料装置普遍存在上料效率低(通常一次只能上料几根钢管)、人工参与多(需要人工将钢管进行排列整理)的缺陷，另外，有的上料装置的存料空间还比较小，需要频繁进行加料，这也影响到了生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于切管机的自动上料装置，能够在进行钢管上料时降低人工的参与度，同时还能够提高钢管的上料效率进而可以提升钢管切割效率。

为此，本实用新型采用了以下技术方案：

一种用于切管机的自动上料装置，包括：进料单元，用于将整捆钢管原料进行多次分量推送；分料单元，用于将由所述进料单元推送来的多根钢管进行单根分送；排料单元，用于承载由所述分料单元分送来的钢管，并将所述分料单元分送来的钢管进行单层并列排放；转移机构，用于将所述排料单元中排放好的钢管根据切割夹具所要求的钢管排列组合样式中的钢管层数进行对应次数的钢管转移，其中，每次转移一层，并且每层钢管的钢管转移数量可控；以及送料单元，用于将由所述转移机构转移来的钢管整体输送至切管机的切割夹具中，其中，所述送料单元沿着钢管的长度方向输送钢管，所述送料单元还用于在进行钢管输送前对转移来的钢管进行端面对齐，其中，所述进料单元、分料单元、排料单元、转移机构、以及送料单元相互之间配合作业，以完成钢管的自动上料。

进一步地，所述进料单元包括载料台和用于推送钢管的推料机构，其中，所述载料台的用于承载钢管原料的承载面倾斜设置，所述推料机构可沿所述承载面上下移动，所述推料机构由下向上对钢管原料进行多次分量推送。

进一步地，所述载料台由多个并列间隔设置的载料支架组成，所述推料机构包括移动组件和由所述移动组件带动的推料支架，所述载料支架的上表面倾斜设置，各个所述载料支架上均设置有一个对应的推料机构，其中，多个所述推料机构动作同步。

进一步地，所述分料单元包括接料架和分料机构，所述分料机构包括用于将所述接料架上的钢管向上输送的链式输送组件、一组分料板、以及踢料板，其中，各个所述分料板上均设置有所述踢料板，前一个分料板上的踢料板与后一个分料板之间具有钢管输送空间，所述钢管输送空间在所述链式输送组件的输送过程中变小以使得所述踢料板能够将多余的钢管踢回。

进一步地，所述链式输送组件包括多个并列布置的链式输送子单元，每个所述链式输送子单元均包括间隔设置的两个链式传动机构，所述链式传动机构包括链条和一对链轮，每个所述链式输送子单元中的两个链条之间均设置有一组所述分料板，所述链式输送组件中所有的链式传动机构动作同步。

进一步地，所述排料单元与进料单元分别位于所述分料单元的两侧，所述排料单元包括用于承接由所述分料单元分送来的钢管的托架和用于防止钢管在所述托架上堆叠的压料机构，其中，所述托架可摆动，所述托架具有呈倾斜式的排料状态和呈水平式的供所述转移机构取料的取料状态，所述压料机构包括压料架，所述压料架具有贴近所述托架的压料位置和转离所述压料位置的便于所述转移机构取料的取料位置，当所述压料架处于压料位置、所述托架处于排料状态时，所述压料架与托架之间的间隙只允许钢管以单层的形式进行排列。

进一步地，所述托架以处于排料状态的姿态承接由所述分料单元分送来的钢管，并且，所述托架的临近所述分料单元的一端低于所述分料单元的出料口，以使得由所述分料单元分送的钢管以坠落的方式落在所述托架上。

进一步地，所述转移机构包括机架、可移动地设置在所述机架上的移动平台、用于驱使所述移动平台动作的伺服驱动部件、以及可上下移动地设置在所述移动平台上的钢管抓取部件，其中，所述钢管抓取部件为电磁铁。

