棒材把持装置和棒材供给机的制作方法

文档序号:30082997发布日期:2022-05-18 04:52阅读:120来源:国知局
棒材把持装置和棒材供给机的制作方法

1.本发明涉及一种用于逐根取出已收容到棒材收容部的棒材的棒材把持装置。另外,本发明涉及一种用于向棒材加工机供给棒材的棒材供给机。


背景技术:

2.作为棒材供给机,如例如专利文献1所记载的那样公知有一种棒材供给机,该棒材供给机具有:材料架,其用于载置棒材;导轨,其用于向棒材加工机供送棒材;以及棒材补给机,其从材料架取出1根棒材而向导轨供给。
3.另外,针对能够一边防止棒材的缠络、损伤一边逐根取出棒材的棒材供给机,本案申请人已获得了专利(专利文献2)。
4.在该专利中,棒材收容部和把持构件能够绕与供送轴线平行的旋转轴线一体地摆动,能够在第1摆动位置与第2摆动位置之间摆动,在该第1摆动位置处,棒材收容部内的棒材向接近一对把持构件那一侧移动而促使1根棒材被把持于楔形的空间内,在该第2摆动位置处,棒材收容部内的棒材向远离一对把持构件那一侧移动而促使除了由一对把持构件把持着的1根棒材之外的其他棒材与一对把持构件分开。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1:日本特开2007-276102号公报
8.专利文献2:日本特许第5428112号


技术实现要素:

9.发明要解决的问题
10.不过,用于逐根取出已收容到棒材收容部的棒材的以往的棒材把持装置有时发生同时把持两根棒材的“两根夹持”这样的症状。另外,直径1mm以下的较细的棒材难以把持,存在在利用以往的棒材把持装置把持的瞬间使棒材弯曲的情况。
11.进而,对于专利文献2的棒材供给机,在棒材收容部和把持构件位于第2摆动位置的状态下分离构件(分离板)运转而使1根棒材与其他棒材分离开,但存在此时施加于该1根棒材的负荷比较大这样的问题。尤其是,直径1mm以下的较细的棒材有时在分离中途成为“斜纹”而弯曲。近年来,对直径1mm以下的较细的棒材进行加工的必要性不断提高,需要向棒材加工机供给例如直径0.3mm这样的极细的棒材。
12.本发明是基于以上的背景首创的。本发明的目的在于提供一种能够有效地抑制发生“两根夹持”的棒材把持装置。另外,本发明的目的在于提供一种能够降低在使所把持的1根棒材与其他棒材分离之际施加于该1根棒材(特别是直径1mm以下的较细的棒材)的负荷的棒材供给机。
13.用于解决问题的方案
14.本发明是一种棒材把持装置,其是用于逐根取出已收容到棒材收容部的棒材的棒
材把持装置,其特征在于,
15.该棒材把持装置具备:
16.一对把持构件,在该一对把持构件之间形成有向能够接收已收容到所述棒材收容部的棒材的朝向开口的楔形的空间;和
17.把持转动机构,其使所述一对把持构件中的至少一者相对于另一者转动,
18.在全闭控制状态下,所述把持转动机构以停留于所述楔形的空间的开口角度是5
°
以上的端部开口姿势的方式工作。
19.根据本发明,在全闭控制状态下,以停留于楔形的空间的开口角度是5
°
以上的端部开口姿势的方式工作,由此,能够有效地抑制发生“两根夹持”。
20.根据由本案发明人进行实验的各种实验结果,优选该开口角度是8
°
~10
°
。另外,优选顶端的开口距离是3.2mm~4.0mm程度。
21.在这样的条件下,针对的棒材,能够以例如0.15mpa的把持力稳定地逐根把持,而不会发生“两根夹持”。而且,针对的棒材,也能够以例如0.5mpa的把持力稳定地逐根把持,而不会发生“两根夹持”。
22.另外,优选的是,所述一对把持构件各自的用于把持棒材的把持面构成为平坦面。
23.这样的话,能有效地防止对棒材造成不希望的损伤。
24.另外,优选的是,该棒材把持装置还具备在所述一对把持构件的转动轴线的方向上以与所述一对把持构件的基端侧的区域局部地重叠的方式配置的止动构件,所述止动构件在所述转动轴线的方向上看来限制所述楔形的空间的基端侧。
25.这样的话,能够调整在转动轴线的方向上观察的楔形的空间的尺寸,由此,能够更有效地抑制发生“两根夹持”。
26.另外,优选的是,所述止动构件具有使收容到所述棒材收容部内的棒材远离所述棒材收容部的侧壁的功能。
27.这样的话,不增加零部件个数,就能够在存在粘附到棒材收容部的侧壁的状态的棒材的情况下从该侧壁拉开该棒材。
