CN111774918B - 一种棒料下料装置 - Google Patents

Abstract

一种棒料下料装置，包括运动机构和角度调节机构，角度调节机构能够在运动机构的驱动下于上料区和下料区之间往返；角度调节机构包括工件槽、转动板和调节装置，工件槽一端设有下料口，工件槽底部设有工件槽底板，工件槽底板的一侧与转动板铰接，转动板中间贯穿设有转动轴，转动板带动工件槽绕转动轴转动；调节装置包括水平转动调节装置和竖直角度调节装置，水平转动调节装置包括设于下料区的移动限位板，能够限制工件槽的水平转动角度；竖直角度调节装置包括同时连接工件槽底板与转动板的竖直调节螺栓，用于调节工件槽底板与转动板的夹角，使棒料能够利用自身重力从下料口滑出。本发明能够实现多角度下料，满足实际生产需改变工件下料位置的需要。

Description

一种棒料下料装置

技术领域

本发明涉及一种棒料下料装置，属于棒材加工技术领域。

背景技术

棒料是针对于板材和其他型材而言，是指具有一定长度的圆形或多边形棍状材料，一般用机床进行加工。

在现有技术中，对于棒料工件的下料处理一般采用两种方法，第一种是采用人工进行下料，这种方式可以满足下料工件放置的精准度等要求，但是费时费力，存在一定的事故风险。据统计，工件的加工过程中，其供给、上料、下料及搬运等工序所占时间约为全部工时的三分之二，费用约占全部费用的三分之一，而且绝大部分事故都发生在这些工序中。

另外一种是采用装置进行下料。例如，申请号为201220179847.7的中国专利公开了一种棒料工件端面加工机床的自动下料装置，由床身、下料通道、夹具、夹紧槽、撞顶短杆、气缸、接料斗等组成，夹具固定在床身上，夹具和夹紧槽固定，气缸端面固定在床身上，导杆与夹具相连接，撞顶短杆与夹紧槽固定连接，夹紧槽的下端设有下料通道，下料通道与接料斗固定连接，下料过程中，气缸带动撞顶短杆将工件从夹具的夹紧槽内取下，实现机床的自动下料，提高机床的加工效率，降低了人工操作的风险。

上述的棒料加工的下料装置能够实现加工完成后的自动下料，但是结构复杂、检修困难，且并不具有转向功能，需要额外增设转向驱动机构才能实现下料转向，无法满足实际生产时工件下料放置位置方向改变以适应车床、上下料装置布局的需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提出了一种棒料下料装置，其结构简单，下料方向能够根据车床、上下料装置的布局调节。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

一种棒料下料装置，包括运动机构和角度调节机构，所述角度调节机构能够在运动机构的驱动下于上料区和下料区之间往返；

所述角度调节机构包括工件槽、转动板和调节装置，所述工件槽一端设有下料口，工件槽底部设有工件槽底板，所述工件槽底板的一侧与所述转动板通过合页铰接，所述转动板中间贯穿设有转动轴，转动板能够带动工件槽绕转动轴转动；

所述调节装置包括水平转动调节装置和竖直角度调节装置，所述水平转动调节装置包括设于所述下料区的移动限位板，所述移动限位板用于限制工件槽的水平转动角度；所述竖直角度调节装置包括同时连接所述工件槽底板与所述转动板的竖直调节螺栓，所述竖直调节螺栓用于调节工件槽底板与转动板的夹角，所述夹角至少能够使棒料利用自身重力从所述下料口滑出；

所述下料口处设有工件槽挡杆，工件槽位于非下料区时，所述工件槽挡杆能够阻挡工件从下料口滑出；工件槽位于下料区时，工件槽挡杆能够让出下料口从而使工件能够从下料口滑出。