进一步地，所述送料单元包括输送辊道、用于钢管两端端面对齐的一对齐头挡板、以及设置在所述输送辊道两旁的用于将堆放在输送辊道上的钢管定型的定型组件，所述定型组件包括设置在所述输送辊道两旁的多个立轴和可拆卸地连接在所述立轴上的钢管定型套，堆放在所述输送辊道上的钢管通过所述钢管定型套与所述切割夹具要求的钢管排列组合样式保持一致，其中，所述输送辊道具有向所述切割夹具输送钢管的输送工位和进行钢管端面对齐的对齐工位，所述输送辊道通过工位切换动力部件的驱使实现在所述输送工位和对齐工位之间切换，当所述输送辊道处于对齐工位时所述一对齐头挡板分别位于所述输送辊道的两端。

进一步地，所述输送辊道并列设置有两条，所述齐头挡板对应设置有两对，所述定型组件对应设置有两组。

本实用新型具有以下技术效果：

(1)本实用新型中设置有进料单元、分料单元、排料单元、转移机构、以及送料单元，所述进料单元、分料单元、排料单元、转移机构、以及送料单元之间配合作业能够实现钢管的机械化有序自动上料，人工参与的只有将吊装至进料单元中的整捆钢管原料进行松绑、捆绑绳去除、以及后续自动上料过程中的设备看管，整个上料过程中人工劳动强度小、参与度低，自动化程度高，并且，本实用新型能够对整捆钢管原料进行上料，无需频繁加料，这均使得本实用新型具有钢管上料效率高的优点。

(2)本实用新型可以满足切管机中的切割夹具所要求的钢管排列组合样式的上料要求，所述送料单元在向切割夹具输送钢管时，送料单元中的钢管的堆放样式对应于切割夹具所要求的钢管排列组合的样式，这样一来最大化的利用了切割刀具，能够达到最大的一切根数，从而提高了切管机的切管效率。

(3)本实用新型的适用范围广，能够适用多种规格的圆形钢管和扁椭圆形钢管，并且也可以实现超长管料的自动上料。

(4)对于扁椭圆形钢管，其本身存在不易输送(无法自然滚动)、摆放时可能有多种姿态等问题，这个问题将会导致后面送入切管机的切割夹具后夹不紧，这在切管时容易致使切割刀具破裂进而引发安全事故。

本实用新型克服了这个问题：本实用新型中将排料单元中的托架设计得低于分料单元的出料口，以使由所述分料单元分送的钢管以坠落的方式落在所述托架上，再加上所述托架具有呈倾斜式的排料状态，这样一来当所述托架处于排料状态时由分料单元分送来的扁椭圆形钢管不管以什么姿态下落都会在重力的作用下以扁平部分平躺在所述托架上，从而完成扁椭圆形钢管在托架上的姿态整理，使得托架上的扁椭圆形钢管保持姿态一致，为扁椭圆形钢管在后续的定量转移以及正常稳定切割均提供了可靠保障。

(5)本实用新型中的所述输送辊道设置有两条，所述输送辊道能够在输送工位和对齐工位来回切换，这样一来可以保证当一条输送辊道向切管机输送钢管时，另外一条输送辊道可以供转移机构堆放钢管，从而可以减少切管机停机等待上料时间，使得切管效率能够得到进一步提升。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为根据本实用新型一实施例的用于切管机的自动上料装置的结构示意图；

