圆棒料加工设备及其上料装置的制作方法

本发明涉及一种切割加工设备领域，具体地，涉及一种圆棒料加工设备及其上料装置。

背景技术：

在钻铣加工中所用的刀具一般原料为细长圆棒料，需要根据把圆棒料切割成所需长度，现有切割加工设备中大多使用半自动或用棒料在倾斜槽里滚动来上料，其中半自动的情况则需在加工中配备专台一个人工来不断补充圆棒料；而之前的全自动上料依靠棒料的滚动来上料，经常会因水或灰尘导致棒料间黏住不滚动堵住进料口出现异常，故也需要配备人工监看加工状况，增加了人工成本和加工异常。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明在于提供一种圆棒料加工设备及其上料装置，以解决现有技术中的上述问题。

针对上述技术问题，本发明提出一种圆棒料加工设备的上料装置，包括：装料箱、多个推料杆、调节机构和动力机构；装料箱呈上开口箱型结构，其用于承装圆棒料；所述装料箱的一侧壁的内表面上设有多个上下贯通的凹槽，所述侧壁内表面的非凹槽位置构成多个推料挡止面；多个推料杆从所述装料箱的下方伸入所述装料箱内，且各推料杆分别与各凹槽相对并靠近凹槽设置；调节机构与所述推料杆相连，其可带动所述推料杆沿朝向所述凹槽或背离所述凹槽的方向移动，使所述推料杆部分地嵌入凹槽或移出凹槽，所述推料杆的顶面部分超出或全部超出所述推料挡止面，该超出位置构成适配单根圆棒料的推料面；动力机构与所述推料杆相连而带动所述推料杆上下移动。

在优选方案中，所述装料箱的底面具有用以承托圆棒料的承托板，所述承托板相对于水平面倾斜，且所述承托板远离所述凹槽的一端高于靠近所述凹槽的一端，使圆棒料自动落于所述推料杆上。

在优选方案中，各所述推料挡止面均自下而上逐步朝所述装料箱内倾斜，且各所述推料挡止面位于同一平面。

在优选方案中，至少一所述推料挡止面上设有突出于所述推料挡止面的球头柱塞。

在优选方案中，至少两所述推料挡止面上设有多个分布在同一水平线上的球头柱塞。

在优选方案中，所述推料面相对于水平面倾斜，所述推料面远离所述凹槽的一端高于靠近所述凹槽的一端。

在优选方案中，相邻凹槽间的各推料挡止面上均设置有台阶，各所述推料挡止面上的台阶的台阶面均延伸至两侧凹槽，且各所述推料挡止面上的各台阶面位于同一水平高度，当所述动力机构推动所述推料杆的推料面到达台阶面位置时，所述动力机构暂停推料。

在优选方案中，所述侧壁内表面的上部设有传感器，所述传感器位于所述台阶的下方；所述传感器用于检测是否有圆棒料被向上推顶，圆棒料经过所述传感器位置后能够下发指令将向上顶升圆棒料的所述推料杆停止于所述台阶位置。

在优选方案中，还包括：调速阀和多个横向排列设置的导杆；调速阀与所述动力机构连接，以调节所述推料杆上下移动速度的调速阀；所述导杆的一端固定连接于所述装料箱的侧壁外表面的上部位置，所述导杆向远离所述装料箱的方向倾斜向下设置。

本发明还提出一种圆棒料加工设备，其包括：上料装置和加工装置，圆棒料通过所述上料装置送至所述加工装置，所述加工装置为切割装置或打磨装置；其中，所述上料装置上述的上料装置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明圆棒料加工设备的上料装置，通过简易调节机构调节推料杆位置，从而改变推料面，调节预备棒料的放置空间，以实现推动不同直径的棒料；同时，使得推料杆从下往上只推一根圆棒料，且有序的进行送料动作，适用于加工不同直径的圆棒料且易操作；通过动力机构控制推料杆实现上下有序动作，实现了全自动上料，避免一人操作一台机器，减少了人工成本，提供生产效率，避免出现多根棒料粘在一起的问题。

附图说明

图1是本实施例上料装置的立体结构示意图。

图2是本实施例上料装置另一角度的结构示意图。

图3是本实施例上料装置的部分结构示意图。

图4是图3的正面示意图。

图5是图3的侧面示意图。

图6是图5中c部分的局部放大图。

图7是本实施例上料装置的俯视图。

附图标记说明如下：100、上箱体；200、下箱体；1、圆棒料；2、装料箱；21、背板；211、凹槽；212、推料挡止面；213、台阶；22、承托板；221、长孔；3、推料杆；4、调节机构；41、手轮；42、连杆；5、动力机构；6、传感器；7、球头柱塞；8、支撑板；9、导杆。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

