一种可调速的棒状材料送料装置的制作方法

[0001]
本发明涉及一种可调速的棒状材料送料装置，尤其是涉及一种送料节奏可调的实现管材自动送料的自动送料装置，管材加工设备技术领域。


背景技术：

[0002]
目前，市售绝大部分的管材加工机基本采用人工递进料的管材送料方式，该送料方式自动化程度低，人工上料过程中不仅工人的劳动强度大，而且还具有一定的危险性；虽然有部分机械式上料的结构，但其通常只能实现单根管材的上料输送，其工作效率低下。同时由于管材加工过程中会可能会产生大量的火花、热量及噪音，这使得作业环境变得极为恶劣，进而会给处于该作业环境中的操作工人带来一定的人身伤害。
[0003]
因此，设计一种能减少人工参与，减少机械伤害的且适用于阶段性大批量管材加工的自动送料装置，一直是本领域重点研究的问题。


技术实现要素：

[0004]
为解决上述技术问题，本发明提供一种可调速的棒状材料送料装置，该装置可实现自送分料，自动送料，自动填料，最大限度的减少人工参与，以避免恶劣的工作环境对工人的健康影响。
[0005]
具体的，本发明所述的管材自动化送料装置包括：支架、储料箱、分料部、转向部和送料部，所述储料箱、分料部、转向部和送料部均安装在支架上，储料箱用于存放待加工管材，其出料口与分料部连接，所述分料部由慢速电机及旋转分料机构组成，两个旋转分料机构通过转轴连接，转轴可旋转的固定在支架上，转轴上设有齿轮，齿轮与慢速电机的输出轴上的齿轮啮合，旋转分料机构包括圆盘状主体，在圆盘状主体上的边缘设置有若干夹具用于固定管材，当夹具随圆盘状主体旋转到某一位置时，夹具松开使管材进入转向部。转向部与送料部连接；送料部包括履带、圆底凹槽、滚轮和缓冲件，履带上均匀的开设有圆底凹槽，滚带动履带转动，在履带的进料端设置缓冲件，其由有被动轴和柔性架组成，被动轴通过轴承固定在支架上，其受柔性架的带动而旋转，柔性架固定在被动轴上，柔性架受外力可产生弯曲形变。
[0006]
优选的，出料箱由左限位板、右限位板、调节旋钮、框架、调节杆、振动电机、出料口及引料板组成，所述调节旋钮将左限位板和右限位板的四角固定在调节杆上，旋转调节旋钮可调节左限位板和右限位板在调节杆上的位置；四根调节杆之间通过框架连接，在框架的下部设置有振动电机，出料箱的左端设置有出料口，出料箱的上部设置有进料口，在出料口上设置有引料板。
[0007]
优选的，所述圆盘主体上还设置有磁性块，磁性快设置在夹具的前端在引料板上还设置有给料器，所述给料器包括电磁感应器、步进电机、履带及凸块，电磁感应器的信号控制步进电机旋转，履带可旋转的固定在引料板上，在所述履带上等间距的设置有凸块，所述凸块的间距与待加工管件的直径相同。
[0008]
优选的，所述夹具为设置在圆盘外缘上的圆弧状凹陷。
[0009]
优选的，在夹具的底部设置有弹性件，与夹具配合使用的还包括压块，所述压块上设置有三个固定点分别与支架连接，所述压块的下表面的切线的斜率逐渐变大，且斜率的变化大于圆盘圆周的斜率变化率；所述压块设置有两个，分别设置在圆盘内侧。
[0010]
优选的，所述压块下表面设置有弹性层，用于减小压块与管材之间的接触时的冲击，在弹性层下设置有平滑层，用于减小压块与管材之间的摩擦。
[0011]
优选的，所述转向部包括外滑轨、内滑轨、缓冲板和限位板，所述内、外滑轨为同心的圆弧，根据具体需要转向的角度设置其长度及旋转的角度，在内、外滑轨侧面分别设置有限位板，内、外滑轨侧靠近分料部的一侧高于靠近送料部的一侧；所述限位板固定在支架上，内滑轨表面的摩擦系数大于外滑轨表面的摩擦系数；管材从分料部送出后进入转向部，随重力作用在内、外滑轨及限位板的限制下实现管材空间的位移和运动方向的改变。
[0012]
优选的，所述转向部包括外滑轨、内滑轨、缓冲板、限位板、第二夹具和转向轮，所述内、外滑轨为同心的圆弧，根据具体需要转向的角度设置其长度及旋转的角度，外滑轨的外侧设置有限位板，限位板固定在支架上；在所述内滑轨的内侧设置有转向轮，转向轮上设置的慢速电机带动转向轮转动；转向轮上设置有第二夹具，管材从分料部送出后，其内侧被第二夹具夹持，在转向轮的作用下在内、外滑轨上滑动，当管材运动到送料部时第二夹具松开，将其送入送料部。
