专利名称：棒材供给机及棒材加工系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及棒材供给机，更详细地说，涉及将由棒材取出机构从材料架取出的棒材向棒材加工机给送的棒材供给机以及将棒材供给机和棒材加工机组合使用的棒材加工系统。
背景技术：
目前，公知有将由棒材取出机构供给的棒材向棒材加工机给送的棒材供给机。在这样的棒材取出机构中，例如已知有如下的形式，即，由在位于将棒材导向棒材加工机的导轨上方的旋转轴上安装的分度盘将棒材从材料架一根根地取出并向导轨供给(例如参照专利文献1)。
下面，参照图10，以记载于专利文献1的棒材供给机为例说明这样的棒材供给机。图10是记载于专利文献1的棒材供给机的局部剖面图。
如图10所示，棒材供给机200具有导轨202，其用于将棒材B导向棒材加工机(未图示)；材料架204，其位于导轨202的斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构206，其从材料架204一根根地取出棒材B并向导轨202供给。棒材取出机构206在位于导轨202上方的旋转轴208上具有相互离开安装有多个的旋转部件，即圆盘状的分度盘210。在各分度盘210的周围形成有与各种尺寸的棒材B的直径对应的大小的凹部212。分度盘210相对旋转轴208进行固定，并且可解除固定，与要加工的棒材B的直径对应的凹部212a被预先固定在与材料架204对准的位置上。即，在将分度盘210解除的状态下，使分度盘210旋转到使与要加工的棒材B的直径对应的凹部212a与材料架204对准的位置上，并将其固定在该位置。另外，图10中省略图示，但在棒材供给机200上还设有多个防振装置，该防振装置用于防止由棒材加工机对棒材B进行加工期间棒材B的振动(未图示)。
在设于分度盘210周围的凹部212中，与本次要加工的棒材B的直径对应的尺寸的凹部212a位于A1的位置、即与材料架204对准的位置时，一列地载置于材料架204上的棒材B中的一根被凹部212a获取。在使旋转轴208沿箭头标记214的方向旋转，使分度盘210的凹部212a移动到A2的位置、即使凹部212a移动到与导轨202相对的下方位置时，凹部212a内的棒材B落下，将棒材B向导轨202供给。若在供给棒材B之后，使旋转轴208沿箭头216的方向反向旋转，使分度盘210的凹部212a再次移动到A1的位置，则下一根要供给的棒材B被凹部212a获取，由此进行下一棒材B的供给。
其次，供给到导轨202的棒材B由进给部(送り矢)(未图示)沿导轨202从上游侧向下游侧给送棒材加工机(未图示)。详细地说，进给部通过设于其前端部的指形夹(未图示)把持棒材B的后端部，即上游侧端部。进给部在将棒材B的前端部，即下游侧端部给送到棒材加工机的加工部之后，棒材加工机每将棒材B切断为规定的产品长度，棒材B便前进该产品长度的量。若棒材B缩短为不能切断成规定的产品长度的长度时，则进给部退回棒材供给机200，将剩余材料从导轨202除去。防振装置的开闭运动与分度盘210的旋转轴208联动进行。在分度盘210的凹部212a位于A1位置时，防振装置位于把持导轨202内的棒材B的关闭位置，防止加工中的棒材B的振动。另外，在分度盘210的凹部212a位于A2位置时，防振装置成为释放状态，使防振装置不构成障碍地将棒材B向导轨202供给。
专利文献1注册实用新型第3001964号公报(图2)第一，在现有的棒材供给机200中，如上所述需要设置如下的机构，即，具有分度盘210，其在周围具有与棒材B的各种直径对应的尺寸的凹部212，将该分度盘210紧固地固定到旋转轴208上。因此，分度盘210及其周围的结构复杂且价格昂贵。另外，每当改变要加工的棒材B的直径时，需要重新设定与棒材B的直径对应的凹部的位置，而且，需要对多个分度盘210的全部进行重新设定，因此在工序上耗费时间。
第二，在现有的棒材供给机200中，具有需要在棒材B变短之前就将棒材B从导轨202除去的情况。例如，在棒材B变短之前得到规定数量的产品的情况、或棒材B不良而使加工中的棒材B的振动显著增大的情况等。在后者的情况中，需要将棒材B的大致全长例如为4m的棒材B从导轨202除去。
在将棒材B从导轨202除去时，首先，需要将棒材B提升到导轨202之外。由于棒材B具有一定重量，并且在靠近导轨202处设有分度盘210及材料架204，因此，将手插入其之间而用手将导轨202内的棒材B提升是非常困难的。另外，将棒材B从导轨202除去时，考虑使棒材B沿其长度方向前后顺畅地移动，同时将其从相互邻接的分度盘210等之间抽出。但是，在棒材B较长的情况下，抽出花费时间。
发明内容
因此，本发明的第一目的在于，提供一种棒材供给机，其如上述的现有装置那样具有棒材取出机构，该棒材取出机构通过由位于导轨上方的旋转轴转动的部件而从材料架获取棒材，其中，能够省去对要加工的棒材B的直径进行切换时的工序时间。
另外，本发明第二目的在于，提供一种棒材供给机，其如上述的现有装置那样具有棒材取出机构，该棒材取出机构通过由位于导轨上方的旋转轴转动的部件而从材料架获取棒材，其中，能够容易地从导轨中除去供给到导轨的棒材。
本发明的第三目的在于，提供一种将上述的棒材供给机和棒材加工机组合的棒材加工系统。
为实现上述第一目的，本发明的棒材供给机将棒材向棒材加工机供给，其具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于导轨斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其从材料架一根根地取出棒材并向导轨供给，棒材取出机构具有位于导轨上方的旋转轴和安装于旋转轴上的用于获取从材料架取出的棒材的旋转部件，其特征在于，旋转部件是从旋转轴延伸到材料架的、用于获取从材料架取出的棒材的摆动部件，棒材取出机构还具有从材料架上仅顶起一根棒材并将其供给向摆动部件的棒材顶起装置和控制器，在将棒材向导轨供给的通常模式中，控制器使摆动部件从横切导轨上方并延伸到材料架的上方位置，向下方正转到相对导轨位于远离材料架一侧的下方位置，在上方位置和下方位置间的任一位置获取由棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给导轨之后，使摆动部件反向旋转，返回上方位置附近并待机，直至供给下一根棒材。
在这样构成的棒材供给机中，在通常的模式中，由控制器的控制使旋转轴旋转，使摆动部件从上方位置向下方位置摆动。摆动部件在上方位置或从上方位置向下方位置移动期间，获取由棒材顶起装置取出的棒材。若摆动部件正转到下方位置，则棒材落入到导轨之中，向导轨供给棒材。然后，使摆动部件从下方位置摆动到上方位置附近并待机。之后，通过反复进行同样的动作，将棒材一根根地向导轨供给。另外，在本说明书中，上方位置附近含有上方位置。
摆动部件在其上方位置或从上方位置向下方位置移动期间，可获取各种直径的棒材。因此，与现有的棒材供给机相比，不需要改变分度盘的凹部的设定位置，可省去对要加工的棒材直径进行切换时的工序时间。
在本发明实施例的棒材供给机中，理想的是，材料架具有支承棒材的支承面，摆动部件相对旋转轴在材料架的相反侧具有凸轮面，棒材顶起装置具有从凸轮面附近经过导轨下方延伸到材料架的连接机构，在连接机构的一端具有沿凸轮面运动的凸轮从动件，在另一端具有可在不从支承面突出的导入位置和从支承面突出而顶起棒材的顶起位置之间移动的顶起部件，凸轮从动件伴随摆动部件的摆动而沿凸轮面运动，使棒材顶起部件在导入位置和顶起位置之间移动。
另外，在本发明中，为了实现上述第二目的，形成有用于从导轨除去棒材的空间。
即，为实现上述第二目的，本发明的棒材供给机将棒材向棒材加工机给送，其具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于导轨斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其从材料架一根根地取出棒材并向导轨供给，棒材取出机构具有位于导轨上方的旋转轴和安装于旋转轴上的用于获取从材料架取出的棒材的旋转部件，其特征在于，旋转部件是从旋转轴延伸到材料架的、用于获取从材料架取出的棒材的摆动部件，棒材取出机构还具有从材料架仅顶起一根棒材并将其向摆动部件供给的棒材顶起装置和控制器，在将棒材供给导轨的通常模式中，控制器使摆动部件从横切导轨上方并延伸到材料架的上方位置，向下方正转到相对导轨位于远离材料架一侧的下方位置，在上方位置和下方位置间的任一位置获取由棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给导轨之后，使摆动部件反向旋转而返回到上方位置附近，进行待机，直至供给下一根棒材，另外还具有用于防止将存在于导轨内的棒材除去时，棒材从材料架向摆动部件移动的限制装置，在将导轨内存在的棒材除去的除去模式中，在由限制装置对棒材向摆动部件的移动进行限制时，根据操作者的操作，控制器在没有棒材的状态下使摆动部件移动到下方位置或进一步正转的位置，由此，在旋转轴与材料架之间形成用于从导轨取出棒材的取出空间。
