CN107187857B - 一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，连杆顶升装置带动左、右浮心针安装座向上运动并通过限位缓冲螺钉进行限位，限位后两组顶推装置同步驱动相应的顶推块沿着相对应的纵向滑槽移动，每组顶推块上部后侧的斜角a分别与左、右浮心针安装座的下部前侧的斜角b接触过渡，由于卡块与卡位块的槽孔之间存在间隙使左、右浮心针安装座继续被推动上升使每组顶推块的上平面分别与左、右浮心针安装座的下平面完全接触，然后进行铆压工序。本发明解决了常规气缸机构在空间受限制的情况下无法同时满足垫片投送高度要求与铆压67mm铆钉顶升高度要求，其配合同步推顶装置实现了省空间与高效的连贯动作。

Description

一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构

技术领域：

本发明涉及顶升机构领域，更具体的说是涉及一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构。

背景技术：

在童椅自动组装线上，浮心针安装座上安装有浮心针，浮心针内投料有垫片，需要将垫片投送到一定高度同时需要完成长铆钉顶升高度要求，常规气缸机构在空间受限制的情况下无法同时满足垫片投送高度要求与铆压67mm铆钉顶升高度要求。现有技术中如申请号为2011101404174的专利，专利名称为一种扣合模具传输机构顶升装置，申请日2011.05.27，申请公布号CN 102285608 A，其公开了如下技术方案：当扣合总成零件放在顶升板上时，驱动气缸驱动驱动铰链，驱动铰链驱动主动连杆，同时主动连杆驱动从动连杆，由主动连杆和从动连杆同时驱动顶升板向上顶起，即公开了一种利用气缸、连杆机构实现顶升效果的装置，但上述专利顶升装置结构复杂，顶升高度受限；现有技术中如申请号为201320742463.6的专利，专利名称为垂直排列螺栓机，申请日2013.11.22，授权公告号CN203649803 U，其公开的技术方案为：在底板的中心装一个气缸，气缸的活塞杆端头固定一个上部为斜面的上推顶板，上推顶板上面装有投放箱，投放箱的底为斜面，投放箱底的斜面和上推顶板上面的斜面与水平面的倾角为α，即阐述通过气缸实现顶推过程，通过推顶块上方的斜角与投放箱底部斜角接触过渡，将投放箱推至一定高度的动作。如果将顶升装置与顶推装置有效结合起来实现省空间与高效的连贯的顶升动作就能够解决本申请存在的问题。

发明内容：

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，解决了常规气缸机构在空间受限制的情况下无法同时满足垫片投送高度要求与铆压67mm铆钉顶升高度要求，其能够同时完成垫片入料低高度要求又能完成长铆钉顶升高度要求，配合同步顶推装置实现了省空间与高效的连贯动作。

本发明的技术解决措施如下：

一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，包括左、右底座，左、右底座的后部分别装设有一组能够对左、右浮心针安装座在升降运动过程中起导向作用的直线导轨组，所述左、右底座之间设有能够带动左、右浮心针安装座同时实现升降运动的连杆顶升装置，左、右浮心针安装座的下部分别设有卡块，连杆顶升装置的浮动连接板上部两侧分别装设有卡位块，卡位块上设有槽孔，卡块插接在槽孔位置处，且槽孔的高度大于卡块的高度；所述连杆顶升装置的连杆上固定板上装设有限位缓冲螺钉；所述左、右底座的前方分别装设有一组顶推装置，所述左、右底座的前部分别设有纵向滑槽，每组顶推装置的顶推块分别位于相对应的纵向滑槽内并能够沿着相对应的纵向滑槽移动；每组所述顶推块的上部后侧设有一组斜角a，左、右浮心针安装座的下部前侧分别设有一组与斜角a相对应的斜角b。

所述连杆顶升装置带动左、右浮心针安装座向上运动并通过限位缓冲螺钉进行限位，限位后两组顶推装置同步驱动相应的顶推块沿着相对应的纵向滑槽移动，每组顶推块上部后侧的斜角a分别与左、右浮心针安装座的下部前侧的斜角b接触过渡，由于卡块与卡位块的槽孔之间存在间隙使左、右浮心针安装座继续被推动上升使每组顶推块的上平面分别与左、右浮心针安装座的下平面完全接触，然后进行铆压工序。

作为优选，所述直线导轨组包括垂直安装在左底座或右底座上的导轨固定座、安装在导轨固定座上的直线导轨和安装在直线导轨上的导轨滑块，所述导轨固定座与左底座或右底座之间通过加强筋加强固定，导轨滑块上安装有导向块，所述左浮心针安装座或右浮心针安装座的下部卡块分别与相对应的导向块固定连接。

