本實用新型涉及型材加工制造技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種型材的進料機構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)自動化進程的發(fā)展，采用型材作為原材料的工業(yè)生產(chǎn)中也逐漸使用了自動化設(shè)備。在國內(nèi)企業(yè)現(xiàn)場條件的制約下，上述標(biāo)準(zhǔn)型材通常都存在變形，這不僅對自動化設(shè)備的使用型材阻礙，而且也會影響后續(xù)加工成品的質(zhì)量。因此，此時就急需一種能夠檢測出變化情況并將數(shù)據(jù)傳輸至自動化設(shè)備的機構(gòu)。

在大型型材生產(chǎn)線的進料設(shè)備中，由于型材應(yīng)用領(lǐng)域比較廣泛，對于型材應(yīng)用場合不同，其尺寸要求也不相同。采用同一批型材進行進料加工時，型材的尺寸是有一定標(biāo)準(zhǔn)范圍的，超出該標(biāo)準(zhǔn)范圍的產(chǎn)品被認定為不合格產(chǎn)品。

目前，在進料設(shè)備中有些是采用人工操作的方式對型材進行尺寸測量來判斷型材是否合格，然而這種人工檢測不僅勞動強度大和工作效率低，而且不同的檢測人員差異會導(dǎo)致主觀性判斷，從而大大影響型材加工質(zhì)量。有些是在進料設(shè)備設(shè)置激光測距或電阻尺等，采用電子方式進行型材的尺寸測量，這種方式價格昂貴、安裝精度高以及容易受到現(xiàn)場環(huán)境的干擾而影響測量結(jié)果。

因此，現(xiàn)需提供一種實用性強、成本低、對型材進行傳輸?shù)耐瑫r可實現(xiàn)型材尺寸測量的型材的進料機構(gòu)，以提高型材加工的效率和質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點與不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、實用性強、對型材進行傳輸?shù)耐瑫r可實現(xiàn)型材的尺寸測量的型材的進料機構(gòu)；該型材的進料機構(gòu)有效解決目前型材加工機械行業(yè)自動化程度不高、 測量易受干擾、成本高和生產(chǎn)效率低等問題，從而提高型材的加工效率以及加工精度和質(zhì)量。

為了達到上述目的，本實用新型通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)：一種型材的進料機構(gòu)，其特征在于：包括架體、設(shè)置在架體上的無動力滾筒傳送線、用于測量型材長度的長度測量裝置和用于測量型材寬度的寬度測量裝置；所述長度測量裝置設(shè)置在無動力滾筒傳送線下方，工作時，外力作用下型材與長度測量裝置同速運動以測量型材的長度，并且型材在無動力滾筒傳送線實現(xiàn)傳送；所述寬度測量裝置設(shè)置在無動力滾筒傳送線的兩側(cè)，以夾持型材測量型材傳輸時的寬度。

在上述方案中，本實用新型型材的進料機構(gòu)在傳輸型材的同時實現(xiàn)對型材進行尺寸測量便于后續(xù)的加工，避免人工尺寸測量導(dǎo)致效率低、勞動強度大和錯誤率增加的問題。而尺寸測量也便于后續(xù)對尺寸不合格的型材進行篩選和后續(xù)型材加工定位，從而提高型材的加工效率、加工精度和加工質(zhì)量。而且，相對于人工測量，本實用新型采用自動測量技術(shù)可提高測量的準(zhǔn)確性和可靠性。本實用新型測量型材長度和寬度的裝置十分巧妙和成本低，通過得到長度測量裝置的速度得到與長度測量裝置同速運動的型材的長度，通過夾持型材的方式測量夾持的行走距離得到型材的寬度。

具體地說，所述長度測量裝置為安裝在架體上并位于無動力滾筒傳送線下方的皮帶傳動裝置，其包括皮帶相連的皮帶輪A和皮帶輪B，與皮帶輪A同軸連接的摩擦輪，以及用于測量皮帶輪B轉(zhuǎn)速的編碼器一；所述皮帶輪B安裝在機架上并與編碼器一同軸連接；所述摩擦輪與外力作用下的型材同速運動。

所述摩擦輪與外力作用下的型材同速運動是指：所述摩擦輪伸出無動力滾筒傳送線的傳送面，工作時摩擦輪與外力作用下的型材摩擦接觸，實現(xiàn)摩擦輪與外力作用下的型材同速運動。

本實用新型與型材摩擦接觸的摩擦輪帶動同軸連接的皮帶輪輪A轉(zhuǎn)動和與皮帶輪A通過皮帶相連的皮帶輪B轉(zhuǎn)動，與皮帶輪B同軸連接的編碼器一測得的轉(zhuǎn)速為摩擦輪的轉(zhuǎn)速。在外力作用下型材運動過程中，依靠摩擦力拉動摩擦輪轉(zhuǎn)動，這樣就可把型材的直線位移(長度)轉(zhuǎn)換為編碼器一的脈沖數(shù)字信號 輸出，從而通過編碼器一輸出的量得到型材的長度。本實用新型的測量方式成本低，無需設(shè)置傳送機構(gòu)，通過外力作用型材則可實現(xiàn)型材的傳送和型材長度的測量。與現(xiàn)有的長度測量方式(如人工測量、激光測距和超聲波測量等等)相比，編碼器具有精度高、響應(yīng)快、測量范圍大、體積小、成本低、安裝方便和易于與控制系統(tǒng)連接等特點，可滿足型材的長度測量要求。