在这样构成的棒材供给机中，在通常的模式中，由控制器的控制使旋转轴旋转，使摆动部件从上方位置向下方位置摆动。摆动部件在上方位置或从上方位置向下方位置移动期间，获取由棒材顶起装置取出的棒材。若摆动部件正转到下方位置，则棒材落入到导轨之中，向导轨供给棒材。然后，使摆动部件从下方位置摆动到上方位置附近并待机。之后，通过反复进行同样的动作，将向导轨一根根地供给棒材。另外，在本说明书中，上方位置附近含有上方位置。
在通常的模式时，需要将供给到导轨的棒材从导轨中除去。此时，根据操作者的操作，将通常的模式切换到除去模式。在除去模式中，为了从导轨除去棒材，由控制器控制棒材供给机的若干装置。详细地说，在由限制装置限制棒材向摆动部件的供给时，使摆动部件从上方位置附近向下方位置或进一步正转的位置摆动。由于限制了棒材的供给，故摆动部件在没有棒材的状态下向下方位置或进一步正转的位置移动，在位于导轨上方的旋转轴和位于导轨斜上方的材料架之间形成用于从导轨取出棒材的取出空间。
在通常的模式中，当摆动部件在上方位置附近待机时，摆动部件从旋转轴横切导轨之上而延伸到材料架，由此，旋转轴与材料架之间的空间被摆动部件遮住。因此，不能通过上述的空间除去导轨的棒材。与此相对，在除去模式中，通过使摆动部件向相对导轨位于远离材料架一侧的下方位置移动，消除了障碍物，在旋转轴与材料架之间形成能够以水平状态取出棒材的取出空间。其结果是，可容易地通过取出空间除去导轨的棒材。
在本发明实施方式的棒材供给机中，理想的是，材料架具有支承棒材的支承面，摆动部件相对旋转轴在材料架的相反侧具有凸轮面，棒材顶起装置具有从凸轮面附近经过导轨下方延伸到材料架的连接机构，在连接机构的一端具有沿凸轮面运动的凸轮从动件，在另一端具有可在不从支承面突出的导入位置和从支承面突出而顶起棒材的顶起位置之间移动的顶起部件，凸轮从动件随着摆动部件的摆动而沿凸轮面运动，使棒材顶起部件在导入位置与顶起位置之间移动。
在该棒材供给机中，通过使连接机构的凸轮从动件沿摆动部件的凸轮面运动，从而使棒材顶起装置在导入位置和顶起位置之间移动。根据本发明的实施例，可使摆动部件的旋转运动和从棒材的材料架的取出同步地进行，同时，由于采用在所述取出空间中迂回的连接结构，故对棒材的取出不造成障碍，可容易地从导轨中除去棒材。
另外，在本发明的其它实施方式中，理想的是，导轨具有在同轴上相互离开配置的多个导轨部分，在相互邻接的导轨部分之间设有用于将导轨内存在的棒材从下方向取出空间提升的棒材提升装置。
在该棒材供给机中，通过使用棒材提升装置，从而使棒材、特别是重的棒材从导轨向取出空间的移动变得容易。棒材提升装置既可以只设置一个，也可以设置多个。
在该实施方式中，理想的是，棒材提升装置具有提升部件，其沿横切导轨部分的方向延伸，并且以轴线沿导轨部分的长度方向定向的第一枢轴为中心可枢轴转移；操作杆，其使所述提升部件在与导轨的内侧底面共面或该内侧底面下方的退避位置与内侧底面上方的提升位置之间以第一枢轴为中心枢轴转动；卡止装置，其将操作杆卡止，以使提升部件维持在提升位置。
在该棒材供给机中，当通过操作杆而使提升部件从与导轨的内侧底面共面或该内侧底面下方的退避位置，以第一枢轴为中心枢轴转动到内侧底面上方的提升位置时，则导轨内的棒材被提升部件支承而被提升到取出空间。另外，当通过卡止装置卡止操作杆，以使提升部件维持在提升位置时，棒材维持在被提升到取出空间的状态下。
操作者在将棒材提升到取出空间后，可将手从操作杆上离开，因此，通过取出空间除去棒材变得容易。
在该实施方式中，更加理想的是，操作杆相对提升部件以第一枢轴为中心向相反侧延伸，且由相对第一枢轴的轴线沿上下方向定向的第二枢轴枢轴安装，操作杆可沿第一路径和第二路径移动，其中，第一路径使提升部件以第一枢轴为中心从退避位置移动到提升位置的路径，第二路径是操作杆伴随以第二枢轴为中心的横向的枢轴转动，从所述第一路径的终点移动到在将提升部件维持在提升位置的状态下由卡止部件卡止的卡止位置时的路径，卡止装置在卡止位置具有横切操作杆上方而延伸的用于卡止操作杆的抵接面。
在该棒材供给机中，由于操作杆相对提升部件以第一枢轴为中心向相反侧延伸，故通过使操作杆从上方向下方沿第一路径移动，可使提升部件从退避位置移动到提升位置。然后，操作杆沿着伴随以第二枢轴为中心的横向的枢动的第二路径而移动到将提升部件维持在提升位置的状态下由卡止装置卡止的卡止位置。由于在卡止位置的操作杆上作用被提升部件支承的棒材的从下方向上方的力，故通过横切操作杆上方而延伸的抵接面，自动地卡止操作杆，并将提升部件维持在提升位置上。
操作者通过仅使操作杆沿第一路径及第二路径移动，就能够将操作杆自动地卡止在卡止位置上，因此，能够顺畅且容易地进行将支承棒材的提升部件提升到提升位置并维持在该位置的一连串操作。
在该实施方式中，更加理想的是，棒材供给机具有侧壁，操作杆从提升部件贯穿侧壁向外侧延伸，且在侧壁沿第一路径及第二路径形成用于使操作杆移动的切口，该切口具有抵接面。
在该棒材供给机中，由于操作杆贯穿外壁向外侧延伸，且在侧壁设有用于使操作杆移动的切口及卡止操作杆的抵接面，故操作者不拆下侧壁即可容易地从侧壁外侧对操作杆进行操作。
在本实施方式中，更加理想的是，操作杆在侧壁的内侧相对提升部件拆卸自如地安装。
在该棒材供给机中，在将棒材供给导轨的通常模式时，可从提升部件上将从侧壁向外侧延伸时即构成障碍的操作杆取下。另外，在将导轨内存在的棒材除去的除去模式时，由于使用棒材提升装置，故可容易地将操作杆从侧壁外侧安装在提升部件上。
另外，本发明的上述第二目的如下实现，即，本发明的棒材供给机，将棒材向棒材加工机送给，其具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于导轨斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其从材料架一根根地取出棒材并供给导轨，棒材取出机构具有位于导轨上方的旋转轴和安装于旋转轴上并用于获取从材料架上取出的棒材的旋转部件，其特征在于，旋转部件是从旋转轴延伸到材料架的用于获取从材料架取出的棒材的摆动部件，棒材取出机构还具有从材料架仅顶起一根棒材并可使其可在向摆动部件供给的顶起位置和进行供给准备的导入位置之间移动的棒材顶起装置和控制器，在将棒材供给导轨的通常模式中，控制器通过使棒材顶起装置向顶起位置移动，使棒材移动向摆动部件，另外，使摆动部件从横切导轨上方而延伸到棒材架的上方位置，向下方正转到相对导轨位于远离材料架一侧的下方位置，在上方位置与下方位置之间的任一位置获取由棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给导轨之后，使摆动部件反向旋转，返回到所述上方位置附近而进行待机，直至供给下一根棒材，在除去导轨内存在的棒材的除去模式中，根据操作者的操作，控制器使棒材顶起装置维持在导入位置，另外，在没有棒材的状态下使摆动部件移动到下方位置或进一步正转的位置，由此，在旋转轴与材料架之间形成用于从导轨取出棒材的取出空间。
在这样构成的棒材供给机中，在通常的模式中，与前面说明的本发明的棒材供给机同样动作，在除去模式中，为了从导轨除去棒材，由控制器控制棒材供给机的若干装置。详细地说，将棒材顶起装置维持在导入位置，同时，使摆动部件从上方位置附近摆动向下方位置。由于棒材顶起装置位于导入位置，故棒材不会从材料架取出，摆动部件在没有棒材的状态下向下方位置或进一步正转的位置移动。通过使摆动部件向下方位置或进一步正转的位置摆动，在位于导轨上方的旋转轴和位于导轨斜上方的材料架之间形成用于从导轨取出棒材的取出空间。由此，可容易地通过取出空间除去导轨内的棒材。
另外，在用于实现上述的第二目的的棒材供给机的实施方式中，理想的是，材料架具有具有支承面的架部件；设于支承面的上方，以将棒材一列地载置于支承面之上的棒材限制部；横切取出空间而延伸的用于支承棒材限制部的支承结构部，支承结构部可移动地设置在从取出空间退避的位置上。
根据该棒材供给机，通过从支承结构部取出空间进行退避，从而消除空间内的障碍，可容易地通过取出空间除去导轨中的棒材。
另外，本发明的上述第三目的也可以通过在棒材加工机中设置控制器来实现。
