CN104889222A - 一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备,包括对节叉切边的冲裁机、节叉输入机构、中间搬运机构、节叉输出机构。中间搬运机构包括导轨、滑动安装在导轨上的两个滑块、驱动滑块的气缸、分别固定在两个滑块上的两组机械手;节叉输入机构和节叉输出机构位于中间搬运机构的两端处。通过上述技术方案,节叉输入机构采用步进的方式将待加工的节叉逐个向中间搬运机构方向输送;中间搬运机构采用两个运动模块两组机械手的方式搬运加工过程中的节叉;节叉输出机构采用步进的方式将已加工完成的节叉逐个由中间搬运机构向外输送。如此,本发明实现了节叉输入、搬运、输出的自动化,节叉切边的效率能得到提高。

Description

一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备
技术领域
:
[0001 ] 本发明涉及一种汽车方向盘下转向系统中的构成转向节的节叉的加工设备,具体而言,涉及一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备。
背景技术
:
[0002] 如图1所示,一种汽车方向盘下转向系统中的构成转向节的节叉90,该节叉为不规则非常规节叉,所述节叉包括杆部91和叉部92。按现有加工艺,所述叉部92的顶部923需被切边成圆弧形,所述叉部92内侧的两对对角棱边需被倒角(亦可称为切边),图2示出了其中一对对角棱边921和棱边922被切边后的形状。现有技术一般采用冲裁设备对所述节叉90的叉部顶部和两对对角棱边进行切边加工。
发明内容
:
[0003] 本发明所解决的技术问题:现有技术中,操作人员通过手工方式将待加工的节叉搬运至第一类冲裁机,待第一类冲裁机完成对所述节叉叉部的顶部的切边后,操作人员需手工搬运节叉至第二类冲裁机,第二类冲裁机对节叉叉部内侧的两对对角棱边进行切边,之后,操作人员再将完成全部加工步骤的节叉搬出第二类冲裁机;如此,在整个节叉切边加工过程中,不仅操作人员搬运节叉的工作量大,而且,节叉切边的效率也得不到提高。
[0004] 本发明提供如下技术方案:
[0005] 一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备,包括:用于对节叉叉部的顶部进行切边的第一类冲裁机、用于对节叉叉部内侧的两对对角棱边进行切边的第二类冲裁机、节叉输入机构、中间搬运机构、节叉输出机构;
[0006] 所述第二类冲裁机包括二类冲裁机一和二类冲裁机二,二类冲裁机一用于对节叉叉部内侧的一对对角棱边进行切边,二类冲裁机二用于对节叉叉部内侧的另一对对角棱边进行切边;
[0007] 所述中间搬运机构包括机架、横向固定在机架上的一对平行导轨、滑动安装在导轨上的第一滑块、滑动安装在导轨上的第二滑块、第一机械手、第二机械手、第三机械手、第四机械手、第一气缸、第二气缸;所述第一机械手、第二机械手、第三机械手固定在第一滑块上,所述第四机械手固定在第二滑块上,所述第一机械手、第二机械手、第三机械手、第四机械手依次横向排列,所述第一滑块与第一气缸的活塞杆固定连接,所述第二滑块与第二气缸的活塞杆固定连接,所述第一气缸和第二气缸均固定在机架上;所述中间搬运机构用于将待加工节叉从节叉输入机构搬运至第一类冲裁机,再搬运至二类冲裁机一,再搬运至二类冲裁机二,再搬运至节叉输出机构;
[0008] 所述节叉输入机构包括第一固定板、第一支架、第一升降装置、第一水平推行装置、第一机械手;所述第一固定板水平设置,第一固定板上开设一对平行的第一滑槽,第一滑槽上下贯穿第一固定板;所述第一支架固定在第一固定板的顶面上,第一支架上并列设有多组同等高度的第一 Y形叉,第一支架位于一对第一滑槽之间;所述第一升降装置包括位于第一固定板下方的第一升降气缸、与第一升降气缸联动的两组竖直设置的第一支杆、一对第一升降架,两组第一支杆分别活动插设在一对第一滑槽中,一对第一升降架分别固定在两组第一支杆的顶部,一对第一升降架分别位于第一支架的两侧,所述第一升降架上设有多组第一 Y形块;所述第一水平推行装置包括水平设置的第一推行气缸、与第一推行气缸活塞杆固定连接的第一移动板,所述第一推行气缸固定在第一固定板上,所述第一移动板上开设导向孔,所述第一支杆活动插设在导向孔内;所述第一机械手为旋转式机械手,第一机械手安装在中间搬运机构的机架上,第一机械手位于第一支架接近一对平行导轨一端的上方;
[0009] 所述节叉输出机构包括第二固定板、第二支架、第二升降装置、第二水平推行装置、第二机械手;所述第二固定板水平设置;所述第二支架固定在第二固定板上,第二支架上并列设有多组同等高度的第二 Y形叉;所述第二升降装置包括位于第二固定板下方的第二升降气缸、与第二升降气缸联动的两组竖直设置的第二支杆、一对第二升降架,两组第二支杆之间的水平距离大于第二固定板的宽度,两组第二支杆分列在第二固定板的两侧旁,一对第二升降架分别固定在两组第二支杆的顶部,一对第二升降架分别位于第二支架的两侦U,所述第二升降架上设有多组第二 Y形块;所述第二水平推行装置包括水平设置的第二推行气缸、与第二推行气缸活塞杆固定连接的第二移动板,所述第二固定板中央处开设第二滑槽,第二滑槽上下贯穿第二固定板,所述第二推行气缸固定在第二固定板的下方,所述第二移动板位于第二固定板的上方,所述第二移动板通过连接件与第二推行气缸的活塞杆固定连接,所述连接件穿过第二滑槽,所述第二移动板上开设导向孔,所述第二支杆活动插设在导向孔内;所述第二机械手为旋转式机械手,第二机械手安装在第二固定板上,第二机械手位于第二支架接近一对平行导轨的一端处;
