CN102745499B - 一种用于连杆加工的送料设备及送料方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了汽车零配件领域的一种用于连杆加工的送料设备，包括送料机和机械手，所述送料机包括：料道、滑槽、挡料板、垂直推料板、水平推料板和工装，所述滑槽位于料道的正上方，并与所述料道平行，挡料板位于所述料道的末端，所述挡料板的底端连接垂直推料板，工装位于所述送料机的末端。其技术效果是：送料机通过依次运行的料道、挡料板、垂直推料板和水平推料板将连杆零件自动准确地送入所述工装内，从而在连杆加工中实现了以机械代替人工来进行上下料过程，减少了操作人员，降低了工作强度，降低了出错率，提高了连杆加工的质量，提高了连杆生产的效率。

Description

一种用于连杆加工的送料设备及送料方法

技术领域

本发明涉及汽车零配件领域的一种用于连杆加工的送料设备及送料方法。

背景技术

连杆是汽车发动机中的重要零配件，它连接着汽车发动机中的活塞和曲轴，其作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞上的力传给曲轴以输出功率。由于连杆在发动机中起到十分关键的作用，因此汽车生产商对于连杆的尺寸精度及连杆表面平整度的要求十分高，不但需要零件十分的清洁，无生锈。同时每个发动机中的四件连杆必须质量相同。

连杆的加工都是大批量进行的，同时连杆的加工工艺也是相当复杂的。连杆加工中的上下料过程是连杆加工中的难点。以往连杆加工中的上下料过程都是手工进行的，其缺点在于：操作人员多，工作强度大，出错率高，连杆加工质量差，生产效率低。造成这种状况的原因在于：人工操作无法将连杆零件准确装入工装内，造成工装夹连杆零件困难，而连杆加工中要实现以机械代替人工进行上下料过程，也必须解决该技术问题。另外一方面，工装设计的不合理也造成了连杆零件很难在工装内准确定位，工装对连杆零件的装夹强度低。因而设计一种用于连杆加工的送料设备，它能自动准确地将连杆零件送入工装内，实现以机械代替人工来进行上下料过程，是很有必要的。同样，设计一种用于连杆加工的送料方法，其能在连杆加工中，实现以机械代替人工进行上下料过程也是很有必要的。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种用于连杆加工的送料设备，在连杆的加工中，它能自动准确地将连杆零件送入工装内，从而在连杆加工中实现了以机械代替人工来进行上下料过程。本发明还提供了一种用于连杆加工的送料方法，它能在连杆加工中，实现机械代替人工进行上下料过程，降低连杆加工中的出错率和成本，提高连杆加工的质量。

实现上述目的的一种技术方案是：一种用于连杆加工的送料设备，包括送料机和机械手，所述送料机包括料道、滑槽、挡料板、垂直推料板、水平推料板和工装，所述滑槽位于料道的正上方，并与所述料道平行，挡料板位于所述料道的末端，所述挡料板的底端连接垂直推料板，工装位于所述送料机的末端。

进一步的，所述送料机还包括：底座、机架、第一气缸和第二气缸，所述第一气缸连接垂直推料板，并与所述底座固定，所述第二气缸连接水平推料板，并与所述机架固定。

进一步的，所述挡料板和所述水平推料板均内置传感器。

进一步的，所述底座内置摆动电机。

进一步的，所述工装包括左夹持部和右夹持部，所述左夹持部和所述右夹持部上分别设置左挡块和右挡块，所述左挡块和所述右挡块是对称设置的。

进一步的，所述挡料板的轴向与所述料道的送料方向之间呈锐角。

实现上述目的的另一种技术方案是：一种用于连杆加工的送料方法，该方法是在一种用于连杆加工的送料设备上进行的，包括下列步骤：

送料步骤：将连杆零件置于所述送料设备的送料机的料道内，连杆零件的轴孔端由所述送料机的滑槽支撑，连杆零件的销孔端与料道接触，连杆零件在料道内沿所述料道的送料方向，向前运动；