即，一种具有将棒材向棒材加工机给送的棒材供给机和加工棒材的棒材加工机的棒材加工系统，其中，棒材供给机具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于导轨的斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其从材料架一根根地取出棒材并供给导轨，棒材取出机构具有位于导轨上方的旋转轴和安装于旋转轴上的用于获取从材料架取出的棒材的旋转部件，其特征在于，旋转部件是从旋转轴延伸到材料架的用于获取从材料架取出的棒材的摆动部件，棒材取出机构还具有从材料架仅顶起一根棒材并将其供给摆动部件的棒材顶起装置，棒材加工机具有控制器，在将棒材供给导轨的通常模式中，控制器使摆动部件从横切导轨上方而延伸到棒材架的上方位置，向下方正转到相对导轨位于远离材料架一侧的下方位置，在上方位置与下方位置之间的任一位置获取由棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给导轨之后，使摆动部件反向旋转，返回所述上方位置附近而进行待机，直至供给下一根棒材。
另外，本发明的上述第三目的也可以通过在棒材加工机中设置控制器来实现。
即，一种具有将棒材向棒材加工机给送的棒材供给机和加工棒材的棒材加工机的棒材加工系统，其中，棒材供给机具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于导轨的斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其从材料架一根根地取出棒材并供给导轨，棒材取出机构具有位于导轨上方的旋转轴和安装于旋转轴上的用于获取从材料架取出的棒材的旋转部件，其特征在于，旋转部件是从旋转轴延伸到材料架的用于获取从材料架取出的棒材的摆动部件，棒材取出机构还具有从材料架仅顶起一根棒材并将其供给摆动部件的棒材顶起装置，棒材加工机具有控制器，在将棒材供给导轨的通常模式中，控制器使摆动部件从横切导轨上方并延伸到棒材架的上方位置，向下方正转到相对导轨位于远离材料架一侧的下方位置，在上方位置与下方位置之间的任一位置获取由棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给导轨之后，使摆动部件反向旋转，返回所述上方位置附近而进行待机，直至供给下一根棒材，棒材供给机还具有用于防止在除去导轨内存在的棒材时，棒材从材料架向摆动部件移动的限制装置，在除去导轨内存在的棒材的除去模式中，在由限制装置限制棒材向摆动部件移动期间，根据操作者的操作，控制器在没有棒材的状态下使摆动部件向下方位置或进一步正转的位置移动，由此，在旋转轴与材料架之间形成用于从导轨取出棒材的取出空间。
另外，本发明的上述第三目的也可以如下实现，一种具有将棒材向棒材加工机给送的棒材供给机和加工棒材的棒材加工机的棒材加工系统，其中，棒材供给机具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于导轨的斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其从材料架一根根地取出棒材并供给导轨，棒材取出机构具有位于导轨上方的旋转轴和安装于旋转轴上的用于获取从材料架取出的棒材的旋转部件，其特征在于，旋转部件是从旋转轴延伸到材料架的用于获取从材料架取出的棒材的摆动部件，棒材取出机构还具有从材料架仅顶起一根棒材，并且可使其在供给摆动部件的顶起位置和导入位置之间移动的棒材顶起装置，棒材加工机具有控制器，在将棒材供给导轨的通常模式中，控制器通过使棒材顶起装置向顶起位置移动，而使棒材向摆动部件移动，另外，使摆动部件从横切导轨上方而延伸到棒材架的上方位置，向下方正转到相对导轨位于远离材料架一侧的下方位置，在上方位置与下方位置之间的任一位置获取由棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给导轨之后，使摆动部件反向旋转，返回所述上方位置附近而进行待机，直至供给下一根棒材，在除去导轨内存在的棒材的除去模式中，根据操作者的操作，控制器使棒材顶起装置维持在导入位置，另外，在没有棒材的状态下使摆动部件向下方位置或进一步正转的位置引导，由此，在旋转轴与材料架之间形成用于从导轨取出棒材的取出空间。
另外，在用于实现上述的第三目的的棒材加工系统的实施方式中，理想的是，材料架具有架部件，其具有支承面；棒材限制部，其设于支承面的上方，以将棒材一列地载置于支承面之上；支承结构部，其横切取出空间而延伸，用于支承棒材限制部，支承结构部可移动地设于从取出空间退避的位置。
根据该棒材加工系统，通过使支承结构部从取出空间退避，从而消除取出空间内的障碍，可容易地通过取出空间除去导轨中的棒材。
在本发明中，为实现上述第二目的，在棒材供给机内设有用于从导轨除去棒材的提升部件。
即，本发明的棒材供给机，将棒材向棒材加工机给送并且具有用于将棒材导向棒材加工机的导轨，其特征在于，导轨具有在同轴上相互离开配置的多个导轨部分，在相互邻接的导轨部分之间，为了取出导轨内存在的棒材而设有用于将棒材从下方提升向导轨之外的棒材提升装置。在这样构成的棒材供给机中，通过使用提升装置，使从导轨除去棒材时的最初工序，即从导轨将棒材提升到其之外的工序变得容易。
根据本发明，棒材取出机构通过被位于导轨上方的旋转轴转动的部件而从棒材架获取棒材，在具有这样的棒材取出机构的棒材供给机中，可省去对要加工的棒材的直径进行切换时的工序时间。
另外，根据本发明，棒材取出机构通过被位于导轨上方的旋转轴转动的部件而从棒材架获取棒材，在具有这样的棒材取出机构的棒材供给机中，可容易地将供给导轨的棒材从导轨除去。
另外，根据本发明，可提供将这样的棒材供给机和棒材加工机组合了的棒材加工系统。
图1是与棒材加工机相邻配置的本发明的棒材供给机的概略正面图；图2是摆动部件位于上方位置的图1的棒材供给机的2-2线的横剖面图；图3是摆动部件位于中间位置的图1的棒材供给机的2-2线的横剖面图；图4是摆动部件位于下方位置的图1的棒材供给机的2-2线的横剖面图；图5是摆动部件位于下方位置的图1的棒材供给机的5-5线的横剖面图；图6表示变形的棒材顶起装置，是图1的棒材供给机的2-2线的横剖面图；图7表示变形的棒材提升装置，是图1的棒材供给机的5-5线的横剖面图；图8是沿图7的箭头标记8-8的方向看到的提升装置的放大剖面图；图9是沿图7的箭头标记9-9的方向看到的图；图10是现有技术的棒材供给机的横剖面图。
具体实施例方式
下面，参照
本发明的棒材加工系统及棒材供给机的第一实施例。图1是概略地表示含有棒材加工机和与其邻接配置的本发明第一实施例的棒材供给机的棒材加工系统的正面图。图2是沿图1所示的2-2线的横剖面图。
如图1所示，本实施例的棒材加工系统1具有棒材供给机2和配置于棒材供给机下游侧的棒材加工机4，该棒材供给机2沿给送棒材B的给送轴线1A从上游侧即后侧向下游侧即前侧，沿长度方向延伸，以沿长度方向轴线给送要加工的棒材B。
棒材加工机4例如为主轴固定型的NC车床。下面，对棒材加工机4为主轴固定型的NC车床的情况进行说明。该NC车床4具有主轴台4a、配置于主轴台4a上方的沿给送轴线1A延伸的主轴4b、用于对配置在主轴4b下游侧的棒材进行加工的加工部4c。
棒材供给机2具有支承架6；导轨8，其沿给送轴线1A延伸，由支承架6支承，用于将棒材B向NC车床4引导；进给部10，其一边推压棒材B一边沿导轨向NC车床给送；一次进给部件12(参照图2)，其用于进行棒材B的一次进给；进给部驱动装置14，其用于使进给部10在给送方向上前后移动；一次进给部件驱动装置(未图示)，其用于使一次进给部件12在给送方向上前后移动；防振装置16，其在NC车床4内加工棒材B期间，把持棒材B，防止其振动；剩余材料架18，其收纳在加工后从NC车床4取回的棒材B(剩余材料)；材料架20(参照图2)，其从导轨8的长度方向看，位于导轨8的斜上方，用于载置多根棒材B(新材料)；棒材取出机构22，其用于从材料架20一根根地取出棒材B，并且供给导轨8；控制器24，其进行进给部驱动装置14、防振装置16、一次进给部件驱动装置(未图示)以及棒材取出机构22等棒材供给机2所包含的各种装置的控制。
首先，对导轨8进行说明。如图1所示，导轨8具有同轴状地相互分开配置的多个导轨部分8a、8b，具体地说，具有与给送轴线1A同轴地配置在支承架6的下游侧的下游侧导轨部分8a、配置于支承架6上游侧的上游侧导轨部分8b。
