CN105834350A - 一种链条的自动生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种链条的自动生产系统，包括沿链条行进方向依次设置的自动装配装置、自动检测装置、自动铆头装置、自动预拉装置、自动上油装置和自动包装装箱装置，其中自动预拉装置包含供链条依次穿过的预拉机构和检测机构，以及通信地连接至预拉机构和检测机构的控制机构，其中预拉机构提供大小可调节的拉力以拉紧链条；检测机构用于检测链条的张紧状态；以及控制机构从检测机构接收关于链条张紧状态的信号，并根据信号指示预拉机构对拉力的大小进行调整。该系统统操作方便，自动化程度高，能够在预拉过程中实现拉力的实时检测与调整，有效提高生产效率和产品合格率。

Description

一种链条的自动生产系统

技术领域

本发明涉及链条生产领域，具体涉及一种链条的自动生产系统。

背景技术

链条是一种由刚性构件组成挠性系统的多用途机械基础件，主要用于满足传动、输送、拉曳等功能要求。链条是一种广泛使用的链条类型，其主要由上下外片(外链板)、上下内片(内链板)、销轴、大小管(和套筒)组成。目前国内市场使用人工作业或半自动作业模式，链条零件重复周转，在周转过程中导致零件散落或混料，造成原料及人工浪费；此外，装配及其生产效率低，采用肉眼检测容易出现漏检、错检等现象，链条品质不稳定，已无法满足国内外高档链条要求。并且在链条生产中，现有的预拉工序缺少检测及调控机制，因此链条往往会因拉力过小而不能被预拉到极限状态或因拉力过大而断裂，导致生产出来的链条在节数相同的情况下长度不停，使同一规格的产品尺寸不一、影响用户使用。

由此可见，市场上亟待出现一种能够实现对链条预拉过程的监控以及调整、自动化程度高的新型链条的自动生产系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服前述技术存在的缺陷，提供一种链条的自动生产系统，该系统统操作方便，自动化程度高，能够在预拉过程中实现拉力的实时检测与调整，有效提高生产效率和产品合格率。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：

一种链条的自动生产系统，包括沿链条行进方向依次设置的自动装配装置、自动检测装置、自动铆头装置、自动预拉装置、自动上油装置和自动包装装箱装置，其中自动预拉装置包含供链条依次穿过的预拉机构和检测机构，以及通信地连接至预拉机构和检测机构的控制机构，其中

预拉机构提供大小可调节的拉力以拉紧链条；

检测机构用于检测链条的张紧状态；以及

控制机构从检测机构接收关于链条张紧状态的信号，并根据信号指示预拉机构对拉力的大小进行调整。

进一步地，预拉机构包含动力设备、动导向轮、至少一个进导向轮、至少一个出导向轮以及用于驱动链条行进的带动力导向轮，其中

链条依次绕过进导向轮、动导向轮、出导向轮以及带动力导向轮；

动力设备连接至动导向轮的轮轴，以通过驱动导向轮径向移动来调整拉力的大小；

至少一个进导向轮为交错分布于预拉机构入口端的三个进导向轮；

至少一个出导向轮为交错分布于预拉机构出口端的两个出导向轮。

进一步地，检测机构包括链条进出总成、固定板、动链轮、测量工具以及拉力弹簧，其中

链条通过链条进出总成进入检测机构，并在绕过动链轮之后通过链条进出总成离开检测机构，以确保位于检测机构内的链条节数为定值，其中链条进出总成包含一个定链轮、第一小导轮和第二小导轮，第一小导轮和第二小导轮设置在定链轮远离动链轮的一侧；

动链轮的轮轴上固定有滑块，并且滑块的一部分限定于设置在固定板上的滑轨内，以使动链轮能够相对于固定板径向移动；

测量工具固定于固定板上，用于测量动链轮与链条进出总成之间的距离；

拉力弹簧一端固定至固定板上，相对的另一端固定至动链轮的轮轴上。

进一步地，自动装配装置包括自动零件在线检测装置、自动落料装置和自动部件定向装配装置，其中自动零件在线检测装置设置用于对各个零部件进行在线检测并将不合格的零部件被排出，自动落料装置设置用于将合格的零部件落入自动部件定向装配装置中进行装配，以形成整根链条。

进一步地，自动铆头装置为油压铆头机，油压铆头机设置用于对整根链条上的销轴的顶部进行四面铆头。

进一步地，自动上油装置还包括吹油系统和油烟净化系统，吹油系统设置为在上油过程中控制上油量，油烟净化系统设置为对废油进行处理。

进一步地，自动包装装箱装置包括自动拆节装置、自动装接头装置和自动包装装箱装置，其中自动拆节装置设置为将整根链条在适当长度进行拆节，自动装接头装置设置为将拆节后的链条装接成链条圈，自动包装装箱装置设置为将由链条圈形成的链条进行包装和装箱。

