本發(fā)明涉及汽車生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于汽車前后橋生產(chǎn)過(guò)程中的片材自動(dòng)收料碼垛裝置。

背景技術(shù)：

汽車前橋及后橋是連接于汽車的支撐車架與一對(duì)前輪或后輪之間的部件。在汽車前橋及后橋生產(chǎn)過(guò)程中，由沖壓機(jī)沖壓加工出的片材經(jīng)過(guò)人工收料、碼垛后送入折彎工位，經(jīng)過(guò)折彎及后續(xù)焊接工序加工成型。

然而，在沖壓加工后，人工搬運(yùn)及碼垛操作需要多個(gè)作業(yè)人員參與，作業(yè)人員工作強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，并存在一定安全隱患。因此，現(xiàn)有技術(shù)亟需一種用于汽車前橋及后橋生產(chǎn)過(guò)程中，在沖壓機(jī)沖壓加工后的自動(dòng)收料、碼垛及輸送裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種能有效減少作業(yè)人員數(shù)量、減輕作業(yè)人員的作業(yè)強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率、安全性高的用于汽車前后橋生產(chǎn)過(guò)程中的片材自動(dòng)收料碼垛裝置。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種用于汽車前后橋生產(chǎn)過(guò)程中的片材自動(dòng)收料碼垛裝置，包括機(jī)架及設(shè)置于機(jī)架的用于工件碼垛的落料碼垛機(jī)構(gòu)、用于將工件垛移出碼垛位工位的疊收料機(jī)構(gòu)、用于將工件垛搬運(yùn)至輸出工位的抓取起吊移位機(jī)構(gòu)和用于輸出工件垛的工件輸出機(jī)構(gòu)。

所述落料碼垛機(jī)構(gòu)包括皮帶輸送機(jī)構(gòu)、承接支架、左承接托輥機(jī)構(gòu)、右承接托輥機(jī)構(gòu)及用于檢測(cè)工件在所述左承接托輥機(jī)構(gòu)和所述右承接托輥機(jī)構(gòu)上移動(dòng)到位的傳感器，所述承接支架于所述皮帶輸送機(jī)構(gòu)的輸送末端的前方左右兩側(cè)設(shè)置有所述左承接托輥機(jī)構(gòu)和所述右承接托輥機(jī)構(gòu)，所述左承接托輥機(jī)構(gòu)、所述右承接托輥機(jī)構(gòu)與所述承接支架之間連接有用于驅(qū)動(dòng)該左承接托輥機(jī)構(gòu)、該右承接托輥機(jī)構(gòu)向下翻轉(zhuǎn)的四連桿翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

所述左承接托輥機(jī)構(gòu)、所述右承接托輥機(jī)構(gòu)均包括托輥架、通過(guò)心軸從后到前連接于所述托輥架上的一排輥筒及設(shè)置于托輥架前端的用于限制工件位移的限位擋板。

所述四連桿翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與托架、連接件及翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)氣缸，所述托架的前部固定連接于所述托輥架下端，所述托架的后端部與所述承接支架鉸接，所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)氣缸的缸體與所述承接支架鉸接，所述連接件鉸接于所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)氣缸的活塞桿與所述托架的中部之間。

所述皮帶輸送機(jī)構(gòu)為由三道以上同步帶構(gòu)成的同步帶機(jī)，同步帶機(jī)的支撐板與相鄰兩條同步帶的間隙處直立設(shè)置有變位擋桿。

所述疊收料機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于機(jī)架上的相互平行的兩條滑軌、設(shè)置于這兩條滑軌上的移動(dòng)滑臺(tái)、連接于機(jī)架上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出端連接的與滑軌平行的絲桿，所述絲桿上連接有絲母，該絲母固定連接于所述移動(dòng)滑臺(tái)的下端，所述移動(dòng)滑臺(tái)的上端面設(shè)置有用于疊置工件的碼垛位，所述移動(dòng)滑臺(tái)在所述碼垛位處對(duì)應(yīng)于工件的形狀直立設(shè)置有4-6根限位桿。

所述移動(dòng)滑臺(tái)的上端面設(shè)置有第一碼垛位和第二碼垛位，所述第一碼垛位位于所述第二碼垛位的前側(cè)，所述機(jī)架對(duì)應(yīng)于所述移動(dòng)滑臺(tái)的前后兩個(gè)到位位置設(shè)置有到位檢測(cè)傳感器。

