本發明涉及自動化機械領域,特別指一種自動化叉子傳送拉體。
背景技術:
機械制造自動化是機械化、電氣化與自動控制相結合的結果,處理的對象是離散工件。早期的機械制造自動化是采用機械或電氣部件的單機自動化或是簡單的自動生產線。20世紀60年代以后,由于電子計算機的應用,出現了數控機床、加工中心、機器人、計算機輔助設計、計算機輔助制造、自動化倉庫等。研制出適應多品種、小批量生產型式的柔性制造系統(FMS)。以柔性制造系統為基礎的自動化車間,加上信息管理、生產管理自動化,出現了采用計算機集成制造系統(CIMS)的工廠自動化。國內工廠的自動化水平與國外還存在較大差距,國內企業面臨升級改造的挑戰,近年來,國家提出“智能制造”、“工業4.0”等口號,大力推動國內自動化技術生產。
在自動化加工制造領域中,物料的自動化運輸傳送是一項必不可少的工序,物料的自動化運輸傳送效率,直接影響整臺自動化裝置的生產產能;在現有的物料自動化傳送工序中,各種物料的形狀大小各異,因此在實際傳送過程中,一般需要借助物料/產品固定機構,常見的物料/產品固定機構為治具,通過治具將物料/產品夾緊固定,再通過控制治具運動,實現物料/產品的傳送;傳統的治具運輸機構一般采用同步帶作為動力驅動部件;如圖1所示,為公開號為205543630U的中國發明專利“一種連接器自動壓接機及其壓接系統”中的導料部件,該導料部件的主要支撐結構為兩條平行間隔設置的導料支撐板29,主要驅動結構為導料同步帶225,導料同步帶225包括二條,分別設置在兩導料支撐板29的內側,并通過導料步進電機221驅動而在導料支撐板29內側循環運動;治具放置在兩導料同步帶225上,導料同步帶225帶動其上的治具向前運輸,完成導料工作;如圖2所示,為公開號為205520383U的中國發明專利“一種自動鎖螺絲機”中的導料機構1,該導料機構1的主要支撐結構為兩平行間隔設置的導料架12,主要驅動結構為同步傳送帶16,同步傳送帶16分別設置在兩導料架12的內側壁上,并通過導料步進電機13驅動而在導料架12的內側壁處沿導料架12循環運動;治具放置在兩同步傳送帶16上,通過同步傳送帶16向前傳輸。
上述兩傳送機構采用間隔設置的同步帶進行治具傳送,在實際工作過程中,受治具尺寸影響,需要保證兩同步帶之間的間距可調,以最大程度地滿足各種尺寸治具的傳送,因此需要增設間距調節機構,結構設計復雜,制造成本高;另外,采用雙同步帶的傳送結構,在實際傳送過程中,受傳動精度或其他因素影響,兩同步帶的傳送速度有可能存在差異,會導致經兩同步帶傳送的治具兩側邊速度不一致,出現治具碰撞導料支撐板/導料架的情況,影響治具的正常傳送;另外,治具在傳送完成后,需要定位在同步帶上,以便機械手將治具上的待加工產品/零部件搬運至加工工位處,治具定位需要從治具的前后方向同時進行,現有的治具定位機構一般采用汽缸驅動擋塊伸入治具前方進行阻擋定位的方式,該種定位方式屬于剛性定位,不具備緩沖功能,定位時的沖撞力較大,定位穩定性差,影響治具使用壽命。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足,提供一種采用單導軌導向結構及柔性定位結構,傳送及定位精準度及穩定性好,使用壽命長的自動化叉子傳送拉體。
本發明采取的技術方案如下:一種自動化叉子傳送拉體,包括工作平臺、傳送平臺、傳送導軌、滑座、推料導軌、推料機構及擋料機構,其中,上述傳送平臺架設于工作平臺上,傳送導軌及推料導軌間隔設置在傳送平臺上,并沿傳送平臺的側邊方向延伸;上述滑座包括至少二個,滑座可滑動地嵌設在傳送導軌上,滑座上固定設有治具;上述推料機構設置于傳送平臺的側部,推料機構包括推料驅動組件及推料組件,推料組件可滑動地設置在上述推料導軌上,并向傳送導軌方向延伸,推料驅動組件帶動推料組件驅動滑座沿傳送導軌直線滑動,以便傳送治具;上述擋料機構包括至少二套,擋料機構沿傳送導軌間隔設置,以便阻擋直線滑動的滑座,使滑座定位固定。
