一種應用于數控圓鋸機的皮帶式上料裝置的制作方法

本發明涉及數控圓鋸機，具體涉及一種應用于數控圓鋸機的皮帶式上料裝置。

背景技術：

現在市場上的圓鋸機，在棒料上料的過程中，不能整捆整捆的吊裝到上料架上，一般一次只能吊裝十幾根左右，手動排列在上料架上，切完后，再重新上料。而且，現在市場上的圓鋸機上料架，切細料時不能實現雙根切割，因為上料時會導致2根棒料交叉在一起，沒辦法夾持。

技術實現要素：

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種應用于數控圓鋸機的皮帶式上料裝置，能夠將棒料整捆吊裝到上料架皮帶上，可實現全自動上料，無需人為排列。極大的增加了上料架的備料容量，節省了人力成本，實現了自動化。

本發明的技術方案是：一種應用于數控圓鋸機的皮帶式上料裝置，包括上料架基體、皮帶輪組件、鏈條輸送組件、斜支撐板、氣缸推料組件、擋料調節組件、夾緊油缸組件和翻轉油缸組件；

所述皮帶輪組件包括若干根并排設置的皮帶，每根皮帶一端固定在上料架基體上，另一端通過平帶導輪導向后固定在繞進輪上；若干個平帶導輪同軸旋轉，若干個繞進輪同軸旋轉；將整捆棒料吊裝到皮帶上，旋轉繞進輪，使得皮帶沿著繞進輪纏繞，從而拉緊皮帶，使皮帶上的棒料自平帶導輪導向后滾落到鏈條輸送組件上；

所述鏈條輸送組件包括若干根并排設置的能夠同步旋轉運輸棒料的輸送鏈條，棒料自平帶導輪導向后滾落到輸送鏈條上，并隨輸送鏈條平移滾落到斜支撐板上；

所述擋料調節組件包括若干個并排設置的擋塊，所述擋塊設置于斜支撐板上方，能夠同步上下移動調節與斜支撐板之間的間隙為大于一個棒料直徑小于兩個棒料直徑；使得棒料逐根自斜支撐板與擋塊之間的間隙滾落至斜面底部，由設置于斜支撐板底部的u型板擋停；所述u型板有若干個并排設置，且與u型板并排的還有若干個托料軸；

所述翻轉油缸組件包括若干個能夠同步翻轉且并排設置的翻轉板，所述翻轉板的棒料支撐面為弧形凹陷結構，弧形最底端位于u型板內側下方，弧形高端延伸至斜支撐板的斜面底部下方；當翻轉板由水平位置旋轉至90°，翻轉板將棒料由斜支撐板的斜面底部上翻至翻轉板上，棒料沿翻轉板的弧形面滾落至弧形最底端，即u型板內側和托料軸上方，當翻轉板由90°旋轉至水平位置，將棒料放置在托料軸上；

所述氣缸推料組件能夠將托料軸上的棒料向前推送至主機機頭工作位；之后由夾緊油缸組件夾緊棒料。

進一步的，包括棒料直徑調節組件，所述棒料直徑調節組件包括t型絲杠、拉板桿和若干個拉板座；

所述t型絲杠上套有能夠直線移動的螺母，且t型絲杠與固定有翻轉板的翻轉軸平行設置，一端固定有第二手輪；

所述拉板桿與翻轉軸垂直設置；

所述拉板座上有三個孔，最上面的孔利用銷軸鉸接在上料架基座上，右側的孔與拉板桿鉸接，左側的孔與撥動塊鉸接；一個拉板座上的撥動塊與螺母接觸，其余拉板座上的撥動塊與翻轉板接觸。

進一步的，所述若干個繞進輪通過鍵與繞進輪軸固定在一起，所述繞進輪軸斜上方設置有第一平面型接近開關；當第一平面型接近開關感應不到棒料時，繞進輪軸開始旋轉拉動皮帶上料；