图2为根据本实用新型一实施例的用于切管机的自动上料装置在另一方向上的结构示意图；

图3示出了图1中自动上料装置的主视结构；

图4示出了图1中自动上料装置的俯视结构；

图5为图3中分料单元处的局部放大图；

图6为排料单元中的托架处于排料状态、压料架处于压料位置时的状态示意图；

图7为排料单元中的托架处于取料状态、压料架处于取料位置时的状态示意图；

图8a示出了一种规格的扁椭圆形钢管的摆放样式；

图8b示出了一种规格的圆形钢管的摆放样式；以及

图8c示出了另外一种规格的圆形钢管的摆放样式。

附图标记说明

1、进料单元； 11、载料台；

111、承载面； 112、载料支架；

12、推料机构； 121、移动组件；

1211、移动小车； 1212、转轮；

1213、辅助滚轮； 122、推料支架；

123、推料电机； 2、分料单元；

21、接料架； 22、分料机构；

221、链式输送组件； 2211、链条；

2212、链轮； 222、分料板；

223、踢料板； 3、排料单元；

31、托架； 32、压料机构；

321、压料架； 3211、压料板；

3212、连接梁； 322、压料气缸；

4、转移机构； 41、机架；

42、移动平台； 43、伺服驱动部件；

44、钢管抓取部件； 45、钢管抓料气缸；

46、横梁； 5、送料单元；

51、输送辊道； 52、齐头挡板；

53、定型组件； 531、立轴；

532、钢管定型套； 54、工位切换动力部件；

55、基座。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

结合图1至图7所示，本实用新型的用于切管机的自动上料装置包括用于将整捆钢管原料进行多次分量推送的进料单元1、用于将由所述进料单元1推送来的多根钢管进行单根分送的分料单元2、排料单元3、用于将所述排料单元3中排放好的钢管进行转移的转移机构4、以及用于向切管机的切割夹具输送钢管的送料单元5。其中，所述排料单元3 用于承载由所述分料单元2分送来的钢管，并将所述分料单元2分送来的钢管进行单层并列排放。

所述转移机构4的钢管转移数量可控，以使得所述转移机构4可以根据切管机中的切割夹具所要求的钢管排列组合样式在每次钢管转移时进行相对应的钢管定量转移，所述转移机构4根据所述切割夹具所要求的钢管排列组合样式中的钢管层数进行对应次数的钢管转移，以使得所述转移机构4在送料单元5进行一次送料前能够完全按照切割夹具所要求的钢管排列组合样式中的钢管层数和钢管个数转移钢管。

所述送料单元5将由所述转移机构4转移来的钢管以对应于所述切割夹具所要求的钢管排列组合的样式输送至切管机的切割夹具中，其中，所述送料单元5沿着钢管的长度方向输送钢管，所述送料单元5在进行钢管输送前还对转移来的钢管进行端面对齐。

本实用新型的用于切管机的自动上料装置还包括控制单元，所述控制单元控制协调所述进料单元1、分料单元2、排料单元3、转移机构4、以及送料单元5相互之间配合作业，以实现钢管的自动上料。

切管机在对钢管进行切割时，不同规格的钢管在切割夹具中具有不同的摆放样式，以最大化的有效利用切割刀具，达到最大的一切根数，而所述切割夹具中钢管的摆放样式即为所述切割夹具所要求的钢管排列组合样式。

结合图1至图7所示，所述进料单元1包括载料台11和用于推送钢管的推料机构12。其中，所述载料台11的用于承载钢管原料的承载面111倾斜设置，所述推料机构12可沿所述承载面111上下移动，所述推料机构12包括移动组件121和由所述移动组件121带动的推料支架122。

整捆钢管原料在通过吊装装置吊运至进料单元1中后，这些钢管原料堆放在所述推料支架122上方，所述推料支架122止挡住这些钢管原料从而阻止钢管原料沿着所述承载面 111滑落，所述推料机构12由下向上对钢管原料进行多次分量推送。

结合图1至图7所示，所述载料台11由多个并列间隔设置的载料支架112组成，所述载料支架112的上表面倾斜设置，各个所述载料支架112上均设置有一个对应的推料机构12。钢管原料堆落在多个载料支架112的上表面上并且被推料支架122止挡，多个载料支架112的上表面构成所述承载面111。

所述移动组件121包括可沿所述载料支架112的上表面上下移动的移动小车1211、可转动地连接在所述载料支架112上的转轮1212、卷绕连接在所述转轮1212上的并且与所述移动小车1211固连的用于牵引移动小车1211的尼龙绳带、以及转动设置在所述载料支架112顶部的辅助滚轮1213。

其中，所述辅助滚轮1213上具有用于尼龙绳带移动导向的导向槽，所述尼龙绳带经过所述辅助滚轮1213并且位于所述导向槽中，通过改变所述转轮1212的转向来使得所述移动小车1211上下移动，当所述转轮1212缠收尼龙绳带时所述移动小车1211向上移动并带动推料支架122上移进而推送钢管。

上述多个推料机构12中的所有转轮1212共用一根驱动轴，所述驱动轴由推料电机123 驱动，所述推料电机123为减速电机。上述多个推料机构12中的所有转轮1212的共轴设计使得多个所述推料机构12动作能够同步，从而为所有的推料支架122对钢管的推送保持一致提供了可靠保障。