进一步地，自动装接头装置设置有伺服电机机械手。

本发明提供的一种链条的自动生产系统，该系统将链条生产中的各个环节有机地整合在一起，自动化程度高，有效地提高了链条的产品质量，同时也使集成之后的生产线效率更高。其中自动预拉装置的检测机构结构简单，操作方便，采用测量工具进行测量，测量结果精度高；控制机构凭借检测机构检测到的链条张紧状态指示预拉机构对提供给链条的拉力进行适时调整，使链条张紧状态与拉力实现平衡，确保生产出的链条尺寸统一、稳定性好。

附图说明

图1为本发明的链条自动生产系统的示意图；

图2为本发明的自动预拉装置的示意图；

图3为本发明的检测机构的示意图；

图4为本发明的测量工具的示意图。

附图标记说明：

100预拉机构，110动力设备，120动导向轮，130进导向轮，140出导向轮，200检测机构，210链条进出总成，211定链轮，212第一小导轮，213第二小导轮，220固定板，230动链轮，240测量工具，241光栅尺主体，242读数头，250拉力弹簧，300控制机构，400链条。

具体实施方式

为充分公开的目的，以下将结合实施例对本发明做进一步详细说明。应当理解，以下所述的具体实施例仅用于解释本发明，并非用于限定本发明的保护范围。

如图1所示，一种链条智能自动生产系统包括：用于将各零件检测并且组装成链条的自动装配装置；用于将半成品链条进行缺片、套筒定向、大小管、长短轴、外观不良进行检测并报警的自动检测装置；用于对经过自动检测装置的链条的销轴进行铆头处理的自动铆头装置；用于对经过铆头处理的链条进行预拉处理的自动预拉装置；用于对经过预拉处理的链条进行上油散热的自动上油装置；以及用于对经过自动上油装置的链条进行分条组装包装的自动包装装置。上述装置沿链条行进方向依次设置。

其中，自动装配装置进一步包括：自动零件在线检测装置，用于对各个部件进行不良件排出；自动落料装置，用于将经过自动零件在线检测装置的合格零件送至预设位置；自动部件定向装配装置，用于对套筒、内管等链条部件进行组装；

自动检测装置进一步包括：缺件检测设备，用于经过自动装配装置的链条检测是否缺少零件；影像检测系统，用于对经过缺件检测设备的链条进行套筒定向、长短轴、大小管、外观不良进行电脑分析，发现缺陷时，系统自动停机报警并且在显示屏上显示出缺陷位置。

自动铆头装置为油压铆头机，油压铆头机铆头方式为四面铆，以对完整链条的销轴顶面的四面进行铆头。

自动预拉装置进一步包括：提供以大小可调节的拉力拉紧链条的预拉机构；用于检测链条的张紧状态的检测机构；以及通信连接至预拉机构和检测机构的控制机构，其中从检测机构接收关于链条张紧状态的信号，并根据信号指示所述预拉机构对拉力的大小进行调整。

自动上油装置设置有吹油系统，以控制链条上的附油量；还设有油烟净化系统，以减少油烟对环境的污染；

自动包装装置进一步包括：用于将通过自动上油装置的整根链条进行拆节的自动拆节装置；用于将拆节后的链条两端进行装接最终形成链条圈的自动装接头装置，该动装接头装置设置有伺服电机机械手；以及用于将成品链条进行包装装箱自动包装装箱装置。

整个自动生产系统的工作步骤如下：

步骤1，将各个零部件倒入相应的储料槽中，通过检测将不满足要求的零部件排出，合格的通过轨道进入自动落料装置；

步骤2，各零部件从自动落料装置进入装配机进行装配，将各个部件相连接，经过成条装配机装配成整根链条；

步骤3，装配好的整根链条通过传输装置进入缺件检测设备和影像检测设备，检测成条设备是否有缺陷，发现有缺陷停机报警；

步骤4，经检测后的完整链条进入油压铆头机，油压铆头机铆头方式为四面铆，以对完整链条的销轴顶面的四面进行铆头；

步骤5，经过四面铆头的链条进行预拉处理并且上油，预拉将链条的碎屑排出，上油过程中会用吹油系统控制附油量并开启油烟净化系统对废油进行处理；先预拉再上油可以增大预拉过程中零部件之间的摩擦，使毛刺碎屑等排出；

