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。