本發(fā)明涉及中頻加熱設備，具體來說是一種桿系件自動上料裝置。

背景技術：

對于金屬構件，為了提高其性能，在生產(chǎn)過程中，有一個到非常重要且必要的工序，就是加熱淬火。中頻加熱設備應運而生。然而，現(xiàn)有技術中的加熱設備，自動化程度不高，尤其是送料工序，需要人工將桿系件放置到加熱機器內部，導致工作效率低，耗時耗力。

生產(chǎn)中，為了方便汽車穩(wěn)定桿與汽車懸架的連接，穩(wěn)定桿的端頭需要鍛造成一定的形狀，這樣會使得穩(wěn)定桿端部截面與穩(wěn)定桿的桿體截面形狀存在較大差異，利用傳統(tǒng)的電阻加熱方法夾持端頭部分時，由于截面形狀不一樣，產(chǎn)生的電阻不同，從而導致加熱不均勻，端頭部分易被熔斷。即使采用中頻加熱設備，對于變截面的端部，也需要調整其變截面的角度，以保證渦流磁力線穿過變截面端部平面投影面積最合適。而現(xiàn)有技術中的中頻加熱設備，需要人工調整角度，導致角度調整不精確，加熱效果差。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術中用于桿系件加熱送料設備自動化程度低的缺陷，提供一種桿系件自動上料裝置來解決上述問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下：

一種桿系件自動上料裝置，包括存料架、一級進料機構、二級進料機構、三級進料機構；桿系件存放在所述存料架上；所述一級進料機構從存料架拾取多根桿系件，二級進料機構從一級進料機構上拾取1根桿系件送入三級進料機構；三級進料機構將1根桿系件送至桿系件加工工位。

優(yōu)選的，所述存料架包括兩支撐面，桿系件擔設在該兩支撐面上；所述支撐面一端為高端，另一端為低端；所述低端朝向級進進料裝置；所述低端處設置有桿系件阻擋件；所述桿系件阻擋件的上表面為桿系件中轉面；所述中轉面的傾斜方向與支撐面一致；所述阻擋件側壁上固定有桿系件第一感應部件，第一感應部件與控制器通信。

優(yōu)選的，所述一級進料機構包括一級動力單元和一級抬料架；所述一級動力單元驅動一級抬料架上下運動；所述一級抬料架包括兩與支撐面傾斜方向一致的一級抬升面，所述抬升面的低端設置有一級擋件；所述一級抬升面與兩支撐面沿桿系件前進方向部分交錯；當一級抬料架上升時，部分桿系件被一級抬升面抬高，沿中轉面的傾斜方向滾入到中轉面上，并在一級擋件的阻擋下停留在中轉面上；當所述桿系件第一感應部件感應到中轉面上無桿系件時，即刻向控制器發(fā)送信息，控制器控制一級動力單元驅動一級抬料架向上運動拾取桿系件。

優(yōu)選的，所述兩抬升面的高端還通過分桿連接板連接；所述分桿連接板的上端高度高于抬升面高端的高度。

優(yōu)選的，所述二級進料機構包括二級抬料架、二級中轉架、二級驅動機構；二級抬料架至少包括2個抬料單元；所述抬料單元包括二級滑塊和至少一塊二級固定塊；所述二級驅動機構驅動二級滑塊升降；所述二級滑塊朝向一級進料機構的一側設第一臺階；當一級抬料架下降時，桿系件沿中轉面滾入第一臺階；

所述二級中轉架至少包括兩個二級中轉單元，所述兩個抬料單元處于兩個二級中轉單元之間；每個二級中轉單元包括二級中轉板，二級中轉板豎直設置，且朝向一級進料機構的一側設置有第二臺階；所述第二臺階高于第一臺階且與第一臺階傾斜角度相同，第二臺階的高端投影處于第一臺階的中間位置；

當二級滑塊處于低位時，二級滑塊的頂部與第二臺階同面；當二級滑塊處于高位時，第一臺階與第二臺階同面；第一臺階從中轉面上拾取至少一根桿系件上升，當所述二級滑塊下降后，桿系件留置在第二臺階上，當二級滑塊再次上升時，第一臺階再次中所述中轉面上拾取至少一根桿系件上升的同時，二級滑塊的頂部將第二臺階上的桿系件抬升至二級固定塊及二級中轉板的頂部。