28.另外,本发明是一种棒材供给机,其是沿着供送轴线向棒材加工机供送棒材的棒材供给机,其特征在于,
29.该棒材供给机具备:
30.棒材收容部,其用于在内部收容多个棒材;
31.把持装置,其用于逐根取出已收容到所述棒材收容部内的所述棒材;以及
32.引导部,其用于沿着所述供送轴线引导由所述把持装置逐根取出来之后的所述棒材,
33.所述把持装置具有一对把持构件,在该一对把持构件之间形成有向能够接收已收容到所述棒材收容部内的所述棒材的朝向开口的楔形的空间,
34.所述棒材收容部和所述一对把持构件能够利用摆动机构绕与所述供送轴线平行的旋转轴线一体地摆动,而能够分别暂时停止在第1摆动位置、第2摆动位置、第3摆动位置,
35.在该第1摆动位置处,所述棒材收容部内的所述棒材向接近所述一对把持构件那一侧移动而促使1根棒材被把持于所述楔形的空间内,
36.在该第2摆动位置处,所述棒材收容部内的所述棒材向远离所述一对把持构件那一侧移动而促使除了由所述一对把持构件把持着的1根棒材之外的其他棒材与所述一对把持构件分开,
37.该第3摆动位置是所述第1摆动位置与所述第2摆动位置之间的摆动位置,在该第3摆动位置处,使适用于由所述一对把持构件把持着的1根棒材的负荷减轻,
38.在使所把持的1根棒材与其他棒材分离之际,所述棒材收容部和所述把持构件暂时停止在所述第3摆动位置。
39.根据本发明,能够使由一对把持构件把持着的1根棒材在棒材收容部和一对把持构件位于第3摆动位置的状态下与其他棒材分离(使例如分离构件(分离板)运转而与其他棒材分离),由此,能够使适用于由一对把持构件把持着的1根棒材的负荷有效地减轻。优选的是,第3摆动位置根据例如棒材的直径等、和/或根据用于检测棒材的状态的各种传感器的输出而设定为能够有效地减轻棒材的负荷的位置。
40.另外,优选的是,该棒材供给机还具备限制已收容到所述棒材收容部内的所述棒材的靠所述把持装置那一侧的端面的限制板,所述限制板以能够在与所述供送轴线平行的方向上移动的方式支承于所述摆动机构。
41.这样的话,该限制板能够在棒材收容部和一对把持构件摆动之际向远离棒材的方向退避。由此,能够避免如下事态的发生:在棒材收容部和一对把持构件摆动之际,限制板随着棒材的端面一起摆动而使不希望的负荷施加于棒材。
42.发明的效果
43.根据本发明的棒材把持装置,在全闭控制状态下,以停留于楔形的空间的开口角度是5
°
以上的端部开口姿势的方式工作,由此,能够有效地抑制发生“两根夹持”。
44.另外,根据本发明的棒材供给机,能够使由一对把持构件把持着的1根棒材在棒材收容部和把持构件位于第3摆动位置的状态下与其他棒材分离(使例如分离构件(分离板)运转而与其他棒材分离),因此,能够使适用于由一对把持构件把持着的1根棒材的负荷有效地减轻。
附图说明
45.图1是表示本发明的一实施方式的棒材供给机整体的俯视图。
46.图2是针对棒材从v字轨道向导轨交接的交接动作的概略说明图。
47.图3是棒材收容部的俯视图。
48.图4是针对可动限制板的动作的说明图。
49.图5是把持的棒材的棒材把持装置的概略图。
50.图6是把持的棒材的棒材把持装置的概略图。
51.图7是表示本实施方式的棒材供给机的主要部分的概略俯视图。
52.图8是表示本实施方式的棒材供给机的主要部分的概略主视图。
53.图9是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
54.图10是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
55.图11是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
56.图12是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
57.图13是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
58.图14是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
59.图15是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
