CN104692046A - 一种涂装线自动上件系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种涂装线自动上件系统，包括上件主机，上件主机包括主轴、行程凸轮和上件单元，行程凸轮呈圆环结构套装在主轴上，行程凸轮的外壁圆周上开设有环形凹槽，并且环形凹槽与行程凸轮的圆周方向存在夹角，若干个上件单元在圆周方向上均匀分布装置在主轴上，上件单元包括滑动杆和固定在滑动杆上的导向块，向块插入环形凹槽内可沿槽内滑动，上件单元绕主轴转动，导向块沿环形凹槽滑动发生轴向的高低变化从而实现上件单元上下运动拿取工件后装配到治具上。本发明实现了自动将工件装配到涂装线治具上的目的，装配效率高，精度高，提高后续涂装的质量，降低劳动强度，提高生产效率。

Description

一种涂装线自动上件系统
技术领域
本发明涉及涂装生产线，尤其涉及涂装线自动上件系统。
背景技术
涂装生产即指对金属和非金属表面覆盖保护层或装饰层，随着工业技术的发展，涂装加工已由手工向工业自动化方向发展，自动化的程度越来越高，涂装生产线的应用也越来越广泛。大批量的工件在需要进行涂装加工时目前都会采用涂装生产线进行自动涂装加工，工件需要装置在涂装生产线的治具上，治具由涂装生产线的驱动链路输送依次进行前处理、喷料涂装和烘干固化的加工工序。工件的数量巨大，传统的上件方式为人工手动上件，将成千上万个工件装配到治具上，此种方式劳动强度大、效率低，还容易出现漏装配、装配位置偏斜的状况，导致后续涂装加工时浪费漆料或是涂装不均产品质量差的问题，严重影响生产效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种涂装线自动上件系统，解决目前技术中手工上件劳动强度大、效率低，还容易使工件在治具上装配偏斜导致涂装质量查的问题。
为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：
一种涂装线自动上件系统，包括上件主机，其特征在于，所述的上件主机包括主轴、行程凸轮和上件单元，行程凸轮呈圆环结构套装在主轴上，行程凸轮的外壁圆周上开设有环形凹槽，并且环形凹槽与行程凸轮的圆周方向存在夹角，若干个上件单元在圆周方向上均匀分布通过固定盘和定位盘装置在主轴上，上件单元包括滑动杆和固定在滑动杆上的导向块，滑动杆的底部装置取放工件的夹具，滑动杆滑套在固定盘上开设的孔中可上下移动，导向块插入环形凹槽内可沿槽内滑动，上件单元随固定盘绕主轴转动，导向块沿环形凹槽滑动发生轴向的高低变化从而实现上件单元上下运动拿取工件后装配到治具上。本发明所述的涂装线自动上件系统利用行程凸轮外周上的环形凹槽来实现上件单元的上下运动，由于环形凹槽与行程凸轮的圆周方向存在夹角，则上件单元沿环形凹槽滑动时会产生沿轴向的高低变化，从而使得上件单元可以将工件向下按压装置在治具上，然后抬升与工件分离，完成整个装配工件的操作。整个上件的过程无需人工干预，更换效率高，极大的降低了劳动强度，提高生产效率。
进一步的，上件主机沿其旋转方向依次设置输入转盘、装有工件的供料转盘和输出转盘，未装配工件的空治具由输入转盘输送到上件主机，上件主机旋转至供料转盘拿取工件后装配到治具上，然后由输出转盘将装配好工件的治具输送到涂装生产线中进行加工。工件由供料转盘源源不断的自动供应，空的治具与工件在上件主机上汇合并组装完成，最后输出转盘将装配好工件的治具输送回涂装生产线中进行各项加工工序。
进一步的，所述的环形凹槽包括低位槽、斜槽和高位槽，低位槽和高位槽平行于圆周方向但位于不同的轴向高度，低位槽和高位槽之间通过斜槽连通。当上件单元运行在高位槽中时，上件单元通过夹具将供料转盘上的工件夹取，然后上件单元继续旋转从高位槽沿斜槽滑动至低位槽时，上件单元将工件装配在治具上完成上件操作。
进一步的，所述的导向块为滚轮，利用滚轮在环形凹槽内滑动，降低摩擦，使传动更顺滑，提高使用寿命。
进一步的，所述的上件单元在固定盘以及定位盘上设置有竖直的导向杆，利用导向杆提高上件单元在轴向上下运动的稳定性和精准性，提高工件装配的精准度。
进一步的，所述的定位盘在圆周方向上均匀设置有与治具匹配的定位槽，防止治具歪斜，确保工件装配到位，提高上件的精准性。
进一步的，所述的夹具采用吸盘，通过气管连接至真空装置，利用真空吸取，可以防止取放工件时对工件造成损伤，吸盘安装结构简单，维护方便。