下游侧导轨部分8a还进一步被分割成多个部分(本实施例中为三个)，在相互相邻的下游侧导轨部分8a之间以及最下游侧的导轨部分8a的下游端前方，设有防振装置16。下游侧导轨8a形成横剖面U形的内部空间(未图示)，其在上部具有将从棒材取出机构22取出的棒材B取入的开口(未图示)，并且棒材B及进给部10其内部移动。
如图2所示，上游侧导轨部分8b具有相互并列设置的一次进给用导轨部分28和二次进给用导轨部分30。一次进给用导轨部分28形成有U形的内部空间28a，在其上部具有取入棒材的开口，并且一次进给部件12及棒材B在其内部移动。另一方面，二次进给用导轨部分30具有U形的内部空间30a，进给部10在该内部空间30a的内部移动。上游侧导轨8b可通过直线导向装置(未图示)及驱动装置(未图示)，在一次进给用导轨部分28与下游侧导轨部分8a对准的一次进给侧的位置(未图示)、和二次进给用导轨部分30与下游侧导轨8a对准的二次进给侧的位置(参照图2)之间沿横向移动。该驱动装置可由控制器24控制。
其次，对进给部10及一次进给部件12进行说明。
进给部10在二次进给用导轨部分30及下游侧导轨部分8a的内部空间内沿给送方向前后移动，一边推压棒材B一边将其供给棒材加工机4。进给部10具有配置于上游侧的主体部10a和配置于主体部10a下游侧的、用于把持棒材B后端部的指形夹10b。指形夹10b经由夹具接头(未图示)相对主体部10a绕长度方向轴线可旋转地连结。在主体部10a的后端部设有用于安装后述的进给部驱动装置14的环状链条14b的叶片部件10c。
一次进给部件12在一次进给用导轨部分28的内部空间28a内沿给送方向前后移动，使一次进给用导轨部分28内的棒材B沿下游侧导轨8a移动到一次进给位置。一次进给部件12形成块状。
其次，对进给部驱动装置14及一次进给部件驱动装置(未图示)进行说明。
进给部驱动装置14用于使进给部10在导轨8内沿给送轴线1A前后移动，通过由控制器24进行ON/OFF，使进给部10或前后移动或停止在规定位置。进给部驱动装置14基本上具有伺服电动机(未图示)、与伺服电动机的输出轴连结的链轮等传动部14a、与传动部连结且与给送轴线大致平行地运行的环状链条14b，该环状链条14b安装于进给部10的叶片部分10c上。
一次进给部件驱动装置(未图示)使一次进给部件12沿给送轴线1A前后移动。一次进给部件驱动装置除将进给部10改变为一次进给部件12之外，具有与进给部驱动装置14相同的结构，因此省略其说明。
其次，参照图2说明材料架20。材料架20由在导轨8的长度方向上相互离开的多个材料架部分。在本实施例中，材料架20具有架部件40，其具有支承在支承架6上安装的材料架支承部件36上，对棒材B进行支承的支承面38；棒材限制部42，其设于支承面38的上方，将棒材B一列地载置于支承面38之上；支承结构部44，其用于支承棒材限制部42。
架部件40的支承面38朝向导轨8向下方倾斜。即，朝向棒材B的支承面38上的流动方向下游侧倾斜。在架部件40的导轨8侧的端部设有从支承面38向上方突出的、用于防止棒材B从材料架20落下的挡块46。挡块46的上面48也朝向导轨8向下方倾斜。另外，各材料架部分具有从导轨8侧的端部的上面48向导轨8的上部开口附近延伸的、用于将棒材B向导轨8引导的导向面50，在本实施例中，该导向面50形成在材料架支承部件36上。导向面50利用以后述的旋转轴64为中心的圆弧形成为好。
棒材限制部42具有棒材限制部件54，该棒材限制部件54在下部具有在支承面38的上方与其大致平行地配置的限制面52，该限制面52用于抑制棒材B，以使棒材B在架部件40的支承面38上一列地排列。另外，支承结构部44从架部件40的上方横切导轨8的上方而延伸，其基端安装在支承架6上，另外，在前端安装有棒材限制部件54。棒材限制部件54在架部件40的下游端部，从架部件40的支承面38向上游侧离开棒材B的直径的量，并以此为终端，以能够仅取出一根棒材B，由此，在架部件40和棒材限制部件54之间形成有用于取出棒材的开口58。
棒材限制部件54通过限制部支承部件56沿远离架部件40的方向可移动地被支承。更具体地说，在本实施例中，棒材限制部件54以限制部支承部件56的枢装部为中心可枢轴转移地被支承，由夹紧把手等止动部件62固定。而且，限制部支承部件56及棒材限制部件54可在抑制架部件40上的棒材B的抑制位置(参照图2)、和向远离架部件40的方向退避的退避位置(参照图5)之间枢轴转动。
其次，参照图2说明棒材取出机构22。棒材取出机构22具有旋转轴64，其位于导轨8的上方；作为旋转部件的摆动部件66，其安装于旋转轴64上，用于获取从材料架20取出的棒材；棒材顶起装置68，其从材料架20仅顶起一根棒材B，并将其向摆动部件66供给。
旋转轴64跨过棒材供给机2的大致全长而延伸(参照图1)。旋转轴64的后端部与用于使旋转轴64旋转的伺服电动机70的输出轴连结。根据伺服电动机70的旋转角度，由控制器控制摆动部件66的旋转位置。
摆动部件66在长度方向上相互离开，并固定于旋转轴64上，分别与架部件40相邻设置。
下面，参照图2～图5详细说明摆动部件66及棒材顶起装置68。图2表示摆动部件66的上方位置，图3表示将棒材B从材料架20向摆动部件66供给的中间位置，是与图2相同的横剖面图，另外，图4表示将由摆动部件66搬运的棒材B向导轨8供给的下方位置，是与图2相同的横剖面图。另外，图5是使限制部支承部件56及棒材旋转部件54移动到退避位置的与图4相同的横剖面图。
摆动部件66以旋转轴64为中心，在用于向导轨8供给下一根棒材B的待机的上方位置、和将棒材B供给导轨8的下方位置之间可摆动地设置，在从上方位置摆动到下方位置摆动期间的中间位置，从材料架20获取棒材B。
如图2所示，摆动部件66具有用于从材料架20获取棒材B的棒材接受部74、和相对旋转轴64配置于棒材接受部74、即与材料架20大致相反侧的凸轮面76。棒材接受部74具有由以旋转轴64为中心的较大圆弧构成的周面74a；与周面74a连续设置的、从旋转轴64向径向外侧延伸的接受面74b；与接受面74b连续设置的、形成以旋转轴64为中心的较小圆弧的后隙面(逃がし面)74c。周面74a在上述导向面50由以旋转轴64为中心的圆弧形成的情况下，优选形成构成与其导向面50互补的形状，形成以旋转轴64为中心的圆弧状。在上方位置，摆动部件66位于从旋转轴64横切导轨8上方而延伸到材料架20上方的位置。
如图3所示，在摆动部件66位于中间位置时，由摆动部件66的接受面74b和材料架20(更具体地说，挡块46的上面48或导向面50与摆动部件66)构成大致V形。另外，周面74a与导向面50局部相对，接受面74b比材料架20的挡块46的上面48更靠下方，在导向面50和接受面74b之间形成获取从材料架20取出的棒材B的空间。在中间位置，摆动部件66也位于从旋转轴64横切导轨8上方而延伸到架部件40上方的位置。另外，图3表示摆动部件66获取棒材B的中间位置之一例。由于棒材在挡块46的上面48上旋转的速度的不同，摆动部件66获取棒材的位置不同，因此，摆动部件66获取棒材B的位置不限于图3所示的位置(从上方位置倾斜60°的位置)，也可以为上方位置和下方位置之间的任一位置。
如图4所示，在摆动部件66位于下方位置时，接受面74b相对导轨8在远离材料架20一侧的位置沿纵向延伸。在该位置，摆动部件66退避到超过导轨8的位置。这样，在摆动部件66位于下方位置，另外，已说明的棒材限制部54位于退避位置的状态下，在导轨8上方的旋转轴64与材料架20之间没有障碍物，形成用于从导轨8取出棒材B的取出空间79。详细地说，在摆动部件66位于下方位置时，在接受面74b及后隙面74c与材料架20之间形成向上方打开的空间。另外，在本实施例中，下方位置为使摆动部件66从上方位置向下方旋转120°的位置。
如图5所示，在摆动部件66位于下方位置时，若使限制部支承部件56及棒材限制部54从抑制位置向退避位置枢轴转动，则形成可从导轨8经过旋转轴64和材料架之间而向材料架20上方取出棒材B的、无障碍物的通路(取出空间)。
如图2所示，棒材顶起装置68具有从凸轮面76附近经过导轨8的下方而延伸到材料架20的连接机构80。在连接机构80的一端具有沿凸轮面76运动的凸轮从动件88，在另一端具有可在不从材料架20的支承面38突出的导入位置和从支承面38突出而顶起棒材B的顶起位置之间运动的顶起部件78。如图2及图3所示，概略地说，在摆动部件66从上方位置在与中间位置之间摆动时，凸轮从动件88可沿凸轮面76移动，棒材顶起部件78可在导入位置和顶起位置之间移动。