60.图16是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
61.图17是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
62.图18是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
63.图19是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
64.图20是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
65.图21是表示本实施方式的棒材供给机的动作状态的概略图。
66.图22是表示本实施方式的摆动机构的概略图。
67.附图标记说明
68.1、棒材供给机;2、支承框架;4、导轨;6、输送杆;7、v字轨道;7a、倾斜部;7b、卡定部;7c、缺口部;7s、棒材检测传感器;8、棒材收容部;8b、滑杆;8c、缺口部;9、供给引导臂;9a、倾斜引导面;9b、钩状部;10、棒材把持装置;11、把持构件;11h、把持面;11p、抵接凸部;12、把持构件;12h、把持面;12p、抵接凸部;13、把持转动机构;15、止动构件;15e、延长部;16、把持装置升降机构(驱动缸a);17、把持装置前后移动机构(驱动缸b);18、把持装置摆动机构(驱动缸c);20、伺服马达;22、环形链条或带;26、可动限制板;27、可动限制板用移动机构;28、固定限制板;31、纵引导件;32、横引导件;36、支承台;38、摆动机构;40、旋转轴;64、翼构件;66、输送杆驱动机构;85、分离板用移动机构;86、分离板;200、棒材加工机;201、主轴台;300、棒材加工系统;w、棒材;ws、楔状的空间;st、移动行程。
具体实施方式
69.(整体结构)
70.以下,参照附图说明本发明的优选的实施方式。图1是表示本发明的一实施方式的棒材供给机1整体的俯视图。
71.棒材供给机1与棒材加工机200相邻地配置,棒材加工系统300构成为具备棒材供给机1和棒材加工机200。棒材加工机200是例如主轴固定型的nc车床,具备:主轴台201,其具有主轴a;和加工部(未图示),其加工被支承到主轴台201的棒材。棒材供给机1沿着与主轴a一致的供送轴线b向棒材加工机200逐根供给棒材w。
72.在棒材供给机1内朝向棒材加工机200供给棒材w。对于棒材供给机1,有时将远离棒材加工机200那一侧称为上游侧,将靠近棒材加工机200那一侧称为下游侧。
73.棒材供给机1具备:支承框架2,其与供送轴线b平行地延伸;导轨4,其支承于支承框架2,沿着供送轴线b引导棒材w;输送杆6,其沿着供送轴线b向棒材加工机200供送导轨4上的棒材w;棒材收容部8,其收纳要向导轨4供给的棒材w;棒材把持装置10,其逐根把持收纳到棒材收容部8的棒材w并向导轨4供给;以及控制器(未图示),其控制棒材供给机1的动作。
74.导轨4在棒材供给机1的整个长度方向上与供送轴线b平行地延伸,形成为上方开口的截面圆弧状,能够以将棒材w保持在其内表面的形态引导棒材w。利用导轨4的圆弧形的
形状,在向导轨4供给棒材w时,不管棒材w的直径尺寸如何,棒材w的中心都始终在宽度方向上稳定于相同的位置。
75.输送杆6的上游侧的端部固定于翼构件64,从而输送杆6被悬臂状支承。翼构件64与使输送杆6沿着长度方向移动的输送杆驱动机构66连结。输送杆驱动机构66具有伺服马达20和环形链条或带22,在环形链条22连结有翼构件64。
76.图2是针对棒材w从v字轨道7向导轨4交接的交接动作的概略说明图。利用棒材供给机1的随后论述的动作,1根棒材w被分离到v字轨道7上。如图2所示,v字轨道7具有从棒材收容部8朝向导轨4向下方倾斜的倾斜部7a和设置于倾斜部7a的靠导轨4侧的顶端部的卡定部7b。倾斜部7a的靠棒材收容部8侧的端部位于棒材收容部8的底面的高度附近,并位于比随后论述的分离构件(分离板)86靠下方的位置。在倾斜部7a的上表面以预定间隔安装有从棒材收容部8朝向导轨4延伸的多个棒状的滑杆。利用这些滑杆,载置于v字轨道7上的棒材w易于在倾斜部7a上移动。
77.卡定部7b以预定间隔形成有多个,以与倾斜部7a大致垂直的方式向上方延伸。在倾斜部7a的与卡定部7b之间的下端侧区域形成有缺口部7c(参照图7)。倾斜部7a的倾斜角度设定为于棒材w在倾斜部7a上滚动而由卡定部7b卡定时棒材w不会损伤这样的角度。
