CN1047996C - 带转换装置的装配线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种装配线，这种装配线设有面对面平行的装配工作位置，要加工的装配对象安装配工序送往各装配工位，其中，装配线的两条反向运动的装配传送带驶往这些对置的平行装配工位，并至少在装配线的一端，将装配对象转移到对面的作反向运动的那条传送带上，其特征为：在第一条装配传送带(2)的出口(1)处设一个将装配对象(3)从装配传送带(2)分离出来并可大体上横向移动的升降台(4)，升降台(4)设有将直线运动转换为旋转运动的转换装置(5)。
Description
本发明涉及一种带转换装置的装配线。
装配线由连续的或间歇控制的传送装置组成，传送装置将装配对象从一个工位运送到另一个工位。由于场地的限制，常常不能将所需要的全部装配工位顺序排列，亦即排成一直线。
与在各装配工位是否用手工或全自动装配无关，有时要求装配对象在装配线上相对于装配工人或自动化设备有一个确定的、不变的位置。若现在装配工位面对面地设置，也就是在由两条反向运动的装配传送带组合而成的装配线上进行装配，这时，只是简单地转移装配对象而不使之旋转是不够的，因为处于对面工位上的装配工人工作时必将面对着装配对象错误的一侧。
为转动装配对象，有一些完全不同的设备。它们可以是提升装置或转盘，但是当它们与传送装置互相配合时形成了复杂的结构，因为直线运动的装配对象必须横向移动，这样才能到达旋转装置处。
对比文献WO-A9204259公开了一种用于传送带的转向站，所述传送带包括两根彼此相对的带。在两条传送带之间有沿传送方向转动的转盘。工件传送装置的传动是通过转盘、借助转盘和工件传送装置之间的摩擦进行的。工件传送装置被横向导引。该技术的缺点在于工件传送器借助摩擦力被传动，根据经验这会导致不同的传送结果，即根据所放置的重物，放置平面、温度以及摩擦系数会导致不同的传送速度。而所述的摩擦又会导致升温、磨损、噪音以及提高的驱动能量要求。在所述技术中要求转动三个不同的被驱动的装置，一个转盘和两个沿相对方向驱动的纵向输送装置。此外还要求有横向输送装置。因此在所述技术中，为进行旋转需要多个部件，其需要通过传动装置复杂地连接起来，并且该发明还具有由摩擦传动所具有的缺点。因此提出根据本发明的转向装置，通过简单的连接就可以实现转向。
DE-A 4030410公开了一种用于食品的转向装置，该食品将被传送到包装机的传送带上。所述转向装置沿与传送带相同的方向运行。食品也是以相同的方向被传送。在对比文献DE-A4030410中没有给出任何有关在两条彼此对置的安装传送带之间进行转送的提示。
由DE-2259273C2已知一种从辊式输送机转移块状工件的设备，它借助至少一个与辊式输送机成横向的、循环可驱动的、并在块状工件下面的纵向导引装置中被导引的牵引装置，其中，块状工件被提升并从辊式输送机向侧面传送，在牵引装置上至少设有两个前后相隔一定距离的抓爪，在纵向导引装置中，为这些抓爪各配备一个自已的、增高的并沿分离带延伸的凸轮工作面，用于同时升和降块状工件。
在目前的情况下，可以将块状工件等同于装配对象，此时就要求将装配对象亦即块状工件移到一个偏离直线传输方向的输送装置上去。然而，这一设备不能将已升起的装配对象进行附加的旋转。
因此，本发明的目的是，设计一种本文开始所述类型的装配线，它的装配对象转移装置通过旋转，适合装配要求地将装配对象重新定位在一条例如与第一条装配传送带反向运行的装配传送带上，所以，处于第一条传送带对面的装配工位，它相对于装配对象的装配关系，是与在它对面第一条传送带上的装配工位相同的。