详细地说明连接机构80，连接机构80具有凸轮从动件88，其与凸轮面76抵接；第一两臂摆动部件90，在其一个臂90a上安装凸轮从动件88，并且由此大致向下方延伸；连接部件92，其一端部90a可枢轴转动地与第一两臂摆动部件90的另一个臂90b连结，并且由此大致沿横向延伸；第二两臂摆动部件94，其一个臂94a可枢轴转动地被连结；棒材顶起部件78，其具有与第二两臂摆动部件94的另一个臂94b抵接的下面84。棒材顶起部件78安装于架部件40上，使其能够将与挡块46抵接的材料架20的棒材顶起。棒材顶起部件78通过弹簧等施力部件82被向下方即导入位置作用力。凸轮从动件88在向离开旋转轴64的方向移动时，第一两臂摆动部件90的另一个臂90b以枢轴90c为中心可在接近架部件40的方向摆动，连接部件92在架部件40一侧可沿横向移动，第二两臂摆动部件94的另一个臂94b能够以枢轴94c为中心摆动，以将棒材顶起部件78向上方顶起。
参照图1～图5，棒材供给机2还具有棒材提升装置100，该提升装置配置在相互相邻的导轨部分之间的空间中，用于将导轨8内存在的棒材C从下方提升向取出空间79。在本实施例中，棒材提升装置100配置于上游侧导轨部分8b和下游侧导轨部分8a之间。棒材提升装置100具有提升部件104和操作杆106，其中，提升部件104以枢轴102为中心，在导轨8的内侧底面的下方位置和其上方的位置之间可枢轴转动，操作杆106安装于提升部件104上，使提升部件以枢轴102为中心枢轴转动。
另外，参照图5，设置有限制部件108，其用于防止在将导轨8内存在的棒材B除去时，棒材B从材料架20向摆动部件66移动。在本实施例中，限制部件108是可拆装地插入安装在形成于材料架40的挡块46的上面48上的孔内的销108。销108在棒材的安装状态下从上面48向上方突出，由此，防止棒材从材料架20向摆动部件66移动。
其次，说明本发明第一实施例的材料供给机的动作。
如图2所示，首先，操作者使棒材限制部42向退避位置移动，将棒材B(新材料)一列地载置于材料架20上，使棒材限制部42返回抑制位置。另外，摆动部件66位于上方位置。此时，摆动部件66从旋转轴64横切导轨8之上而延伸到材料架20。棒材顶起部件78如后述，由连接机构80设于导入位置。
在使棒材供给机2动作时，在将棒材B供给导轨8的通常模式中，通过控制器24的控制，由棒材取出机构22从材料架10取出一根棒材B，供给导轨8。
详细地说，首先，控制器24驱动伺服电动机70，使旋转轴64旋转，以使摆动部件66向下方摆动。如图3所示，使摆动部件66从上方位置朝向中间位置向下方正转。在中间位置，摆动部件66的接受面74b位于与材料架20的挡块46的上面48大致直线对齐的位置或其下方。与此同时，凸轮从动件88沿凸轮面76运动，远离旋转轴64。对应与此，第一两臂摆动部件90、连接部件92以及第二两臂摆动部件94移动，抵抗施力部件82的作用力而将棒材顶起部件78向顶起位置顶起。由此，在架部件40上仅将一根最下游侧的棒材B顶起到挡块46的上面48之上，棒材B沿上面48转动到摆动部件，向摆动部件66供给，摆动部件66获取棒材B。
其次，如图4所示，使旋转轴64进一步旋转，使摆动部件从中间位置向下方摆动，越过导轨8正转到下方位置。在该位置，摆动部件66的接受面74b相对导轨8在远离材料架20一侧的位置纵向排列，棒材B落下并向导轨8供给。更具体地说，被摆动部件66获取的棒材B随着向摆动部件66的下方摆动而被支承在接受面74b上，同时沿导向面50向下方移动。当摆动部件66摆动到下方位置时，摆动部件66的接受面74b越过导轨8，接受面74a和导向面50之间开放，棒材B落到导轨8中，将棒材B供给导轨8。在该摆动期间，凸轮面76b从旋转轴64形成同径的轮廓，将棒材顶起部件78也维持在顶起位置。
在将棒材B供给导轨8后，如图2所示，使旋转轴64反向旋转，使摆动部件66从下方位置向上方摆动到上方位置并且在该位置待机，直至供给下一根棒材B。凸轮从动件88在摆动部件66向下方摆动时，在反方向沿凸轮面76运动。在凸轮从动件88沿凸轮面76运动时，凸轮从动件88接近旋转轴64，对应于此，第一两臂摆动部件90、连接部件92及第二两臂摆动部件94移动，第二两臂摆动部件94的另一臂94b远离架部件40。此时，棒材顶起部件78通过施力部件82导入导入位置。然后，将下一根棒材B滚动支承面38之上，与挡块46抵接。
其次，由进给部10将供给到导轨8的棒材B给送至NC车床4。在导轨8的初始位置，上游侧导轨部分8b的一次进给用导轨部分28位于给送轴线1A上，与下游侧导轨部分8a同轴地对齐。首先，进行棒材B的一次进给。按已说明的顺序将棒材B从材料架20供给到导轨部分8a及28中，然后，控制器24驱动一次进给部件驱动装置(未图示)，使与一次进给部件驱动装置的环状链条连结的一次进给部件12向下游方向移动。通过由一次进给部件12将棒材B的后端压向下游方向，使棒材B移动到一次进给位置。棒材B的前端部被夹紧件(未图示)把持，限制棒材B向长度方向的移动。
然后，由控制器24使上游侧导轨部分8b相对给送轴线1A横向移动，将下游侧导轨部分8a和二次进给用导轨部分30直线对齐。然后，进行二次进给。控制器24驱动进给部驱动装置14的伺服电动机(未图示)，使与进给部驱动装置14的环状链条14b连结的进给部10向下游方向移动。若使进给部10前进，棒材B的后端部插入到设于下游侧端部的指形夹10b中后，则将夹紧件释放。由此，将由夹紧件把持的棒材B的前端部释放。
进给部10将棒材B的前端部、即下游侧端部供给到NC车床4的加工部4c。在棒材B的加工中，将防振装置16关闭，把持导轨8内的棒材B，防止棒材B的振动。振动装置16的开闭也可以与摆动部件66的旋转轴64联动进行，还可以使用其它驱动系统进行。若棒材B成为不能再制造产品的长度，则使进给部10返回棒材供给机2，由上述夹紧件把持剩余材料。使进给部10进一步后退，从进给部10取下剩余材料，并使剩余材料从导轨8的剩余材料处理用窗口(未图示)落下，收纳到剩余材料架18之中。然后，通过反复进行同样的操作，将棒材B一根根供给导轨8。
在通常的模式期间，在需要将供给到导轨8的棒材B从导轨8中除去的情况下，操作者将控制器24从通常模式切换为除去模式。在除去模式中，为了将棒材B从导轨8除去，由控制器24的控制使棒材供给机2的若干装置动作。
详细地说，首先，操作者将销108插入到设于架部件40的挡块46的上面48的孔内。然后，由操作者对控制器24的操作，使摆动部件66从上方位置摆动到下方位置。其间，棒材顶起部件78移动到顶起位置，在架部件40上顶起最下游侧的部件，但可由销108防止棒材B向摆动部件66移动。
当摆动部件66移动到下方位置时，如图5所示，在位于导轨8上方的旋转轴64和位于导轨8斜上方的材料架20之间不会产生障碍物。另外，操作者进一步使限制部支承部件56及棒材限制部件54移动到退避位置。由此，在架部件40上方也不会产生障碍物，形成能够在导轨8上方取出棒材B的取出空间79。
其间，控制器24使进给部10后退到二次进给用导轨部分30中。操作者将棒材B的后端部从指形夹10b拆下。另外，在棒材B长的情况下，棒材B的前端部一直插入主轴4b之中。在这样的情况下，然后，操作者通过进行控制器24的手动操作，使上游侧导轨部分8b横向移动，将一次进给用导轨部分28与下游侧导轨部分8a直线对齐。然后，操作者将棒材B导入一次进给用导轨28中，并将棒材B的前端部分从主轴4b抽出。用手提起导轨8内的棒材B，在水平状态下将棒材B从旋转轴64和材料架20之间取出。
另外，在棒材B较短，进给部10后退到二次进给用导轨部分30的状态下，在将棒材整体导出到主轴4b外的情况下，由于可在该状态下将棒材B从导轨8取出，故不需要使上游导轨部分8b移动。
在棒材重的情况下，操作者也可以使用提升装置100将导轨8内的棒材B提升到取出空间79。操作者操作提升装置100的操作杆106，由提升部件104提升棒材B，将棒材取出。
图6表示本发明的棒材供给机的第二实施例，是图1的棒材供给机的2-2线的横剖面图。
参照图6说明本发明的棒材供给机的第二实施例。图6所示的本发明的第二实施例的棒材供给机除棒材顶起装置的结构之外，与图2～图5所示的第一实施例的棒材供给机的结构相同。下面，仅对棒材顶起装置进行说明，与第一实施例相同的部分使用相同的符号，省略详细的说明。
在第二实施例的棒材顶起装置中，省略了连接机构80，取而代之的是，设置不与摆动部件66联动的顶起部件驱动装置。如图6所示，在棒材顶起部件78的下方设有用于将棒材顶起部件78移动到顶起位置的顶起部件驱动装置130。顶起部件驱动装置130具有可在伸出位置和导入位置之间移动的汽缸等促动器132、和一个臂134a可枢轴转动地安装于促动器132上的两臂摆动部件134。两臂摆动部件134能够以枢轴134c为中心摆动。两臂摆动部件134的另一个臂134b可与顶起部件78的下面84抵接，促动器132在从伸出位置向导入位置移动时，能够摆动，以将顶起部件顶起。促动器132可由控制器24控制。
