专利名称：钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置及其工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是钢筋加工生产线中的钢筋上料装置及其工艺，特别涉及的是钢筋 加工生产线中的自动提升钢筋上料装置及其工艺。
背景技术：
在现有技术中，钢筋加工生产线中的上料采用手动拿取钢筋到加工设备上完成对 钢筋的剪切、轧制等加工，为使操作人员拿取方便，通常将加工设备设置在接近钢筋输送辊 道旁。当钢筋通过输送辊道被输送到加工设备指定位置后停止输送，人工将钢筋放到剪切 机、轧制机上对钢筋实施加工。
上述现有技术的钢筋加工生产线中的上料装置存在如下缺陷手动拿取钢筋到设 备上完成加工，剪切机上料过程劳动强度大、费工费时、产品质量和生产效率低的缺陷。发明内容
本发明目的在于克服上述技术的不足，提供一种在钢筋输送辊道与钢筋加工设备 之间设置有自动吸料、自动托起导料和自动分料机构将输送辊道上的钢筋导入到加工设备 中，具有加工方便，省工省力，效率高的钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置及其工 艺。
解决上述技术问题的技术方案是
一种钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置，所述自动提升钢筋上料装置设 置在钢筋加工设备的钢筋入口前的钢筋堆垛装置上部，所述钢筋上料装置包括机架；设 置在机架上的吸料机构、卸料机构、导料机构和控制装置；所述吸料机构包括吸料气缸， 所述吸料气缸的活塞杆连接磁性吸头一端，磁性吸头另一端朝向并能吸附堆垛装置上的钢 筋，吸料气缸的缸体安装在机架上；所述卸料机构位于吸料机构的一侧，其结构包括卸料 气缸，所述卸料气缸的活塞杆连接不锈钢的卸料杆；卸料气缸驱动卸料杆向下移动其端部 能卸掉磁性吸头吸附的钢筋；所述卸料气缸的缸体安装在机架上；所述导料机构位于吸料 机构和钢筋加工设备的钢筋入口之间，其结构包括一端连接旋转驱动机构的导料辊、导料 辊支撑架和导料气缸；所述导料辊外径上设置有螺旋槽；所述导料辊支撑架的一端铰接在 导料气缸的活塞杆上，导料气缸的缸体和导料辊支撑架另一端分别铰接在机架上；所述导 料气缸驱动导料辊支撑架使导料辊由倾斜位置旋转为水平位置托住被卸料机构卸掉的钢 筋，钢筋随着旋转的导料辊从其导料辊端头沿其轴线向其内侧根部滚动进入钢筋加工设备 的钢筋入口 ；所述钢筋加工设备的钢筋入口位于接近导料辊根部的侧面。
—种按照所述钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置的工艺，所述工艺依次 如下进行1)初始状态导料气缸的活塞杆回缩，导料辊向下倾斜避开预被向上提升的钢 筋；吸料气缸、卸料气缸、分料气缸的活塞杆处于回缩状态；2).吸料、提料吸料气缸工作， 磁性吸头向下移动吸附钢筋并提升磁性吸头)和被吸附的钢筋；3).卸料、托料卸料气缸 工作，卸料杆向下移动推钢筋，同时导料气缸工作，导料辊转动为水平位置托起被推下的钢筋；4).分料、上料分料气缸工作，分料头插入导料辊托起钢筋中间；同时导料辊转动，将分料头内侧的钢筋沿导料辊轴线移动到钢筋加工设备的钢筋入口 ；5).卸料导料气缸复位，导料辊倾斜，位于分料头外侧的钢筋掉入钢筋堆垛装置上；分料气缸回缩复位恢复原始状态；6).牵引钢筋移动再由液压油缸驱动第一上牵引轮和第二上牵引轮下移牵引钢筋进入钢筋加工设备中。
本发明有益效果是本发明克服现有技术的缺陷，将人工上料改为自动上料，本发明具有结构简单、紧凑，操作容易，工作效率高省工省时，安全，节省劳力，降低劳动强度，降低成本，维修方便，节能环保，故障率低的优点。