进一步地，所述角度调节机构还包括挡杆连接板和设于所述下料区的拨动限位板；

所述工件槽挡杆近中部位置与所述下料口的侧端面铰接，同时通过张紧弹簧与挡杆连接板连接，所述挡杆连接板固接在所述下料口的底部端面；

所述工件槽挡杆能够在张紧弹簧的驱动下拦截所述下料口，并能够在拨动限位板的推动下克服张紧弹簧阻力让出下料口。

进一步地，所述运动机构上滑移连接有连接板，所述连接板设于转动板下侧与所述转动轴连接。

进一步地，所述连接板与转动板之间还有复位弹簧和水平限位螺栓，所述复位弹簧一端固接在所述转动板底面，另一端固接在所述连接板侧面，用于驱动工件槽复位；所述水平限位螺栓固定在连接板上的安装槽中，用于调节工件槽的复位角度。

进一步地，还包括下料机构，所述下料机构包括下料道，从下料口滑出的棒料能够在所述下料道的引导下过渡至收料区。

进一步地，所述工件槽和/或下料道中设置有用于支撑棒料的滚轮。

进一步地，还包括工作台，所述工作台包括桌板、用于支撑所述桌板的桌板支架和连接于桌板支架底部的地脚，所述下料道、运动机构、运动限位机构分别设于所述桌板上。

进一步地，所述桌板上设有多组安装孔位，所述移动限位板和拨动限位板通过带孔槽的支脚固定于桌板上的安装孔位中。

进一步地，所述运动机构通过固定座固定于所述桌板上。

进一步地，所述运动机构包括控制器、线性模组和设于线性模组上的滑块，所述角度调节机构设于所述滑块上，所述线性模组能够在控制器的控制下通过滑块带动角度调节机构运动。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

本发明设置有角度调节机构，其包括工件槽和调节装置，工件槽底部设有工件槽底板，工件槽底板的一侧转动板铰接，转动板中间贯穿设有转动轴，转动板与移动限位板接触后，带动工件槽绕转动轴转动，能够通过调节移动限位板的位置，调节下料口与下料道对接的角度，实现多角度下料，满足实际生产需改变工件下料位置的需要；角度调节原理简单，不用额外增加旋转驱动装置；

本发明通过竖直调节螺栓、合页连接工件槽底板与转动板，能够调节工件槽底板与转动板的夹角，保证工件槽与下料道无缝连接，能够有效保证下料过程的平稳性和安全性；

本发明的工件槽挡杆和转动板在完成一次下料动作后，均能恢复初始位置，具有动作灵敏、效率高的特点；

本发明工件槽中和/或下料道中设有滚轮，使工件与工件槽之间的接触为滚动接触、工件与下料道之间的接触为滚动接触，能够有效减少工件的损耗。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种棒料下料装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种棒料下料装置工作台的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种棒料下料装置运动机构的俯视图；

图4是本发明实施例提供的一种棒料下料装置角度调节机构的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种棒料下料装置角度调节机构的另一视角示意图；

图6是本发明实施例提供的一种棒料下料装置角度调节机构底部的局部视图；

图7是本发明实施例提供的一种棒料下料装置下料机构的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的一种棒料下料装置的实际应用图；

图9是本发明实施例提供的一种棒料下料装置的另一实际应用图；

图10是本发明实施例提供的一种棒料下料装置的实际应用局部图。

图中：1、工作台；1-1、地脚；1-2、桌板支架；1-3、桌板；

2、运动机构；2-1、电机；2-2、线性模组；2-3、固定座；2-4、滑块；

3、角度调节机构；3-1、工件；3-2、工件槽；3-3、工件槽挡杆；3-4、工件槽底板；3-5、转动板；3-6、连接板；3-7、转动轴；3-8、挡杆连接板；3-9、移动限位板；3-10、拨动限位板；3-11、合页；3-12、竖直调节螺栓；3-13、张紧弹簧；3-14、复位弹簧；3-15、水平限位螺栓；

4、下料机构；4-1、下料道；

5、机床；

6、桁架机械手。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

在本发明专利的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”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专利和简化描述，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专利的限制。