步骤6，将步骤5中上油预拉处理的整根链条进行拆节组装成成品链条，并且进行自动包装装箱。

如图2示出了本发明自动预拉装置具体构成，本发明的链条的自动预拉装置包括预拉机构100、检测机构200以及控制机构300，链条400依次穿过预拉机构100和检测机构200。其中，预拉机构100可以为链条400提供大小可调节的拉力，检测机构200则可以检测链条400的张紧状态。控制机构300通信地连接预拉机构100和检测机构200，以便从检测机构200接收关于链条400张紧状态的信号，并根据该信号指示预拉机构100对拉力的大小进行调整，实现拉力与链条400张紧状态的实时监控与平衡。

具体来说，预拉机构100总体包括提供可调节拉力的动力设备110、轮轴连接至该动力设备110的动导向轮120、设置于预拉机构100入口端的进导向轮130、设置于预拉机构100出口端的出导向轮140以及用于驱动链条400行进的带动力导向轮150。在图1所示的实施例中，在预拉机构100入口端(图2中的左侧)交错布置有三个进导向轮130、并且在预拉机构100出口端(图2中的右侧)交错布置有两个出导向轮140，带动力导向轮150则设置于出导向轮140偏出口端的一侧。链条依次绕过进导向轮130、动导向轮120、出导向轮140以及带动力导向轮150行进。动导向轮120在动力设备110的驱动下径向移动，以通过增大或减小对链条400的拉力来拉紧或放松链条400。在本发明的实施例中，可以使用油缸作为动力设备120。

图3为本发明的检测机构200的示意图。如图所示，检测机构200总体包含链条进出总成210、固定板220、动链轮230测量工具240以及拉力弹簧250。从预紧机构100出来的链条400通过链条进出总成210进入检测机构200，并在绕过动链轮230后再次从链条进出总成210离开检测机构200。链条进出总成210能够确保位于检测机构200内的链条节数为定值，以利于将恒定节数的链条的长度控制在预定的范围内。在本发明的实施例中，链条进出总成210包含一个定链轮211和设置在定链轮211远离动链轮230的一侧的第一小导轮212和第二小导轮213。这样从预紧机构100出来的链条400可以依次绕过第一小导轮212和定链轮211的一侧(图3中为左侧)进入检测机构200，在绕过动链轮230后依次绕过定链轮211的另一侧(图3中为右侧)离开检测机构200，由于链条400进、出检测机构200均经过同一定链轮211，便可以保证每当有一节链条进入检测机构200的同时会有一节链条离开检测机构200，从而确保位于检测机构200内的链条节数为定值。优选地，第一小导轮212和第二小导轮213可以尽量靠近定链轮211，以使链条400与定链轮211充分接触，防止链条脱离定链轮211。

动链轮230可移动地连接至固定板220上。在本发明的实施例中，动滑轮230的轮轴上固定有滑块，并且该滑块的一部分限定于设置在固定板220上的滑轨内，以使动链轮230能够相对于固定板220径向移动。固定板220上还固定有用于测量动链轮230与定链轮211之间距离的测量工具240。在本发明的实施例中使用图4所示的光栅尺作为测量工具240，具体地，可将光栅尺主体241固定于固定板220上，并将读数头242与动滑轮230轮轴上的滑块连接。拉力弹簧250的一端固定至固定板220上，相对的另一端则固定至动链轮230的轮轴上，以便对提供给链条400的拉力进行微调。

本申请的自动预拉装置主要通过以下步骤进行操作：

准备步骤：将链条400依次绕过预拉机构100的进导向轮130、动导向轮120、出导向轮140、带动力导向轮150、以及检测机构200的第一小导轮212、定链轮211、动链轮230、定链轮211以及第二小导向轮213，使链条400在带动力导向轮150的驱动下行进；

检测步骤：检测机构200自动测量动链轮230与定链轮211之间的距离，并将测量值发送至控制机构300；

调整步骤：控制机构300将接收到的测量值与预定距离范围的最大距离和最小距离进行比较，并根据该比较指示预拉机构100对拉力的大小进行调整。

在调整步骤中，预定距离范围可设定为经过检测机构200的预定节数链条400的长度在预定范围内时所对应的动链轮230与定链轮211之间的距离范围。因此，当测量值大于最大距离时，说明恒定节数链条400总长度过长，即链条400承受的拉力过大，控制机构300指示预拉机构100的动力设备110减小拉力，直至测量值减小至预定距离范围内为止；相反，当测量值小于最小距离时，说明恒定节数链条400总长度过短，即链条400承受的拉力过小，控制机构300指示预拉机构100的动力设备110增大拉力，直至测量值增加至预定距离范围内为止。这样便可以确保恒定节数链条400的长度在预定范围内变化。优选地，控制机构可以预先设定最小拉力和最大拉力，当拉力值降低至最小拉力值以下或增加至最大拉力值以上后测量值仍未恢复至预定距离范围内时，有可能已经出现链条脱离链轮等故障，此时链条的自动预拉装置可以自动停止运行并发出警报。