[0010] 所述节叉输入机构和节叉输出机构分别位于一对平行导轨的两端,所述第一类冲裁机、二类冲裁机一、二类冲裁机二依次横向分布在节叉输入机构和节叉输出机构之间,且靠近一对平行导轨;所述节叉输入机构与第一类冲裁机之间的距离等于第一类冲裁机与二类冲裁机一之间的距离;所述第一类冲裁机与二类冲裁机一之间的距离二类冲裁机一与二类冲裁机二之间的距离;所述第一机械手与第二机械手之间的距离等于第二机械手与第三机械手之间的距离;所述节叉输入机构与第一类冲裁机之间的距离等于第一机械手与第二机械手之间的距离。
[0011] 按上述技术方案,所述节叉输入机构、中间搬运机构、节叉输出机构的工作原理如下:
[0012] 第一,节叉输入机构的初始状态,多个节叉按序水平摆放在第一支架上,每个节叉由一组第一 Y形叉支撑,每个节叉两端突出第一支架一定距离,第一推行气缸处于O位,第一升降气缸完全伸出;
[0013] 第二,开始工作,第一推行气缸处于O位,第一升降气缸动作,恢复至O位,第一升降气缸通过第一支杆托起第一升降架,位于第一支架两侧的第一升降架通过其上的第一 Y形块托住节叉的两端并把节叉托起;
[0014] 第三,第一推行气缸完全伸出,第一升降气缸保持在O位,第一推行气缸推动第一移动板平移,第一移动板推动第一支杆平移,第一支杆带动整个第一升降装置平移,如此,节叉被托起推到前一个位置正上方;
[0015] 第四,第一推行气缸保持完全伸出状态,第一升降气缸完全伸出,第一支架上的节叉下落到前一个位置,即第一支架上任一节叉由后一个Y形叉移至前一个Y形叉中;
[0016] 第五,第一推行气缸恢复至O位,第一升降气缸完全伸出,此时,第一升降装置和第一水平推行装置均恢复至初始状态。
[0017] 第六,节叉输入机构将节叉逐个且连续不断地向前输送,第五机械手抓取位于支架最前方的节叉,并将其旋转90度,使节叉呈竖直状;
[0018] 第七,中间搬运机构的初始状态,第一机械手位于节叉输入机构的上方,第二机械手位于第一类冲裁机的上方,第三机械手位于二类冲裁机一的上方,第四机械手位于节叉输出机构的上方;
[0019] 第八,第一机械手下行,从第五机械手中抓取待加工的节叉;与此同时,第二机械手下行,从第一类冲裁机中抓取叉部顶部已被切边成圆弧形的节叉;与此同时,第三机械手下行,从二类冲裁机一中抓取一对对角棱边已被切边加工的节叉;第一机械手、第二机械手、第三机械手抓取相应节叉后上行;
[0020] 第九,第一气缸驱动第一滑块在导轨上横向移动,第一机械手、第二机械手、第三机械手同时横向移动,第一机械手移动至第一类冲裁机的上方,第二机械手移动至二类冲裁机一的上方,第三机械手移动至二类冲裁机二的上方;第一机械手下行将其上的节叉装入第一类冲裁机,与此同时,第二机械手下行将其上的节叉装入二类冲裁机一,与此同时,第三机械手下行将其上的节叉装入二类冲裁机二 ;第一机械手、第二机械手、第三机械手装夹完相应节叉后上tx ;
[0021] 第十,第一气缸驱动第一滑块在导轨上反向横向移动,第一机械手、第二机械手、第三机械手同时反向横向移动,第一机械手回至节叉输入机构的上方,第二机械手回至第一类冲裁机的上方,第三机械手回至二类冲裁机一的上方;与此同时,第二气缸驱动第二滑块在导轨上移动,第四机械手移动至二类冲裁机二的上方;
[0022] 第十一,第一机械手、第二机械手、第三机械手重复上述第八步骤;与此同时,第四机械手下行从二类冲裁机二中抓取已全部加工完成的节叉;第一机械手、第二机械手、第三机械手、第四机械手抓取相应节叉后上行;
[0023] 第十二,第一机械手、第二机械手、第三机械手重复上述第九步骤;与此同时,第四机械手移动至节叉输出机构的上方,节叉输出机构的第六机械手从第四机械手中抓取节叉;
[0024] 第十三,节叉输出机构的初始状态,第二推行气缸处于O位,第二升降气缸完全伸出;开始工作,第六机械手将从第四机械手中抓取的节叉旋转90度,将节叉平放在第二支架的第二 Y形叉上,第二支架上的节叉两端突出第二支架一定距离;
[0025] 第十四,第二推行气缸处于O位,第二升降气缸动作,恢复至O位,第二升降气缸通过第二支杆托起第二升降架,位于第二支架两侧的第二升降架通过其上的第二 Y形块托住节叉的两端并把节叉托起;
[0026] 第十五,第二推行气缸完全伸出,第二升降气缸保持在O位,第二推行气缸推动第二移动板平移,第二移动板推动第二支杆平移,第二支杆带动整个第二升降装置平移,如此,节叉被托起推到前一个位置正上方;
