[发明专利]一种金属管状工件加工设备的自动上料装置及其控制方法

权利要求书

1.一种金属管状工件加工设备的自动上料装置，所述金属管状工件加工设备包括机床（1）、夹持装置（3），所述机床（1）上端具有加工台（11），所述夹持装置（3）设置在加工台（11）的一侧，所述夹持装置（3）用于夹持金属管状工件；其特征在于：所述自动上料装置用于将待加工的金属管状工件依次向加工台（11）输送，并将其从加工台（11）推出；所述自动上料装置包括接料部件（51），设置于所述加工台（11）上，用于承载金属管状工件；上料输送部件（52），将若干个待加工金属管状工件依次向接料部件（51）输送；以及上料推送部件（53），将接料部件（51）上的金属管状工件向外推出；

所述上料输送部件（52）包括由盖板、底板和两侧板围合成的输送槽（521），所述输送槽（521）倾斜设置，其高的一端为物料进口端，低的一端为物料出口端，该物料出口端紧靠于所述接料部件（51），所述接料部件（51）正对于所述输送槽（521）的一侧端具有供金属管状工件滑入的且左右贯穿的槽口；

所述上料推送部件（53）包括靠近所述接料部件（51）右端面设置的推块（531）；用于驱动推块（531）左右横向往复移动，使所述推块（531）进入所述接料部件（51）内后推动金属管状工件向外移动或使推块（531）复位的驱动装置（532）；以及设置于推块（531）上的用于夹紧并调整金属管状工件的中轴线位置，使其中轴线正对于夹持装置（3）中心的调整装置(533)；

所述驱动装置（532）包括第一液压缸（5321）、油槽（5322）、第一三位四通换向阀（5323）以及油泵（5324），所述第一液压缸（5321）的无杆腔和有杆腔上分别具有进油端口a1以及进油端口a2，所述第一三位四通换向阀（5323）具有进油口P1、回油口T1、工作油口A1以及工作油口B1，所述进油端口a1与工作油口A1相连，进油端口a2与工作油口B1相连，所述油泵（5324）的输入端口与所述油槽（5322）相连，所述油泵（5324）的输出端口通过油管与所述进油口P1相连，所述回油口T1通过油管连接至所述油槽（5322）；

所述第一三位四通换向阀（5323）具有三个工作状态；处于左位时，进油口P1与工作油口A1相连通，回油口T1与工作油口B1相连通；处于右位时，进油口P1与工作油口B1相连通，回油口T1与工作油口A1相连通；处于中位时，各油口互不相通；

所述第一液压缸（5321）上的活塞杆的伸出端设置于所述推块（531）上，所述驱动装置（532）还包括控制器，通过控制所述第一三位四通换向阀（5323）以及油泵（5324）的运行状态，使所述推块（531）将接料部件（51）上的金属管状工件向外推动，或使所述推块（531）复位；

所述推块（531）靠近金属管状工件的一端面有沿竖直方向设置的滑槽，所述调整装置（533）包括调整块（5331），所述调整块（5331）有两块，两所述调整块（5331）均滑动设置于所述滑槽上，两所述调整块（5331）上下背向的一端面为弧形的夹持面；动力件，用于驱动两所述调整块（5331）相向或背向移动；在所述推块（531）靠近金属管状工件，并使两调整块（5331）嵌入金属管状工件内后，两调整块（5331）背向移动，将金属管状工件调整并夹紧；在金属管状工件移动至相应位置后，两调整块（5331）相向移动，松开金属管状工件；

