一种自动送料装置

摘要

本发明涉及一种自动送料装置，自动送料装置包括：底座；进给机构，沿底座纵向装配在底座上，包括挡板，装配在底座上；送料板，与挡板沿底座纵向相对间隔设置；送料板上设有棒料孔，所述棒料孔的直径大于待装棒料的直径；进给机构驱动装置，偏向棒料孔的径向一侧与送料板连接，用于驱动送料板运动以带动待装棒料沿底座纵向移动；复位弹簧，设置在挡板和送料板之间，以在进给机构驱动装置释放送料板时将送料板复位；夹紧机构，沿底座横向装配在底座上，包括承载块，装配在底座上；活动压块，与承载块沿底座横向相对间隔设置；夹紧机构驱动装置，用于驱动活动压块运动以将待装棒料夹紧，通过该自动送料装置能实现待装棒料的连续进给。

权利要求

1.自动送料装置，其特征是，包括：底座；

进给机构，包括挡板、送料板、进给机构驱动装置、复位弹簧，所述挡板装配在底座上；

送料板与挡板沿底座纵向相对间隔设置；送料板上设有棒料孔，所述棒料孔的直径大于待装棒料的直径；进给机构驱动装置偏向棒料孔的径向一侧与送料板连接，用于驱动送料板运动以在送料板倾斜时与待装棒料接触并通过摩擦力带动待装棒料沿底座纵向移动；复位弹簧设置在挡板和送料板之间，以在进给机构驱动装置释放送料板时将送料板复位；

夹紧机构，沿底座横向装配在底座上，包括承载块，装配在底座上；活动压块，与承载块沿底座横向相对间隔设置；夹紧机构驱动装置，用于驱动活动压块运动以将待装棒料夹紧在承载块与活动压块之间。

2.根据权利要求1所述的自动送料装置，其特征是，所述进给机构驱动装置为气缸。

3.根据权利要求1或2所述的自动送料装置，其特征是，所述自动送料装置还包括罩设在底座上的防护罩。

4.根据权利要求3所述的自动送料装置，其特征是，所述进给机构驱动装置固定在所述防护罩上。

5.根据权利要求4所述的自动送料装置，其特征是，所述进给机构驱动装置与防护罩通过紧固件固定，防护罩上设有供紧固件穿过的连接孔，所述连接孔为沿上下方向延伸的长腰孔。

6.根据权利要求1或2所述的自动送料装置，其特征是，所述底座上设有沿底座纵向延伸的导向槽，所述送料板与导向槽导向滑动配合。

7.根据权利要求1或2所述的自动送料装置，其特征是，所述底座上设有沿底座横向延伸的滑槽，夹紧机构包括固定在活动压块上的滑动块，所述滑动块与滑槽导向滑动配合。

8.根据权利要求7所述的自动送料装置，其特征是，所述夹紧机构还包括固定在滑动块底部的防倾块，用于防止所述活动压块向上倾斜。

9.根据权利要求1或2所述的自动送料装置，其特征是，所述底座包括基座和固定在基座上的钳体，所述夹紧机构和进给机构均装配在钳体上。

10.根据权利要求1所述的自动送料装置，其特征是，所述进给机构驱动装置、夹紧机构驱动装置均为气缸，所述自动送料装置还包括控制装置，用于控制两气缸交替动作。

说明书

一种自动送料装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种自动送料装置。

背景技术

[0002] 纤维增强树脂切割砂轮应用领域非常广，主要应用于冶金工业、半导体工业、建筑材料工业、化学工业、航空航天工业、机械工业、汽车工业、船舶工业等行业的金属和非金属
材料切割加工。砂轮切割性能试验机是检测纤维增强树脂切割砂轮性能的检测设备，由于
试验工作环境十分恶劣，该试验机要求工件进给结构性能可靠、适应性强、造价低，能在自
动锁紧的工作状态下不间断连续进给，因此安全性、可靠性要求非常高。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种自动送料装置，以实现纤维增强树脂切割砂轮检测过程工件的连续进给。