78.并且,供给引导臂9以能够穿过各卡定部7b之间和倾斜部7a的缺口部7c的形态形成(参照图2的(c)),从而抄起v字轨道7上的棒材w。另外,在不与供给引导臂9干涉的缺口部7c的局部设置有棒材检测传感器7s(参照图7和图9)。
79.图2的(a)的状态(图9和图21也表示同样的状态)是1根棒材w利用棒材供给机1的随后论述的动作而分离到v字轨道7上的状态。在棒材加工机200对先前的棒材的加工结束之前实施棒材w的分离。
80.在棒材加工机200的加工结束时开始棒材更换动作。在该棒材更换动作中,输送杆6拿回边角料并排出,从而进行新的棒材w的供给。具体而言,在输送杆6的后退动作开始后,v字轨道7向第1摆动位置倾斜(详细情况如随后论述的那样,经由第2摆动位置(参照图10和图11)后到达第1摆动位置(参照图12))。其状态是图2的(b)的状态。
81.从图2的(b)的状态起,供给引导臂9工作而抄起v字轨道7上的棒材w。供给引导臂9的上表面成为倾斜引导面9a,在该倾斜引导面9a的下端部设置有钩状部9b。位于v字轨道7上的棒材w利用供给引导臂9的上升动作一边在供给引导臂9的倾斜引导面9a上滚动一边越过v字轨道7的卡定部7b而向供给引导臂9的钩状部9b移动。其状态是图2的(c)的状态。
82.从图2的(c)的状态起,供给引导臂9返回原来的位置,从而钩状部9b的棒材w被向导轨4上交接。由于该交接动作,在导轨4上也设置有适当的缺口部,以使其不与供给引导臂9干涉。棒材被交接到导轨4上的状态是图2的(d)的状态。
83.之后,为了棒材把持动作等,位于第1摆动位置的v字轨道7等按照第1摆动位置

第2摆动位置

第1摆动位置

第3摆动位置的顺序倾斜(随后详细论述)。
84.(棒材把持动作的概略)
85.图3是表示棒材收容部8的概略俯视图。棒材收容部8由如下的面形成为上部开口的截面大致矩形形状的箱形:矩形平板状的底面;在该底面的长度方向的两边处分别与该底面垂直地设置的内侧(靠近导轨4那一侧)的壁面和外侧(远离导轨4那一侧)的壁面;在所述底面的短边方向的两边处分别与所述底面垂直地设置的一对壁面。但是,在底面的靠棒
材把持装置10侧的局部和外侧壁面的靠棒材把持装置10侧的局部设置有缺口部8c,以便不与随后论述的棒材把持装置10的动作干涉。
86.棒材收容部8的底面以及内侧和外侧的壁面与供送轴线b平行地配置。另外,在底面上以预定间隔配置有多个滑杆8b,以使收纳于棒材收容部8内的棒材w易于在该底面上移动。这些滑杆8b形成为具有截面大致圆形、椭圆形、矩形等任意的形状的呈l字形弯曲的棒状。另外,滑杆8b的l字形的较长的那一边配置于底面上,l字形的较短的那一边配置于棒材收容部8的外侧的壁面上。
87.另外,棒材收容部8的底面安装于支承台36(参照图2等)。支承台36能够利用固定于支承框架2的摆动机构38(具体而言是驱动缸:参照图8、图9以及图22)绕与供送轴线b平行的旋转轴40(参照图2等)摆动。由此,支承台36和棒材收容部8能够以与供送轴线b平行的旋转轴线为中心摆动。
88.在本实施方式中,能够在收容到棒材收容部8的内部的棒材w以远离棒材把持装置10的方式移动的第2摆动位置与收容到棒材收容部8的内部的棒材w以靠近棒材把持装置10的方式移动的第1摆动位置之间摆动。
89.第2摆动位置是棒材收容部8的底面的外端位于比内端靠下方的位置这样的倾斜位置。在该位置处,棒材w在底面上移动而向棒材收容部8的外侧的作为底面与外侧壁面之间的交叉部分的角部汇集。
90.第1摆动位置是棒材收容部8的底面的外端位于比内端靠上方的位置这样的倾斜位置。在该位置处,棒材w在底面上移动而向棒材收容部8的内侧的作为底面与内侧壁面之间的交叉部分的角部汇集。
91.在本实施方式中,在第1摆动位置与第2摆动位置之间设定有第3摆动位置。第3摆动位置是待机位置,且是棒材收容部8的底面大致水平这样的位置。在该位置处,棒材w几乎不会移动,而是停留于该场所。
92.第2摆动位置、第1摆动位置以及第3摆动位置(待机位置)处的底面的倾斜角度能够考虑棒材w的直径尺寸、材质、与底面之间的摩擦系数等而适当设定。
93.图3的(a)表示在棒材收容部8内仅存在最后1根棒材w的情况下、棒材收容部8从第3摆动位置(待机位置)向第2摆动位置摆动之后的状态。该棒材w向棒材收容部8的外侧的(在图3中是上方的)作为底面与外侧壁面之间的交叉部分的角部移动。
