CN102336331B - 工件输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工件输送装置，其结构简单，能够使台车向任意方向移动，而且能够容易进行工序变更。工件输送装置具有：台架(3)，其沿输送方向(X)形成有切口(2)；带状体(4)，其以上部由该台架(3)的切口(2)引导的方式收纳在台架(3)内；台车连接部(5)，其与该带状体(4)的上端连接，并在台架(3)的上部突出；驱动部(6)，其提供使该带状体(4)沿着切口(2)在输送方向(X)移动的动力；以及夹具台车(7)，其具有支撑工件(W)的支撑部(7a)和与所述台车连接部(5)连接的连接部(7b、7c)，该夹具台车(7)在所述台架(3)上行驶。

Description

工件输送装置

技术领域

本发明涉及例如在车辆的生产线中将发动机(发动机单元)安装在车身上等时使用的工件输送装置。

背景技术

过去的发动机安装装置由组装车辆的主生产线和发动机安装装置(升降装置：デツキング装置)构成，该升降装置具有：底盘准备生产线，用于组装发动机和底盘(行走部分)；以及安装工位，将在该底盘准备生产线进行组装并在移载工位被安装在承载台车上的发动机总成，安装在所述主生产线的车辆上。

初期型式的底盘准备生产线的结构是将发动机和底盘放置在自行式的无人台车(AGV)上，在该无人台车上进行发动机和底盘的组装作业，并进行利用升降装置将该组装好的发动机总成装配在车辆上的作业。

此时，在底盘准备生产线上需要几十台的无人台车，由于一台无人台车的成本(价格)很高，所以存在构成底盘准备生产线的装置的成本升高的问题。并且，需要供无人台车待机和行驶的宽广空间。

因此，专利文献1公开的底盘准备生产线90如图6所示构成为，利用呈环状配置的驱动链条92使承载了发动机和底盘的夹具台车91移动，并进行发动机和底盘的组装作业，利用发动机安装装置将该组装好的发动机总成装配在车辆上。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利第4170175号公报

但是，如图6的(A)所示，在所述结构的底盘准备生产线90中，夹具台车91在台架93上行驶，该台架93是将主体框架和行驶框架组合为一体而构成的。因此，台架93的结构变大型，随着工序变更，在增加夹具台车91的台数等、进行底盘准备生产线90的变更时，存在需要大型台架93的改造工程的问题。

另外，如图6的(B)所示，对所述驱动链条92进行动力供给的驱动部94，使用安装了板条(slat plate)94b的特殊构造的链条94c来传递来自驱动电机94a的驱动力，因而存在装置整体的成本升高的问题。

发明内容

本发明就是考虑了上述情况而提出的，其目的在于，提供一种工件输送装置，其结构简单，能够使台车沿任意方向移动，而且能够容易进行工序变更。

为了解决前述问题，本发明提供一种工件输送装置，其特征在于，所述工件输送装置具有：台架，其沿输送方向形成有切口；带状体，其以上部由该台架的切口引导的方式收纳在台架内；台车连接部，其与该带状体的上端连接，并在台架的上部突出；驱动部，其提供使该带状体沿着切口在输送方向移动的动力；以及夹具台车，其具有支撑工件的支撑部和与所述台车连接部连接的连接部，该夹具台车在所述台架上行驶。(第一方案)

所述台架构成为，台架在从工件输送装置的设置地面至少高出带状体的宽度的位置形成夹具台车的行驶面(台)，以使配置于切口内的带状体不从台架的上表面(夹具台车的行驶面)突出，台架具有足够承载放置了工件等的夹具台车的程度的强度。

所述带状体是比切口的宽度薄的板状，由具有弹性的材料构成。例如，优选所述带状体利用弹簧钢材构成，该弹簧钢材具有能够传递使工件输送装置内的全部夹具台车和工件移动的动力的拉伸强度，而且具有容易沿着按照切口而形成的线条弯曲的弹性。优选利用钢材形成带状体，优选由钢材构成的带状体(带钢)的厚度为1mm左右。并且，优选带状体被连接成环状，在这种情况下，工件输送装置能够使夹具台车在配置有环状带状体的轨道上行驶。

优选所述台车连接部由低摩擦阻力的材料构成，例如由合成树脂构成，该合成树脂具有宽度比切口宽得多的外形，同时具有连接用的凹部。

优选所述驱动部与带状体的上游部抵接，并从上游端部牵拉该带状体，所述驱动部也可以从带状体的两侧来夹持带状体，并通过摩擦接触来提供张力，另外也可以在带状体的侧面形成滚花或者贯通孔来形成凹凸，并在驱动部形成与该凹凸配合的凹凸，由此进行可靠的动力传递。并且，优选所述夹具台车构成为能够在台架上自由移动，例如具有：以主要在沿着输送方向的前后方向上滚动的方式配置的车轮；和自由转换方向的车轮。

