CN214031172U - 盘管坯料自动上料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了盘管坯料自动上料装置，属于盘管加工设备领域，实现自动化上料，减少人力投入，本实用新型的盘管坯料自动上料装置，包括管料转盘、机架、设置在所述机架上的旋臂，所述旋臂位于所述管料转盘上方，所述旋臂上设有用于抓取所述管料转盘上盘管料头的管料识别抓取装置，所述管料识别抓取装置包括横向设置在所述旋臂端部的轨道、滑动安装在所述轨道上的滑板、转动安装在所述滑板上的管料夹持装置，所述管料夹持装置包括夹持件和用于控制所述夹持件升降的升降件，所述旋臂上还设有矫直装置，用于矫直被所述管料识别抓取装置抓取的管料。

Description

盘管坯料自动上料装置

【技术领域】

本实用新型涉及盘管加工设备领域，尤其涉及盘管坯料自动上料装置。

【背景技术】

随着自动化的发展，越来越多的设备机构在逐步替代人工操作，在铜加工行业变得特变重要，目前铜管的上料需要人工将铜管手动穿入设备，这样操作不仅有被设备伤害的危险，更会影响设备的操作效率。

【实用新型内容】

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提出盘管坯料自动上料装置，实现自动化上料，减少人力投入。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

盘管坯料自动上料装置，包括管料转盘、机架、设置在所述机架上的旋臂，所述旋臂位于所述管料转盘上方，所述旋臂上设有用于抓取所述管料转盘上盘管料头的管料识别抓取装置，所述管料识别抓取装置包括横向设置在所述旋臂端部的轨道、滑动安装在所述轨道上的滑板、转动安装在所述滑板上的管料夹持装置，所述管料夹持装置包括夹持件和用于控制所述夹持件升降的升降件，所述旋臂上还设有矫直装置，用于矫直被所述管料识别抓取装置抓取的管料。

进一步的，所述轨道上设有至少两道滑轨，所述滑板与所述滑轨滑动配合，所述旋臂上设有第一电机，所述第一电机的输出端连接螺纹轴，所述螺纹轴与所述滑板螺纹配合。

进一步的，所述管料夹持装置还包括与所述滑板转动配合的转动架，所述转动架上滑动安装有安装板，所述夹持件设置在所述安装板的下端，所述升降件设置在所述转动架上并与所述安装板的上端连接以控制所述安装板的升降。

进一步的，所述滑板上设有两个固定座，所述转动架的上端设有第二电机，所述第二电机的输出端连接转轴，所述转轴与所述两个固定座固定连接。

进一步的，所述机架上铰接安装摆动气缸，所述摆动气缸能相对于所述机架横向转动，所述旋臂转动安装在所述机架上，所述旋臂能相对于所述机架横向转动，所述摆动气缸的输出端与所述旋臂铰接。

进一步的，所述旋臂上位于所述矫直装置和所述管料识别抓取装置之间还设有管料提升装置，用于防止管料下坠。

进一步的，所述管料提升装置包括支撑板、滑动安装在所述支撑板上的提料板、控制所述提料板升降的升降气缸，所述提料板上设有两排提料辊轮。

进一步的，所述旋臂上位于所述管料提升装置和所述矫直装置之间还设有定位装置，用于引导管料的传送。

进一步的，所述定位装置包括竖向定位件和横向定位件，所述竖向定位件和所述横向定位件结构相同设置，包括定位气缸、固定架和两组定位辊轮，所述固定架上设有与所述定位气缸输出端连接的推板和用于安装定位辊轮的两个辊轮架，还包括两根连杆，连杆的一端与所述推板铰接，另一端与辊轮架铰接，以改变所述两组定位辊轮之间的间距，管料传动时位于所述两组定位辊轮之间。

