CN106181421A - 一种具有自动卸料功能的弹条生产线 - Google Patents

一种具有自动卸料功能的弹条生产线 Download PDF

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陈宜强
钟智强
朱徐平
刘微微
孔维鹏
夏磊
周亮
高世超
孙健
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P23/00—Machines or arrangements of machines for performing specified combinations of different metal-working operations not covered by a single other subclass
    • B23P23/06—Metal-working plant comprising a number of associated machines or apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
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Abstract

本发明提供一种具有自动卸料功能的弹条生产线，包括依次布置的上料机构、第一工序压力机、第一机器手、第二工序压力机、第二机器手、第三工序压力机和卸料机构，该卸料机构包括机架、设置在机架上的滑台电缸，以及通过滑台电缸进行水平移动的卸料组件，该卸料组件包括升降机构以及通过悬臂与该升降机构连接的夹爪一。本发明仅运用两个机器手配合电/气缸和传感器即可完成弹条生产,大大降低了投资成本，运用两个机器人配合上料单元和自动卸料单元就可以实现弹条的自动化独立化生产；与机械手联动的卸料单元，可代替人工或一个机械手，故障率低，送料位置稳定，大大提高了工作效率，降低劳动强度。

Description

一种具有自动卸料功能的弹条生产线
技术领域
本发明涉及轨道扣件生产技术领域，具体涉及一种具有自动卸料功能的弹条生产线。
背景技术
2008年我国城市轨道交通市场规模仅为31亿元，增长率12.73%；到2013年，我国城市轨道交通市场规模已达45亿；到2014年，市场规模已达65亿，增长率为23.19%；2015年我国轨道交通市场规模已达81亿，预计2016年将有可能达百亿规模，轨道市场前景广阔。
现今弹条生产厂家主要有两种生产方式:人工手动生产和自动生产。大多数厂家采用人工手动生产，其中个别厂家采用机器人生产自动生产，但每个生产线需四个机器臂，造成生产成本投入过高。最后在弹条成型后，仍然需要一台机器人抓取弹条并将其放入油槽内，造成弹条生产成本过高，能耗增加。
发明内容
本发明提供一种具有自动卸料功能的弹条生产线，实现了轨道扣件弹条产品生产过程中上下料的自动化和无人化操作，从预热工位开始到热处理结束均由此自动生产线独立完成。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种具有自动卸料功能的弹条生产线，包括依次布置的上料机构、第一工序压力机、第一机器手、第二工序压力机、第二机器手、第三工序压力机和卸料机构，该卸料机构包括机架、设置在机架上的滑台电缸，以及通过滑台电缸进行水平移动的卸料组件，该卸料组件包括升降机构以及通过悬臂与该升降机构连接的夹爪一。
所述升降机构包括安装板、盖板、导柱、滑板和升降气缸，导柱用于连接安装板与盖板，安装板与滑台电缸的滑块连接，滑板套设在导柱上并与悬臂固定连接，所述升降气缸竖直安装在安装板上，用于带动滑板上下移动，所述夹爪一通过旋转气缸一驱动。
所述第一机器手通过前端的端拾器一夹持由第一工序压力机加工后的折弯弹条，该端拾器一包括基架以及基架上的夹爪二和夹持气缸一，该夹持气缸一用于驱动夹爪二动作。
所述第二机器手通过前端的端拾器二夹持由第二工序压力机加工后的成型弹条，该端拾器二包括基座、设置在基座上的夹爪三以及用于驱动夹爪三夹持的夹持气缸二和用于旋转夹爪三的旋转气缸二。
由以上技术方案可知，本发明仅运用两个机器手配合电/气缸和传感器即可完成弹条生产,大大降低了投资成本，运用两个机器人配合上料单元和自动卸料单元就可以实现弹条的自动化独立化生产；与机械手联动的卸料单元，可代替人工或一个机械手，故障率低，送料位置稳定，大大提高了工作效率，降低劳动强度。
附图说明
图1为本发明弹条生产线的结构示意图；
图2为本发明中卸料机构的结构示意图；
图3为本发明中端拾器一的结构示意图，并示出了弹条；
图4为本发明中端拾器二的结构示意图，并示出了弹条。
