高效的棒料自动上料装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种制造装置，具体涉及到一种汽车零部件中的紧固件的自动化程度较高、可搭配其他不同设备用于不同生产场景的高效的棒料上料装置。


背景技术：

2.随着科技的发展，技术的进步，汽车产品日新月异，汽车零部件等各类工业品变的种类繁多，针对不同外形结构的产品的批量化生产，产品质量同生产效率也有了更高的要求，其中，也对紧固件产品提出了更高的要求，而汽车零部件是我国汽车工业参与全球化的重要领域。
3.在紧固件加工中，经由线材切断而成的棒料在各个不同的工业场景中均有加工成型的需求，而部分棒材产品总体产量较大，单个产品质量较大，耗费人工工时较多，例如，u形螺栓在折弯过程中，需要人工放入冲床完成初步折弯，再由人工将初步折弯好的零件在下一道冲床中进行二道整形折弯；这种由人工完成的工作，造成工人劳动强度大，效率低，有一定安全隐患。
4.现有技术棒材加工工艺中，常使用人工上料，生产效率较低，操作劳动强度较大，对于有牙纹的产品，人工上料可能受人员操作熟练度影响伤及牙纹。
5.因此，现有技术设计一种自动化棒料上料装置应用于棒料生产的不同场景，满足不同的生产需要是有必要的。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种汽车零部件中的紧固件的自动化程度较高、可搭配其他不同设备用于不同生产场景的高效的棒料自动上料装置，结合自动化设备进行生产工艺，以解决现有的技术问题。
7.为实现上述目的，本实用新型采用了以下的技术方案：
8.一种高效的棒料自动上料装置，用于汽车零部件中的紧固件的棒料自动上料，所述棒料自动上料装置包括上料支架结构、抬升输送机构和可控下料机构，所述抬升输送机构和可控下料机构设置在所述上料支架结构上，其中，所述可控下料机构包括气缸安装连接座、标准气缸、两个带座滚珠轴承、料斗连接头、翻转支架和棒料供料料斗，所述气缸安装连接座设置在所述上料支架结构上；所述标准气缸的一端连接所述气缸安装连接座，所述标准气缸的另外一端连接所述料斗连接头的一端，所述料斗连接头的另外一端连接所述棒料供料料斗的底面；所述翻转支架为一框架结构，所述翻转支架设置在所述棒料供料料斗的底侧；两个所述带座滚珠轴承的底部分开设置在所述上料支架结构上，两个所述带座滚珠轴承的轴杆连接所述棒料供料料斗的侧面，装配后，两个所述带座滚珠轴承和所述料斗连接头形成三角，两个所述带座滚珠轴承为所述棒料供料料斗受力时的支撑点。
9.本技术较佳实施例所述的棒料自动上料装置，所述抬升输送机构包括框体部、抬升部和输送部，所述框体部设置在所述上料支架结构上，用于承接所述可控下料机构送来
的棒料；所述抬升部连接所述框体部，用于将棒料送到所述输送部；所述输送部用于将棒料向外输送；其中，所述抬升部包括三块升降板、2个升降导轴、2个直线轴承、升降连杆、减速电机、电机固定座、转动连杆、转轴支架、升降固定板、三组升降连接板和挡板，所述电机固定座设置在所述框体部上，所述减速电机设置在所述电机固定座上，所述转动连杆的一端连接所述减速电机的转轴，所述转动连杆的另外一端通过销轴连接所述升降连杆的一端，所述升降连杆的另外一端通过转轴支架连接所述升降固定板；三组所述升降连接板设置在所述升降固定板上；三块所述升降板分别设置在三组所述升降连接板上；所述挡板设置在所述框体部上；2个所述直线轴承设置在所述框体部上，所述升降导轴套合连接所述直线轴承，并且所述升降导轴的端部连接所述升降固定板。
