一种钢材加工用带有上料导向装置的加工设备主体及方法与流程

本发明涉及钢材加工技术领域，具体为一种钢材加工用带有上料导向装置的加工设备主体及方法。

背景技术：

钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成的一定形状、尺寸和性能的材料。大部分钢材加工都是通过压力加工，使被加工的钢(坯、锭等)产生塑性变形。根据钢材加工温度不同，可以分为冷加工和热加工两种，钢材在加工过程中大多是放置在带式输送机上传动通过加工设备进行加工。

现有的钢材在带式输送机上传动时不带有上料可调导向装置，进而在传送过程中钢材容易脱离带式输送机，一方面无法准确的传动至加工设备上的工作台上，另一方面容易造成钢材掉落出现钢材损坏或设备损坏的问题，为此，我们提出一种钢材加工用带有上料导向装置的加工设备主体及方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种钢材加工用带有上料导向装置的加工设备主体及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢材加工用带有上料导向装置的加工设备主体，包括支撑底座、工作台、夹具和加工设备主体，所述工作台固定设置在支撑底座顶部右侧，所述夹具设置在工作台顶部，所述支撑底座顶部且位于工作台后侧的位置固定设置有支撑架，所述支撑架前侧外壁顶部固定设置有连接架，所述加工设备主体设置在连接架底部并与工作台相对应，所述工作台顶部且位于工作台左侧的位置固定设置有两组承接架，两组所述承接架内顶部均活动设置有转柱，左右侧所述转柱的前后侧外壁均通过轴承套设有承接板，左右侧所述转柱外壁且位于前后侧承接板之间的位置固定套设有辊体，两组辊体之间通过传送带传动连接，后侧所述转柱的后端贯穿右侧承接架的后侧并与驱动设备输出端固定，且驱动设备固定在右侧承接架的后侧外壁顶部，前后侧所述承接板顶部靠右侧的位置固定设置有与传送带配合的校准机构，所述校准机构底部设置有校准调控机构，所述校准机构左侧活动设置有与传送带配合的导向机构，所述校准机构顶部设置有与导向机构配合的导向调整机构。

进一步地，所述校准机构包括支撑柱，前后侧所述承接板顶部靠右侧的位置均通过螺栓固定设置有两组支撑柱，前侧两组所述支撑柱顶部和后侧两组支撑柱顶部均滑动设置有连接板，前侧两组所述支撑柱顶部和后侧两组支撑柱顶部均固定设置有t形滑块，且连接板底部左右侧均纵向开设有与t形滑块匹配的t形滑槽，前后侧所述连接板相对一侧均固定设置有校准板，且校准板位于传送带上方，所述校准板与连接板顶部外壁之间设置有多组加强筋，四组所述支撑柱之间固定设置有固定板，且固定板固定位于传送带顶部内壁下方。

进一步地，所述校准调控机构包括固定在固定板顶部中央的伺服电机一，所述伺服电机一输出端设置有主动链轮，所述固定板顶部前后侧均固定设置有安装座，前后侧所述安装座均位于传送带外侧，前后侧所述安装座上的顶部均左右活动贯穿有连接转杆一，前后侧所述安装座右侧底部均通过轴承活动设置有连接转杆二，前后侧连接转杆一位于安装座左方的外壁固定套设有主动齿轮，前后侧所述连接板底部中部均纵向开设有装配槽，且装配槽槽底固定设置有与主动齿轮啮合的齿条，前后侧连接转杆一位于安装座右方的外壁分别固定套设有辅助齿轮和带动链轮，前侧连接转杆二外壁从左至右依次固定套设与辅助齿轮啮合的带动齿轮和从动链轮，后侧连接转杆二外壁从左至右依次固定套设与传动链轮和从动链轮，主动链轮与前后侧从动链轮之间通过传动链条一传动连接，传动链轮与带动链轮之间通过传动链条三传动连接。

