專利名稱：實(shí)現(xiàn)工件多工位自動流轉(zhuǎn)的上料設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種實(shí)現(xiàn)工件多工位自動流轉(zhuǎn)的上料設(shè)備，屬于一種多工位自動 上料設(shè)備。
背景技術(shù)：
在立式熱水器的加工過程中，需要對薄壁圓筒與封頭進(jìn)行組裝等工序，涉及到多 個(gè)工位，工位之間的流轉(zhuǎn)必然涉及到薄壁圓筒的多次上料，目前這種上料都是通過人工搬 運(yùn)的方法的，造成薄壁圓筒多工位流轉(zhuǎn)的效率偏低，且工件的定位精度難以保證。另一方 面，該上料方式比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工人的勞動強(qiáng)度很大，造成熱水器的加工周期長，成本高。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型針對立式熱水器的上述技術(shù)現(xiàn)狀提供了一種實(shí)現(xiàn)工件多工 位自動流轉(zhuǎn)的上料設(shè)備，以減輕工人的勞動強(qiáng)度，提高定位效率和定位精度。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)工件多工位自動流轉(zhuǎn)的上料設(shè)備，其包括托架盤，水平地設(shè)置，并通過傳動機(jī)構(gòu)由動力裝置驅(qū)動該托架盤繞其軸線轉(zhuǎn)動；支撐架，上部安裝有所述托架盤；模具，沿所述托架盤周向設(shè)有多個(gè)，模具豎直貫穿所述托架盤并通過軸承支撐于 托架盤上而具有繞模具豎直軸線回轉(zhuǎn)的自由度，且模具底端設(shè)有曲率與模具豎直軸線運(yùn)行 軌跡一致的弧形鍵；旋轉(zhuǎn)主軸，設(shè)置于預(yù)定工位，且其輸出軸上端設(shè)有匹配所述弧形鍵的弧形鍵槽；以 及定位裝置，相應(yīng)于每個(gè)模具設(shè)置一個(gè)，用于工件在相應(yīng)模具上的定位。依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)方案的上料設(shè)備，采用旋轉(zhuǎn)上料的方式，模具匹配相應(yīng)工位 的旋轉(zhuǎn)主軸，并通過弧形鍵聯(lián)接的方式解決上料到預(yù)定工位時(shí)動力傳動的問題，當(dāng)然，旋轉(zhuǎn) 主軸動力輸出軸的位置很重要，不然弧形鍵和相應(yīng)鍵槽無法匹配聯(lián)接，不過由于每次模具 脫離開時(shí)弧形鍵必須與模具豎直軸線運(yùn)行軌跡一致時(shí)才能脫離，那么每次脫離后，旋轉(zhuǎn)主 軸的狀態(tài)必然處于待聯(lián)結(jié)合適的狀態(tài)，就本方案的控制方式來說是很容易解決上述問題 的，比如采用旋轉(zhuǎn)主軸的轉(zhuǎn)動角度控制，可以通過程序控制的方式控制每次旋轉(zhuǎn)主軸轉(zhuǎn)完 后所停的位置。而采用定位裝置對工件進(jìn)行定位又比較容易，原因在于，立式熱水器的圓筒 具有柱面結(jié)構(gòu)，目前在工位上，模具起到一個(gè)基本的加工定位作用，本方案中只需要考慮工 件隨托架盤轉(zhuǎn)動時(shí)的定位，那么只要定位裝置夾持住工件，就能限制工件所有的自由度，保 證工位間輸送狀態(tài)的穩(wěn)定性。由于定位裝置同模具一樣都跟隨托架盤轉(zhuǎn)動，當(dāng)定位裝置脫 離限位時(shí)，工件就處于加工狀態(tài)，定位精度高，且上料速度快?；诒緦?shí)用新型的上述基本方案，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以組合或者選擇以下技術(shù) 手段[0013]上述上料設(shè)備，所述定位裝置位于相應(yīng)模具的上方，通過豎直設(shè)置的導(dǎo)向柱固定于所述托架盤上。上述上料設(shè)備，所述定位裝置包括固定板，具有鉗形結(jié)構(gòu)，其鉗口為弧形結(jié)構(gòu)以用于夾持工件，且該鉗形結(jié)構(gòu)的第一 銷軸安裝于所述導(dǎo)向柱上的滑套上；復(fù)位裝置，連接于所述鉗形結(jié)構(gòu)兩鉗臂間，以用于鉗口的夾緊；連桿，相應(yīng)每個(gè)鉗臂各設(shè)有一個(gè)，該連桿的一端鉸接于鉗臂手柄的尾端，且兩連桿 通過第二銷軸鉸接在一起；以及凸輪，與所述托架盤軸線相同地固定于機(jī)架上具有在預(yù)定工位處的凸起，并與所 述銷軸配合形成凸輪機(jī)構(gòu)。