一种金属型材喷砂的自动下料装置的制作方法

本发明属于型材加工技术领域，具体涉及一种金属型材喷砂的自动下料装置。

背景技术：

金属型材，例如常用的铝型材，在加工过程中需要对型材表面喷砂粗化处理，以增加型材与涂层之间的附着力。在喷砂加工生产线中，金属型材喷砂完成后利用下料装置将它们批量地转运至料框中。

现有的型材喷砂下料装置通过首尾相接的两个输送带将型材依次输送至料架上，由于两个输送带之间的转速差以及型材出料的时间差，导致料架上相邻的型材之间出现间隙，而料框的宽度尺寸是与型材的数量适配的，因此需要将型材整理排列紧密，然后再由机械手将整排型材一次性移载至料框中，由于型材呈长条状，移动不便，需要两个人工分别抬起型材的两端，将各型材逐一整理好，导致作业强度高，工作效率低。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种金属型材喷砂的自动下料装置，以解决在型材喷砂下料工序中，将型材排列紧密时的作业强度高、工作效率低的问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种金属型材喷砂的自动下料装置，包括料架和安装于所述料架上的理料机构，至少两台料架并列设置，所述料架支撑复数根型材，所述理料机构用于将所述料架上的复数根型材排列紧密；

所述理料机构包括第一电机、传动螺杆、扇形齿轮、第一连杆和第二连杆，所述第一电机位于所述料架的下方，所述传动螺杆竖直安装且与所述第一电机驱动连接，所述传动螺杆啮合所述扇形齿轮，当所述第一电机驱动所述传动螺杆旋转时，所述传动螺杆带动所述扇形齿轮在竖直面内转动；所述扇形齿轮上于偏离扇形齿轮的圆心处设置第一铰接点，所述第一连杆上设置第二铰接点，所述第二连杆的两端分别铰接于所述第一铰接点和第二铰接点上，所述第一连杆上还设有可铰接于所述料架上的第三铰接点，所述第三铰接点与所述第一连杆的上端之间留有间距，所述第一连杆的上端可伸出于所述料架的上方而阻挡位于前列的型材，所述扇形齿轮可带动所述第一连杆的上端旋转至不伸出于料架之上以避让型材。

进一步的，所述理料机构还包括互相铰接的第三连杆与第四连杆，所述第三连杆的两端分别铰接于第一连杆和第四连杆的下端，所述第四连杆上设有可铰接于所述料架上的第四铰接点，所述第四铰接点与所述第四连杆的上端之间留有间距，所述扇形齿轮可带动所述第四连杆的上端伸出所述料架之上而将位于所述料架后列的型材向前推移，使各型材之间排列紧密。

优选的，所述第一连杆与所述第四连杆相对地安装于所述传动螺杆的两侧，所述第一电机可交替地正反转，使所述第四连杆的上端与所述第一连杆的上端交替地伸出于所述料架之上。

优选的，所述第一连杆包括依次连接的第一杆本体、第一弯折段和第二弯折段，所述第一弯折段向所述料架的前方延伸，所述第三铰接点位于所述第一杆本体与第一弯折段的连接处，所述第二弯折段的端部可垂直地伸出于所述料架之上。

优选的，所述第四连杆包括依次连接的第四杆本体、第三弯折段和第四弯折段，所述第三弯折段向所述料架的后方延伸，所述第四铰接点位于所述第四杆本体与第三弯折段的连接处，所述第四弯折段的端部可垂直地伸出于所述料架之上。

进一步的，所述料架的前侧安装有用于检测料架上是否有型材的接近开关，所述接近开关连接控制器，所述控制器连接所述第一电机。

进一步的，还包括至少两台第一输送带，所述第一输送带与所述料架之间间隔地并列排布，所述第一输送带与所述料架等高，所述第一输送带由第二电机驱动而间歇性地向前输送型材。

进一步的，还包括至少两台第二输送带，所述第二输送带位于所述第一输送带的后方，且所述第一输送带的后段与所述第二输送带的前段局部重叠，所述第二输送带可将型材间歇性地送入第一输送带上。

优选的，所述料架上安装轴承，所述传动螺杆的上端安装于所述轴承内。

本发明的有益效果是：

本型材下料装置在料架上安装理料机构，以将料架上的型材整理、排列紧密，消除型材之间的间隙。喷砂完成后的型材由输送带逐一转移至料架上整理好，在后段工序中将至少两根垫条横向置于多根型材的下方，机械手夹住垫条的两端，将多列型材整体提升而一次性转移至成品料框中，本装置不需要人工理料，节省了人工，提高了生产效率。

本下料装置的理料机构的传动螺杆带动扇形齿轮旋转，扇形齿轮通过第二连杆带动第一连杆逆向旋转，实现挡料或者避让功能。扇形齿轮通过第一连杆与第三连杆带动第四连杆逆向旋转，实现推料或者避让功能，从而将型材整齐、紧密地排列。本理料机构可交替地进行挡料或者推料，挡料与推料不同时进行，防止型材同时受到第一连杆与第四连杆的挤压而损坏型材，保证了理料动作的可靠性和连续性。