进一步地，前后侧所述校准板的左端均活动连接导向板，前后侧所述导向板相对一侧外壁左侧顶部和底部、右侧顶部和底部均固定设置有凸块，左侧顶部和底部所述凸块和右侧顶部和底部凸块之间均竖向活动设置有传动轴，且左右侧传动轴之间通过导向传送带传动连接，左侧传动轴的顶部贯穿左侧顶部凸块并与微型驱动马达的输出端固定，且微型驱动马达固定在左侧顶部凸块的顶部。

进一步地，所述校准板的左端顶部和左端底部均固定设置有半圆形凸块一，两组半圆形凸块一之间活动设置有安装轴，所述安装轴外壁且位于两组半圆形凸块一之间固定套设有两组圆形凸块二，且两组圆形凸块二左端均与导向板右端固定连接，前后侧所述校准板相对一侧顶部和底部均横向固定设置有镶板，顶部和底部镶板之间从左至右等距固定设置有多组装配轴，且多组装配轴外壁均活动套设有导向辊，且导向辊外壁套设有橡胶套，所述校准板底部和导向板底部从左至右通过球槽活动设置有多组滚珠。

进一步地，所述导向调整机构包括竖板，所述校准板顶部前后侧右侧均固定设置竖板，两组所述竖板之间顶部活动设置有横向的横向导向块，两组所述竖板相背一侧顶部和底部均固定设置有支撑伸缩杆，且前后侧支撑伸缩杆另一端分别与横向导向块前后侧固定连接，所述横向导向块底部左侧固定设置有矩形块，所述横向导向块底部通过横向的滑槽活动设置有相匹配的滑块，且滑块右端通过电动伸缩杆与矩形块左侧固定，滑块底部固定设置有伺服电机二，且伺服电机二输出端设置有链轮一，前后侧所述安装轴均贯穿顶部半圆形凸块一，后侧顶部半圆形凸块一的顶部且位于后侧安装轴前方的位置通过轴承活动设置有辅助杆，所述辅助杆外壁固定套设齿轮一，且后侧安装轴的外壁且位于后侧顶部半圆形凸块一上方的位置固定套设有与齿轮一相啮合的齿轮二，前侧所述安装轴外壁顶部和辅助杆外壁顶部均固定套设有链轮二，且链轮一和两组链轮二之间通过传动链条二传动连接。

一种钢材加工用带有上料导向装置的加工设备主体的的方法：

s1：使用时，将待通过加工设备主体的钢材放置在传送带顶部，首先根据夹具的夹持位置通过校准调控机构调整校准机构；

s2：通过驱动伺服电机一，伺服电机一带动主动链轮，主动链轮通过传动链条一带动前后侧从动链轮，进而使前后侧的连接转杆二转动，前侧连接转杆二转动带动带动齿轮转动，后侧连接转杆二转动带动传动链轮转动，进而传动链轮通过传动链条三带动带动链轮使后侧的连接转杆一转动，进而使连接转杆一的转动方向与伺服电机一的转动方向相同，而带动齿轮转动啮合辅助齿轮使前侧连接转杆一往后侧连接转杆一的相反方向转动，前后侧连接转杆一互为相反的转动，进而带动前后侧的主动齿轮互为相反的转动，通过主动齿轮和齿条的配合使前后侧的校准板同步相互靠近移动，而在前后侧的校准板同步相互靠近移动时，前后侧的支撑伸缩杆做缩短变化进行适应，当前后侧的校准板同步相互靠近移动至合适钢材的导向间距时，此时关闭伺服电机一，(同理，通过驱动伺服电机一反向转动，可使前后侧的校准板同步相互远离移动)；