94.在本实施方式中,可动限制板26设为限制已收容到棒材收容部8内的棒材w的靠棒材把持装置10侧的端面。可动限制板26以能够在与供送轴线b平行的方向上移动的方式支承于支承台36(摆动机构38)。本实施方式的可动限制板26利用可动限制板用移动机构27(具体而言是驱动缸:参照图7和图8)可动。
95.另一方面,在本实施方式中,固定限制板28设为限制已收容到棒材收容部8内的棒材w的前方侧(棒材加工机200侧)的端面。
96.并且,在图3的(a)的状态下,棒材w的两端的位置由可动限制板26和固定限制板28这两者限制。
97.在从图3的(a)的状态使摆动机构38工作之前,可动限制板26退避。在本实施方式中,可动限制板26的移动行程st是15mm左右。由此,能够避免如下事态的发生(参照图4的(a)):在棒材收容部8和棒材把持装置10摆动之际,可动限制板26随着棒材w的端面一起摆
动而将不希望的负荷施加于棒材(参照图4的(b))。
98.接着,图3的(b)表示棒材收容部8从图3的(a)的第2摆动位置向第1摆动位置摆动之后的状态。棒材w向棒材收容部8的内侧的(在图3中是下方的)作为底面与外侧壁面之间的交叉部分的角部移动。
99.在从图3的(b)的状态使棒材把持装置10工作之前,可动限制板26再次工作,棒材w的两端的位置由可动限制板26和固定限制板28这两者再次限制。接着,棒材把持装置10工作,使棒材w由该棒材把持装置10把持。之后,可动限制板26再次退避。
100.而且,之后,棒材收容部8从第1摆动位置向第2摆动位置摆动。由棒材把持装置10把持着的棒材w的前方侧向棒材收容部8的外侧移动(棒材w的顶端位置也向后方偏移:参照图3的(c))。若在棒材收容部8内存在其他棒材,则它们向棒材收容部8的外侧的(在图3中是上方的)作为底面与外侧壁面之间的交叉部分的角部移动(参照图3的(a))。由此,能够将由棒材把持装置10把持着的棒材w与其他棒材分离(利用随后论述的分离板86等)。
101.其中,在由于由棒材把持装置10进行的棒材把持动作的失败等而未获得正常的棒材分离动作的情况下,为了再试,棒材把持装置10对棒材w的把持被释放。其状态是图3的(d)的状态。此时,把持着的棒材w的顶端位置向后方偏移(参照图3的(c)),因此被释放的棒材w的位置整体上向后方侧(棒材把持装置10侧)偏移。另外,在持续获得正常的棒材分离动作的情况下,在1根棒材w的分离后残留在棒材收容部8内的棒材w虽然是向后方侧(棒材把持装置10侧)偏移一点点,但也是向后方侧(棒材把持装置10侧)偏移。
102.因此,可动限制板26再次工作,棒材w的两端的位置由可动限制板26和固定限制板28这两者再次限制。由此,返回图3的(a)的状态。
103.(棒材把持装置10)
104.接着,参照图5和图6对棒材把持装置10的详细情况进行说明。图5是把持的棒材的棒材把持装置的概略图,图6是把持的棒材的棒材把持装置的概略图。
105.如图5和图6所示,本实施方式的棒材把持装置10是用于逐根取出已收容到棒材收容部8的棒材w的棒材把持装置,具备一对把持构件11、12,在该一对把持构件11、12之间形成有向能够接收已收容到棒材收容部8的棒材w的朝向开口的楔形的空间ws。
106.一对把持构件11、12利用共用的把持转动机构13(具体而言是驱动缸:参照图7和图8)彼此对称地转动。
107.并且,在全闭控制状态下,把持转动机构13以停留于楔形的空间ws的开口角度是8
°
~10
°
的端部开口姿势的方式工作。具体而言,一对把持构件11、12以在设置于一对把持构件11、12的抵接凸部11p、12p彼此抵接了的阶段不会发生进一步的闭合动作的方式转动(或者,也可以是,不设置抵接凸部11p、12p,而是利用把持转动机构13的控制系统实现这样的动作)。由此,在用于棒材把持的全闭控制状态下,能够显著地抑制发生“两根夹持”。此外,在本实施方式中,该端部开口姿势下的顶端的开口距离成为3.2mm~4.0mm程度。
108.实际上,针对的棒材,能够利用依据本实施方式的试制机以0.15mpa的把持力稳定地逐根把持。而且,针对的棒材,也能够以0.5mpa的把持力稳定地逐根把持。