附圖1所示，凸輪通過立柱5進(jìn)行固定。上述上料設(shè)備，所述導(dǎo)向柱上通過連接件固定的作為所述固定板載體的滑套，且 所述連接件為貫穿滑套側(cè)壁的螺栓。上述上料設(shè)備，其特征在于固定板內(nèi)側(cè)左右軸對稱地設(shè)有與當(dāng)前工件曲率一致 的圓弧板。上述上料設(shè)備，復(fù)位裝置為拉伸彈簧。上述上料設(shè)備，在所述導(dǎo)向柱上水平地設(shè)有對所述第二銷軸沿固定板對稱線方向 導(dǎo)向的導(dǎo)向部。上述上料設(shè)備，所述第二銷軸上設(shè)有與所述凸輪配合的滾輪。上述上料設(shè)備，所述托架盤設(shè)有鎖緊裝置，并在預(yù)定工位處設(shè)有工件到位檢測裝 置，該檢測裝置的輸出控制線連接于所述鎖緊裝置的控制的控制電路。上述上料設(shè)備，該設(shè)備還設(shè)有與所述托架盤同軸線的固定于機(jī)架上的圓形的導(dǎo)向 裝置，該導(dǎo)向裝置的邊緣頂持在所述弧形鍵的內(nèi)側(cè)。

下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述，是本領(lǐng)域的技術(shù) 人員更好的理解本實(shí)用新型，其中圖1為依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)方案的一種實(shí)現(xiàn)工件多工位自動流轉(zhuǎn)的上料設(shè)備主 視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為相應(yīng)于圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、第一銷軸，2、導(dǎo)向柱，3、第二銷軸，4、凸輪，5、立柱，6、托架盤，7、鎖緊裝 置，8、導(dǎo)向裝置，9、動力裝置，10、可調(diào)地腳，11、旋轉(zhuǎn)主軸，12、模具，13、定位裝置，14、導(dǎo)向 部，15、凸起，16、連桿，17、圓弧板，18、連接件，19、固定板，20、拉伸彈簧。
具體實(shí)施方式
參照說明附圖1和2所示的實(shí)現(xiàn)工件多工位自動流轉(zhuǎn)的上料設(shè)備，其包括托架盤6，水平地設(shè)置，并通過傳動機(jī)構(gòu)由動力裝置9驅(qū)動該托架盤繞其軸線轉(zhuǎn) 動；支撐架，上部安裝有所述托架盤，底部設(shè)有可調(diào)地腳，以根據(jù)需要調(diào)整支撐架的高 度，支撐架為不可動部分；[0033]模具12，沿所述托架盤周向設(shè)有多個(gè)，模具豎直貫穿所述托架盤并通過軸承支撐 于托架盤上而具有繞模具豎直軸線回轉(zhuǎn)的自由度，且模具底端設(shè)有曲率與模具豎直軸線運(yùn) 行軌跡一致的弧形鍵；模具的個(gè)數(shù)根據(jù)工位進(jìn)行選擇，上料和卸料可以占據(jù)一個(gè)工位，也可 以分開，人工進(jìn)行該上料設(shè)備的上料和卸料；關(guān)于模具可以使用一個(gè)推力軸承配合一個(gè)向 心軸承裝配到托架盤上，也可以使用組合軸承進(jìn)行裝配；自然，涉及到模具豎直軸線運(yùn)行軌 跡，隨著托架盤的轉(zhuǎn)動，所說的軌跡必然是一個(gè)圓；旋轉(zhuǎn)主軸11，設(shè)置于預(yù)定工位，且其輸出軸上端設(shè)有匹配所述弧形鍵的弧形鍵槽； 以及定位裝置13，相應(yīng)于每個(gè)模具設(shè)置一個(gè)，用于工件在相應(yīng)模具上的定位。優(yōu)選地，所述定位裝置位于相應(yīng)模具的上方，通過豎直設(shè)置的導(dǎo)向柱2固定于所 述托架盤上方，匹配立式熱水器圓筒的結(jié)構(gòu)，定位裝置的位置可以根據(jù)圓筒的高度進(jìn)行調(diào) 整，以提高工位間輸送的穩(wěn)定性。