一种筒型产品自动上料设备的制作方法

本发明涉及自动上料技术领域，具体是涉及一种筒型产品自动上料设备。

背景技术：

在焊接作业时，往往需要工作人员在操作设备的过程中，从设备外围的原料堆取处取料，然后将原料带入到焊接工作站内部进行装夹和焊接，在这个过程中形成的往返距离既浪费了时间，降低了工作效率，又增加了工作人员的劳动强度，易使人疲劳，特别是对于具有一定简单规则外形的原料，如圆杆状原料，更是如此，由于原料形状和焊接结构都比较简单，所以在进行焊接作业时的焊接速度也比较快，经常需要工作人员在原料堆取处和工作站之间往返多次进行取料，这对于提高工作效率是很不利的，同时也增大了工作人员的劳动强度，因此，需要设计一种更好的结构解决上述问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种筒型产品自动上料设备，该技术方案解决了上述提到的问题，通过振动确保物料不会卡在储藏箱内，设备可靠性高，上料可控度高，上料效率高，节省人力。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

一种筒型产品自动上料设备，其特征在于，包括有固定底板、振动机构、储料箱、旋转出料机构、下料滑道和控制器；

振动机构一端与固定底板固定连接，储料箱与振动机构固定连接，旋转出料机构与振动机构固定连接，储料箱底部输出端位于旋转出料机构工作端上方且相互之间形状契合，下料滑道固定安装在振动机构上且输入端与旋转出料机构输出端顺序连接，振动机构、旋转出料机构与控制器电连接。

作为一种筒型产品自动上料设备的一种优选方案，所述振动机构包括由振动电机、振料板、导向柱、振动弹簧和导套；振动电机底部与固定底板固定连接，振料板固定安装在振动电机顶端，振料板顶端与储料箱、旋转出料机构、下料滑道固定连接，导向柱底部与固定底板垂直连接，导向柱围绕振料板轴线均匀分布，振动弹簧套接在振动弹簧上并介于固定底板和振料板之间，导向柱与振料板间隙配合，导套设置在导向柱与振料板间隙配合处，振动电机与控制器电连接。

作为一种筒型产品自动上料设备的一种优选方案，所述储料箱包括有方形上端、斜坡下端和弧形开口；方形上端、斜坡下端和弧形开口依次从上到下顺序连接，弧形开口形状与旋转出料机构工作端形状契合。

作为一种筒型产品自动上料设备的一种优选方案，所述旋转出料机构包括有旋转驱动器支架、旋转驱动器、螺杆减速机、旋转轴和送料辊；旋转驱动器支架相向设置在振动机构顶端两侧，旋转驱动器与螺杆减速机装配连接，螺杆减速机固定安装在振动机构一侧的旋转驱动器支架上，旋转轴可旋转地设置在振动机构两侧的旋转驱动器支架之间，旋转轴一端与螺杆减速机输出端固定连接，送料辊套接在旋转轴上，送料辊顶端与储料箱底部契合，若干间隙围绕送料辊轴线均匀分布在送料辊周壁上且间隙形状与筒型物料形状契合，旋转驱动器与控制器电连接。

作为一种筒型产品自动上料设备的一种优选方案，所述送料辊包括有辊轴凹部和辊轴凸部；辊轴凹部截面为接近六十度角的三角形开口，辊轴凸部横截面为圆弧形且弧面与储料箱底部贴合,辊轴凹部和辊轴凸部均匀地围绕送料辊的轴线设置。

作为一种筒型产品自动上料设备的一种优选方案，所述下料滑道上还设有导向侧板；导向侧板分别竖直设置在下料滑道两侧以及下端位置。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