抓取起吊移位機(jī)構(gòu)包括連接于機(jī)架的y軸向?qū)к壣系拇簖堥T架、用于驅(qū)動(dòng)大龍門架沿y軸移動(dòng)的y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、設(shè)置于大龍門架的x軸向?qū)к壣系男↓堥T架、用于驅(qū)動(dòng)小龍門架沿x軸移動(dòng)的x軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、設(shè)置于小龍門架的四個(gè)z軸向支架、設(shè)置于每個(gè)z軸向支架的直立的z軸向?qū)к?、設(shè)置于每個(gè)z軸向?qū)к壍牡鯒U安裝升降架、用于驅(qū)動(dòng)吊桿安裝升降架沿z軸移動(dòng)的z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及直立設(shè)置于吊桿安裝升降架的z軸吊桿，所述吊桿安裝升降架設(shè)置有旋轉(zhuǎn)氣缸，所述z軸吊桿的頂端與所述旋轉(zhuǎn)氣缸的動(dòng)力輸出端連接，每個(gè)所述z軸吊桿的下端均設(shè)置有吊鉤。

所述小龍門架上設(shè)置有x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)導(dǎo)軌，x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)導(dǎo)軌上設(shè)置有左右兩個(gè)x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架，所述小龍門架上設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架沿x軸移動(dòng)的x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，每個(gè)所述x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架設(shè)置有兩個(gè)所述z軸向支架。

每個(gè)所述x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架上均設(shè)置有y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)導(dǎo)軌，每個(gè)y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)導(dǎo)軌上均設(shè)置有前后兩個(gè)y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架，所述x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架沿y軸移動(dòng)的y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，四個(gè)所述z軸向支架分別與四個(gè)所述y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架連接。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，在汽車前后橋生產(chǎn)過(guò)程中，能自動(dòng)完成沖壓機(jī)輸出的片材的收料、碼垛及輸送，它能有效減少作業(yè)人員數(shù)量，減輕作業(yè)人員的作業(yè)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，提高安全性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是抓取起吊移位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是落料碼垛機(jī)構(gòu)和疊收料機(jī)構(gòu)配合方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

在圖中：1-機(jī)架；2-大龍門架；3-y軸向驅(qū)動(dòng)電機(jī)；4-y軸向驅(qū)動(dòng)齒輪；5-y軸向齒條；6-小龍門架；7-x軸向驅(qū)動(dòng)電機(jī)；8-x軸向驅(qū)動(dòng)齒輪；9-x軸向齒條；10-x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架；11-y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架；12-x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)；13-z軸向支架；14-z軸向驅(qū)動(dòng)電機(jī)；15-旋轉(zhuǎn)氣缸；16-z軸吊桿；17-吊桿安裝升降架；18-吊鉤；19-x軸寬度調(diào)節(jié)絲桿；20-皮帶機(jī)；21-同步帶機(jī)；22-左承接托輥機(jī)構(gòu)；23-右承接托輥機(jī)構(gòu)；24-四連桿翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；25-翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)氣缸；26-限位桿；27-移動(dòng)滑臺(tái)；28-第一碼垛位；29-第二碼垛位；30-左承接支架；31-右承接支架；32-驅(qū)動(dòng)電機(jī)；33-絲桿；34-滑軌；35-工件；36-出料滾筒輸送機(jī)構(gòu)；37-鏟板。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。

如圖1所示，一種用于汽車前后橋生產(chǎn)過(guò)程中的片材自動(dòng)收料碼垛裝置，包括機(jī)架1及設(shè)置于機(jī)架1的用于工件碼垛的落料碼垛機(jī)構(gòu)、用于將工件垛移出碼垛工位的疊收料機(jī)構(gòu)、用于將工件垛搬運(yùn)至輸出工位的抓取起吊移位機(jī)構(gòu)和用于輸出工件垛的工件輸出機(jī)構(gòu)。

如圖3所示，落料碼垛機(jī)構(gòu)包括皮帶輸送機(jī)構(gòu)、承接支架、左承接托輥機(jī)構(gòu)22、右承接托輥機(jī)構(gòu)23及用于檢測(cè)工件35在左承接托輥機(jī)構(gòu)22和右承接托輥機(jī)構(gòu)23上移動(dòng)到位的傳感器，承接支架于皮帶輸送機(jī)構(gòu)的輸送末端的前方左右兩側(cè)設(shè)置有左承接托輥機(jī)構(gòu)22和右承接托輥機(jī)構(gòu)23，左承接托輥機(jī)構(gòu)22、右承接托輥機(jī)構(gòu)23與連接架之間連接有用于驅(qū)動(dòng)該左承接托輥機(jī)構(gòu)22、該右承接托輥機(jī)構(gòu)23向下翻轉(zhuǎn)的四連桿翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24。

其中，左承接托輥機(jī)構(gòu)22、右承接托輥機(jī)構(gòu)23均包括托輥架、通過(guò)心軸從后到前連接于托輥架上的一排輥筒及設(shè)置于托輥架前端的用于限制工件35位移的限位擋板。

