专利名称：一种钢管自动上料装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种包括抛丸清理的钢管机械加工领域用的钢管自动上料装置。
背景技术：
目前钢管机械加工或抛丸清理时，需要将钢管定时送到预定位置，大多数钢管上料是采用人工操作电葫芦完成上料过程的，工人的劳动强度大，生产效率低，难以完成快速生产的节拍。还有少数企业采用机械手搬运钢管，整个设备结构复杂、生产成本高。
实用新型内容为了克服上述现有技术存在的缺点，本实用新型的目的在于提供一种钢管自动上料装置，该装置上料效率高，且上料时间可调，工件输送灵活方便，可以满足后续生产的快节奏要求，此外设备结构简单、成本低。为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案一种钢管自动上料装置，包括上料架，其顶面为用于并排放置钢管的支撑面；所述的支撑面由左端向右端的高度为连续的逐渐降低，在支撑面的右端处设置防止钢管由支撑面滚落下的钢管挡板；在所述支撑面最右端的钢管记为待选钢管；选料系统，包括选料部件，选料部件的左端为选料端且选料端位于所述待选钢管的下方；选料部件的中部与固定铰支座铰接；该选料系统还包括有驱动选料部件绕其铰接处转动的选料驱动机构；所述上料架及其支撑面设有供选料部件绕固定铰支座转动时选料端上下运动的空间；上料系统，包括升降托放装置和水平行走装置；所述升降托放装置包括托放部件及驱动托放部件升降的升降驱动机构，托放部件上表面设有卡装钢管的凹槽；所述水平行走装置包括行走轨道、沿行走轨道移动的上料小车及驱动所述上料小车移动的行走驱动机构；所述的升降托放装置固设在上料小车上；输送系统，包括沿钢管轴向排列且相互平行的若干个钢管输送滚轮，各钢管输送滚轮通过滚轮轴安装在钢管输送支架上，还包括通过传动机构驱动滚轮轴带动钢管输送滚轮同步转动的钢管输送驱动系统。优选的方案该钢管自动上料装置中，所述上料架的支撑面至少由两个平行设置的钢管支撑板构成，所述的钢管支撑板均沿左右方向设置，且钢管支撑板中至少有一个钢管支撑板为可调支撑板，所述的可调支撑板与上料架通过支撑板间距调整机构连接在一起。更优选的在所述钢管支撑板的下方设置有防护网；防护网与上料架固定在一起。优选的方案所述钢管挡板在所述支撑面左右方向上的位置可调。优选的方案所述选料部件的右端设有防止钢管滚落的挡块。[0013]优选的方案所述的选料部件由多根高度位置相同且相互平行的选料杆固接而成，多根选料杆沿所述待选钢管的轴向排列设置；多根选料杆中设有主动选料杆、从动选料杆；主动选料杆与选料驱动机构连接。优选的方案所述的托放部件包括至少两块上料板，所述的上料板沿钢管轴向排列设置，每个上料板上均设有卡装钢管的凹槽，且凹槽为与钢管表面相适应的弧面；所述上料板安装在升降导向柱上。优选的方案所述的钢管输送驱动系统通过链传动机构驱动所述的滚轮轴。优选的方案所述的选料驱动机构及所述上料系统的升降驱动机构、行走驱动机构均米用气缸驱动机构。本实用新型的有益效果是该装置上料效率高，且上料时间可调，工件输送灵活方便，可以满足后续生产的快节奏要求，此外设备结构简单、成本低。
图I为本实用新型的上料准备阶段的结构示意图。图2为本实用新型的上料准备阶段的俯视结构示意图。图3为本实用新型的选料气缸顶起选料杆的结构示意图。图4为本实用新型的上料气缸顶起上料板的结构示意图。图5为本实用新型的小车行走气缸拉动小车至输送辊道的结构示意图。图6为本实用新型的上料气缸落下工件落到输送辊道的结构示意图。图中，I上料架；2钢管支撑板；3选料气缸支架；4选料气缸；5铰支轴支架；6铰支轴；7选料杆；71选料端，72挡块，8轨道支架；9上料小车；10上料气缸；11上料板；12钢管输送支架；13钢管输送滚轮；14小车行走气缸支架；15小车行走气缸；16钢管；17防护网；18钢管挡板；19钢管输送驱动系统，20行走轨道。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式
