一种管材自动储料分拣定位机构的制作方法

1.本实用新型涉及管材的物流存储技术领域，尤其涉及一种管材自动储料分拣定位机构。


背景技术：

2.目前，管材一般由流水线生产，并自动切割成一定的长度(通常为3 米或4米)。为了方便存储，一般逐层堆叠，并存放于焊接件形成的框形机架中，堆叠方式具有两种，如下：
3.1.在料框中逐层堆叠，每层管料存放的数量相等，间距相等(等于存储管料的直径)；
4.2.上下层之间有错位，横向错位的间距值等于存储管料的半径值，且纵向各层之间的间距相等。
5.目前，管材在存放时一般采用人工一件一件地搬运并大管套小管，效率低下且操作者劳动强度较大。为了便于搬运，可采用机器人逐件抓取，然而成本较高；或者采用非标机械手，但是结构复杂，例如申请号为cn201711261766.5的发明专利所提出的一种智能管材堆垛工业机器人。
6.在取放管材的过程中，只能单件重复动作，管材无法批量分拣定位输出，工作效率低下，同时存在成本投入较高，推广困难的问题。


技术实现要素：

7.有鉴于此，有必要提供一种管材自动储料分拣定位机构，用以解决在取放管材的过程中，只能单件重复动作，管材无法批量分拣定位输出，工作效率低下，同时存在成本投入较高，推广困难的问题的问题。
8.本实用新型提供一种管材自动储料分拣定位机构，包括管材放料工作台、传送组件以及两个错位转料组件；所述管材放料工作台的出料端与所述传送组件的进料端连接；所述传送组件沿其传送方向依次设置有承接工位，多个所述承接工位用以依次承接所述管材放料工作台的出料端处送出的多个管材；两个所述错位转料组件均包括一升降件和承载板，所述升降件与所述传送组件固定连接，所述升降件的输出端与所述承载板连接，用以驱动所述承载板沿垂直于所述传送组件的传送方向运动，所述承载板上开设有沿所述传送组件的传送方向依次设置承载槽，所述承载板的直线运动使多个管材进入多个承载槽并脱离多个所述承接工位，两个所述承载板沿所述传送组件的传送方向相隔奇数个管材半径，用以分批逐层堆叠管材。
9.进一步的，所述管材放料工作台包括框架和顶升件，所述框架的上方具有一放料腔，用以放置管材，所述放料腔的底部沿靠近所述传送组件的方向倾斜向下设置，所述框架位于所述放料腔的底部的最低点处的正上方为所述出料端，所述顶升件与所述框架固定连接，所述顶升件的顶升端设于所述放料腔的最低点处，所述顶升件的顶升端的竖直运动用以将管材顶出所述放料腔外、并落至所述传送组件的进料端。
10.进一步的，所述顶升件包括顶升气缸和顶板，所述顶升气缸与所述框架固定连接，所述顶升气缸的输出端与所述顶板固定连接，所述顶板为所述顶升端，所述框架位于所述放料腔的底部的最低点处开设有滑槽，所述滑槽的宽度小于所述管材的直径，所述顶板的运动路径覆盖所述滑槽，用以将位于所述滑槽的上方的管材推出至所述放料腔外。
11.进一步的，所述框架经由一放料件与所述传送组件的进料端连接，所述放料件包括放料板和挡块，所述放料板沿所述传送组件的传送方向倾斜向下设置，所述放料板的顶端与所述框架固定连接，所述放料板的底端转动连接有一挡块，所述挡块经由其的转动用以挡住管材至所述放料板上或将管材送至所述传送组件的进料端。
12.进一步的，所述放料件还包括一电机，所述电机固定设于所述放料板上，所述电机的输出轴与所述挡块连接，用以驱动所述挡块转动。
13.进一步的，所述传送组件为链板输送带，所述链板输送带上等间距设置有多个料板，相邻两个料板之间均形成一上料槽，所述上料槽为所述承接工位，多个所述上料槽的转动路径均穿过所述管材放料工作台的出料端。
14.进一步的，所述升降件包括一升降气缸，所述升降气缸固定设于所述传送组件上，所述升降气缸的输出端与所述承载板固定连接。
15.进一步的，所述承载槽向下凹陷呈半弧型结构。
16.进一步的，两个所述承载板平行设置，两个所述承载板沿所述传送组件的传送方向相隔一个管材半径的距离。