所述结构的工件输送装置通过由驱动部将张力作用于带状体，将带状体用作滑动器，借助带状体的滑动来提供通过与带状体的上部连接的台车连接部使夹具台车行驶的动力。在切口的弯曲部中，带状体沿着形成有切口的方向弯曲来传递张力，因而能够向任意方向输送夹具台车。

所述带状体由能够按照预定长度进行连接而构成的带状体部件构成，各个带状体部件在带状体的输送方向前后两端具有能够以与前后的带状体部件分离的方式连接的前后带状体连接部，而且所述台架由台架部件构成，该台架部件构成为能够按照长度与各个带状体部件的长度一致的切口进行分离，在这种情况下(第二方案)，所述台架部件构成为能够按照带状体部件的长度和形成于台架部件的切口的长度为相同的长度进行连接，因而随着台架部件的重新组合(組換え)，通过调整所连接的带状体部件的组合，能够自由地重新组合环状轨道，能够容易变更工件输送装置中的夹具台车的行驶路线。另外，优选带状体部件的长度和台架的切口的长度形成为工厂内的作业工序的一个工序量的长度。

所述切口连接成环状而形成，在该切口的弯曲部具有引导带状体的下端部分的凸轮从动件或辊子从动件，在这种情况下(第三方案)，即使是在切口弯曲的部分，也能够利用凸轮从动件或辊子从动件保持带状体的下部并使其沿形成有切口的方向移动，因而由该驱动部提供的张力在连接成环状的带状体的各个部分发挥作用，能够使夹具台车沿着切口行驶。另外，优选弯曲部处的切口的宽度相比带状体的厚度足够大。

所述驱动部具有：第1辊，其与带状体的侧面抵接；第2辊，其与和该第1辊对置的带状体的相反侧面抵接，并且，被朝向带状体侧按压；驱动电机，其对第1辊提供旋转力；动力传递机构，其传递使第2辊借助该驱动电机的旋转力向与第1辊相反的旋转方向旋转的动力；以及刮板，其与第1辊及第2辊的表面抵接，刮落辊表面上的附着物(第四方案)，在这种情况下，能够通过第1辊及第2辊将驱动力施加给带状体。此时，第2辊向与第1辊相反的方向旋转，同时第2辊被弹簧等按压在带状体上，因而能够提高第1辊及第2辊的辊表面与带状体的接触部的摩擦力，将驱动力可靠地施加给带状体。刮板用于防止异物附着在辊表面上，因而能够将摩擦阻力保持为较高的状态。

如前面所述，根据本发明，与过去使用无人台车的输送装置、和使用链条来提供驱动力的输送方式相比，本发明的构造简单，能够削减制造成本。并且，与使用链条和无人台车的情况相比，各个部件比较轻，因而能够容易组装工件输送装置，能够容易进行工序的变更。此外，具有弹性的带状体能够以比使用无人台车的输送方式小的旋转半径(R尺寸)来改变方向，因而能够在更狭小的空间配置工件输送装置。

并且，为了驱动较薄的板状带状体，利用驱动部的辊子夹持带状体、并在利用辊子按压带状体的状态下进行驱动，由此能够将驱动力可靠地传递给较薄的板状带钢。

另外，通过按照全部相同的间距来制作行驶台架框架，在任何一个行驶台架框架上都能够组装驱动单元，能够容易进行工序变更。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的工件输送装置的整体结构的俯视图。

图2是从所述工件输送装置的输送方向观察时的侧视图。

图3是说明所述工件输送装置的带状体的结构的图，(A)是俯视图，(B)是侧视图。

图4是表示所述工件输送装置的驱动部的结构的侧视图。

图5是所述驱动部的俯视图。

图6是表示过去的工件输送装置的结构的图，(A)是整体图，(B)是主要部分放大图。

标号说明

1工件输送装置；2切口；3台架；3pa、3pb、3pc台架部件；4带状体；4a带状体部件；4b、4c带状体连接部；5台车连接部；6驱动部；7夹具台车；7a支撑部；7b、7c连接部；9凸轮从动件或辊子从动件；10第1辊；11第2辊；12驱动电机；13动力传递机构；14刮板；L2预定长度；W工件；X输送方向。

具体实施方式

下面，使用图1～图5来说明本发明的工件输送装置1的结构。本发明的工件输送装置1具有：台架3，其沿输送方向形成有切口2；带状体4，其以上部由该台架3的切口2引导的方式收纳在台架3内；台车连接部5，其与该带状体4的上端连接，并在台架3的上部突出；驱动部6，其提供使该带状体4沿着切口2在输送方向移动的动力；以及夹具台车7，其具有支撑作为工件W的一例的发动机或者发动机总成的支撑部7a、和与所述台车连接部5连接的连接部7b、7c，该夹具台车7在所述台架3上行驶。