其次，说明本发明的第二实施例的棒材供给机的动作。第二实施例的棒材供给机的动作除顶起部件不与摆动部件联动，由控制器进行动作之外，与第一实施例的棒材供给机的动作相同。因此，仅说明不同部分，省略相同部分的说明。
在摆动部件从上方位置朝向中间位置向下方摆动时，由控制器24使促动器132向导入位置移动，经由两臂摆动部件134将棒材顶起部件78向顶起位置顶起。另外，在摆动部件66从中间位置朝向上方位置向上方摆动时，由控制器24使促动器132向伸出位置移动，使两臂摆动部件134的另一个臂134b远离棒材顶起部件78。棒材顶起部件78由弹簧等施力部件82的作用力向导入位置移动。棒材顶起部件78的顶起及导入的时刻只是一个示例，可通过控制器24改变。
上述第一实施例及第二实施例的控制，特别是棒材取材机构22的控制与现有装置的分度盘的控制相同，可使用相同的控制程序。因此，不需要制作新的限制控制程序。在使用有现有分度盘的棒材供给机中，在将材料架设置在高于本实施例的材料架20的架部件40的高度方面不同(参照图10)。但是，旋转轴64的位置及旋转轴64的旋转控制与分度盘的控制相同。具体地说，摆动部件66的所述上方位置相当于从材料架将棒材取入到分度盘的凹部中的旋转位置(图10所示的位置)。另外，摆动部件66的下方位置与由分度盘向导轨投入棒材的位置相同。在上述的第一实施例及第二实施例中，采用上述摆动部件66代替分度盘，在除去棒材B的模式中，在导轨8的上方没有障碍物，形成棒材取出空间79。因此，由于摆动部件66没有获取棒材B的凹部，故将材料架20的架材料40设置在比上方位置(在分度盘中相当于棒材获取位置)低的所述上方位置，在摆动部件66从上方位置向下方移动的过程中，在摆动部件66朝向材料架20的架部件40到达向斜下方的位置时，获取棒材B。
在第一实施例中，通过采用形成于摆动部件66上的凸轮面76和连接机构22，棒材取出机构68由于由旋转轴64的旋转动作、即摆动部件66的摆动运动而动作，因此，可不改变上述分度盘的控制程序，而由棒材取出机构68从材料架20取出棒材，可由摆动部件66将棒材供给导轨8。
其次，参照图7～图9说明本发明的棒材供给机的第三实施例。图7是表示本发明的棒材供给机的第三实施例的沿图1的棒材供给机的5-5线的横剖面图。图8是沿图7的箭头标记8-8方向看到的以下说明的提升装置的放大剖面图。另外，图9是沿图7的箭头标记9-9方向看到的图。
图7～图9所示的本发明第三实施例的棒材供给机具有与图2～图5所示的第一实施例及图6所示的第二实施例不同的棒材提升装置。关于棒材供给机的除此之外的部分，棒材顶起装置与参照图6说明的本发明的棒材供给机的第二实施例的结构相同，剩下的部分与图2～图5所示的第一实施例的棒材供给机的结构相同。因此，在以下的说明中，与第一实施例及第二实施例相同的部分使用相同的符号，省略其详细的说明。下面，对与第一实施例及第二实施例不同的棒材提升装置详细进行说明。另外，将图2～图6与图7相比，存在部件的形状不同的部分，但由于作为技术思想是相同的，故省略对它们的说明。
第三实施例的棒材提升装置150具有提升部件154，其沿横切导轨部分8b的方向延伸，并且能够以轴线沿导轨部分8b的长度方向定向的第一枢轴152为中心枢轴转动；操作杆156，其用于使上述提升部件154在导轨30的内侧底面30b的下方的退避位置154a和内侧底面30b的上方的提升位置54b之间，以第一枢轴152为中心枢轴转动；卡止装置158，其将操作杆156卡止，以将提升部件154维持在提升位置154b。在本实施例中，卡止装置158构成棒材供给机2的侧壁160。
在本实施例中，提升部件154配置于上游侧导轨部分8b和下游侧导轨部分8a之间，且配置在侧壁160的内侧。另外，提升部件154也可以配置在相互邻接的下游侧导轨部分8a之间。第一枢轴152相对导轨部分8b在材料架20侧安装在棒材供给机20的支承结构体上。提升部件154以第一枢轴152为中心向两侧、即导轨8b侧和材料架20侧延伸，在一侧即导轨8b侧具有支承导轨8b内的棒材的支承部164，在另一侧即材料架20侧具有安装操作杆156的安装部166。提升部件154的支承部164由在其与支承结构体之间延伸的弹簧168向下方施力。
在本实施例中，提升部件154由具有纵长的矩形剖面形状的板材构成。安装部166具有相对提升部件154的长度方向轴线横向延伸，且在上下方向以一定间隔相互相对的两个折曲部170。在安装部166上安装有第二枢轴172，其在两个折曲部170之间延伸，且相对第一枢轴152的轴线在上下方向上定向；枢动托架174，其嵌合于两个折曲部170之间，且能够以第二枢轴172为中心相对提升部件154的长度方向轴线沿横向枢轴转动。
操作杆156从提升部件154贯穿棒材供给机2的侧壁160向外侧延伸。另外，操作杆156在侧壁160的内侧相对提升部件154可拆装自如地安装。具体地说，如图8所示，操作杆156的基端部156a构成圆形剖面，具有沿圆周方向延伸的槽156b。另外，枢动托架174的端部174a具有孔176，其嵌合于操作杆156的基端部156a上；防脱部件178，其在将操作杆156安装在枢动托架174上时，与操作杆156的槽156b直线对齐，并且与该槽156b协同而阻止操作杆156从孔176拔出。防脱部件178例如具有球面，该球面在安装有操作杆156时，通过弹簧向槽156b施力，在拆下操作杆156时，由操作杆156的基端部156a抵抗弹簧而被压回。
由于槽作杆156相对提升部件154以第一枢轴152为中心向相反侧延伸，故在提升部件154位于下方的退避位置154a时，操作杆156位于上方位置156c，在提升部件154位于上方的提升位置154b时，操作杆156位于下方位置156d(参照图7)。如图9所示，操作杆156可沿第一路径和第二路径移动，其中，第一路径是在提升部件154以第一枢轴152为中心从退避位置154a移动到提升位置154b时、即操作杆从上方位置156c移动到下方位置156d时的路径，第二路径是伴随以第二枢轴172为中心的横向的枢动，操作杆156从第一路径的终端移动到将提升部件154维持在提升位置154的状态下由卡止装置158卡止的卡止位置156e时的路径。操作杆156的卡止位置156e相对其下方位置156d横向配置。
在构成有卡止装置158的侧壁160上具有用于使操作杆156移动的沿第一路径的切口180a和沿第二路径的切口180b。沿第一路径的切口180a沿上下方向延伸，使操作杆156能够从上方位置156c移动到下方位置156d。沿第二路径的切口180b从第一路径的下端横向延伸，并由此向上方延伸，在卡止操作杆156的卡止位置156e构成终端。终端构成在卡止位置156e横切操作杆156上方而延伸的用于卡止操作杆的抵接面182。第一路径及第二路径作为整体形成大致J形。
另外，在侧壁160上设有可在覆盖切口的闭位置(未图示)和使切口露出的开位置之间沿侧壁160滑动的罩184。
其次，说明本发明第三实施例的棒材供给机的动作。第三实施例的棒材供给机的动作。第三实施例的棒材供给机的动作除不与摆动部件联动，由控制器进行动作以及提升装置动作以外，与第一实施例的棒材供给机的动作相同。另外，顶起部件的动作与上述的第二实施例的棒材供给机的动作相同。因此，下面仅说明提升装置的动作，省略有关相同部分的说明。
在除去导轨30内存在的棒材B的除去模式中，将侧壁160的罩184移动到开位置，由于使用棒材提升装置150，故将操作杆156从侧壁160的外侧安装到提升部件154的枢动托架174上。具体地说，通过将操作杆156的基端部156a插入枢动托架174的孔176内，使防脱部件178与操作杆158的槽158b卡合，从而操作杆156不会从孔176中脱离。
其次，通过使操作杆156沿第一路径从上方位置156c向下方位置156d移动，使提升部件154以第一枢轴152为中心从退避位置154b枢轴转动到提升位置154b。由此，将导轨30内的棒材B支承在提升部件154的支承部164上，朝向取出空间79提升。然后，在将提升部件154维持在提升位置154b的状态下，沿伴随以第二枢轴172为中心的横向枢动的第二路径，使操作杆156移动到由卡止装置158卡止的卡止位置156e。由于在卡止位置156c的操作杆156上由支承于提升部件154的棒材B的重量而作用向上方的力，因此，通过横切操作杆156的上方而延伸的抵接面182，将操作杆156自动地卡止，将提升部件154维持在提升位置154b。其结果是，棒材B维持在被提升到取出空间79的状态。操作者在将棒材B提升到取出空间79之后，将从操作杆156离开，可通过取出空间79将棒材B取出外部。
