CN103990733B - 一种快速液压机用的快速上料机 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种快速液压机用的快速上料机，包括主支撑结构、主运动结构、快速行走小车。主支撑结构包括直线导轨和端头架；主运动结构包括同步带轮轴、同步带(16)；快速行走小车包括小车支撑梁(1)、同步带卡具(7)；快速行走小车通过小车支撑梁(1)用螺栓固定连接于主支撑结构直线导轨(8)的导轨滑块上，通过同步带卡具(7)固定连接于主运动机构的同步带(16)上，主运动机构通过同步带轮轴与端头架内的滚动轴承连接。本发明的技术方案上料速度快，可以为快速可保压热冲压框架式液压机或者快速可保压热冲压四柱式液压机在4秒内实现快速上料，其重复定位精度高，运行震动小，放置位置准确，无需改动液压机原有结构，自重小，运行能耗低，后期维护费用低。

Description

一种快速液压机用的快速上料机

技术领域

本发明涉及汽车零部件热冲压设备技术领域，尤其涉及高强度钢板热冲压生产线中的快速热冲压液压机上料设备，具体为快速液压机用的快速上料机。

背景技术

现有的快速液压机用的快速上料机使用悬挂式机器人进行上料，该机器人包括Z轴电机、Z轴减速器、Z轴齿轮齿条结构、Y轴电机、Y轴减速器、Y轴齿轮齿条结构、机械手抓具，机械手抓具固定于Y轴运动结构上，由Z轴电机和X轴电机进行驱动减速器带动齿轮齿条结构进行平面运动。其中，该类悬挂式机器人需要固定于框架式液压机的框架结构上，无法适应更多种类的液压机；由于其采用悬挂式结构，整体自重大，运动能耗高，后期维护费用高。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种快速液压机用的快速上料机，其上料速度快，可以为快速可保压热冲压框架式液压机或者快速可保压热冲压四柱式液压机在4秒内实现进行快速上料，其重复定位精度高，运行震动小，放置位置准确，无需改动液压机原有结构，自重小，运行能耗低，后期维护费用低。

本发明的快速液压机用的快速上料机包括主支撑结构、主运动结构、快速行走小车；

主支撑结构包括主支撑架9、导轨安装板10、安装在导轨安装板10的直线导轨8以及端头架21；

主运动结构包括电机11、精密减速器12、多个弹性联轴器、同步带轮轴以及与同步带轮轴键连接的同步带轮19、两根同步带16，传动杆17，所述同步带轮轴包括一个直接驱动轴20和第一随动轴14；其中，两根同步带16对称布置，并与主支撑结构的直线导轨8平行，一端设置有一根与同步带16方向垂直、且位于两根同步带16之间的传动杆17；电机11、精密减速器12、第一弹性联轴器13、直接驱动轴20依次相连，直接驱动轴20再通过第二弹性联轴器与所述传动杆17一端连接，所述传动杆17的另一端则通过第三弹性联轴器与第一随动轴14相连；

主运动机构通过同步带轮轴与端头架21内的滚动轴承连接；

快速行走小车包括小车支撑梁1、中间连杆6、同步带卡具7、气缸推动装置和耐高温绝热机械手指5，两根小车支撑梁1之间通过两根中间连杆6连接，每根中间连杆6下部设置有卡接于同步带16上的同步带卡具7；每根小车支撑梁1上分别安装有一个气缸推动装置以及一个耐高温绝热机械手指5；其中，每个气缸推动装置包括气缸4，气缸4主体安装在小车支撑梁1上，气缸4的活塞杆端头与耐高温绝热机械手指5连接。

优选地，所述导轨安装板10平行布置2条，并固定在主支撑架9上；端头架21设有2个，与直线导轨8垂直相连。

优选地，所述小车支撑梁1两端还设置有紧固装置22，紧固装置22固定连接到主支撑结构直线导轨8的导轨滑块。

优选地，两根同步带16的另一端分别布置一个第二随动轴18和与其键连接的同步带轮19，所述另一端为与设置传动杆17相反的一端。

优选地，中间连杆为可更换中间连杆6。

优选地，所示耐高温绝热机械手指5采用Cr25Ni20高温耐热钢，并涂有高温绝热材料。

优选地，所述快速行走小车还包括推正定位挡板2，推正定位挡板2对称布置，并固定连接于小车支撑梁1上。

优选地，每个气缸推动装置还包括圆杆导轨副3，圆杆导轨副3由一根圆杆导轨31以及一个套在圆杆导轨31上的滑块32组成，圆杆导轨31一端与耐高温绝热机械手指5通过螺纹固定连接，滑块32插入并固定在小车支撑梁1上。

一种如权利要求8所述的快速液压机用的快速上料机，其特征在于，所述每个气缸推动装置包括1个气缸4和2个圆杆导轨副3，2个圆杆导轨副3分别位于气缸4的两侧采用本发明后，其有益效果在于：首先，采用同步带带动快速行走小车，导轨支撑的方式可以获得更快的物料转移速度。第二，采用轨道支撑方式转移物料，整体重量远远小于悬挂式机器人。第三，快速行走小车使用一对气缸对称排布，同时带动机械手指，保证投放物料定位准确，平稳。第四，机械手指上涂有绝热涂料，保证高温板料表面温度均匀性，不会出现接触位置快速降温的情况。第五，更换快速行走小车的中间连杆可以适应不同规格的板料。