優(yōu)選的，所述第一臺階與一級抬升面交錯長度為一根桿系件的直徑。

優(yōu)選的，所述級進進料裝置還包括三級進料機構；所述三級進料機構包括三級固定架、三級抬升架、三級驅動機構；所述三級驅動機構驅動三級抬升架升降；所述三級固定架和三級抬升架的上表面均具有多個臺階面；所述三級固定架和三級抬升架的臺階面錯位布置；所述三級固定架的靠近二級進料機構的臺階面與二級固定塊及二級中轉板的頂部斜面銜接；當桿系件進入三級固定架靠近二級進料機構的臺階面后，三級抬升架抬升，通過錯位的臺階面，將桿系件送入到三級固定支架的下一個臺階面；所述三級抬升架下降時，其最后一個臺階面將桿系件送下一工位。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的級進進料裝置，自動化程度高。通過控制系統(tǒng)的統(tǒng)一調控，完成對桿系件自動送料過程。

存料架具有傾斜的支撐面，輔以阻擋件，可以保證桿系件及時滑入到支撐面的低端，便于被一級進料機構拾取。

一級進料機構一次從存料架拾取多根桿系件，以減少一級進料機構的運動次數(shù)，起到節(jié)能降耗的目的。

二級進料機構一次從存料架上拾取至少一根桿系件，以保證后續(xù)作業(yè)連續(xù)，給出足夠的時間供一級進料機構拾取桿系件。

三級進料機構通過多個臺階面將桿系件逐漸送入角度調節(jié)裝置，多個臺階面送料過程中，給出足夠的時間給其他輔助裝置或作業(yè)人員對桿系件的位置進行調整。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種桿系件自動上料裝置的整體結構示意圖；

圖2為本發(fā)明一種桿系件自動上料裝置中存料架、級進進料裝置、兩端對齊裝置、桿系件角度調節(jié)裝置、桿系件送料裝置的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明一種桿系件自動上料裝置中存料架和一級進料機構的結構示意圖；

圖4為本發(fā)明一種桿系件自動上料裝置中二級進料機構和三級進料機構的結構示意圖；

圖5為圖4中a的細部放大圖；

圖6為本發(fā)明中二級進料機構送料過程示意圖；

圖7為本發(fā)明中三級進料機構送料過程示意圖；

圖8為本發(fā)明中加熱裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為使對本發(fā)明的結構特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識，用以較佳的實施例及附圖配合詳細的說明，說明如下：

如圖1所示，一種桿系件自動上料裝置,桿系件可以為車用穩(wěn)定桿，或其他的細長桿系件。加熱設備包括存料架1、級進進料裝置2、兩端對齊裝置3、桿系件角度調節(jié)裝置4、桿系件送料裝置5、加熱裝置6。存放在存料架1上的桿系件通過級進進料裝置2送至桿系件角度調節(jié)裝置4進行角度調節(jié)，然后在通過桿系件送料裝置5送入加熱裝置6內。期間，桿系件經(jīng)過級進進料裝置2時，兩端對齊裝置3對桿系件進行兩端對齊。

如圖2、圖3所示，存料架1用于存放大量的桿系件。其包括兩料架側板11；兩料架側板11上表面均為支撐面111，桿系件擔設在該兩支撐面111上；支撐面111一端為高端，另一端為低端；低端朝向級進進料裝置2；低端處設置有桿系件阻擋件12；該阻擋件12為在支撐面111底端向上延伸出的一塊擋板；擋板與料架側板11處于同一面內。擋板的上表面為桿系件中轉面121；中轉面121的傾斜方向與支撐面111一致。擋板朝向支撐面111高端的一側為斜坡狀，便于桿系件沿斜坡滑動進入中轉面121。

如圖2、圖3、圖4、圖5所示，級進進料裝置2包括一級進料機構21、二級進料機構22、三級進料機構23。一級進料機構21從存料架1上取多根桿系件放置到中轉面121上，二級進料機構22從中轉面121上取一根桿系件送入三級進料機構23。在三級進料機構23進料過程中，兩端對齊裝置3完成桿系件對齊動作。

三級進料機構的具體結構如下：

如圖3所示，一級進料機構21包括一級動力單元和一級抬料架，一級動力單元驅動一級抬料架上下運動。一級抬料架由兩一級側板211以及連接兩一級側板211的分桿連接板212構成。一級側板211的上表面為支撐面111傾斜方向一致的一級抬升面213，一級抬升面213的低端設置有一級擋件214。兩塊一級側板211處于兩塊料架側板11內側且抵接，也可以處于料架側板11外側。一級抬升面213與兩支撐面111沿桿系件前進方向部分交錯；當一級抬料架上升時，部分桿系件被一級抬升面213抬高，沿中轉面121的傾斜方向滾入到中轉面121上，并在一級擋件214的阻擋下停留在中轉面121上。一級抬升面213與支撐面111的交錯寬度可根據(jù)需要確定，當需要一次拾取多根桿系件時，那交錯寬度可大點，反之亦然。

