CN104859073A - 儿童车车轮轴系的自动供料装置及自动供料方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种儿童车车轮轴系的自动供料装置，包括转轴自动供料单元、短轴自动供料单元、长轴自动供料单元、长短轴上料单元、轴系移料单元，长短轴上料单元设置有上料料槽板，转轴自动供料单元设置于长短轴上料单元的一端；长短轴上料单元的上料料槽板两侧分别设置短轴自动供料单元和长轴自动供料单元；长短轴上料单元的上料料槽板的上方设置轴系移料单元。本发明能够实现儿童车车轮轴系中三轴的自动供料并将三轴按要求排列后，将三轴送至模具等待注塑成型。本发明还公开了一种儿童车车轮轴系的自动供料方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械自动化设备，具体涉及一种儿童车车轮轴系的自动供料装置。本发明还涉及一种儿童车车轮轴系的自动供料方法。
背景技术
儿童车车轮架主要包括车架、长轴、短轴和转轴四部分，其中长轴、短轴和转轴组成儿童车的车轮轴系。目前儿童车的车轮轴系的组装方法为：由人工完成长轴、短轴及转轴的上料和布料，再经机械手抓取送至模具，在注塑机完成车架的成型。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种儿童车车轮轴系的自动供料装置，它可以实现儿童车车轮架的长轴、短轴及转轴三轴的自动供料并按要求排列，提高生产效率。
为解决上述技术问题，本发明儿童车车轮轴系的自动供料装置的技术解决方案为：
包括转轴自动供料单元1、短轴自动供料单元2、长轴自动供料单元3、长短轴上料单元4、轴系移料单元5，长短轴上料单元4设置有上料料槽板4-2，转轴自动供料单元1设置于长短轴上料单元4的一端；长短轴上料单元4的上料料槽板4-2两侧分别设置短轴自动供料单元2和长轴自动供料单元3；长短轴上料单元4的上料料槽板4-2的上方设置轴系移料单元5；转轴自动供料单元1将转轴输送至长短轴上料单元4的转轴输送工位，短轴自动供料单元2将短轴输送给长短轴上料单元4的短轴输送料槽，长轴自动供料单元3将长轴输送给长短轴上料单元4的长轴输送料槽；长短轴上料单元4将短轴自动供料单元2和长轴自动供料单元3送来的短轴和长轴送至其短轴定位料槽和长轴定位料槽，完成长轴、短轴的物料排布；轴系移料单元5将排布好的长轴、短轴及转轴物料抓取并送至注塑机进行注塑。
所述转轴自动供料单元1包括转轴振动盘1-1、转轴滑槽1-2、回转气缸1-3、旋转料槽1-4、转轴传感器1-5，转轴振动盘1-1的出料端连接与水平面成一夹角的转轴滑槽1-2的进料端，转轴滑槽1-2的出料端设置有旋转料槽1-4；旋转料槽1-4对应于长短轴上料单元4的转轴输送工位；旋转料槽1-4连接回转气缸1-3，回转气缸1-3能够驱动旋转料槽1-4转动；旋转料槽1-4上设置有转轴传感器1-5。
所述短轴自动供料单元2包括短轴储料箱2-1、短轴斜挡板2-2、短轴传感器2-3；短轴储料箱2-1固定连接短轴斜挡板2-2，短轴斜挡板2-2与短轴储料箱2-1形成下料通道，短轴物料由该通道下落至长短轴上料单元4的短轴输送料槽中；短轴储料箱2-1的侧边和短轴输送料槽的侧边分别设置有短轴传感器2-3。
所述短轴储料箱2-1的侧边为能够上下移动的抽屉式。