所述推料机构12还包括用于控制所述移动小车1211上下移动行程的行程开关，当所述移动小车1211上移至触发上面的行程开关时，所述推料电机123改变转向，所述移动小车1211会在重力作用下下移，当移动小车1211下移至触发下面的行程开关时，所述推料电机123再次改变转向，使得转轮1212缠收尼龙绳带，从而驱使移动小车1211上移。

上述移动小车1211的上移过程对应的就是钢管的推送过程，移动小车在触发上面的行程开关时立马就下移了，从而使得上述移动小车1211的一次上移过程中只会有一小部分钢管被推送到分料单元2中。

上述行程开关的设置实现了推料机构12每次只推一小部分钢管进入分料单元2中，能够对钢管原料进行多次分量推送。所述进料单元1可一次上一整捆料(约几百根)，多次分量推送的方式可避免直接将整捆料推送到分料单元2中时由于管料的堆叠或交叉而造成分料效率低下甚至发生安全事故的情况。

所述载料支架112的上部设置有用于检测载料支架112上是否还存有钢管原料的光电检测开关。

结合图1至图7所示，所述分料单元2包括与所述进料单元1出料侧衔接的呈倾斜设置的接料架21、用于对所述接料架21上的由进料单元1推送来的钢管进行单根分送的分料机构22。

所述接料架21由多个间隔设置的子架组成，每个所述子架的底部均设置有防止钢管掉落的托板。

结合图1至图7所示，所述分料机构22包括用于将所述接料架21上的钢管向上输送的链式输送组件221、用于托住钢管实现钢管分送的分料板222、以及焊接在所述分料板222中部的用于踢回所述分料板222上多余的钢管的踢料板223。

所述链式输送组件221包括多个并列布置的链式输送子单元，每个所述链式输送子单元均包括间隔设置的两个链式传动机构，所述链式传动机构包括链条2211和一对链轮2212，每个所述链式输送子单元中的两个链条2211之间均跨装有一组所述分料板222。为了避免钢管在向上输送的过程中从分料板222上掉落，所述链式传动机构向上倾斜设置。

上述一对链轮2212由主动链轮和从动链轮组成，所述主动链轮位于从动链轮的斜上方，所述链式输送组件221中的所有主动链轮共用一根链轮驱动轴，所述链轮驱动轴由链轮电机驱动，所述链轮电机为减速电机。所述主动链轮的共轴设计使得所述链式输送组件221中所有的链式传动机构动作能够同步，为稳定分送钢管提供了可靠保障。

所述一组分料板222在对应的两个所述链条2211的链身上分散布置，所述分料板222 的长度方向与待分送的钢管的长度方向一致，各个所述分料板222上均焊接有所述踢料板 223，所述踢料板223位于相邻的两个分料板222之间。

每个所述链式输送子单元分别处于相邻的两个子架之间，所述链条2211的邻近接料架 21的链身段伸入到接料架21的接料区域中，这进一步防止了接料架21上的钢管掉落，并且可以直接对接料架21上的钢管进行分送。

如图3至图7所示，所述踢料板223的远离分料板222的一端相对于连接在分料板222 的一端向链条2211的内侧倾斜，所述踢料板223的远离分料板222的一端具有斜边并呈尖角状，前一个分料板222上的踢料板223与后一个分料板222之间具有钢管输送空间(钢管存放空间)。

当所述分料板222上行到位于上侧的主动链轮附近时，由于链条2211运动轨迹的变化 (直线运动变为圆周运动)，所述钢管输送空间随着链条2211上行至弯弧段(对应于主动链轮处)后变小只够存放一根钢管，前一块分料板222上安装的踢料板223会将后一块分料板222上多余的钢管踢回，从而保证每次至多分送一根钢管(若一次分送多根钢管，则这几根钢管可能会交叉或堆叠，造成转移机构4无法按设定的数量准确取料)，方便后序排料以及计数取料。

上述踢料板223的远离分料板222的一端的尖角设计，使得所述踢料板223可以适应多种规格的钢管分送，无需换型，节省了换产辅助工时。

需要说明的是，附图5中只示出了部分分料板222，实际上所述链条2211的整个链身上布满了分料板222。

结合图1至图7所示，所述排料单元3与进料单元1分别位于所述分料单元2的两侧，所述排料单元3包括用于承接由所述分料单元2分送来的钢管的托架31和用于防止钢管在所述托架31上堆叠的压料机构32。

