一种自动上料储料装置的制作方法

1.本发明涉及储料技术领域，尤其是涉及一种自动上料储料装置。


背景技术：

2.现有技术中，为了方便存储圆管或者圆柱状的物料（如金属管材、辊轴），通常会在机架上设置多个倾斜的储料板，各储料板之间呈“之”字形分布。如公告号为cn208034046u的中国发明专利公开了一种机器人自动上料装置，包括基板、上料机器人和转运料车，转运料车包括底板、移动轮和储料箱，底板水平设置，储料箱内沿其高度方向设有若干块倾斜的隔板，隔板的侧面与储料箱内壁固接，且每块隔板的一侧均留有矩形的落料孔，相邻两块隔板倾斜方向相反，且相邻两块隔板上的落料孔位于储料箱内相对两侧，储料箱内底面靠近出料口处设有弹出组件，弹出组件包括两块安装板。该自动上料装置操作简单、效率高、适用性强、安全性高。
3.但是上述上料装置中，隔板的倾斜角度固定，在使用时，物料沿着倾斜隔板向下滚动，速度会逐渐增加，导致隔板通过出料口时与储料箱内壁的碰撞强度增加，导致物料发生磨损甚至引发变形，在储料过程中由于剧烈的碰撞还会产生噪音；不仅如此，上述上料装置中，工作人员难以获取储料箱内所存储的物料总量，导致经常发生储料箱物料存储过多无法继续存储物料或者储料箱内空载，难以提供物料供生产使用；此外，该上料装置中需要上料机器人进行物料的抓取和放置操作，上料机器人运行过程中，难以保证将物料准确放入指定位置，影响物料的正常存储工作。
4.因此，有必要对现有技术中的自动上料储料装置进行改进。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种减缓物料滚动速度以减轻物料碰撞强度、降低噪音、防止物料变形损坏、具有计数功能方便获取存储状况并且保证物料顺利存储的自动上料储料装置。
6.为实现上述技术效果，本发明的技术方案为：一种自动上料储料装置，包括储料架，所述储料架沿其高度方向分布有若干长度方向倾斜向下的矩形状储料板，相邻储料板的倾斜方向相反且围合形成曲折的储料通道，所述储料通道的输出端活动设置有拦截件，所述储料通道内沿其储料方向间隔设置有减速件所述减速件为沿平行于所述储料板宽度方向延伸的长条状且至少一端连接有压力传感器，所述减速件包括设置于所述储料板上的直通减速件和设置于所述储料架上且位于相邻两个所述储料板之间的拐角减速件；所述储料板上相邻直通减速件的间隔与物料的直径相等；与所述拐角减速件相邻的直通减速件为落料减速件；沿垂直于所述落料减速件所对应储料板方向向上，与所述落料减速件间距为物料半径的位置为落料位置；位于所述储料通道内且沿水平方向与所述拐角减速件间距为物料半径的位置为拐角位置；所述拐角位置和所述落料位置的间距与物料的直径相等；所述储料通道的输入端正对设置有上料机构。
7.优选的，为了减小物料的磨损，所述减速件为绕自身轴心线转动设置的减速轴。
8.优选的，为了减轻物料与储料架和储料板之间的碰撞，降低噪音，所述减速件沿垂直于所述储料通道的储料方向滑动设置且与所述压力传感器之间设置有压簧。
9.优选的，为了减轻物料通过减速件后与储料板之间的碰撞，减少其变形的可能，降低产生的噪音，并且吸收物料落在储料板上的部分能量，从而达到减缓物料滚动速度的效果，所述储料板的承载面设置有弹性的缓冲垫，所述缓冲垫为长条状，沿平行于所述储料板的长度方向延伸。
10.优选的，为了方便调节并锁定减速件在储料通道内的位置，使得储料状态下，储料通道内的物料能够压在减速件上，使压力传感器接收到信号方便获取装置当前物料存储量，所述减速件沿所述储料通道的储料方向滑动设置且连接有用于锁定其位置的锁定组件。
11.优选的，为了实现减速件在储料通道内位置的调节，使得设备正常使用状态下，保证物料与储料通道内的其中一个减速件抵接，所述减速件的两端设置有与其转动连接的滑动座，所述储料通道的两侧设置有与所述滑动座一一对应且滑动配合的滑槽，所述锁定组件包括与锁定螺杆，所述滑槽上密布有多个沿其长度方向分布且与其连通的螺纹通孔，所述锁定螺杆与其中一个螺纹通孔螺纹配合。
12.优选的，为了更换储料板上的减速件，所述滑动座与所述储料通道可拆卸连接。
13.优选的，为了调节储料板的倾斜角度，从而控制物料在储料板上滚动时的加速度，所述储料板绕平行于其宽度方向转动设置于所述储料架上，所述储料架上设置有驱动所述储料板转动的调节组件。