一級動力單元為一驅動氣缸或油缸(圖中未顯示)，一級動力單元的結構可以為在一級抬料架的兩側分別設置一個氣缸或油缸，然后同兩個氣缸或油缸同時作業(yè)帶動一級抬料架上下運動。如果過抬料架尺寸較大，為了抬料架上下運動過程中穩(wěn)定，可以通過升降架來實現(xiàn)一級抬料架的升降。

分桿連接板2112固定在兩一級側板211的高端，且分桿連接板212的上部高于一級側板211的高端。當一級抬料架升高時，分桿連接板212的上部將多根桿系件從村料架中分出來并沿擋板的斜坡狀依次向上滑動，最后滾入到中轉面121上，在一級擋件2114的阻擋下，多根桿系件被暫時限位在中轉面121上待用。

如圖4、圖5所示，二級進料機構22包括二級抬料架221、二級中轉架222、二級驅動機構。

二級抬料架221包括至少兩個抬料單元2211，本實施例采用了2個抬料單元2211，使桿系件運行過程中更加穩(wěn)定。二級中轉架222也包括兩個二級中轉單元2221，兩個二級抬料單元2211位于兩個二級中轉單元2221之間。

抬料單元2211包括二級滑塊22111、二級固定塊22112。二級滑塊22111和二級固定塊22112均為豎立設置的板狀結構；二者側面相抵接并通過滑槽和滑鍵的配合實現(xiàn)二級滑塊22111上下運動。二級固定塊22112可以為一塊，或兩塊。當是一塊時，二級滑塊22111沿二級固定塊22112側壁上下運動，當二級固定塊22112是兩塊時，二級滑塊22111被兩塊二級固定塊22112夾持，并上下運動。兩個抬料單元2211中的兩塊二級滑塊22111以及兩塊或四塊二級固定塊22112的底部分別通過銷軸貫穿固定成整體。二級驅動機構驅動驅動銷軸實現(xiàn)三塊二級滑塊22111同步運動。

二級滑塊22111朝向一級進料機構21的一側中部位置具有第一臺階2a，第一臺階2a的傾斜角度與中轉面121一致。二級滑塊22111的頂部同樣為一斜面，傾斜角度與中轉面121一致。當二級滑塊22111處于低位時，第一臺階2a正好與中轉面121銜接。

如圖6所示，二級中轉單元2221包括二級中轉板22211；二級中轉板22211的中間位置設置有第二臺階2b。第二臺階2b和第一臺階2a的傾斜角度相同。第二臺階2b的高端的投影大概在第一臺階2a的中間位置，也就是說，第一臺階2a臺階體伸向一級送料機構，便于從中轉面121上拾取桿系件。當二級滑塊22111處于低位時，第二臺階2b的表面和二級滑塊22111頂部斜面為處于同一面。當二級滑塊22111處于高位時，第一臺階2a和第二臺階2b處于同一面，且二級滑塊22111的頂部與二級固定塊22112以及二級中轉板22211的頂部處于同一面。當一級進料機構21下降后，失去一級擋件2114阻擋作用的桿系件沿斜面滾入第一臺階2a上，并被中轉板22211的豎向側壁擋住。當二級滑塊22111上升時，帶著至少一根桿系件上升至第二臺階2b處，桿系件失去中轉板22211豎向側壁的阻擋后滾入第二臺階2b內，當二級滑塊22111下降后，桿系件即被留在第二臺階2b上。當二級滑塊22111再次上升時，二級滑塊22111的頂部將處于第二臺階2b內的桿系件再次頂起送至二級固定塊22112及中轉板22211的頂部。二級固定塊22112及中轉板22211的頂部也同樣為斜面，桿系件順著斜面滑入三級進料機構23。

每個二級中轉單元2221可以包括兩塊豎直設置的且平行的二級中轉板22211。為了使桿系件在送料過程中穩(wěn)定，可以在兩塊二級中轉板22211之間還設置二級中轉滑板22212，二級中轉滑板22212的功能類似于二級滑塊的功能，即二級中轉滑板22212可上下運動，運動節(jié)拍與二級滑塊22111一致。二級中轉滑板22212的處于低位時，其頂部與第二臺階2b同面，上升時，其頂部與二級滑塊22111的頂部一起將第二臺階2b上的桿系件頂起送至二級中轉板22211的頂部。