实施例1：

如图1所示，本发明实施例提供了一种棒料下料装置，包括工作台1、运动机构2、角度调节机构3和下料机构4。

如图2所示，工作台1包括地脚1-1、桌板1-3和用于支撑所述桌板1-3的桌板支架1-2。地脚1-1一端水平置于地面上，另一端通过螺栓与桌板支架1-2连接。具体地，地脚1-1为调整地脚，可以为塑料地脚也可以是金属地脚，用于保证装置桌板1-3与地面平行。在本实施例中，桌板支架1-2有方管焊接制成，寻常方管即可制成桌板支架1-2，但不仅限于此，任何管材、棒材、型材等均可制成桌板支架1-2，任何材料均可作为桌板支架1-2的原料，任何固接方式均可作为桌板支架1-2的固定方式，需要注意的是，必须保证桌板支架1-2的坚固性和稳定性。

桌板1-3底面设有多组固定孔位，桌板1-3能够通过不同的固定孔位安装在桌板支架1-2上，实现桌板1-3安装位置可调节的特征；桌板1-3上还设有多组安装孔位，移动限位板3-9和拨动限位板3-10的支脚上设有孔槽，能够通过孔槽和螺栓固定在桌板1-3上的安装孔位中。具体地，在本实施例中，移动限位板3-9和拨动限位板3-10通过螺栓与桌板1-3连接，移动限位板3-9和拨动限位板3-10由L板与优力胶组成。桌板1-3起机械限位作用，能够进一步限定运动机构2的运动范围。

如图3所示，运动机构2包括线性模组2-2、滑块2-4、固定座2-3、驱动装置和控制器。固定座2-3将运动机构2固定在桌板1-3上，具体地，在本实施例中有两个固定座2-3通过螺栓固定在桌板1-3上，但不仅限于此，也可以有多个或单个固定座2-3，通过其它固接方式将运动机构2固定在桌板1-3上。滑块2-4底面固接在线性模组2-2上，顶面与角度调节机构3连接，在本实施例中通过螺栓连接，但不仅限于此，也可以采用其它固接方式。线性模组2-2的与驱动装置电连接，线性模组2-2的行程由实际加工生产需要确定。在本实施例中驱动装置为电机2-1，但不仅限于此，也可以采用其它驱动元件，例如气缸等。控制器通过控制驱动装置和线性模组2-2实现调整下料速度及运动节拍。

运动机构2开始工作时，驱动装置为线性模组2-2提供动力，线性模组2-2带动滑块2-4运动，滑块2-4带动角度调节机构3水平移动。移动限位板3-9和拨动限位板3-10位于线性模组2-2两侧。

如图4、图5所示，角度调节机构3包括工件3-1、工件槽3-2、工件槽挡杆3-3、工件槽底板3-4、转动板3-5、连接板3-6、转动轴3-7、挡杆连接板3-8、合页3-11、竖直调节螺栓3-12、张紧弹簧3-13、复位弹簧3-14和水平限位螺栓3-15。工件3-1为生产加工的棒料。工件槽3-2为凹型槽状结构，方便桁架机械手6的夹爪夹取工件3-1，工件槽3-2之间设有滚轮，工件3-1放置在工件槽3-2中时，工件3-1与工件槽3-2为滚动接触，可以减少工件3-1在工件槽3-2中的磨损。工件槽3-2顶端与工件3-1平齐，可以避免工件3-1从工件槽3-2中脱落。

如图4、图5所示，工件槽3-2的底部固接有工件槽底板3-4，工件槽底板3-4通过合页3-11、竖直调节螺栓3-12和转动板3-5连接，合页3-11和竖直调节螺栓3-12用于调节工件槽底板与转动板的夹角，该夹角至少能够使棒料利用自身重力从所述下料口滑出。

如图4、图5所示，转动板3-5中间贯穿设有转动轴3-7，当转动板3-5与移动限位板3-9接触时，转动板3-5带动工件槽3-2绕转动轴3-7转动。具体地，能够调整移动限位板3-9在桌板1-3上的安装位置，限制下料时工件槽3-2的转动角度，以使工件3-1下料方向与下料道4-1方向完全一致。

如图4、图5所示，转动轴3-7的底部固接有连接板3-6，连接板3-6与滑块2-4固接，将角度调节机构3固定在滑块2-4上，通过滑块2-4的线性运动带动角度调节机构3的工件槽3-2做同样的线性运动。具体地，连接板3-6通过螺栓连接于滑块2-4，但不仅限于此，焊接、铆接等其它固定方式一样适用。