上述检测步骤和调整步骤均在链条行进过程中实时进行，使链条张紧状态与拉力实现平衡，确保生产出的链条尺寸统一、稳定性好，并且有效提高了生产效率。并且本发明的链条的自动生产系统将链条生产中的各个环节有机地整合在一起，自动化程度高，有效地提高了链条的产品质量，同时也使集成之后的生产线效率更高。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种链条的自动生产系统，其特征在于，包括沿链条行进方向依次设置的自动装配装置、自动检测装置、自动铆头装置、自动预拉装置、自动上油装置和自动包装装箱装置，其中所述自动预拉装置包含供链条依次穿过的预拉机构和检测机构，以及通信地连接至所述预拉机构和所述检测机构的控制机构，其中

所述预拉机构提供大小可调节的拉力以拉紧链条；

所述检测机构用于检测所述链条的张紧状态；以及

所述控制机构从所述检测机构接收关于所述链条张紧状态的信号，并根据所述信号指示所述预拉机构对所述拉力的大小进行调整。

2.根据权利要求1所述的链条的自动生产系统，其特征在于，所述预拉机构包含动力设备、动导向轮、至少一个进导向轮、至少一个出导向轮以及用于驱动所述链条行进的带动力导向轮，其中

所述链条依次绕过所述进导向轮、所述动导向轮、所述出导向轮以及所述带动力导向轮；

所述动力设备连接至所述动导向轮的轮轴，以通过驱动所述导向轮径向移动来调整所述拉力的大小；

所述至少一个进导向轮为交错分布于所述预拉机构入口端的三个所述进导向轮；

所述至少一个出导向轮为交错分布于所述预拉机构出口端的两个所述出导向轮。

3.根据权利要求1或2所述的链条的自动生产系统，其特征在于，所述检测机构包括链条进出总成、固定板、动链轮、测量工具以及拉力弹簧，其中

所述链条通过所述链条进出总成进入所述检测机构，并在绕过所述动链轮之后通过所述链条进出总成离开所述检测机构，以确保位于所述检测机构内的链条节数为定值，其中所述链条进出总成包含一个定链轮、第一小导轮和第二小导轮，所述第一小导轮和所述第二小导轮设置在所述定链轮远离所述动链轮的一侧；

所述动链轮的轮轴上固定有滑块，并且所述滑块的一部分限定于设置在所述固定板上的滑轨内，以使所述动链轮能够相对于所述固定板径向移动；

所述测量工具固定于所述固定板上，用于测量所述动链轮与所述链条进出总成之间的距离；

所述拉力弹簧一端固定至所述固定板上，相对的另一端固定至所述动链轮的轮轴上。

4.根据权利要求1所述的链条的自动生产系统，其特征在于，所述自动装配装置包括自动零件在线检测装置、自动落料装置和自动部件定向装配装置，其中所述自动零件在线检测装置设置用于对所述各个零部件进行在线检测并将不合格的零部件被排出，所述自动落料装置设置用于将合格的零部件落入所述自动部件定向装配装置中进行装配，以形成所述整根链条。

5.根据权利要求1所述的链条的自动生产系统，其特征在于，所述自动铆头装置为油压铆头机，所述油压铆头机设置用于对所述整根链条上的销轴的顶部进行四面铆头。

6.根据权利要求1所述的链条的自动生产系统，其特征在于，所述自动上油装置还包括吹油系统和油烟净化系统，所述吹油系统设置为在上油过程中控制上油量，所述油烟净化系统设置为对废油进行处理。

7.根据权利要求1所述的链条的自动生产系统，其特征在于，所述自动包装装箱装置包括自动拆节装置、自动装接头装置和自动包装装箱装置，其中所述自动拆节装置设置为将所述整根链条在适当长度进行拆节，所述自动装接头装置设置为将拆节后的链条装接成所述链条圈，所述自动包装装箱装置设置为将由所述链条圈形成的所述链条进行包装和装箱。

8.根据权利要求7所述的链条的自动生产系统，其特征在于，所述自动装接头装置设置有伺服电机机械手。