17.进一步的，所述承载板的运动路径覆盖的多个承接工位的数量与多个承载槽的数量相同。
18.与现有技术相比，本实用新型所述的管材自动储料分拣定位机构，能完全代替人工搬运作业，节省了人力成本，无需高精度自动化控制，便于推广，同时，使用该套机构，管材堆叠存储速度更快，可一次对多根管材实现自动分拣定位，再通过连续输出，周期循环，即可实现对一批管材的储料，大大提高了工作的效率，同时结构简单，操作维护方便，适用于批量管材的堆叠储料。
附图说明
19.图1为本实用新型提供的一种管材自动储料分拣定位机构本实施例中整体的结构示意图；
20.图2为本实用新型提供的一种管材自动储料分拣定位机构本实施例中管材放料工作台的结构示意图；
21.图3为本实用新型提供的一种管材自动储料分拣定位机构本实施例中管材放料工作台与传送组件连接的结构示意图；
22.图4为本实用新型提供的一种管材自动储料分拣定位机构本实施例中错位转料组件的结构示意图；
23.图5为本实用新型提供的一种管材自动储料分拣定位机构本实施例中两个错位转料组件交替工作的示意图。
具体实施方式
24.下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。
25.如图1所示，本实施例中的一种管材自动储料分拣定位机构，包括管材放料工作台100、传送组件200以及两个错位转料组件300，其中，管材放料工作台100用于存放管材，并可将管材送至传送组件200上，两个错位转料组件300交替工作，每个错位转料组件300均可托起传送组件200上的一批多个管材，沿传送方向，两个错位转料组件300所托起的两批管材之间相隔奇数个管材半径的间距，便于逐层错位堆叠，下面进行更加详细的阐述和说明。
26.本实施方案中的管材放料工作台100的出料端与传送组件200的进料端连接，其中，管材放料工作台100用于存放管材，并可将管材送至传送组件200上。
27.本实施方案中的传送组件200沿其传送方向依次设置有承接工位，多个承接工位用以依次承接管材放料工作台100的出料端处送出的多个管材，其中，当承接工位运动至对着管材放料工作台100的出料端时，管材经由管材放料工作台100的出料端落至该承接工位中，并随着传送组件200的传送而移动，多个承接工位交替运动至对着管材放料工作台 100的出料端的位置处。
28.如图4所示，本实施方案中的两个错位转料组件300均包括一升降件310和承载板320，升降件310与传送组件200固定连接，升降件310 的输出端与承载板320连接，用以驱动承载板320沿垂直于传送组件200 的传送方向运动，承载板320上开设有沿传送组件200的传送方向依次设置承载槽330，承载板320的直线运动使多个管材进入多个承载槽330 并脱离多个承接工位，两个承载板320沿传送组件200的传送方向相隔奇数个管材半径，用以分批逐层堆叠管材。
29.其中，承载板320内置于传送组件200中，并不影响位于承接工位中的管材的传送过程，通过升降件310带动承载板320运动，可拖住管材，并使多个管材同时脱离多个承接工位，两个承载板320之间的错位设置，即两个承载板320中的多个承载槽330的错位布置，便于分批逐层错位堆叠管材。
30.在一个优选的实施例中，如图2所示，管材放料工作台100包括框架110和顶升件120，框架110的上方具有一放料腔111，用以放置管材，放料腔111的底部沿靠近传送组件200的方向倾斜向下设置，框架110 位于放料腔111的底部的最低点处的正上方为出料端，顶升件120与框架110固定连接，顶升件120的顶升端设于放料腔111的最低点处，顶升件120的顶升端的竖直运动用以将管材顶出放料腔111外、并落至传送组件200的进料端。
31.其中，顶升件120包括顶升气缸121和顶板122，顶升气缸121与框架110固定连接，顶升气缸121的输出端与顶板122固定连接，顶板122 为顶升端，框架110位于放料腔111的底部的最低点处开设有滑槽，滑槽的宽度小于管材的直径，顶板122的运动路径覆盖滑槽，用以将位于滑槽的上方的管材推出至放料腔111外。当然，在其它实施例中，顶升件120也可以采用其他形式的结构代替。