[0027] 第十六,第二推行气缸保持完全伸出状态,第二升降气缸完全伸出,第二支架上的节叉下落到前一个位置,即第二支架上任一节叉由后一个Y形叉移至前一个Y形叉中;
[0028] 第十七,第二推行气缸恢复至O位,第二升降气缸完全伸出,此时,第二升降装置和第二水平推行装置均恢复至初始状态。
[0029] 通过上述技术方案,节叉输入机构采用步进的方式将待加工的节叉逐个向中间搬运机构方向输送;中间搬运机构采用两个运动模块四个机械手的方式搬运加工过程中的节叉;节叉输出机构采用步进的方式将已加工完成的节叉逐个由中间搬运机构向外输送。如此,本发明实现了节叉输入、搬运、输出的自动化,不仅免去了搬运人员的工作量,而且,节叉切边的效率也能得到提高。
[0030] 作为本发明对节叉输出机构的一种说明,所述第六机械手包括第六直线气缸、第六旋转气缸、第六伸缩气缸、一对第六爪手;所述第六伸缩气缸为双活塞气缸,一对第六爪手分别固定在第六伸缩气缸的两个活塞上,一对第六爪手相向设置;所述第六伸缩气缸固定在第六旋转气缸的旋转部件上,第六旋转气缸固定在第六直线气缸的活塞杆上,第六直线气缸驱动第六旋转气缸作升降运动,第六直线气缸固定在第二固定板上且位于第二支架的一端处,第六旋转气缸位于第二支架的上方。
[0031] 作为本发明对节叉输入机构的一种说明,所述第五机械手包括第五直线气缸、第五旋转气缸、第五伸缩气缸、一对第五爪手;所述第五伸缩气缸为双活塞气缸,一对第五爪手分别固定在第五伸缩气缸的两个活塞上,一对第五爪手相向设置;所述第五伸缩气缸固定在第五旋转气缸的旋转部件上,第五旋转气缸固定在第五直线气缸的活塞杆上,第五直线气缸驱动第五旋转气缸作升降运动,第五直线气缸固定在中间搬运机构的机架上。
[0032] 作为本发明对中间搬运机构的一种说明,所述第一机械手、第二机械手、第三机械手均包括第一升降气缸、第一伸展气缸、第一夹持气缸、一对第一爪手;所述第一升降气缸固定在第一滑块上,所述第一伸展气缸固定在第一升降气缸的活塞上,所述第一夹持气缸固定在第一伸展气缸的活塞杆上,第一伸展气缸驱动第一夹持气缸水平移动,第一夹持气缸水平移动的方向垂直于一对平行导轨,所述第一夹持气缸为双活塞气缸,一对第一爪手分别固定在第一夹持气缸的双活塞上。其中,所述第一夹持气缸通过一滑行块固定在第一伸展气缸的活塞杆上,所述滑行块与第一伸展气缸的活塞杆固定连接,第一伸展气缸的缸体上设有与滑行块配合的滑槽。
[0033] 作为本发明对中间搬运机构的一种说明,所述第四机械手包括第四升降气缸、第四伸展气缸、第四夹持气缸、一对第四爪手;所述第四升降气缸固定在第二滑块上,所述第四伸展气缸固定在第四升降气缸的活塞上,所述第四夹持气缸固定在第四伸展气缸的活塞杆上,第四伸展气缸驱动第四夹持气缸水平移动,第四夹持气缸水平移动的方向垂直于一对平行导轨,所述第四夹持气缸为双活塞气缸,一对第四爪手分别固定在第四夹持气缸的双活塞上。其中,所述第四夹持气缸通过一滑行块固定在第四伸展气缸的活塞杆上,所述滑行块与第四伸展气缸的活塞杆固定连接,第四伸展气缸的缸体上设有与滑行块配合的滑槽。
[0034] 作为本发明对第一类冲裁机的一种说明,所述第一类冲裁机包括冲裁机构、装夹机构;所述冲裁机构包括对节叉进行切边的冲头、用于驱动冲头水平移动的冲裁驱动装置、用于对冲头进行导向的冲裁导向装置;所述装夹机构包括承接块、承接组合件、下压头,承接块中央处开设竖直向的节叉承接孔,所述承接组合件安装在节叉承接孔内,用于支撑位于节叉承接孔内的节叉,所述承接块的侧壁上开设供冲头通行的通道,所述下压头位于节叉承接孔的正上方,下压头通过下压气缸驱动其升降,下压气缸固定在机架上。按上述说明,中间搬运机构的机械手将节叉竖直向下插入节叉承接孔内,承接组合件支撑节叉。之后,中间搬运机构的机械手释放节叉,下压头下行压在节叉的顶部,此时,节叉已定位。之后,冲裁机构中的冲裁驱动装置在冲裁导向装置的导向下驱动冲头水平向移动,具体地,冲头在承接块侧壁上的通道内移动,冲头对节叉承接孔内的节叉进行切边。切边结束后,冲头退出节叉承接孔,下压头上行,中间搬运机构的机械手从承接块的上方夹持节叉,再搬运至下一工位。
[0035] 作为本发明对第二类冲裁机的一种说明,所述第二类冲裁机中的二类冲裁机一和二类冲裁机二均包括冲裁机构、装夹机构;所述冲裁机构包括对节叉进行切边的冲头、用于驱动冲头水平移动的冲裁驱动装置、用于对冲头进行导向的冲裁导向装置;所述装夹机构包括承接块、承接组合件、下压头,承接块中央处开设竖直向的节叉承接孔,所述承接组合件安装在节叉承接孔内,用于支撑位于节叉承接孔内的节叉,所述承接块的侧壁上开设供冲头通行的通道,所述下压头位于节叉承接孔的正上方,下压头通过下压气缸驱动其升降,下压气缸固定在机架上。按上述说明,中间搬运机构的机械手将节叉竖直向下插入节叉承接孔内,承接组合件支撑节叉。之后,中间搬运机构的机械手释放节叉,下压头下行压在节叉的顶部,此时,节叉已定位。之后,冲裁机构中的冲裁驱动装置在冲裁导向装置的导向下驱动冲头水平向移动,具体地,冲头在承接块侧壁上的通道内移动,冲头对节叉承接孔内的节叉叉部内侧的对角棱边进行切边。切边结束后,冲头退出节叉承接孔,下压头上行,中间搬运机构的机械手从承接块的上方夹持节叉,将节叉从节叉承接孔内拔出,再搬运至下一工位。