附图说明

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

图1是本发明的型材整理前的俯视结构示意图；

图2是本发明的型材整理后的俯视结构示意图；

图3是本发明的理料机构的第一连杆阻挡前列型材的主视结构示意图；

图4是本发明的理料机构的第四连杆拨动后列型材时的主视结构示意图；

图5是本发明的理料机构整理型材后的主视结构示意图。

图中标记为：1.第一输送带；2.料架；3.型材；4.第二电机；5.第一电机；6.传动螺杆；7.扇形齿轮；8.第一连杆；9.第二连杆；10.第三连杆；11.第四连杆；12.轴承；13.第一铰接点；14.第二铰接点；15.第三铰接点；16.第四铰接点；17.第一杆本体；18.第一弯折段；19.第二弯折段；20.第四杆本体；21.第三弯折段；22.第四弯折段；23.接近开关；24.第二输送带。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种金属型材喷砂的自动下料装置，包括第一输送带1、料架2和安装于料架2上的理料机构，三台第一输送带1、两台料架2间隔地并列设置，第一输送带1与料架2等高，第一输送带1与料架2支撑复数根型材3，第一输送带1由第二电机4驱动而间歇性地向前输送型材3。

如图3至图5所示，理料机构用于将料架2上的复数根型材排列整齐、紧密。具体地，理料机构包括第一电机5、传动螺杆6、扇形齿轮7、第一连杆8、第二连杆9、第三连杆10和第四连杆11。第一电机5位于料架2的下方，传动螺杆6竖直安装且与第一电机5驱动连接，传动螺杆6的上端安装于料架上的轴承12内，传动螺杆6啮合扇形齿轮7，当第一电机5驱动传动螺杆6旋转时，传动螺杆6带动扇形齿轮7在竖直面内转动。扇形齿轮7上于偏离扇形齿轮的圆心处设置第一铰接点13，第一连杆8上设置第二铰接点14，第二连杆9的两端分别铰接于第一铰接点13和第二铰接点14上，第一连杆8上还设有可铰接于料架2上的第三铰接点15，第三铰接点15与第一连杆8的上端之间留有间距，第一连杆8的上端可伸出于料架2的上方而阻挡位于前列的型材3，扇形齿轮7可带动第一连杆8的上端旋转至不伸出于料架之上以避让型材3，即扇形齿轮7顺时针旋转时可带动第一连杆8逆时针旋转而阻挡型材3；扇形齿轮7逆时针旋转时可带动第一连杆8顺时针旋转而避让位于料架上前列的型材。

第三连杆10的两端分别铰接于第一连杆8和第四连杆11的下端，第四连杆11上设有可铰接于料架2上的第四铰接点16，第四铰接点16与第四连杆11的上端之间留有间距。在扇形齿轮7带动第一连杆8顺时针转动而避让型材的同时，扇形齿轮7可带动第四连杆11的上端伸出料架2之上而将位于料架后列的型材向前推移一小段距离，使各型材之间排列紧密。

其中，第一连杆8与第四连杆11相对地安装于传动螺杆6的两侧，第一电机5可交替地正反转，使第四连杆11的上端与第一连杆8的上端交替地伸出于料架2之上。

具体地，第一连杆8包括依次连接的第一杆本体17、第一弯折段18和第二弯折段19，第一弯折段18向料架2的前方延伸，第三铰接点15位于第一杆本体17与第一弯折段18的连接处，第二弯折段19的端部可垂直地伸出于料架2之上。第四连杆11包括依次连接的第四杆本体20、第三弯折段21和第四弯折段22，第三弯折段21向料架2的后方延伸，第四铰接点16位于第四杆本体20与第三弯折段21的连接处，第四弯折段22的端部可垂直地伸出于料架2之上。

料架2的前侧安装有用于检测料架上是否有型材的接近开关23，接近开关23连接控制器，控制器安装于料架旁的控制柜内，控制器连接第一电机5和第二电机4。当第一输送带1将最前列的型材输送至靠近接近开关23时，接近开关23向控制器发送高低电平的转换信号，控制器启动第一电机5，将第一连杆的第二弯折段19转动至料架2的上方准备阻挡型材3，并且使第一连杆保持一段时间，等待最后方的型材移至料架上。

本装置还包括至少两台第二输送带24，第二输送带24位于第一输送带1的后方，且第一输送带1的后段与第二输送带24的前段局部重叠，第二输送带24可将喷砂后的型材间歇性地送入第一输送带1和料架2上。

本装置的工作过程为：

第二输送带24将喷砂后的型材间歇性地送入第一输送带1和料架2上，第一输送带1向前输送型材3，由于第一输送带1与第二输送带24的转速差以及喷砂出料的时间差，导致料架2上的型材之间出现小距离的间隙。当最前列的型材移动至靠近接近开关23时，控制器启动第一电机5正转，将第一连杆8的第二弯折段转动至料架2的上方准备阻挡型材3，然后第一电机5暂停动作使第一连杆8保持阻挡状态，以初步减小料架上前列型材之间的间隙。

紧接着最后面一根型材(即单次装框中位于料架后列的一根型材)由第二输送带24输送至第一输送带1的后端，控制器立即控制第二电机4暂停运转，且控制第一电机5反转，在第一输送带这段短距离的运转过程中，料架前列的型材在第一连杆8的阻力以及型材与料架之间的摩擦力共同作用下，自动排列紧密；同时，第一电机5使第四连杆11的第四弯折段伸出料架2上方而向前拨动料架2上的型材3，消除型材之间的间隙，使多列型材整齐紧密地排列于料架2上，与此同时第一电机5驱动第一连杆8的第二弯折段转至料架2的下方以避让型材，避免第一连杆8与第四连杆11同时挤压型材使其变形损坏。

当料架2上的型材整理完毕后，将若干根垫条间隔地置于型材下方，机械手夹紧垫条的两端，将整排型材移载至料框内存放。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。