32.为了便于将管材送至传送组件200上，且能够实现控量传送，在一个优选的实施例中，框架110经由一放料件130与传送组件200的进料端连接，放料件130包括放料板131和挡块132，放料板131沿传送组件 200的传送方向倾斜向下设置，放料板131的顶端与框架110
固定连接，放料板131的底端转动连接有一挡块132，挡块132经由其的转动用以挡住管材至放料板131上或将管材送至传送组件200的进料端。
33.为了便于控制挡块132转动，在一个优选的实施例中，放料件130 还包括一电机，电机固定设于放料板131上，电机的输出轴与挡块132 连接，用以驱动挡块132转动。
34.在一个优选的实施例中，如图3所示，传送组件200为链板输送带，链板输送带上等间距设置有多个料板210，相邻两个料板210之间均形成一上料槽220，上料槽220为承接工位，多个上料槽220的转动路径均穿过管材放料工作台100的出料端。
35.可以理解的是，传送组件200也可以采用其他形式的传送结构代替，只要不与承载板320的运动发生干涉即可。
36.其中，升降件310包括一升降气缸，升降气缸固定设于传送组件200 上，升降气缸的输出端与承载板320固定连接。
37.为了便于稳定托起管材，在一个优选的实施例中，承载槽330向下凹陷呈半弧型结构。当然，在其它实施例中，承载槽330也可以采用爪型、方形等形状，在本实用新型中不做限制。
38.在一个优选的实施例中，如图4-5所示，两个承载板320平行设置，两个承载板320沿传送组件200的传送方向相隔一个管材半径的距离。当然，两个承载板320沿传送组件200的传送方向相隔距离也可以是三个管材半径等，但两侧存在不便堆叠的位置处，效果欠佳，但仍然可以实现。
39.在本实施例中，承载板320的运动路径覆盖的多个承接工位的数量与多个承载槽330的数量相同。
40.工作流程：
41.1)管材由人工放至框架110中，逐根经顶升件120杆以及顶板122 推至框架110的顶部，重复9次，9根管材依次越过斜面，在自重作用下依次平铺于框架110平台的末端，并落至放料板131上，挡块132将9 件管材限制在放料板131上。
42.2)开启链板输送带，并转动挡块132，9根管材依次落至通过链板输送带上安装的多个料板210形成的上料槽220中，当链板输送线钩形料板210上满9件管材后，链板输送带停止回转。
43.3)其中一升降件310带动承载板320运动将此批次的9件管材顶升直至脱离上料槽220，输出至堆叠存储工位，至此完成整个工艺步骤。
44.4)上述工艺步骤再循环，进入到下一批次的9件管材上料，不同之处在于：链板输送线在上满9件管材后，链板输送带的停止位置相对前一批次位置，前后错位一个管材的半径值，且下一批次的9件管材由链板输送带的空档内的另外一组升降件310带动承载板320运动错位顶升脱离上料槽220，再输出至堆叠存储工位。至此完成了管材在存储时所需的自动分拣定位，并实现分批逐层错位堆叠的功能。
45.与现有技术相比：
46.本实用新型的管材自动储料分拣定位机构，能完全代替人工搬运作业，节省了人力成本，无需高精度自动化控制，便于推广，同时，使用该套机构，管材堆叠存储速度更快，可一次对多根管材实现自动分拣定位，再通过连续输出，周期循环，即可实现对一批管材的储料，大大提高了工作的效率，同时结构简单，操作维护方便，适用于批量管材的堆叠储料。