s3：在校准板调整过后，在导向调整机构的连接作用下，导向板跟随着校准板进行运动，再通过导向调整机构调整两组导向板对钢材的导向角度；

s4：通过驱动电动伸缩杆进而带动滑块在横向导向块底部的滑槽内滑动，直至将传动链条二拉动至绷直状态(因为校准板的位置调整会产生位置变化，在调节前可通过电动伸缩杆带动伺服电机二移动使传动链条二为松弛状态)，在驱动伺服电机二，伺服电机二带动链轮一，链轮一通过传动链条二带动两组链轮二转动，进而使前侧的安装轴和辅助杆转动，辅助杆转动通过齿轮一和齿轮二的配合使后侧安装轴往前侧安装轴的相反方向转动，在前后侧安装轴互为相反的转动下，使前后侧的导向板左端相互向内摆动，当调整到合适的导向角度后，关闭伺服电机二，(同理，通过驱动伺服电机二反向转动，可使前后侧的导向板左端相互向外摆动)；

s5：启动驱动设备，驱动设备带动后侧转柱，进而使后侧辊体转动，从而使传送带将待通过加工设备主体的钢材向右侧传动，再打开前后侧的微型驱动马达，进而使前后侧的导向传送带向右侧传动，钢材在向右侧传动的过程中与导向传送带接触，钢材顺着导向传送带进行方向矫正，进行方向矫正的钢材导向进入前后校准板之间，通过与校准板上的导向辊外壁的橡胶套接触进行导向传动，准确的传动至工作台上的夹具处，通过夹具进行夹持后，即可通过加工设备主体进行加工作业。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明设置有校准机构和导向调整机构，导向调整机构中的导向传送带对通过传送带传送的钢材在传送时逐步进行方向矫正，使钢材准确的进入两组校准板之间，通过两组校准板上的导向辊，对传动的钢材进行限位，使其随传送带准确的导向传动至工作台上的夹具处，一方面大大提高工作效率，另一方面对钢材进行限位和导向，使其不会脱离传送带对钢材和设备造成损伤，同时设置有橡胶套和可在传动时进行滚动的导向辊，降低钢材通过校准板进行导向传动时与导向辊接触产生的磨损损伤，同时在校准板和导向板底部设置有多组滚珠，将传送带与校准板和导向板的滑动摩擦改变为滚动摩擦，降低传送带、校准板和导向板之间相互接触的磨损，使该装装置使用寿命更长，工作更稳定；

2)本发明设置有校准调控机构和导向调整机构，设置的校准调控机构方便使用人员根据钢材的规格，通过伺服电机一、主动链轮、传动链条一、从动链轮、连接转杆二、带动齿轮、传动链条三、连接转杆一、辅助齿轮、主动齿轮和齿条的配合可带动前后侧的连接板，进而带动前后侧的校准板相互靠近或相互远离，实现导向的间距调整，方便钢材更好的导向传动至工作台上，同时设置的导向调整机构中的电动伸缩杆、滑块和滑槽的设置，方便根据校准调控机构调整的校准板位置调整传动链条二的传动，保证其稳定的传动，通过伺服电机二、链轮一、传动链条二、链轮二、辅助杆、安装轴、齿轮一和齿轮二，实现导向角度的调整，使钢材更好的通过导向机构进入校准机构，也方面更好的对钢材进行方向矫正。

