CN104310046A - 保持架自动上料装置 - Google Patents
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Abstract
一种保持架自动上料装置，包括安装在支架上的上料机构、顶升机构和取放机构，上料机构包括上料转盘、转轴和转动机构，上料转盘上均布有中心杆，上料转盘安装在转轴上，转轴安装在台架上，转轴与转动机构连接；顶升机构包括支座、顶升板、手指气缸和顶升板升降机构，支座上设置有升降导轨，顶升板通过滑板安装在升降导轨上，手指气缸设置在支座上，顶升板升降机构安装在支座上并与滑板连接；取放机构包括摆动气缸、上料旋转臂和取放料卡爪，取放料卡爪安装在上料旋转臂上，上料旋转臂连接在摆动气缸的活塞上，摆动气缸安装在台架上。该装置实现了保持架自动上料，能够将保持架转移至压装工位，提高了工作效率，保证了轮毂单元的装配质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车轮毂单元装配线上用于保持架自动上料的装置，属于轮毂单元装配技术领域。
背景技术
轮毂单元在汽车传动系统中起着举足轻重的作用，保持架是轮毂轴承的关键组成零件之一。保持架的可靠、快速上料是轮毂单元的装配质量的重要保证。
目前，轮毂单元装配过程中，保持架上料采用人工进行，不仅上料速度慢，人的劳动强度大，而且，容易疏忽大意出现漏装现象，甚至产生误操作，引发生产事故等危险。
发明内容
针对保持架人工上料存在的问题，本发明提供一种结构简单、操作方便的保持架自动上料装置。
本发明的保持架自动上料装置，采用以下技术方案：
该装置，主要包括台架、上料机构、顶升机构和取放机构，上料机构、顶升机构和取放机构均安装在台架上；上料机构包括上料转盘、转轴和转动机构，上料转盘上均布有中心杆，上料转盘安装在转轴上，转轴安装在台架上，转轴与转动机构连接；顶升机构包括支座、顶升板、手指气缸和顶升板升降机构，支座上设置有升降导轨，顶升板通过滑板安装在升降导轨上，手指气缸设置在支座上并位于升降导轨的上方，顶升板升降机构安装在支座上并与滑板连接；取放机构包括摆动气缸、上料旋转臂和取放料卡爪，取放料卡爪安装在上料旋转臂上，上料旋转臂连接在摆动气缸的活塞上，摆动气缸安装在台架上。
所述转动机构为带传动，包括安装在转轴上的大同步轮、安装在电机上的小同步轮以及大同步轮和小同步轮之间的同步带，电机安装在台架上。
所述转轴的下端安装有用于检测上料转盘转动角度的分度检测板。该分度检测板与槽型开关配合使用，槽型开关根据分度检测板的变化，判断上料转盘转动的角度，实现切换空料柱功能。
所述台架上设置有用于锁定上料转盘位置的限位装置，该限位装置为锁止气缸。当上料转盘转动至下一个料柱位于上料位置时，锁止气缸启动，其活塞杆插入上料转盘上的限位孔内，将上料转盘锁住。
所述上料转盘的外侧安装有两对对射开关。一对用于检测当前料柱上的保持架是否已取完，一对用于检测下一位置的料柱上是否装有保持架。
所述手指气缸的两侧设置有安装在下台板上的对射开关。用于检测保持架是否到位，检测到位后手指气缸动作。
所述顶升板升降机构采用螺旋移动机构，包括滚珠丝杠、螺母和传动机构，螺母安装在滑板中，滚珠丝杠安装在支座上并与螺母连接，滚珠丝杠与传动机构连接。传动机构采用带传动。
所述台架上设置有用于控制顶升板升降位置的上接近开关和下接近开关。
人工将所有装满保持架的料柱安装到中心杆上，上料转盘转动，将一个装满保持架的料柱转至上料位置，顶升板带动该料柱上升，到达取料位置时，手指气缸抱住料柱上的第二个保持架，取放料卡爪抓取料柱上的第一个保持架，摆动气缸带动上料旋转臂摆动到压装工位，取放料卡爪将保持架放置到该工位，完成第一个保持架上料；然后顶升板带动该料柱再次上升，完成第二个保持架上料，直至完成该料柱上所有保持架上料。上料转盘转动，使下一个装满保持架的料柱转到上料位置，重复上述过程，完成该料柱上所有保持架上料。