按照本发明上述目的是这样实现的这种装配线设有面对面平行的装配工作位置，要加工的装配对象按装配工序送往各装配工位，其中，装配线的两条反向运动的装配传送带驶往这些对置的平行装配工位，并至少在装配线的一端，将装配对象转移到对面的作反向运行的那条传送带上，其特征为：在第一条装配传送带的出口处设一个将装配对象从装配传送带分离出来并可大体上横向移动的升降台，而升降台设有将直线运动转换为旋转运动的转换装置。
按本发明规定，装配线由两条反向运动的传送带组成，在装配线两旁设置面对面平行的工作位置，在这些工位对装配对象进行手工的或机械的操作，在装配时，装配对象必须从一条传送带转移到在它对面的传送带上去，为此，装配线应设计成这样，即，为了使装配对象处于相同的装配位置，在转移装配对象时将其旋转180°，在例如第一条传送带出口处设一个将装配对象从传送带上分开并可近似于横向移动的升降台，通过上升运动，此升降台将装配对象从传送带举起，并输往在对面的那条传送带，此外，此升降台还设有将直线运动转换为旋转运动的转换装置。在本发明的一个最佳实施例中，升降台有一块支承板，它通过一根摇杆与转换装置建立工作连系。其中，支承板安装在一根轴上，此轴装在摇杆中。
在摇杆的另一端有一个导销，导销插在一块所谓月牙板的操纵曲线槽中。升降台本身设有一个直线导引装置，在将装配对象举起后，此直线导引装置将升降台从一条传送带横向移开，以便将装配对象放到对面与之平行但反向运动的传送带上。在升降台作直线横向运动时，使装配对象作适应于装配需要的转动。
月牙板中的操纵曲线槽具有特殊的工作长度，它大体上垂直于装配线，沿着升降台的直线移动距离延伸。按本发明规定，操纵曲线槽有一个第一直线延伸段和一个第一曲线段，第一曲线段通向峰顶；第二曲线段从峰顶出发，通往第二直线段。因此，第一曲线段的圆形延伸距离产生正90°，而第二曲线段的圆形延伸距离设计为负的，并同样为90°。操纵曲线槽的全部操纵范围为180°。将直线运动转换为旋转运动的负责旋转转换的装置，由升降台与直线导引装置组成，此装置由一种适用的驱动机构加载，以保证升降台的横向移动。
此外，月牙板上设有上述操纵曲线槽，以及支承板上设有轴和具有导销的摇杆。摇杆、支承板和月牙板在工作上互相连系起来，使支承板的轴的中心线具有直线的移动路程。在摇杆上设有支承板轴的中心线和导销的旋转轴线。导销和轴装在摇杆中，它们与摇杆之间不能相对转动，所以导销旋转轴线与支承板的轴中心线之间的距离固定不变。从而保证，支承板的轴的旋转运动与导销在操纵曲线槽中的移动距离成比例。为了能向上运动，升降台有一个提升风箱，在向上举升时提升风箱由剪式机构支承。为了作直线运动，此升降台有一滑座，滑座处设直线导引装置和构成升降台导轨的滑橇。在滑座上方设有盖板，支承板的轴大体上从盖板中央穿过。此外，盖板上有轴承座，轴承座内轴可旋转地支承在例如滚珠轴承中。直线运动通过前面提到过的驱动机构进行，它对滑座起作用。
下面借助于附图所表示的本发明的一个最佳实施例详细说明本发明。
其中：
图1是按本发明的装配线的示意性侧视图；
图2是按本发明的装配线的示意性俯视图；
图3是沿图4中A向的本发明局部剖视图；
图4是本发明实施例的侧视图；
图5和图6是升降台提升时的图3放大表示；
图7是图6的详图，但此时升降台下落；
图8是升降台局部剖视图；
图9是制有操纵曲线槽的月牙板。
图1和2示意表示按本发明的装配线30。装配线30由两条反向运行的装配传送带2、12组成。它们可以是辊式输送机或链式运输机等。传送带2的输送方向用R1表示，传送带12的输送方向用R2表示。沿着装配线30的传送带2和12有一些面对面平行设置的装配工作位置，图中用数字31至36表示。装配对象3相应于各装配工序在第一条传送带2上沿箭头方向R1传送，以到达各个装配工位31、32、33进行装配工作。