其中，所述托架31由托架摆动气缸驱使可以进行摆动，所述托架31由多个子托架组成，多个所述子托架共用一根摆动轴，所述摆动轴转动设置在托架座上。每个所述子托架的远离分料单元2的一端均设置有止挡板。

如图1至3以及图6、图7所示，所述托架31具有呈倾斜式的排料状态和呈水平式的供所述转移机构4取料的取料状态。当所述托架31处于排料状态时，所述托架31的邻近分料单元2的一端高于远离分料单元2的一端，当所述托架31在承接由分料单元2分送来的钢管时所述托架31处于排料状态，所述托架31倾斜可以利用重力自动将分送来的钢管在托架31上紧密排列。

所述压料机构32包括压料架321和用于驱使所述压料架321动作的压料气缸322，其中，所述压料架321包括多个间隔设置的压料板3211和用于将多个压料板3211连接在一起的连接梁3212，所述压料板3211的一端以铰接的方式固定，所述压料气缸322的活塞杆前端与所述连接梁3212活动连接。具体可以在连接梁3212上焊接一个连接座，所述压料气缸322的活塞杆前端与所述连接座铰接相连。

结合图1至图3以及图6、图7所示，上述压料气缸322中的活塞杆伸缩时，会通过所述连接梁3212带动所述压料板3211转动，以使得所述压料架321具有贴近所述托架31 的压料位置和转离所述压料位置的便于所述转移机构4取料的取料位置。所述压料架321 处于压料位置可参照图6所示，所述压料架321处于取料位置可参照图3和图7所示。

所述托架31在承接由分料单元2分送来的钢管时，所述压料架321压下处于压料位置。

当所述压料架321处于压料位置、所述托架31处于排料状态时，所述压料架321中的压料板3211与托架31之间的间隙只够单根钢管依次通过，从而实现只允许钢管以单层的形式进行排列。

上述压料机构32的设置保证了钢管在托架31上单层排放，从而为钢管的准确计数以及后续的钢管定量转移提供了可靠保障。

所述托架31上设置有用于钢管计数的计数检测开关。

结合图1至图7所示，所述托架31的临近所述分料单元2的一端低于所述分料单元2的出料口(具体可以将所述托架31的临近所述分料单元2的一端设计得低于所述主动链轮的转动中心)。这样的设计使得由所述分料单元2分送后的钢管具有一段下落过程，能够以坠落的方式落在所述托架31上。

对于扁椭圆形钢管，其本身存在不易输送(无法自然滚动)、摆放时可能有多种姿态等问题，这个问题将会导致后面送入切管机的切割夹具后夹不紧，这在切管时容易致使切割刀具破裂进而引发安全事故。

为此，本实用新型中将所述托架31设计得低于分料单元2的出料口，以使由所述分料单元2分送的钢管以坠落的方式落在所述托架31上，再加上所述托架31具有呈倾斜式的排料状态，这样一来当所述托架31处于排料状态时由分料单元2分送来的扁椭圆形钢管不管以什么姿态下落都会在重力的作用下以扁平部分平躺在所述托架31上，从而完成扁椭圆形钢管在托架31上的姿态整理，使得托架31上的扁椭圆形钢管保持姿态一致，为扁椭圆形钢管在后续的定量转移以及正常稳定切割均提供了可靠保障。

万一有扁椭圆形钢管在落到托架31上不是以扁平部分平躺的姿态而是以弧段部分与托架31接触，这种姿态的扁椭圆形钢管在下滑过程中会因所述压料板3211的碰撞而转变为以扁平部分平躺的姿态。

当所述压料架321处于压料位置、托架31处于排料状态时，所述压料板3211与托架31之间的间隙满足Φ13、Φ16、Φ18、Φ19、Φ22的圆管以及22×16、22×11的扁椭圆形钢管单层排放。

结合图1至图7所示，所述转移机构4包括机架41、可移动地设置在所述机架41上的移动平台42、用于驱使所述移动平台42动作的伺服驱动部件43、以及可上下移动地设置在所述移动平台42上的钢管抓取部件44。所述钢管抓取部件44为便于取放钢管的电磁铁，所述钢管抓取部件44设有多个并且分散布置。