进一步的，所述矫直装置包括矫直架体、设置在所述矫直架体一侧的矫直电机，所述矫直架体上设有两组上下分布的矫直辊轮，所述矫直电机驱动其中一个位于下方的矫直辊轮，位于下方的其余矫直辊轮之间通过齿轮配合的方式传动，管料传送时位于所述两组矫直辊轮之间。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提出了盘管坯料自动上料装置，能够实现管材的自动上料，管料转盘能带动盘管转动，管料识别抓取装置的夹持件能够在盘管转动过程中夹持盘管的料头，随着盘管转盘的转动使料头向矫直装置处传送，经过矫直装置的矫直作用使被传出的管料不会弯曲，方便管料的加工，在这个过程中不需要人工抓取料头，减少了人力投入，避免了安全事故的发生，通过滑板在轨道上的移动，可以使夹持件能横向移动，以扩大夹持件的抓取范围，通过升降件能控制夹持件的升降运动，这样一来夹持件在抓取料头的过程中不会影响到盘管的正常转动，只会在料头靠近时下降以抓取料头，在夹持件夹持料头后，升降件控制夹持件上升，从而将料头提起，夹持件在松开料头后，料头会向前方下落至矫直装置上，以顺利实现矫直作业，此外，管料夹持装置还能转动，能够用最合适的角度抓取料头，减少对管料的损伤。

所述机架上铰接安装摆动气缸，所述摆动气缸能相对于所述机架横向转动，所述旋臂转动安装在所述机架上，所述旋臂能相对于所述机架横向转动，所述摆动气缸的输出端与所述旋臂铰接。摆动气缸能在机架的横向方向转动，通过与旋臂的铰接，摆动气缸作业时控制输出端处的活塞杆伸缩，从而可以使旋臂相对于机架横向转动，这样一来便可以带动管料识别抓取装置同步摆动，进一步扩大了夹持件的抓取范围。

所述旋臂上位于所述矫直装置和所述管料识别抓取装置之间还设有管料提升装置，用于防止管料下坠。在管料提升装置的作用下，管料被抓取后，会先在管料提升装置的作用下保持竖直方向的位置，避免料头在被矫直前下坠而无法完成矫直作业，以保证设备的自动化运行。

所述旋臂上位于所述管料提升装置和所述矫直装置之间还设有定位装置，用于引导管料的传送，所述定位装置包括竖向定位件和横向定位件，所述竖向定位件和所述横向定位件结构相同设置，包括定位气缸、固定架和两组定位辊轮，管料传动时位于所述两组定位辊轮之间。

本实用新型的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

图1为本实用新型实施例中自动上料装置的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3为图2中B处的放大示意图；

图4为本实用新型实施例中旋臂处的局部示意图。

附图标记：

管料转盘100；

机架200、摆动气缸210；

旋臂300；

管料识别抓取装置400、轨道410、滑轨411、第一电机412、螺纹轴413、滑板420、转动架421、固定座422、第二电机423、转轴424、夹持件430、夹片431、夹持气缸432、升降件440、安装板450；

矫直装置500、矫直架体510、矫直电机520、矫直辊轮530；

管料提升装置600、支撑板610、提料板620、升降气缸630、提料辊轮640；

定位装置700、竖向定位件701、横向定位件702、定位气缸710、固定架720、定位辊轮730、推板740、辊轮架750、连杆760。

【具体实施方式】

下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参照图1至4，本实用新型实施例公开了盘管坯料自动上料装置，包括管料转盘100、机架200、设置在机架200上的旋臂300，旋臂300位于管料转盘100上方，旋臂300上设有用于抓取管料转盘100上盘管料头的管料识别抓取装置400，管料识别抓取装置400包括横向设置在旋臂300端部的轨道410、滑动安装在轨道410上的滑板420、转动安装在滑板420上的管料夹持装置，管料夹持装置包括夹持件430和用于控制夹持件430升降的升降件440，旋臂300上还设有矫直装置500，用于矫直被管料识别抓取装置400抓取的管料。