[0013]
优选的，所述第二夹具包括固定板、固定轴、旋转板、第一限位板和第二限位板，所述固定板、固定轴、第一限位板和第二限位板均固定在转向轮外缘上，旋转板固定在固定轴上，其可绕固定轴旋转；第一限位板设置在固定轴同一水平面的左侧，第二限位板设置在固定轴的右下侧；送料部的前端靠近转向轮处设置有突出部，突出部的前端固定有万向滚珠；当夹具随转向轮的转动运动到突出部时，万向滚珠挤压旋转板，使其翻转，将管材送入送料部。
[0014]
优选的，还设置有缓冲板，缓冲板设置在内、外滑轨之间，用于缓解管材对夹具及滑座的冲击。
[0015]
有益效果：1、可实现管材的全自动送料，工人一次投料即可离开工作现场，减少了工人作业现场的停留时间，提升工作效率的同时更大限度的保证工人的健康。
[0016]
2、可以通过调节分料部的旋转速度调节给料结构，实现给料速度智能可控，方便送料部与加工机器连接。
[0017]
3、转向部的设置使送料装置不仅仅局限于直线送料，可适应较小的工作空间。
[0018]
附图说明
[0019]
图1为送料装置的整体俯视图；图2为储料箱的主视图；图3旋转分料机构及压块的组合示意图；图4为引料板的结构示意图；图5为实施例二中送料装置的整体俯视图；
图6转向轮的结构示意图；图7为送料部结构示意图。
[0020]
其中：100-储料箱、200-分料部、300-转向部、400-送料部、101-调节杆、102-框架、103-左限位板、104-振动电机、105-出料口、106-进料口、110-引料板、111-给料器、112-履带、113-凸块、114-电磁感应器、201-圆盘状主体、202-弹性件、203-磁性块、204-夹具、206-压块、207-固定点、301-外滑轨、302-内滑轨、303-转向轮、304-固定板、305-旋转板、306-第二限位板、307-固定轴、308-第一限位板、309-缓冲板、401-履带、402-圆底凹槽、403-滚轮、404-被动轴、405-柔性架、406-突出部、407-万向滚珠。
具体实施方式
[0021]
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。
[0022]
实施方式一：如图1至图4所示，本发明所述的管材自动化送料装置包括：支架、储料箱100、分料部200、转向部300和送料部400，所述储料箱100、分料部200、转向部300和送料部400均安装在支架上（图中未示出），储料箱100用于存放待加工管材，其出料口105紧靠分料部200，所述分料部200由慢速电机及旋转分料机构组成，两个旋转分料机构通过转轴连接，转轴可旋转的固定在支架上，转轴上设有齿轮，齿轮与慢速电机的输出轴上的齿轮啮合（图中未示出）；旋转分料机构包括圆盘状主体201，在圆盘状主体201上的边缘设置有若干夹具204用于固定管材，当夹具204随圆盘状主体201旋转到某一位置时，夹具201松开使管材进入转向部300。送料部400包括履带401、圆底凹槽402、滚轮403和缓冲件，履带401上均匀的开设有圆底凹槽402，滚轮403带动履带401转动，在履带401的进料端设置缓冲件，其由有被动轴404和柔性架405组成，被动轴404通过轴承固定在支架上，其受柔性架405的带动而旋转，柔性架405固定在被动轴404上，柔性架404受外力可产生弯曲形变。
[0023]
出料箱100由左限位板103、右限位板、调节旋钮、框架102、调节杆101、振动电机104、出料口105及引料板110组成，所述调节旋钮将左限位板103和右限位板的四角固定在四根平行的调节杆101上，旋转调节旋钮可调节左限位板103和右限位板在调节杆101上的位置；四根调节杆之间通过框架102连接，在框架102的下部设置有振动电机104，出料箱100的左端设置有出料口105，出料箱100的上部设置有进料口106，在出料口105上设置有引料板110。
[0024]
