激光切管机自动送料装置及工作方法与流程

  激光切管机是现有设备中的一种高效的切管加工设施，然而使用者为了进一步提升激光切管机的加工效率，往往会给激光切管机配套使用自动送料装置，通过缩短上料时间实现提高效率的目的。

  现有技术中公布号：cn110900014a；名称：一种全自动上料激光切管机的专利文献，披露了一种全自动上料激光切管机，该案出于解决如何能够使得激光切管机达到自动上料的问题，所提出的技术方案包括：支撑架，放料架，送料带……等。客观地说该对比文献所提出的技术方案确能实现为激光切管机进行管材的全自动上料。但是，管材从链传动进料机构5→气缸一6→夹持机构14传递的过程中，没办法实现管材位置精度的调整。而在实际运行过程中，传输装置的速度均匀性、管材运行的惯性等因素，往往会导致管材位置的不一致情况。这样夹持机构的夹爪夹取管材的位置就会不一致，导致后道激光切割时难以保障加工精度。

  此外，在管材连续送进的工况下，链传动进料机构上管材排列紧密时，出料口处的升降机构如何保证按设计的基本要求的数量提升管材同样是需要解决的技术问题。

  所要解决的第二个技术问题是：能够按照设计数量的要求对传输带上的管材进行提升。

  本发明的技术方案是：激光切管机自动送料装置，包括机架、贮料架、至少两个进料机构、至少两个限高装置和至少两个夹持机构，所述机架包括两侧立架，其特征是，在相邻所述进料机构之间设有挡指装置，在所述挡指装置的侧边还设有提升机构，在所述机架的两侧立架之间设有管材轴向位置调整机构；

  所述提升机构包括l形承托台、滑座、升降导轨和直线驱动机构，所述l形承托台设置在所述滑座顶面，所述l形承托台包括平台和立板，所述平台的高度在初始底限位置低于所述进料机构上表面，所述立板设置在所述平台朝向出料口的一侧；所述滑座通过直线驱动机构连接所述升降导轨，所述升降导轨连接所述机架；

  所述管材轴向位置调整机构包括固定设置在一侧立架上的端板和推送装置，所述推送装置活动设置在所述机架的另一侧立架上。

  所述推送装置包含推送挡板、推送支架和支架活动座，所述推送挡板竖直连接在所述推送支架的顶端且对应管材轴向位置；所述推送支架连接所述支架活动座；所述支架活动座通过活动座导轨连接所述机架，所述机架与所述支架活动座相邻的面上设有链条，所述支架活动座通过链条连接块连接所述链条。

  所述推送装置包含推送挡板和推送气缸，所述推送挡板连接在所述推送气缸的活塞杆上；所述推送气缸水平连接在所述机架的另一侧立架上，所述推送挡板对应管材轴向位置。

  所述端板包括位置调节气缸和端板片，所述端板片连接在所述位置调节气缸的活塞杆上。

  所述夹持机构包括上夹爪、下夹爪、夹持座和x向运动机构，所述夹持座具有z向平面，所述上夹爪和下夹爪活动连接在所述夹持座上，所述夹持座连接所述x向运动机构，所述x向运动机构连接机架。

  所述挡指装置包含挡指杆和挡指运动座，所述挡指杆沿z向设置、且固定连接在所述挡指运动座上，所述挡指运动座通过挡指导轨连接所述机架。

  所述机架的顶端设有y向的横梁，至少两个所述的限高装置下挂在所述横梁下部，所述限高装置通过高度调节连接机构与所述横梁连接。

  5）、夹持机构在开启状态朝向管材出料方向运动，夹持机构的z向平面对1根或n根管材进行推送，直至1根或n根管材接触l形承托台的平台和立板后，复位，完成x向位置定位，

  6）、推送装置启动，推送管材尾端，至管材头端接触端板，完成y向位置定位，

  7）、夹持机构再次朝向管材出料方向运动，夹取管材，继续向管材出料方向送出，

  本发明在工作过程中能够使管材有序朝向输料方向运动，通过x向定位机构（挡指装置7）和y向定位机构（推送装置5、端板8）实现管材在x、y向位置的精确限定，保证了夹持机构送出的管材具有较高的位置精度。此外，为提高转运效率，本案中的挡指装置位置可调，使得提升机构可根据设定提升不同数量的管材。

  本发明可以为激光切管机提供位置精确和数量准确的管材供给，在后续的切管加工前无需再次调整管材位置，使得激光切管机的加工效率得以提升。

  5是推送装置，51是推送挡板，52是推送支架，53是支架活动座，54是活动座导轨，55是链条连接块，56是链条，501是推送气缸，

  6是提升机构，61是滑座，62是l形承托台，63是齿轮齿条式传动副，64是升降导轨，65是滚轮柱，

  7是挡指装置，71是挡指杆，72是挡指运动座，73是挡指导轨，74是弹性保护套，75是托板，

  以下结合附图1-18进一步说明本发明，本发明包括机架1、贮料架2、至少两个进料机构3、至少两个限高装置4和至少两个夹持机构9，机架1包括两侧立架，在相邻进料机构3之间设有挡指装置7，在挡指装置7的侧边还设有提升机构6，在机架1的两侧立架之间设有管材轴向位置调整机构，进料机构3是传送带在进料机构的平台内进行回转运动；