10.本技术较佳实施例所述的棒料自动上料装置，所述框体部包括右侧板、导轴固定板、三块隔板、左侧板、进料斜板和进料料斗，所述右侧板和左侧板设置在所述导轴固定板的两侧形成框体；所述导轴固定板开设一连杆通孔和两轴承固定孔，所述升降连杆贯穿所述连杆通孔，所述直线轴承设置在所述轴承固定孔；所述隔板的两端分别连接所述右侧板和左侧板，用于间隔所述升降板；所述进料料斗的两端分别连接所述右侧板和左侧板，用于承接所述可控下料机构送来的棒料；所述进料斜板的两端分别连接所述右侧板和左侧板，用于承接所述进料料斗送来的棒料。
11.本技术较佳实施例所述的棒料自动上料装置，所述输送部包括两个电机安装块、电机安装板、上料电机、输送带槽和输送带，两个所述电机安装块分别设置在所述挡板上，所述电机安装板和输送带槽设置在所述电机安装块上；所述上料电机设置在所述电机安装板上；所述输送带设置在所述输送带槽内，并且通过轴孔套合连接所述上料电机。
12.本技术较佳实施例所述的棒料自动上料装置，所述上料支架结构包括四个可调节脚杯、铝合金型材支架、抬升机构安装板、两个轴承安装块和抬升气缸安装块，四个所述可调节脚杯设置在所述铝合金型材支架下方；所述铝合金型材支架包括低位部和高位部，所述抬升机构安装板设置在所述低位部的上表面，用于连接所述框体部；两个所述轴承安装块设置在所述高位部的上表面，用于连接两个所述带座滚珠轴承；所述抬升气缸安装块设置在所述高位部的中部，用于连接所述气缸安装连接座。
13.本技术的设计理念是，设计出一种自动化紧固件棒料上料输送装置，通过定制料斗集中供料或人工手工上料到供料料斗中，通过自动或手动控制标准气缸抬升实现棒料下料到棒料的抬升输送机构的抬升等待工位；棒料在抬升等待工位沿进料斜板下降到最下侧升降板上方，并由减速电机带动转动连杆做往复升降运动带动棒料不断向上抬升；经过三次抬升后，棒料被抬升至机构顶部并在重力作用下下落至电机输送带的输送待料工位上并由输送带向外输送，完成棒料的输送工作，到达外接其他设备的待料工位；本装置结构简单，供料速度较快，操作方便，可满足不同生产场景，降低产品不良发生率，提高企业市场竞争力。
14.由于采用了以上的技术方案，使得本实用新型具有如下的优点效果：
15.第一、本技术实现了棒料的定向定位供料，稳定了供料姿态，避免了人手工供料过程中可能发生的质量问题，增加了企业的市场竞争力；
16.第二、本技术供料效率较高，供料节奏可调，可在3s内完成一次高强度u型螺栓棒料的上料，降低了员工劳动量，一定程度上减少了人工工时，提高了生产效率；
17.第三、本技术结构简单可靠，可外接不同的棒料码放、加工设备，满足不同的生产场景需求，可以满足一定尺寸范围内合适的不同棒材进行供料及输送需求，具有一定的灵活性及泛用性；
18.第四、本技术电控系统可采用增设配电箱或直接接入相配合的自动供料设备的电控系统，可完成设备间统一控制；设备控制逻辑简单，电控系统配置灵活，便于后期根据实际需求进行布置，维护检修较为方便。
19.当然，实施本技术内容的任何一个具体实施例，并不一定同时具有以上全部的技术效果。
附图说明
20.图1为本技术外观结构示意图；
21.图2为本技术可控下料机构示意图；
22.图3为本技术抬升输送机构示意图；
23.图4为本技术升降固定板和挡板的连接示意图；
24.图5为本技术抬升部负载棒料处于最低点的结构示意图；
25.图6为本技术抬升部负载棒料处于最高点的结构示意图；
26.图7为本技术上料支架结构的示意图。
具体实施方式