[0004] 本发明的自动送料装置采用如下技术方案：

[0005] 自动送料装置包括：底座；

[0006] 进给机构，沿底座纵向装配在底座上，包括挡板，装配在底座上；送料板，与挡板沿底座纵向相对间隔设置；送料板上设有棒料孔，所述棒料孔的直径大于待装棒料的直径；进
给机构驱动装置，偏向棒料孔的径向一侧与送料板连接，用于驱动送料板运动以在送料板
倾斜时与待装棒料接触并通过摩擦力带动待装棒料沿底座纵向移动；复位弹簧，设置在挡
板和送料板之间，以在进给机构驱动装置释放送料板时将送料板复位；

[0007] 夹紧机构，沿底座横向装配在底座上，包括承载块，装配在底座上；活动压块，与承载块沿底座横向相对间隔设置；夹紧机构驱动装置，用于驱动活动压块运动以将待装棒料
夹紧在承载块与活动压块之间。

[0008] 本发明的有益效果是：试验时，通过进给机构驱动装置驱动送料板运动，在送料板倾斜时带动待装棒料沿底座纵向移动，实现待装棒料的进给；之后，通过夹紧机构驱动装置
驱动活动压块沿底座横向移动能将待装棒料压紧在承载块与活动压块之间，此时，可对待
装棒料进行切割加工；在完成切割加工后，夹紧机构驱动装置驱动活动压块向远离承载块
方向移动将待装棒料释放，同时，在进给机构驱动装置释放送料板后，送料板能在复位弹簧
弹性作用下自动复位，不影响待装棒料的下次进给，从而能实现纤维增强树脂切割砂轮检
测过程待装棒料的连续进给。

[0009] 作为优选的技术方案，所述进给机构驱动装置为气缸。

[0010] 有益效果：气缸在满足进给机构驱动装置能自动复位的同时，本身密封性较好，受外界环境影响小，对环境适应能力强，使自动送料装置更好的适应恶劣的试验环境。

[0011] 作为优选的技术方案，所述自动送料装置还包括罩设在底座上的防护罩。

[0012] 有益效果：防护罩起到防尘、隔热作用，使自动送料装置更好的适应恶劣的试验环境。

[0013] 作为优选的技术方案，所述进给机构驱动装置固定在所述防护罩上。

[0014] 有益效果：避免设置独立的安装架来安装进给机构驱动装置，简化了自动送料装置的整体结构。

[0015] 作为优选的技术方案，所述进给机构驱动装置与防护罩通过紧固件固定，防护罩上设有供紧固件穿过的连接孔，所述连接孔为沿上下方向延伸的长腰孔。

[0016] 有益效果：通过调整紧固件在上下方向的位置，可调整进给机构驱动装置相对底座上下方向的位置，进而可调节送料板的最大倾斜角度，实现待装棒料进给量调节的目的。