其中，所述移动平台42通过滑块导轨组件能够在机架41的顶部滑移，所述伺服驱动部件43为伺服电机(伺服电机具有控制精度高的特点)，所述伺服驱动部件43由控制单元控制，所述伺服电机的电机轴上设有齿轮，所述机架41上设置有水平布置的齿条，所述伺服驱动部件43安装在所述移动平台42上，所述伺服电机工作时驱动所述齿轮转动，所述齿轮与齿条啮合，所述齿轮会在齿条上移动进而带动所述移动平台42在机架41上移动。

结合图1至图7所示，所述移动平台42上还安装有一组竖立布置的钢管抓料气缸45(图中只示出了一个)，所述钢管抓料气缸45的活塞杆前端固连有一根沿着钢管长度方向布置的横梁46，多个所述钢管抓取部件44安装在所述横梁46上。所述钢管抓料气缸 45为行程可调气缸。

本实用新型中通过所述伺服驱动部件43精确控制所述电磁铁的水平移动位移来实现对钢管的定量抓取和转移。不同规格的钢管都会预先在控制单元中设定好程序。

上述压料气缸322安装在所述机架41上，上述压料板3211的一端以铰接方式连接在所述机架41上。

结合图1至图7所示，所述送料单元5位于机架41的下方空置区域内，所述送料单元5包括输送辊道51、用于钢管两端端面对齐的一对齐头挡板52、以及设置在所述输送辊道51两旁的用于将堆放在输送辊道51上的钢管定型的定型组件53。

其中，所述输送辊道51安装在基座55上，所述基座55通过设于其底部的滑块导轨组件可移动设置，所述送料单元5还包括工位切换动力部件54，所述工位切换动力部件 54为水平设置的气缸，所述工位切换动力部件54与基座55固连，通过所述工位切换动力部件54驱动所述基座55移动，所述基座55的移动方向与上述移动平台42的移动方向一致。

所述输送辊道51具有向所述切割夹具输送钢管的输送工位和进行钢管端面对齐的对齐工位，所述输送工位和对齐工位均处于基座55的移动路线上，所述输送辊道51通过所述工位切换动力部件54的驱使实现在所述输送工位和对齐工位之间切换，当所述输送辊道51处于对齐工位时所述一对齐头挡板52分别位于所述输送辊道51的两端。

结合图1至图3以及图6、图7所示，所述定型组件53包括设置在所述输送辊道51 两旁的多个立轴531和可拆卸地连接在对应的所述立轴531上的多个钢管定型套532。具体为，所述立轴531上具有限位台阶，所述钢管定型套532活动套设在所述立轴531上，从而可以在钢管输送的过程中进行转动，以减小对钢管的阻碍。活动套设的方式也方便拆卸更换所述钢管定型套532。

位于输送辊道51两旁的多个钢管定型套532对钢管的侧面进行限位，使得堆放在所述输送辊道51上的钢管能够保持住与所述切割夹具要求的钢管排列组合样式一样的排列摆放样式。不同规格的钢管具有不同的钢管排列组合样式，故而针对不同规格的钢管所采用的钢管定型套532也不一样，每种规格的钢管对应一种钢管定型套532，每种规格的钢管在进行上料切管前更换上对应的钢管定型套532即可。

如图8a至图8c所示，分别示出了两种规格圆形钢管的摆放样式以及一种扁椭圆形钢管的摆放样式。

所述输送辊道51在对齐工位接收由转移机构4转移来的钢管，钢管在输送辊道51上按要求摆放完毕后，输送辊道51启动带动钢管撞击两端的齐头挡板52，并通过高速撞击与低速撞击混合使用的方式，让同一次要输送的钢管进行端面对齐。实际生产中，以这种方式在将钢管对齐后，钢管端面长度方向的误差会小于1mm，完全符合加工要求。

本实用新型可以满足切管机中的切割夹具所要求的钢管排列组合样式的上料要求，所述送料单元5在向切割夹具输送钢管时，送料单元5中的钢管的堆放样式对应于切割夹具所要求的钢管排列组合的样式，这样一来最大化的利用了切割刀具，能够达到最大的一切根数，从而提高了切管机的切管效率。