本发明铰接设置在钢筋加工设备的侧面上，本发明自动上料装置可随钢筋加工设备移动到不同储料规格的钢筋堆垛装置上，通过钢筋自动上料装置进行吸料、提料，卸料、 托料，分料、上料，卸料工序，将钢筋送到钢筋加工设备的入口处，然后进行加工，节省了现有技术的搬运工序、运输工具，消除原工序所占用的空间和诸多的中间环节。当不需要本发明时，本发明可通过旋转机构移开，使钢筋加工设备上适应范围更广。
图1是本发明主视图2是图1的俯视图；
图3是图1的侧视图4显示图1中磁性吸头吸钢筋工作状态示意图，导料辊向下倾斜避开预被向上提升的钢筋；
图5显示导料辊将分料头内侧的钢筋移动到钢筋加工设备入口状态图6a是图1中导料机构局部放大图6b是6a的左视图6c是图6b中D-D剖视图7a是图3中分料头局部放大图7b是图7a的左视图。
《附图中序号说明》
3 :磁性吸头；5 :导向套；9 :机架；9a :拐臂；12 :导向杆；12a:导向杆顶板；13 :吸料气缸；13a:吸料活塞板；15 :钢筋；20 :吸料机构；21 :导料辊；23 :导料辊支撑架；24 :电机；25 :销轴；26 :导料气缸；30 :轨道；40 :导料机构；41 ;分料头；41a :两个平面交线；42 分料气缸；43:旋转轴；44 :电机固定架；45 :导料拐臂；60 :分料机构；61:旋转气缸；70 :连杆；80 :卸料机构；81 :卸料气缸；81a:卸料活塞板；82 :卸料杆；82a:卸料头；83 :紧固件； 100 :钢筋上料装置；200 :钢筋堆垛装置；300 :钢筋加工设备；301 :第一上牵引轮；302 第二上牵引轮;303:液压油缸；304 :牵引轮固定架；310 :钢筋入口 ；400 :旋转机构；a :“V” 型夹角；β :倾斜角。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进一步详述。
如图所示，本发明提供一种钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置，所述自动提升钢筋上料装置100设置在钢筋加工设备300的钢筋入口 310前的钢筋堆垛装置200 上部。所述钢筋上料装置100包括机架9 ;设置在机架9上的吸料机构20、卸料机构80、 导料机构40 ;控制吸料机构20、卸料机构80、导料机构40动作的控制装置。
所述吸料机构20包括吸料气缸13，所述吸料气缸13的活塞杆连接磁性吸头3 — 端，磁性吸头3另一端朝向并能吸附堆垛装置200上的钢筋15，吸料气缸13的缸体安装在 机架9上。
所述卸料机构80位于吸料机构20的一侧，其结构包括卸料气缸81，所述卸料气 缸81的活塞杆连接不锈钢的卸料杆82 ;卸料气缸81驱动卸料杆82向下移动其端部能卸 掉磁性吸头3吸附的钢筋15 ;所述卸料气缸81的缸体安装在机架9上。
所述导料机构40位于吸料机构20和钢筋加工设备300的钢筋入口 310之间，其 结构包括一端连接旋转驱动机构的导料辊21、导料辊支撑架23和导料气缸26 ;所述导料 辊21外径上设置有螺旋槽；所述导料辊支撑架23的一端铰接在导料气缸26的活塞杆上， 导料气缸26的缸体和导料辊支撑架23另一端分别铰接在机架9上；所述导料气缸26驱动 导料辊支撑架23使导料辊21由倾斜位置旋转为水平位置托住被卸料机构80卸掉的钢筋 15 ;钢筋15随着旋转的导料辊21从导料辊21端头沿其轴线向其内侧根部滚动进入钢筋加 工设备300的钢筋入口 310 ;所述钢筋加工设备300的钢筋入口 310位于接近导料辊21根 部的侧面。
所述钢筋加工设备300的钢筋入口 310的结构包括第一上牵引轮301 ;第二上牵 引轮302 ;固定第一上牵引轮301和第二上牵引轮302的牵引轮固定架304 ;所述牵引轮固 定架304连接在液压油缸303的活塞杆上，液压油缸303的缸体安装在钢筋加工设备300上。
更具体的说，如图2所示，当钢筋15被转动的导料辊21驱动进入第一上牵引轮 301和第二上牵引轮302之间后，液压油缸303驱动牵引轮固定架304向下移动压紧钢筋 15，驱动机构(图未视)驱动第一上牵引轮301和第二上牵引轮302转动，牵引钢筋15进入 钢筋加工设备300实施对钢筋15的加工。
