一种管件、棒件送料装置及带有该装置的机器人工作站的制作方法

本实用新型涉及坯件送料设备技术领域，具体为一种管件、棒件送料装置及带有该装置的机器人工作站。

背景技术：

由于产业上的需求，一件产品流通市场之前需要经过诸多的加工工序，例如对于常见的管件、棒件坯料而言，需要进行坯料过油处理、分离、输送和加工操作等诸多复杂的加工工艺。目前工厂普遍利用人工将坯料放入加工设备中，而依赖人工送料存在以下缺陷：1)高强度重复作业，操作工容易疲劳和厌倦，安全风险较大，安全事故时有发生；2)依赖人工送料效率低，不能满足大规模工业化生产的需要；3)工人长期在加车间工作，受车间设备运行时发出的噪声影响，生产工人的听觉系统可能会受损；4)操作工直接和机器及坯料持续不断接触，可能对皮肤感觉机能造成损害。

技术实现要素：

本实用新型的首要目的在于提供一种具有安全可靠，自动化程度高的管件、棒件送料装置。

本实用新型的第二个目的在于提供一种带有该送料装置的机器人工作站。

为实现第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种管件、棒件送料装置，包括台架、安装于台架上的送料机构和安装于台架前侧的定位机构；送料机构包括料斗和推升器；料斗包括第一倾斜层、第二倾斜层和隔板，第一倾斜层、第二倾斜层朝前方向下倾斜，第一倾斜层用于将坯料导向定位机构，第二倾斜层位于第一倾斜层后方；第一隔板的顶部连接第一倾斜层顶端，第一隔板的底部连接第二倾斜层；推升器包括安装座和推板，安装座与台架固定，推板可升降地设置在安装座上，用于将位于第二倾斜层底端处的坯料推送至第二倾斜层上，推板顶部设有朝前方逐渐向下倾斜的导引面。

设置朝前方向下倾斜的倾斜层能方便坯料向前下方滚动，送料时，往第二倾斜层上放置坯料，坯料向前下方滚动，第一隔板阻挡坯料继续前移，落至第二倾斜层最下方的坯料的长度方方呈左右方向，推板上升将该坯料顶高至超过第一倾斜层的上端，坯料顺延第一倾斜层滚落至定位机构。推板的顶面设置有一定的斜度，可防止坯料在上推过程中向后滚落，

作为本实用新型的进一步改进，定位机构包括安装于台架上的支架，多个托板安装于支架上且横向间隔排布，每一托板设有向下凹设的定位槽，用以限定坯料前后、上下方向的坐标，定位槽可选用v型槽、u型槽。

作为本实用新型的进一步改进，定位机构还包括安装于台架上的定位板，定位板用于限定坯料的端部位置。

作为本实用新型的进一步改进，定位机构还包括定位气缸，定位气缸通过连接板安装于支架上，用于将朝向定位板推动坯料。定位板和定位气缸起到限定坯料左右方向上位置的作用。

作为本实用新型的进一步改进，送料装置包括左右分隔设置的两个送料机构。当其中一个送料机构取完料，另一个送料机构可继续送料，工作不间断，提高生产效率。可以理解的是，送料机构的数量亦可调整为更多数量。

作为本实用新型的进一步改进，料斗包括第三倾斜层和第二隔板，第三倾斜层朝前方向下倾斜，第二隔板顶部连接第二倾斜层顶端，第二隔板底部连接第三倾斜层底端，送料装置还包括安装于第三倾斜层下方的另一个推升器，该推升器用于将位于第三倾斜层的坯料推送至第二倾斜层。

作为本实用新型的进一步改进，推升器还包括固设于安装座上的驱动气缸，驱动气缸的活塞与推板底部固定连接，用以驱动推板升降。

为实现第二个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种机器人工作站，包括机器人和加工设备，其特征在于，还上述的管件、棒件送料装置，管件、棒件送料装置和加工设备设置于机器人附近，机器人用于将定位机构上的坯料搬运至加工设备。加工设备可选用数控车床、折弯机、切割机等设备。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：

本实用新型提供的送料装置通过推升器将放置在料斗的管件或棒件坯料推送至定位机构，经过其它设备移送至下一工位。通过上述结构的配合，节省了坯料取用工序所花费的时间，无需人工操作，安全性高，且生产效率较人工上料明显提升，可降低人工成本，满足了生产规模化自动化的需求。

本实用新型提供的机器人工作站具有自动化程度高，便于生产管理，转产无隙对接和实时控制等优势。利用管件、棒件送料装置完成自动上料，并由工业机器人完成将过管件、棒件坯料送入加工设备，可大量减少人工操作，安全可靠，通用性强。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是实施例1中管件、棒件送料装置的结构示意图；

图2是实施例1中管件、棒件送料装置的侧视图；

图3是本实用新型中推升机构的结构示意图；

图4是本实用新型中定位机构的结构示意图；

图5是实施例2中管件、棒件送料装置的结构示意图；

图6是实施例2中管件、棒件送料装置的侧视图；

图7是本实用新型中弯管加工机器人工作站的结构示意图；

图8是本实用新型中数控加工机器人工作站的结构示意图；

图中，1-调平脚、2-固定角、3-台架、4-推升器、41-驱动气缸、42-导杆、43-安装座、44-推板、5-定位机构、51-定位板、52-托板、53-连接板、54-定位气缸、55-支架、6-料斗、61-第一倾斜层、62-第一隔板、63-第二倾斜层、64-第二隔板、65-第三倾斜层、101-管件、棒件送料装置、102-工业机器人、103-护栏、104-折弯机、105-收料架、106-数控车床、107-成品料仓。