所述短轴储料箱2-1的宽度略大于短轴长度。
所述长轴自动供料单元3包括长轴储料箱3-1、长轴斜挡板3-2、长轴传感器3-3，长轴储料箱3-1固定连接长轴斜挡板3-2，长轴斜挡板3-2与长轴储料箱3-1形成下料通道，长轴物料由该通道下落至长短轴上料单元4的长轴输送料槽中；长轴储料箱3-1的侧边和长轴输送料槽的侧边分别设置有长轴传感器3-3。
所述长轴储料箱3-1的侧边为能够上下移动的抽屉式。
所述长轴储料箱3-1的宽度略大于长轴长度。
所述长短轴上料单元4包括上料操作台4-1、上料料槽板4-2、上料气缸4-3、上料推柱4-4、长轴位置传感器4-5、短轴位置传感器4-6，上料操作台4-1上固定设置有上料料槽板4-2，上料料槽板4-2上开设有短轴定位料槽、长轴定位料槽、转轴放置槽；上料料槽板4-2的短轴定位料槽的两侧分别设置有短轴位置传感器4-6，上料料槽板4-2的长轴定位料槽的两侧分别设置有长轴位置传感器4-5；上料料槽板4-2上固定设置有上料气缸4-3，上料气缸4-3的活塞杆连接上料推柱4-4。
所述轴系移料单元5包括移料支架5-1、长轴气爪5-2、短轴气爪5-3、转轴气爪5-4、定位气缸5-5、下料气爪5-6，移料支架5-1能够绕其固定端旋转，使其在水平状态与垂直状态之间切换；移料支架5-1的下板面固定端设置短轴气爪5-3，移料支架5-1的下板面自由端设置长轴气爪5-2，移料支架5-1的下板面中部设置转轴气爪5-4；转轴气爪5-4的上方设置有定位气缸5-5，定位气缸5-5能够将转轴气爪5-4所夹持的转轴向外顶出；移料支架5-1的上板面固定设置有下料气爪5-6。
本发明还提供一种儿童车车轮轴系的自动供料方法，其技术解决方案为，包括以下步骤：
第一步，转轴自动供料单元1的转轴振动盘1-1在振动过程中将盛放于其内的转轴输送给转轴滑槽1-2，实现转轴的自动出料；转轴滑槽1-2内的转轴在重力作用下自动下滑至位于长短轴上料单元4的转轴输送工位的旋转料槽1-4内；回转气缸1-3驱动旋转料槽1-4转动，使旋转料槽1-4内的转轴旋转为垂直状态，从而实现转轴的自动供料；
第二步，使盛放于短轴自动供料单元2的短轴储料箱2-1内的短轴经短轴斜挡板2-2与短轴储料箱2-1所形成的下料通道下落至长短轴上料单元4的短轴输送料槽中，实现短轴的自动供料；
使盛放于长轴自动供料单元3的长轴储料箱3-1内的长轴经长轴斜挡板3-2与长轴储料箱3-1所形成的下料通道下落至长短轴上料单元4的长轴输送料槽中，实现长轴的自动供料；
第三步，长短轴上料单元4的上料气缸4-3带动上料推柱4-4运动，上料推柱4-4将长轴和短轴分别送至长轴定位料槽和短轴定位料槽内；
第四步，轴系移料单元5的长轴气爪5-2从长短轴上料单元4的长轴定位料槽中抓取呈水平状态的长轴，短轴气爪5-3从长短轴上料单元4的短轴定位料槽中抓取呈水平状态的短轴；转轴气爪5-4从长短轴上料单元4的转轴输送工位的旋转料槽1-4上抓取呈垂直状态的转轴；
第五步，使轴系移料单元5的移料支架5-1绕其固定端旋转，使移料支架5-1从水平状态切换至垂直状态，此时移料支架5-1所夹持的物料从上往下依次为短轴、转轴、长轴；
第六步，移动轴系移料单元5的移料支架5-1，将短轴、转轴、长轴送至注塑模具；驱动定位气缸5-5，定位气缸5-5的活塞杆将转轴气爪5-4所夹持的转轴向外顶到位，完成轴系在模具中的定位；当轴系在模具中完成注塑后，通过下料气爪5-6抓取成品，完成出料。