更具体的说，如图6a至图6c所示，导料机构40中的导料辊支撑架23是一块板， 导料辊支撑架23的上部凸出设置有旋转轴43，该旋转轴43铰接在机架9的孔内；导料辊 支撑架23的下部凸出设置有导料拐臂45，该导料拐臂45通过销轴25铰接在导料气缸26 的活塞杆上；导料辊支撑架23通过轴承铰接支撑导料辊21的根部，导料辊21根部的轴连 接旋转驱动机构，所述旋转驱动机构是电机24,电机24通过电机固定架44固定在导料棍支 撑架23上。
如图2所示,本发明还包括驱动钢筋上料装置100旋转的旋转机构400,所述旋转 机构400铰接设置在钢筋加工设备300上，其结构包括旋转气缸61、连杆70 ;在所述机架 9的一端设置有拐臂9a，所述拐臂9a铰接在钢筋加工设备300侧面上；所述机架9铰接旋 转气缸61的活塞杆上，所述旋转气缸61的缸体铰接在连杆70 —端，所述连杆70另一端固 定在钢筋加工设备300侧面上。
更具体的说，如图2所示，所述钢筋加工设备300底部设置有脚轮，钢筋加工设备 300携带钢筋上料装置100在与钢筋堆垛装置200平行的轨道30上移动，能方便的在不同 区域的钢筋堆垛装置200处实施本发明。
所述磁性吸头3是吸铁石，在磁性吸头3 —端上还固定连接有导向杆12，所述导向杆12与吸料气缸13的活塞杆平行间隔设置且滑配在导向套5内，所述导向套5固定在机架9上。
所述卸料气缸81的缸体固定在导向杆12上，卸料气缸81的活塞杆固定在卸料杆 82上。
所述磁性吸头3 —端焊接在吸料活塞板13a的底面，吸料活塞板13a的顶面同时焊接吸料气缸13的活塞杆和导向杆12的底部，所述卸料杆82下部滑配装在吸料活塞板 13a的通孔中。
更具体的说，如图1至图3所示，所述磁性吸头3 —端焊接在吸料活塞板13a的底面，吸料活塞板13a的顶面同时焊接吸料气缸13的活塞杆和导向杆12的底部，本发明中导向杆12在导向套5内随吸料气缸13的活塞杆上下移动能确保磁性吸头3稳定的向上吸住提升钢筋15。
所述卸料气缸81的缸体固定在导向杆12顶部的导向杆顶板12a上；在卸料气缸 81的活塞杆上固定有卸料活塞板81a，所述卸料活塞板81a—端焊接在卸料气缸81的活塞杆上，卸料活塞板81a另一端是套装在卸料杆82上的开口环，装在开口环上的紧固件83将卸料杆82与卸料活塞板81a和卸料气缸81的活塞杆固定为一体。这样卸料气缸81和卸料杆82随导向杆12、吸料气缸13的活塞杆同步移动，同时卸料气缸81还能独立驱动卸料杆82移动卸掉磁性吸头3吸附的钢筋15。
在所述卸料杆82下端是呈倒“门”字的卸料头82a，该结构能大面积接触并打掉钢筋15。
本发明还包括分料机构60，所述分料机构60设置在接近导料辊21端头一侧的上部，其结构包括分料气缸42·，所述分料气缸42的活塞杆连接分料头41，所述分料气缸42 的缸体安装在机架9上；所述分料气缸42驱动分料头41将位于导料辊21上的端头边缘多余钢筋15拨下落入钢筋堆垛装置200上。
所述分料头41是由两个平面相交构成截面为“V”型，所述两个平面交线41a与水平方向倾斜。更具体的说，如图7a、图7b所示，分料头41的“V”型夹角α ;两个平面交线 41a与水平方向倾斜角β。
本发明提供一种所述钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置的工艺，所述工艺依次如下进行
I)初始状态导料气缸26的活塞杆回缩，导料辊21向下倾斜避开预被向上提升的钢筋15 ;吸料气缸13卸料气缸81分料气缸42的活塞杆处于回缩状态；
2).吸料、提料吸料气缸13工作，磁性吸头3向下移动吸附钢筋15并提升磁性吸头3和被吸附的钢筋15 ；
3).卸料、托料卸料气缸81工作，卸料杆82向下移动推钢筋15，同时导料气缸 26工作，导料辊21转动为水平位置托起被推下的钢筋15 ；