附图说明

图1为本发明校准机构结构右视图；

图2为本发明结构正视图；

图3为本发明连接板结构俯视图；

图4为本发明后侧导向机构结构示意图。

图中：1、支撑底座；2、工作台；3、夹具；4、支撑架；5、连接架；6、加工设备主体；7、承接架；8、转柱；9、传送带；10、承接板；11、校准机构；111、支撑柱；112、连接板；113、校准板；1131、镶板；1132、橡胶套；1133、导向辊；1134、安装轴；114、t形滑槽；115、加强筋；116、固定板；117、滚珠；118、齿条；12、校准调控机构；121、伺服电机一；122、安装座；123、主动齿轮；124、辅助齿轮；125、带动齿轮；126、从动链轮；127、传动链条一；13、导向机构；131、导向板；132、导向传送带；133、凸块；134、微型驱动马达；14、导向调整机构；141、竖板；142、支撑伸缩杆；143、横向导向块；144、电动伸缩杆；145、伺服电机二；146、传动链条二；147、辅助杆；148、齿轮一；149、齿轮二。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：一种钢材加工用带有上料导向装置的加工设备主体，请参阅1和图2，包括支撑底座1、工作台2、夹具3和加工设备主体6，支撑底座1、工作台2、夹具3和加工设备主体6在本领域应用广泛，在此不另做详述，本发明中出现的电器元件均与外界的主控器及外部电源电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，工作台2固定设置在支撑底座1顶部右侧，夹具3设置在工作台2顶部，支撑底座1顶部且位于工作台2后侧的位置固定设置有支撑架4，支撑架4前侧外壁顶部固定设置有连接架5，加工设备主体6设置在连接架5底部并与工作台2相对应，工作台2顶部且位于工作台2左侧的位置固定设置有两组承接架7，两组承接架7内顶部均活动设置有转柱8，左右侧转柱8的前后侧外壁均通过轴承套设有承接板10，承接板10起到支撑和安装结构的作用，采用轴承，避免受到转柱8转动的影响，左右侧转柱8外壁且位于前后侧承接板10之间的位置固定套设有辊体，两组辊体之间通过传送带9传动连接，传送带9顶部与工作台2顶部位于同一平面，后侧转柱8的后端贯穿右侧承接架7的后侧并与驱动设备(图中未示出)输出端固定，驱动设备在本领域应用广泛，例如电机，本领域技术人员可根据需要灵活选用，在此不另作详述，且驱动设备固定在右侧承接架7的后侧外壁顶部，前后侧承接板10顶部靠右侧的位置固定设置有与传送带9配合的校准机构11，校准机构11对传动的钢材进行校准，使其准确的导向移动至夹具3处，校准机构11底部设置有校准调控机构12，校准调控机构12用于根据钢材的规格调整校准间距，校准机构11左侧活动设置有与传送带9配合的导向机构13，导向机构13对传动的钢材进行方向矫正，使其进入校准机构11，校准机构11顶部设置有与导向机构13配合的导向调整机构14，导向调整机构14用于调整导向角度。

实施例2：该实施例与上述实施例不同的是，请参阅图1、图2和图3，校准机构11包括支撑柱111，支撑柱111竖截面呈t形，起到支撑和安装结构的作用，前后侧承接板10顶部靠右侧的位置均通过螺栓固定设置有两组支撑柱111，前侧两组支撑柱111顶部和后侧两组支撑柱111顶部均滑动设置有连接板112，前侧两组支撑柱111顶部和后侧两组支撑柱111顶部均固定设置有t形滑块，且连接板112底部左右侧均纵向开设有与t形滑块匹配的t形滑槽114，t形滑块和t形滑槽114的设置保证连接板112移动的稳定性同时避免其脱离支撑柱111，前后侧连接板112相对一侧均固定设置有校准板113，且校准板113位于传送带9上方，校准板113与连接板112顶部外壁之间设置有多组加强筋115，提高校准板113与连接板112之间的连接强度，四组支撑柱111之间固定设置有固定板116，固定板116起到支撑和安装结构的作用，且固定板116固定位于传送带9顶部内壁下方；