本实施例的圆棒料加工设备包括：上料装置和加工装置，该加工设备可以是切割装置，也可以是打磨装置；圆棒料通过上料装置送至加工装置，并且圆棒料在加工装置完成切割或打磨。

参阅图1至图7，本实施例的圆棒料加工设备的上料装置包括：装料箱2、多个推料杆3、调节机构4和动力机构5。装料箱2呈上开口箱型结构，其用于承装圆棒料1；装料箱2的一侧壁的内表面上设有多个上下贯通的凹槽211，侧壁内表面的非凹槽位置构成多个推料挡止面212。多个推料杆3从装料箱2的下方伸入装料箱2内，且各推料杆3分别与各凹槽211相对并靠近凹槽211设置。调节机构4与推料杆3相连，调节机构4可带动推料杆3沿朝向凹槽211或背离凹槽211的方向移动，使推料杆3部分地嵌入凹槽211或移出凹槽211，推料杆3的顶面部分超出或全部超出推料挡止面212，该超出位置构成适配单根圆棒料1的推料面。动力机构5与推料杆3相连而带动推料杆3上下移动。

本实施例的圆棒料加工设备的上料装置，通过调节机构4将推料杆3的顶面部分超出或全部超出推料挡止面212以适配单根预备圆棒料1的直径；然后，利用动力机构5驱动推料杆3上移至装料箱2侧壁的顶部，直至圆棒料1从推料杆3滑落至装料箱2外，以送至加工装置进行切割加工。

需要说明的是，在实际操作中预备圆棒料1的直径的范围在ф2mm~ф30mm之间，视具体的情况来调节推料杆3的顶面与推料挡止面212的位置关系。

参见图1和图2，本实施例的上料装置包括上箱体100和下箱体200；装料箱2构成上箱体100；调节机构4和动力机构5由支撑板8固定设置于下箱体200内。

具体而言，装料箱2大致为长方形箱形结构，其具有长度方向的a端和b端，装料箱2包括：四个侧壁和承托板22。

承托板22位于装料箱2的底面，用以承托圆棒料1，承托板22相对于水平面倾斜，且承托板22远离凹槽211的一端高于靠近凹槽211的一端，使圆棒料1自动落于推料杆3上。较优地，承托板22倾斜角度为70°~85°之间，以使直径在ф2mm~ф30mm之间的圆棒料1更易依次滚入推料杆3的顶面，直至完全装料箱2内的所有圆棒料1完成上料。

其中，沿装料箱2长度方向的一侧壁为背板21，多个凹槽211设置于该背板21上。进一步地，背板21朝装料箱2内倾斜设置，以使背板21上的各推料挡止面212均自下而上逐步朝装料箱2内倾斜，且各推料挡止面212位于同一平面，以使推料挡止面212和承托板22的夹角为锐角；同时，承托板22上设有长孔221，推料杆3通过长孔221穿过承托板22，并通过调节机构4的调节能够沿装料箱2的宽度方向上移动。

在其他实施例中，背板21也可以非倾斜设置，而只需将各推料挡止面212均自下而上逐步朝装料箱2内倾斜，且各推料挡止面212位于同一平面即可。

本实施例的圆棒料1沿装料箱2的长度方向放置于装料箱2内，并与装料箱2的a端对齐放置，由于承托板22的倾斜设置，实现圆棒料1的自动下滚至背板21。

相邻凹槽211间的各推料挡止面212上均设置有台阶213，各推料挡止面212上的台阶213的台阶面均延伸至两侧凹槽211，且各推料挡止面212上的各台阶面位于同一水平高度，当动力机构5推动推料杆3的推料面到达台阶面位置时，动力机构5暂停推料，直至上一跟圆棒料1完成加工之后，再继续进行推料。

进一步地，背板21内表面的上部设有传感器6，且靠近装料箱2的a端设置，传感器6位于台阶213的下方；传感器6用于检测是否有圆棒料1被向上推顶，圆棒料1经过传感器6位置后能够下发指令将向上顶升圆棒料1的推料杆3停止于台阶213位置。在实际操作中圆棒料1的长短不同，但由于圆棒料1均对齐装料箱2的a端设放置，传感器6的位置能够检测任何长度的圆棒料1。