本发明可以达到的技术效果是：
本发明能够实现儿童车车轮轴系中三轴的自动供料并将三轴按要求排列后，将三轴送至模具等待注塑成型。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是本发明儿童车车轮轴系的自动供料装置的示意图；
图2是本发明的转轴自动供料单元的示意图；
图3是本发明的短轴自动供料单元的示意图；
图4是本发明的长轴自动供料单元的示意图；
图5是本发明的长短轴上料单元的示意图；
图6是本发明的轴系移料单元的示意图。
图中附图标记说明：
1为转轴自动供料单元， 2为短轴自动供料单元，
3为长轴自动供料单元， 4为长短轴上料单元，
5为轴系移料单元，
1-1为转轴振动盘， 1-2为转轴滑槽，
1-3为回转气缸， 1-4为旋转料槽，
1-5为转轴传感器，
2-1为短轴储料箱， 2-2为短轴斜挡板，
2-3为短轴传感器，
3-1为长轴储料箱， 3-2为长轴斜挡板，
3-3为长轴传感器，
4-1为上料操作台， 4-2 为上料料槽板，
4-3为上料气缸， 4-4为上料推柱，
4-5为长轴位置传感器， 4-6为短轴位置传感器，
5-1为移料支架， 5-2为长轴气爪，
5-3为短轴气爪， 5-4为转轴气爪，
5-5为定位气缸， 5-6为下料气爪。
具体实施方式
如图1所示，本发明儿童车车轮轴系的自动供料装置，包括转轴自动供料单元1、短轴自动供料单元2、长轴自动供料单元3、长短轴上料单元4、轴系移料单元5，长短轴上料单元4设置有上料料槽板4-2，转轴自动供料单元1设置于长短轴上料单元4的一端，转轴自动供料单元1用于实现转轴的自动供料；长短轴上料单元4的上料料槽板4-2两侧分别设置短轴自动供料单元2和长轴自动供料单元3，短轴自动供料单元2用于实现短轴的自动供料，长轴自动供料单元3用于实现长轴的自动供料；长短轴上料单元4将短轴自动供料单元2和长轴自动供料单元3送来的物料送至指定位置，完成长轴、短轴的物料排布；长短轴上料单元4的上料料槽板4-2的上方设置轴系移料单元5，轴系移料单元5将排布好的长轴、短轴及转轴物料抓取并送至注塑机进行注塑。
如图2所示，转轴自动供料单元1包括转轴振动盘1-1、转轴滑槽1-2、回转气缸1-3、旋转料槽1-4、转轴传感器1-5，转轴振动盘1-1的出料端连接与水平面成一夹角的转轴滑槽1-2的进料端，转轴滑槽1-2的出料端设置有旋转料槽1-4；旋转料槽1-4对应于长短轴上料单元4的转轴输送工位；旋转料槽1-4连接回转气缸1-3，回转气缸1-3能够驱动旋转料槽1-4转动；旋转料槽1-4上设置有转轴传感器1-5，用于检测转轴物料是否到位。
转轴振动盘1-1在振动过程中将盛放于其内的转轴输送给转轴滑槽1-2，实现转轴的自动出料；转轴滑槽1-2内的转轴在重力作用下自动下滑至旋转料槽1-4；回转气缸1-3驱动旋转料槽1-4转动，使旋转料槽1-4内的转轴旋转为垂直状态，等待抓取，从而实现转轴的自动供料。
如图3所示，短轴自动供料单元2包括短轴储料箱2-1、短轴斜挡板2-2、短轴传感器2-3，短轴储料箱2-1用于盛放短轴物料；为了便于放料，短轴储料箱2-1的侧边为能够上下移动的抽屉式，物料由侧边放入；短轴储料箱2-1的宽度略大于短轴长度；