優選地,所述的推料驅動組件包括推料座、推料直線模組、推料模組電機及推料滑座,其中,上述推料座固定設置在工作平臺上,并位于傳送平臺的外側;上述推料直線模組固定在推料座上,推料模組電機設置于推料直線模組的一端,且推料模組電機的輸出軸伸入推料直線模組內;上述推料座滑座嵌設在推料直線模組上,并與推料模組電機連接,推料模組電機驅動推料滑座沿推料直線模組來回直線運動。
優選地,所述的推料滑座的側部固定有推料支架,推料支架為條狀結構,推料支架沿上述推料導軌延伸;上述推料組件包括至少二個,推料組件沿推料支架方向間隔設置在推料支架上,并向傳送導軌方向延伸,推料滑座帶動推料支架沿推料導軌方向直線運動。
優選地,所述的推料組件包括推料支座、推料汽缸、推料緩沖彈簧、推料塊及推料導塊,其中,上述推料支座為L型塊狀結構,包括相互連接的橫向塊及縱向塊,縱向塊的外側固定連接在上述推料支架的側壁上,縱向塊的底部開設有縱向延伸的滑槽,滑槽可滑動地嵌設在上述推料導軌上,上述推料支架帶動推料支座沿推料導軌來回直線滑動。
優選地,所述的推料汽缸設置在推料支座的橫向塊上,推料汽缸的輸出端朝內側設置,且套設有推料緩沖彈簧;上述推料汽缸的內側設有推料滑槽,推料塊可滑動地嵌設在推料滑槽內,推料塊的外端與推料汽缸的輸出端連接,推料汽缸驅動推料塊沿推料滑槽橫向滑動,使推料塊伸入傳送導軌上的滑座側部,并抵住滑座的側面,以便帶動滑座在傳送導軌上滑動;上述推料導塊固定在推料滑槽的上部,以便限位推料塊。
優選地,所述的擋料機構包括擋料機構包括前擋料組件及后擋料組件,前擋料組件與后擋料組件沿傳送導軌前后間隔設置,滑座沿傳送導軌滑動時,經過后擋料組件,并下壓后擋料組件,直至靠近前擋料組件,前擋料組件抵住滑座的前側壁,后擋料組件向上回彈抵住滑座的后側壁,以使滑座前后限位固定。
優選地,所述的前擋料組件包括前擋料座、軸承、上旋轉架、前擋料輪、下旋轉架、第一拉伸彈簧座、第二拉伸彈簧座及拉伸彈簧,其中,上述前擋料座上開設有安裝孔,該安裝孔上下貫通擋料座;上述軸承插設在安裝孔內,軸承內插設固定有轉軸,轉軸的上下兩端分別連接固定有上旋轉架及下旋轉架,上旋轉架及下旋轉架隨轉軸在安裝孔內同步旋轉運動,上旋轉架及下旋轉架為L型結構。
優選地,所述的前擋料輪可轉動地固定在上旋轉架的端部;上述第一拉伸彈簧座固定在下旋轉架的端部;上述第二拉伸彈簧座固定設置在前擋料座的下部,第二拉伸彈簧座與第一拉伸彈簧座之間連接有拉伸彈簧;上述滑座向前抵壓前擋料輪時,前擋料輪經上旋轉架、轉軸及下旋轉架帶動第一拉伸彈簧座旋轉運動,使拉伸彈簧拉伸,拉伸彈簧產生回彈力使前擋料輪壓住滑座的前側壁。
優選地,所述的后擋料組件包括后擋料支板、后擋料滑軌、后擋料滑塊、后擋料滑座、擋料輪支架、后擋料輪及后擋料拉伸彈簧,其中,上述后擋料支板固定設置在傳送平臺的下部,并對應設置于傳送滑軌的下部;上述后擋料滑軌豎直設置于后擋料支板的側壁上,后擋料滑塊可滑動地嵌設在后擋料滑軌上;上述后擋料滑座固定設置在后擋料滑塊的側壁上,并隨后擋料滑塊上下滑動;上述后擋料支架固定設置在后擋料滑座的側壁上,后擋料支架的頂部可滑動地設置有后擋料輪。
優選地,所述的后擋料支板的底部設有向外側延伸的彈簧座;上述后擋料拉伸彈簧的下端連接固定在彈簧座上,后擋料拉伸彈簧的上端連接固定在后擋料滑座上;上述滑座經過后擋料輪時,向下壓后擋料輪,后擋料輪經后擋料支架及后擋料滑座向下壓縮后擋料拉伸彈簧,滑座滑過后擋料輪時,后擋料拉伸彈簧向上回彈,將后擋料輪向上頂起,使后擋料輪貼緊滑座的后側壁,以便限位滑座。