附图说明
:
[0036]图1为本发明所涉及汽车方向盘下转向系统中的构成转向节的节叉90的结构示意图;
[0037] 图2为图1中节叉叉部内侧一对对角棱边被切边后的结构示意图;
[0038]图3为本发明一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备的总体结构示意图;
[0039] 图4为图3的俯视图;
[0040] 图5为图4的仰视图;
[0041] 图6为图5的左视图;
[0042] 图7为图5的右视图;
[0043] 图8为图3中中间搬运机构的结构示意图;
[0044] 图9为图8中第一机械手或第二机械手或第三机械7或第四机械手的结构示意图;
[0045] 图10为图3中节叉输入机构的结构示意图;
[0046] 图11为图10中从右上方观察所述节叉输入机构所得的结构示意图;
[0047] 图12为图3中节叉输出机构的结构示意图;
[0048] 图13为图12中从右下方观察所述节叉输出机构所得的结构示意图。具体实施方式:
[0049] 如图3,一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备,包括:用于对节叉叉部92的顶部进行切边的第一类冲裁机10、用于对节叉叉部92内侧的两对对角棱边进行切边的第二类冲裁机20、节叉输入机构30、中间搬运机构40、节叉输出机构50。
[0050] 如图3,所述第一类冲裁机10包括冲裁机构11、装夹机构;所述冲裁机构包括对节叉进行切边的冲头、用于驱动冲头水平移动的冲裁驱动装置、用于对冲头进行导向的冲裁导向装置;所述装夹机构包括承接块12、承接组合件、下压头13,承接块中央处开设竖直向的节叉承接孔,所述承接组合件安装在节叉承接孔内,用于支撑位于节叉承接孔内的节叉,所述承接块的侧壁上开设供冲头通行的通道,所述下压头位于节叉承接孔的正上方,下压头通过下压气缸驱动其升降,下压气缸固定在机架42上。
[0051] 结合图3、图4,所述第二类冲裁机20中的二类冲裁机一 21和二类冲裁机二 22均包括冲裁机构201、装夹机构;所述冲裁机构201包括对节叉进行切边的冲头、用于驱动冲头水平移动的冲裁驱动装置、用于对冲头进行导向的冲裁导向装置;所述装夹机构包括承接块202、承接组合件、下压头203,承接块202中央处开设竖直向的节叉承接孔,所述承接组合件安装在节叉承接孔内,用于支撑位于节叉承接孔内的节叉,所述承接块的侧壁上开设供冲头通行的通道,所述下压头位于节叉承接孔的正上方,下压头通过下压气缸驱动其升降,下压气缸固定在机架42上。
[0052] 结合图3至图6,以及图8,所述中间搬运机构40包括机架41、横向固定在机架41上的一对平行导轨42、滑动安装在导轨42上的第一滑块431、滑动安装在导轨42上的第二滑块432、第一机械手45、第二机械手46、第三机械手47、第四机械手48、第一气缸441、第二气缸442 ;所述第一机械手45、第二机械手46、第三机械手47固定在第一滑块431上,所述第四机械手48固定在第二滑块432上,所述第一机械手45、第二机械手46、第三机械手47、第四机械手48依次横向排列,所述第一滑块431与第一气缸441的活塞杆固定连接,所述第二滑块432与第二气缸442的活塞杆固定连接,所述第一气缸441和第二气缸442均固定在机架41上;所述中间搬运机构40用于将待加工节叉从节叉输入机构30搬运至第一类冲裁机10,再搬运至二类冲裁机一 21,再搬运至二类冲裁机二 22,再搬运至节叉输出机构50。
[0053] 上述中间搬运机构40中,如图9,所述第一机械手45、第二机械手46、第三机械手47均包括第一升降气缸451、第一伸展气缸452、第一夹持气缸453、一对第一爪手454 ;所述第一升降气缸451固定在第一滑块431上,所述第一伸展气缸452固定在第一升降气缸451的活塞上,所述第一夹持气缸453固定在第一伸展气缸452的活塞杆上,第一伸展气缸452驱动第一夹持气缸453水平移动,第一夹持气缸453水平移动的方向垂直于一对平行导轨42,所述第一夹持气缸453为双活塞气缸,一对第一爪手454分别固定在第一夹持气缸453的双活塞上;所述第一夹持气缸453通过一滑行块455固定在第一伸展气缸452的活塞杆上,所述滑行块455与第一伸展气缸452的活塞杆固定连接,第一伸展气缸452的缸体上设有与滑行块455配合的滑槽。
[0054] 上述中间搬运机构40中,所述第四机械手48包括第四升降气缸、第四伸展气缸、第四夹持气缸、一对第四爪手;所述第四升降气缸固定在第二滑块上,所述第四伸展气缸固定在第四升降气缸的活塞上,所述第四夹持气缸固定在第四伸展气缸的活塞杆上,第四伸展气缸驱动第四夹持气缸水平移动,第四夹持气缸水平移动的方向垂直于一对平行导轨,所述第四夹持气缸为双活塞气缸,一对第四爪手分别固定在第四夹持气缸的双活塞上;所述第四夹持气缸通过一滑行块固定在第四伸展气缸的活塞杆上,所述滑行块与第四伸展气缸的活塞杆固定连接,第四伸展气缸的缸体上设有与滑行块配合的滑槽。