四連桿翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24包括與托架、連接件及翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)氣缸25，托架的前部固定連接于托輥架下端，托架的后端部與承接支架鉸接，翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)氣缸25的缸體與承接支架鉸接，連接件鉸接于翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)氣缸25的活塞桿與托架的中部之間。

皮帶輸送機(jī)構(gòu)為由十八道同步帶構(gòu)成的同步帶機(jī)21，同步帶之間插入變位桿，通過(guò)擋料件邊緣的方式實(shí)現(xiàn)料片方向的變化，以滿足落料方向要求。根據(jù)不同的料種，可調(diào)整插桿位置及插桿數(shù)量。

工作時(shí)，沖壓成形后的工件35落在皮帶機(jī)20上，通過(guò)皮帶傳送到同步帶機(jī)21，從同步帶機(jī)21過(guò)來(lái)的料片在慣性作用下移動(dòng)至左承接托輥機(jī)構(gòu)22和右承接托輥機(jī)構(gòu)23上，托輥架上有行程開(kāi)關(guān)，用于感應(yīng)料片的末端行走到位，傳感器感應(yīng)到來(lái)料到位后，四只翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)氣缸25帶動(dòng)托輥架向下翻轉(zhuǎn)，料片掉落進(jìn)入后續(xù)碼垛位。

參見(jiàn)圖3，承接支架包括左承接支架30和右承接支架31，左承接支架30和右承接支架31均連接于機(jī)架1的滑軌34上，左承接支架30與右承接支架31的間距可由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使左承接托輥機(jī)構(gòu)22與右承接托輥機(jī)構(gòu)23的間距滿足不同品種及寬度料片的需求。一種產(chǎn)品一次會(huì)生產(chǎn)一批，此期間，無(wú)需再次調(diào)整左承接支架30和右承接支架31的間距。

如圖3所示，疊收料機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于機(jī)架1上的相互平行的兩條滑軌34、設(shè)置于這兩條滑軌34上的移動(dòng)滑臺(tái)27、連接于機(jī)架1上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)32及驅(qū)動(dòng)電機(jī)32的動(dòng)力輸出端連接的與滑軌34平行的絲桿33，絲桿33上連接有絲母，該絲母固定連接于移動(dòng)滑臺(tái)27的下端，移動(dòng)滑臺(tái)27的上端面設(shè)置有用于疊置工件35的碼垛位，移動(dòng)滑臺(tái)27在碼垛位處對(duì)應(yīng)于工件35的形狀直立設(shè)置有4-6根限位桿26，保證落料整齊碼垛。

工作時(shí)，沖壓成形后的工件35落在皮帶機(jī)20上，通過(guò)皮帶傳送到同步帶機(jī)21，從同步帶機(jī)21過(guò)來(lái)的工件35在慣性作用下移動(dòng)至安裝于左承接支架30和右承接支架31的左承接托輥機(jī)構(gòu)22和右承接托輥機(jī)構(gòu)23上，左承接托輥機(jī)構(gòu)22和右承接托輥機(jī)構(gòu)23設(shè)置有行程開(kāi)關(guān)，用于感應(yīng)工件35的末端行走到位，傳感器感應(yīng)到來(lái)料到位后，四個(gè)四連桿翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24的翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)氣缸25帶動(dòng)托輥架向下翻轉(zhuǎn)，工件35掉落疊置于移動(dòng)滑臺(tái)27的碼垛位，并由幾根限位桿26限位。

移動(dòng)滑臺(tái)27的上端面設(shè)置有第一碼垛位28和第二碼垛位29，第一碼垛位28位于第二碼垛位29的右側(cè)，機(jī)架1對(duì)應(yīng)于移動(dòng)滑臺(tái)27的前后兩個(gè)到位位置設(shè)置有到位檢測(cè)傳感器，移動(dòng)滑臺(tái)27配合旁側(cè)的到位檢測(cè)傳感器帶動(dòng)兩個(gè)碼垛位往復(fù)循環(huán)工作，在上方機(jī)構(gòu)落料至空料碼垛位時(shí)，滿料碼垛位移至旁側(cè)，以便抓取機(jī)構(gòu)進(jìn)行取料，有效提高工作效率。