本發明的有益效果在于:
本發明針對自動化領域物料傳輸裝置進行改進創新,獨創性的設計了一種采用單導軌及柔性定位結構,有效提升了傳送及定位的精準性及穩定性,提高了設備使用壽命的自動化叉子傳送拉體;本發明針對傳統的物料自動化運輸進行了較大的改進和創新,針對常規自動化傳送的動力、傳動方式、導向方式及定位方式均有獨創性變革。
本發明采用單條傳送導軌作為導向結構,通過可滑動地嵌設在傳送導軌上的滑座作為治具承載載體;在傳送導軌的側部設有推料機構,推料機構通過推料模組電機及推料直線模組作為動力驅動結構,推料模組電機帶動嵌設在推料直線模組上的推料滑座沿推料直線模組來回直線運動;推料滑座帶動條狀的推料支架運動;推料支架嵌設在平行間隔設置于傳送導軌外側的推料導軌上,并通過推料導軌導向限位;推料支架上間隔設有多個推料組件,推料組件的數量可根據實際傳送要求進行增減,推料組件的數量決定了推料支架一次往復直線運動所能傳送的治具數量,直接影響傳送效率;推料組件沿垂直于推料導軌方向來回直線運動;傳送時,多個推料組件的推料汽缸同時驅動推料塊伸入至傳輸導軌上的滑座的后側部,推料架帶動推料塊向前運動使其貼緊滑座的后側壁,并向前撥動滑座使多個滑座同時沿傳送導軌向前運動,直至運動至擋料機構處進行定位固定后,推料汽缸驅動推料塊從滑座的后側壁回縮,推料支架帶動推料組件往回運動,以便進行下一次撥料動作。
本發明的擋料機構包括擋料組件包括多個,各擋料組件分別沿傳送導軌間隔設置,擋料組件包括前擋料組件及后擋料組件,前擋料組件及后擋料組件的數量與推料組件的數量一致,一前擋料組件與一后擋料組件組成一套擋料組件,以分別從治具的前后方向上定位固定滑座;后擋料機構采用自動回彈式結構設計,正常狀態下后擋料機構的后擋料輪向上穿過傳送平臺伸出傳送平臺,滑座經過后擋料輪時,將后擋料輪下壓,后擋料輪壓縮后擋料拉伸彈簧,直至滑過后擋料輪時,后擋料輪在后擋料拉伸彈簧向上的回彈力作用下,將后擋料輪向上頂起,使后擋料輪貼緊滑座后側壁,以便從滑座后側方向定位滑座;本發明的前擋料組件采用柔性定位結構,獨創性的設計有L型的上旋轉架及下旋轉架,上旋轉架及下旋轉架分別連接在轉軸的上下兩端,轉軸通過軸承上下貫通地嵌設在前擋料座內,正常狀態下下旋轉架通過拉伸彈簧拉緊,定位時,滑座滑動至上旋轉架處,滑座的前側面抵住前擋料輪,前擋料輪通過上旋轉架及轉軸帶動下旋轉架轉動,連接在下旋轉架上的拉伸彈簧拉伸,通過拉力提供滑座限位力,從前側方向限位滑座;當定位完成后,通過推料組件推動滑座繼續向前運動,克服拉伸彈簧使前擋料輪滑出滑座的前側壁,使阻擋失效,以便滑座向后滑出。
附圖說明
圖1是一種傳統的物料傳送機構立體結構示意圖。
圖2是另一種傳統的物料傳輸機構的立體結構示意圖。
圖3為本發明的立體結構示意圖之一。
圖4為本發明的立體結構示意圖之二。
圖5為圖4中A處放大結構示意圖。
圖6為圖4中推料機構的立體結構示意圖之一。
圖7為圖4中推料機構的立體結構示意圖之二。
圖8為圖7中B處放大結構示意圖。
圖9為圖7中推料組件的立體結構示意圖。
圖10為圖4中前擋料組件的立體結構示意圖之一。
圖11為圖4中前擋料組件的立體結構示意圖之二。
圖12為圖4中后擋料組件的立體結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明作進一步描述:
如圖3至圖12所示,本發明采取的技術方案如下:一種自動化叉子傳送拉體,包括工作平臺1、傳送平臺2、傳送導軌3、滑座4、推料導軌5、推料機構及擋料機構,其中,上述傳送平臺2架設于工作平臺1上,傳送導軌3及推料導軌5間隔設置在傳送平臺2上,并沿傳送平臺2的側邊方向延伸;上述滑座4包括至少二個,滑座4可滑動地嵌設在傳送導軌3上,滑座4上固定設有治具10;上述推料機構設置于傳送平臺2的側部,推料機構包括推料驅動組件6及推料組件8,推料組件8可滑動地設置在上述推料導軌5上,并向傳送導軌3方向延伸,推料驅動組件6帶動推料組件8驅動滑座4沿傳送導軌3直線滑動,以便傳送治具10;上述擋料機構包括至少二套,擋料機構沿傳送導軌3間隔設置,以便阻擋直線滑動的滑座4,使滑座4定位固定。
推料驅動組件6包括推料座61、推料直線模組62、推料模組電機63及推料滑座64,其中,上述推料座61固定設置在工作平臺1上,并位于傳送平臺2的外側;上述推料直線模組62固定在推料座61上,推料模組電機63設置于推料直線模組62的一端,且推料模組電機63的輸出軸伸入推料直線模組62內;上述推料座滑座64嵌設在推料直線模組62上,并與推料模組電機63連接,推料模組電機63驅動推料滑座64沿推料直線模組62來回直線運動。
推料滑座64的側部固定有推料支架7,推料支架7為條狀結構,推料支架7沿上述推料導軌5延伸;上述推料組件8包括至少二個,推料組件8沿推料支架7方向間隔設置在推料支架7上,并向傳送導軌3方向延伸,推料滑座64帶動推料支架7沿推料導軌5方向直線運動。
推料組件8包括推料支座81、推料汽缸83、推料緩沖彈簧84、推料塊86及推料導塊87,其中,上述推料支座81為L型塊狀結構,包括相互連接的橫向塊及縱向塊,縱向塊的外側固定連接在上述推料支架7的側壁上,縱向塊的底部開設有縱向延伸的滑槽82,滑槽82可滑動地嵌設在上述推料導軌5上,上述推料支架7帶動推料支座81沿推料導軌5來回直線滑動。
推料汽缸83設置在推料支座81的橫向塊上,推料汽缸83的輸出端朝內側設置,且套設有推料緩沖彈簧84;上述推料汽缸83的內側設有推料滑槽85,推料塊86可滑動地嵌設在推料滑槽85內,推料塊86的外端與推料汽缸83的輸出端連接,推料汽缸83驅動推料塊86沿推料滑槽85橫向滑動,使推料塊86伸入傳送導軌3上的滑座4側部,并抵住滑座4的側面,以便帶動滑座4在傳送導軌3上滑動;上述推料導塊87固定在推料滑槽85的上部,以便限位推料塊86。
擋料機構包括擋料機構包括前擋料組件9及后擋料組件11,前擋料組件9與后擋料組件11沿傳送導軌3前后間隔設置,滑座4沿傳送導軌3滑動時,經過后擋料組件11,并下壓后擋料組件11,直至靠近前擋料組件9,前擋料組件9抵住滑座4的前側壁,后擋料組件11向上回彈抵住滑座4的后側壁,以使滑座4前后限位固定。
前擋料組件9包括前擋料座91、軸承92、上旋轉架93、前擋料輪94、下旋轉架95、第一拉伸彈簧座96、第二拉伸彈簧座97及拉伸彈簧98,其中,上述前擋料座91上開設有安裝孔,該安裝孔上下貫通擋料座91;上述軸承92插設在安裝孔內,軸承92內插設固定有轉軸,轉軸的上下兩端分別連接固定有上旋轉架93及下旋轉架95,上旋轉架93及下旋轉架95隨轉軸在安裝孔內同步旋轉運動,上旋轉架93及下旋轉架95為L型結構。
前擋料輪94可轉動地固定在上旋轉架93的端部;上述第一拉伸彈簧座96固定在下旋轉架95的端部;上述第二拉伸彈簧座97固定設置在前擋料座91的下部,第二拉伸彈簧座97與第一拉伸彈簧座96之間連接有拉伸彈簧98;上述滑座4向前抵壓前擋料輪94時,前擋料輪94經上旋轉架93、轉軸及下旋轉架95帶動第一拉伸彈簧座95旋轉運動,使拉伸彈簧98拉伸,拉伸彈簧98產生回彈力使前擋料輪94壓住滑座4的前側壁。