在将棒材B供给导轨30的通常模式时，使操作杆156沿第二路径及第一路径移动，返回上方位置156c。然后，将操作杆156从枢动托架174抽出，并使罩184移动到关闭位置。
以上说明了本发明实施例的棒材供给机，但本发明不限于该实施例，在记载于权利要求范围内的发明范围内可进行各种变更，显然其也属于本发明的范围内。
在上述实施例中，在棒材供给机2上设有控制器24，但控制也可以由设于棒材加工机4上的控制器进行。
另外，在上述实施例中，摆动部件66在上方位置(0°的位置)和下方位置(120°的位置)之间往复运动，在不改变分度盘的控制程序而加以利用的方面是有利的。摆动部件66从缩短动作的时间的观点考虑，需要在材料架20的附近待机。另一方面，从将棒材B从材料架20取出的观点考虑，摆动部件66未必在上述的上方位置(0°的位置)待机。因此，摆动部件66的待机只要是为从下方位置反向旋转而返回的材料架20的附近位置，则也可以为任一位置，例如也可以在比材料架20的支承面38低的位置待机。此时，在第一实施例中，控制棒材取出机构68的棒材顶起部件78上下运动的凸轮面76的轮廓也可以如下改变，与摆动部件66的运动配合，使棒材顶起部件78从材料架20突出，并导入。另外，在第二实施例中，也可以与摆动部件66的运动配合来进行使棒材顶起部件78运动的促动器132的控制。
另外，除去棒材时的摆动部件66的位置只要是不在导轨8上方的位置即可，也可以不限于上述下方位置，而是更进一步正转了的位置。另外，在上述实施例中，以上述位置为0°位置，以棒材的获取位置(上方位置)为60°位置，另外，以将棒材投入导轨8的下方位置为120°的位置，但相对位置关系未必为60°，也可以适当变更。
在上述实施例中，横切导轨8的上方而从上方支承棒材限制部件54及限制部支承部件56，但也可以从下方支承这些部件，省略限制部支承部件56的退避机构。
在上述实施例中，只设置了一个棒材提升装置100，但也可以设置多个。
在上述实施例中，限制部件108为可拆装地设置的销，但限制部件108也可以为由促动器使可在用于防止棒材B在摆动部件66上移动的限制位置和不防碍其移动的非限制位置之间往复移动的部件动作的机构。
另外，在上述第三实施例中，通过使操作杆156以第二枢轴172为中心横向枢轴转动，使操作杆156向卡止位置移动，但只要能够卡止操作杆156，则如第二实施例，也可以不使操作杆156以第二枢轴172为中心枢轴转动。例如，也可以采用用于在下方位置156d卡止操作杆156的部件。
在上述第三实施例中，第一路径如第三实施例未必是直线状的路径，可为能够将提升部件154提升到提升位置154b的任意路径、例如斜方向的路径或曲线状的路径。另外，第二路径只要能够使操作杆156从第一路径移动到卡止位置156e，则也可以采用任意的路径。因此，在第三实施例中，第一路径及第二路径整体为J形，但例如也可以为L形。另外，只要操作杆156能够在第一路径及第二路径中移动，则侧壁160的切口180a及180b的形状也是任意的。
在上述第三实施例中，以提升部件154的退避位置154a为导轨30的内侧底面30b的下方进行了说明，但也可以与内侧底面30b共面。
另外，在上述实施例中，使棒材限制部件54及限制部支承部件56移动，除去棒材B，但只要可以使用棒材提升装置100、150提升导轨内的棒材B，然后除去，则也可以不使棒材限制部件54及限制部支承部件56移动，而除去棒材B。
权利要求
1.一种棒材供给机，其将棒材向棒材加工机给送，并且具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于所述导轨的斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其用于从所述材料架一根根地取出棒材并供给所述导轨，所述棒材取出机构具有位于所述导轨上方的旋转轴和安装于该旋转轴上的、用于获取从所述材料架取出的棒材的旋转部件，其特征在于，所述旋转部件是从所述旋转轴延伸到所述材料架的、用于获取从所述材料架取出的棒材的摆动部件，所述棒材取出机构还具有从所述材料架仅顶起一根棒材并供给所述摆动部件的棒材顶起装置及控制器，在将棒材供给所述导轨的通常模式中，所述控制器使所述摆动部件从横切所述导轨上方并延伸到所述材料架的上方位置，向下方正转到相对所述导轨位于远离所述材料架一侧的下方位置，在所述上方位置和所述下方位置之间的任一位置，获取由所述棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给所述导轨之后，使所述摆动部件反向旋转，返回所述上方位置附近而进行待机，直至供给下一根棒材。
2.如权利要求1所述的棒材供给机，其特征在于，所述材料架具有支承棒材的支承面，所述摆动部件相对所述旋转轴在材料架的相反侧具有凸轮面，所述棒材顶起装置具有从所述凸轮面附近经过所述导轨的下方而延伸到材料架的连接机构，在该连接机构的一端具有沿所述凸轮面运动的凸轮从动件，在另一端具有可在不从所述支承面突出的导入位置与从所述支承面突出而顶起棒材的顶起位置之间移动的顶起部件，所述凸轮从动件伴随所述摆动部件的摆动而沿所述凸轮面运动，使所述棒材顶起部件在导入位置和顶起位置之间移动。
3.一种棒材供给机，其将棒材向棒材加工机给送，并且具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于导轨的斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其用于从材料架一根根地取出棒材并供给所述导轨，所述棒材取出机构具有位于所述导轨上方的旋转轴和安装于该旋转轴上的用于获取从所述材料架取出棒材的棒材的旋转部件，其特征在于，所述旋转部件是从所述旋转轴延伸到所述材料架的用于获取从所述材料架取出的棒材的摆动部件，所述棒材取出机构还具有从所述材料架仅顶起一根棒材并供给所述摆动部件的棒材顶起装置及控制器，在将棒材供给所述导轨的通常模式中，所述控制器使所述摆动部件从横切所述导轨上方并延伸到所述材料架的上方位置，向下方正转到相对所述导轨位于远离所述材料架一侧的下方位置，在所述上方位置和所述下方位置之间的任一位置，获取由所述棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给所述导轨之后，使所述摆动部件反向旋转，返回所述上方位置附近而进行待机，直至供给下一根棒材，另外，还具有用于防止在除去所述导轨内存在的棒材时，棒材从所述材料架向所述摆动部件移动的限制装置，在除去所述导轨内存在的棒材的除去模式中，在由所述限制装置限制棒材向所述摆动部件的移动期间，根据操作者的操作，所述控制器在没有棒材的状态下使所述摆动部件向下方位置或进一步正转的位置移动，由此，在所述旋转轴和所述材料架之间形成用于从所述导轨取出棒材的取出空间。
4.如权利要求3所述的棒材供给机，其特征在于，所述材料架具有支承棒材的支承面，所述摆动部件相对所述旋转轴在材料架的相反侧具有凸轮面，所述棒材顶起装置具有从所述凸轮面附近经过所述导轨下方而延伸到材料架的连接机构，在该连接机构的一端具有沿所述凸轮面运动的凸轮从动件，在另一端具有在不从所述支承面突出的导入位置和从所述支承面突出而顶起棒材的顶起位置之间能够移动的顶起部件，所述凸轮从动件伴随所述摆动部件的摆动而沿所述凸轮面运动，使所述棒材顶起部件在导入位置和顶起位置之间移动。
5.如权利要求3或4所述的棒材供给机，其特征在于，所述导轨具有在同轴上相互离开配置的多个导轨部分，在相互邻接的该导轨部分之间设有用于将所述导轨内存在的棒材从下方向所述取出空间提升的棒材提升装置。
6.如权利要求5所述的棒材供给机，其特征在于，所述棒材提升装置具有提升部件，其沿横切所述导轨部分的方向延伸，并且以将轴线沿导轨部分的长度方向定向的第一枢轴为中心可枢轴转动；操作杆，其使该提升部件在与所述导轨的内侧底面共面或其下方的退避位置和所述内侧底面的上方的提升位置之间，以所述第一枢轴为中心枢轴转动；卡止装置，其将所述操作杆卡止，以将所述提升部件维持在所述提升位置。
7.如权利要求6所述的棒材供给机，其特征在于，所述操作杆相对所述提升部件以所述第一枢轴为中心向相反侧延伸，并且由相对所述第一枢轴的轴线沿上下方向定向的第二枢轴枢轴安装，所述操作杆可沿第一路径和第二路径移动，其中，第一路径是所述提升部件以所述第一枢轴为中心从所述退避位置移动到所述提升位置时的路径，第二路径是所述操作杆件伴随以所述第二枢轴为中心的横向的枢轴转动，从所述第一路径的终点移动到在将所述提升部件维持在所述提升位置的状态下被卡止部件卡止的卡止位置时的路径，所述卡止装置在所述卡止位置具有横切所述操作杆上方而延伸的用于卡止所述操作杆的抵接面。