短轴储料箱2-1固定连接短轴斜挡板2-2，短轴斜挡板2-2与短轴储料箱2-1形成下料通道，短轴物料由该通道下落至长短轴上料单元4的短轴输送料槽中；短轴储料箱2-1的侧边和短轴输送料槽的侧边分别设置有短轴传感器2-3，分别检测短轴储料箱2-1中的物料量及短轴是否到位。
如图4所示，长轴自动供料单元3包括长轴储料箱3-1、长轴斜挡板3-2、长轴传感器3-3，长轴储料箱3-1用于盛放长轴物料；为了便于放料，长轴储料箱3-1的侧边为能够上下移动的抽屉式，物料由侧边放入；长轴储料箱3-1的宽度略大于长轴长度；长轴储料箱3-1固定连接长轴斜挡板3-2，长轴斜挡板3-2与长轴储料箱3-1形成下料通道，长轴物料由该通道下落至长短轴上料单元4的长轴输送料槽中；长轴储料箱3-1的侧边和长轴输送料槽的侧边分别设置有长轴传感器3-3，分别检测长轴传感器3-3中的物料量及长轴是否到位。
如图5所示，长短轴上料单元4包括上料操作台4-1、上料料槽板4-2、上料气缸4-3、上料推柱4-4、长轴位置传感器4-5、短轴位置传感器4-6，上料操作台4-1上固定设置有上料料槽板4-2，上料料槽板4-2上开设有用于短轴物料、长轴物料定位的料槽；短轴定位料槽、长轴定位料槽及根据位置要求进行设置；
上料料槽板4-2的短轴定位料槽的两侧分别设置有短轴位置传感器4-6，上料料槽板4-2的长轴定位料槽的两侧分别设置有长轴位置传感器4-5；
上料料槽板4-2上固定设置有上料气缸4-3，上料气缸4-3的活塞杆连接上料推柱4-4。
短轴自动供料单元2和长轴自动供料单元3分别将短轴和长轴物料送至长短轴上料单元4的上料料槽板4-2上后，通过上料气缸4-3带动上料推柱4-4运动，将长轴、短轴物料送至指定位置；长轴位置传感器4-5和短轴位置传感器4-6分别检测长轴、短轴物料是否定位准确。
如图6所示，轴系移料单元5包括移料支架5-1、长轴气爪5-2、短轴气爪5-3、转轴气爪5-4、定位气缸5-5、下料气爪5-6，移料支架5-1能够绕其右端旋转，使其在水平状态与垂直状态之间切换；移料支架5-1的下板面右端设置短轴气爪5-3，移料支架5-1的下板面左端设置长轴气爪5-2，移料支架5-1的下板面中部设置转轴气爪5-4；短轴气爪5-3和长轴气爪5-2分别抓取呈水平状态的短轴和长轴，转轴气爪5-4抓取呈垂直状态的转轴；
转轴气爪5-4的上方设置有定位气缸5-5，定位气缸5-5能够将转轴气爪5-4所夹持的转轴向外顶出；移料支架5-1的上板面固定设置有下料气爪5-6。
工作时，长轴气爪5-2、转轴气爪5-4和短轴气爪5-3同时抓取长短轴上料单元4的上料料槽板4-2上的长轴、转轴和短轴，然后使移料支架5-1绕其右端旋转90度，使移料支架5-1切换至垂直状态，此时移料支架5-1所夹持的物料从上往下依次为短轴、转轴、长轴；移动移料支架5-1，将物料送至注塑模具；驱动定位气缸5-5，定位气缸5-5的活塞杆将转轴气爪5-4所夹持的转轴向外顶到位，完成轴系在模具中的定位；当轴系在模具中完成注塑后，通过下料气爪5-6抓取成品，完成出料。
本发明儿童车车轮轴系的自动供料方法，具体包括以下步骤：