图中：10、上料机构，20、第一工序压力机，30、第一机器手，40、第二工序压力机，50、第二机器手，60、第三工序压力机,70、卸料机构，71、机架，72、滑台电缸，74、升降机构，741、安装板，742、盖板，743、导柱，744、滑板，745、升降气缸，75、悬臂，76、夹爪一，77、旋转气缸一，80、端拾器一，81、基架，82、夹爪二，83、夹持气缸一，90、端拾器二，91、基座，92、夹爪三，93、夹持气缸二，94、旋转气缸二。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明，在详细说明本发明各实施例的技术方案前，对所涉及的名词和术语进行解释说明，在本说明书中，名称相同或标号相同的部件代表相似或相同的结构，且仅限于示意的目的。
如图1所示，所述弹条生产线包括水平依次布置的上料机构10、第一工序压力机20、第一机器手30、第二工序压力机40、第二机器手50、第三工序压力机60和卸料机构70，其中上料机构和卸料机构代替了原有的两个机器手，第一工序压力机、第二工序压力机和第三工序压力机分别对弹条进行三次加工成型。
如图2所示，所述卸料机构70包括机架71、设置在机架上的滑台电缸72，以及通过滑台电缸进行水平移动的卸料组件，该卸料组件包括升降机构74以及通过悬臂75与该升降机构连接的夹爪一76，该夹爪一通过内置的旋转气缸一77驱动，实现对弹条的抓取。
所述升降机构74包括安装板741、盖板742、导柱743、滑板744和升降气缸745，导柱用于连接安装板与盖板，安装板与滑台电缸的滑块连接，滑板套设在导柱上并与悬臂固定连接，所述升降气缸竖直安装在安装板上，用于带动滑板上下移动，从而带动悬臂和夹爪一在竖直方向上下移动。
由于成型后的弹条温度过高，所以气缸缸体和夹爪均采用耐高温材料制作，气缸支架和钩爪之间设置隔热片，降低传递到气缸的热量。
如图3所示，所述第一机器手30通过前端的端拾器一80夹持由第一工序压力机加工后的折弯弹条1，该端拾器一包括基架81以及基架上的夹爪二82和夹持气缸一83，该夹持气缸一用于驱动夹爪二动作。
如图4所示，所述第二机器手50通过前端的端拾器二90夹持由第二工序压力机加工后的成型弹条2，该端拾器二包括基座91、设置在基座上的夹爪三92以及用于驱动夹爪三夹持的夹持气缸二93和用于旋转夹爪三的旋转气缸二94。
特殊设计的机械手端拾器，使用时既抓得牢，又不会损伤工件。
本发明的工作原理如下：
上料机构10将加热后的弹条直料放入位于第一工序压力机20上的弹条模具中，经过压机冲压成型后，通过第一机器手30将冲压后的折弯弹条料放入位于第二工序压力机40的模具中，冲压成型，之后再通过第二机器手50将冲压后的弹条料放入位于第三工序压力机60的模具中，继续冲压成型，最后利用卸料机构70将成型后的弹条放入淬油槽中，完成自动生产。
其中卸料机构的工作原理：在滑台电缸72的驱动下使整个装置向成型弹条2方向移动，之后在升降气缸745的作用下，使夹爪一76下降到弹条抓取位置，最后采用旋转气缸一77使夹爪一收缩，抓取弹条，之后升降气缸升起，在滑台电缸72的驱动下使整个装置返回初始位置，旋转气缸一77使夹爪展开，弹条自动掉落到滑道上，滑入油槽。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种具有自动卸料功能的弹条生产线，其特征在于，包括依次布置的上料机构(10)、第一工序压力机(20)、第一机器手(30)、第二工序压力机(40)、第二机器手(50)、第三工序压力机(60)和卸料机构(70)，该卸料机构包括机架(71)、设置在机架上的滑台电缸(72)，以及通过滑台电缸进行水平移动的卸料组件，该卸料组件包括升降机构(74)以及通过悬臂(75)与升降机构连接的夹爪一(76)。
2.根据权利要求1所述的弹条生产线，其特征在于，所述升降机构(74)包括安装板(741)、盖板(742)、导柱(743)、滑板(744)和升降气缸(745)，导柱用于连接安装板与盖板，安装板与滑台电缸的滑块连接，滑板套设在导柱上并与悬臂固定连接，所述升降气缸竖直安装在安装板上，用于带动滑板上下移动。
3.根据权利要求1所述的弹条生产线，其特征在于，所述夹爪一(76)通过旋转气缸一(77)驱动。
4.根据权利要求1所述的弹条生产线，其特征在于，所述第一机器手(30)通过前端的端拾器一(80)夹持由第一工序压力机加工后的折弯弹条，该端拾器一包括基架(81)以及基架上的夹爪二(82)和夹持气缸一(83)，该夹持气缸一用于驱动夹爪二动作。
5.根据权利要求1所述的弹条生产线，其特征在于，所述第二机器手(50)通过前端的端拾器二(90)夹持由第二工序压力机加工后的成型弹条，该端拾器二包括基座(91)、设置在基座上的夹爪三(92)以及用于驱动夹爪三夹持的夹持气缸二(93)和用于旋转夹爪三的旋转气缸二(94)。
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