附图说明

图1为本发明快速上料机的整体结构示意图。

图2为本发明快速上料机的主支撑结构俯视图。

图3为本发明快速上料机的主支撑结构左视图。

图4为本发明快速上料机的主支撑结构主视图。

图5为本发明快速上料机的主运动结构示意图。

图6为本发明快速上料机的快速行走小车机构俯视图。

图7为本发明快速上料机的快速行走小车机构左视剖图。

图8为本发明快速上料机的快速行走小车机构主视图。

具体实施方式

下面参考说明书附图描述根据本发明实施例的快速液压机用的快速上料机。

图1为本发明一个实施例的快速液压机用的快速上料机的结构示意图。

如图1所示，快速液压机用的快速上料机包括主支撑结构、主运动结构、快速行走小车。

如图2、3、4所示，主支撑结构主要包括主支撑架9，导轨安装板10，直线导轨8，端头架21。导轨安装板10平行布置2条，焊接于主支撑架9上。两根直线导轨8与两条导轨安装板10对应，分别嵌于导轨安装板10，通过沉头螺钉与导轨安装板固定连接，作为快速行走小车运行轨道。端头架21设有2个，与直线导轨8相互垂直，通过螺栓固定安装于主支撑架9的两端(即主支撑架9上与安装的导轨安装板10垂直的两侧)，与直线导轨8形成矩形结构。

如图5所示，主运动结构主要包括电机11、精密减速器12、弹性联轴器13和15、同步带轮轴14、18和20、同步带轮19、同步带16，传动杆17，图5中左侧为电机11安装侧，从电机开始，依次为电机11、精密减速器12、弹性联轴器13、同步带轮轴20、同步带轮19、弹性联轴器15、传动杆17、弹性联轴器15、同步带轮轴14、同步带轮19；图5中右侧上下对称布置一个同步带轮轴18和同步带轮19；左右两侧通过覆盖于同步带轮19上的两根同步带16连接；四个同步带轮19分别套于四个同步带轮轴上，轮轴相互间通过键连接。其中，两根同步带16对称地布置在同步带轮上，且与主支撑结构的直线导轨8平行，同步带16的一端(即安装电机11的一侧)设置有一根与同步带16方向垂直的传动杆17,传动杆17位于两根同步带16之间，电机11直接与精密减速器12通过螺栓连接，精密减速器12通过螺栓固定连接在外设的支架上，以便对电机、精密减速器这些动力单元进行支撑；精密减速器12输出轴通过弹性联轴器13与同步带轮轴20连接，同步带轮轴20再通过弹性联轴器15与传动杆17一端连接，传动杆17的另一端则通过另一弹性联轴器15与同步带轮轴14相连。上述同步带轮轴中的同步带轮轴20是直接驱动轴，同步带轮轴14以及同步带轮轴18都是随动轴。同步带轮轴20位于动力单元侧，通过弹性联轴器15与传动杆17一端连接，传动杆17另一端通过另一弹性联轴器15带动同步带轮轴14。

工作时，图5左侧精密减速器12输出轴通过弹性联轴器13与同步带轮轴20连接，同步带轮轴20一方面驱动与之通过键连接同步带轮19转动，使图5下方的同步带16运动，另一方面通过转动杆17带动同步带轮轴14，并使同步带轮轴14驱动与之通过键连接同步带轮19转动，使图5上方的同步带16运动；而图5右侧上下对称布置的同步带轮轴18以及与其通过键连接同步带轮19则随上下两根同步带16的运动而转动。

主运动机构通过同步带轮轴14、18和20与端头架21内的滚动轴承连接，固定于主支撑结构上。

如图6、7、8所示，快速行走小车主要包括小车支撑梁1、可更换中间连杆6、同步带卡具7、推正定位挡板2、气缸推动装置和耐高温绝热机械手指5。

小车支撑梁1共有两根，两根小车支撑梁1相互平行，之间通过可更换中间连杆6连接，可更换中间连杆6同样为两根，通过螺栓与小车支撑梁1互相固定连接，针对不同板料可以使用不同尺寸的中间连杆6。

推正定位挡板2在小车两侧(分别为两根小车支撑梁对应侧)对称布置，一边2个，通过螺纹(例如螺栓固定)固定连接于小车支撑梁1上，起到从小车两侧固定物料的作用，为了方便从上方接收物料，本实施例中的推正定位挡板2上端向小车外部倾斜，如图7所示。