本實用新型還包括用于支撐摩擦輪與型材貼緊并增加摩擦力的彈性部件；所述彈性部件設(shè)置在摩擦輪與皮帶輪A的同一轉(zhuǎn)軸上。本實用新型設(shè)置彈性部件可起到緩沖的作用，使得摩擦輪以浮動的形式與型材緊密接觸，從而提高型材長度測量的精度和準(zhǔn)確度。

本實用新型還包括用于調(diào)節(jié)皮帶松緊度的張緊部件；所述張緊部件包括與皮帶連接的張緊輪和安裝部，安裝部設(shè)置在皮帶輪A與皮帶輪B的軸心連線上，并與張緊輪連接。

所述寬度測量裝置包括設(shè)置在無動力滾筒傳送線兩側(cè)的支架、用于夾持型材的夾板、用于驅(qū)動夾板運動的驅(qū)動部件和傳動部件；所述驅(qū)動部件安裝在支架上，并與夾板連接；所述傳動部件一端與支架滑動連接，另一端與夾板連接。

所述傳動部件包括齒條和與齒條嚙合的齒輪；所述齒條一端與支架滑動連接，另一端與夾板連接；還包括用于測量齒輪轉(zhuǎn)速的編碼器二，所述編碼器二與齒輪同軸連接。本實用新型的驅(qū)動部件和齒條連接在同一夾板上，則夾板運動時，驅(qū)動部件與齒條是同步運動的，而且運動距離相等。在驅(qū)動部件作用下夾板運動過程中，帶動齒條直線運動；由于齒條與齒輪嚙合，因此可把齒條的直線位移轉(zhuǎn)換為與齒輪同軸連接的編碼器二的脈沖數(shù)字信號輸出，從而通過編碼器二輸出的量得到驅(qū)動部件的驅(qū)動行程。

本實用新型還包括用于防止型材夾持變形的滾筒；所述滾筒設(shè)置在夾板遠離驅(qū)動部件的一側(cè)。

在型材長度測量中，由于長度測量裝置的摩擦輪通過彈性部件以浮動的方式與型材接觸，因此為了提高長度測量的精度和準(zhǔn)確度，本實用新型設(shè)置了與摩擦輪同軸連接的皮帶輪A和通過與皮帶輪A皮帶相連的皮帶輪B，使得皮帶輪B的轉(zhuǎn)速與摩擦輪的轉(zhuǎn)速一致，而皮帶輪B是固定安裝在架體上的，因此可 保證與其同軸連接的編碼器一不受摩擦輪上、下浮動的干擾，可準(zhǔn)確和精確地測量皮帶輪B和摩擦輪的轉(zhuǎn)速，即為型材的直線位移(長度)，從而提高型材長度測量的精準(zhǔn)性和后續(xù)的加工質(zhì)量。

在型材寬度測量中，驅(qū)動部件可采用氣缸，則無動力滾筒傳送線兩側(cè)的氣缸驅(qū)動夾板夾持型材時，則可通過編碼器二測得氣缸驅(qū)動的實際行程，并通過以下公式得到型材的寬度：S＝L₁-L₁′+L₂-L₂′+L₃，其中，L₁和L₂分別為兩個氣缸驅(qū)動的總行程(氣缸的參數(shù))；L₁′和L₂′分別為兩個編碼器二測得氣缸驅(qū)動的實際行程；L₃為兩個氣缸之間安裝的預(yù)留空間距離(這個根據(jù)實際情況設(shè)定，為已知值)。由于氣缸驅(qū)動夾板夾持型材時會產(chǎn)生碰撞等干擾，為了可準(zhǔn)確測量氣缸驅(qū)動的實際行程，本實用新型設(shè)置了與氣缸同步動作的齒條，并在與齒條嚙合的齒輪上同軸連接有編碼器二，這樣編碼器二可大大減少碰撞等干擾來測量氣缸驅(qū)動的實際行程，從而提高型材寬度測量的精準(zhǔn)性和后續(xù)的加工質(zhì)量。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下優(yōu)點與有益效果：本實用新型型材的進料機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、成本低、實用性強、以及對型材進行傳輸?shù)耐瑫r可實現(xiàn)型材的尺寸測量；該型材的進料機構(gòu)有效解決目前型材加工機械行業(yè)自動化程度不高、測量易受干擾、成本高和生產(chǎn)效率低等問題，從而提高型材的加工效率以及加工精度和質(zhì)量。

附圖說明

圖1是本實用新型型材進料機構(gòu)的工作運動示意簡圖；

其中，1為架體、2為無動力滾筒傳送線、3為型材、4為皮帶、5為皮帶輪A、6為皮帶輪B、7為摩擦輪、8為編碼器一、9為彈性部件、10為張緊輪、11為安裝部、12支架、13為夾板、14為氣缸、15為齒條、16為齒輪、17為編碼器二、18為滾筒。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的描述。

