一種用于自動料倉可調(diào)托盤升降裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種運用于工業(yè)自動化生產(chǎn)流水線上可調(diào)托盤的升降裝置,具體的涉及一種用于自動料倉可調(diào)托盤升降裝置,屬于機械自動化領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球化的浪潮加劇,國內(nèi)、國際人力成本的上升,人力成本在機械產(chǎn)品加工成本中所占比重更為凸顯,控制成本保質(zhì)量成為制約企業(yè)特別是機械加工企業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。單純靠提高機械設(shè)備生產(chǎn)效率來弱化人力成本的影響是非常有限的。為了降低人力成本,實現(xiàn)產(chǎn)品短期有人監(jiān)管長期無人運行,現(xiàn)在自動化輔助設(shè)備的介入,一方面能將人類從單調(diào)繁雜的體力勞動中解脫出來,另一方面只有實現(xiàn)工業(yè)化全自動生產(chǎn),才是提高生產(chǎn)效率的最終解決方案。在機械加工過程中提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵技術(shù)之一就是實現(xiàn)自動上下料的功能,而自動上下料裝置必須滿足在無人干涉的情況下,按規(guī)定的指令或程序自動操作或控制的過程,其目標是“穩(wěn)、準、±夬”,也就是說自動上下料裝置必須滿足上下料裝置中的被加工零件與上料、卸料機械手之間保持精確的位置關(guān)系,這樣才能保證機械手的上料、卸料的準確、快捷。
[0003]在生產(chǎn)中,生產(chǎn)的工件尺寸會有差別,這就需要對儲料工位進行調(diào)整,以實現(xiàn)滿足不同尺寸的工件,但是目前國內(nèi)外與自動化生產(chǎn)線相配套的料倉主要采用多工位、大托盤料倉,比如十六工位的轉(zhuǎn)盤式料倉、二十工位的轉(zhuǎn)盤式料倉,其存在的主要問題是:①被加工零件在料倉中的托盤上的定位精度較低,這樣就會造成上料、卸料機械手在上料、卸料過程中,有可能抓不到被加工零件或碰到被加工零件,使生產(chǎn)線無法正常使用;②當(dāng)被加工零件發(fā)生改變時,料倉中放置的托盤就需要更換,這樣就需要準備大量的托盤,以滿足加工不同尺寸零部件的需要;
③儲料工位結(jié)構(gòu)復(fù)雜,結(jié)構(gòu)所需零件加工累計誤差較大,若保證零件尺寸公差,所需生產(chǎn)成本增加很多;調(diào)節(jié)過程較繁瑣,費時費力;④托盤的上料抬升裝置采用的是氣缸帶動抬升導(dǎo)桿上下移動或者是電機上的鏈輪帶動鏈條旋轉(zhuǎn),鏈條一端與托盤連接從而控制托盤的上下移動。采用氣動抬升時,在遇到工件和工裝較重時,氣缸的推力載重性能不穩(wěn)定,且位置精度控制較為困難;采用鏈條抬升時,噪音較大,穩(wěn)定性差,在所屬機構(gòu)中占用空間較大。
[0004]為此,如何提供一種高效的自動料倉可調(diào)托盤升降裝置,是本發(fā)明研究的目的所在。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明提供一種用于自動料倉可調(diào)托盤升降裝置,是將對現(xiàn)有夾持機構(gòu)改進,在不影響使用功能的情況下盡可能的減少零件的種類、數(shù)量,減少累計誤差;對于升降裝置我們采用位置精度高,結(jié)構(gòu)合理的滾珠絲杠升降裝置,通過接近開關(guān)控制電機,實現(xiàn)精確控制托盤的上升、下降位置,同時并輔助定位機構(gòu),以滿足機械手在抓取零件時的需要,同時提高了可靠性和重復(fù)性高。