所述圆盘主体201外缘上还设置有磁性块203，磁性快203设置在夹具204的前端，在引料板110上还设置有给料器111，所述给料器包括电磁感应器114、步进电机、履带112及凸块113，电磁感应器114设置在给料器111内侧，其信号控制步进电机旋转，履带112可旋转的固定在引料板110上，步进电机带动履带112旋转，在所述履带112上等间距的设置有凸块113，所述凸块113的间距与待加工管件的直径相同。
[0025]
所述夹具204为设置在圆盘状主体201上的圆弧状凹陷。
[0026]
在夹具204的底部设置有弹性件202，与夹具204配合使用的还包括压块206，所述
压块206上设置有三个固定点207分别与支架连接，所述压块206的下表面的切线的斜率逐渐变大，且斜率的变化率大于圆盘圆周的斜率变化率；所述压块206设置有两个，分别设置在圆盘内侧。
[0027]
所述压块206下表面设置有弹性层，用于减小压块206与管材之间的接触时的冲击，在弹性层下设置有平滑层，用于减小压块206与管材之间的摩擦。
[0028]
所述转向部300包括外滑轨301、内滑轨302和限位板，所述内、外滑轨为同心的圆弧，根据具体需要转向的角度设置其长度及旋转的角度，在内、外滑轨外侧面分别设置有限位板，所述限位板固定在支架上，内、外滑轨靠近分料部200的一侧高于靠近送料部400的一侧；内滑轨302表面的摩擦系数大于外滑轨301表面的摩擦系数；管材从分料部200送出后进入转向部300，随重力作用在内、外滑轨及限位板的限制下实现管材空间的位移和运动方向的改变。
[0029]
还设置有缓冲板309，缓冲板设置在内、外滑轨之间，用于缓解管材滑轨的冲击。
[0030]
工作原理：使用本送料装置时，工人将管材平行于进料口106放置于出料箱100内，由于出料箱100底部倾斜，且随振动电机104的振动，管材会从出料口105滑出，凸块113对管材的滑动起到阻挡的作用；磁性块203随着圆盘状主体201的转动周期性的经过设置在给料器111侧面的电磁感应器114，当电磁感应器接收到磁性信号后向步进电机发出工作信号，使其带动履带上的凸块向前运动，进而将一根管材送入夹具204内；管材随夹具204的转动发生位移，当管材运动到压块206处时，压块206将管材向弹性件202压紧，当管材与压块206分离时，弹性件202将管材从夹具204内弹出进入转向部300，管材首先落在缓冲块309上卸掉部分冲击力，随后落在内滑轨302及外滑轨301上，在限位板、内滑轨302及外滑轨301的共同作用下，管材实现位置与运动角度的改变，最后进入送料部400；管材首先接触柔性架405，受管材的冲击柔性架405随管材的运动方向而转动，柔性架405为可进行柔性形变的材料，比如硬弹簧；管材随后落入圆底凹槽402内，随履带401的运动而被输送到管材再加工的机器内，在加工机器可设置在履带的末端直接通过接料结构承接管材；也可设置在履带的一侧，通过退料结构将管材推入加工机器的接料结构；也可以将履带401设置在加工机器内，直接在履带上对管材进行加工。
[0031]
实施方式二：如图2至图6所示与实施方式一的区别在于：所述转向部包括外滑轨301、内滑轨302、缓冲板309、限位板、第二夹具和转向轮303，所述内、外滑轨为同心的圆弧，根据具体需要转向的角度设置其长度及旋转的角度，外滑轨301的外侧设置有限位板，限位板固定在支架上；在所述内滑轨302的内侧设置有转向轮303，转向轮303上设置的慢速电机带动转向轮303转动；转向轮303上设置有第二夹具，管材从分料部送出后，其内侧被第二夹具夹持，在转向轮的作用下在内、外滑轨上滑动，当管材运动到送料部400时第二夹具松开，将其送入送料部400。
[0032]
所述第二夹具包括固定板304、固定轴307、旋转板305、第一限位板308和第二限位板306，所述固定板304、固定轴307、第一限位板308和第二限位板306均固定在转向轮303外缘上，旋转板305固定在固定轴307上，其可绕固定轴307旋转；第一限位板308设置在固定轴307同一水平面的左侧，第二限位板306设置在固定轴307的右下侧；送料部400的前端靠近转向轮303处设置有突出部406，突出部406的前端固定有万向滚珠407；当第二夹具随转向
轮303的转动运动到突出部406时，万向滚珠407挤压旋转板305，使其翻转，将管材送入圆底凹槽402。