8.如权利要求7所述的棒材供给机，其特征在于，所述棒材供给机具有侧壁，所述操作杆从所述提升部件贯穿所述侧壁向外侧延伸，在所述侧壁上，沿所述第一路径及所述第二路径形成用于使所述操作杆移动的切口，该切口具有所述抵接面。
9.如权利要求8所述的棒材供给机，其特征在于，所述操作杆在所述侧壁的内侧相对所述提升部件拆装自如地安装。
10.一种棒材供给机，其将棒材向棒材加工机给送，并且具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于所述导轨的斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其从所述材料架一根根地取出棒材并供给所述导轨，所述棒材取出机构具有位于所述导轨上方的旋转轴和安装于该旋转轴上的用于获取从所述材料架取出的棒材的旋转部件，其特征在于，所述旋转部件是从所述旋转轴延伸到所述材料架的用于获取从所述材料架取出的棒材的摆动部件，所述棒材取出机构还具有在从所述材料架仅顶起一根棒材并供给所述摆动部件的顶起位置和导入位置之间能够移动的棒材顶起装置及控制器，在将棒材供给所述导轨的通常模式中，所述控制器通过使所述棒材顶起装置向顶起位置移动，使棒材向所述摆动部件移动，另外，使所述摆动部件从横切所述导轨上方并延伸到所述棒材架的上方位置，向下方正转到相对所述导轨位于远离所述材料架一侧的下方位置，在所述上方位置和所述下方位置之间的任一位置，获取由所述棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给所述导轨之后，使所述摆动部件反向旋转，返回所述上方位置附近而进行待机，直至供给下一根棒材，在除去所述导轨内存在的棒材的除去模式中，根据操作者的操作，所述控制器使棒材顶起装置维持在导入位置，另外，在没有棒材的状态下使所述摆动部件向所述下方位置或进一步正转的位置移动，由此，在所述旋转轴和所述材料架之间形成用于从所述导轨取出棒材的取出空间。
11.如权利要求3～10中任一项所述的棒材供给机，其特征在于，所述材料架包括架部件，其具有支承面；棒材限制部，其设于所述支承面的上方，以将棒材一列地载置于所述支承面之上；支承结构部，其横切所述取出空间并延伸，用于支承所述棒材限制部，该支承结构部可移动地设置在从所述取出空间退避的位置上。
12.一种棒材加工系统，其具有将棒材向棒材加工机供给的棒材供给机和加工棒材的棒材加工机，所述棒材供给机具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于导轨的斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其从所述材料架一根根地取出棒材并供给所述导轨，所述棒材取出机构具有位于所述导轨上方的旋转轴和安装于该旋转轴上的、用于获取从所述材料架取出的棒材的旋转部件，其特征在于，所述旋转部件是从所述旋转轴延伸到所述材料架的、用于接受从所述材料架取出的棒材的摆动部件，所述棒材取出机构还具有从所述材料架仅顶起一根棒材并供给所述摆动部件的棒材顶起装置，所述棒材加工机具有控制器，在将棒材供给所述导轨的通常模式中，所述控制器使所述摆动部件从横切所述导轨的上方并延伸到所述棒材架的上方位置，向下方正转到相对所述导轨位于远离所述材料架远一侧的下方位置，在所述上方位置和所述下方位置之间的任一位置，获取由所述棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给所述导轨之后，使所述摆动部件反向旋转，返回所述上方位置附近而进行待机，直至供给下一根棒材。
13.一种棒材加工系统，其具有将棒材向棒材加工机给送的棒材供给机和加工棒材的棒材加工机，所述棒材供给机具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于所述导轨的斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其从材料架一根根地取出棒材并供给所述导轨，所述棒材取出机构具有位于所述导轨上方的旋转轴和安装于该旋转轴上的、用于获取从所述材料架取出的棒材的旋转部件，其特征在于，所述旋转部件是从所述旋转轴延伸到所述材料架的、用于获取从所述材料架取出的棒材的摆动部件，所述棒材取出机构还具有从所述材料架仅顶起一根棒材并供给所述摆动部件的棒材顶起装置，所述棒材加工机具有控制器，在将棒材供给所述导轨的通常模式中，所述控制器使所述摆动部件从横切所述导轨的上方并延伸到所述棒材架的上方位置，向下方正转到相对所述导轨位于远离所述材料架一侧的下方位置，在所述上方位置和所述下方位置之间的任一位置，获取由所述棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给所述导轨之后，使所述摆动部件反向旋转，返回所述上方位置附近而进行待机，直至供给下一根棒材，所述棒材供给机还具有用于防止在除去所述导轨内存在的棒材时，棒材从所述材料架向所述摆动部件移动的限制装置，在除去所述导轨内存在的棒材的除去模式中，在由所述限制装置限制棒材向所述摆动部件移动时，根据操作者的操作，所述控制器在没有棒材的状态下使所述摆动部件向所述下方位置或进一步正转的位置移动，由此，在所述旋转轴和所述材料架之间形成用于从所述导轨取出棒材的取出空间。
14.一种棒材加工系统，其具有将棒材向棒材加工机给送的棒材供给机和加工棒材的棒材加工机，所述棒材供给机具有导轨，其用于将棒材导向棒材加工机；材料架，其位于导轨的斜上方，用于载置多根棒材；棒材取出机构，其从材料架一根根地取出棒材并供给所述导轨，所述棒材取出机构具有位于所述导轨上方的旋转轴和安装于旋转轴上的、用于获取从所述材料架取出的棒材的旋转部件，其特征在于，所述旋转部件是从所述旋转轴延伸到所述材料架的、用于获取从所述材料架取出的棒材的摆动部件，所述棒材取出机构还具有在从所述材料架仅顶起一根棒材并供给所述摆动部件的顶起位置和导入位置之间能够移动的棒材顶起装置，所述棒材加工机具有控制器，在将棒材供给所述导轨的通常模式中，所述控制器通过使所述棒材顶起装置向顶起位置移动，而使棒材向所述摆动部件移动，另外，使所述摆动部件从横切所述导轨的上方并延伸到所述材料架的上方位置，向下方正转到相对所述导轨位于远离所述材料架一侧的下方位置，在所述上方位置和所述下方位置之间的任一位置，获取由所述棒材取出机构取出的棒材，在将该棒材供给所述导轨之后，使所述摆动部件反向旋转，返回所述上方位置附近而进行待机，直至供给下一根棒材，在除去所述导轨内存在的棒材的除去模式中，根据操作者的操作，所述控制器使所述棒材顶起装置维持在导入位置，另外，在没有棒材的状态下使所述摆动部件向所述下方位置或进一步正转的位置移动，由此，在所述旋转轴和所述材料架之间形成用于从所所述导轨取出棒材的取出空间。
15.如权利要求13或14所述的棒材加工系统，其特征在于，所述材料架包括架部件，其具有支承面；棒材限制部，其设于所述支承面的上方，以将棒材一列地载置于所述支承面之上；支承结构部，其横切所述取出空间而延伸，用于支承所述棒材限制部，该支承结构部可移动地设于从所述取出空间退避的位置上。
16.一种棒材供给机，将棒材向棒材加工机给送，并具有用于将棒材导向棒材加工机的导轨，其特征在于，所述导轨具有在同轴上相互离开配置的多个导轨部分，在相互邻接的所述导轨部分之间，为了取出所述导轨内存在的棒材，而设有用于将棒材从下方向所述导轨之外提升的棒材提升装置。
全文摘要
本发明涉及一种棒材供给机及棒材加工系统，该棒材供给机具有由位于导轨(30)上方的旋转轴(64)摆动的摆动部件(66)。通常，摆动部件(66)在从旋转轴(64)横切导轨(30)的上方并延伸到材料架(20)的上方位置附近待机。使摆动部件(66)从上方位置正转到相对导轨(30)远离材料架(20)一侧的下方位置。其间，摆动部件(66)从材料架(20)获取棒材，将棒材供给导轨(30)。在从导轨(30)取出棒材时，由限制部件(108)限制棒材向摆动部件(66)的移动，使摆动部件(66)在没有棒材的状态下向下方位置移动，在旋转轴(64)与材料架(20)之间形成取出空间(79)。由此，可容易地将供给导轨的棒材从导轨中除去。
文档编号B23B13/12GK1863632SQ20048002902
公开日2006年11月15日 申请日期2004年9月6日 优先权日2003年9月5日
发明者广泽清, 伊藤隆三, 佐藤宪治, 窱原浩 申请人:株式会社育良精机制作所, 西铁城时计株式会社