[0006]為解決現(xiàn)有技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種用于自動料倉可調(diào)托盤升降裝置,包括工件夾持機構(gòu)、托盤定位機構(gòu)和托盤升降機構(gòu);所述的工件夾持機構(gòu)采用三桿導(dǎo)向可調(diào)節(jié)的托盤夾持,所述的托盤包括兩個連接在底板I上的銷軸,所述銷軸下端與鏈條上的附板孔相連接,所述鏈條通過銷軸帶動底板I實現(xiàn)運轉(zhuǎn);所述底板I上固定有螺母,所述螺母的中心為圓心的圓上均布有三個定位銷孔和三個圓柱銷,在所述定位銷孔上安裝有可旋轉(zhuǎn)的撐桿固定調(diào)節(jié)座,所述撐桿固定調(diào)節(jié)座上設(shè)置有導(dǎo)向桿,抬升托盤和調(diào)整托板由上至下套裝在所述導(dǎo)向桿上,調(diào)整托板通過與固定軸座相配的螺栓固定在底板I上;所述抬升托板和調(diào)整托板上以定位孔均布開有半圓弧槽;
所述的托盤定位機構(gòu)包括滾針軸承安裝座、滾針軸承、上支座、下支座、氣缸、頂頭、氣缸法蘭和仿形塊,所述上支座和下支座一端分別安裝在機架安裝板上,所述上支座和下支座另一端固定安裝在底板I側(cè)面,所述機架安裝板上安裝有金屬切肩輪架,所述的金屬切肩輪架內(nèi)側(cè)設(shè)置有輸送鏈滑道,所述金屬切肩輪架等間距安裝有金屬切肩輪,所述的金屬切肩輪上安裝輸送鏈,底板I支撐在金屬切肩輪上,所述滾針軸承安裝座固定安裝在上支座上,所述滾針軸承安裝座上安裝滾針軸承,所述氣缸通過氣缸法蘭安裝在下支座上,所述頂頭安裝在下支座中間,所述的頂頭與氣缸法蘭間設(shè)置有仿形塊;
所述的托盤升降機構(gòu)包括底板Π、頂升光軸、直線軸承、光軸上固定板、滾珠絲杠螺母、光軸下固定板、滾珠絲杠、電機、軸承座、角接觸球軸承、深溝球軸承和接近開關(guān)支架,所述的底板Π、光軸上固定板與豎直安裝在底板Π上的接近開關(guān)支架通過螺栓固定保持與底板Π的位置固定,所述光軸下固定板和電機安裝板通過螺栓固定在底板Π上,所述電機與軸承座通過螺栓實現(xiàn)與底板的π相對位置固定,所述滾珠絲桿下端通過安裝了角接觸球軸承的軸承座與上端通過安裝在光軸上固定板的深溝球軸承實現(xiàn)固定,所述的光軸下固定板通過螺栓與滾珠絲桿上的滾珠絲桿螺母連接,所述的滾珠絲桿螺母以滾珠絲桿螺母為中心均布安裝三根頂升光軸,所述的頂升光軸下端通過螺栓固定在光軸下固定板上,所述的頂升光軸上端與安裝在光軸上固定板上的直線軸承相配合,所述的電機輸出軸一端與滾珠絲桿輸入端均安裝速比為1:1的同步帶輪,所述的同步帶輪上安裝有同步帶,所述的接近開關(guān)支架上設(shè)置有接近開關(guān)安裝座,所述的接近開關(guān)安裝座設(shè)置有上下接近開關(guān),所述的接近開關(guān)通過信號反饋給PLC從而控制電機,所述的接近開關(guān)分別控制滾珠絲杠上、下極限位置;所述的機架安裝板上設(shè)置有對射開關(guān)支架座,所述的對射開關(guān)支架座上設(shè)置有對射開關(guān)支架,所述的對射開關(guān)支架上分別設(shè)置有對射開關(guān)安裝座和對射開關(guān)安裝板。
[0007]進一步的:所述的半圓弧槽的半徑為可旋轉(zhuǎn)的撐桿固定調(diào)節(jié)座上的銷和可固定在撐桿固定座上的導(dǎo)向桿之間的中心距。
[0008]進一步的,所述的金屬切肩輪架、上支座和下支座保證在同一基準面上。
[0009]進一步的,所述的頂頭與底板I一端的豁口通過間隙配合底板I完成二次精定位。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:有效解決了因工件累計誤差過大影響使用功能的情況,降低了生產(chǎn)成本;高效節(jié)能、定位位置精確、使用范圍廣。