实施例3：该实施例与上述实施例不同的是，请参阅图1和图2，校准调控机构12包括固定在固定板116顶部中央的伺服电机一121，伺服电机一121输出端设置有主动链轮，固定板116顶部前后侧均固定设置有安装座122，前后侧安装座122均位于传送带9外侧，前后侧安装座122上的顶部均左右活动贯穿有连接转杆一，连接转杆一与安装座122的连接处设置有轴承，前后侧安装座122右侧底部均通过轴承活动设置有连接转杆二，前后侧连接转杆一位于安装座122左方的外壁固定套设有主动齿轮123，前后侧连接板112底部中部均纵向开设有装配槽，且装配槽槽底固定设置有与主动齿轮123啮合的齿条118，主动齿轮123和齿条118的配合带动连接板112移动，进而调整前后侧校准板113之间的导向间距，前后侧连接转杆一位于安装座122右方的外壁分别固定套设有辅助齿轮124和带动链轮(前侧连接转杆一位于安装座122右方的外壁固定套设有辅助齿轮124，后侧连接转杆一位于安装座122右方的外壁固定套设有带动链轮)，前侧连接转杆二外壁从左至右依次固定套设与辅助齿轮124啮合的带动齿轮125和从动链轮126，带动齿轮125和辅助齿轮124啮合使前后侧的主动齿轮123转动方向相反，后侧连接转杆二外壁从左至右依次固定套设与传动链轮和从动链轮126，主动链轮与前后侧从动链轮126之间通过传动链条一127传动连接，传动链轮与带动链轮之间通过传动链条三传动连接；

实施例4：该实施例与上述实施例不同的是，请参阅图2和图4，前后侧校准板113的左端均活动连接导向板131，导向板131对传动的钢材起到初步导向作用，前后侧导向板131相对一侧外壁左侧顶部和底部、右侧顶部和底部均固定设置有凸块133，凸块133起到支撑和安装结构的作用，左侧顶部和底部凸块133和右侧顶部和底部凸块133之间均竖向活动设置有传动轴，传动轴通过轴承与顶部和底部的凸块133活动连接，且左右侧传动轴之间通过导向传送带132传动连接，导向传送带132使钢材在向右侧传动时，进行初步的方向矫正，左侧传动轴的顶部贯穿左侧顶部凸块133并与微型驱动马达134的输出端固定，且微型驱动马达134固定在左侧顶部凸块133的顶部；

实施例5：该实施例与上述实施例不同的是，请参阅图3和图4，校准板113的左端顶部和左端底部均固定设置有半圆形凸块一，半圆形凸块一起到支撑和安装结构的作用，两组半圆形凸块一之间活动设置有安装轴1134，安装轴1134底部通过轴承与底部半圆形凸块一的顶部活动连接，安装轴1134外壁且位于两组半圆形凸块一之间固定套设有两组圆形凸块二，且两组圆形凸块二左端均与导向板131右端固定连接，前后侧校准板113相对一侧顶部和底部均横向固定设置有镶板1131，镶板1131起到支撑和安装结构的作用，顶部和底部镶板1131之间从左至右等距固定设置有多组装配轴，且多组装配轴外壁均活动套设有导向辊1133，导向辊1133方便使钢材在传动时对其进行导向限位，使其准确的而移动至夹具3处，且导向辊1133外壁套设有橡胶套1132，橡胶套1132降低钢材在导向传动时发生的碰撞或磨损对钢材造成损伤，校准板113底部和导向板131底部从左至右通过球槽活动设置有多组滚珠117，滚珠117的设置降低校准板113和导向板131在移动调整时与传送带9顶部接触造成的磨损，延长校准板113、导向板131和传送带9的使用寿命；

实施例6：该实施例与上述实施例不同的是，请参阅图1、图2和图4，导向调整机构14包括竖板141，竖板141起到支撑和安装结构的作用，校准板113顶部前后侧右侧均固定设置竖板141，可采用螺钉或螺栓的固定方式，两组竖板141之间顶部活动设置有横向的横向导向块143，横向导向块143起到导向和限位的作用，两组竖板141相背一侧顶部和底部均固定设置有支撑伸缩杆142，支撑伸缩杆142的设置避免干涉前后侧校准板113的移动，且前后侧支撑伸缩杆142另一端分别与横向导向块143前后侧固定连接，横向导向块143底部左侧固定设置有矩形块，矩形块起到支撑和安装结构的作用，横向导向块143底部通过横向的滑槽(图中未示出)活动设置有相匹配的滑块(图中未示出)，滑块可采用燕尾形滑槽，滑块可采用燕尾形滑块，且滑块右端通过电动伸缩杆144与矩形块左侧固定，滑块底部固定设置有伺服电机二145，电动伸缩杆144用于根据使用位置，使传动链条二146保持绷直，进而方便传动链条二146进行传动，且伺服电机二145输出端设置有链轮一，前后侧安装轴1134均贯穿顶部半圆形凸块一，后侧顶部半圆形凸块一的顶部且位于后侧安装轴1134前方的位置通过轴承活动设置有辅助杆147，辅助杆147用于改变后侧的导向板131的转动方向，辅助杆147外壁固定套设齿轮一148，且后侧安装轴1134的外壁且位于后侧顶部半圆形凸块一上方的位置固定套设有与齿轮一148相啮合的齿轮二149，前侧安装轴1134外壁顶部和辅助杆147外壁顶部均固定套设有链轮二，且链轮一和两组链轮二之间通过传动链条二146传动连接。