如图6所示，复位弹簧3-14的两端分别连接转动板3-5的底面和连接板3-6的侧面，用于将下料完成后的工件槽3-2转动复位。连接板3-6与转动板3-5之间还有水平限位螺栓3-15，所述水平限位螺栓3-15固定在连接板3-6上的安装槽中，用于调节工件槽3-2复位转动的角度，保证工件槽3-2能够恢复初始位置，便于桁架机械手6将机床5加工完成的棒料夹取放置在工件槽3-2中。具体地，连接板3-6上有U型槽用于固定水平限位螺栓3-15。

如图4、图5所示，在本实施例中，下料口处设有工件槽挡杆3-3、挡杆连接板3-8，工件槽挡杆3-3的近中部位置与下料口端面的侧面铰接，同时通过张紧弹簧3-13与挡杆连接板3-8连接，所述挡杆连接板3-8与所述下料口端面的底面铰接。当角度调节机构3位于非下料区时，所述工件槽挡杆3-3能够在张紧弹簧3-13的驱动下拦截所述下料口，以阻止工件3-1从下料口滑出；所述角度调节机构3运动至下料区时，工件槽挡杆3-3能够在拨动限位板3-10的推动下克服张紧弹簧3-13阻力让出下料口，使工件3-1从下料口滑出。当工件3-1进入下料道4-1后，张紧弹簧3-13能够将工件槽挡杆3-3复位。

如图7所示，下料机构4包括下料道4-1和固定支架，下料道4-1一端置于工件槽底板3-4边缘，工件槽3-2通过合页3-11和竖直调节螺栓3-12的调整作用，使工件槽底板3-4和下料道4-1共面，保证下料时的平稳性和安全性；所述下料道4-1另一端置于下料区。下料道4-1中间设有滚轮，能够使工件3-1与下料道4-1之间的接触为滚动接触，减少下料过程中工件3-1的磨损。

实施例2：

如图8、图9、图10所示，本发明实施例提供了一种棒料下料装置能够与机床5和桁架机械手6协同工作。下料时，角度调节机构3位于线性模组2-2左端，桁架机械手6将机床5加工完成的棒料夹取放置在工件槽3-2中，线性模组2-2的线性运动使工件槽3-2向右端运动（基于附图7和附图9所示的方向）。

工件槽3-2向右端运动过程中，转动板3-5接触到移动限位板3-9，转动板3-5带动工件槽3-2绕转动轴3-7顺时针转动（基于附图1所示的方向，附图8和附图10为转动完成后的位置）。具体地，需要通过调节移动限位板3-9的安装位置，以使下料时工件槽3-2的角度与下料道4-1方向完全一致，能够对接顺利下料。工件槽3-2随着线性模组2-2继续向右端移动。当工件槽挡杆3-3接触到拨动限位板3-10时，工件槽挡杆3-3逆时针转动（基于附图1和附图5所示的方向），此时，工件槽挡杆3-3让出下料口，不起阻挡作用，工件3-1通过自身重力流向下料道4-1。具体地，需要通过调节拨动限位板3-10的安装位置，使工件槽挡杆3-3在接触到拨动限位板3-10后克服张紧弹簧3-13的阻力让出下料口。需要通过调节竖直调节螺栓3-12和合页3-11，改变工件槽底板3-4与转动板3-5的夹角，使棒料能够利用自身重力从下料口滑出。

工件3-1流入下料道4-1后，张紧弹簧3-13将工件槽挡杆3-3复位，复位弹簧3-14将转动板3-5复位，角度调节机构3随线性模组2-2的线性运动回到初始位置，具体地，通过水平限位螺栓3-15调节转动板3-5复位的角度，保证角度调节机构3移动至上料位置时工件槽3-2与上料方向完全一致，桁架机械手放料，进行下一次下料操作。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种棒料下料装置，其特征在于，包括运动机构（2）和角度调节机构（3），所述角度调节机构（3）能够在运动机构（2）的驱动下于上料区和下料区之间往返；