推料杆3的数量对应凹槽211设置，推料杆3的上端从装料箱2的下方沿凹槽211伸入装料箱2内，推料杆3的下端与调节机构4连接。本实施例的调节机构4包括：手轮41和横向设置的连杆42，连杆42与每个推料杆3的下端固定连接，旋转手轮41并通过联动机构带动连杆42，以使推料杆3在装料箱2宽度方向的移动，实现了调节推料杆3凸出于侧壁内表面的距离。该联动机构可以是滚珠丝杠，也可以是齿轮齿条结构，或者其他可以将手轮41的回转运动转化成直线运动的结构。

在其他实施例中，调节机构4还可以包括自动控制系统，例如plc（可编程逻辑控制器）和伺服马达等来实现手轮41的调节动作。

较优地，推料面相对于水平面倾斜，推料面远离凹槽211的一端高于靠近凹槽211的一端，以使圆棒料1更加平稳的被顶升送料。进一步地，推料面倾斜的角度与背板21的倾斜角度一致，也就是说，推料面倾斜的角度与各推料挡止面212的倾斜角度一致，以使推料杆3推料的过程更加平稳。

本实施例的动力机构5是气缸；而在实际使用中，动力机构5还可以是电机与滚珠丝杠的配合、电机与齿轮的配合或电机与皮带的配合的其他动力机构，此处不予限定。

本实施例的圆棒料加工设备的上料装置还包括：球头柱塞7、调速阀（图中未示出）和导杆9。

球头柱塞7突出于设置于背板21的每个推料挡止面212上，多个球头柱塞7分布在同一水平线上，通过旋动球头柱塞7调整其凸出推料挡止面212的高度。需要说明的是，球头柱塞7设置的高度低于传感器6，当推料杆3顶面堆叠两根圆棒料1时，球头柱塞7能够将位于上部多余顶起的一圆棒料1推落，以保证推料杆3每次只顶推一根圆棒料1。在实际操作中，根据预备圆棒料1的直径来调节球头柱塞7，使其只能推落上部的多余圆棒料1。较优地，向装料箱2内倾斜的推料挡止面212、可调节推料面以及可调节球头柱塞7的组合更加稳定的保证每次推料杆3上移时只能推一根圆棒料1。

在其他实施例中，球头柱塞7可以设置在最靠近a端的推料挡止面212上，还可以设置于多个推料挡止面212上。

在本实施例中，调速阀与气缸连接，通过调速阀调节气缸的进气流量来改变气缸运动速度，以调节推料杆3上下移动速度，实现适应圆棒料1所需要的送料速度。

导杆9的数量为多个，其横向排列；具体地，导杆9的一端固定连接于背板21外表面的上部位置。较优地，导杆9朝远离装料箱2的方向倾斜设置，以便于圆棒料1滚动至加工装置的加工区；导杆9采用圆柱杆，减少圆棒料1与导杆9的接触面积减少阻力易于自行滚动，并且减少了圆棒料1的二次磨损。

本实施例圆棒料加工设备的上料装置的工作原理是：根据不同直径大小圆棒料，通过调节机构4调节出以构成适配单根圆棒料1的推料面，以使推料杆3大致只能推顶一根圆棒料1；利用动力机构5驱动推料杆3推送圆棒料1，并将圆棒料1推送至背板21的顶部，使圆棒料1越过背板21的顶部滚动至装料箱2外；推料杆3向下回到最低位置然后循环上述推料过程，以实现循环推料。

进一步地，调节推料面的同时，调节球头柱塞7，以适应不同直径的圆棒料1。在实际操作中，根据圆棒料1的长度，仅调节位于圆棒料1两端位置的两个球头柱塞7即可。

进一步地，推料杆3向上推料，推至传感器6上方台阶213处停止并等待，当加工装置发出上一跟圆棒料1加工完成待料的指令之后，推料杆3继续向上推料到背板21的上方，直至圆棒料1越过背板21滚落至导杆9上，然后圆棒料1由导杆9滚动至加工装置的加工区。

本发明圆棒料加工设备的上料装置，通过简易调节机构调节推料杆位置，从而改变推料面，调节预备棒料的放置空间，以实现推动不同直径的棒料；同时，使得推料杆从下往上只推一根圆棒料，且有序的进行送料动作，适用于加工不同直径的圆棒料且易操作；通过动力机构控制推料杆实现上下有序动作，实现了全自动上料，避免一人操作一台机器，减少了人工成本，提供生产效率，避免出现多根棒料粘在一起的问题。

进一步地，感应器来识别有无棒料决定推料与否，稳定控制进给间隔时间。

虽然已参照以上典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。