所述斜支撐板上設置有第二平面型接近開關，當第二平面型接近開關感應不到棒料時，輸送鏈條開始旋轉輸送棒料。

進一步的，所述皮帶輪組件上設置有能夠檢測皮帶旋轉始末極限位置的檢測傳感器裝置，所述檢測傳感器裝置包括安裝在檢測開關座上的首末位置檢測傳感器，2個檢測傳感器開檔位置可根據實際情況調節，檢測開關座與直線軸承都固定在上料架基體上，檢測塊固定在檢測導桿上，所述檢測塊一端與檢測螺母固定，另一端在直線軸承內直線滑動；當繞緊輪軸旋轉時，固定在繞緊輪軸上的檢測絲杠帶動檢測螺母沿著檢測導桿做直線運動，檢測塊碰到首末位置檢測傳感器中的末端傳感器，此時皮帶拉直，皮帶上的棒料都運送到鏈條輸送組件上，控制繞緊輪軸的平行軸減速電機停止轉動；否則電機會出現過載燒壞現象。當平行軸減速電機反轉，檢測塊碰到首末位置檢測傳感器中的首端傳感器時，此時皮帶處于松弛狀態，能夠將棒料吊裝到皮帶上進行上料工作。保證皮帶工作安全可靠。

進一步的，所述斜支撐板上加一排小螺栓型滾輪軸承。

進一步的，所述擋料調節組件包括一根擋料軸，所述擋料軸上連接若干個齒輪，每個齒輪旋轉帶動一根齒條上下移動，每根齒條下方連接一個擋塊，使得若干個擋塊能夠同步上下移動。

進一步的，當棒料放置在托料軸上時，棒料的前、后方向有長滾筒及短滾筒限位。防止棒料與金屬直接刮擦損傷棒料。

進一步的，最接近主機機頭部分的u型板上裝有傳感器，當棒料放置在托料軸上后，氣缸推料組件向前推料至傳感器檢測到棒料時，夾緊油缸組件夾緊棒料，主機機頭部分的工作臺后退至原點夾緊棒料，然后夾緊油缸組件松開，工作臺夾緊棒料向前運送，以備切割。

一種皮帶輪上料方法，具體步驟如下：將整捆棒料吊裝到皮帶上，旋轉繞進輪，使得皮帶沿著繞進輪纏繞，從而拉緊皮帶，使皮帶上的棒料自平帶導輪導向后滾落到鏈條輸送組件上；然后使繞進輪回轉半圈，皮帶放松，使棒料重新排列。以防棒料交錯分布，等待下次皮帶上料。

一種棒料直徑調節方法，具體步驟如下：旋轉第二手輪時，t型絲桿咬合螺母使螺母直線移動，螺母撥動一個拉板座上的撥動塊使拉板座沿著銷軸旋轉，從而帶動拉桿板旋轉，通過拉桿板帶動其余拉板座一起沿著銷軸旋轉，其余拉板座上的撥動塊撥動翻轉板沿著翻板軸直線聯動。從而實現調節直徑的功能。如果切割雙根的，將調節的范圍乘以兩倍即可。

本發明的有益效果是：

1、本皮帶式上料機構，棒料整捆吊裝到上料架皮帶上，可實現全自動上料，無需人為排列。極大的增加了上料架的備料容量，節省了人力成本，實現了自動化。

2、本皮帶式上料機構，增加了擋料調節組件，根據棒料的直徑調節擋料調節組件的擋板高度，使棒料逐根通過擋板，從而避免棒料交叉的情況出現，從而實現雙根切割，極大的節約了切割時間及成本。