[0055] 结合图10、图11,所述节叉输入机构30包括第一固定板31、第一支架32、第一升降装置33、第一水平推行装置34、第五机械手35 ;所述第一固定板31水平设置,第一固定板31上开设一对平行的第一滑槽310,第一滑槽310上下贯穿第一固定板31 ;所述第一支架32固定在第一固定板31的顶面上,第一支架32上并列设有多组同等高度的第一 Y形叉321,第一支架32位于一对第一滑槽310之间;所述第一升降装置33包括位于第一固定板31下方的第一升降气缸331、与第一升降气缸331联动的两组竖直设置的第一支杆332、一对第一升降架333,两组第一支杆332分别活动插设在一对第一滑槽310中,一对第一升降架333分别固定在两组第一支杆332的顶部,一对第一升降架333分别位于第一支架32的两侧,所述第一升降架333上设有多组第一 Y形块334 ;所述第一水平推行装置34包括水平设置的第一推行气缸341、与第一推行气缸341活塞杆固定连接的第一移动板342,所述第一推行气缸341固定在第一固定板31上,所述第一移动板342上开设导向孔,所述第一支杆332活动插设在导向孔内;如图4,所述第五机械手35为旋转式机械手,第五机械手35安装在中间搬运机构40的机架41上,第五机械手35位于第一支架32接近一对平行导轨42 一端的上方。
[0056] 上述节叉输入机构30中,所述第五机械手35包括第五直线气缸、第五旋转气缸、第五伸缩气缸、一对第五爪手;所述第五伸缩气缸为双活塞气缸,一对第五爪手分别固定在第五伸缩气缸的两个活塞上,一对第五爪手相向设置;所述第五伸缩气缸固定在第五旋转气缸的旋转部件上,第五旋转气缸固定在第五直线气缸的活塞杆上,第五直线气缸驱动第五旋转气缸作升降运动,第五直线气缸固定在中间搬运机构的机架41上。
[0057] 结合图12、图13,所述节叉输出机构50包括第二固定板51、第二支架52、第二升降装置53、第二水平推行装置54、第六机械手55 ;所述第二固定板51水平设置;所述第二支架52固定在第二固定板51上,第二支架52上并列设有多组同等高度的第二 Y形叉521 ;所述第二升降装置53包括位于第二固定板51下方的第二升降气缸531、与第二升降气缸531联动的两组竖直设置的第二支杆532、一对第二升降架533,两组第二支杆532之间的水平距离大于第二固定板51的宽度,两组第二支杆532分列在第二固定板51的两侧旁,一对第二升降架533分别固定在两组第二支杆532的顶部,一对第二升降架533分别位于第二支架52的两侧,所述第二升降架533上设有多组第二 Y形块534 ;所述第二水平推行装置54包括水平设置的第二推行气缸541、与第二推行气缸541活塞杆固定连接的第二移动板542,所述第二固定板51中央处开设第二滑槽510,第二滑槽510上下贯穿第二固定板51,所述第二推行气缸541固定在第二固定板51的下方,所述第二移动板542位于第二固定板51的上方,所述第二移动板542通过连接件与第二推行气缸541的活塞杆固定连接,所述连接件穿过第二滑槽510,所述第二移动板542上开设导向孔,所述第二支杆532活动插设在导向孔内;所述第六机械手55为旋转式机械手,第六机械手55安装在第二固定板51上,第六机械手55位于第二支架52接近一对平行导轨42的一端处。
[0058] 上述节叉输出机构50,如图13,所述第六机械手55包括第六直线气缸551、第六旋转气缸552、第六伸缩气缸553、一对第四爪手554 ;所述第六伸缩气缸553为双活塞气缸,一对第六爪手554分别固定在第六伸缩气缸553的两个活塞上,一对第六爪手554相向设置;所述第六伸缩气缸553固定在第六旋转气缸552的旋转部件上,第六旋转气缸552固定在第六直线气缸551的活塞杆上,第六直线气缸551驱动第六旋转气缸552作升降运动,第六直线气缸551固定在第二固定板51上且位于第二支架52的一端处,第六旋转气缸552位于第二支架52的上方。
[0059] 结合图3、图4、图5、图6,所述节叉输入机构30和节叉输出机构50分别位于一对平行导轨42的两端,所述第一类冲裁机10、二类冲裁机一 21、二类冲裁机二 22依次横向分布在节叉输入机构30和节叉输出机构50之间,且靠近一对平行导轨42 ;所述节叉输入机构30与第一类冲裁机10之间的距离等于第一类冲裁机10与二类冲裁机一 21之间的距离;所述第一类冲裁机10与二类冲裁机一 21之间的距离等于二类冲裁机一 21与二类冲裁机二 22之间的距离;所述第一机械手45与第二机械手46之间的距离等于第二机械手46与第三机械手47之间的距离;所述节叉输入机构30与第一类冲裁机10之间的距离等于第一机械手45与第二机械手46之间的距离。
[0060] 实际操作中,本发明的工作流程如下:
[0061] 第一,节叉输入机构30的初始状态,多个节叉90按序水平摆放在第一支架32上,每个节叉由一组第一 Y形叉321支撑,每个节叉两端突出第一支架32 —定距离,第一推行气缸341处于O位,第一升降气缸331完全伸出;