[0017] 作为优选的技术方案，所述底座上设有沿底座纵向延伸的导向槽，所述送料板与导向槽导向滑动配合。

[0018] 有益效果：通过导向槽的导向作用，可有效避免送料板受力时在横向发生倾斜，保证送料板沿设定方向运动。

[0019] 作为优选的技术方案，所述底座上设有沿底座横向延伸的滑槽，夹紧机构包括固定在活动压块上的滑动块，所述滑动块与滑槽导向滑动配合。

[0020] 有益效果：通过导向槽的导向作用，可有效避免活动压块受力时在纵向发生倾斜，保证活动压块沿设定方向运动，并夹紧待装棒料。

[0021] 作为优选的技术方案，所述夹紧机构还包括固定在滑动块底部的防倾块，用于防止所述活动压块向上倾斜。

[0022] 有益效果：进一步避免活动压块受力时向上发生倾斜，保证活动压块沿设定方向运动，并夹紧待装棒料。

[0023] 作为优选的技术方案，所述底座包括基座和固定在基座上的钳体，所述夹紧机构和进给机构均装配在钳体上。

[0024] 有益效果：底座由基体和钳体组成，使底座能起到支撑、减震、固定的作用。

[0025] 作为优选的技术方案，所述进给机构驱动装置、夹紧机构驱动装置均为气缸，所述自动送料装置还包括控制装置，用于控制两气缸交替动作。

[0026] 有益效果：通过控制装置能实现待装棒料的自动连接进给。

附图说明

[0027] 图1为本发明的自动送料装置的具体实施例的主视图的剖视图；

[0028] 图2为图1的俯视图；

[0029] 图3为图1中钳体的主视图；

[0030] 图4为图1中钳体的俯视图；

[0031] 图5为图4的A‑A向剖视图；

[0032] 图6为图1中后护板的结构示意图；

[0033] 图7为图6的左视图；

[0034] 图8为本发明的自动送料装置的具体实施例的工作流程图；

[0035] 图9为本发明的自动送料装置的具体实施例的初始状态示意图；

[0036] 图10为图9的左视图；

[0037] 图11为本发明的自动送料装置的具体实施例的待装棒料进给状态示意图；

[0038] 图12为图11的左视图；

[0039] 图13为本发明的自动送料装置的具体实施例的待装棒料夹紧状态示意图；

[0040] 图14为图13的左视图；

[0041] 图15为本发明的自动送料装置的具体实施例的加工待装棒料时示意图；

[0042] 图16为图15的左视图。

[0043] 图中：1‑大气缸；2‑大气缸连接板；3‑连接套；4‑滑动块；5‑防倾块；6‑V型块块；7‑小气缸；8‑防护壳；9‑承载块；10‑钳体；11‑基座；12‑待装棒料；13‑前护板；14‑挡板；15‑复
位弹簧；16‑送料板；17‑后护板；101‑导向槽；102‑滑槽；103‑避让凹槽；104‑安装槽；171‑长
腰孔；172‑穿孔；173‑固定孔。

具体实施方式

[0044] 下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

[0045] 本发明的自动送料装置的具体实施例，如图1和图2所示，自动送料装置包括底座，本实施例中的底座包括基座11和固定在基座11上的钳体10，基座11与钳体10通过4个M8高
强度内六角螺钉固定，起到支撑、减震、固定的作用。

[0046] 底座上沿纵向装配有装配有进给机构，进给机构包括固定在钳体10上的挡板14，还包括与挡板14沿底座纵向相对间隔设置的送料板16，本实施例中用于纤维增强树脂切割
砂轮检测的工件为圆形的棒料，即待装棒料12，送料板16上设有棒料孔，棒料孔的直径大于
待装棒料12的直径。进给机构还包括进给机构驱动装置，进给机构驱动装置偏向棒料孔的
径向上侧与送料板12连接，进给机构驱动装置推动送料板16倾斜并与待装棒料12接触，送
料板16靠送料板16与待装棒料12之间摩擦力实现待装棒料12的进给。

[0047] 挡板14和送料板16之间顶压装配有复位弹簧15，本实施例中的挡板14与钳体10通过2个M4高强度内六角螺钉固定，挡板14起到支撑复位弹簧15的作用。复位弹簧15安装在挡
板14的凹槽（图中未示出）内，待装棒料12从其棒料孔内穿过，复位弹簧15起到在进给机构
驱动装置释放送料板16时复位送料板16的作用。

[0048] 底座上沿横向装配有夹紧机构，夹紧机构包括固定在钳体10上的承载块9，还包括与承载块9沿底座横向相对间隔设置在活动压块，本实施例中的活动压块为V型块6。V型块6
上连接有夹紧机构驱动装置，夹紧机构驱动装置用于驱动V型块6运动以将待装棒料12夹紧
在承载块9与V型块6之间。如图3和图5所示，钳体10上设有安装槽104，承载块9通过2个M8高
强度内六角螺钉固定在安装槽104内，承载块9起到支撑待装棒料12的作用。在其他实施例
中，活动压块也可为U形块，此时，活动压块仅能用于压紧一种尺寸的待装棒料。