本实用新型提出的盘管坯料自动上料装置，用于寻找盘管的料头、以将盘管开卷并送入至加工设备上处理，通过盘管坯料自动上料装置上各个组件的配合实现自动上料，在开卷时，盘管放置在管料转盘100上，能随着管料转盘100一同转动，管料识别抓取装置400的夹持件430能够在盘管转动过程中夹持盘管的料头，随着盘管转盘的转动使料头向矫直装置500处传送，进入开卷过程，经过矫直装置500的矫直作用使被传出的管料不会弯曲，方便管料的加工，在这个过程中不需要人工抓取料头，减少了人力投入，避免了安全事故的发生，通过滑板420在轨道410上的移动，可以使夹持件430能横向移动，以扩大夹持件430的抓取范围，通过升降件440能控制夹持件430的升降运动，这样一来夹持件430在抓取料头的过程中不会影响到盘管的正常转动，只会在料头靠近时下降以抓取料头，在夹持件430夹持料头后，升降件440控制夹持件430上升，从而将料头提起，夹持件430在松开料头后，料头会向前方下落至矫直装置500上，以顺利实现矫直作业，此外，管料夹持装置还能转动，能够用最合适的角度抓取料头，减少对管料的损伤。

上述中，夹持件430包括两个夹片431，两个夹片431之间设有夹持气缸432，夹持气缸432的输出轴与其中一个夹片431连接，便可以控制这个夹片431相对于另一个夹片431之间的相对运动，从而实现对管料的提取。

进一步的技术方案，机架200上铰接安装摆动气缸210，摆动气缸210能相对于机架200横向转动，旋臂300转动安装在机架200上，旋臂300能相对于机架200横向转动，摆动气缸210的输出端与旋臂300铰接，摆动气缸210能在机架200的横向方向转动，通过与旋臂300的铰接，摆动气缸210作业时控制输出端处的活塞杆伸缩，从而可以使旋臂300相对于机架200横向转动，这样一来便可以带动管料识别抓取装置400同步摆动，进一步扩大了夹持件430的抓取范围。

在管料识别抓取装置上或是在管料转盘侧部还可以设置料头识别探头，用于识别盘管的料头，管料识别抓取装置在料头识别探头感应到料头位置后调节夹持件的位置，可以更加精确、快速地抓取料头。

当料头离开夹持件430进入矫直装置500时，升降件440控制夹持件430向上升，使夹持件430不会干扰到管料的传送，但管料具有一定的柔性，位于管料转盘100和矫直装置500之间的管料会出现下坠的情况，导致管料弯曲程度过大而影响矫直，使矫直装置500受到的作用力更大，为此，在矫直装置500和管料识别抓取装置400之间还设有防止管料下坠的管料提升装置600，管料在进行矫直作业前，位于管料提升装置600上从而方便了管料的矫直作业，矫直效果会更好。

管料在被矫直之前具有向管料转盘100圆心弯曲的弧度，这样一来当夹持件430松开料头后，料头在管料提升装置600上传送时，会逐渐向管料转盘100的圆心方向偏移，这样一来可能会出现料头无法顺利进入到矫直装置500内的情况，为此，在矫直装置500和管料提升装置600之间还设有定位装置700，定位装置700能够引导管料的传送，使其可以顺利的进入到矫直装置500内进行矫直作业。

参照图2和图4，基于上述实施例，在本实用新型的另一个实施例中，具体说明了管料识别抓取装置400的结构：

轨道410上设有两道滑轨411，滑板420与滑轨411滑动配合，旋臂300上设有第一电机412，第一电机412的输出端连接螺纹轴413，螺纹轴413与滑板420螺纹配合，第一电机412启动后可以驱动螺纹轴413转动，滑板420通过与螺纹轴413的螺纹配合作用能沿着螺纹轴413在轨道410上滑动，改变管料夹持装置的位置，螺纹配合的方式较为稳定、位置控制精确，夹持件430可以准确抓取料头且管料夹持装置不会出现位置变化而影响作业。