如圖1、圖2所示，抓取起吊移位機(jī)構(gòu)包括連接于機(jī)架1的y軸向?qū)к壣系拇簖堥T架2、用于驅(qū)動(dòng)大龍門架2沿y軸移動(dòng)的y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、設(shè)置于大龍門架2的x軸向?qū)к壣系男↓堥T架6、用于驅(qū)動(dòng)小龍門架6沿x軸移動(dòng)的x軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、設(shè)置于小龍門架6的四個(gè)z軸向支架13、設(shè)置于每個(gè)z軸向支架13的直立的z軸向?qū)к墶⒃O(shè)置于每個(gè)z軸向?qū)к壍牡鯒U安裝升降架17、用于驅(qū)動(dòng)吊桿安裝升降架17沿z軸移動(dòng)的z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及直立設(shè)置于吊桿安裝升降架17的z軸吊桿16，吊桿安裝升降架17設(shè)置有旋轉(zhuǎn)氣缸15，z軸吊桿16的頂端與旋轉(zhuǎn)氣缸15的動(dòng)力輸出端連接，每個(gè)z軸吊桿16的下端均設(shè)置有吊鉤18。

工作時(shí)，z軸吊桿16在y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、x軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下移動(dòng)到工件35的正上方，后z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)z軸吊桿16下降，到位后，旋轉(zhuǎn)氣缸15驅(qū)動(dòng)z軸吊桿16旋轉(zhuǎn)，使吊鉤18扭轉(zhuǎn)方向，插入一垛工件35的下方，四個(gè)吊鉤18同時(shí)起吊，在y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、x軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下將工件35移動(dòng)至輸出工位后放下，旋轉(zhuǎn)氣缸15驅(qū)動(dòng)吊鉤18再次扭轉(zhuǎn)方向，離開(kāi)工件35。

小龍門架6上設(shè)置有x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)導(dǎo)軌，x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)導(dǎo)軌上設(shè)置有左右兩個(gè)x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架10，小龍門架6上設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架10沿x軸移動(dòng)的x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，每個(gè)x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架10設(shè)置有兩個(gè)z軸向支架13。x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于小龍門架6上的x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)12、與x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)12的動(dòng)力輸出端連接的x軸寬度調(diào)節(jié)絲桿19及設(shè)置于x軸寬度調(diào)節(jié)絲桿19上的絲母，該絲母與x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架10連接。

每個(gè)x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架10上均設(shè)置有y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)導(dǎo)軌，每個(gè)y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)導(dǎo)軌上均設(shè)置有前后兩個(gè)y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架11，x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架10設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架11沿y軸移動(dòng)的y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，四個(gè)z軸向支架13分別與四個(gè)y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)支架11連接。y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲杠機(jī)構(gòu)。

四個(gè)z軸向支架13通過(guò)x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)至規(guī)定位置，以滿足不同工件35的尺寸要求，寬度調(diào)節(jié)到位后，由于每種料片的尺寸大小一定，工作過(guò)程中，x軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、y軸向?qū)挾日{(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不再動(dòng)作。

如圖1所示，y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于機(jī)架1上的與y軸向?qū)к壠叫械膟軸向齒條5、設(shè)置于大龍門架2上的y軸向驅(qū)動(dòng)電機(jī)3及與y軸向驅(qū)動(dòng)電機(jī)3的動(dòng)力輸出端連接的y軸向驅(qū)動(dòng)齒輪4，y軸向驅(qū)動(dòng)齒輪4與y軸向齒條5嚙合。

x軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于大龍門架2的與x軸向?qū)к壠叫械膞軸向齒條9、設(shè)置于小龍門架6上的x軸向驅(qū)動(dòng)電機(jī)7及與x軸向驅(qū)動(dòng)電機(jī)7的動(dòng)力輸出端連接的x軸向驅(qū)動(dòng)齒輪8，x軸向驅(qū)動(dòng)齒輪8與x軸向齒條9嚙合。

z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于z軸向支架13頂部的z軸向驅(qū)動(dòng)電機(jī)14、與z軸向驅(qū)動(dòng)電機(jī)14的動(dòng)力輸出端連接的絲桿33及絲桿33上連接的絲母，該絲母與吊桿安裝升降架17連接。

工件輸出機(jī)構(gòu)包括出料滾筒輸送機(jī)構(gòu)36及位于出料滾筒輸送機(jī)構(gòu)36上端的鏟板37。工作時(shí)，抓取起吊移位機(jī)構(gòu)將工件35垛移至鏟板37上，鏟板37裝滿工件35垛后，出料滾筒輸送機(jī)構(gòu)36啟動(dòng)，把滿料鏟板37輸送到空位，同時(shí)輸送空鏟板37到裝料位。鏟板37到空料位及裝料位后，由氣缸鎖死定位。

本發(fā)明還設(shè)置有進(jìn)鏟板37安全門和出鏟板37安全門，滿料鏟板37從出鏟板37安全門輸出。進(jìn)出料安全門為卷簾門，人工啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，開(kāi)啟時(shí)不停機(jī)。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上內(nèi)容僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行的簡(jiǎn)單修改或者等同替換，均不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。