[0062] 第二,开始工作,第一推行气缸341处于O位,第一升降气缸331动作,恢复至O位,第一升降气缸331通过第一支杆332托起第一升降架333,位于第一支架32两侧的第一升降架333通过其上的第一 Y形块334托住节叉的两端并把节叉托起;
[0063] 第三,第一推行气缸341完全伸出,第一升降气缸331保持在O位,第一推行气缸341推动第一移动板342平移,第一移动板342推动第一支杆332平移,第一支杆332带动整个第一升降装置平移,如此,节叉被托起推到前一个位置正上方;
[0064] 第四,第一推行气缸341保持完全伸出状态,第一升降气缸331完全伸出,第一支架32上的节叉下落到前一个位置,即第一支架32上任一节叉由后一个Y形叉移至前一个Y形叉中;
[0065] 第五,第一推行气缸341恢复至O位,第一升降气缸331完全伸出,此时,第一升降装置和第一水平推行装置均恢复至初始状态。
[0066] 第六,节叉输入机构30将节叉逐个且连续不断地向前输送,第五机械手35抓取位于第一支架最前方的节叉,并将其旋转90度,使节叉呈竖直状;
[0067] 第七,中间搬运机构40的初始状态,第一机械手45位于节叉输入机构10的上方,第二机械手46位于第一类冲裁机20的上方,第三机械手47位于二类冲裁机一 31的上方,第四机械手48位于节叉输出机构50的上方,如图10所示。
[0068] 第八,第一机械手45下行,从第五机械手35中抓取待加工的节叉;与此同时,第二机械手46下行,从第一类冲裁机20中抓取叉部顶部已被切边成圆弧形的节叉;与此同时,第三机械手47下行,从二类冲裁机一 31中抓取一对对角棱边已被切边加工的节叉;第一机械手45、第二机械手46、第三机械手47抓取相应节叉后上行。
[0069] 第九,第一气缸441驱动第一滑块431在导轨42上横向移动,即第一气缸441伸展,第一机械手45、第二机械手46、第三机械手47同时横向移动,第一机械手45移动至第一类冲裁机20的上方,第二机械手46移动至二类冲裁机一 31的上方,第三机械手47移动至二类冲裁机二 32的上方;第一机械手45下行将其上的节叉装入第一类冲裁机20,与此同时,第二机械手46下行将其上的节叉装入二类冲裁机一 31,与此同时,第三机械手47下行将其上的节叉装入二类冲裁机二 32 ;第一机械手45、第二机械手46、第三机械手47装夹完相应节叉后上行,如图11所示。
[0070] 第十,第一气缸441驱动第一滑块431在导轨42上反向横向移动,即第一气缸441回复至O位,第一机械手45、第二机械手46、第三机械手47同时反向横向移动,第一机械手45回至节叉输入机构10的上方,第二机械手46回至第一类冲裁机20的上方,第三机械手47回至二类冲裁机一 31的上方;与此同时,第二气缸442驱动第二滑块432在导轨42上移动,即第二气缸442回复至O位,第四机械手48移动至二类冲裁机二 32的上方,如图12所示。
[0071] 第十一,第一机械手45、第二机械手46、第三机械手47重复上述第八步骤;与此同时,第四机械手48下行从二类冲裁机二 32中抓取已全部加工完成的节叉;第一机械手45、第二机械手46、第三机械手47、第四机械手48抓取相应节叉后上行。
[0072] 第十二,第一机械手45、第二机械手46、第三机械手47重复上述第九步骤;与此同时,第四机械手48移动至节叉输出机构50的上方,节叉输出机构50的第六机械手55从第四机械手中抓取节叉。
[0073] 第十三,节叉输出机构50的初始状态,第二推行气缸541处于O位,第二升降气缸531完全伸出;开始工作,第六机械手55从第四机械手中抓取的节叉旋转90度,将节叉平放在在第二支架52的第二 Y形叉521上,第二支架上的节叉两端突出第二支架一定距离;
[0074] 第十四,第二推行气缸541处于O位,第二升降气缸531动作,恢复至O位,第二升降气缸531通过第二支杆532托起第二升降架533,位于第二支架两侧的第二升降架通过其上的第二 Y形块534托住节叉的两端并把节叉托起;
[0075] 第十五,第二推行气缸541完全伸出,第二升降气缸531保持在O位,第二推行气缸541推动第二移动板542平移,第二移动板542推动第二支杆平移,第二支杆带动整个第二升降装置平移,如此,节叉被托起推到前一个位置正上方;
[0076] 第十六,第二推行气缸541保持完全伸出状态,第二升降气缸531完全伸出,第二支架上的节叉下落到前一个位置,即第二支架上任一节叉由后一个Y形叉移至前一个Y形叉中;
[0077] 第十七,第二推行气缸541恢复至O位,第二升降气缸531完全伸出,此时,第二升降装置和第二水平推行装置均恢复至初始状态。