进一步的，所述的真空装置包括吸风盘和吸风压板，吸风盘呈圆盘状装置在主轴上，沿圆周方向上均匀设置有若干气孔与上件单元气管一一连接，吸风压板扣合在吸风盘上并覆盖吸风盘上的扇形区域，两者间形成密闭区域，吸风压板与真空发生器连接，吸风盘随上件单元同步旋转，与移动至吸风盘覆盖区域的气孔相连的上件单元的吸盘具有吸取负压。本发明利用吸风盘和吸风压板配合的方式来控制上件单元的吸盘工作状态，只有位于吸风压板覆盖区域内的气孔才会有真空发生器产生的负压，与之连接的吸盘才会对工件产生吸力，吸风盘随上件单元同步旋转则可以使得每个吸盘都周期性具有负压，将吸风压板覆盖区域设置在供料转盘到输出转盘之间的区域内，则上件单元在旋转至供料转盘时吸盘具有负压可以将工件吸取住，在上件单元将工件装配在治具上后则其超出吸风压板覆盖区域，此时吸盘不具有负压，实现上件单元与工件的分离。
进一步的，所述的夹具上还设置有定位件，使得工件的吸取位置更精准，防止工件偏斜，提高工件装配在治具上的精准度，提高后续工件的涂装质量。
进一步的，所述的主轴的底部连接驱动链轮，驱动链轮与涂装线的驱动链条连接由涂装线的动力驱动涂装线自动上件系统工作，将涂装线自动上件系统与传统涂装线结合为一体，自动流水线工作，提高加工效率。
与现有技术相比，本发明优点在于：
本发明所述的涂装线自动上件系统实现了自动将工件装配到涂装线治具上的目的，装配效率高，精度高，提高后续涂装的质量，降低劳动强度，提高生产效率；
本发明结构简单，制作成本低，经济效益高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视结构示意图；
图3为上料主机的结构示意图；
图4为行程凸轮的结构示意图；
图5为上件单元的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开的一种涂装线自动上件系统，提高上件效率，降低劳动强度，并提高工件在治具上放置的精准度，提高后续涂装的质量。
如图1至图5所示，一种涂装线自动上件系统，包括上件主机1，上件主机1以旋转的方式进行上件的加工，在上件主机1沿其旋转方向依次设置输入转盘2、装有工件5的供料转盘4和输出转盘3，未装配工件的空治具6由输入转盘2输送到上件主机1，上件主机1旋转至供料转盘4拿取工件5后装配到治具6上，然后由输出转盘3将装配好工件5的治具6输送到涂装生产线中进行加工。
上件主机1包括主轴7、行程凸轮8和上件单元9，行程凸轮8呈圆环结构套装在主轴7上，行程凸轮8的外壁圆周上开设有环形凹槽10，并且环形凹槽10整体与行程凸轮8的圆周方向存在夹角，即环形凹槽10在行程凸轮8轴向有高度变化，在本实施例中，环形凹槽10包括低位槽17、斜槽18和高位槽19，低位槽17和高位槽19平行于圆周方向但位于不同的轴向高度，低位槽17和高位槽19之间通过斜槽18连通。若干个上件单元9在圆周方向上均匀分布通过固定盘11和定位盘12装置在主轴7上，定位盘12在圆周方向上均匀设置有与治具6匹配的定位槽21，利用定位槽21使得治具6的位置更精准，使工件5装配到治具6上更准确，防止装配歪斜，上件单元9包括滑动杆13和固定在滑动杆13上的导向块15，滑动杆13的底部装置取放工件5的夹具16，滑动杆13滑套在固定盘11上开设的孔中可沿竖直方向上下移动，在固定盘11以及定位盘12上设置有竖直的导向杆20，滑动杆13上下移动时由导向杆20导向，提高上下运动的稳定性和方向精准性，导向块15为滚轮插入环形凹槽10内沿槽内滑动，滚轮结构可以降低导向块15沿环形凹槽10的阻力，使运行更顺滑，提高使用寿命，上件单元9随固定盘11绕主轴7转动，行程凸轮8固定不转动，导向块15沿环形凹槽10滑动发生轴向的高低变化从而实现上件单元9上下运动拿取工件5后再装配到治具6上。
在本实施例中，夹具16采用吸盘，利用真空负压吸取工件5进行装配，真空负压吸取可以有效避免工件5在取放过程中被损坏，吸盘通过气管22连接至真空装置，夹具16上还设置有定位件26，使吸盘在吸取工件5时提高其位置精度，防止歪斜，提高工件5装配在治具6上的精度，真空装置包括吸风盘23和吸风压板24，吸风盘23呈圆盘状装置在主轴(7)上，沿圆周方向上均匀设置有若干气孔25与每个上件单元9气管22一一连接，吸风压板24扣合在吸风盘23上并覆盖吸风盘23上的扇形区域，两者间形成密闭区域，吸风压板24与真空发生器连接，吸风盘23随上件单元9同步旋转，气孔25轮流周期性的通过吸风压板24的覆盖区域，与移动至吸风盘23覆盖区域气孔25相连的上件单元9的吸盘具有吸取负压，气孔25移出吸风盘23覆盖区域后上件单元9的吸盘失去负压，吸风压板24覆盖区域位于供料转盘4和输出转盘3之间的扇形区域。