后擋料組件11包括后擋料支板111、后擋料滑軌112、后擋料滑塊113、后擋料滑座114、擋料輪支架115、后擋料輪116及后擋料拉伸彈簧118,其中,上述后擋料支板111固定設置在傳送平臺2的下部,并對應設置于傳送滑軌3的下部;上述后擋料滑軌112豎直設置于后擋料支板111的側壁上,后擋料滑塊113可滑動地嵌設在后擋料滑軌112上;上述后擋料滑座114固定設置在后擋料滑塊113的側壁上,并隨后擋料滑塊113上下滑動;上述后擋料支架115固定設置在后擋料滑座114的側壁上,后擋料支架115的頂部可滑動地設置有后擋料輪116。
后擋料支板111的底部設有向外側延伸的彈簧座117;上述后擋料拉伸彈簧118的下端連接固定在彈簧座117上,后擋料拉伸彈簧118的上端連接固定在后擋料滑座114上;上述滑座4經過后擋料輪116時,向下壓后擋料輪116,后擋料輪116經后擋料支架115及后擋料滑座114向下壓縮后擋料拉伸彈簧118,滑座4滑過后擋料輪116時,后擋料拉伸彈簧118向上回彈,將后擋料輪116向上頂起,使后擋料輪116貼緊滑座4的后側壁,以便限位滑座4。
進一步,本發明采用單條傳送導軌作為導向結構,通過可滑動地嵌設在傳送導軌上的滑座作為治具承載載體;在傳送導軌的側部設有推料機構,推料機構通過推料模組電機及推料直線模組作為動力驅動結構,推料模組電機帶動嵌設在推料直線模組上的推料滑座沿推料直線模組來回直線運動;推料滑座帶動條狀的推料支架運動;推料支架嵌設在平行間隔設置于傳送導軌外側的推料導軌上,并通過推料導軌導向限位;推料支架上間隔設有多個推料組件,推料組件的數量可根據實際傳送要求進行增減,推料組件的數量決定了推料支架一次往復直線運動所能傳送的治具數量,直接影響傳送效率;推料組件沿垂直于推料導軌方向來回直線運動;傳送時,多個推料組件的推料汽缸同時驅動推料塊伸入至傳輸導軌上的滑座的后側部,推料架帶動推料塊向前運動使其貼緊滑座的后側壁,并向前撥動滑座使多個滑座同時沿傳送導軌向前運動,直至運動至擋料機構處進行定位固定后,推料汽缸驅動推料塊從滑座的后側壁回縮,推料支架帶動推料組件往回運動,以便進行下一次撥料動作。
本發明的擋料機構包括擋料組件包括多個,各擋料組件分別沿傳送導軌間隔設置,擋料組件包括前擋料組件及后擋料組件,前擋料組件及后擋料組件的數量與推料組件的數量一致,一前擋料組件與一后擋料組件組成一套擋料組件,以分別從治具的前后方向上定位固定滑座;后擋料機構采用自動回彈式結構設計,正常狀態下后擋料機構的后擋料輪向上穿過傳送平臺伸出傳送平臺,滑座經過后擋料輪時,將后擋料輪下壓,后擋料輪壓縮后擋料拉伸彈簧,直至滑過后擋料輪時,后擋料輪在后擋料拉伸彈簧向上的回彈力作用下,將后擋料輪向上頂起,使后擋料輪貼緊滑座后側壁,以便從滑座后側方向定位滑座;本發明的前擋料組件采用柔性定位結構,獨創性的設計有L型的上旋轉架及下旋轉架,上旋轉架及下旋轉架分別連接在轉軸的上下兩端,轉軸通過軸承上下貫通地嵌設在前擋料座內,正常狀態下下旋轉架通過拉伸彈簧拉緊,定位時,滑座滑動至上旋轉架處,滑座的前側面抵住前擋料輪,前擋料輪通過上旋轉架及轉軸帶動下旋轉架轉動,連接在下旋轉架上的拉伸彈簧拉伸,通過拉力提供滑座限位力,從前側方向限位滑座;當定位完成后,通過推料組件推動滑座繼續向前運動,克服拉伸彈簧使前擋料輪滑出滑座的前側壁,使阻擋失效,以便滑座向后滑出。
本發明的實施例只是介紹其具體實施方式,不在于限制其保護范圍。本行業的技術人員在本實施例的啟發下可以作出某些修改,故凡依照本發明專利范圍所做的等效變化或修飾,均屬于本發明專利權利要求范圍內。