14.优选的，为了实现储料板倾斜角度的调节，所述调节组件包括设置于所述储料架上的调节电机，所述调节电机的输出端同轴心线连接有卷绕筒，所述卷绕筒通过吊绳与其中一个储料板连接，相邻储料板通过连杆铰接。
15.优选的，为了将自动自动准确投入储料通道内，所述储料通道的输入端设置有触发件，所述上料机构包括升降组件和上料组件，所述上料组件包括与所述升降组件输出端连接的支撑件、转动于所述支撑件上方的上料件、设置于所述上料件背对所述储料架一侧的限位件和另一侧的接触件，所述接触件的活动路径顶部与所述触发件相交；所述支撑件包括分设于所述上料件转动轴心线两侧的支撑部，所述支撑部与所述上料件转动轴心线相邻的一端位于另一端的侧上方。
16.综上所述，本发明自动上料储料装置与现有技术相比，通过减速件进行缓冲，降低物料滚动速度，从而减轻碰撞，降低噪音，防止物料变形损坏，并对减速件的间隔和位置进行限定，保证储料时物料与减速件相抵接，使得压力传感器检测到压力信号，根据检测到信号的压力传感器数量，从而能够确定装置当前物料存储量，方便工作人员及时准确获取装置存储状态。
附图说明
17.图1是本发明的结构示意图；图2是本发明另一视角的结构示意图；图3是图2的a部放大图；
图4是本发明上料机构的结构示意图；图5是图4的爆炸示意图；图6是本发明的部分结构示意图；图7是本发明滑槽与直通减速件的结构示意图；图8是图7的部分爆炸示意图；图9是本发明滑槽与拐角减速件的结构示意图；图10是图9的部分爆炸示意图；图11是本发明减速件与滑动座的爆炸示意图；图12是本发明储料通道使用状态的示意图；图中：1.储料架，2.储料板，3.拦截件，4.减速件，4a.直通减速件，4b.拐角减速件，5.横梁，6.压力传感器，7.升降组件，7a.升降电机，7b.齿轮，7c.立柱，7d.齿条，7e.升降板，7e
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1.燕尾槽，7f.凸条，8.上料组件，8a.支撑件，8aa.支撑部，8b.上料件，8c.限位件，8d.接触件，8e.挡板，9.触发件，10.压簧，11.缓冲垫，12.滑动座，13.锁定螺杆，14.储料通道，15.调节组件，15a.调节电机，15b.卷绕筒，15c.吊绳，15d.连杆，15e.轴承，16.滑槽，17.螺纹通孔，18.触摸屏，19.控制器，20.流利条，21.气缸，22.固定管，23.滑杆，24.凸盘，25.物料。
具体实施方式
18.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
19.如图1
‑
图12所示，本发明的自动上料储料装置，主要用于单一固定规格型号的圆柱形物料25，其包括储料架1，储料架1包括四个竖向设置且依次首尾连接的支架，四个支架围合形成储料空间，储料架1其中一端的底部设置有出料口，其中一侧的顶部设置有进料口；储料空间内沿其高度方向设置有四个长度方向倾斜向下的储料板2，储料板2为矩形状，相邻两个储料板2的倾斜方向相反，四个储料板2围合形成曲折的储料通道，储料通道14的输入端与储料架1的进料口连通，输出端与储料架1的出料口连通；储料通道14内沿其储料方向间隔设置有减速件4，减速件4为沿平行于储料板2宽度方向延伸的长条状且两端连接有压力传感器6；减速件4包括设置于储料板2上的直通减速件4a和设置于储料架1上且位于相邻两个储料板2之间的拐角减速件4b。
20.如图12所示，储料板2上相邻直通减速件4a的间隔与物料25的直径相等；与拐角减速件4b相邻的直通减速件4a为落料减速件；沿垂直于落料减速件所对应储料板2方向向上，与落料减速件4a间距为物料25半径的位置为落料位置；位于储料通道14内且沿水平方向与拐角减速件4b间距为物料25半径的位置为拐角位置；拐角位置和落料位置的间距与物料25的直径相等；储料通道14的输入端正对设置有上料机构。
21.直通减速件4a与储料板2之间、以及拐角减速件4b和储料架1之间均设置有压力传感器6。储料通道14的输入端设置有触发件9且正对有上料机构，上料机构包括升降组件7和上料组件8，上料组件8包括与升降组件7输出端连接的支撑件8a、转动于支撑件8a上方的上料件8b、设置于上料件8b背对储料架1一侧的限位件8c和另一侧的接触件8d，接触件8d的活动路径顶部与触发件9相交；支撑件8a包括分设于上料件8b转动轴心线两侧的支撑部8aa，支撑部8aa与上料件8b转动轴心线相邻的一端位于另一端的侧上方。储料架1上还设置有控