，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。如图I、图2所示，该钢管自动上料装置主要包括上料架I、选料系统、上料系统、输送系统。其中，上料架I的顶面为用于并排放置钢管的支撑面。该上料架的支撑面由两个平行设置的钢管支撑板2构成。每个钢管支撑板2沿左右方向设置，两个钢管支撑板2均为可调支撑板，即分别与上料架I通过支撑板间距调整机构连接在一起。通过调整两钢管支撑板之间的间距可以适应不同长度的钢管。所述的支撑板间距调整机构，可以是由卡子和紧固螺栓构成，卡子设置在钢管支撑板的两端，卡子扣在上料架上，紧固螺栓用于将卡子紧固在上料架上即对钢管支撑板的位置进行固定。当需要对钢管支撑板之间的间距进行调整时，将紧固螺栓拧松，卡子与上料架之间不再紧固连接在一起，移动钢管支撑板，卡子沿上料架滑动，到位后再重新拧紧紧固螺栓即可。所述的支撑板间距调整机构也可以采用丝杆方式实现，丝杆的支座固定在上料架上，丝杆的另一端连接在钢管支撑板一侧，通过转动丝杆带动钢管支撑板前后移动。此外，支撑板间距调整机构不仅仅局限于上述实施方式，作为本领域内的一般技术人员很容易想到采用其他结构实现上述功能，不再一一赘述。两钢管支撑板2构成的支撑面由左端向右端的高度为连续的逐渐降低。这样钢管可以在自身重力的作用下滑动或滚动到支撑面的右端。在支撑面的右端处设置防止钢管由支撑面滚落下的钢管挡板18。在所述支撑面最右端的钢管16记为待选钢管；钢管挡板18即用于防止该钢管16滚落。作为优选的方案该钢管挡板18在所述支撑面左右方向上的位置可调。以适应不同直径的钢管。作为其他实施方式，所述的支撑面也可为整体面板的表面，但整体面板的表面质量不易控制，对钢管滚动或滑动产生影响，从而影响后续上料动作的完成，因此效果不佳。该装置中，在钢管支撑板2的下方设置有防护网17 ;防护网17与上料架I固定在 一起。防护网17作为安全生产的一种防护措施，可以避免钢管掉落引起安全事故。该钢管自动上料装置的选料系统包括选料部件，选料部件的左端为选料端71，选料端71位于所述待选钢管的下方。选料部件的中部与固定铰支座铰接。该固定铰支座包括铰支轴6、铰支轴支架5。该选料系统还包括有驱动选料部件绕其铰接处转动的选料驱动机构，即选料气缸4，该气缸通过选料气缸支架3固定在地基上。所述上料架I及其支撑面设有供选料部件绕固定铰支座转动(具体的说是绕铰支轴6转动)时选料端71上下运动的空间。此外，作为优选的方案所述选料部件的右端设有挡块72。当选料气缸4驱动选料部件绕铰支轴6转动时，其选料端71将钢管16抬起，选料部件继续转动，钢管在选料部件上滚动到选料部件的右端，选料部件右端的挡块72实现防止钢管滚落的功能。作为本实用新型优选的实施方式该装置中的选料部件由三根高度位置相同且相互平行的选料杆7固接而成，三根选料杆7沿所述钢管的轴向排列设置；三根选料杆中设有主动选料杆、从动选料杆；主动选料杆与选料气缸的动力输出端连接。此外，基于对受力分析的考虑，主动选料杆在中间，两从动选料杆在其两侧，可提高选料部件的可靠性，结构更合理。其中选料杆7的根数只要是两根以上即可实现选料功能，但三根即比两根结构合理、使用可靠且比更多根结构简单，所以优选三根。