109.另外,在本实施方式中,一对把持构件11、12各自的用于把持棒材w的把持面11h、12h构成为平坦面。由此,能有效地防止对棒材w造成不希望的损伤。
110.另外,在一对把持构件11、12的转动轴线的方向上以与一对把持构件11、12的基端侧(图5和图6的左侧)的区域局部地重叠的方式(在图5和图6的纸面近前侧重叠的方式)配置有止动构件15。止动构件15在所述转动轴线的方向上看来限制楔形的空间ws的基端侧而调整楔形的空间ws的尺寸。
111.另外,止动构件15在图5和图6的下方侧具有延长部15e,该延长部15e具有使收容到棒材收容部8内的棒材w远离棒材收容部8的侧壁的功能(参照图21而随后论述)。
112.本实施方式的棒材把持装置10能够利用设置于支承台36的把持装置升降机构16(具体而言是驱动缸a:参照图7和图8)沿着纵引导件31在a方向上(参照图7和图9)相对于支承台36(相对于棒材收容部8)升降。
113.另外,本实施方式的棒材把持装置10能够利用设置于支承台36的把持装置前后移动机构17(具体而言是驱动缸b:参照图7和图8)沿着横引导件32在b方向上(参照图7和图9)相对于支承台36(相对于棒材收容部8)前后移动。
114.而且,本实施方式的棒材把持装置10能够利用设置于支承台36的把持装置摆动机构18(具体而言是驱动缸c:参照图7和图8)绕与供送轴线b平行的旋转轴线(参照图15)相对于支承台36(相对于棒材收容部8)摆动。
115.(棒材供给机1的动作)
116.图9~图21是表示本实施方式的棒材供给机1的动作状态的概略图。本实施方式的棒材供给机1的各驱动要素(摆动机构38、把持转动机构13、把持装置升降机构16、把持装置前后移动机构17、把持装置摆动机构18、可动限制板用移动机构27、分离板用移动机构85)由控制器(未图示)协调控制,从而实现它们的动作。
117.如前所述,在本实施方式中,第3摆动位置是待机位置(基本姿势),且是棒材收容部8的底面大致水平这样的位置。其状态是图9的状态,与图2的(a)的状态相对应。止动构件15(延长部15e)已经位于前进位置,使收容到棒材收容部8内的棒材w远离棒材收容部8的侧壁。
118.从图9的状态起,摆动机构38工作,固定于支承台36的棒材收容部8等从第3摆动位置(待机位置)向第2摆动位置摆动。其状态是图10的状态。棒材w以汇集于棒材收容部8的外侧的(在图9中是右侧的)作为底面与外侧壁面之间的交叉部分的角部的方式移动。
119.在图10的状态下,如前述那样,可动限制板26工作而使棒材w的两端的位置由可动限制板26和固定限制板28这两者限制。(其状态是图3的(a)的状态。)
120.从图10的状态(图3的(a)的状态)起,把持装置升降机构16(驱动缸a)工作而使棒材把持装置10(夹具)下降,棒材把持装置10的楔形的空间ws向能够接收已收容到棒材收容部8的棒材w的朝向开口。其状态是图11的状态。(在收容到棒材收容部8的棒材w的数量较多时等,也可以在把持装置升降机构16(驱动缸a)工作之前,把持装置前后移动机构17(驱动缸b)工作而使棒材把持装置10(夹具)后退,在把持装置升降机构16(驱动缸a)的工作后(棒材把持装置10的下降后),把持装置前后移动机构17(驱动缸b)再次工作而使棒材把持装置10(夹具)返回前进位置。)
121.在图11的状态下,如前述那样,可动限制板26退避。由此,能防止可动限制板26随着棒材w的端面一起摆动而将不希望的负荷施加于棒材。
122.从图11的状态(可动限制板26退避了的状态)起,摆动机构38工作,固定于支承台
36的棒材收容部8等从第2摆动位置向第1摆动位置摆动。其状态是图12的状态。棒材w朝向棒材收容部8的内侧的(在图3中是左侧的)作为底面与内侧壁面之间的交叉部分的角部移动。其结果,棒材w向棒材把持装置10的楔形的空间ws内移动。(由于在到达第1摆动位置之前使棒材把持装置10移动到接收位置即可,因此,也可以是把持装置升降机构16和把持装置前后移动机构17被同时驱动。)
123.在图12的状态下,如前述那样,可动限制板26再次工作,棒材w的两端的位置由可动限制板26和固定限制板28这两者再次限制。然后,可动限制板26再次退避。
124.之后,棒材把持装置10的把持转动机构13工作,1根棒材w由一对把持构件11、12把持。其状态是图13的状态,与图3的(b)的状态相对应。