所述动力件包括缸体（5332）、活塞环（5333）、活塞筒（5334）、密封筒（5335）以及密封盖（5336）；所述缸体（5332）竖直设置，其上下两端具有连通其内腔的安装口，所述密封盖（5336）为环状结构，且有两个并分别将两所述安装口盖合；所述密封筒（5335）的外径小于所述缸体（5332）的内径，并通过外壁中部周向设置的连接筋固定于所述缸体（5332）内，所述缸体（5332）与密封筒（5335）同轴心设置，所述活塞环（5333）有两个，并分别套设于所述密封筒（5335）的上下两侧，所述活塞环（5333）的内外壁分别与所述缸体（5332）内壁、密封筒（5335）外壁滑动密封设置，所述活塞筒（5334）有两个，且分别滑动套设于所述密封筒（5335）的上下两端，且所述活塞筒（5334）位于缸体（5332）内的一端与所述活塞环（5333）固定连接，所述活塞筒（5334）伸出密封筒（5335）、缸体（5332）的一端与所述调整块（5331）固定连接，所述缸体（5332）上还开设有进油端口b1、进油端口b2以及进油端口b3，所述进油端口b1和进油端口b2分别与密封盖（5336）、活塞筒（5334）、活塞环（5333）以及缸体（5332）所围合形成的两个空腔相连通，所述进油端口b3与两活塞环（5333）、密封筒（5335）以及缸体（5332）所围合形成的空腔相连通；

所述动力件还包括第二三位四通换向阀（5337），所述第二三位四通换向阀（5337）的结构与所述第一三位四通换向阀（5323）的结构相同，具有进油口P2、回油口T2、工作油口A2以及工作油口B2，所述进油端口b1、进油端口b2与工作油口A2相连，进油端口b3与工作油口B2相连，所述进油口P2与油泵（5324）的输出端口相连，所述回油口T2与所述油槽（5322）相连；

所述自动上料装置还包括缓冲装置（54），设置于所述上料输送部件（52）上的输送槽（521）内，用于限制所述输送槽（521）内的金属管状工件同时向外滑出，在一次加工时间内，使所述输送槽（521）内靠近接料部件（51）的一个金属管状工件滑动至所述接料部件（51）内；

所述缓冲装置（54）包括第二液压缸（541）、第三液压缸（542）、第三三位四通换向阀（543）、第一二位三通换向阀（544）以及第二二位三通换向阀（545）；所述第二液压缸（541）和第三液压缸（542）沿所述输送槽（521）长度方向并排设置于所述输送槽（521）上，且所述第二液压缸（541）距地面的高度低于第三液压缸（542）距地面的高度，所述第二液压缸（541）的无杆腔和有杆腔上分别具有进油端口a3以及进油端口a4，所述第三液压缸（542）的无杆腔和有杆腔上分别具有进油端口a5以及进油端口a6，在所述第二液压缸（541）和第三液压缸（542）的无杆腔进油后，二者的活塞杆均穿过并伸入至所述输送槽（521）内，用于限制输送槽（521）内的金属管状工件下滑，两活塞杆之间的间距为金属管状工件外径的1.3-1.7倍；

所述第三三位四通换向阀（543）与所述第一三位四通换向阀（5323）的结构相同，其具有进油口P3、回油口T3、工作油口A3以及工作油口B3，所述第一二位三通换向阀（544）和第二二位三通换向阀（545）结构相同，分别具有进油口P4和进油口P5、工作油口A4和工作油口A5以及工作油口B4和工作油口B5；

所述第三三位四通换向阀（543）的进油口P3与所述油泵（5324）的输出端口相连，回油口T3与所述油槽（5322）相连，工作油口A3与进油口P4相连，工作油口B3与进油口P5相连；所述第一二位三通换向阀（544）的工作油口A4与进油端口a3相连，工作油口B4与进油端口a5相连；所述第二二位三通换向阀（545）的工作油口A5与进油端口a4相连，工作油口B5与进油端口a6相连；所述控制器通过控制油泵（5324）、第三三位四通换向阀（543）、第一二位三通换向阀（544）、第二二位三通换向阀（545）的运行状态，以控制第二液压缸（541）、第三液压缸（542）上的活塞杆伸入至输送槽（521）内的伸入量，以让或者限制输送槽（521）内的金属管状工件向外滑出。