本实施方式的工件输送装置1主要用于输送作为汽车等的工件W的、汽车等的发动机或者发动机总成，所以被用作发动机输送装置或者相对于车辆的发动机安装装置。

如图1所示，所述切口2连接成环状而形成，台架3是将多个台架部件3pa、3pb、和台架部件3pc连接而形成的，台架部件3pa、3pb能够以切口2的长度L1为作业工序的一个工序量的跨距(span)L2的一半的长度进行分离，台架部件3pc能够以切口2的长度为所述跨距L2的1/4的长度L3进行分离。并且，在台架部件3pa、3pc形成有直线的切口2，在台架部件3pb形成有呈90°圆弧的切口2。

如图2所示，所述台架3在其上表面形成夹具台车7的行驶面3a，至少在设于台架部件3pa、3pb、3pc的四角处的支腿3b具有调节器3c，该调节器3c用于吸收地面F的凹凸以将所述行驶面3a保持为水平状态。并且，具有凸轮从动件或辊子从动件9，该凸轮从动件或辊子从动件9具有按照预定间隔与带状体4的下端部分的两侧面抵接的一对辊子9a、9b和与带状体4的下端抵接的辊子9c。另外，在形成按照所述台架部件3pb那样弯曲的切口2的部分及其前后的部分具有连续的凸轮从动件或辊子从动件9，用于引导带状体4的下端部分。

如图3的(A)所示，所述带状体4由带状体部件4a(带钢部件)构成，带状体部件4a是比切口2的宽度薄的板状钢材(带钢)，能够根据一个工序量的跨距L2进行分离，在该带状体部件4a中，在带状体4的输送方向X的前后两端具有带状体连接部4b、4c。另外，在本实施方式中，带状体部件4a的厚度例如是1mm(参照图3的(A))，在纵向具有比100mm稍大(参照图3的(B))的宽度，在长度方向具有比2400mm稍大的宽度。

另外，在所述带状体部件4a的中央部的上端形成多个突起部4d，所述台车连接部5能够通过螺纹紧固而固定在该突起部4d上。并且，在带状体4被收纳在切口2内的状态下，该突起部4d和台车连接部5在行驶面3a的上表面突出。

如图3的(B)所示，所述台车连接部5在带状体4的输送方向X的前后隔开间隔安装了两个，在这些台车连接部5a、5b分别具有连接用的凹部5c、5d。另外，一个凹部5d以在前后方向形成例如10mm的游隙的方式形成为长孔，前后的凹部5c、5d的间隔D是根据夹具台车7的输送方向的长度La适当设定的，在本实施方式中形成为离开夹具台车7的长度La的例如约30％的距离D。

所述夹具台车7具有：框架7d，其具有连接部7b、7c，所述连接部7b、7c由通过分别嵌入设于所述台车连接部5a、5b的凹部5c、5d而连接的杆构成；以及脚轮7e，其在该框架7d的下端部使夹具台车7能够向任意方向移动。优选所述脚轮7e采用在输送方向急剧拐弯时能够自由改变旋转方向的自由脚轮和球轮，在输送方向大致为直线的情况下，也可以采用回转脚轮。

图4、图5所示的工件输送装置1的驱动部6用于对配置成环状的带状体4施加张力以沿输送方向驱动该带状体4，所以可以配置在带状体4的任何位置，但由于是随着施加给带状体4的张力来驱动夹具台车7，所以优选配置在承载工件W的夹具台车7的上游侧，并设置成在设于驱动部6的上端部的切口6a内配置带状体4。

另外，6b是带调节器的支腿，设置成将驱动部6保持水平状态配置在地面F上。另外，在带状体4没有配置成环状的情况下，驱动部6需要配置在承载工件W的夹具台车7的上游侧。

所述驱动部6具有：第1辊10，其与带状体4的侧面抵接；第2辊11，其与和该第1辊10对置的带状体4的相反侧面抵接，并且朝向带状体4侧被按压；驱动电机12，其对第1辊10提供旋转力；动力传递机构13，其传递使第2辊11借助该驱动电机12的旋转力向与第1辊10相反的旋转方向旋转的动力；以及刮板14，其与第1辊10及第2辊11的表面10a、11a抵接，以刮落辊表面10a、11a上的附着物。

