本发明公开的棒材自动送料机包括机架和沿送料方向前后依次设置的链条式输送机构、翻料机构和顶料夹紧机构，翻料机构的前侧和后侧分别设有待翻转物料区和待顶物料区，待顶物料区的上侧架设有桥架，下钳口的侧面设置有钩料机构，桥架上安装有小车，小车上安装有抓料机构，抓手的下侧设置有导料机构；该棒材自动送料机可以将整捆棒材自动、连续分离，对于直棒和直度较差的弯棒都能进行全过程的自动化分离，无需人工搬运，可降低人工劳动强度，且安全性高；本发明填补了现有技术中棒材弯料无法自动分离的空白，实现了自动化生产，提高了工作效率，减轻了工人劳动强度，可用于矫直机、切割机、无芯车床、剥头机、拉丝机等金属加工设备的前端上料。
1.棒材自动送料机，其特征在于，包括机架和沿送料方向前后依次设置在机架上的链条式输送机构、翻料机构和顶料夹紧机构，所述的链条式输送机构由第一电机驱动，所述的翻料机构的前侧和后侧分别设有带斜坡的待翻转物料区和待顶物料区，所述的链条式输送机构用于将棒材输送至待翻转物料区，所述的翻料机构用于将棒材从待翻转物料区翻转送至待顶物料区，所述的翻料机构包括主轴、第二电机和多个叶轮，所述的主轴由第二电机驱动，所述的多个叶轮沿主轴的长度方向间隔固定，所述的顶料夹紧机构设置在所述的机架的后侧的一端，所述的顶料夹紧机构包括上钳口、直立的顶料夹紧气缸和下钳口，所述的待顶物料区的上侧架设有桥架，所述的上钳口固定在所述的桥架的一端并位于所述的待顶物料区的上侧，所述的下钳口由所述的顶料夹紧气缸驱动并位于所述的上钳口的正下方，所述的下钳口的侧面设置有钩料机构，所述的钩料机构包括横向设置的钩料气缸和由钩料气缸驱动的钩料块，所述的桥架上安装有可移动的小车，所述的小车上安装有抓料机构，所述的抓料机构包括上下依次连接设置的倒立的提升气缸、手指气缸和抓手，所述的抓手与所述的上钳口位置相对，所述的抓手的下侧设置有可活动的导料机构，工作时，所述的钩料机构将待顶物料区内的棒材钩至下钳口的顶端，顶料夹紧气缸将下钳口抬起，由上钳口和下钳口上下夹紧棒材的一端，小车移动至上钳口附近时，抓手抓取棒材，当小车沿棒材移动至棒材的另一端后，抓手松开棒材，使棒材的局部落向导料机构，最后顶料夹紧气缸带动下钳口向下移动，使棒材全部落在导料机构上，由导料机构将棒材导向后续机加工设备。
2.根据权利要求1所述的棒材自动送料机，其特征在于，所述的链条式输送机构包括多组输送单元，所述的多组输送单元沿所述的机架的长度方向间隔布设，每组所述的输送单元包括主动链轮、从动链轮、第一链条和第二链条，所述的第一电机的输出端经所述的第一链条与所述的主动链轮连接，所述的主动链轮经所述的第二链条与所述的从动链轮连接，所述的从动链轮通过松紧度调节螺栓安装在所述的机架的前端，所述的机架上安装有传动轴，所述的多组输送单元的主动链轮分别安装在所述的传动轴上。
3.根据权利要求1所述的棒材自动送料机，其特征在于，所述的桥架上固定有支架，所述的支架上安装有上下位置和前后倾角可调的调节杆，所述的调节杆的底部固定有限料块，所述的限料块位于所述的待顶物料区的上侧，所述的限料块用于防止棒材堆叠。
4.根据权利要求1所述的棒材自动送料机，其特征在于，所述的顶料夹紧气缸的输出端的两侧对称连接有两道第一滑轨，所述的顶料夹紧气缸的缸体的外侧壁对称设置有两组第一滑块，每道所述的第一滑轨可上下滑动地装配于一组所述的第一滑块。