【附圖說明】
[0011 ]圖1為本發(fā)明的等軸側(cè)視圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的俯視圖。
[0013]圖3為本發(fā)明工件夾持機構(gòu)的爆炸圖。
[0014]圖4和5為本發(fā)明托盤定位機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖6和7為本發(fā)明托盤升降機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中:對射開關(guān)安裝板1、對射開關(guān)支架2、對射開關(guān)安裝座3、對射開關(guān)支架座4、機架安裝板5、金屬切削輪6、金屬切削輪安裝架7、輸送鏈滑道8、對射開關(guān)9、輸送鏈10、導(dǎo)向桿11、螺母12、圓柱銷13、導(dǎo)向桿固定座14、抬升托盤15、螺栓16、調(diào)整托板17、銷軸18、底板119、滾針軸承安裝座20、滾針軸承21、上支座22、電機安裝板23、下支座24、氣缸25、頂頭26、氣缸法蘭27、仿形塊28、頂升光軸29、直線軸承30、光軸上固定板31、滾珠絲杠螺母32、光軸下固定板33、滾珠絲杠34、電機35、軸承座36、角接觸球軸承37、深溝球軸承38、接近開關(guān)支架39、接近開關(guān)安裝座40、接近開關(guān)41、同步帶42、同步帶輪43、底板Π 44。
具體實施方案
[0017]下面結(jié)合附圖1-7對本發(fā)明做進一步分析。
[0018]如圖1-2所示,本發(fā)明的用于自動料倉可調(diào)托盤升降裝置,主要包括工件夾持機構(gòu)、托盤定位機構(gòu)和托盤升降機構(gòu)三個部分;所述的工件夾持機構(gòu)如圖3所示:采用三桿導(dǎo)向可調(diào)節(jié)的托盤夾持技術(shù),所述的托盤包括兩個連接在底板19上的銷軸18,所述銷軸18下端與鏈條上的附板孔相連接,所述鏈條通過銷軸帶動底板19實現(xiàn)運轉(zhuǎn);所述底板19上固定有螺母12,所述螺母12的中心為圓心的圓上均布有三個定位銷孔和三個圓柱銷13,在所述定位銷孔上安裝有可旋轉(zhuǎn)的撐桿固定調(diào)節(jié)座14,所述撐桿固定調(diào)節(jié)座14上設(shè)置有導(dǎo)向桿11,抬升托盤15和調(diào)整托板17由上至下套裝在所述導(dǎo)向桿11上,調(diào)整托板17通過與固定軸座相配的螺栓16固定在底板19上;所述抬升托板15和調(diào)整托板17上以定位孔均布開有半圓弧槽;
如圖4-5所示,所述的托盤定位機構(gòu):包括滾針軸承安裝座20、滾針軸承21、上支座22、下支座24、氣缸25、頂頭26、氣缸法蘭27和仿形塊28,所述上支座22和下支座24—端分別安裝在機架安裝板5上,所述上支座22和下支座24另一端固定安裝在底板19側(cè)面,所述機架安裝板5上安裝有金屬切肩輪架7,所述的金屬切肩輪架內(nèi)側(cè)設(shè)置有輸送鏈滑道8,所述金屬切肩輪架7等間距安裝有金屬切肩輪6,所述的金屬切肩輪6上安裝輸送鏈10,底板19支撐在金屬切肩輪6上,所述滾針軸承安裝座20固定安裝在上支座22上,所述滾針軸承安裝座20上安裝滾針軸承21,所述氣缸25通過氣缸法蘭27安裝在下支座24上,所述頂頭26安裝在下支座24中間,所述的頂頭26與氣缸法蘭27間設(shè)置有仿形塊28;
如圖6-7所示:所述的托盤升降機構(gòu)包括底板Π44、頂升光軸29、直線軸承30、光軸上固定板31、滾珠絲杠螺母32、光軸下固定板33、滾珠絲杠34、