作为优选，所述连杆顶升装置包括顶升驱动组件、连杆摆臂机构和顶升组件，所述顶升驱动组件包括顶升气缸固定板、顶升气缸和关节轴承，所述顶升气缸的一端通过转轴连接在顶升气缸固定板上，顶升气缸的另一端的气缸活塞杆的前端连接有关节轴承；所述连杆摆臂机构包括连杆固定座、连杆、连杆轴和凸轮随动器，所述连杆的左端通过连杆轴连接在凸轮随动器上，连杆的右端铰接在连杆固定座上，连杆的中部与关节轴承活动连接；所述顶升组件包括固定底板、通过导向轴装设于固定底板上方的浮动连接板和装设于导向轴上部的所述的连杆上固定板，所述凸轮随动器配合安装在浮动连接板上。

作为优选，所述导向轴有两组，两组导向轴对称安装在固定底板上，所述浮动连接板上在对应两组导向轴位置处分别装设有直线轴承，两组导向轴分别从相应的直线轴承上穿过。

作为优选，所述浮动连接板的上部和下部分别对称设有滚槽，凸轮随动器上对称装设有两组滚轮，两组滚轮卡在两组滚槽之间，且滚轮能够沿着滚槽移动。

作为优选，所述限位缓冲螺钉有两组，两组限位缓冲螺钉对称装设在连杆上固定板下部，两组限位缓冲螺钉能够限制浮动连接板的上行程。

作为优选，所述顶推装置包括顶推气缸固定座、安装于顶推气缸固定座后部的顶推气缸和安装于顶推气缸活塞杆前端的浮动接头，所述浮动接头的后端固定装设在顶推块上。

作为优选，所述左浮心针安装座上安装有左浮心针，右浮心针安装座上安装有右浮心针，左、右浮心针内投料有垫片。

作为优选，所述左、右浮心针安装座的下部左右两侧分别卡接有一组卡块，卡块凸出于左、右浮心针安装座的左右两侧，卡块为方形块体结构，所述卡位块为长方体结构，卡位块上的槽孔为方形槽孔。

作为优选，所述纵向滑槽为凸字形结构，顶推块的底部左右两侧分别设有凸缘，且凸缘卡接在凸字形结构内使顶推块配合安装在纵向滑槽内。

本发明的有益效果在于：

本发明巧妙的利用连杆顶升装置和顶推装置相结合并实现双倍行程输出；解决了常规气缸机构在空间受限制的情况下无法同时满足垫片投送高度要求与铆压67mm铆钉顶升高度要求，其能够同时完成垫片入料低高度要求又能完成长铆钉顶升高度要求，配合同步顶推装置实现了省空间与高效的连贯动作，结构小巧，减少了采用多气缸无法实现的省空间安装要求。

本发明利用卡位块与卡块之间的高度间隙过渡，即由于卡块与卡位块的槽孔之间存在间隙使左、右浮心针安装座继续被推动上升使每组顶推块的上平面分别与左、右浮心针安装座的下平面完全接触，实现左、右浮心针安装座靠自重下降至接触平面，即从而准确定位高度，同时左、右浮心针安装座的重量由顶推块承重，减少铆压作用力对连杆气缸装置的硬冲击延长了顶升气缸的使用寿命。

本发明通过浮动连接板将卡位块与左、右浮心针安装座有效连接在一起，且左、右顶推气缸同步运动达到省空间省时间的目的。

本发明将受力件，即左、右顶推块与左、右纵向滑槽之间直接的面接触有效分散铆压作用力，实现了力的传递。

附图说明：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的结构示意图之一；

图2为本发明的结构示意图之二；

图3为本发明的结构示意图之三；

图4为本发明的主视图；

图5为本发明的俯视图；

图6为本发明的左视图；

图中符号说明：Ⅰ—直线导轨组；Ⅱ—连杆顶升装置；Ⅲ—顶推装置；1—左底座；2—右底座；3—左浮心针安装座；4—右浮心针安装座；5—导轨固定座；6—直线导轨；7—导轨滑块；8—加强筋；9—导向块；10—顶升气缸固定板；11—顶升气缸；12—关节轴承；13—转轴；14—连杆固定座；15—连杆；16—连杆轴；17—凸轮随动器；1701—滚轮；18—固定底板；19—导向轴；20—浮动连接板；2001—滚槽；21—连杆上固定板；22—卡块；23—卡位块；2301—槽孔；24—限位缓冲螺钉；25—直线轴承；26—顶推气缸固定座；27—顶推气缸；28—浮动接头；29—顶推块；2901—斜角a；30—纵向滑槽；31—左浮心针；32—右浮心针。

具体实施方式：

实施例，见附图1～6，一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，包括左、右底座1、2，左、右底座的后部分别装设有一组能够对左、右浮心针安装座3、4在升降运动过程中起导向作用的直线导轨组Ⅰ，所述直线导轨组包括垂直安装在左底座或右底座上的导轨固定座5、安装在导轨固定座上的直线导轨6和安装在直线导轨上的导轨滑块7，所述导轨固定座与左底座或右底座之间通过加强筋8加强固定，导轨滑块上安装有导向块9，所述左浮心针安装座或右浮心针安装座的下部的卡块分别与相对应的导向块固定连接。