5.根据权利要求1所述的棒材自动送料机，其特征在于，所述的提升气缸的输出端的两侧对称连接有两道第二滑轨，所述的提升气缸的缸体的外侧壁对称设置有两组第二滑块，每道所述的第二滑轨可上下滑动地装配于一组所述的第二滑块。
6.根据权利要求1所述的棒材自动送料机，其特征在于，所述的桥架上安装有伺服电机、导轨和齿条，所述的小车上安装有与所述的导轨和齿条相适配的第三滑块和齿轮，所述的齿轮与所述的伺服电机的输出端相连。
7.根据权利要求1所述的棒材自动送料机，其特征在于，所述的导料机构包括多组导料单元，每组所述的导料单元包括上下依次连接设置的导料块、直立的导料气缸、旋转轴和横向设置的旋转气缸，所述的导料块的顶面为斜面，所述的旋转轴的外侧套设有轴套，所述的旋转轴与所述的轴套之间安装有若干轴承，所述的旋转气缸的输出端经Y型拉环与所述的导料气缸的缸体连接。
8.根据权利要求7所述的棒材自动送料机，其特征在于，所述的导料气缸的缸体的上端安装有固定块，所述的导料块的下端固定有导杆，所述的导杆可上下移动地穿设于所述的固定块。
9.根据权利要求1所述的棒材自动送料机，其特征在于，所述的机架的长度方向间隔固定有直立的多块固定板，所述的待翻转物料区和所述的待顶物料区分别设置在所述的多块固定板的上侧。
10.根据权利要求1所述的棒材自动送料机，其特征在于，所述的机架的长度方向的一端固定有限位板。
棒材自动送料机
技术领域
[0001] 本发明涉及一种金属棒料分离装置，具体是一种棒材自动送料机。
背景技术
[0002] 铜棒、钢棒等金属棒料在生产过程中往往需要从料架上逐根分离并转入矫直机、切割机、无芯车床、剥头机、拉丝机等金属加工设备。金属棒料的长度通常为2 6米，单根棒~料重5公斤以上。现有的作业方式是将整捆棒料吊运至料架上后，操作工通过用手拖、拽、甩的方式将棒料摆整齐后再由顶料装置将单根棒料顶出并输送至后续金属加工设备。由于棒料较重，操作工的劳动强度大、效率低，且存在手被碰压伤的隐患。尤其是直度较差的弯棒，每一根棒料都要人工干预，才能使其分离并进入后续金属加工设备。
发明内容
[0003] 本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种自动化程度高、方便作业的棒材自动送料机。
[0004] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：棒材自动送料机，包括机架和沿送料方向前后依次设置在机架上的链条式输送机构、翻料机构和顶料夹紧机构，所述的链条式输送机构由第一电机驱动，所述的翻料机构的前侧和后侧分别设有带斜坡的待翻转物料区和待顶物料区，所述的链条式输送机构用于将棒材输送至待翻转物料区，所述的翻料机构用于将棒材从待翻转物料区翻转送至待顶物料区，所述的翻料机构包括主轴、第二电机和多个叶轮，所述的主轴由第二电机驱动，所述的多个叶轮沿主轴的长度方向间隔固定，所述的顶料夹紧机构设置在所述的机架的后侧的一端，所述的顶料夹紧机构包括上钳口、直立的顶料夹紧气缸和下钳口，所述的待顶物料区的上侧架设有桥架，所述的上钳口固定在所述的桥架的一端并位于所述的待顶物料区的上侧，所述的下钳口由所述的顶料夹紧气缸驱动并位于所述的上钳口的正下方，所述的下钳口的侧面设置有钩料机构，所述的钩料机构包括横向设置的钩料气缸和由钩料气缸驱动的钩料块，所述的桥架上安装有可移动的小车，所述的小车上安装有抓料机构，所述的抓料机构包括上下依次连接设置的倒立的提升气缸、手指气缸和抓手，所述的抓手与所述的上钳口位置相对，所述的抓手的下侧设置有可活动的导料机构，工作时，所述的钩料机构将待顶物料区内的棒材钩至下钳口的顶端，顶料夹紧气缸将下钳口抬起，由上钳口和下钳口上下夹紧棒材的一端，小车移动至上钳口附近抓取棒材并沿棒材移动至棒材的另一端后松开棒材，使棒材的局部落向导料机构，最后顶料夹紧气缸带动下钳口向下移动，使棒材全部落在导料机构上，由导料机构将棒材导向后续机加工设备。