推料步骤：连杆零件接触到位于所述料道末端的挡料板后，先由垂直推料板将一根连杆零件推升至设定的水平高度，再由水平推料板推移该连杆零件至工装内；

进料步骤：机械手抓取连杆零件的轴孔端，将连杆零件从所述工装内转移到连杆加工设备内。

进一步的，所述挡料板是倾斜于水平地面设置的，所述挡料板的轴向与所述料道的送料方向之间呈锐角；送料步骤中，连杆零件的轴向与所述挡料板的轴向平行；

推料步骤中，水平推料板使连杆零件在所述工装内与水平地面垂直。

进一步的，所述送料机上还设置第一气缸和第二气缸，所述第一气缸连接垂直推料板，所述第二气缸连接水平推料板；所述推料步骤中，所述垂直推料板在所述第一气缸的推动下，将一根连杆零件推升至设定的水平高度，所述水平推料板在所述第二气缸的推动下，将该连杆零件推移至所述工装内。

再进一步的，垂直推料板连接挡料板的底部，所述挡料板内置传感器，该传感器驱动第一气缸，所述水平推料板也内置传感器，该传感器驱动第二气缸。

采用了本发明的一种用于连杆加工的送料设备的技术方案，即一种用于连杆加工的送料设备，包括送料机和机械手，所述送料机包括：料道、滑槽、挡料板、垂直推料板、水平推料板和工装的技术方案。其技术效果是：通过依次运行的料道、挡料板、垂直推料板和水平推料板将连杆零件自动准确地送入工装内，在连杆加工中，实现了以机械代替人工进行上下料过程，减少了操作人员，降低了工作强度，降低了出错率，提高了连杆加工的质量，提高了生产效率。采用了本发明的一种用于连杆加工的送料方法的技术方案，在一种用于连杆加工的送料设备上，通过依次进行的送料步骤、推料步骤将连杆零件送入工装内，再通过送料步骤将连杆零件从工装内转移到连杆加工设备内。其技术效果是，在连杆加工过程中，其可以自动准确地将连杆零件送入工装内，实现以机械代替人工进行上下料过程，减少了操作人员，降低了工作强度，降低了出错率，提高了连杆加工的质量，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的一种用于连杆加工的送料设备中送料机的结构示意图。

图2为本发明的一种用于连杆加工的送料设备中送料机上工装的结构示意图。

图3为本发明的一种用于连杆加工的送料设备中机械手的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1至图3，本发明的发明人，为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：

请参阅图1至图3，本发明的一种用于连杆加工的送料设备，包括送料机100和机械手200。

请参阅图1，所述送料机100包括：料道2、滑槽（图1中未示）、挡料板8、垂直推料板4、水平推料板7和工装5。所述滑槽位于所述料道2正上方，并与所述料道2平行。

此外，所述送料机100还包括底座9和机架10。所述底座9内置电机。所述滑槽与所述机架10固定。

在送料过程中，连杆零件1在所述料道2内是倾斜于所述料道2放置的，即连杆零件1在所述料道2内是倾斜于水平地面放置的，如图1所示。图1中所述料道2的送料方向为从右向左，连杆零件1的轴向与所述料道2送料的方向之间呈锐角。此时，滑槽支撑所述连杆零件1的轴孔端，即连杆零件1的轴孔端悬挂在所述滑槽上，使连杆零件1的轴孔端成为所述连杆零件1的运动支点。连杆零件1的销孔端与所述料道2紧密接触，这样在所述送料机100送料过程中连杆零件1的销孔端与所述料道2之间可以产生滑动摩擦力，在所述滑动摩擦力的作用下，连杆零件1可以沿着料道2的送料方向向前运动。