本发明实现了保持架自动上料，能够将保持架转移至压装工位，减轻了操作人员劳动强度，节约了人力成本，提高了工作效率，并保证了轮毂单元的装配质量。
附图说明
图1是本发明保持架自动上料装置的结构示意图。
图2是本发明中上料机构的结构示意图。
图3是本发明中顶升机构的结构示意图。
其中：1、第一对射开关，2、中心杆，3、上料转盘，4、锁止气缸，5、电机，6、摆动气缸，7、第二对射开关，8、上料旋转臂，9、上接近开关，10、步进电机，11、下接近开关，12、小同步带轮，13、顶升板，14、滑板，15、滚珠丝杠，16、手指气缸，17、第三对射开关，18、固定套，19、转轴，20、分度检测板，21、第四对射开关，22、保持架，23、第五对射开关，24、第六对射开关，25、大同步轮，26、小同步轮，27、同步带，28、槽型开关，29、滑块，30、升降导轨，31、卡爪，32、下台板，33、取放台板，34、支座，35、大同步轮。
具体实施方式
本发明的保持架自动上料装置，主要包括台架、上料机构、顶升机构和取放机构，台架上设置有下台板32和上台板33(参见图1)，上料机构和顶升机构均安装在下台板32上，取放机构安装在上台板33上。上料机构位于顶升机构的前方，取放机构位于顶升机构的上部一侧。
如图1和图2所示，上料机构包括上料转盘3、转轴19和转动机构。上料转盘3上均匀分布有多根(图中为十根)中心杆2，中心杆2用于套入装满保持架22的料柱。上料转盘3安装在转轴19上，转轴19通过固定套18(相当于轴承座)固定在下台板32上。转轴19与转动机构连接，该转动机构带动转轴19转动，上料转盘3随之转动。所述转动机构为带传动，包括安装在转轴19下端的大同步轮25、安装在电机5上的小同步轮26以及大同步轮和小同步轮26之间的同步带27，电机5安装在下台板32上，电机转动，通过同步带27带动转轴19转动。转轴19的下端安装有分度检测板20，该分度检测板20与安装在下台板上的槽型开关28配合使用，用于检测上料转盘3的转动角度，槽型开关28根据料盘分度检测板20的变化，判断上料转盘3转动的角度，实现切换空料柱功能。
下台板32上安装有用于上料转盘3转动位置锁定的限位装置，该限位装置为锁止气缸4，当上料转盘3转动至下一个料柱位于上料位置时，锁止气缸4启动，其活塞杆插入上料转盘3上的限位孔内，将上料转盘3锁住。上料转盘3的外侧周围安装有两对对射开关。第三对射开关17和第四对射开关21这一对用于检测当前料柱上的保持架是否已取完，如果检测到上料位置的料柱上保持架已空，电机5带动上料转盘3转动，使下一个装满保持架的料柱转到上料位置。第五对射开关23和第六对射开关24这一对用于检测下一位置的料柱上是否装有保持架。
如图1和图3所示，顶升机构包括支座34、升降导轨30、顶升板13、手指气缸16和顶升板升降机构，支座34上设置有升降导轨30，顶升板13安装在滑板14上，滑板14安装在滑块29上，滑块29安装在导轨30上。手指气缸16设置在支座33上并位于升降导轨30的上方，用于抱取料柱上的第二个保持架，防止取料机构一次取多个保持架。顶升板升降机构安装在支座34上并与滑板14连接，带动顶升板13沿升降导轨30上升或下降。顶升板升降机构采用螺旋移动机构，包括滚珠丝杠15、螺母和传动机构，螺母安装在滑板14中，滚珠丝杠15安装在支座34上并与螺母螺纹连接，同时滚珠丝杠15与传动机构连接，该传动机构采用带传动，包括安装在下台板32上的步进电机10、安装在步进电机10上的大同步带轮35、安装在滚珠丝杠15上的小同步带轮12以及连接在大同步带轮35与小同步带轮12之间的同步带。步进电机10通过同步带带动滚珠丝杠15转动，通过螺旋传动带动顶升板13上升或下降。顶升板13上升是为了带动料柱上的保持架上升，方便取放机构取料。下台板32上还设置有接近开关固定杆，接近开关固定杆的上部安装有上接近开关9，下部安装有下接近开关11，用于控制顶升板13的升降位置。手指气缸16的两侧设置有安装在下台板上对射开关1和对射开关7，用于检测保持架是否到位，检测到位后手指气缸16动作。