一种钢材加工用带有上料导向装置的加工设备主体的方法：

s1：使用时，将待通过加工设备主体6的钢材放置在传送带9顶部，首先根据夹具3的夹持位置通过校准调控机构12调整校准机构11；

s2：通过驱动伺服电机一121，伺服电机一121带动主动链轮，主动链轮通过传动链条一127带动前后侧从动链轮126，进而使前后侧的连接转杆二转动，前侧连接转杆二转动带动带动齿轮125转动，后侧连接转杆二转动带动传动链轮转动，进而传动链轮通过传动链条三带动带动链轮使后侧的连接转杆一转动，进而使连接转杆一的转动方向与伺服电机一121的转动方向相同，而带动齿轮125转动啮合辅助齿轮124使前侧连接转杆一往后侧连接转杆一的相反方向转动，前后侧连接转杆一互为相反的转动，进而带动前后侧的主动齿轮123互为相反的转动，通过主动齿轮123和齿条118的配合使前后侧的校准板113同步相互靠近移动，而在前后侧的校准板113同步相互靠近移动时，前后侧的支撑伸缩杆142做缩短变化进行适应，当前后侧的校准板113同步相互靠近移动至合适钢材的导向间距时，此时关闭伺服电机一121，(同理，通过驱动伺服电机一121反向转动，可使前后侧的校准板113同步相互远离移动)；

s3：在校准板113调整过后，在导向调整机构14的连接作用下，导向板131跟随着校准板113进行运动，再通过导向调整机构14调整两组导向板131对钢材的导向角度；

s4：通过驱动电动伸缩杆144进而带动滑块在横向导向块143底部的滑槽内滑动，直至将传动链条二146拉动至绷直状态(因为校准板113的位置调整会产生位置变化，在调节前可通过电动伸缩杆144带动伺服电机二145移动使传动链条二146为松弛状态)，在驱动伺服电机二145，伺服电机二145带动链轮一，链轮一通过传动链条二146带动两组链轮二转动，进而使前侧的安装轴1134和辅助杆147转动，辅助杆147转动通过齿轮一148和齿轮二149的配合使后侧安装轴1134往前侧安装轴1134的相反方向转动，在前后侧安装轴1134互为相反的转动下，使前后侧的导向板131左端相互向内摆动，当调整到合适的导向角度后，关闭伺服电机二145，(同理，通过驱动伺服电机二145反向转动，可使前后侧的导向板131左端相互向外摆动)；

s5：启动驱动设备，驱动设备带动后侧转柱8，进而使后侧辊体转动，从而使传送带9将待通过加工设备主体6的钢材向右侧传动，再打开前后侧的微型驱动马达134，进而使前后侧的导向传送带132向右侧传动，钢材在向右侧传动的过程中与导向传送带132接触，钢材顺着导向传送带132进行方向矫正，进行方向矫正的钢材导向进入前后校准板113之间，通过与校准板113上的导向辊1133外壁的橡胶套1132接触进行导向传动，准确的传动至工作台2上的夹具3处，通过夹具3进行夹持后，即可通过加工设备主体6进行加工作业。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。