进一步地，如图1至图7所示，所述输送辊道51并列设置有两条，所述齐头挡板52对应设置有两对，所述定型组件53对应设置有两组。上述两条输送辊道51安装在一个基座55上，上述两条输送辊道51共用一个输送工位，两条输送辊道51分别具有一个对齐工位，这两个对齐工位处于所述输送工位的两侧。

上述两条输送辊道51的设置，可以保证当一条输送辊道51向切管机输送钢管时，另外一条输送辊道51可以供转移机构4堆放钢管，从而可以减少切管机停机等待上料时间，使得切管效率能够得到进一步提升。

本实用新型的适用范围广，具体可以适用Φ13、Φ16、Φ18、Φ19、Φ22规格的圆形钢管，也可以适用22×16、22×11规格的扁椭圆形钢管，对于超长管料(最长6米、长径比最大超过400、壁厚约1毫米)也同样适用。

本实用新型的工作过程可以简单概括为：

首先，进料单元1将钢管原料推送至分料单元2中(整捆钢管原料由进料单元1进行多次分量推送)；

之后，分料单元2将推送来的钢管进行单根分送；

接着，所述排料单元3将由分料单元2分送来的钢管进行单层排放(排料单元3中的托架31在供转移机构4取料时呈水平式，在承接分料单元2分送的钢管以及在转移机构4 转移走部分钢管后需要重新排放钢管时呈倾斜式)；

再接着，所述转移机构4将排放好的钢管定量转移至输送辊道51上(转移机构4的钢管转移数量与次数以切割夹具要求的钢管排列组合样式为依据，此时所述输送辊道51位于对齐工位上)；

然后，所述输送辊道51将转移来的并且摆放好的钢管进行端面对齐，对齐之后再将这个输送辊道51切换到输送工位，最后将这些钢管输送至切割夹具中(两条输送辊道51可以一个进行钢管输送，一个进行钢管摆放)。

本实用新型中的所述进料单元、分料单元、排料单元、转移机构、以及送料单元相互之间通过控制单元协调配合作业，能够实现钢管的机械化有序自动上料，人工参与的只有将吊装至进料单元中的整捆钢管原料进行松绑、捆绑绳去除、以及后续自动上料过程中的设备看管，整个上料过程中人工劳动强度小、参与度低，自动化程度高，并且，本实用新型能够对整捆钢管原料进行上料，无需频繁加料，这均使得本实用新型具有钢管上料效率高的优点。

本实用新型解放了人力，极少的人工需求，可以实现一人看管多台设备。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于切管机的自动上料装置，其特征在于，包括：

进料单元(1)，用于将整捆钢管原料进行多次分量推送；

分料单元(2)，用于将由所述进料单元(1)推送来的多根钢管进行单根分送；

排料单元(3)，用于承载由所述分料单元(2)分送来的钢管，并将所述分料单元(2)分送来的钢管进行单层并列排放；

转移机构(4)，用于将所述排料单元(3)中排放好的钢管根据切割夹具所要求的钢管排列组合样式中的钢管层数进行对应次数的钢管转移，其中，每次转移一层，并且每层钢管的钢管转移数量可控；以及

送料单元(5)，用于将由所述转移机构(4)转移来的钢管整体输送至切管机的切割夹具中，其中，所述送料单元(5)沿着钢管的长度方向输送钢管，所述送料单元(5)还用于在进行钢管输送前对转移来的钢管进行端面对齐，

其中，所述进料单元(1)、分料单元(2)、排料单元(3)、转移机构(4)、以及送料单元(5)相互之间配合作业，以完成钢管的自动上料。

2.根据权利要求1所述的用于切管机的自动上料装置，其特征在于，所述进料单元(1)包括载料台(11)和用于推送钢管的推料机构(12)，其中，所述载料台(11)的用于承载钢管原料的承载面(111)倾斜设置，所述推料机构(12)可沿所述承载面(111)上下移动，所述推料机构(12)由下向上对钢管原料进行多次分量推送。