在所述第1辊10及第2辊11的外周部形成的所述表面10a、11a由具有高摩擦阻力的材料构成，第1辊10通过与轴芯10b连接而直接被驱动电机12驱动，轴芯10b通过设于驱动电机12的输出端的齿轮箱12a而旋转。并且，在该轴芯10b还连接有链轮10c。

所述动力传递机构13具有：链条13a，其被卷绕在所述链轮10c上；链轮13b，其隔着带状体4配置在相反侧，并且，该链条13a卷绕于链轮13b；第1辅助辊13c，其与该链条13a呈同轴配置而旋转；第2辅助辊13d，其与该第1辅助辊13c的外周面摩擦接触，同时与轴芯11b连接，该轴芯11b与所述第2辊11连接；摆动支撑体13e，其支撑这些辅助辊13c、13d并使它们以链轮13b的旋转轴为中心摆动自如；以及弹性体(在本实施方式中是弹簧)13f，其向带状体4侧对该摆动支撑体13e的摆动端侧施力。

所述刮板14具有：刮板支撑主体14a，其配置在辊10、11的附近；以及抵接片14b、14c，它们在该刮板支撑主体14a的两侧，以分别抵靠于辊10、11的表面10a、11a的方式被施力而与辊10、11的表面10a、11a抵接。另外，15表示在驱动部6的输送方向前后两端分别引导带状体4的辊子。

如上所述构成的工件输送装置1将来自驱动部6的驱动电机12的驱动力，按照箭头R1、R2所示分别传递给第1辊10和第2辊11，因而能够使与这些辊10、11的表面10a、11a接触的带状体4向输送方向X移动。

此时，利用弹簧13f对第2辊11施加将其按压在带状体4侧的力，因而即使是例如1mm左右的较薄的带状体4，也能够尽可能地提高辊10、11与带状体4的摩擦阻力，而且刮板14能够始终保持辊10、11的表面10a、11a的清洁，所以能够对带状体4施加更强的张力。即，能够提供足以使夹具台车7通过带状体4沿输送方向移动的力。

并且，带状体4由于其上端部被收纳在切口2内，所以能够在形成有切口2的方向移动，使夹具台车7在切口2的方向移动。并且，在切口2弯曲的部分及其前后形成有引导带状体4的下端部分的凸轮从动件或辊子从动件9，所以带状体4在切口2的弯曲部也不会脱离切口2，能够可靠地在形成有切口2的方向移动。

在带状体4的上端安装的台车连接部5由于在输送方向的前后隔开间隔D进行配置，因而当带状体4在弯曲部转换方向时，能够使夹具台车7的输送方向可靠地跟随。另外，在本实施方式中，所述间隔D不能过度地小于夹具台车7的输送方向的长度La，而是设为总长L的约30％，当然本发明不限于这种比率。另外，优选在间隔D越大时，形成越长的凹部5d的长孔来设置游隙。

并且，上述结构的带状体4构成为能够在与各个工序的跨距L2相同的长度处进行分离，而且各个台架部件3pa、3pb、3pc形成为也能够以所述跨距L2的1/2或者1/4长度进行分离。因此，通过适当调整台架部件3pa、3pb、3pc的组合，并适当增减带状体4，能够容易重新组装新的作业工序用的工件输送装置1。

Claims (4)

1.一种工件输送装置，其特征在于，所述工件输送装置具有：

台架，其沿输送方向形成有切口；

带状体，其以上部由所述台架的切口引导的方式收纳在台架内；

台车连接部，其与所述带状体的上端连接，并在台架的上部突出；

驱动部，其提供使所述带状体沿着切口在输送方向移动的动力；以及

夹具台车，其具有支撑工件的支撑部和与所述台车连接部连接的连接部，该夹具台车在所述台架上行驶。

2.根据权利要求1所述的工件输送装置，其中，

所述带状体由能够按照预定长度进行连接而构成的带状体部件构成，各个带状体部件在带状体的输送方向前后两端具有以能够与前后的带状体部件分离的方式连接的前后的带状体连接部，而且，所述台架由台架部件构成，该台架部件构成为能够按照长度与各个带状体部件的长度一致的切口进行分离。

3.根据权利要求1或2所述的工件输送装置，其中，

所述切口连接成环状而形成，在该切口的弯曲部具有引导带状体的下端部分的凸轮从动件或辊子从动件。

4.根据权利要求1或2所述的工件输送装置，其中，

所述驱动部具有：第1辊，其与带状体的侧面抵接；第2辊，其与和该第1辊对置的带状体的相反侧面抵接，并且朝向带状体侧被按压；驱动电机，其对第1辊提供旋转力；动力传递机构，其将该驱动电机的旋转力传递给第2辊，使其向与第1辊相反的旋转方向旋转；以及刮板，其与第1辊及第2辊的表面抵接，以刮落辊表面上的附着物。

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