進(jìn)一步地，所述定位裝置包括固定板19，具有鉗形結(jié)構(gòu)，如前面所述，鉗口主要作用是夾持圓筒，配合模具就可 以限制圓筒的所有自由度，優(yōu)選地，其鉗口為弧形結(jié)構(gòu)以用于夾持工件，且該鉗形結(jié)構(gòu)的第 一銷軸1安裝于所述導(dǎo)向柱上，當(dāng)然，鉗形結(jié)構(gòu)或者說鉗子都有一個(gè)銷軸，為了實(shí)現(xiàn)自動控 制，上述銷軸，也就是第一銷軸需要進(jìn)行固定，以保持控制精度；復(fù)位裝置，連接于所述鉗形結(jié)構(gòu)兩鉗臂間，以用于鉗口的夾緊，鉗口需要有一個(gè)初 始狀態(tài)，該初始狀態(tài)由復(fù)位裝置進(jìn)行保持，由于本方案中強(qiáng)調(diào)定位裝置的作用在于工件輸 送過程中穩(wěn)定性，所以優(yōu)選夾持狀態(tài)為初始狀態(tài)；連桿16，相應(yīng)每個(gè)鉗臂各設(shè)有一個(gè)，該連桿的一端鉸接于鉗臂手柄的尾端，且兩連 桿通過第二銷軸3鉸接在一起；那么通過控制第二銷軸就可以控制鉗口的張開狀態(tài)；以及凸輪4，與所述托架盤軸線相同地固定于機(jī)架上具有在預(yù)定工位處的凸起15，并 與所述銷軸配合形成凸輪機(jī)構(gòu)，從而，凸輪作用于第二銷軸使其沿鉗形結(jié)構(gòu)對稱的軸線方 向運(yùn)行，凸輪機(jī)構(gòu)與彈簧聯(lián)合動作就可以使鉗口張開或者合上。關(guān)于說明書附圖2中的凸輪結(jié)構(gòu)，僅起到示意的作用，為了表達(dá)的更清楚，所說的 凸起沒有表示在在預(yù)定工位位置。為了提高該上料設(shè)備的適用范圍，所述導(dǎo)向柱上通過連接件固定的作為所述固定 板載體的滑套，且所述連接件為貫穿滑套側(cè)壁的螺栓。滑套可以根據(jù)需要沿所述導(dǎo)向柱上 下調(diào)整，簡易的固定方式及選擇上述配置的螺栓，通過摩擦力進(jìn)行固定，調(diào)整可以定性為無 級調(diào)整。當(dāng)然，由于這種調(diào)整不需要太精確，所以，采用在導(dǎo)向柱上設(shè)置螺栓孔的方式同樣 適用，且固定可靠性更好。為了提高輸送的穩(wěn)定性，固定板內(nèi)側(cè)左右軸對稱地設(shè)有與當(dāng)前工件曲率一致的圓 弧板。固定板可以通過螺栓連接于固定板上，便于更換。由于熱水器圓筒規(guī)格也不算多，這 種調(diào)整成本也不算高。進(jìn)一步地，為了更可靠的輸送，圓弧板內(nèi)側(cè)可以設(shè)置一層比如橡膠 層，以提高摩擦系數(shù)。一種簡易的選擇，復(fù)位裝置為拉伸彈簧，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。為了提高固定板張開的可靠性，在所述導(dǎo)向柱上水平地設(shè)有對所述第二銷軸沿固 定板對稱線方向?qū)虻膶?dǎo)向部14，導(dǎo)向部可以是簡單的條形槽。[0047]為了減少凸輪機(jī)構(gòu)的磨損，以提高使用壽命，所述第二銷軸上設(shè)有與所述凸輪配 合的滾輪。為了提高工件加工狀態(tài)的穩(wěn)定性，所述托架盤設(shè)有鎖緊裝置7，并在預(yù)定工位處設(shè) 有工件到位檢測裝置，該檢測裝置的輸出控制線連接于所述鎖緊裝置的控制的控制電路。 實(shí)際使用中可以使用上述方式控制工位的準(zhǔn)確定位，也可以使用步進(jìn)電機(jī)通過轉(zhuǎn)數(shù)控制已 達(dá)到上述控制目的。為了提高運(yùn)行的平穩(wěn)性，該設(shè)備還設(shè)有與所述托架盤同軸線的固定于機(jī)架上的圓 形的導(dǎo)向裝置8，該導(dǎo)向裝置的邊緣頂持在所述安裝在模具上的鍵的內(nèi)側(cè)。另外，本方案中提到的機(jī)架，在機(jī)械中往往引用之以作為機(jī)構(gòu)中不可動的構(gòu)件，在 本方案中，機(jī)架都是指支撐架。