本实用新型的选料部件不仅仅局限于上述选料杆的结构形式，也可采用整块板材制成，耗材多，而且会导致其他结构随之复杂化，而且板面的表面质量不易控制例如平整度等，板材的表面质量会对钢管滚动产生影响，例如因钢管在板材表面上滚动时容易跑偏等缺陷出现。而选料杆的结构形式，控制多根选料杆高度位置相同且相互平行很容易做到，比控制板材的表面质量工艺复杂性低，而且多根平行杆上滚动导向性好。因此，优选采用选料杆的结构形式。该钢管自动上料装置的上料系统包括升降托放装置和水平行走装置。所述升降托放装置包括托放部件及驱动托放部件升降的升降驱动机构，托放部件上表面设有卡装钢管的凹槽。该升降驱动机构即为上料气缸10。优选的方案该托放部件包括两块上料板11，所述的上料板沿钢管轴向排列设置，每个上料板11上均设有卡装钢管的凹槽，且凹槽为与钢管表面相适应的弧面；所述上料板安装在升降导向柱上。作为其他实施方式，上料板11也可以采用更多块，只是结构复杂化，所以还是优选两块上料板。此外，托放部件也可采用整体块式结构也可以实现，但该种结构形式不仅使得结构复杂化，而且耗材多，不利于降低成本，此外，也增加了上料气缸的负荷，不利于节能。最重要的是与选料部件在交接钢管时的配合不容易实现。而采用多块上料板的结构形式，在与选料部件交接钢管时，选料部件的右端可以从上料板之间的空间落下，顺利将钢管放置在托放部件的凹槽内。所述水平行走装置包括行走轨道20、沿行走轨道20移动的上料小车9及驱动所述上料小车9移动的行走驱动机构。该行走驱动机构即为小车行走气缸15，该气缸通过小车行走气缸支架14固定在地基上。该行走轨道20通过轨道支架8支撑，轨道支架8固定在地基上。升降托放装置固设在上料小车9上。当小车行走气缸15驱动上料小车9沿行走·轨道20移动时，上料小车9即带动升降托放装置沿行走轨道20移动。该钢管自动上料装置的输送系统包括沿钢管轴向排列且相互平行的若干个钢管输送滚轮13，各钢管输送滚轮13通过滚轮轴安装在钢管输送支架12上；该输送系统还包括通过传动机构驱动滚轮轴带动钢管输送滚轮13同步转动的钢管输送驱动系统19。优选的方案所述的钢管输送驱动系统19通过链传动机构驱动所述的滚轮轴。该种输送系统的结构在圆柱状工件输送领域属于常用技术，尤其是其钢管输送滚轮的结构。因此不再详述。
以下结合附图详细说明该钢管自动上料装置的工作原理。待上料的钢管放置在上料架的钢管支撑板2上，钢管可以依靠重力向右滑行或滚动。钢管上料装置工作时，如图3所示，选料系统的选料气缸4将放置在上料架I上最右侧的一个钢管16顶起，选料杆7绕着铰支轴6顺时针摆动，选料杆7右侧落下，钢管16沿着选料杆7的上表面滑落到选料杆7右侧的挡块72处。如图4所示，上料气缸10将上料板11顶起，托起选料杆7右端的钢管16(此时选料气缸4返回，并拉动选料杆7回位，此时钢管还挡着，回不了位)，接着小车行走气缸15拉动上料小车9、上料气缸10和钢管16向右移动。当钢管16移动到钢管输送滚轮12中部时，如图5 ;小车行走气缸15停止移动，上料气缸10落下，钢管16落在钢管输送滚轮13上，选料气缸4返回，并拉动选料杆7回位，如6所示。钢管输送驱动系统19驱动钢管输送滚轮13转动将钢管16输送至预定位置。然后小车行走气缸15推动上料小车9向左移动，使上料气缸10和上料板11运行到选料杆7的正下方，准备进行下一次的自动上料工作。该钢管自动上料装置通过对钢管支撑板2之间的间距调整适应不同长度的钢管自动上料，对钢管挡板18位置的调整可适应不同直径的钢管；通过调整选料部件即选料杆7转动的速度，即可实现上料时间的调整；且该钢管自动上料装置结构合理，设备成本低；上料效率高。