上件主机1的主轴7的底部连接驱动链轮27，驱动链轮27与涂装线的驱动链条连接由涂装线的动力驱动涂装线自动上件系统工作。
本发明所述的涂装线自动上件系统工作时，输入转盘2将空的治具6输送到上件主机1处，治具6卡合在上件主机1的定位盘12的定位槽21中，上件主机1带动治具6旋转至供料转盘4处，上件主机1上与治具6对应的上件单元9此时正好旋转至吸风压板24覆盖区域，上件单元9的吸盘具有负压吸取供料转盘4上工件5，上件主机1继续旋转，上件单元9的导向块15从行程凸轮8上的高位槽19沿斜槽18移动至低位槽17中，使得滑动杆13向下移动将工件5装配到治具6上，安装好之后上件单元9此时移动出吸风压板24覆盖区域，上件单元9的吸盘失去负压，上件单元9与工件5分离，装配好工件5的治具6从输出转盘3输送到涂装生产线中进行涂装加工，与此同时上件单元9继续旋转，又从低位槽17沿斜槽18移动至高位槽19中，滑动杆13高度抬升，以此循环进行自动上件的操作。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种涂装线自动上件系统，包括上件主机(1)，其特征在于，所述的上件主机(1)包括主轴(7)、行程凸轮(8)和上件单元(9)，行程凸轮(8)呈圆环结构套装在主轴(7)上，行程凸轮(8)的外壁圆周上开设有环形凹槽(10)，并且环形凹槽(10)与行程凸轮(8)的圆周方向存在夹角，若干个上件单元(9)在圆周方向上均匀分布通过固定盘(11)和定位盘(12)装置在主轴(7)上，上件单元(9)包括滑动杆(13)和固定在滑动杆(13)上的导向块(15)，滑动杆(13)的底部装置取放工件(5)的夹具(16)，滑动杆(13)滑套在固定盘(11)上开设的孔中可上下移动，导向块(15)插入环形凹槽(10)内可沿槽内滑动，上件单元(9)随固定盘(11)绕主轴(7)转动，导向块(15)沿环形凹槽(10)滑动发生轴向的高低变化从而实现上件单元(9)上下运动拿取工件(5)后再装配到治具(6)上。
2.根据权利要求1所述的涂装线自动上件系统，其特征在于，所述的上件主机(1)沿其旋转方向依次设置输入转盘(2)、装有工件(5)的供料转盘(4)和输出转盘(3)，未装配工件的空治具(6)由输入转盘(2)输送到上件主机(1)，上件主机(1)旋转至供料转盘(4)拿取工件(5)后装配到治具(6)上，然后由输出转盘(3)将装配好工件(5)的治具(6)输送到涂装生产线中进行加工。
3.根据权利要求1所述的涂装线自动上件系统，其特征在于，所述的环形凹槽(10)包括低位槽(17)、斜槽(18)和高位槽(19)，低位槽(17)和高位槽(19)平行于圆周方向但位于不同的轴向高度，低位槽(17)和高位槽(19)之间通过斜槽(18)连通。
4.根据权利要求1所述的涂装线自动上件系统，其特征在于，所述的导向块(15)为滚轮。
5.根据权利要求1所述的涂装线自动上件系统，其特征在于，所述的上件单元(9)在固定盘(11)以及定位盘(12)上设置有竖直的导向杆(20)。
6.根据权利要求1所述的涂装线自动上件系统，其特征在于，所述的定位盘(12)在圆周方向上均匀设置有与治具匹配的定位槽(21)。
7.根据权利要求1所述的涂装线自动上件系统，其特征在于，所述的夹具(16)采用吸盘，通过气管(22)连接至真空装置。
8.根据权利要求7所述的涂装线自动上件系统，其特征在于，所述的真空装置包括吸风盘(23)和吸风压板(24)，吸风盘(23)呈圆盘状装置在主轴(7)上，沿圆周方向上均匀设置有若干气孔(25)与上件单元(9)气管(22)一一连接，吸风压板(24)扣合在吸风盘(23)上并覆盖吸风盘(23)上的扇形区域，两者间形成密闭区域，吸风压板(24)与真空发生器连接，吸风盘(23)随上件单元(9)同步旋转，与移动至吸风盘(23)覆盖区域的气孔(25)相连的上件单元(9)的吸盘具有吸取负压。
9.根据权利要求7所述的涂装线自动上件系统，其特征在于，所述的夹具(16)上还设置有定位件(26)。
10.根据权利要求1所述的涂装线自动上件系统，其特征在于，所述的主轴(7)的底部连接驱动链轮(27)，驱动链轮(27)与涂装线的驱动链条连接由涂装线的动力驱动涂装线自动上件系统工作。
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