取放机构包括摆动气缸6、上料旋转臂8和取放料卡爪31，摆动气缸6安装在上台板33上。取放料卡爪31安装在上料旋转臂8上，上料旋转臂8连接在摆动气缸6的活塞上。上料旋转臂8上的取放料卡爪31完成取料后，摆动气缸6带动上料旋转臂8摆动，使取放料卡爪31转至压装工位，实现自动取放料功能。
上述装置完成保持架自动上料的过程如下所述：
人工将所有装满保持架的料柱安装到中心杆2上，上料转盘3转动，将一个装满保持架的料柱转至上料位置(顶升板13正上方)。启动步进电机10，使顶升板13带动该料柱上的保持架上升，到达取料位置时，手指气缸16抱住料柱上的第二个保持架，取放料卡爪31抓取料柱上的第一个保持架，摆动气缸6带动上料旋转臂8摆动到压装工位，取放料卡爪31将保持架放置到该工位，完成第一个保持架上料；然后顶升板13带动该料柱上的保持架再次上升，使第二个保持架处于抓取位置，手指气缸16抱住料柱上的第三个保持架，取放料卡爪31抓取料柱上的第二个保持架，摆动气缸6摆动，完成第二个保持架上料；依此，直至完成该料柱上所有保持架上料。当对射开关检测到该料柱上的保持架已空时，电机5带动上料转盘3转动，使下一个装满保持架的料柱转到上料位置，转动角度由料盘分度检测板20和槽型开关28控制，并通过限位装置锁定该位置，重复上述取料过程，完成该料柱上所有保持架上料。如此循环，完成所有料柱上的保持架上料。
Claims (8)
1.一种保持架自动上料装置，包括台架、上料机构、顶升机构和取放机构，其特征是：上料机构、顶升机构和取放机构均安装在台架上；上料机构包括上料转盘、转轴和转动机构，上料转盘上均布有中心杆，上料转盘安装在转轴上，转轴安装在台架上，转轴与转动机构连接；顶升机构包括支座、顶升板、手指气缸和顶升板升降机构，支座上设置有升降导轨，顶升板通过滑板安装在升降导轨上，手指气缸设置在支座上并位于升降导轨的上方，顶升板升降机构安装在支座上并与滑板连接；取放机构包括摆动气缸、上料旋转臂和取放料卡爪，取放料卡爪安装在上料旋转臂上，上料旋转臂连接在摆动气缸的活塞上，摆动气缸安装在台架上。
2.根据权利要求1所述的保持架自动上料装置，其特征是：所述转动机构为带传动，包括安装在转轴上的大同步轮、安装在电机上的小同步轮以及大同步轮和小同步轮之间的同步带，电机安装在台架上。
3.根据权利要求1所述的保持架自动上料装置，其特征是：所述转轴的下端安装有用于检测上料转盘转动角度的分度检测板。
4.根据权利要求1所述的保持架自动上料装置，其特征是：所述台架上设置有用于锁定上料转盘位置的限位装置，该限位装置为锁止气缸。
5.根据权利要求1所述的保持架自动上料装置，其特征是：所述上料转盘的外侧安装有两对对射开关。
6.根据权利要求1所述的保持架自动上料装置，其特征是：所述手指气缸的两侧设置有安装在下台板上的对射开关。
7.根据权利要求1所述的保持架自动上料装置，其特征是：所述顶升板升降机构采用螺旋移动机构，包括滚珠丝杠、螺母和传动机构，螺母安装在滑板中，滚珠丝杠安装在支座上并与螺母连接，滚珠丝杠与传动机构连接。
8.根据权利要求1所述的保持架自动上料装置，其特征是：所述台架上设置有用于控制顶升板升降位置的上接近开关和下接近开关。
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