4).分料、上料分料气缸42工作，分料头41插入导料辊21托起钢筋15中间；同时导料辊21转动，将分料头41内侧的钢筋15沿导料辊21轴线移动到钢筋加工设备300 的钢筋入口 310 ；
5).卸料导料气缸26复位，导料辊21倾斜，位于分料头41外侧的钢筋15掉入钢筋堆垛装置200上；分料气缸42回缩复位恢复原始状态；
6).牵引钢筋移动再由钢筋加工设备300中的液压油缸303驱动第一上牵引轮 301和第二上牵引轮302下移牵引钢筋15进入钢筋加工设备300中。
权利要求
1.一种钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置，所述自动提升钢筋上料装置 (100)设置在钢筋加工设备(300)的钢筋入口(310)前的钢筋堆垛装置(200)上部，其特征在于，所述钢筋上料装置(100)包括机架(9);设置在机架(9)上的吸料机构(20)、卸料机构(80 )、导料机构(40 );控制吸料机构(20 )、卸料机构(80 )、导料机构(40 )动作的控制装置；所述吸料机构(20)包括吸料气缸(13)，所述吸料气缸(13)的活塞杆连接磁性吸头(3)—端，磁性吸头(3)另一端朝向并能吸附堆垛装置(200)上的钢筋(15)，吸料气缸(13) 的缸体安装在机架(9)上；所述卸料机构(80)位于吸料机构(20)的一侧，其结构包括卸料气缸(81)，所述卸料气缸(81)的活塞杆连接不锈钢的卸料杆(82);卸料气缸81驱动卸料杆(82)向下移动其端部能卸掉磁性吸头(3)吸附的钢筋(15);所述卸料气缸(81)的缸体安装在机架(9)上；所述导料机构(40)位于吸料机构(20)和钢筋加工设备(300)的钢筋入口(310)之间， 其结构包括一端连接旋转驱动机构的导料辊(21)、导料辊支撑架(23)和导料气缸(26)； 所述导料辊(21)外径上设置有螺旋槽；所述导料辊支撑架(23)的一端铰接在导料气缸 (26)的活塞杆上，导料气缸(26)的缸体和导料辊支撑架(23)另一端分别铰接在机架(9) 上；所述导料气缸(26)驱动导料辊支撑架(23)使导料辊(21)由倾斜位置旋转为水平位置托住被卸料机构(80 )卸掉的钢筋(15 )，钢筋(15 )随着旋转的导料辊(21)从其导料辊(21) 端头沿其轴线向其内侧根部滚动进入钢筋加工设备(300)的钢筋入口(310);所述钢筋加工设备(300)的钢筋入口(310)位于接近导料辊(21)根部的侧面。
2.根据权利要求1中所述的一种钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置，其特征在于,还包括驱动钢筋上料装置(100)旋转的旋转机构(400),所述旋转机构(400)铰接设置在钢筋加工设备(300)上，其结构包括旋转气缸(61 )、连杆(70);在所述机架(9)的一端设置有拐臂(9a)，所述拐臂(9a)铰接在钢筋加工设备(300)侧面上；所述机架(9)铰接旋转气缸(61)的活塞杆上，所述旋转气缸(61)的缸体铰接在连杆(70) —端，所述连杆(70)另一端固定在钢筋加工设备(300)侧面上。
3.根据权利要求1中所述的一种钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置，其特征在于，所述磁性吸头(3)是吸铁石，在磁性吸头(3)—端上还固定连接有导向杆(12)，所述导向杆(12)与吸料气缸(13)的活塞杆平行间隔设置且滑配在导向套(5)内，所述导向套(5)固定在机架(9)上。
4.根据权利要求3中所述的一种钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置，其特征在于，所述卸料气缸(81)的缸体固定在导向杆(12 )上，卸料气缸(81)的活塞杆固定在卸料杆(82)上。