权利要求1.一种钢管自动上料装置，其特征是，包括 上料架，其顶面为用于并排放置钢管的支撑面；所述的支撑面由左端向右端的高度为连续的逐渐降低，在支撑面的右端处设置防止钢管由支撑面滚落下的钢管挡板；在所述支撑面最右端的钢管记为待选钢管； 选料系统，包括选料部件，选料部件的左端为选料端且选料端位于所述待选钢管的下方；选料部件的中部与固定铰支座铰接；该选料系统还包括有驱动选料部件绕其铰接处转动的选料驱动机构；所述上料架及其支撑面设有供选料部件绕固定铰支座转动时选料端上下运动的空间； 上料系统，包括升降托放装置和水平行走装置；所述升降托放装置包括托放部件及驱动托放部件升降的升降驱动机构，托放部件上表面设有卡装钢管的凹槽；所述水平行走装置包括行走轨道、沿行走轨道移动的上料小车及驱动所述上料小车移动的行走驱动机构；所述的升降托放装置固设在上料小车上； 输送系统，包括沿钢管轴向排列且相互平行的若干个钢管输送滚轮，各钢管输送滚轮通过滚轮轴安装在钢管输送支架上，还包括通过传动机构驱动滚轮轴带动钢管输送滚轮同步转动的钢管输送驱动系统。
2.根据权利要求I所述的一种钢管自动上料装置，其特征是所述上料架的支撑面至少由两个平行设置的钢管支撑板构成，所述的钢管支撑板均沿左右方向设置，且钢管支撑板中至少有一个钢管支撑板为可调支撑板，所述的可调支撑板与上料架通过支撑板间距调整机构连接在一起。
3.根据权利要求2所述的一种钢管自动上料装置，其特征是在所述钢管支撑板的下方设置有防护网；防护网与上料架固定在一起。
4.根据权利要求I所述的一种钢管自动上料装置，其特征是所述钢管挡板在所述支撑面左右方向上的位置可调。
5.根据权利要求I所述的一种钢管自动上料装置，其特征是所述选料部件的右端设有防止钢管滚落的挡块。
6.根据权利要求I所述的一种钢管自动上料装置，其特征是所述的选料部件由多根高度位置相同且相互平行的选料杆固接而成，多根选料杆沿所述待选钢管的轴向排列设置；多根选料杆中设有主动选料杆、从动选料杆；主动选料杆与选料驱动机构连接。
7.根据权利要求I所述的一种钢管自动上料装置，其特征是所述的托放部件包括至少两块上料板，所述的上料板沿钢管轴向排列设置，每个上料板上均设有卡装钢管的凹槽，且凹槽为与钢管表面相适应的弧面；所述上料板安装在升降导向柱上。
8.根据权利要求I所述的一种钢管自动上料装置，其特征是所述的钢管输送驱动系统通过链传动机构驱动所述的滚轮轴。
9.根据权利要求I所述的一种钢管自动上料装置，其特征是所述的选料驱动机构及所述上料系统的升降驱动机构、行走驱动机构均采用气缸驱动机构。
专利摘要一种钢管自动上料装置，其特征是，包括上料架，顶面为放置钢管的支撑面；支撑面左端向右端高度连续的逐渐降低，支撑面右端设置钢管挡板；选料系统，包括选料部件，其左端为选料端位于钢管下方，其中部铰接固定铰支座；还包括选料驱动机构；上料系统，包括升降托放装置和水平行走装置；升降托放装置包括上表面设有卡装钢管的凹槽的托放部件及升降驱动机构；水平行走装置包括行走轨道、上料小车及行走驱动机构；升降托放装置固设在上料小车上；输送系统，包括若干个钢管输送滚轮，各钢管输送滚轮通过滚轮轴安装在钢管输送支架上，还包括钢管输送驱动系统。该装置上料效率高，上料时间可调，可以满足后续生产的快节奏要求，此外设备成本低。
文档编号B65G47/06GK202575348SQ201220214128
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月14日 优先权日2012年5月14日
发明者张来斌, 王瑞国, 谢永峰 申请人:山东开泰抛丸机械有限公司