3、本皮帶式上料機構，也可用于裝載方料和矩形料的自動化上料，只需在斜支撐板上加一排小螺栓型滾輪軸承，減小其摩擦阻力即可，更大的拓寬了自動化切割材料的形狀范圍。

附圖說明

圖1為本皮帶式上料機構整體結構示意圖；

圖2(a)為皮帶輪組件的結構示意圖；

圖2(b)為平帶導輪、繞進輪和繞進輪軸的連接放大圖；

圖2(c)為檢測傳感器裝置的放大圖；

圖3為鏈條輸送組件的結構示意圖；

圖4為擋料調節組件的結構示意圖；

圖5為翻轉油缸組件的結構示意圖；

圖6為棒料直徑調節組件的結構示意圖。

圖中：1為上料架基體，2為皮帶輪組件，3為鏈條輸送組件，4為支撐板，5為氣缸推料組件，6為擋料調節組件，7為夾緊油缸組件，8為翻轉油缸組件，9為棒料直徑調節組件，22為壓板，23為皮帶，24為平行軸減速電機，25為首末位置檢測傳感器，26為第一平面型接近開關，27為平帶導輪，28為繞進輪軸，29為繞進輪，31為減速電機，32為鏈條軸，33為電機鏈輪和鏈條，34為輸送鏈輪和鏈條，35為第二平面型接近開關，41為第一手輪，43為擋料軸，44為擋塊，45為齒條，46為齒輪，47為第一刻度尺，52為接頭，53為翻轉油缸，54為油缸固定座，55為拉桿彎板，56為傳感器，57為翻轉板，58為長滾筒，59為短滾筒，60為翻板軸，61為托料軸，62為拉桿，72為拉板座，73為第二刻度尺，74為第二手輪，75為撥動塊，78為螺母，79為t型絲桿，80為軸承座，81為銷軸，82為拉板桿，91為檢測絲杠，92為檢測螺母，93為檢測導桿，94為檢測塊，95為直線軸承，96為檢測開關座，97為首末位置檢測傳感器。

具體實施方式

下面結構附圖對本發明作進一步的說明。

本皮帶式上料機構如圖1所示，主要由上料架基體1、皮帶輪組件2、鏈條輸送組件3、斜支撐板4、氣缸推料組件5、擋料調節組件6、夾緊油缸組件7、翻轉油缸組件8和棒料直徑調節組件9等構成。

將整捆棒料吊裝到皮帶輪組件2的皮帶上，通過皮帶輪組件2上的平行軸減速電機拉緊皮帶，使棒料滾落到鏈條輸送組件3的鏈條上，通過鏈條輸送組件3的小減速電機帶動棒料運動到斜支撐板4處，根據棒料直徑調節擋料調節組件6的擋塊高低位置，控制棒料逐根經過，再根據棒料直徑，調節棒料直徑調節組件9，然后由翻轉油缸組件8的翻轉油缸將棒料翻轉至上料架基體1的u型板內，氣缸推料組件5向前推料，夾緊油缸組件7夾緊棒料，主機機頭部分的工作臺后退至原點夾緊棒料，夾緊油缸組件7松開，工作臺夾緊棒料向前送料完成切割。全程自動化控制，無需人為控制。

皮帶輪組件的結構如圖2所示，皮帶23的一端通過壓板22固定在上料架基體1上，另外一端通過平帶導輪27導向后固定在繞進輪29上，繞進輪通過鍵與繞進輪軸28固定在一起，平行軸減速電機24通過鍵與繞進輪軸28連接在一起，當平行軸減速電機24旋轉時，會使皮帶沿著繞進輪29纏繞，使皮帶拉緊，使其上的棒料棒料滾落到鏈條輸送組件上，然后使平行軸減速電機24回轉半圈，皮帶23放松，使棒料重新排列，以防棒料交錯分布，等待下次皮帶上料。

當第一平面型接近開關26感應不到棒料時，平行軸減速電機24開始拉動皮帶上料。另外為了防止出現皮帶完全拉直后，平行軸減速電機24繼續旋轉，或者皮帶上的棒料上料完畢，平行軸減速電機24回轉至皮帶松弛狀態，以備吊裝整捆棒料時，此時平行軸減速電機不確定回轉幾圈，基于此增設了能夠檢測皮帶旋轉始末極限位置的檢測傳感器25，到達始末極限位置后，電機停止。檢測傳感器裝置25包括安裝在檢測開關座96上的首末位置檢測傳感器97，2個檢測傳感器開檔位置可根據實際情況調節，檢測開關座96與直線軸承95都固定在上料架基體1上，檢測塊94固定在檢測導桿93上，所述檢測塊94一端與檢測螺母92固定，另一端在直線軸承95內直線滑動；當繞緊輪軸28旋轉時，固定在繞緊輪軸28上的檢測絲杠91帶動檢測螺母92沿著檢測導桿93做直線運動，檢測塊94碰到首末位置檢測傳感器97中的末端傳感器，此時皮帶拉直，皮帶上的棒料都運送到鏈條輸送組件3上，控制繞緊輪軸28的平行軸減速電機24停止轉動；否則電機會出現過載燒壞現象。當平行軸減速電機24反轉，檢測塊94碰到首末位置檢測傳感器97中的首端傳感器時，此時皮帶處于松弛狀態，能夠將棒料吊裝到皮帶上進行上料工作。保證皮帶工作安全可靠。