管料夹持装置还包括转动架421，滑板420上设有两个固定座422，转动架421的上端设有第二电机423，第二电机423的输出端连接转轴424，转轴424与两个固定座422固定连接，使转动架421转动安装在滑板420上，夹持件430位于转动架421上，第二电机423启动后驱动转轴424转动，转轴424被固定座422固定从而使转动架421转动，以实现对夹持件430的角度调节，第二电机423优选的为步进电机，能够实现夹持件430的角度缓慢调节。

转动架421上滑动安装有安装板450，夹持件430设置在安装板450的下端，这样一来夹持件430松开被其夹持的料头时，料头不会受到安装板450的阻挡，升降件440设置在转动架421上并与安装板450的上端连接，这样一来升降件440便可以控制安装板450的升降。

管料在传送过程中，转动架421还可以转动一定的角度，升降件440控制安装板450向下移动，使安装板450能作为挡板使用，避免管料从管料提升装置600上脱落。

参照图3和图4，基于上述实施例，在本实用新型的另一个实施例中，具体说明了矫直装置500的结构：

矫直装置500包括矫直架体510、设置在矫直架体510一侧的矫直电机520，矫直架体510上设有两组上下分布的矫直辊轮530，矫直电机520驱动其中一个位于下方的矫直辊轮530，位于下方的其余矫直辊轮530之间通过齿轮配合的方式传动，管料传送时位于两组矫直辊轮530之间。

上下两组矫直辊轮530，每组都包括多个矫直辊轮530，通过多个矫直辊轮530对管料的上下两侧进行矫直作业，从而使被传出的管料不再弯曲不会具有向管料转盘100圆心弯曲的趋势，矫直电机520只驱动位于下方的一个矫直辊轮530，下排的矫直辊轮530之间通过齿轮传动保持同向转动，管料被矫直时位于上下两排矫直辊轮530之间，在矫直的同时矫直辊轮530还为管料提供向移动的动力，方便了管料传送，当管料转盘100的转动无法推动管料传动时，矫直电机520提供的动力便成为主要的动力。

参照图3和图4，基于上述实施例，在本实用新型的另一个实施例中，具体说明了管料提升装置600的结构：

管料提升装置600包括支撑板610、滑动安装在支撑板610上的提料板620、控制提料板620升降的升降气缸630，提料板620上设有两排上下分布的提料辊轮640，管料在传送时位于下方的提料辊轮640上，上排的提料辊轮640能够阻挡管料向上弯曲，提料辊轮640还被设置为能沿着自身轴线自转，可以减少管料与提料辊轮640之间的摩擦力，方便管料的传送。

参照图3和图4，基于上述实施例，在本实用新型的另一个实施例中，具体说明了定位装置700的结构：

定位装置700包括竖向定位件701和横向定位件702，两个定位件的结构相同仅设置方向不同，包括定位气缸710、固定架720和两组定位辊轮730，固定架720上设有与定位气缸710输出端连接的推板740和用于安装定位辊轮730的两个辊轮架750，还包括两根连杆760，连杆760的一端与推板740铰接，另一端与辊轮架750铰接，以改变两组定位辊轮730之间的间距，管料传动时位于两组定位辊轮730之间。

定位气缸710能够推动推板740在固定架720上移动，推板740移动时，使两根连杆760开始运动，推板740向靠近定位气缸710的方向移动时，两根连杆760之间的夹角逐渐减小，使两个辊轮架750之间的间距缩小，两组定位辊轮730之间的间距也会减小，当推板740向远离定位气缸710的方向移动时，两根连杆760之间的夹角会逐渐增大，从而增大两组定位辊轮730之间的间距，管料在传送时从管料提升装置600上先后进入到竖向定位件701和横向定位件702上，将管料的料头对准矫直装置500。