[0049] 本实施例中的进给机构驱动装置、夹紧机构驱动装置均为气缸，为方便描述和理解，以两气缸的尺寸大小来区分两气缸，即驱动送料板16运动的气缸为小气缸7、驱动V型块
6运动的气缸为大气缸1。自动送料装置还包括控制装置，控制装置用于控制小气缸7、大气
缸1交替动作。

[0050] 夹紧机构还包括固定在V型块6上的滑动块4，以及连接在滑动块4与大气缸1之间的连接套3，如图2和图4所示，钳体10上设有沿横向延伸的滑槽102，滑动块4与滑槽102导向
滑动配合。钳体10的底部设有避让凹槽103，活动块4的底部固定有防倾块5，防倾块5处于避
让凹槽103内，且在底座纵向上防倾块5的尺寸大于滑槽102的尺寸，通过防倾块5与避让凹
槽103配合可防止V型块6向上倾斜。

[0051] 上述连接套3与大气缸1通过螺纹连接，同时与滑动块4通过螺纹连接，此种连接方式，能起到散热、保护大气缸1的作用。滑动块4与钳体10间隙配合，并起到直线导向作用，滑
动块4与防倾块5通过1个M6高强度内六角螺钉连接起到锁止作用，同时与V型块6通过2个M6
高强度内六角螺钉连接以起到夹紧、锁止待装棒料12的作用。

[0052] 为更好的对自动送料装置进行防护，本实施例中的自动送料装置还包括罩设在底座上的防护罩，以进给机构的进给方向为前方，与之相反的方向为后方，则本实施例中的前
后方向为所述的底座的纵向。本实施例中的防护罩包括前护板13、后护板17大气缸连接板2
和防护壳8，大气缸连接板2设置在底座的横向一侧，防护壳8为L形，L形的其中一个侧面与
大气缸连接板2相对设置，另一个侧面位于底座上方，前护板13、后护板17大气缸连接板2和
防护壳8共同围成下部开口的立方体结构。

[0053] 防护壳8分别与大气缸连接板2、前护板13、后护板17之间通过2个M4高强度内六角螺钉连接，起到防尘、隔热的作用。前护板13分别与大气缸连接板2、钳体10、防护壳8固定连
接，起防护和隔热作用。

[0054] 大气缸1与大气缸连接板2通过4个M8高强度内六角螺钉固定。大气缸连接板2与钳体10通过4个M6高强度内六角螺钉固定，同时大气缸连接板2分别与前护板13、后护板17、防
护壳8通过2个M4高强度内六角螺钉固定。后护板17分别与大气缸连接板2、钳体10、防护壳8
固定连接，起防护和隔热作用，如图7所示，后护板17横向的端部设有与高强度内六角螺钉
连接的固定孔173。

[0055] 如图1、图4和图5所示，钳体10上设有沿底座纵向延伸的导向槽101，送料板16的下部与导向槽101导向滑动配合。

[0056] 如图6和图7所示，后护板17上设有供待装棒料12穿出的穿孔172，还设有沿上下方向延伸的四个长腰孔171，小气缸7与后护板17通过4个M4穿装在长腰孔171内的高强度内六
角螺钉固定，小气缸7的顶杆头部与1个M4圆头螺钉连接起到推动送料板16的作用，同时可
通过调整小气缸7相对后护板17的上下位置及推动长度，可实现调整待装棒料12的进给量。

[0057] 图9和图10为自动送料装置处于初始位置，即不工作状态下的结构示意图，此时大气缸1和小气缸7处于静止状态（未通气），各零部件处于初始位置，把待装棒料12依次穿过
后护板17、送料板16、复位弹簧15、挡板14、V型块6、前护板13，按设定参数确定待装棒料12
顶端突出前护板13的距离，之后，按图8所示的流程进行工作，具体工作过程如下：