125.从图13的状态起,摆动机构38工作,固定于支承台36的棒材收容部8等从第1摆动位置向第2摆动位置摆动。由棒材把持装置10(夹具)把持着的棒材w的前方侧向棒材收容部8的外侧(在图14中是右侧)移动,但后方侧由于被棒材把持装置10把持着而停留于内侧(在图14中是左侧)。另一方面,棒材收容部8内的其他棒材向棒材收容部8的外侧的(在图14中是右侧的)作为底面与外侧壁面之间的交叉部分的角部移动。
126.之后,把持装置升降机构16(驱动缸a)工作,棒材把持装置10(夹具)上升。其状态是图14的状态。
127.从图14的状态起,在本实施方式中,由公知的各种传感器判别是否正常地把持着1根棒材w。若未确认正常的把持,则把持装置摆动机构18(驱动缸c)工作,使棒材把持装置10绕与供送轴线b平行的旋转轴线相对于支承台36摆动(夹具摇摆)。其状态是图15的状态。为了甩开棒材的不希望的粘附等,该摆动动作实施适当的次数(5次)(优选能够根据棒材w的直径等变更次数的设定)。有时由于油分等而使棒材粘附于不是棒材把持装置10的把持面11h、12h的部位(在图15中示出了一个例子),能够利用该摆动动作(夹具摇摆)甩落这样的棒材。
128.在图15中的摆动动作之后也是,在未确认1根棒材w的正常的把持的情况下(为了该判断而利用适当的传感器),棒材把持装置10的把持转动机构13工作,棒材w的把持被释放,从图10的状态起(从可动限制板26的工作起)再试。
129.在图14的状态下或者在图15中的摆动动作之后确认了1根棒材w的正常的把持的情况下(为了该判断而利用适当的传感器),把持装置前后移动机构17(驱动缸b)工作,棒材把持装置10沿着横引导件32在b方向上(参照图7和图9)相对于支承台36(相对于棒材收容部8)后退。其状态是图16的状态。由此,棒材把持装置10(夹具)随着把持着的棒材w的后端部而向比棒材收容部8的内侧壁面更靠内侧(图16的左侧)移动。
130.进而,从图16的状态起,摆动机构38工作,固定于支承台36的棒材收容部8等从第2摆动位置向第1摆动位置摆动。其状态是图17的状态。通过加入该摆动动作,使由棒材把持装置10(夹具)把持着的棒材w与其他棒材有效地分离。
131.在图17的状态下,由棒材把持装置10把持着的棒材w成为强烈弯曲的状态。因而,在本实施方式中,为了避免该状态长时间持续,不在该状态下使分离板86工作。(话虽如此,在棒材的直径足够粗的情况下,也能够在该状态下使分离板86工作。)
132.即,从图17的状态起,摆动机构38工作,固定于支承台36的棒材收容部8等从第1摆动位置向第3摆动位置摆动。其状态是图18的状态。在该状态下,由棒材把持装置10把持着
的棒材w成为弯曲比较平缓的状态。
133.在图18的状态下,分离板86工作。分离板86利用分离板用移动机构85(具体而言是驱动缸:参照图7和图8)在与供送轴线b平行的方向上(在图18的从纸面的里侧朝向近前侧的方向上)在棒材收容部8的上方的区域从后方端侧(棒材把持装置10侧)移动到前方端侧。利用这样的分离板86的动作,由棒材把持装置10把持的棒材w的前方侧越过棒材收容部8的内侧壁面而出来到棒材收容部8的外部,到达v字轨道7上。
134.之后,把持装置摆动机构18(驱动缸c)工作,棒材把持装置10的把持构件11、12朝向v字轨道7侧,进而,棒材把持装置10的把持转动机构13工作,一对把持构件11、12对1根棒材w的把持被释放。其状态是图19的状态。由此,由棒材把持装置10把持着的棒材w向v字轨道7上落下。
135.之后,把持装置摆动机构18(驱动缸c)工作,棒材把持装置10的把持构件11、12恢复成原来的位置姿势。其状态是图20的状态。
136.从图20的状态起,把持装置前后移动机构17(驱动缸b)工作,棒材把持装置10沿着横引导件32在b方向上(参照图7和图9)相对于支承台36(相对于棒材收容部8)前进。其状态是图21的状态。
137.在该前进动作之际,止动构件15的延长部15e使收容到棒材收容部8内的棒材w远离棒材收容部8的内侧壁面。由此,不增加零部件个数,就能够在存在粘附到棒材收容部8的侧壁的状态的棒材的情况下从该侧壁拉开该棒材。
138.图21的状态与图9的状态一致。即,意味着本实施方式的棒材供给机1的动作状态恢复成待机位置(基本姿势)。