竖向定位件701和横向定位件702也具备一定的矫直功能，能对管料进行初步矫直，管料先进入竖向定位件701，再进入横向定位件702，经过竖向定位件701后，管料朝向管料转盘100中心方向的弯曲得到修正，经过横向定位件702，管料从管料转盘100向上移动至管料提升装置600处产生的弯曲得到修正，这样一来，矫直装置500可以更加轻松地完成矫直作业。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.盘管坯料自动上料装置，其特征在于，包括管料转盘、机架、设置在所述机架上的旋臂，所述旋臂位于所述管料转盘上方，所述旋臂上设有用于抓取所述管料转盘上盘管料头的管料识别抓取装置，所述管料识别抓取装置包括横向设置在所述旋臂端部的轨道、滑动安装在所述轨道上的滑板、转动安装在所述滑板上的管料夹持装置，所述管料夹持装置包括夹持件和用于控制所述夹持件升降的升降件，所述旋臂上还设有矫直装置，用于矫直被所述管料识别抓取装置抓取的管料。

2.根据权利要求1所述的盘管坯料自动上料装置，其特征在于，所述轨道上设有至少两道滑轨，所述滑板与所述滑轨滑动配合，所述旋臂上设有第一电机，所述第一电机的输出端连接螺纹轴，所述螺纹轴与所述滑板螺纹配合。

3.根据权利要求2所述的盘管坯料自动上料装置，其特征在于，所述管料夹持装置还包括与所述滑板转动配合的转动架，所述转动架上滑动安装有安装板，所述夹持件设置在所述安装板的下端，所述升降件设置在所述转动架上并与所述安装板的上端连接以控制所述安装板的升降。

4.根据权利要求3所述的盘管坯料自动上料装置，其特征在于，所述滑板上设有两个固定座，所述转动架的上端设有第二电机，所述第二电机的输出端连接转轴，所述转轴与所述两个固定座固定连接。

5.根据权利要求1至4中任一所述的盘管坯料自动上料装置，其特征在于，所述机架上铰接安装摆动气缸，所述摆动气缸能相对于所述机架横向转动，所述旋臂转动安装在所述机架上，所述旋臂能相对于所述机架横向转动，所述摆动气缸的输出端与所述旋臂铰接。

6.根据权利要求1至4中任一所述的盘管坯料自动上料装置，其特征在于，所述旋臂上位于所述矫直装置和所述管料识别抓取装置之间还设有管料提升装置，用于防止管料下坠。

7.根据权利要求6所述的盘管坯料自动上料装置，其特征在于，所述管料提升装置包括支撑板、滑动安装在所述支撑板上的提料板、控制所述提料板升降的升降气缸，所述提料板上设有两排提料辊轮。

8.根据权利要求6所述的盘管坯料自动上料装置，其特征在于，所述旋臂上位于所述管料提升装置和所述矫直装置之间还设有定位装置，用于引导管料的传送。

9.根据权利要求8所述的盘管坯料自动上料装置，其特征在于，所述定位装置包括竖向定位件和横向定位件，所述竖向定位件和所述横向定位件结构相同设置，包括定位气缸、固定架和两组定位辊轮，所述固定架上设有与所述定位气缸输出端连接的推板和用于安装定位辊轮的两个辊轮架，还包括两根连杆，连杆的一端与所述推板铰接，另一端与辊轮架铰接，以改变所述两组定位辊轮之间的间距，管料传动时位于所述两组定位辊轮之间。

10.根据权利要求6所述的盘管坯料自动上料装置，其特征在于，所述矫直装置包括矫直架体、设置在所述矫直架体一侧的矫直电机，所述矫直架体上设有两组上下分布的矫直辊轮，所述矫直电机驱动其中一个位于下方的矫直辊轮，位于下方的其余矫直辊轮之间通过齿轮配合的方式传动，管料传送时位于所述两组矫直辊轮之间。

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