27.为便于理解，以下结合附图对本实用新型的较佳实施例做进一步详细叙述。
28.请参考图1本技术外观结构示意图，本技术的棒料自动上料装置，用于汽车零部件及各种工业领域中棒状料的上料输送，所述棒料自动上料装置包括上料支架结构91、抬升输送机构92和可控下料机构93，所述抬升输送机构92和可控下料机构93设置在所述上料支架结构91上。本技术实施例设计通过棒料的进料料斗及升降板的尺寸即可实现不同尺寸产品棒料的供料需求，但这些设计并不能用来限制本技术，属于针对本较佳实施实例中对应设计方案。在该设备全部相关结构中，只要能顺利完成工件的定位、供料工作的相关设计及内容都应该是本技术的保护范围。
29.请参考图2本技术可控下料机构示意图，所述可控下料机构93包括气缸安装连接座28、标准气缸29、两个带座滚珠轴承30、料斗连接头31、翻转支架32和棒料供料料斗33；所述气缸安装连接座28设置在所述上料支架结构91上，所述气缸安装连接座28为一包括连接孔的片体；所述标准气缸29的一端连接所述气缸安装连接座28，具体是通过插销或连接杆连接所述气缸安装连接座28的连接孔，所述标准气缸29的另外一端连接所述料斗连接头31的一端，所述料斗连接头31的另外一端连接所述棒料供料料斗33的底面；所述翻转支架32为一框架结构，所述翻转支架32设置在所述棒料供料料斗33的底侧，图2中，为了稳固连接以u型螺栓固定连接所述翻转支架32和所述棒料供料料斗33；两个所述带座滚珠轴承30的底部分开设置在所述上料支架结构91上，两个所述带座滚珠轴承30的轴杆连接所述棒料供料料斗33的侧面，装配后，两个所述带座滚珠轴承30和所述料斗连接头31形成三角，两个所述带座滚珠轴承30为所述棒料供料料斗33受力时的支撑点，在所述棒料供料料斗33受到所述标准气缸29的向上或向下的力时, 所述棒料供料料斗33以所述带座滚珠轴承30为支撑
中心点进行转动，并且在所述标准气缸29伸出将所述棒料供料料斗33向上时，所述棒料供料料斗33中的棒料向外输送。
30.请参考图3和图4，所述抬升输送机构92包括框体部、抬升部和输送部，所述框体部设置在所述上料支架结构91上，用于承接所述可控下料机构93送来的棒料；所述抬升部连接所述框体部，用于将棒料送到所述输送部；所述输送部用于将棒料向外输送；所述抬升部包括三块升降板8、2个升降导轴18、2个直线轴承19、升降连杆20、减速电机21、电机固定座22、转动连杆23、转轴支架24、升降固定板25、三组升降连接板26和挡板27，所述电机固定座22设置在所述框体部上，图中，所述电机固定座22固定在所述框体部的下方，所述减速电机21设置在所述电机固定座22上，所述减速电机21也是在所述框体部的下方，所述转动连杆23的一端连接所述减速电机21的转轴，本技术实施例中，两者是通过键槽连接，所述转动连杆23的另外一端通过销轴连接所述升降连杆20的一端，所述升降连杆20的另外一端贯穿所述框体部的下面板通过转轴支架24连接所述升降固定板25；三组所述升降连接板26设置在所述升降固定板25上，每组所述升降连接板26包括两连接板，并且每组所述升降连接板26不在一个平面上；三块所述升降板8分别设置在三组所述升降连接板26上，而且三块所述升降板8的最高点逐步升高，此外，所述升降板8的最高点的面为倾斜面，朝向棒料传送方向倾斜；所述挡板27设置在所述框体部上，如图3所示，所述挡板27的侧面连接所述框体部的侧面；2个所述直线轴承19设置在所述框体部上，具体的，是固定在所述框体部的底面通孔上，所述升降导轴18套合连接所述直线轴承19，所述升降导轴18在所述直线轴承19中移动，因此所述升降导轴18贯穿所述框体部的底面通孔，并且所述升降导轴18的端部连接所述升降固定板25，所述升降导轴18的主要作用在于支撑所述升降固定板25并对所述升降固定板25起导向作用，确保所述升降固定板25在随所述减速电机21转动而上下往复运动的过程中始终保证水平，也就保证了三块所述升降板8的水平。