二級滑塊22111頂部每次從第二臺階2b上拾取一根桿系件送至二級固定塊22112及二級中轉板22211的頂部。

如圖4、圖7所示，三級進料機構23包括三級固定架231、三級抬升架232、三級驅動機構；三級驅動機構驅動三級抬升架232升降。三級固定架231和三級抬升架232為兩塊相抵接的且豎直狀態(tài)的板狀結構。三級固定架231和三級抬升架232的上表面均具有多個臺階面；三級固定架231和三級抬升架232的臺階面錯位布置；每個臺階面的傾斜角度與第一臺階2a相同。為了便于描述，三級抬升架232和三級固定架231上的臺階面自朝向二級進料機構22一端向送料機構一端依次稱之為第一臺階面、第二臺階面……。三級固定架231的第一臺階面與二級固定塊22112的頂部斜面銜接；當桿系件進入二級固定板頂部后會沿斜面滾入到三級固定架231的第一臺階面，當三級抬升架232上升時，三級抬升架232的第一臺階面將桿系件抬起，桿系件在三級抬升架232的第一臺階面上滾動，當三級抬升架232下降時，桿系件落入到三級固定架231的第二臺階面上，以此類推，直至當前桿系件進入三級固定架231的最后一個臺階面。

桿系件在三級進料機構23上移動時，兩端對齊裝置3會對桿系件進行位置矯正，使其進入加熱裝置6時的位置符合設計要求。

如圖2所示，兩端對齊裝置3為分別固定在三級進料機構23兩側的兩個氣缸31，兩個氣缸31同時對桿系件進行頂進，以完成桿系件軸向上的位置矯正。氣缸31固定在支架32上。當然，為了進一步矯正桿系件的位置，可以設置兩組氣缸31。

經(jīng)過位置調整的桿系件進入角度調節(jié)裝置4。角度調節(jié)裝置4包括角度識別機構41、角度調節(jié)機構42、控制機構；控制機構控制角度調節(jié)機構42轉動桿系件，角度識別機構41通過遠紅外感應器感應桿系件兩端投影面積，當投影面積達到設定標準，角度調節(jié)機構42停止工作。其中，角度調節(jié)機構42包括主動轉軸421和從動轉軸422，主動轉軸421和從動轉軸422的軸線與桿系件軸線平行。在主動轉軸421和從動轉軸422分別固定有主動轉輪423和和從動轉輪424；主動轉輪423和從動轉輪424抵接，可以圓周抵接，也可以是主動轉輪423和從動轉輪424輪盤部分交錯并抵接。桿系件進入三級固定架231最后一個臺階面時，從最后一個臺階面滑入主動轉輪423和從動轉輪424之間。桿系件落入到主動轉輪423和從動轉輪424后，控制機構控制主動轉輪423開始轉動以帶動桿系件轉動。角度識別機構41包括遠紅外感應器和用于固定遠紅外感應器的支架412；支架412包括立架4121和固定在立架4121頂部的平臺4122。在平臺4121上固定有一弧形臂4123，弧形臂的頂部固定有遠紅外發(fā)射器411a，在平臺上固定有遠紅外接收器411b，桿系件經(jīng)過位置調整后，其端部正好處于接收器411a和發(fā)射器411b之間。當角度調節(jié)機構42帶動桿系件轉動時，其端部的角度發(fā)生變化，導致遠紅外感應器感應到的投影面積發(fā)生變化，當面投影面積達到設定要求后，遠紅外感應器向控制器發(fā)送停止信息，角度調節(jié)機構42停止工作，遠紅外感應器遠紅外感應器桿系件角度調節(jié)完畢。

接下來就是要將角度調節(jié)好的桿系件送入加熱裝置6內，本實施例通過送料裝置5實現(xiàn)自動化送料，主要是通過一機械手51抓取桿系件，再送入到加熱裝置6上。機械手51的結構可以為多種。

如圖8所示，加熱裝置6包括送料機構和加熱機構；加熱機構包括絕緣外殼62、加熱線圈；加熱線圈處于絕緣外殼62內；絕緣外殼62沿線圈軸線方向設置有貫通的通孔；通孔處于加熱線圈內部；送料機構為傳送帶；在傳送帶上均勻固定有陶瓷片61；桿系件放置在相鄰兩個陶瓷片61之間。

為了實現(xiàn)自動化控制，本實施例提供的加熱設備，在多個地方加入接近開關，通過接近開關與控制器的配合，實現(xiàn)自動化送料。具體為在一級擋件2114的側邊設置有第一感應部件71，即接近開關。在主動轉輪423和從動轉輪424之間用于放置桿系件的兩側設置有第三接近開關72。一級進料機構21、二級進料機構22、三級進料機構23、兩端對齊裝置3、角度調節(jié)裝置4、機械手51、傳送帶均通過各自的控制器控制，該多個控制器通過與2個接近開關的配合，當相應位置接近開關感應到該位置有桿系件或者沒有桿系件，立即發(fā)送信息給控制器，控制器控制相應驅動機構驅動相應機構作業(yè)，實現(xiàn)級進送料，整個送料加熱過程循序漸進，無需人工參與。該控制系統(tǒng)為現(xiàn)有技術，在此不再詳述。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內。本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。