所述角度调节机构（3）包括工件槽（3-2）、转动板（3-5）和调节装置，所述工件槽（3-2）一端设有下料口，工件槽（3-2）底部设有工件槽底板（3-4），所述工件槽底板（3-4）的一侧与所述转动板（3-5）铰接，所述转动板（3-5）中间贯穿设有转动轴（3-7），转动板（3-5）能够带动工件槽（3-2）绕转动轴（3-7）转动；

所述调节装置包括水平转动调节装置和竖直角度调节装置，所述水平转动调节装置包括设于所述下料区的移动限位板（3-9）和拨动限位板（3-10），所述移动限位板（3-9）和拨动限位板（3-10）用于限制工件槽（3-2）的水平转动角度；所述竖直角度调节装置包括同时连接所述工件槽底板（3-4）与所述转动板（3-5）的竖直调节螺栓（3-12），所述竖直调节螺栓（3-12）用于调节工件槽底板（3-4）与转动板（3-5）的夹角，所述夹角至少能够使棒料利用自身重力从所述下料口滑出；

所述下料口处设有工件槽挡杆（3-3），工件槽（3-2）位于非下料区时，所述工件槽挡杆（3-3）能够阻挡工件（3-1）从下料口滑出；工件槽（3-2）位于下料区时，工件槽挡杆（3-3）能够让出下料口从而使工件（3-1）能够从下料口滑出。

2.根据权利要求1所述的棒料下料装置，其特征在于，所述角度调节机构（3）还包括挡杆连接板（3-8）和设于所述下料区的拨动限位板（3-10）；

所述工件槽挡杆（3-3）近中部位置与所述下料口的侧端面铰接，同时通过张紧弹簧（3-13）与挡杆连接板（3-8）连接，所述挡杆连接板（3-8）固接在所述下料口的底部端面；

所述工件槽挡杆（3-3）能够在张紧弹簧（3-13）的驱动下拦截所述下料口，并能够在拨动限位板（3-10）的推动下克服张紧弹簧（3-13）阻力让出下料口。

3.根据权利要求1所述的棒料下料装置，其特征在于，所述运动机构（2）上滑移连接有连接板（3-6），所述连接板（3-6）设于转动板（3-5）下侧与所述转动轴（3-7）连接。

4.根据权利要求3所述的棒料下料装置，其特征在于，所述连接板（3-6）与转动板（3-5）之间还有复位弹簧（3-14）和水平限位螺栓（3-15），所述复位弹簧（3-14）一端固接在所述转动板（3-5）底面，另一端固接在所述连接板（3-6）侧面，用于驱动工件槽（3-2）复位；所述水平限位螺栓（3-15）固定在连接板（3-6）上的安装槽中，用于调节工件槽（3-2）的复位角度。

5.根据权利要求1所述的棒料下料装置，其特征在于，还包括下料机构（4），所述下料机构（4）包括下料道（4-1），从下料口滑出的棒料能够在所述下料道的引导下过渡至收料区。

6.根据权利要求5所述的棒料下料装置，其特征在于，所述工件槽（3-2）和/或下料道（4-1）中设置有用于支撑棒料的滚轮。

7.根据权利要求5所述的棒料下料装置，其特征在于，还包括工作台（1），所述工作台（1）包括桌板（1-3）、用于支撑所述桌板（1-3）的桌板支架（1-2）和连接于桌板支架（1-2）底部的地脚（1-1），所述下料道、运动机构（2）、运动限位机构分别设于所述桌板（1-3）上。

8.根据权利要求7所述的棒料下料装置，其特征在于，所述桌板（1-3）上设有多组安装孔位，所述移动限位板（3-9）和拨动限位板（3-10）通过带孔槽的支脚固定于桌板（1-3）上的安装孔位中。

9.根据权利要求7所述的棒料下料装置，其特征在于，所述运动机构（2）通过固定座（2-3）固定于所述桌板（1-3）上。

10.根据权利要求1所述的棒料下料装置，其特征在于，所述运动机构（2）包括控制器、线性模组（2-2）和设于线性模组（2-2）上的滑块（2-4），所述角度调节机构（3）设于所述滑块（2-4）上，所述线性模组（2-2）能够在控制器的控制下通过滑块（2-4）带动角度调节机构（3）运动。

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