31.另外，图3中，所述框体部包括右侧板6、导轴固定板7、三块隔板9、左侧板15、进料斜板16和进料料斗17，所述抬升输送机构92以所述导轴固定板7为安装基准，所述右侧板6和左侧板15以螺纹连接安装在所述导轴固定板7的两侧形成框体，图中，所述电机固定座22固定在所述框体部的所述导轴固定板7的下方，所述挡板27的侧面连接所述右侧板6、导轴固定板7和左侧板15的侧面，使得框体连接稳固；所述导轴固定板7开设一连杆通孔和两轴承固定孔，所述升降连杆20贯穿所述连杆通孔，如上所述的所述升降连杆20的另外一端贯穿所述框体部的下面板通过转轴支架24连接所述升降固定板25，这里所说的下面板指的就是所述导轴固定板7；所述直线轴承19以螺纹连接安装在所述轴承固定孔中，所述轴承固定孔是通孔，所以套合连接所述直线轴承19的所述升降导轴18贯穿所述导轴固定板7，如上所述的所述升降导轴18贯穿所述框体部的底面通孔，这里所说的底面通孔就是所述导轴固定板7的所述轴承固定孔；所述隔板9的两端分别连接所述右侧板6和左侧板15，用于间隔所述升降板8以及承接、传递棒料，所述升降板8的最高点的面对应所述隔板9的最高点的面，棒料传送时，在重力作用下，从所述升降板8的最高点的倾斜面下落至所述隔板9的最高点的面；所述进料料斗17的两端分别连接所述右侧板6和左侧板15，用于承接所述可控下料机构93送来的棒料；所述进料斜板16的两端分别连接所述右侧板6和左侧板15，用于承接所述进料料斗17送来的棒料，在此设计下，棒料依次从所述进料料斗17、所述进料斜板16、所述升降板8、所述隔板9传送。
32.此外，所述输送部包括两个电机安装块10、电机安装板11、上料电机12、输送带槽13和输送带14，两个所述电机安装块10分别设置在所述挡板27上，所述电机安装板11和输送带槽13设置在所述电机安装块10上；所述上料电机12设置在所述电机安装板11上；所述输送带14设置在所述输送带槽13内，并且通过轴孔套合连接所述上料电机12，所述上料电机12控制所述输送带14运转，将所述输送带14的输送待料工位上的棒料向外输送，完成棒料的输送工作，到达外接其他设备的待料工位。
33.本技术的棒料输送过程为：请参考图5本技术抬升部负载棒料处于最低点的结构示意图,棒料自动上料输送装置未开始工作时，可控下料机构93处于图2中所述状态，同时参考图3棒料抬升输送机构的结构示意图。所述标准气缸29处于初始工位,此时，通过人工上料或其他上料方式将棒料原料上料至所述棒料供料料斗33中，当完成上料后，可通过手动或自动控制所述标准气缸29抬升至抬升工位。此时，所述棒料供料料斗33内的棒料沿所述进料料斗17向下供料，当所述减速电机21转动时，三块所述升降板8处于最低位置，棒料经所述进料斜板16到达抬升等待工位。棒料到达抬升等待工位后，在重力的作用下进入所述升降板8上方抬升位斜面。此时所述升降板8在所述减速电机21带动转动连杆23（本技术实施例中为曲柄连杆）的作用下做由最低位置到最高位置的往复升降运动，要注意的是，三块所述升降板8是一起向上或向下运动的，并且三块所述升降板8的上方抬升位斜面高度逐步提高。