[0078] 以上内容仅为本发明的较佳实施方式,对于本领域的普通技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备,包括: 用于对节叉叉部(92)的顶部进行切边的第一类冲裁机(10)、用于对节叉叉部(92)内侧的两对对角棱边进行切边的第二类冲裁机(20);所述第二类冲裁机(20)包括二类冲裁机一(21)和二类冲裁机二(22),二类冲裁机一(21)用于对节叉叉部(92)内侧的一对对角棱边进行切边,二类冲裁机二(22)用于对节叉叉部(92)内侧的另一对对角棱边进行切边; 其特征在于: 还包括节叉输入机构(30)、中间搬运机构(40)、节叉输出机构(50); 所述中间搬运机构(40)包括机架(41)、横向固定在机架(41)上的一对平行导轨(42)、滑动安装在导轨(42)上的第一滑块(431)、滑动安装在导轨(42)上的第二滑块(432)、第一机械手(45)、第二机械手(46)、第三机械手(47)、第四机械手(48)、第一气缸(441)、第二气缸(442);所述第一机械手(45)、第二机械手(46)、第三机械手(47)固定在第一滑块(431)上,所述第四机械手(48)固定在第二滑块(432)上,所述第一机械手(45)、第二机械手(46)、第三机械手(47)、第四机械手(48)依次横向排列,所述第一滑块(431)与第一气缸(441)的活塞杆固定连接,所述第二滑块(432)与第二气缸(442)的活塞杆固定连接,所述第一气缸(441)和第二气缸(442)均固定在机架(41)上;所述中间搬运机构(40)用于将待加工节叉从节叉输入机构搬运至第一类冲裁机(10),再搬运至二类冲裁机一(21),再搬运至二类冲裁机二(22),再搬运至节叉输出机构(50); 所述节叉输入机构(30)包括第一固定板(31)、第一支架(32)、第一升降装置(33)、第一水平推行装置(34)、第五机械手(35);所述第一固定板(31)水平设置,第一固定板(31)上开设一对平行的第一滑槽(310),第一滑槽(310)上下贯穿第一固定板(31);所述第一支架(32)固定在第一固定板(31)的顶面上,第一支架(32)上并列设有多组同等高度的第一Y形叉(321),第一支架(32)位于一对第一滑槽(310)之间;所述第一升降装置(33)包括位于第一固定板(31)下方的第一升降气缸(331)、与第一升降气缸(331)联动的两组竖直设置的第一支杆(332)、一对第一升降架(333),两组第一支杆(332)分别活动插设在一对第一滑槽(310)中,一对第一升降架(333)分别固定在两组第一支杆(332)的顶部,一对第一升降架(333)分别位于第一支架(32)的两侧,所述第一升降架(333)上设有多组第一 Y形块(334);所述第一水平推行装置(34)包括水平设置的第一推行气缸(341)、与第一推行气缸(341)活塞杆固定连接的第一移动板(342),所述第一推行气缸(341)固定在第一固定板(31)上,所述第一移动板(342)上开设导向孔,所述第一支杆(332)活动插设在导向孔内;所述第五机械手(35)为旋转式机械手,第五机械手(35)安装在中间搬运机构(40)的机架(41)上,第五机械手(35)位于第一支架(32)接近一对平行导轨(42) —端的上方; 所述节叉输出机构(50)包括第二固定板(51)、第二支架(52)、第二升降装置(53)、第二水平推行装置(54)、第六机械手(55);所述第二固定板(51)水平设置;所述第二支架(52)固定在第二固定板(51)上,第二支架(52)上并列设有多组同等高度的第二 Y形叉(521);所述第二升降装置(53)包括位于第二固定板(51)下方的第二升降气缸(531)、与第二升降气缸(531)联动的两组竖直设置的第二支杆(532)、一对第二升降架(533),两组第二支杆(532)之间的水平距离大于第二固定板(51)的宽度,两组第二支杆(532)分列在第二固定板(51)的两侧旁,一对第二升降架(533)分别固定在两组第二支杆(532)的顶部,一对第二升降架(533)分别位于第二支架(52)的两侧,所述第二升降架(533)上设有多组第二 Y形块(534);所述第二水平推行装置(54)包括水平设置的第二推行气缸(541)、与第二推行气缸(541)活塞杆固定连接的第二移动板(542),所述第二固定板(51)中央处开设第二滑槽(510),第二滑槽(510)上下贯穿第二固定板(51),所述第二推行气缸(541)固定在第二固定板(51)的下方,所述第二移动板(532)位于第二固定板(51)的上方,所述第二移动板(542)通过连接件与第二推行气缸(541)的活塞杆固定连接,所述连接件穿过第二滑槽(510),所述第二移动板(542)上开设导向孔,所述第二支杆(532)活动插设在导向孔内;所述第六机械手(55)为旋转式机械手,第六机械手(55)安装在第二固定板(51)上,第六机械手(55)位于第二支架(52)接近一对平行导轨(42)的一端处; 所述节叉输入机构(30)和节叉输出机构(50)分别位于一对平行导轨(42)的两端,所述第一类冲裁机(10)、二类冲裁机一(21)、二类冲裁机二(22)依次横向分布在节叉输入机构(30)和节叉输出机构(50)之间,且靠近一对平行导轨(42);所述节叉输入机构(30)与第一类冲裁机(10)之间的距离等于第一类冲裁机(10)与二类冲裁机一(21)之间的距离;所述第一类冲裁机(10)与二类冲裁机一(21)之间的距离等于二类冲裁机一(21)与二类冲裁机二(22)之间的距离;所述第一机械手(45)与第二机械手(46)之间的距离等于第二机械手(46)与第三机械手(47)之间的距离;所述节叉输入机构(30)与第一类冲裁机(10)之间的距离等于第一机械手(45)与第二机械手(47)之间的距离。