工作人员先将筒型的物料轴线相互平行的堆叠在储料箱内，此时旋转出料机构工作端顶部堵住储料箱底部，物料无法落下。当需要自动上料时，工作人员通过控制器开启振动机构对储料箱进行振动确保其内部最底端一定有一个物料。然后工作人员通过控制器打开旋转出料机构使其工作部旋转，旋转出料机构的工作部旋转时间歇性地解除对储料箱底部的封堵，物料得以从储料箱底部落出落到旋转出料机构工作端上并被旋转出料机构工作端送往下料滑道，最后从下料滑道处滑下完成上料。通过控制旋转出料机构的旋转频率与旋转出料机构输出端结构可以对出料频率进行调节。该结构避免了多个物料同时堵在储料箱底部无法落下的问题，有效提高工作效率。控制器控制振动电机振动，振动电机带动振料板一同振动进而使振料板上端的储料箱、旋转出料机构、下料滑道一同振动。通过设置导向柱使振料板始终沿着导向柱轴线竖直上下振动，避免振料板发生偏斜影响上料效果。振动弹簧在振料板下端对齐提供弹性支撑。导向柱顶端还设置有限位块，避免将振料板振出导向柱。增设导套对导向柱和振料板进行保护，避免振动对设备造成不必要的磨损，延长设备的使用寿命和可靠性。方形上端和斜坡下端共同为筒型物料的存储提供空间，同时因为斜坡下端的结构可以使物料在重力作用下向底部的弧形开口处集中。弧形开口的结构使得其底部与旋转出料机构的工作端上方契合，旋转出料机构工作端可以贴着弧形开口下方旋转，减小两者之间的间隙，确保能很好地控制弧形开口的开闭。所述旋转驱动器为伺服电机；旋转驱动器支架为旋转驱动器、螺杆减速机以及旋转轴提供支撑。螺杆减速机进一步提高旋转驱动器的机械效率，同时为旋转驱动器提供自锁能力，最终使送料辊的旋转更加可控。控制器通过驱动旋转驱动器使螺杆减速机输出端旋转，螺杆减速机输出端带动旋转轴一同旋转，旋转轴最终带着送料辊一起旋转。送料辊旋转时其周壁处的间隙间歇性地从储料箱底部经过，当送料辊的间隙与储料箱底部对准时，储料箱内的物料得以落入送料辊的间隙并被运输到下料滑道上。通过调整辊轴凹部的数量可以对上料频率做调整。当辊轴凹部对准储料箱底部时物料落入辊轴凹部，而当辊轴凸部对准储料箱底部时则将储料箱底部堵住使物料无法下落。通过在下料滑道上增设导向侧板对自旋转出料机构输出端落下的物料进行引导，避免其掉出下料滑道，最终方便了后续的操作步骤。

1、通过振动确保物料不会卡在储藏箱内，设备可靠性高；

2、上料可控度高；

3、上料效率高，节省人力。

附图说明

图1为本发明的立体图一；

图2为本发明的立体图二；

图3为本发明的正视图；

图4为本发明的右视图；

图5为本发明的储料箱立体图；

图6为本发明的立体分解示意图。

图中标号为：

1、固定底板；1a、导向立板；

2、振动机构；2a、振动电机；2b、振料板；2c、导向柱；2d、振动弹簧；2e、导套；

3、储料箱；3a、方形上端；3b、斜坡下端；3c、弧形开口；

4、旋转出料机构；4a、旋转驱动器支架；4b、旋转驱动器；4c、螺杆减速机；4d、旋转轴；4e、送料辊；4e1、辊轴凹部；4e2、辊轴凸部；

5、下料滑道；5a、导向侧板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1至6所示，一种筒型产品自动上料设备，包括有固定底板1、振动机构2、储料箱3、旋转出料机构4、下料滑道5和控制器；

振动机构2一端与固定底板1固定连接，储料箱3与振动机构2固定连接，旋转出料机构4与振动机构2固定连接，储料箱3底部输出端位于旋转出料机构4工作端上方且相互之间形状契合，下料滑道5固定安装在振动机构2上且输入端与旋转出料机构4输出端顺序连接，振动机构2、旋转出料机构4与控制器电连接。