请参考图6为本技术抬升部负载棒料处于最高点的结构示意图，棒料被抬升至第一块升降板的最高位置并在重力的作用下进入第二块隔板9抬升的等待工位。并在所述转动连杆23再次运行到最低点时进入第二块升降板的抬升工位。该过程经过重复三次后棒料被抬升至所述抬升输送机构92顶部并在重力的作用下运动至所述输送带14上，并被所述输送带14的运动下被带动至输送待料工位。同时，棒料的所述抬升输送机构92继续往复升降运动将下一根棒料输送至所述输送带14输送待料工位，并继续循环上述动作。
34.请参考图7本技术上料支架结构的示意图，所述上料支架结构91包括四个可调节脚杯1、铝合金型材支架2、抬升机构安装板3、两个轴承安装块4和抬升气缸安装块5，所述上料支架结构91以铝合金型材支架2为主体，四个所述可调节脚杯1安装在所述铝合金型材支架2下方,用于调整所述铝合金型材支架2的水平度；所述铝合金型材支架2包括低位部和高位部，所述抬升机构安装板3通过螺栓连接固定在所述低位部的上表面，用于连接所述框体部；两个所述轴承安装块4通过螺栓连接固定在所述高位部的上表面，用于连接两个所述带座滚珠轴承30，装配后，所述可控下料机构93的下料口高于所述进料料斗17便于棒料的传送；所述抬升气缸安装块5设置在所述高位部的中部，用于连接所述气缸安装连接座28，所述标准气缸29的一端连接所述气缸安装连接座28，所述标准气缸29的另外一端连接所述料斗连接头31,因此，所述标准气缸29设置在所述铝合金型材支架2的高位部的中间部位。
35.本技术的棒料输送过程为：棒料自动上料输送装置未开始工作时，可控下料机构93处于图2中状态，所述标准气缸29处于初始工位。此时，通过人工上料或其他上料方式将棒料原料上料至所述棒料供料料斗33中，当完成上料后，可通过手动或自动控制标准气缸29抬升至抬升工位。此时，翻转所述棒料供料料斗33内的棒料沿所述进料料斗17向下供料，经所述进料斜板16到达抬升等待工位。
36.棒料到达抬升等待工位后，在重力的作用下进入所述升降板8上方抬升位斜面。此时所述升降板8正在所述减速电机21带动转动连杆23的作用下做往复升降运动。所以此时
棒料在所述升降板8的作用下向上抬升至下一块升降板8抬升位该过程重复三次棒料被抬升至所述抬升输送机构92顶部并在重力的作用下运动至所述输送带14上，并被输送带14的运动下被带动至输送待料工位。同时，棒料的抬升输送机构92继续往复升降运动将下一根棒料输送至输送带输送待料工位，并继续循环上述动作。
37.由于采用了以上的技术方案，使得本实用新型具有如下的优点效果：
38.第一、本技术实现了棒料的定向定位供料，稳定了供料姿态，避免了人手工供料过程中可能发生的质量问题，增加了企业的市场竞争力；
39.第二、本技术供料效率较高，供料节奏可调，可在3s内完成一次高强度u型螺栓棒料的上料，降低了员工劳动量，一定程度上减少了人工工时，提高了生产效率；
40.第三、本技术结构简单可靠，可外接不同的棒料码放、加工设备，满足不同的生产场景需求，可以满足一定尺寸范围内合适的不同棒材进行供料及输送需求，具有一定的灵活性及泛用性；
41.第四、本技术电控系统可采用增设配电箱或直接接入相配合的自动供料设备的电控系统，可完成设备间统一控制；设备控制逻辑简单，电控系统配置灵活，便于后期根据实际需求进行布置，维护检修较为方便。
42.以上公开的仅仅是本实用新型的较佳实施例，但并非用来限制其本身，任何熟习本领域的技术人员在不违背本实用新型精神内涵的情况下，所做的均等变化和更动，均应落在本实用新型的保护范围内。