第一步，转轴自动供料单元1的转轴振动盘1-1在振动过程中将盛放于其内的转轴输送给转轴滑槽1-2，实现转轴的自动出料；转轴滑槽1-2内的转轴在重力作用下自动下滑至位于长短轴上料单元4的转轴输送工位的旋转料槽1-4内；回转气缸1-3驱动旋转料槽1-4转动，使旋转料槽1-4内的转轴旋转为垂直状态，从而实现转轴的自动供料；
第二步，使盛放于短轴自动供料单元2的短轴储料箱2-1内的短轴经短轴斜挡板2-2与短轴储料箱2-1所形成的下料通道下落至长短轴上料单元4的短轴输送料槽中，实现短轴的自动供料；
使盛放于长轴自动供料单元3的长轴储料箱3-1内的长轴经长轴斜挡板3-2与长轴储料箱3-1所形成的下料通道下落至长短轴上料单元4的长轴输送料槽中，实现长轴的自动供料；
第三步，长短轴上料单元4的上料气缸4-3带动上料推柱4-4运动，上料推柱4-4将长轴和短轴分别送至长轴定位料槽和短轴定位料槽内；
第四步，轴系移料单元5的长轴气爪5-2从长短轴上料单元4的长轴定位料槽中抓取呈水平状态的长轴，短轴气爪5-3从长短轴上料单元4的短轴定位料槽中抓取呈水平状态的短轴；转轴气爪5-4从长短轴上料单元4的转轴输送工位的旋转料槽1-4上抓取呈垂直状态的转轴；
第五步，使轴系移料单元5的移料支架5-1绕其固定端旋转，使移料支架5-1从水平状态切换至垂直状态，此时移料支架5-1所夹持的物料从上往下依次为短轴、转轴、长轴；
第六步，移动轴系移料单元5的移料支架5-1，将短轴、转轴、长轴送至注塑模具；驱动定位气缸5-5，定位气缸5-5的活塞杆将转轴气爪5-4所夹持的转轴向外顶到位，完成轴系在模具中的定位；当轴系在模具中完成注塑后，通过下料气爪5-6抓取成品，完成出料。
Claims (9)
1.一种儿童车车轮轴系的自动供料装置，其特征在于：包括转轴自动供料单元、短轴自动供料单元、长轴自动供料单元、长短轴上料单元、轴系移料单元，长短轴上料单元设置有上料料槽板；转轴自动供料单元设置于长短轴上料单元的一端；长短轴上料单元的上料料槽板两侧分别设置短轴自动供料单元和长轴自动供料单元；长短轴上料单元的上料料槽板的上方设置轴系移料单元；
转轴自动供料单元将转轴输送至长短轴上料单元的转轴输送工位，短轴自动供料单元将短轴输送给长短轴上料单元的短轴输送料槽，长轴自动供料单元将长轴输送给长短轴上料单元的长轴输送料槽；
长短轴上料单元将短轴自动供料单元和长轴自动供料单元送来的短轴和长轴送至其短轴定位料槽和长轴定位料槽，完成长轴、短轴的物料排布；
轴系移料单元将排布好的长轴、短轴及转轴物料抓取并送至注塑机进行注塑。
2.根据权利要求1所述的儿童车车轮轴系的自动供料装置，其特征在于：所述转轴自动供料单元包括转轴振动盘、转轴滑槽、回转气缸、旋转料槽、转轴传感器，转轴振动盘的出料端连接与水平面成一夹角的转轴滑槽的进料端，转轴滑槽的出料端设置有旋转料槽；旋转料槽对应于长短轴上料单元的转轴输送工位；旋转料槽连接回转气缸，回转气缸能够驱动旋转料槽转动；旋转料槽上设置有转轴传感器。
3.根据权利要求1所述的儿童车车轮轴系的自动供料装置，其特征在于：所述短轴自动供料单元包括短轴储料箱、短轴斜挡板、短轴传感器；短轴储料箱固定连接短轴斜挡板，短轴斜挡板与短轴储料箱形成下料通道，短轴物料由该通道下落至长短轴上料单元的短轴输送料槽中；短轴储料箱的侧边和短轴输送料槽的侧边分别设置有短轴传感器。
4.根据权利要求3所述的儿童车车轮轴系的自动供料装置，其特征在于：所述短轴储料箱的侧边为能够上下移动的抽屉式。