工作人员先将筒型的物料轴线相互平行的堆叠在储料箱3内，此时旋转出料机构4工作端顶部堵住储料箱3底部，物料无法落下。当需要自动上料时，工作人员通过控制器开启振动机构2对储料箱进行振动确保其内部最底端一定有一个物料。然后工作人员通过控制器打开旋转出料机构4使其工作部旋转，旋转出料机构4的工作部旋转时间歇性地解除对储料箱3底部的封堵，物料得以从储料箱3底部落出落到旋转出料机构4工作端上并被旋转出料机构4工作端送往下料滑道5，最后从下料滑道5处滑下完成上料。通过控制旋转出料机构4的旋转频率与旋转出料机构4输出端结构可以对出料频率进行调节。该结构避免了多个物料同时堵在储料箱3底部无法落下的问题，有效提高工作效率。

所述振动机构2包括由振动电机2a、振料板2b、导向柱2c、振动弹簧2d和导套2e；振动电机2a底部与固定底板1固定连接，振料板2b固定安装在振动电机2a顶端，振料板2b顶端与储料箱3、旋转出料机构4、下料滑道5固定连接，导向柱2c底部与固定底板1垂直连接，导向柱2c围绕振料板2b轴线均匀分布，振动弹簧2d套接在振动弹簧2d上并介于固定底板1和振料板2b之间，导向柱2c与振料板2b间隙配合，导套2e设置在导向柱2c与振料板2b间隙配合处，振动电机2a与控制器电连接。

控制器控制振动电机2a振动，振动电机2a带动振料板2b一同振动进而使振料板2b上端的储料箱3、旋转出料机构4、下料滑道5一同振动。通过设置导向柱2c使振料板2b始终沿着导向柱2c轴线竖直上下振动，避免振料板2b发生偏斜影响上料效果。振动弹簧2d在振料板2b下端对齐提供弹性支撑。导向柱2c顶端还设置有限位块，避免将振料板2b振出导向柱2c。增设导套2e对导向柱2c和振料板2b进行保护，避免振动对设备造成不必要的磨损，延长设备的使用寿命和可靠性。

所述储料箱3包括有方形上端3a、斜坡下端3b和弧形开口3c；方形上端3a、斜坡下端3b和弧形开口3c依次从上到下顺序连接，弧形开口3c形状与旋转出料机构4工作端形状契合。

方形上端3a和斜坡下端3b共同为筒型物料的存储提供空间，同时因为斜坡下端3b的结构可以使物料在重力作用下向底部的弧形开口3c处集中。弧形开口3c的结构使得其底部与旋转出料机构4的工作端上方契合，旋转出料机构4工作端可以贴着弧形开口3c下方旋转，减小两者之间的间隙，确保能很好地控制弧形开口3c的开闭。

所述旋转出料机构4包括有旋转驱动器支架4a、旋转驱动器4b、螺杆减速机4c、旋转轴4d和送料辊4e；旋转驱动器支架4a相向设置在振动机构2顶端两侧，旋转驱动器4b与螺杆减速机4c装配连接，螺杆减速机4c固定安装在振动机构2一侧的旋转驱动器支架4a上，旋转轴4d可旋转地设置在振动机构2两侧的旋转驱动器支架4a之间，旋转轴4d一端与螺杆减速机4c输出端固定连接，送料辊4e套接在旋转轴4d上，送料辊4e顶端与储料箱3底部契合，若干间隙围绕送料辊4e轴线均匀分布在送料辊4e周壁上且间隙形状与筒型物料形状契合，旋转驱动器4b与控制器电连接。

所述旋转驱动器4b为伺服电机；旋转驱动器支架4a为旋转驱动器4b、螺杆减速机4c以及旋转轴4d提供支撑。螺杆减速机4c进一步提高旋转驱动器4b的机械效率，同时为旋转驱动器4b提供自锁能力，最终使送料辊4e的旋转更加可控。控制器通过驱动旋转驱动器4b使螺杆减速机4c输出端旋转，螺杆减速机4c输出端带动旋转轴4d一同旋转，旋转轴4d最终带着送料辊4e一起旋转。送料辊4e旋转时其周壁处的间隙间歇性地从储料箱3底部经过，当送料辊4e的间隙与储料箱3底部对准时，储料箱3内的物料得以落入送料辊4e的间隙并被运输到下料滑道5上。