制器19和触摸屏18，触摸屏18和压力传感器6均与控制器19电连接。
22.本发明的自动上料储料装置使用时，上料机构中的升降组件7驱动上料组件8向下移动至低处，将圆柱形的物料25放置于上料件8b上，转动上料件8b，使其倾斜后与支撑件8b上远离储料架1的支撑部8aa相贴合，此时物料背对储料架1的一端抵靠在限位件8c上，防止物料25从上料件8b上脱离；而后升降组件7带动上料组件8向上移动，使上料件2b上的接触件8d（如图3所示）抵靠在触发件9上，随着上料件8b继续向上移动，由于触发件9的高度位置不变，使得上料件8b向另一方向倾斜向下并与支撑件8b上的另一支撑部8aa相贴合，由于此时没有限位件8c的阻挡，使得物料25顺着倾斜的上料件8b向下滑动，通过储料架1的进料口从输入端滚动至储料通道14内，并依次顺着各倾斜的储料板2向下滚动，利用拦截件3能够防止物料25从输出端排出。如此，通过上料机构实现了将物料25精准放置于储料板2上。需要说明的是，本发明中储料板2的数量不限于四个，还可以是其他数量。
23.物料25在沿着储料板2承载面向下滚动时，其具有倾斜向下的加速度，使得物料25的滚动速度逐渐增加，此时通过减速件4能够对物料25的滚动产生阻力，从而减小物料25的滚动速度，一方面能够避免物料25速度逐渐增加后，与储料架1产生强烈的碰撞导致物料25变形损坏，而另一方面，由于物料25速度减缓，使其与储料架1的碰撞力度减轻，从而减弱碰撞产生的噪音。
24.如图1和图6所示，拦截件3为贯穿储料架1宽度方向的拦截杆，其两端均连接有竖直向下设置的气缸21，气缸21的缸筒与储料架1固定连接，活塞杆与拦截杆3固定连接。
25.当需要供料时，气缸21通过其活塞杆带动拦截件3向上移动，从而方便将储料板2上最靠近储料通道14输出端的物料25排出；拦截件3向下移动后，能够防止其他物料25排出。需要说明的是，拦截件3也可以采用其他方式对物料25进行拦截，例如通过转动方式或者水平移动方式。
26.如图7和图8所示，减速件4为沿平行于储料板2宽度方向延伸的减速轴，减速轴绕自身轴心线转动设置；各储料板2的减速件4均设置有多个，沿储料板2的长度方向间隔分布；减速件4背对储料通道14输入端的一侧紧邻设置有弹性的缓冲垫11，缓冲垫11为长条状的橡胶垫，其长度方向与储料板2长度方向一致。
27.采用上述设计后，利用储料板2上的多个减速件4能够实现多次减速，从而进一步降低物料25滚动速度，减轻其与储料架1之间的碰撞，并且减速件4为绕自身轴心线转动的减速轴，能够通过其转动，减少其与物料25之间的磨损，进一步保证物料25的传输质量。物料25在通过减速件4后，落在弹性的缓冲垫11上，能够减缓物料25的下落速度，并吸收物料25的部分动能，进一步减缓物料25物料滚动速度，实现物料25的安全平稳储料。当然，上述结构中，缓冲垫11也可以是海绵垫或者其他弹性材料制成的减振缓冲垫。
28.如图12所示，减速件4的两端转动设置有滑杆23，滑杆23的轴心线与减速件4的轴心线垂直；滑杆23滑动配合有固定管22，固定管22的底端设置有滑动座12；固定管22内还设置有压簧10，压簧10的一端通过凸盘24与滑杆23底端连接，另一端与设置于固定管22内的压力传感器6连接。
29.采用上述设计后，物料25在通过减速件4时，对其产生压力，具体表现为，当物料25与储料板2上的直通减速件4a接触时，使得直通减速件4a沿滑杆23轴心线方向靠近储料板2移动，压簧10受到压缩，减小物料25与储料板2之间的高度差，从而减轻物料25与储料板2之