为了控制料道2对连杆零件的送料速率，底座9内安装的电机为摆动电机。所述摆动电机是与所述料道2连接的。在所述摆动电机的控制下，所述料道2来回摆动。当料道2的摆动方向与所述料道2的送料方向一致时，连杆零件1销孔端受到的滑动摩擦力的方向与所述料道2的送料方向一致，当料道2的摆动方向与所述料道2的送料方向相反时，连杆零件1销孔端受到的滑动摩擦力的方向与所述料道2的送料方向相反。因此，连杆零件1销孔端所受到的滑动摩擦力的方向是呈周期性变化的。在方向呈周期性变化的滑动摩擦力，以及连杆零件1自身重力共同作用下，连杆零件1沿着所述料道2的送料方向向前运动。

挡料板8位于所述料道2的末端，由于连杆零件1是倾斜于水平地面放置的，因此所述挡料板8也必须倾斜于水平地面设置，保证所述挡料板8的轴向与所述连杆零件1的轴向是平行的。所述挡料板8的底端连接垂直推料板4，所述垂直推料板4的底端连接第一气缸3，所述第一气缸3与所述送料机100的底座9固定连接。由于所述挡料板8是倾斜于水平地面设置的，因此为了保证所述送料机100的稳定运行，所述垂直推料板4和所述第一气缸3也要倾斜于水平地面设置。所述挡料板8内置传感器，该传感器在接到连杆零件1到达到所述料道2末端，并接触所述挡料板8的信号后，向第一气缸3发出指令，驱动所述第一气缸3推动垂直推料板4和挡料板8把一根连杆零件1推升至设定的水平高度。同时底座9内的所述摆动电机暂停摆动，料道2暂停送料。

水平推料板7的末端连接第二气缸6，所述第二气缸6的末端与所述送料机100的机架10固定连接。所述水平推料板7上也装有传感器，该传感器在接到连杆零件1被推升至设定的水平高度的信号后，向第二气缸6发出指令，驱动所述第二气缸6推动水平推料板7把该连杆零件1推移至工装5内，并使连杆零件1在所述工装5内与水平地面垂直，所述工装5对连杆零件1进行装夹。

在连杆零件1被推移进入所述工装5内，并在所述工装5内与水平地面垂直后，挡料板8和垂直推料板4在第一气缸3的推动下，退回初始位置。水平推料板7在第二气缸6的推动下退回初始位置。待垂直推料板4、挡料板8和水平推料板7退回初始位置后，所述底座9内的摆动电机重新启动，料道2重新开始送料。

这样，通过依次运行的料道2、挡料板8、垂直推料板4和水平推料板7，连杆零件1被自动准确地送入所述工装5内，在连杆加工中，实现了以机械代替人工进行上下料过程，减少了操作人员，降低了工作强度，降低了出错率，提高了连杆加工的质量，提高了生产效率。

在所述挡料板8和所述水平推料板7上设置传感器的目的在于：更加准确地将连杆零件1送入所述工装5内。

请参阅图2，工装5位于所述送料机100的轴向末端，并且是垂直于水平地面设置的。所述工装5包括左夹持部51和右夹持部52，以形成对连杆零件1的装夹，左夹持部51和右夹持部52上分别设置左挡块53和右挡块54,所述左挡块53和所述右挡块54是对称设置的。所述左挡块53和右挡块54对支撑连杆零件1的轴孔端，对连杆零件1进行定位的同时，加强了所述工装5对连杆零件1的轴孔端的装夹，提高了所述工装5对连杆零件1的装夹强度，解决了连杆加工过程中，所述工装5装夹连杆零件1强度低的技术难题。