47.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种管材自动储料分拣定位机构，其特征在于，包括管材放料工作台、传送组件以及两个错位转料组件；所述管材放料工作台的出料端与所述传送组件的进料端连接；所述传送组件沿其传送方向依次设置有承接工位，多个所述承接工位用以依次承接所述管材放料工作台的出料端处送出的多个管材；两个所述错位转料组件均包括一升降件和承载板，所述升降件与所述传送组件固定连接，所述升降件的输出端与所述承载板连接，用以驱动所述承载板沿垂直于所述传送组件的传送方向运动，所述承载板上开设有沿所述传送组件的传送方向依次设置承载槽，所述承载板的直线运动使多个管材进入多个承载槽并脱离多个所述承接工位，两个所述承载板沿所述传送组件的传送方向相隔奇数个管材半径，用以分批逐层堆叠管材。2.根据权利要求1所述的管材自动储料分拣定位机构，其特征在于，所述管材放料工作台包括框架和顶升件，所述框架的上方具有一放料腔，用以放置管材，所述放料腔的底部沿靠近所述传送组件的方向倾斜向下设置，所述框架位于所述放料腔的底部的最低点处的正上方为所述出料端，所述顶升件与所述框架固定连接，所述顶升件的顶升端设于所述放料腔的最低点处，所述顶升件的顶升端的竖直运动用以将管材顶出所述放料腔外、并落至所述传送组件的进料端。3.根据权利要求2所述的管材自动储料分拣定位机构，其特征在于，所述顶升件包括顶升气缸和顶板，所述顶升气缸与所述框架固定连接，所述顶升气缸的输出端与所述顶板固定连接，所述顶板为所述顶升端，所述框架位于所述放料腔的底部的最低点处开设有滑槽，所述滑槽的宽度小于所述管材的直径，所述顶板的运动路径覆盖所述滑槽，用以将位于所述滑槽的上方的管材推出至所述放料腔外。4.根据权利要求2所述的管材自动储料分拣定位机构，其特征在于，所述框架经由一放料件与所述传送组件的进料端连接，所述放料件包括放料板和挡块，所述放料板沿所述传送组件的传送方向倾斜向下设置，所述放料板的顶端与所述框架固定连接，所述放料板的底端转动连接有一挡块，所述挡块经由其的转动用以挡住管材至所述放料板上或将管材送至所述传送组件的进料端。5.根据权利要求4所述的管材自动储料分拣定位机构，其特征在于，所述放料件还包括一电机，所述电机固定设于所述放料板上，所述电机的输出轴与所述挡块连接，用以驱动所述挡块转动。6.根据权利要求1所述的管材自动储料分拣定位机构，其特征在于，所述传送组件为链板输送带，所述链板输送带上等间距设置有多个料板，相邻两个料板之间均形成一上料槽，所述上料槽为所述承接工位，多个所述上料槽的转动路径均穿过所述管材放料工作台的出料端。7.根据权利要求1所述的管材自动储料分拣定位机构，其特征在于，所述升降件包括一升降气缸，所述升降气缸固定设于所述传送组件上，所述升降气缸的输出端与所述承载板固定连接。8.根据权利要求1所述的管材自动储料分拣定位机构，其特征在于，所述承载槽向下凹陷呈半弧型结构。9.根据权利要求1所述的管材自动储料分拣定位机构，其特征在于，两个所述承载板平
行设置，两个所述承载板沿所述传送组件的传送方向相隔一个管材半径的距离。10.根据权利要求1所述的管材自动储料分拣定位机构，其特征在于，所述承载板的运动路径覆盖的多个承接工位的数量与多个承载槽的数量相同。

技术总结
本实用新型涉及一种管材自动储料分拣定位机构，其包括管材放料工作台、传送组件以及两个错位转料组件；管材放料工作台的出料端与传送组件的进料端连接；传送组件沿其传送方向依次设置有承接工位；两个错位转料组件均包括一升降件和承载板，升降件与传送组件固定连接，升降件的输出端与承载板连接，承载板上开设有沿传送组件的传送方向依次设置承载槽，承载板的直线运动使多个管材进入多个承载槽并脱离多个承接工位，两个承载板沿传送组件的传送方向相隔奇数个管材半径，用以分批逐层堆叠管材；解决在取放管材的过程中，只能单件重复动作，管材无法批量分拣定位输出，工作效率低下，同时存在成本投入较高，推广困难的问题的问题。问题。问题。


技术研发人员：黄蜜 李源泉 李波
受保护的技术使用者：武汉特美科自动化电器设备有限责任公司
技术研发日：2021.10.20
技术公布日：2022/5/25