所述送料辊4e包括有辊轴凹部4e1和辊轴凸部4e2；辊轴凹部4e1截面为接近六十度角的三角形开口，辊轴凸部4e2横截面为圆弧形且弧面与储料箱3底部贴合,辊轴凹部4e1和辊轴凸部4e2均匀地围绕送料辊4e的轴线设置。

通过调整辊轴凹部4e1的数量可以对上料频率做调整。当辊轴凹部4e1对准储料箱3底部时物料落入辊轴凹部4e1，而当辊轴凸部4e2对准储料箱3底部时则将储料箱3底部堵住使物料无法下落。

所述下料滑道5上还设有导向侧板5a；导向侧板5a分别竖直设置在下料滑道5两侧以及下端位置。

通过在下料滑道5上增设导向侧板5a对自旋转出料机构4输出端落下的物料进行引导，避免其掉出下料滑道5，最终方便了后续的操作步骤。

本发明的工作原理：

工作人员先将筒型的物料轴线相互平行的堆叠在储料箱3内，此时旋转出料机构4工作端顶部堵住储料箱3底部，物料无法落下。当需要自动上料时，工作人员通过控制器开启振动机构2对储料箱进行振动确保其内部最底端一定有一个物料。然后工作人员通过控制器打开旋转出料机构4使其工作部旋转，旋转出料机构4的工作部旋转时间歇性地解除对储料箱3底部的封堵，物料得以从储料箱3底部落出落到旋转出料机构4工作端上并被旋转出料机构4工作端送往下料滑道5，最后从下料滑道5处滑下完成上料。通过控制旋转出料机构4的旋转频率与旋转出料机构4输出端结构可以对出料频率进行调节。该结构避免了多个物料同时堵在储料箱3底部无法落下的问题，有效提高工作效率。控制器控制振动电机2a振动，振动电机2a带动振料板2b一同振动进而使振料板2b上端的储料箱3、旋转出料机构4、下料滑道5一同振动。通过设置导向柱2c使振料板2b始终沿着导向柱2c轴线竖直上下振动，避免振料板2b发生偏斜影响上料效果。振动弹簧2d在振料板2b下端对齐提供弹性支撑。导向柱2c顶端还设置有限位块，避免将振料板2b振出导向柱2c。增设导套2e对导向柱2c和振料板2b进行保护，避免振动对设备造成不必要的磨损，延长设备的使用寿命和可靠性。方形上端3a和斜坡下端3b共同为筒型物料的存储提供空间，同时因为斜坡下端3b的结构可以使物料在重力作用下向底部的弧形开口3c处集中。弧形开口3c的结构使得其底部与旋转出料机构4的工作端上方契合，旋转出料机构4工作端可以贴着弧形开口3c下方旋转，减小两者之间的间隙，确保能很好地控制弧形开口3c的开闭。所述旋转驱动器4b为伺服电机；旋转驱动器支架4a为旋转驱动器4b、螺杆减速机4c以及旋转轴4d提供支撑。螺杆减速机4c进一步提高旋转驱动器4b的机械效率，同时为旋转驱动器4b提供自锁能力，最终使送料辊4e的旋转更加可控。控制器通过驱动旋转驱动器4b使螺杆减速机4c输出端旋转，螺杆减速机4c输出端带动旋转轴4d一同旋转，旋转轴4d最终带着送料辊4e一起旋转。送料辊4e旋转时其周壁处的间隙间歇性地从储料箱3底部经过，当送料辊4e的间隙与储料箱3底部对准时，储料箱3内的物料得以落入送料辊4e的间隙并被运输到下料滑道5上。通过调整辊轴凹部4e1的数量可以对上料频率做调整。当辊轴凹部4e1对准储料箱3底部时物料落入辊轴凹部4e1，而当辊轴凸部4e2对准储料箱3底部时则将储料箱3底部堵住使物料无法下落。通过在下料滑道5上增设导向侧板5a对自旋转出料机构4输出端落下的物料进行引导，避免其掉出下料滑道5，最终方便了后续的操作步骤。