[0058] 通气状态下小气缸7动作，推动送料板16的上端向前运动，送料板16的下端受弹簧15的弹性推力，有阻碍送料板16的下端运动趋势，随着小气缸7的继续推进，送料板16上端
与待装棒料12接触从而产生摩擦力，该摩擦力沿待装棒料12轴向的分力克服待装棒料12径
向分力与挡板14产生的摩擦力，带动待装棒料12沿小气缸7推动方向前进，待小气缸7运动
到极限位置后，待装棒料12停止运动，此时自动送料装置的状态如图11和图12所示；

[0059] 然后，通气状态下大气缸1动作，分别带动连接套3、滑动块4、V型块6沿大气缸1推进方向运动，V型块6与待装棒料12接触后，继续推动待装棒料12直至压紧到承载块9，此时
待装棒料12受3个支撑点的力被径向固定；此时自动送料装置的状态如图13和图14所示；

[0060] 之后，小气缸7断气后退回静止状态，弹簧15将送料板16顶到初始位置，此时可以对待装棒料12进行切割加工，此时自动送料装置的状态如图15和图16所示。切割加工加工
完成后，大气缸1断气，分别带动连接套3、滑动块4、V型块6回到初始位置。此后，小气缸7动
作，推动送料板16的上端向前运动，按上述动作依次循环。

[0061] 本发明适用的工件的有效长度可达到3000mm，实现一个完整的进给动作最快可达到1s，待装棒料12的进给量可在1—10mm内调节，进给精度可达到0.1mm，夹持力可达到
5000N，耐热温度可达到680°C，能对工件实现5个自由度的约束。

[0062] 本发明通过一种自动送料装置，在工件装夹后，可实现自动进料、自动锁紧、连续循环定量进给的工作方式，且具有工作稳定、可靠、安全、环保、造价低、操作便捷、装配维修
方便、实验结果误差小等特点。

[0063] 在其他实施例中，进给机构驱动装置可为液压缸，夹紧机构驱动装置可为液压缸或丝杠螺母机构。

[0064] 在其他实施例中，底座上可不设置防护罩；或者，仅在自动送料装置的前侧设置隔板，将砂轮与自动送料装置隔开。

[0065] 在其他实施例中，可在底座上分别固定两个支架，分别用于固定进给机构驱动装置、夹紧机构驱动装置。

[0066] 本实施例中进给机构驱动装置通过高强度内六角螺钉固定在防护罩上，高强度内六角螺钉构成所述的紧固件，长腰孔构成所述的连接孔。在其他实施例中，防护罩上可沿上
下方向间隔设置多个圆孔，圆孔构成所述的连接孔，此时紧固件通过与不同高度的连接孔
连接实现进给机构驱动装置的位置调节，从而实现送料板进给量的调节。

[0067] 在其他实施例中，可在底座上设置导向块，同时在送料板上设置与导向块导向滑动配合的导向槽，通过导向块与导向槽的配合实现对送料板的导向。

[0068] 在其他实施例中，也可不设置滑动块，直接将活动压块与滑槽导向配合；也可在底座上设置沿底座横向延伸的导向块，同时在滑动块底部设置与导向块导向滑动配合的滑
槽，通过导向块与滑槽的配合实现滑动块的导向。

[0069] 在其他实施例中，滑槽可为倒T型槽，滑动块的底部为与倒T型槽适配的倒T型结构，此时，倒T型槽与滑动块配合防止活动压块向上倾斜，则不需要在滑动块底部设置防倾
块；或者滑槽为燕尾槽，滑动块的底部为与燕尾槽适配的燕尾形结构，此时，燕尾槽与滑动
块配合防止活动压块向上倾斜，仍不需要在滑动块底部设置防倾块。

[0070] 在其他实施例中，底座可仅由钳体构成，此时可将底座固定在操作平台上，起到一定的减震作用。

[0071] 在其他实施例中，可不设置控制装置，仅通过手动控制进给机构驱动装置、夹紧机构驱动装置实现交替动作。