權(quán)利要求一種實(shí)現(xiàn)工件多工位自動流轉(zhuǎn)的上料設(shè)備，其特征在于其包括托架盤(6)，水平地設(shè)置，并通過傳動機(jī)構(gòu)由動力裝置(9)驅(qū)動該托架盤繞其軸線轉(zhuǎn)動；支撐架，上部安裝有所述托架盤；模具(12)，沿所述托架盤周向設(shè)有多個(gè)，模具豎直貫穿所述托架盤并通過軸承支撐于托架盤上而具有繞模具豎直軸線回轉(zhuǎn)的自由度，且模具底端設(shè)有曲率與模具豎直軸線運(yùn)行軌跡一致的弧形鍵；旋轉(zhuǎn)主軸(11)，設(shè)置于預(yù)定工位，且其輸出軸上端設(shè)有匹配所述弧形鍵的弧形鍵槽；以及定位裝置(13)，相應(yīng)于每個(gè)模具設(shè)置一個(gè)，用于工件在相應(yīng)模具上的定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上料設(shè)備，其特征在于所述定位裝置位于相應(yīng)模具的上方， 通過豎直設(shè)置的導(dǎo)向柱(2)固定于所述托架盤上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的上料設(shè)備，其特征在于所述定位裝置包括固定板(19)，具有鉗形結(jié)構(gòu)，其鉗口為弧形結(jié)構(gòu)以用于夾持工件，且該鉗形結(jié)構(gòu)的第一 銷軸(1)安裝于所述導(dǎo)向柱上；復(fù)位裝置，連接于所述鉗形結(jié)構(gòu)兩鉗臂間，以用于鉗口的夾緊； 連桿(16)，相應(yīng)每個(gè)鉗臂各設(shè)有一個(gè)，該連桿的一端鉸接于鉗臂手柄的尾端，且兩連桿 通過第二銷軸(3)鉸接在一起；以及凸輪(4)，與所述托架盤軸線相同地固定于機(jī)架上具有在預(yù)定工位處的凸起，并與所述 銷軸配合形成凸輪機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的上料設(shè)備，其特征在于所述導(dǎo)向柱上通過連接件固定的作 為所述固定板載體的滑套，且所述連接件為貫穿滑套側(cè)壁的螺栓。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的上料設(shè)備，其特征在于固定板內(nèi)側(cè)左右軸對稱地設(shè)有與當(dāng) 前工件曲率一致的圓弧板。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的上料設(shè)備，其特征在于復(fù)位裝置為拉伸彈簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的上料設(shè)備，其特征在于在所述導(dǎo)向柱上水平地設(shè)有對所述 第二銷軸沿固定板對稱線方向?qū)虻膶?dǎo)向部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的上料設(shè)備，其特征在于所述第二銷軸上設(shè)有與所述凸輪配 合的滾輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一所述的上料設(shè)備，其特征在于所述托架盤設(shè)有鎖緊裝置 (7)，并在預(yù)定工位處設(shè)有工件到位檢測裝置，該檢測裝置的輸出控制線連接于所述鎖緊裝 置的控制的控制電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的上料設(shè)備，其特征在于該設(shè)備還設(shè)有與所述托架盤同軸線 的固定于機(jī)架上的圓形的導(dǎo)向裝置(8)，該導(dǎo)向裝置的邊緣頂持在所述弧形鍵的內(nèi)側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種實(shí)現(xiàn)工件多工位自動流轉(zhuǎn)的上料設(shè)備，其包括托架盤；支撐架；模具，沿所述托架盤周向設(shè)有多個(gè)，模具豎直貫穿所述托架盤并通過軸承支撐于托架盤上而具有繞模具豎直軸線回轉(zhuǎn)的自由度，且模具底端設(shè)有曲率與模具豎直軸線運(yùn)行軌跡一致的弧形鍵；旋轉(zhuǎn)主軸，設(shè)置于預(yù)定工位，且其輸出軸上端設(shè)有匹配所述弧形鍵的弧形鍵槽；以及定位裝置，相應(yīng)于每個(gè)模具設(shè)置一個(gè)，用于工件在相應(yīng)模具上的定位。依據(jù)本方案的上料設(shè)備可以減輕工人的勞動強(qiáng)度，提高定位效率和定位精度。
文檔編號B23Q7/02GK201744895SQ20102020340
公開日2011年2月16日 申請日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月26日
發(fā)明者常言忠, 殷永生 申請人:山東法因數(shù)控機(jī)械股份有限公司