5.根据权利要求4中所述的一种钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置，其特征在于，所述磁性吸头(3) —端焊接在吸料活塞板(13a)的底面，吸料活塞板(13a)的顶面同时焊接吸料气缸(13)的活塞杆和导向杆(12)的底部，所述卸料杆(82)下部滑配装在吸料活塞板(13a)的通孔中。
6.根据权利要求1中所述的一种钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置，其特征在于，还包括分料机构(60)，所述分料机构(60)设置在接近导料辊(21)端头一侧的上部， 其结构包括分料气缸(42)，所述分料气缸(42)的活塞杆连接分料头(41)，所述分料气缸(42)的缸体安装在机架(9)上；所述分料气缸(42)驱动分料头(41)将位于导料辊(21)上的端头边缘多余钢筋(15)拨下落入钢筋堆垛装置(200)上。
7.根据权利要求6中所述的一种钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置，其特征在于，所述分料头(41)是由两个平面相交构成截面为“V”型，所述两个平面交线(41a)与水平方向倾斜。
8.根据权利要求1中所述的一种钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置，其特征在于，所述钢筋加工设备(300)的钢筋入口(310)的结构包括第一上牵引轮(301);第二上牵引轮(302);固定第一上牵引轮(301)和第二上牵引轮(302)的牵引轮固定架(304);所述牵引轮固定架(304)连接在液压油缸(303 )的活塞杆上，液压油缸(303 )的缸体安装在钢筋加工设备(300)上。
9.一种按照权利要求1至8所述钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置的工艺， 其特征在于，所述工艺依次如下进行1)初始状态导料气缸(26)的活塞杆回缩，导料辊(21)向下倾斜避开预被向上提升的钢筋(15);吸料气缸(13)、卸料气缸(81)、分料气缸(42)的活塞杆处于回缩状态；2).吸料、提料吸料气缸(13)工作，磁性吸头(3)向下移动吸附钢筋(15)并提升磁性吸头(3)和被吸附的钢筋(15)；3).卸料、托料卸料气缸(81)工作，卸料杆(82)向下移动推钢筋(15)，同时导料气缸 (26)工作，导料辊(21)转动为水平位置托起被推下的钢筋(15);4).分料、上料分料气缸(42)工作，分料头(41)插入导料辊(21)托起钢筋(15)中间；同时导料辊(21)转动，将分料头(41)内侧的钢筋(15)沿导料辊(21)轴线移动到钢筋加工设备(300)的钢筋入口(310)；5).卸料导料气缸(26)复位，导料辊(21)倾斜，位于分料头(41)外侧的钢筋(15 )掉入钢筋堆垛装置(200)上；分料气缸(42)回缩复位恢复原始状态；6).牵引钢筋移动再由液压油缸(303)驱动第一上牵引轮(301)和第二上牵引轮 (302)下移牵引钢筋(15)进入钢筋加工设备(300)中。
全文摘要
本发明公开一种钢筋加工生产线中的自动提升钢筋上料装置及其工艺，所述钢筋上料装置包括机架；设置在机架上的吸料机构、卸料机构、导料机构和控制装置；所述吸料机构包括吸料气缸和磁性吸；所述卸料机构包括卸料气缸和不锈钢的卸料杆；所述导料机构包括导料辊、导料辊支撑架和导料气缸；所述工艺依次如下进行1)初始状态；2)吸料、提料；3)卸料、托料；4)分料、上料；5)卸料；6)牵引钢筋移动。本发明有益效果是具有结构简单，工作效率，节省劳力，降低成本，维修方便。本发明铰接设置在钢筋加工设备侧面，本发明随钢筋加工设备移动，节省搬运工序，消除原工序所占用的空间，适应范围更广。
文档编号B21F23/00GK102989933SQ201210517918
公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月5日 优先权日2012年12月5日
发明者陈振东 申请人:建科机械(天津)股份有限公司