2.如权利要求1所述的一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备,其特征在于:所述第六机械手(55)包括第六直线气缸(551)、第六旋转气缸(552)、第六伸缩气缸(553)、一对第六爪手(554);所述第六伸缩气缸(553)为双活塞气缸,一对第六爪手(554)分别固定在第六伸缩气缸(553)的两个活塞上,一对第六爪手(554)相向设置;所述第六伸缩气缸(553)固定在第六旋转气缸(552)的旋转部件上,第六旋转气缸(552)固定在第六直线气缸(551)的活塞杆上,第六直线气缸(551)驱动第六旋转气缸(552)作升降运动,第六直线气缸(551)固定在第二固定板(51)上且位于第二支架(52)的一端处,第六旋转气缸(552)位于第二支架(52)的上方。
3.如权利要求1所述的一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备,其特征在于:所述第五机械手(35)包括第五直线气缸、第五旋转气缸、第五伸缩气缸、一对第五爪手;所述第五伸缩气缸为双活塞气缸,一对第五爪手分别固定在第五伸缩气缸的两个活塞上,一对第五爪手相向设置;所述第五伸缩气缸固定在第五旋转气缸的旋转部件上,第五旋转气缸固定在第五直线气缸的活塞杆上,第五直线气缸驱动第五旋转气缸作升降运动,第五直线气缸固定在中间搬运机构的机架(41)上。
4.如权利要求1所述的一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备,其特征在于:所述第一机械手(45)、第二机械手(46)、第三机械手(47)均包括第一升降气缸(451)、第一伸展气缸(452)、第一夹持气缸(453)、一对第一爪手(454);所述第一升降气缸(451)固定在第一滑块(431)上,所述第一伸展气缸(452)固定在第一升降气缸(451)的活塞上,所述第一夹持气缸(453)固定在第一伸展气缸(452)的活塞杆上,第一伸展气缸(452)驱动第一夹持气缸(453)水平移动,第一夹持气缸(453)水平移动的方向垂直于一对平行导轨(42),所述第一夹持气缸(453)为双活塞气缸,一对第一爪手(454)分别固定在第一夹持气缸(453)的双活塞上;所述第一夹持气缸(453)通过一滑行块(455)固定在第一伸展气缸(452)的活塞杆上,所述滑行块(455)与第一伸展气缸(452)的活塞杆固定连接,第一伸展气缸(452)的缸体上设有与滑行块(455)配合的滑槽。
5.如权利要求1所述的一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备,其特征在于:所述第四机械手(48)包括第四升降气缸、第四伸展气缸、第四夹持气缸、一对第四爪手;所述第四升降气缸固定在第二滑块上,所述第四伸展气缸固定在第四升降气缸的活塞上,所述第四夹持气缸固定在第四伸展气缸的活塞杆上,第四伸展气缸驱动第四夹持气缸水平移动,第四夹持气缸水平移动的方向垂直于一对平行导轨,所述第四夹持气缸为双活塞气缸,一对第四爪手分别固定在第四夹持气缸的双活塞上;所述第四夹持气缸通过一滑行块固定在第四伸展气缸的活塞杆上,所述滑行块与第四伸展气缸的活塞杆固定连接,第四伸展气缸的缸体上设有与滑行块配合的滑槽。
6.如权利要求1所述的一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备,其特征在于:所述第一类冲裁机(10)包括冲裁机构(11)、装夹机构;所述冲裁机构包括对节叉进行切边的冲头、用于驱动冲头水平移动的冲裁驱动装置、用于对冲头进行导向的冲裁导向装置;所述装夹机构包括承接块(12)、承接组合件、下压头(13),承接块中央处开设竖直向的节叉承接孔,所述承接组合件安装在节叉承接孔内,用于支撑位于节叉承接孔内的节叉,所述承接块的侧壁上开设供冲头通行的通道,所述下压头位于节叉承接孔的正上方,下压头通过下压气缸驱动其升降,下压气缸固定在机架(42)上。
7.如权利要求1所述的一种设有全自动节叉输送系统的节叉切边设备,其特征在于:所述第二类冲裁机(20)中的二类冲裁机一(21)和二类冲裁机二(22)均包括冲裁机构(201)、装夹机构;所述冲裁机构包括对节叉进行切边的冲头、用于驱动冲头水平移动的冲裁驱动装置、用于对冲头进行导向的冲裁导向装置;所述装夹机构包括承接块(202)、承接组合件、下压头(203),承接块中央处开设竖直向的节叉承接孔,所述承接组合件安装在节叉承接孔内,用于支撑位于节叉承接孔内的节叉,所述承接块的侧壁上开设供冲头通行的通道,所述下压头位于节叉承接孔的正上方,下压头通过下压气缸驱动其升降,下压气缸固定在机架(42)上。
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