139.此外,也可以是,替代从图14的状态(或图15的状态)经由图16的状态(棒材把持装置10后退了的状态)和图17的状态(保持棒材把持装置10后退了的状态不变地向第1摆动位置移动了的状态)达到图18的状态(保持棒材把持装置10后退了的状态不变地向第3摆动位置移动了的状态),而是从图14的状态(或图15的状态)保持棒材把持装置10位于前进位置的状态不变地向第1摆动位置移动,进而,保持棒材把持装置10位于前进位置的状态不变地向第3摆动位置移动,然后棒材把持装置10后退而成为图18的状态。
140.(效果)
141.根据本实施方式的棒材把持装置10,由于在全闭控制状态下,以停留于楔形的空间ws的开口角度是5
°
以上的端部开口姿势的方式工作,因此,能够有效地抑制发生“两根夹持”。
142.尤其是,根据由本案发明人进行实验的各种实验结果,通过使该开口角度是8
°
~10
°
,能够显著地抑制发生“两根夹持”。
143.另外,根据本实施方式的棒材把持装置10,一对把持构件11、12各自的用于把持棒材w的把持面11h、12h构成为平坦面。由此,能有效地防止对棒材w造成不希望的损伤。
144.另外,根据本实施方式的棒材把持装置10,在一对把持构件11、12的转动轴线的方向上以与该一对把持构件11、12的基端侧的区域局部地重叠的方式配置有止动构件15,该止动构件15在转动轴线的方向上看来限制了楔形的空间ws的基端侧。由此,能够调整沿着转动轴线的方向观察时的楔形的空间ws的尺寸。
145.另外,根据本实施方式的棒材把持装置10,止动构件15(的延长部15e)具有使收容
到棒材收容部8内的棒材远离棒材收容部8的侧壁的功能。由此,不增加零部件个数,就能够在存在粘附到棒材收容部8的侧壁的状态的棒材的情况下从该侧壁拉开该棒材。
146.另外,根据本实施方式的棒材供给机1,棒材把持装置10具有一对把持构件11、12,在该一对把持构件11、12之间形成有向能够接收已收容到棒材收容部8内的棒材的朝向开口的楔形的空间ws,棒材收容部8和一对把持构件11、12能够利用摆动机构38绕与供送轴线b平行的旋转轴线一体地摆动,而能够分别暂时停止在第1摆动位置、第2摆动位置、第3摆动位置,
147.在该第1摆动位置处,棒材收容部8内的棒材向接近一对把持构件11、12那一侧移动而促使1根棒材被把持于楔形的空间ws内(参照图3的(b)和图12),
148.在该第2摆动位置处,棒材收容部8内的棒材向远离一对把持构件11、12那一侧移动而促使除了由一对把持构件11、12把持着的1根棒材之外的其他棒材与一对把持构件11、12分开(参照图3的(c)和图14),
149.该第3摆动位置是第1摆动位置与第2摆动位置之间的摆动位置,在该第3摆动位置处,使适用于由一对把持构件11、12把持着的1根棒材的负荷减轻(参照图18),
150.在利用分离板86使所把持的1根棒材w与其他棒材分离之际,棒材收容部8和把持构件11、12暂时停止在第3摆动位置。
151.由此,能够使由一对把持构件11、12把持着的1根棒材w在棒材收容部8和一对把持构件11、12位于第3摆动位置的状态下与其他棒材分离(使分离板86运转而与其他棒材分离),因此,能够使适用于由一对把持构件11、12把持着的1根棒材的负荷有效地减轻。由此,即使是直径1mm以下的较细的棒材,也能有效地防止在分离中途成为“斜纹”而弯曲。
152.另外,根据本实施方式的棒材供给机1,设置有用于限制已收容到棒材收容部8内的棒材w的靠棒材把持装置10侧的端面的可动限制板26,该可动限制板26以能够在与供送轴线b平行的方向上移动的方式支承于支承台36(摆动机构38)。
153.由此,该可动限制板26能够在棒材收容部8和棒材把持装置10摆动之际向远离棒材w的方向退避。由此,能够避免如下事态的发生:在棒材收容部8和棒材把持装置10摆动之际,可动限制板26随着棒材w的端面一起摆动而将不希望的负荷施加于棒材w。
154.此外,图18的状态下的摆动位置(第3摆动位置)也可以是与图9等的待机位置不同的摆动位置。图18的状态下的摆动位置优选根据例如棒材的直径等、和/或根据用于检测棒材的状态的各种传感器的输出而设定为能够有效地减轻棒材的负荷的位置。话虽如此,若在与图9等的待机位置相同的摆动位置处能够获得有效的效果,则将两者设为相同的摆动位置,从而能够抑制控制的复杂化。
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