3.根据权利要求2所述的用于切管机的自动上料装置，其特征在于，所述载料台(11)由多个并列间隔设置的载料支架(112)组成，所述推料机构(12)包括移动组件(121)和由所述移动组件(121)带动的推料支架(122)，所述载料支架(112)的上表面倾斜设置，各个所述载料支架(112)上均设置有一个对应的推料机构(12)，其中，多个所述推料机构(12)动作同步。

4.根据权利要求1所述的用于切管机的自动上料装置，其特征在于，所述分料单元(2)包括接料架(21)和分料机构(22)，所述分料机构(22)包括用于将所述接料架(21)上的钢管向上输送的链式输送组件(221)、一组分料板(222)、以及踢料板(223)，其中，各个所述分料板(222)上均设置有所述踢料板(223)，前一个分料板(222)上的踢料板(223)与后一个分料板(222)之间具有钢管输送空间，所述钢管输送空间在所述链式输送组件(221)的输送过程中变小以使得所述踢料板(223)能够将多余的钢管踢回。

5.根据权利要求4所述的用于切管机的自动上料装置，其特征在于，所述链式输送组件(221)包括多个并列布置的链式输送子单元，每个所述链式输送子单元均包括间隔设置的两个链式传动机构，所述链式传动机构包括链条(2211)和一对链轮(2212)，每个所述链式输送子单元中的两个链条(2211)之间均设置有一组所述分料板(222)，所述链式输送组件(221)中所有的链式传动机构动作同步。

6.根据权利要求1所述的用于切管机的自动上料装置，其特征在于，所述排料单元(3)与进料单元(1)分别位于所述分料单元(2)的两侧，所述排料单元(3)包括用于承接由所述分料单元(2)分送来的钢管的托架(31)和用于防止钢管在所述托架(31)上堆叠的压料机构(32)，其中，所述托架(31)可摆动，所述托架(31)具有呈倾斜式的排料状态和呈水平式的供所述转移机构(4)取料的取料状态，所述压料机构(32)包括压料架(321)，所述压料架(321)具有贴近所述托架(31)的压料位置和转离所述压料位置的便于所述转移机构(4)取料的取料位置，当所述压料架(321)处于压料位置、所述托架(31)处于排料状态时，所述压料架(321)与托架(31)之间的间隙只允许钢管以单层的形式进行排列。

7.根据权利要求6所述的用于切管机的自动上料装置，其特征在于，所述托架(31)以处于排料状态的姿态承接由所述分料单元(2)分送来的钢管，并且，所述托架(31)的临近所述分料单元(2)的一端低于所述分料单元(2)的出料口，以使得由所述分料单元(2)分送的钢管以坠落的方式落在所述托架(31)上。

8.根据权利要求1所述的用于切管机的自动上料装置，其特征在于，所述转移机构(4)包括机架(41)、可移动地设置在所述机架(41)上的移动平台(42)、用于驱使所述移动平台(42)动作的伺服驱动部件(43)、以及可上下移动地设置在所述移动平台(42)上的钢管抓取部件(44)，其中，所述钢管抓取部件(44)为电磁铁。

9.根据权利要求1所述的用于切管机的自动上料装置，其特征在于，所述送料单元(5)包括输送辊道(51)、用于钢管两端端面对齐的一对齐头挡板(52)、以及设置在所述输送辊道(51)两旁的用于将堆放在输送辊道(51)上的钢管定型的定型组件(53)，

所述定型组件(53)包括设置在所述输送辊道(51)两旁的多个立轴(531)和可拆卸地连接在所述立轴(531)上的钢管定型套(532)，堆放在所述输送辊道(51)上的钢管通过所述钢管定型套(532)与所述切割夹具要求的钢管排列组合样式保持一致，

其中，所述输送辊道(51)具有向所述切割夹具输送钢管的输送工位和进行钢管端面对齐的对齐工位，所述输送辊道(51)通过工位切换动力部件(54)的驱使实现在所述输送工位和对齐工位之间切换，当所述输送辊道(51)处于对齐工位时所述一对齐头挡板(52) 分别位于所述输送辊道(51)的两端。

10.根据权利要求9所述的用于切管机的自动上料装置，其特征在于，所述输送辊道(51)并列设置有两条，所述齐头挡板(52)对应设置有两对，所述定型组件(53)对应设置有两组。

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