[0005] 本发明棒材自动送料机可以将整捆棒材自动、连续分离，对于直棒和直度较差的弯棒都能进行全过程的自动化分离，无需人工搬运，可降低人工劳动强度，且安全性高。
[0006] 作为优选，所述的链条式输送机构包括多组输送单元，所述的多组输送单元沿所述的机架的长度方向间隔布设，每组所述的输送单元包括主动链轮、从动链轮、第一链条和第二链条，所述的第一电机的输出端经所述的第一链条与所述的主动链轮连接，所述的主动链轮经所述的第二链条与所述的从动链轮连接，所述的从动链轮通过松紧度调节螺栓安装在所述的机架的前端，所述的机架上安装有传动轴，所述的多组输送单元的主动链轮分别安装在所述的传动轴上。通过第一电机带动主动链轮转动，进而带动第二链条传动，使得放置在第二链条上的棒材可以移动到待翻转物料区。
[0007] 作为优选，所述的桥架上固定有支架，所述的支架上安装有上下位置和前后倾角可调的调节杆，所述的调节杆的底部固定有限料块，所述的限料块位于所述的待顶物料区的上侧，所述的限料块用于防止棒材堆叠。通过调整限料块的高度和倾斜度，可使限料块的底端与待顶物料区的斜坡表面之间的距离稍大于单根棒材的直径，从而使待顶物料区逐根有序排列而不堆叠，以保证对棒材的自动分离效果。
[0008] 作为优选，所述的顶料夹紧气缸的输出端的两侧对称连接有两道第一滑轨，所述的顶料夹紧气缸的缸体的外侧壁对称设置有两组第一滑块，每道所述的第一滑轨可上下滑动地装配于一组所述的第一滑块。第一滑轨与第一滑块配合，有利于提高下钳口对棒材推举动作的可靠性，使上钳口和下钳口能够准确、牢固地夹紧棒材的一端。
[0009] 作为优选，所述的提升气缸的输出端的两侧对称连接有两道第二滑轨，所述的提升气缸的缸体的外侧壁对称设置有两组第二滑块，每道所述的第二滑轨可上下滑动地装配于一组所述的第二滑块。第二滑轨与第二滑块配合，有利于提高抓料机构对棒材抓取动作的准确性和可靠性。
[0010] 作为优选，所述的桥架上安装有伺服电机、导轨和齿条，所述的小车上安装有与所述的导轨和齿条相适配的第三滑块和齿轮，所述的齿轮与所述的伺服电机的输出端相连。导轨与第一滑块配合、齿条与齿轮配合，可起到双重保障，确保小车能够沿导轨快速、可靠地往复移动。
[0011] 作为优选，所述的导料机构包括多组导料单元，每组所述的导料单元包括上下依次连接设置的导料块、直立的导料气缸、旋转轴和横向设置的旋转气缸，所述的导料块的顶面为斜面，所述的旋转轴的外侧套设有轴套，所述的旋转轴与所述的轴套之间安装有若干轴承，所述的旋转气缸的输出端经Y型拉环与所述的导料气缸的缸体连接。抓手抓取棒材前，多组导料单元的导料块位于待顶物料区的后侧以下的位置，当抓手抓取棒材并随小车移向棒材的另一端时，小车每经过一组导料单元，该组导料单元的导料气缸即先推动导料块上移、旋转气缸再推动导料气缸和导料块整体旋转至导料块的顶面自上而下斜向后续机加工设备，当多组导料单元的导料块上移和旋转到位后，抓手松开棒材，使棒材的局部落向多块导料块，然后顶料夹紧气缸带动下钳口向下移动，使棒材全部落在多块导料块上并沿多块导料块的顶面自动滑落至预设位置，此后，多组导料单元的导料块同时旋转回位并下移，回到原位，等待下一次上移和旋转。