一对气缸推动装置以及一对耐高温绝热机械手指5分别对称安装在两根小车支撑梁1上，并位于两根小车支撑梁1的之间。

每个气缸推动装置包括气缸4、圆杆导轨副3，本实施中每个气缸推动装置包括1个气缸4和2个圆杆导轨副3，圆杆导轨副3分别位于气缸4的两侧。每个气缸推动装置的各个构件(即气缸4、圆杆导轨副3)各自通过螺栓分别固定连接于一个小车支撑梁1上，其中，气缸4主体安装在小车支撑梁1上，气缸4的活塞杆端头与耐高温绝热机械手指5螺纹连接，通过气缸4的活塞杆的运动，带动耐高温绝热机械手指5聚拢或放开(即两侧对称分布的耐高温绝热机械手指5相互靠近或远离)，实现接料和放料；圆杆导轨副3由一根圆杆导轨31以及一个套在圆杆导轨31上的滑块32组成，圆杆导轨31一端与耐高温绝热机械手指5通过螺纹固定连接，滑块32插入并固定(例如：螺栓连接)在小车支撑梁1上，当耐高温绝热机械手指5在气缸4活塞杆的带动下聚拢或放开时，一端与耐高温绝热机械手指5固定连接的圆杆导轨31在滑块32中自由滑动，实现耐高温绝热机械手指5与小车支撑架1间的滑动配合。

所示耐高温绝热机械手指5采用Cr25Ni20高温耐热钢，并涂有高温绝热材料。

每根中间连杆6下部焊接有同步带卡具7，不同中间连杆6上的同步带卡具7可以卡接于主运动结构的不同的同步带16上，带动快速行走小车沿同步带16运动。此外，在小车支撑梁1两端还设置有紧固装置22，紧固装置22通过螺栓固定连接到主支撑结构直线导轨8的导轨滑块(图中未示出)上，实现对快速行走小车托举和支撑。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (9)

1.一种快速液压机用的快速上料机，所述快速上料机包括主支撑结构、主运动结构、快速行走小车；

主支撑结构包括主支撑架(9)、导轨安装板(10)、安装在导轨安装板(10)的直线导轨(8)以及端头架(21)；

主运动结构包括电机(11)、精密减速器(12)、多个弹性联轴器、同步带轮轴以及与同步带轮轴键连接的同步带轮(19)、两根同步带(16)，传动杆(17)，所述同步带轮轴包括一个直接驱动轴(20)和第一随动轴(14)；其中，两根同步带(16)对称布置，并与主支撑结构的直线导轨(8)平行，一端设置有一根与同步带(16)方向垂直、且位于两根同步带(16)之间的传动杆(17)；电机(11)、精密减速器(12)、第一弹性联轴器(13)、直接驱动轴(20)依次相连，直接驱动轴(20)再通过第二弹性联轴器与所述传动杆(17)一端连接，所述传动杆(17)的另一端则通过第三弹性联轴器与第一随动轴(14)相连；

主运动机构通过同步带轮轴与端头架(21)内的滚动轴承连接；

快速行走小车包括小车支撑梁(1)、中间连杆(6)、同步带卡具(7)、气缸推动装置和耐高温绝热机械手指(5)，两根小车支撑梁(1)之间通过两根中间连杆(6)连接，每根中间连杆(6)下部设置有卡接于同步带(16)上的同步带卡具(7)；每根小车支撑梁(1)上分别安装有一个气缸推动装置以及一个耐高温绝热机械手指(5)；其中，每个气缸推动装置包括气缸(4)，气缸(4)主体安装在小车支撑梁(1)上，气缸(4)的活塞杆端头与耐高温绝热机械手指(5)连接。

2.一种根据权利要求1所述的快速液压机用的快速上料机，其特征在于，所述导轨安装板(10)平行布置2条，并固定在主支撑架(9)上；端头架(21)设有2个，与直线导轨(8)垂直相连。

3.一种根据权利要求1所述的快速液压机用的快速上料机，其特征在于，所述小车支撑梁(1)两端还设置有紧固装置(22)，紧固装置(22)固定连接到主支撑结构直线导轨(8)的导轨滑块。

4.一种根据权利要求1所述的快速液压机用的快速上料机，其特征在于，两根同步带(16)的另一端分别布置一个第二随动轴(18)和与其键连接的同步带轮(19)，所述另一端为与设置传动杆(17)相反的一端。

5.一种根据权利要求1所述的快速液压机用的快速上料机，其特征在于，中间连杆为可更换中间连杆(6)。

6.一种根据权利要求1所述的快速液压机用的快速上料机，其特征在于，所示耐高温绝热机械手指(5)采用Cr25Ni20高温耐热钢，并涂有高温绝热材料。

7.一种根据权利要求1所述的快速液压机用的快速上料机，其特征在于，所述快速行走小车还包括推正定位挡板(2)，推正定位挡板(2)对称布置，并固定连接于小车支撑梁(1)上。

8.一种根据权利要求1所述的快速液压机用的快速上料机，其特征在于，每个气缸推动装置还包括圆杆导轨副(3)，圆杆导轨副(3)由一根圆杆导轨(31)以及一个套在圆杆导轨(31)上的滑块(32)组成，圆杆导轨(31)一端与耐高温绝热机械手指(5)通过螺纹固定连接，滑块(32)插入并固定在小车支撑梁(1)上。

9.一种根据权利要求8所述的快速液压机用的快速上料机，其特征在于，所述每个气缸推动装置包括1个气缸(4)和2个圆杆导轨副(3)，2个圆杆导轨副(3)分别位于气缸(4)的两侧。