间的碰撞，同理，在物料25与存储架1上的拐角减速件4b接触后，压簧10受到压缩，减缓物料25的滚动速度，实现减速缓冲；物料25通过各减速件4后，压簧10恢复原先形状。而拦截件3在对物料25进行拦截时，由于对各直通减速件4a和拐角减速件4b的分布位置进行了限定，使得储料通道14内各物料25作用在减速件4上，而与减速件4连接的压力传感器6，即压力传感器检测到压力信号，压力传感器6将检测到的压力信号传递给控制器19，使得控制器19能够根据获取压力信号的数量，确定当前装置中物料25的存储量；如图12所示，装置当前状态下，储料架1的四层储料板2中，由上至下四层储料板2上，对应分别有0个、2个、7个和6个直通减速件4a通过压簧10作用在与其连接的压力传感器6上，而储料架1左右两端分别各有1个拐角减速器4b作用在与其连接的压力传感器6上，压力传感器6将检测到的压力信号传递给控制器19，使得控制器19能够接收到来自17个压力作用源的信号，进而确定当前装置中共存储有17个物料25。因此，装置能够根据接收到信号的压力作用源的数量，从而确定储料通道14内的物料25数量，通过触摸屏18显示，方便工作人员观察后了解当前装置储料状况。
30.如图6
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图10所示，减速件4沿储料通道14的储料方向滑动设置且连接有用于锁定其位置的锁定组件；减速件4的两端设置有与其转动连接的滑动座12，储料通道14的两侧设置有与滑动座12一一对应且滑动配合的滑槽16，与拐角减速件4b连接的滑槽16设置于储料架1上，与直通减速件4a连接的滑槽16设置于储料板2上，滑槽16的横截面为矩形；锁定组件包括与锁定螺杆13，滑槽16上密布有多个沿其长度方向分布且与其连通的螺纹通孔17，锁定螺杆13与其中一个螺纹通孔17螺纹配合。滑动座12与储料通道14可拆卸连接。
31.采用上述结构后，将锁定螺栓13旋松，方便滑动座12在滑槽16内滑动，直通减速件4在储料板2上的位置，而后将锁定螺栓13旋入对应的螺纹通孔17内，并旋紧使锁定螺栓13抵接在滑动座12上，将滑动座12锁紧在滑槽16内，通过固定滑动座12的位置从而拐角减速件4在储料通道14中的位置，保证储料状态下，即拦截件3对物料25拦截时，储料通道14内的各个物料25与其中一个减速件4连接，以便该减速件4所对应的压力传感器6能够检测到压力信号。滑槽16的横截面为矩形，可直接将滑动座12从滑槽16中抽出或者将滑动座12放置于滑槽16内；通过上述方式实现了直通减速件4a与储料板2上滑槽16之间、以及拐角减速件4b与储料架1上滑槽16之间的可拆卸连接，如此，便于调节储料板2上减速件4的分布位置，保证拦截件3对物料25拦截时，物料25靠在其中一个减速件4上。
32.如图1和图6所示，储料板2绕平行于其宽度方向转动设置于储料架1上，储料架1上设置有驱动储料板2转动的调节组件15；调节组件15包括设置于储料架1顶部的横梁5，横梁5上方的两端分别设置有调节电机15a和轴承15e，调节电机15a和轴承15e之间设置有与调节电机15a同轴心线连接的卷绕筒15b，卷绕筒15b的两端分别通过两个吊绳15c与顶部储料板2的两侧连接，相邻两个储料板2通过连杆15d铰接。
33.调节电机15转动，带动卷绕筒15b绕其轴心线转动，从而放松或者收紧吊绳15c，吊绳15c带动顶部的储料板2转动，与此同时通过连杆15d实现各储料板2的转动，从而控制储料板2的倾斜角度，进而控制物料25在储料板2上滚动时的加速度，以调节物料25的滚动速度，避免滚动速度过快导致物料25碰撞强度增加，滚动速度过慢使得出料速度减缓。
34.如图4和图5所示，升降组件7包括升降电机7a，升降电机7a固定连接有升降板7e且其输出端同轴心线连接有齿轮7b，升降电机7a输出端的两侧设置有立柱7c，立柱7c上固定有齿条7f，其中一个立柱7c的齿条7f与齿轮7b啮合；立柱7c上设置有沿铅垂方向延伸的凸
条7f，升降板7e的两侧设置有与凸条7f滑动配合的燕尾槽7e
‑
1。
35.升降组件7运行时，升降电机7a启动，带动齿轮7b转动，作用在其中一个立柱7c的齿条7f上，在燕尾槽7e
‑
1与凸条7f的滑动配合作用下，使得升降板7e沿着铅垂方向移动，带动上料组件8升降移动，便于调节上料组件8的高度位置。
36.如图5所示，上料件8b的两侧设置有挡板8e，挡板8e和上料件8b上均设置有流利条20。通过挡板8e能够防止上料过程中物料25从上料件8b的两侧滚落；而通过流利条20方便向储料架1供料时物料25滚动，并减少物料25受到的磨损。
37.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。