具体实施方式

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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1、图2，本实施例提供一种管件、棒件送料装置，该装置包括台架3、安装于台架上的送料机构和安装于台架前侧的定位机构5，用于实现管件和棒件的自动化送料，可配合搬运设备对坯料进行生产输送。

其中，所述台架3大致外形为方形，由钢材拼接成型，其底部安装有调平脚1及固定角2，方便整个设备水平调节及固定。

请参阅图1-4，送料机构包括料斗和推升器。其中，料斗包括第一倾斜层61、第二倾斜层63和第一隔板62，第一倾斜层、第二倾斜层朝前方向下倾斜，第一倾斜层用于将坯料导向定位机构，第二倾斜层位于第一倾斜层后方且高度低于第一倾斜层。第一隔板竖直设置，其顶部连接第一倾斜层顶端，其底部连接第二倾斜层，第一隔板和第二倾斜层的连接处开设供推升器穿过的通道。推升器4包括安装座43、推板44和驱动气缸41，安装座与台架固定，驱动气缸的活塞与推板底部固定连接，用以驱动推板升降。推板用于将位于第二倾斜层底端处的坯料推送至第二倾斜层上，推板大致为长方体状，其顶部设有朝前方逐渐向下倾斜的导引面。推板和安装座之间通过导杆42连接。

定位机构包括安装于台架上的支架55，多个托板52安装于支架上且横向间隔排布，每一个托板设有向下凹设的定位槽，便于坯料径向定位，定位槽可选用v型槽、u型槽。

进一步，定位机构还包括安装于台架上的定位板51和定位气缸54，定位气缸通过连接板安装于支架的端部，其活塞头朝向定位板，用于将朝向定位板推动坯料。定位板和定位气缸配合起到坯料轴向定位和径向定位的作用。

本实施例中，送料装置包括左右分隔设置的两个送料机构，两个送料机构通过一分隔板隔开。当其中一个送料机构取完料，另一个送料机构可继续送料，工作不间断，提高生产效率。可以理解的是，送料机构的数量可调整为更多数量。

本实施例中管件、棒件送料装置的工作原理如下：

送料时，往第二倾斜层上放置坯料，由于倾斜面的作用，坯料向前下方滚动，第一隔板阻挡坯料继续前移，落至第二倾斜层最下方的坯料的长度方方呈左右方向，推板上升穿过通道并将该坯料顶高至超过第一倾斜层的上端，坯料顺延第一倾斜层滚落至定位机构。完成一个坯料的推送后，气缸驱动推板下降复位准备下个坯料的输送。推板的顶面设置有一定的斜度，可防止坯料在上推过程中向后滚落。

实施例2

相对于实施例1，本实施例中送料装置的料斗还包括第三倾斜层65和第二隔板64，第三倾斜层朝前方向下倾斜，第二隔板顶部连接第二倾斜层顶端，第二隔板底部连接第三倾斜层底端，送料装置还包括安装于第三倾斜层的另一个推升器，该推升器用于将位于第三倾斜层的坯料推送至第二倾斜层。由于管件、棒件坯料上的防锈油、润滑油容易使多个坯料粘连在一起，而多个坯料一起加工容易出现次品且会损坏设备，影响产品合格率和产品质量，故需要保证送料装置每次送一件坯料。工作时，往第三倾斜层上放料，第三倾斜层下方的推升器将坯料推送至第二倾斜层，第二倾斜层下方的推升器通过推板上升将坯料推送至第一倾斜层，坯料顺着第一倾斜层表面滚落至定位机构。增设倾斜层和隔板可对坯料进行多次筛选，防止送料程中出现粘带送料的情况。

实施例3

请参阅图7，本实施例提供一种弯管加工机器人工作站，其包括工业机器人102、护栏103、折弯机104、收料架105及上述管件、棒件送料装置01。其中，所述护栏103、折弯机104，收料架105，管件、棒件送料装置位于所述工业机器人102周围。工业机器人配置有控制器、无线通迅模块及相关通迅接，可与工作站内的其他装置相互通迅，能方便接入无人智慧工厂控制。当然，在其他实施例中，也可以根据实际生产需求增加例如切割机、包装机等加工设备。

坯料经过推升器推升到达定位机构5位置，到位检测装置将信号反馈至弯管加工机器人工作站的控制器，控制器向工业机器人102发出指令，所述工业机器人102激活并将坯料从送料机构01移送至折弯机104进行折弯加工，折弯成型后所述工业机器人102再将成型件移送至收料架105或者其他加工工位。

实施例4

请参阅图8，本实施例提供一种数控加工机器人工作站，其包括工业机器人102、护栏103、数控车床106、成品料仓107及实施例1中所述的管件、棒件送料装置01。其中，所述护栏103、数控车床106、成品料仓107管件、棒件送料装置01设于所述工业机器人102周围。机器人配置有控制器、无线通迅模块及相关通迅接口，可与工作站内的其他装置相互通迅，能方便接入无人智慧工厂控制。当然，在其他实施例中，也可以根据实际生产需求增加例如切割机、包装机等加工设备。

坯料经过推升器4到达定位机构5位置，到位检测装置将信号反馈至弯管加工机器人工作站的控制器，控制器向工业机器人102发出指令，所述工业机器人102激活并将坯料从送料机构01移送至数控车床106进行加工，加工成型后所述工业机器人102再将成品件移送至成品料仓107或者其他加工工位。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。