5.根据权利要求1所述的儿童车车轮轴系的自动供料装置，其特征在于：所述长轴自动供料单元包括长轴储料箱、长轴斜挡板、长轴传感器，长轴储料箱固定连接长轴斜挡板，长轴斜挡板与长轴储料箱形成下料通道，长轴物料由该通道下落至长短轴上料单元的长轴输送料槽中；长轴储料箱的侧边和长轴输送料槽的侧边分别设置有长轴传感器。
6.根据权利要求5所述的儿童车车轮轴系的自动供料装置，其特征在于：所述长轴储料箱的侧边为能够上下移动的抽屉式。
7.根据权利要求1所述的儿童车车轮轴系的自动供料装置，其特征在于：所述长短轴上料单元包括上料操作台、上料料槽板、上料气缸、上料推柱、长轴位置传感器、短轴位置传感器，上料操作台上固定设置有上料料槽板，上料料槽板上开设有短轴定位料槽、长轴定位料槽、转轴放置槽；
上料料槽板的短轴定位料槽的两侧分别设置有短轴位置传感器，上料料槽板的长轴定位料槽的两侧分别设置有长轴位置传感器；
上料料槽板上固定设置有上料气缸，上料气缸的活塞杆连接上料推柱。
8.根据权利要求1所述的儿童车车轮轴系的自动供料装置，其特征在于：所述轴系移料单元包括移料支架、长轴气爪、短轴气爪、转轴气爪、定位气缸、下料气爪，移料支架能够绕其固定端旋转，使其在水平状态与垂直状态之间切换；移料支架的下板面固定端设置短轴气爪，移料支架的下板面自由端设置长轴气爪，移料支架的下板面中部设置转轴气爪；转轴气爪的上方设置有定位气缸，定位气缸能够将转轴气爪所夹持的转轴向外顶出；移料支架的上板面固定设置有下料气爪。
9.一种采用权利要求1所述的儿童车车轮轴系的自动供料装置的儿童车车轮轴系的自动供料方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，转轴自动供料单元的转轴振动盘在振动过程中将盛放于其内的转轴输送给转轴滑槽，实现转轴的自动出料；转轴滑槽内的转轴在重力作用下自动下滑至位于长短轴上料单元的转轴输送工位的旋转料槽内；回转气缸驱动旋转料槽转动，使旋转料槽内的转轴旋转为垂直状态，从而实现转轴的自动供料；
第二步，使盛放于短轴自动供料单元的短轴储料箱内的短轴经短轴斜挡板与短轴储料箱所形成的下料通道下落至长短轴上料单元的短轴输送料槽中，实现短轴的自动供料；
使盛放于长轴自动供料单元的长轴储料箱内的长轴经长轴斜挡板与长轴储料箱所形成的下料通道下落至长短轴上料单元的长轴输送料槽中，实现长轴的自动供料；
第三步，长短轴上料单元的上料气缸带动上料推柱运动，上料推柱将长轴和短轴分别送至长轴定位料槽和短轴定位料槽内；
第四步，轴系移料单元的长轴气爪从长短轴上料单元的长轴定位料槽中抓取呈水平状态的长轴，短轴气爪从长短轴上料单元的短轴定位料槽中抓取呈水平状态的短轴；转轴气爪从长短轴上料单元的转轴输送工位的旋转料槽上抓取呈垂直状态的转轴；
第五步，使轴系移料单元的移料支架绕其固定端旋转，使移料支架从水平状态切换至垂直状态，此时移料支架所夹持的物料从上往下依次为短轴、转轴、长轴；
第六步，移动轴系移料单元的移料支架，将短轴、转轴、长轴送至注塑模具；驱动定位气缸，定位气缸的活塞杆将转轴气爪所夹持的转轴向外顶到位，完成轴系在模具中的定位；当轴系在模具中完成注塑后，通过下料气爪抓取成品，完成出料。
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