请参阅图3，本发明的一种用于连杆加工的送料设备中的机械手200为普通机械手，包括若干抓手11和机械臂12。待工装5完成对连杆零件1在装夹后，机械臂12控制抓手11插入连杆零件1的轴孔内，并控制所述抓手11的张开，从而将连杆零件1与所述抓手11固定，然后机械臂12向上抬起，所述机械手200将连杆零件1从所述工装5中取出，并将连杆零件1放入连杆加工设备内进行加工，所述连杆加工设备在图3中用虚线框表示。待连杆零件1加工完毕，机械臂12控制抓手11再次插入连杆零件1的轴孔内，并控制所述抓手11的张开，从而将连杆零件1与所述抓手11固定。然后机械臂12向上抬起，机械手200将所述连杆零件1从所述连杆加工设备中取出，放入下一到工序的料道2中。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (7)

1.一种用于连杆加工的送料设备，其特征在于：所述送料设备包括送料机(100)和机械手(200)，所述送料机(100)包括料道(2)、滑槽、挡料板(8)、垂直推料板(4)、水平推料板(7)和工装(5)，所述滑槽位于料道(2)的正上方，并与所述料道(2)平行，挡料板(8)位于所述料道(2)的末端，所述挡料板(8)的底端连接垂直推料板(4)，工装(5)位于所述送料机(100)的末端，

所述送料机(100)还包括：底座(9)、机架(10)、第一气缸(3)和第二气缸(6)，所述第一气缸(3)连接垂直推料板(4)，并与所述底座(9)固定，所述第二气缸(6)连接水平推料板(7)，并与所述机架(10)固定，

所述工装(5)包括左夹持部(51)和右夹持部(52)，所述左夹持部(51)和所述右夹持部(52)上分别设置左挡块(53)和右挡块(54)，所述左挡块(53)和所述右挡块(54)是对称设置的，

所述底座(9)内置摆动电机。

2.根据权利要求1所述的一种用于连杆加工的送料设备，其特征在于:所述挡料板(8)和所述水平推料板(7)均内置传感器。

3.根据权利要求1所述的一种用于连杆加工的送料设备，其特征在于:所述挡料板(8)的轴向与所述料道(2)的送料方向之间呈锐角。

4.一种用于连杆加工的送料方法，其特征在于：所述送料方法是在根据权利要求1所述的一种用于连杆加工的送料设备上进行的，包括下列步骤：

送料步骤：将连杆零件(1)置于所述送料设备的送料机(100)的料道(2)内，连杆零件(1)的轴孔端由所述送料机(100)的滑槽支撑，连杆零件(1)的销孔端与料道(2)接触，连杆零件(1)在料道(2)内沿所述料道(2)的送料方向，向前运动；

推料步骤：连杆零件(1)接触到位于所述料道(2)末端的挡料板(8)后，先由垂直推料板(4)将一根连杆零件(1)推升至设定的水平高度，再由水平推料板(7)推移该连杆零件(1)至工装(5)内；

进料步骤：机械手(200)抓取连杆零件(1)的轴孔端，将连杆零件(1)从所述工装(5)内转移到连杆加工设备内。

5.根据权利要求4所述的一种用于连杆加工的送料方法，其特征在于：所述挡料板(8)是倾斜于水平地面设置的，所述挡料板(8)的轴向与所述料道(2)的送料方向之间呈锐角；送料步骤中，连杆零件(1)的轴向与所述挡料板(8)的轴向平行；

推料步骤中，水平推料板(7)使连杆零件(1)在所述工装(5)内与水平地面垂直。

6.根据权利要求4或5所述的一种用于连杆加工的送料方法，其特征在于：所述推料步骤中，所述垂直推料板(4)在所述第一气缸(3)的推动下，将一根连杆零件(1)推升至设定的水平高度，所述水平推料板(7)在所述第二气缸(6)的推动下，将该连杆零件(1)推移至所述工装(5)内。

7.根据权利要求6所述的一种用于连杆加工的送料方法，其特征在于：垂直推料板(4)连接挡料板(8)的底部，所述挡料板(8)内置传感器，该传感器驱动第一气缸(3)，所述水平推料板(7)也内置传感器，该传感器驱动第二气缸(6)。

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