鏈條輸送組件的結構如圖3所示，小減速電機31提供動力，通過電機鏈輪、鏈條33帶動整根鏈條軸32轉動，鏈條軸再與五組輸送鏈輪、鏈條34實現聯動，從而使棒料沿水平方向滾動，其中輸送鏈條表面粘貼橡膠，防止碰擦刮花棒料。

當第二平面型接近開關35感應不到棒料時，小減速電機31開始啟動進行輸送棒料。

擋料調節組件的結構如圖4所示，旋轉第一手輪41帶動擋料軸43旋轉，擋料軸43上通過鍵連接著5個齒輪46，齒輪旋轉帶動齒條45上下位置移動。通過旋轉手輪41就可以使5組擋塊44上下同時移動，從而實現調整擋塊44與斜支撐板4的開檔大小，開檔的大小需要根據棒料的直徑來調節。

翻轉油缸組件的結構如圖5所示，油缸固定座54與上料架基體1固定，翻轉油缸53的左端與油缸固定座54鉸接，右端通過接頭52與拉桿62鉸接，拉桿同時與4個拉桿彎板55鉸接，拉桿彎板及翻轉板57都是裝在翻板軸60上的，翻板軸固定在上料架基座1上。所述翻轉板57的棒料支撐面為弧形凹陷結構，弧形最底端位于u型板內側下方，弧形高端延伸至斜支撐板的斜面底部下方。

未翻料的情況下，翻轉油缸53的活塞桿是伸出至最大位置的，翻轉板57是處于水平位置的。當活塞桿動作回拉至零位時，翻轉板57沿著翻板軸60由水平位置旋轉至90°，在此過程中，翻轉板57將棒料由斜支撐板的斜面底部上翻至翻轉板57上，當活塞桿再次動作伸出至最大位置時，翻轉板57沿著翻板軸60由90°旋轉至水平位置，將棒料放置在托料軸61上，棒料的前、后方向有長滾筒58及短滾筒59限位，防止棒料與金屬直接刮擦損傷棒料，而且上料架基體1的最接近主機機頭部分的u型板上裝有傳感器56，當棒料放置在托料軸61上后，氣缸推料組件5向前推料至傳感器56檢測到棒料時，夾緊油缸組件7夾緊棒料，主機機頭部分的工作臺后退至原點夾緊棒料，然后夾緊油缸組件7松開，工作臺夾緊棒料向前運送，以備切割。

如圖6所示，棒料直徑調節組件9包括t型絲杠79、拉板桿82和若干個拉板座72；

所述t型絲杠79上套有能夠直線移動的螺母78，且t型絲杠79與固定有翻轉板57的翻轉軸60平行設置，一端固定有第二手輪74；

所述拉板桿82與翻轉軸60垂直設置；

所述拉板座72上有三個孔，最上面的孔利用銷軸81鉸接在上料架基座1上，右側的孔與拉板桿82鉸接，左側的孔與撥動塊75鉸接；一個拉板座上的撥動塊與螺母78接觸，其余拉板座上的撥動塊與翻轉板接觸。

旋轉第二手輪時，t型絲桿79咬合螺母78使螺母直線移動，螺母撥動一個拉板座上的撥動塊使拉板座沿著銷軸旋轉，從而帶動拉桿板旋轉，通過拉桿板帶動其余拉板座一起沿著銷軸旋轉，其余拉板座上的撥動塊撥動翻轉板沿著翻板軸直線聯動，從而實現調節直徑的功能。如果切割雙根的，將調節的范圍乘以兩倍即可。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。