  提升机构6包括l形承托台62、滑座61、升降导轨64和直线驱动机构，直线驱动机构采用齿轮齿条式传动副63，l形承托台62设置在滑座61顶面，l形承托台62包括平台和立板，平台的高度在初始底限位置低于进料机构3上表面，立板设置在平台朝向出料口的一侧；滑座61通过齿轮齿条式传动副63连接升降导轨64，升降导轨64连接机架1；

  管材轴向位置调整机构包括固定设置在一侧立架上的端板8和推送装置5，推送装置5活动设置在机架1的另一侧立架上。

  如图7-8所示，推送装置5的第一实施方式，包括推送挡板51、推送支架52和支架活动座53，推送挡板51竖直连接在推送支架52的顶端且对应管材10轴向位置；推送支架52连接支架活动座53；支架活动座53通过活动座导轨54连接机架1，机架1与支架活动座53相邻的面上设有链条56，支架活动座53通过链条连接块55连接链条56，链条56与管材10轴向方向相平行，驱动推送挡板51做y向做往复运动，进而可以对管材10的y向做定位，本实施例一适合长度较短的管材10，可通过本实施例较长的行程完成短管材10的定位。

  如图9-11所示，推送装置5的第二实施方式，包括推送挡板51和推送气缸501，推送挡板51连接在推送气缸501的活塞杆上；推送气缸501水平连接在机架1的另一侧立架上，推送挡板51对应管材10轴向位置，推送气缸501与管材10轴向方向相平行，驱动推送挡板51做y向做往复运动，进而可以对管材10的y向做定位，本实施例二适合长度较长的管材10，结构相对比较简单，控制方便，能完成对管材10的定位。

  端板8包括位置调节气缸82和端板片81，端板片81连接在位置调节气缸82的活塞杆上，有在y方向作为定位基准，辅助管材10定位的能力。

  l形承托台62的平台为水平滚轮柱，立板为直立滚轮柱，便于管材10在轴向定位过程中，形成滚动摩擦，减少位移产生的划伤，保护管材10的表面。

  夹持机构9包括上夹爪、下夹爪、夹持座和x向运动机构，夹持座具有z向平面91，上夹爪和下夹爪活动连接在夹持座上，夹持座连接x向运动机构，x向运动机构连接机架。附图中未标出上夹爪、下夹爪、夹持座和x向运动机构，这些零件及机构属于本领域技术人员熟知的技术，在此不再赘述。但是利用夹持机构9在开合状态下，露出的夹持座的z向平面91将管材10在x方向推送，直至管材10接触l形承托台62的平台和立板，完成管材10在x方向的定位。

  挡指装置7包括挡指杆71和挡指运动座72，挡指杆71沿z向设置、且固定连接在挡指运动座72上，挡指运动座72通过挡指导轨73连接机架1，挡指装置7可以在x向上前后运动。

  挡指运动座72上设有托板75，托板75顶面与进料机构3的上表面持平，在挡指装置7向进料机构3方向运动时，能通过推动异形管材10的下底面，改善异形管材10在平整程度，有利于提升机构6的后续提取工作。

  机架1的顶端设有y向的横梁，至少两个的限高装置4下挂在横梁下部，限高装置4通过高度调节连接机构与横梁连接。限高装置4的下缘与进料机构3上表面的距离略大于管材10直径/高度的整数倍，能确保进料端的管材10按照设计高度要求进料。

  2）、在进料机构3入口，被限高装置4约束，防止形成堆叠形式进入进料机构3，

  5）、夹持机构9在开启状态朝向管材出料方向运动，夹持机构9的z向平面91对1根或n根管材10进行推送，直至1根或n根管材10接触l形承托台62的平台和立板后，复位，完成x向位置定位，

  6）、推送装置5启动，推送管材10尾端，至管材10头端接触端板8，完成y向位置定位，

  7）、夹持机构9再次朝向管材出料方向运动，夹取管材10，继续向管材出料方向送出，

  本发明中的挡指装置7可以在x方向前后运动，提升机构6可以在z方向上下运动，推送装置5可以在y方向左右运动。通过挡指装置7和提升机构6的运动配合，使得提升机构6中的l形承托台62在x方向凸出挡指杆71的位置可以容置设计的基本要求数量的管材10，提升机构6沿z方向向上运动，使得提升机构6能提取设计的基本要求数量的管材10。然后，利用多个夹持机构9在x方向运动，将管材10推送到l形承托台62的根部，实现管材10在x方向的定位，再通过管材轴向位置调整机构，将管材10在y方向的定位。本发明可以为激光切管机提供位置和数量准确的管材，激光切管机在后续的切管加工前无需再次调整管材位置，使得激光切管机的加工效率得以提升。

  本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。