[0012] 作为优选，所述的导料气缸的缸体的上端安装有固定块，所述的导料块的下端固定有导杆，所述的导杆可上下移动地穿设于所述的固定块。导杆与固定块配合，可提高导料块上下移动动作的可靠性。
[0013] 作为优选，所述的机架的长度方向间隔固定有直立的多块固定板，所述的待翻转物料区和所述的待顶物料区分别设置在所述的多块固定板的上侧。上述固定板的设计，方便待翻转物料区和待顶物料区的确定，同时便于翻料机构的安装。
[0014] 作为优选，所述的机架的长度方向的一端固定有限位板。以防止棒材侧滑，确保安全。
[0015] 与现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明棒材自动送料机可以将整捆棒材自动、连续分离，对于直棒和直度较差的弯棒都能进行全过程的自动化分离，无需人工搬运，可降低人工劳动强度，且安全性高。本发明棒材自动送料机填补了现有技术中棒材弯料无法自动分离的空白，实现了自动化生产，提高了工作效率，减轻了工人劳动强度，可用于矫直机、切割机、无芯车床、剥头机、拉丝机等金属加工设备的前端上料，解决了传统加工作业中必需要靠人工拖、拽、甩的方式才能将整捆棒料分离的弊端。
附图说明
[0016] 图1为实施例中棒材自动送料机的外观图；
[0017] 图2为图1中A处放大图；
[0018] 图3为实施例中链条式输送机构安装后效果侧视图；
[0019] 图4为实施例中翻料机构安装后效果侧视图；
[0020] 图5为实施例中顶料夹紧机构的侧视图；
[0021] 图6为实施例中顶料夹紧机构的部分结构剖视图；
[0022] 图7为实施例中钩料机构的侧视图；
[0023] 图8为实施例中限料块安装后效果侧视图；
[0024] 图9为实施例中小车安装后效果侧视图；
[0025] 图10为实施例中小车的侧视图；
[0026] 图11为实施例中抓料机构的结构剖视图；
[0027] 图12为实施例中导料单元的外观图；
[0028] 图13为实施例中导料单元的部分结构剖视图。
具体实施方式
[0029] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0030] 实施例的棒材自动送料机，如图所示，包括机架1和沿送料方向前后依次设置在机架1上的链条式输送机构2、翻料机构3和顶料夹紧机构4，机架1的长度方向的一端固定有限位板11，链条式输送机构2由第一电机21驱动，翻料机构3的前侧和后侧分别设有带斜坡的待翻转物料区51和待顶物料区52，机架1的长度方向间隔固定有直立的六块固定板5，待翻转物料区51和待顶物料区52分别设置在六块固定板5的上侧，链条式输送机构2用于将棒材10输送至待翻转物料区51，翻料机构3用于将棒材10从待翻转物料区51翻转送至待顶物料区52，翻料机构3包括主轴31、第二电机32和多个叶轮33，主轴31由第二电机32驱动，多个叶轮33沿主轴31的长度方向间隔固定，顶料夹紧机构4设置在机架1的后侧的一端，顶料夹紧机构4包括上钳口41、直立的顶料夹紧气缸42和下钳口43，待顶物料区52的上侧架设有桥架