若由于场地狭窄使装配线30的长度受限制，那么例如装配工位34、35、36不能顺序地排在装配工位31、32、33后面，所以装配对象3必须在出口1处转移到对面的传送带12上去，传送带12的输送方向R2与第一条传送带的输送方向R1正好相反。
在这种情况下经常要求保证装配对象3在两条装配传送带2、12上与装配工位的位置关系相同。这意味着，装配对象3在出口处不仅必须通过横向输送机进行转移，而且还要加以旋转，使装配对象3的装配侧37重新对准装配工位31至36的方向。按本发明规定，装配对象3离开第一条传送带2时，由设在出口1处的升降台4所接收，并沿箭头方向C提升。之后，升降台4和装在它上面的滑座24沿箭头方向D移动，与此同时，通过插入操纵曲线槽8中的适用的装置5，将上面放有装配对象的支承板6旋转到所需要的装配位置。
按本发明，当到迟曲线峰顶15时，装配对象3旋转了90°。在转换装置5作用下，经过下一个直线运动，装配对象接着旋转了另外的90°，所以，在置于传送带12上以前，装配对象3最终旋转了180°，并在升降台沿箭头方向E回行后，装配对象由传送带12所接收。
下面借助于图3和4说明本发明的一个实施例。
装配线30以传统的方式由辊式或链式输送机构成，输送机沿纵向的两侧边界设平行的定位金属侧壁38。在此实施例中，装配线30由两条对置的平行传送带2和12组成，它们的输送方向彼此相反。放在传送带2上沿箭头方向R1运动的装配对象3，到达设在出口1处的升降台4。提升风箱22使剪式机构23产生向上的运动，所以，支承板6向上移动，并将装配对象3上举。之后，通过直线驱动机构18，使滑座24垂直于输送方向R1和R2横向运动。直线驱动机构18可例如是气动作动缸。为导引滑座，此处设直线导引装置11，它由导轨25和滑橇26构成。
滑座有一块盖板27，轴承座28装在盖板中，轴承座中装有适合于装入支承板6轴19的滚珠轴承29。在滑座24下面，亦即在直线导引装置11之间，有月牙板10，月牙板上有将直线运动转换为旋转运动的操纵曲线槽8。
在此操纵曲线槽8中插入摇杆7的导销9，摇杆7则与支承板6的轴19传扭连接。按本发明的这种结构，摇杆和它的导销9迫使直线移动的轴19作旋转运动。按照轴19的移动距离与摇杆7或导销9回转特性之间的比例关系，可使轴19或支承板6在作直线运动时完成旋转运动，在这里是使支承板6旋转180°到达所希望的装配位置。
图5和6以及7和8放大表示了按本发明的装配线，其中图5和6须在交会线X/X处组合在一起。
图9表示月牙板10。月牙板10上加工有操纵曲线槽8。导销9插在操纵曲线槽8中。操纵曲线槽8的工作长度L是支承板6和其轴19需要进行直线移动的距离，使得支承板6和装配对象3按装配要求定位在下一条传送带12前，以便由此支承板继续输送。
操纵曲线槽8设第一直线延伸段13，导销9的起始点在此延伸段13中。
导销9的回转轴线21与轴19中心线20之间的距离A始终是常数。按本发明，轴19中心线20的全部移动距离S是直线的。为清楚说明轴19和导销9的直线与旋转运动的关系，选取定向点W和Z。若滑座沿箭头方向D横向运动，则摇杆和它的导销9以及轴19在第一直线延伸段13的范围内同样作直线运动。当到达第一曲线段14时，在轴19旋转的同时导销9开始回转运动，所以，当到达峰顶15时原始定位点W1和Z1处于W′1和Z′1所示位置。这时，支承板在保持直线前移的情况下已经旋转了90°。随着滑座继续直线移动，导销9离开它在峰顶15的位置，进入操纵曲线槽8的第二曲线段16。轴19在这里仍进行旋转，于是定向点W1″和Z1″表明了现在支承板6所处的位置。在这一位置下，支承板6相对于初始位置已旋转了180°，其中，操纵曲线槽8有最后的也是第二直线段17。
本发明以令人惊异的方式充分利用了滑座的直线运动，以避免采用会引入结构复杂的部件的转盘。
Claims (21)