實施例

如圖1所示，本實用新型的型材的進料機構(gòu)，包括架體1、設(shè)置在架體1上的無動力滾筒傳送線2、用于測量型材3長度的長度測量裝置和用于測量型材3寬度的寬度測量裝置；其中，長度測量裝置設(shè)置在無動力滾筒傳送線2下方，工作時，外力作用下型材3與長度測量裝置同速運動以測量型材3的長度，并且型材3在無動力滾筒傳送線2實現(xiàn)傳送；寬度測量裝置設(shè)置在無動力滾筒傳送線2的兩側(cè)，以夾持型材3測量型材3傳輸時的寬度。

本實用新型的長度測量裝置為安裝在架體1上并位于無動力滾筒傳送線2下方的皮帶傳動裝置，其包括皮帶4相連的皮帶輪A 5和皮帶輪B 6，與皮帶輪A 5同軸連接的摩擦輪7，以及用于測量皮帶輪B 6轉(zhuǎn)速的編碼器一8，其中，皮帶輪B 6安裝在機架1上并與編碼器一8同軸連接，摩擦輪7伸出無動力滾筒傳送線2的傳送面，工作時摩擦輪7與外力作用下的型材3摩擦接觸，實現(xiàn)摩擦輪7與外力作用下的型材3同速運動。

本實用新型還包括用于支撐摩擦輪7與型材3貼緊并增加摩擦力的彈性部件9；該彈性部件9設(shè)置在摩擦輪7與皮帶輪A 5的同一轉(zhuǎn)軸上。本實用新型還包括用于調(diào)節(jié)皮帶4松緊度的張緊部件，該張緊部件包括與皮帶4連接的張緊輪10和安裝部11，安裝部11設(shè)置在皮帶輪A 5與皮帶輪B 6的軸心連線上，并與張緊輪10連接。

本實用新型型材進料機構(gòu)的寬度測量裝置包括設(shè)置在無動力滾筒傳送線2兩側(cè)的支架12、用于夾持型材的夾板13、用于驅(qū)動夾板13運動的氣缸14和傳動部件，其中，兩個氣缸14分別安裝在支架12上，并與夾板13連接，且位于架體1兩側(cè)；傳動部件包括齒條15和與齒條15嚙合的齒輪16，齒條15一端與支架12滑動連接，另一端與夾板13連接。本實用新型還包括用于測量齒輪16轉(zhuǎn)速的編碼器二17，編碼器二17與齒輪16同軸連接。本實用新型的氣缸14和齒條15連接在同一夾板13上，則夾板13運動時，氣缸14與齒條15是同步運動的，而且運動距離相等。為了防止型材夾持變形，本實用新型還包括滾筒18，該滾筒18設(shè)置在夾板13遠離氣缸14的一側(cè)。

在型材3長度測量中，由于長度測量裝置的摩擦輪7通過彈性部件9以浮動的方式與型材3接觸，因此為了提高長度測量的精度和準(zhǔn)確度，本實用新型 設(shè)置了與摩擦輪7同軸連接的皮帶輪A 5和通過與皮帶輪A 5皮帶4相連的皮帶輪B 6，使得皮帶輪B 6的轉(zhuǎn)速與摩擦輪7的轉(zhuǎn)速一致，而皮帶輪B 6是固定安裝在架體1上的，因此可保證與其同軸連接的編碼器一8不受摩擦輪7上、下浮動的干擾，可準(zhǔn)確和精確地測量皮帶輪B 6和摩擦輪7的轉(zhuǎn)速，即為型材3的直線位移(長度)，從而提高型材3長度測量的精準(zhǔn)性和后續(xù)的加工質(zhì)量。

在型材寬度測量中，無動力滾筒傳送線2兩側(cè)的氣缸14驅(qū)動夾板13夾持型材3時，則可通過編碼器二17測得氣缸14驅(qū)動的實際行程，并通過以下公式得到型材3的寬度：S＝L₁-L₁′+L₂-L₂′+L₃，其中，L₁和L₂分別為兩個氣缸14驅(qū)動的總行程(氣缸14的參數(shù))；L₁′和L₂′分別為兩個編碼器二17測得氣缸14驅(qū)動的實際行程；L₃為兩個氣缸14之間安裝的預(yù)留空間距離(這個根據(jù)實際情況設(shè)定，為已知值)。由于氣缸14驅(qū)動夾板13夾持型材3時會產(chǎn)生碰撞等干擾，為了可準(zhǔn)確測量氣缸14驅(qū)動的實際行程，本實用新型設(shè)置了與氣缸14同步動作的齒條15，并在與齒條15嚙合的齒輪16上同軸連接有編碼器二17，這樣編碼器二17可大大減少碰撞等干擾來測量氣缸14驅(qū)動的實際行程，從而提高型材3寬度測量的精準(zhǔn)性和后續(xù)的加工質(zhì)量。

上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。