6，上钳口41固定在桥架6的一端并位于待顶物料区52的上侧，下钳口43由顶料夹紧气缸42驱动并位于上钳口41的正下方，下钳口43的侧面设置有钩料机构，钩料机构包括横向设置的钩料气缸71和由钩料气缸71驱动的钩料块72，桥架6上安装有可移动的小车61，小车61上安装有抓料机构8，抓料机构8包括上下依次连接设置的倒立的提升气缸81、手指气缸82和抓手83，抓手83与上钳口41位置相对，抓手83的下侧设置有可活动的导料机构9。
[0031] 本实施例中，链条式输送机构2包括六组输送单元，六组输送单元沿机架1的长度方向间隔布设，每组输送单元包括主动链轮22、从动链轮23、第一链条24和第二链条25，第一电机21的输出端经第一链条24与主动链轮22连接，主动链轮22经第二链条25与从动链轮23连接，从动链轮23通过松紧度调节螺栓26安装在机架1的前端，机架1上安装有传动轴12，六组输送单元的主动链轮22分别安装在传动轴12上。
[0032] 本实施例中，桥架6上固定有支架62，支架62上安装有上下位置和前后倾角可调的调节杆63，调节杆63的底部固定有限料块64，限料块64位于待顶物料区52的上侧，限料块64用于防止棒材10堆叠。
[0033] 本实施例中，顶料夹紧气缸42的输出端的两侧对称连接有两道第一滑轨44，顶料夹紧气缸42的缸体的外侧壁对称设置有两组第一滑块45，每道第一滑轨44可上下滑动地装配于一组第一滑块45；提升气缸81的输出端的两侧对称连接有两道第二滑轨84，提升气缸81的缸体的外侧壁对称设置有两组第二滑块85，每道第二滑轨84可上下滑动地装配于一组第二滑块85；桥架6上安装有伺服电机65、导轨66和齿条67，小车61上安装有与导轨66和齿条67相适配的第三滑块68和齿轮69，齿轮69与伺服电机65的输出端相连。
[0034] 本实施例中，导料机构9包括五组导料单元，每组导料单元包括上下依次连接设置的导料块91、直立的导料气缸92、旋转轴93和横向设置的旋转气缸94，导料块91的顶面为斜面，旋转轴93的外侧套设有轴套95，旋转轴93与轴套95之间安装有若干轴承96，旋转气缸94的输出端经Y型拉环97与导料气缸92的缸体连接；导料气缸92的缸体的上端安装有固定块98，导料块91的下端固定有导杆99，导杆99可上下移动地穿设于固定块98。
[0035] 上述棒材自动送料机的工作原理：整捆棒材吊运并放置在链条式输送机构2的第二链条25上后，在第一电机21的带动下，主动链轮22转动并带动第二链条25传动，使得放置在第二链条25上的棒材10移动到待翻转物料区51；第二电机32带动主轴31旋转，进而带动多个叶轮33同步旋转，通过多个叶轮33将棒材10从待翻转物料区51依次翻转送至待顶物料区52；钩料机构将待顶物料区52内的棒材10钩至下钳口43的顶端，顶料夹紧气缸42将下钳口43抬起，由上钳口41和下钳口43上下夹紧棒材10的一端，此时，多组导料单元的导料块91位于待顶物料区52的后侧以下的位置；小车61移动至上钳口41附近，提升气缸81和手指气缸82工作，使抓手83下移抓取棒材10，然后抓手83随小车61沿棒材10移动，小车61每经过一组导料单元，该组导料单元的导料气缸92即先推动导料块91上移、旋转气缸94再推动导料气缸92和导料块91整体旋转至导料块91的顶面自上而下斜向后续机加工设备，当多组导料单元的导料块91上移和旋转到位后，抓手83松开棒材10，使棒材10的局部落向多块导料块91，然后顶料夹紧气缸42带动下钳口43向下移动，使棒材10全部落在多块导料块91上并沿多块导料块91的顶面自动滑落至预设位置，此后，多组导料单元的导料块91同时旋转回位并下移，回到原位，等待下一次上移和旋转。