1.装配线设有面对面平行的装配工作位置，要加工的装配对象按装配工序送往各装配工位，其中，装配线的两条反向运动的装配传送带驶往这些对置的平行装配工位，并至少在装配线的一端，将装配对象转移到对面的作反向运动的那条传送带上，其特征为：在第一条装配传送带(2)的出口(1)处设有一个将装配对象(3)从装配传送带(2)分离出来并可大体上横向移动的升降台(4)，升降台(4)设有将直线运动转换为旋转运动的转换装置(5)。
2.按照权利要求1所述的装配线，其特征为：升降台(4)有一块支承板(6)，它通过摇杆(7)与转换装置(5)建立工作连系。
3.按照权利要求2所述的装配线，其特征为：支承板(6)支承在轴(19)上。
4.按照权利要求3所述的装配线，其特征为：摇杆(7)的一端装有插入支承板(6)中的轴(9)，在其与此轴(9)隔开距离的另一端装有导销(9)，导销(9)插在月牙板(18)的操纵曲线槽(8)中。
5.按照权利要求1所述的装配线，其特征为：升降台(4)设有直线导引装置(11)。
6.按照权利要求4所述的装配线，其特征为：操纵曲线槽(8)的工作长度(L)大体上垂直于装配传送带(2、12)沿升降台(4)的直线移动距离延伸。
7.按照权利要求6所述的装配线，其特征为：操纵曲线槽(8)有第一直线延伸段(13)和第一曲线段(14)，第一曲线段(14)一直通往峰顶(15)，而第二曲线段(16)从峰顶(15)通到第二直线段(17)。
8.按照权利要求7所述的装配线，其特征为：第一曲线段(14)作正的圆形延伸，且为正90°，而第二曲线段(16)的圆形延伸设计为负值，并同样为90°。
9.按照前述权利要求6所述的装配线，其特征为：沿操纵曲线槽(8)的整个工作长度(L)的操纵范围为180°。
10.按照前述权利要求4所述的装配线，其特征为：将直线运动转换为旋转运动的装置(5)由升降台(4)、月牙板(10)和支承板(6)组成，升降台(4)带有通过驱动机构(18)加载的直线导引装置(11)，月牙板(10)上有操纵曲线槽(8)，支承板(6)带有摇杆(7)，摇杆(7)上具有轴(19)和导销(9)。
11.按照权利要求3所述的装配线，其特征为：轴(19)的中心线(20)具有一个直线的移动距离(S)。
12.按照前述权利要求11所述的装配线，其特征为：摇杆(7)上设有轴(19)的中心线(20)和导销(9)的回转轴线(21)。
13.按照权利要求4所述的装配线，其特征为：导销(9)和轴(19)装在摇杆(7)上，它们与摇杆之间不能相对转动。
14.按照前述权利要求12所述的装配线，其特征为：回转轴线(21)和轴(19)中心线(20)之间的距离A固定为常数。
15.按照权利要求4所述的装配线，其特征为：轴(19)的旋转运动与导销(9)在操纵曲线槽(8)中的移动距离互相成比例关系。
16.按照权利要求1所述的装配线，其特征为：升降台(4)有一个提升风箱(22)，它由一个剪式机构(23)支承，使之向上提升。
17.按照权利要求5所述的装配线，其特征为：升降台(4)有一个滑座(24)，为滑座设直线导引装置(11)和构成升降台导轨(25)的滑橇(26)。
18.按照权利要求17所述的装配线，其特征为：滑座(24)有一块盖板(17)，支承板(6)的轴(19)大体从其中央通过。
19.按照权利要求18所述的装配线，其特征为：轴承座(28)装在盖板(27)上，在轴承座内可旋转地支承着支承板(6)的轴(19)。
20.按照权利要求19所述的装配线，其特征为：在轴承座(28)中装有滚珠轴承(29)。
21.按照前述权利要求17所述的装配线，其特征为：滑座(24)与直线运动的驱动机构(18)建立工作连系。
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