所述左、右底座之间设有能够带动左、右浮心针安装座同时实现升降运动的连杆顶升装置Ⅱ，所述连杆顶升装置包括顶升驱动组件、连杆摆臂机构和顶升组件，所述顶升驱动组件包括顶升气缸固定板10、顶升气缸11和关节轴承12，所述顶升气缸的一端通过转轴13连接在顶升气缸固定板上，顶升气缸的另一端的气缸活塞杆的前端连接有关节轴承；所述连杆摆臂机构包括连杆固定座14、连杆15、连杆轴16和凸轮随动器17，所述连杆的左端通过连杆轴连接在凸轮随动器上，连杆的右端通过铰轴铰接在连杆固定座上，连杆的中部与关节轴承活动连接；所述顶升组件包括固定底板18、通过导向轴19装设于固定底板上方的浮动连接板20和装设于导向轴上部的所述的连杆上固定板21，所述凸轮随动器配合安装在浮动连接板上。

所述左、右浮心针安装座的下部分别设有卡块22，所述左、右浮心针安装座的下部左右两侧分别卡接有一组卡块，卡块凸出于左、右浮心针安装座的左右两侧，卡块为方形块体结构，所述卡位块为长方体结构，卡位块上的槽孔为方形槽孔。

所述连杆顶升装置的浮动连接板上部两侧分别装设有卡位块23，卡位块上设有槽孔2301，卡块插接在槽孔位置处，且槽孔的高度大于卡块的高度；所述连杆顶升装置的连杆上固定板上装设有限位缓冲螺钉24。

当顶升气缸驱动气缸活塞杆运动，并通过关节轴承带动连杆绕着连杆右端的铰轴旋转，连杆上升并带动凸轮随动器沿着浮动连接板上的滚槽运动，从而带动浮动连接板沿着导向轴向上运动，浮动连接板上的卡位块带动卡块向上运动，最终使浮心针安装座实现上升运动。

所述导向轴有两组，两组导向轴对称安装在固定底板上，所述浮动连接板上在对应两组导向轴位置处分别装设有直线轴承25，两组导向轴分别从相应的直线轴承上穿过。

所述浮动连接板的上部和下部分别对称设有滚槽2001，凸轮随动器上对称装设有两组滚轮1701，两组滚轮卡在两组滚槽之间，且滚轮能够沿着滚槽移动。

所述限位缓冲螺钉有两组，两组限位缓冲螺钉对称装设在连杆上固定板下部，两组限位缓冲螺钉能够限制浮动连接板的上行程。

所述左、右底座的前方分别装设有一组顶推装置Ⅲ，所述顶推装置包括顶推气缸固定座26、安装于顶推气缸固定座后部的顶推气缸27和安装于顶推气缸活塞杆前端的浮动接头28，所述浮动接头的后端固定装设在顶推块29上。

所述左、右底座的前部分别设有纵向滑槽30，每组顶推装置的顶推块分别位于相对应的纵向滑槽内并能够沿着相对应的纵向滑槽移动；每组所述顶推块的上部后侧设有一组斜角a2901，左、右浮心针安装座的下部前侧分别设有一组与斜角a相对应的斜角b。

所述纵向滑槽为凸字形结构，顶推块的底部左右两侧分别设有凸缘，且凸缘卡接在凸字形结构内使顶推块配合安装在纵向滑槽内。

所述顶推气缸驱动浮动接头运动，浮动接头带动顶推块沿着纵向滑槽运动，顶推块上端的斜角a与左、右浮心针安装座的下部前侧的斜角b接触，从而推动左、右浮心针安装座向上运动。

所述左浮心针安装座上安装有左浮心针31，右浮心针安装座上安装有右浮心针32，左、右浮心针内投料有垫片。

本实施例中，左底座、右底座、固定底板和连杆固定座的下底面平齐，且左底座、右底座、固定底板和连杆固定座分别安装在车间工作台上部；顶升气缸固定板上设有安装孔，通过安装孔顶升气缸固定板安装在车间工作台下部。这样使整个顶升机构固定在工作台上。

本发明工作原理：设备运行时左、右顶推气缸与浮动接头连接相关零件为完全缩回状态，顶升气缸也为缩回状态，左右浮心针安装座与左右浮心针完全接触纵向滑槽底部平面，垫片投料入左、右浮心针上，投料真空反馈无异常后，然后连杆顶升装置运行带动连杆摆臂机构上升，并带动左、右浮心针安装座向上运动并通过限位缓冲螺钉进行限位，此时垫片正好到达所需要的投送高度，限位后两组顶推装置同步驱动相应的顶推块沿着相对应的纵向滑槽移动，每组顶推块上部后侧的斜角a分别与左、右浮心针安装座的下部前侧的斜角b接触过渡，由于卡块与卡位块的槽孔之间存在间隙使左、右浮心针安装座继续被推动上升使每组顶推块的上平面分别与左、右浮心针安装座的下平面完全接触，从而准确定位，然后进行铆压工序，同时左、右浮心针安装座的重量由顶推块承重，减少铆压作用力对连杆气缸装置的硬冲击延长了顶升气缸的使用寿命，顶推块作为受力件，即左、右顶推块与左、右纵向滑槽之间直接的面接触有效分散铆压作用力，实现了力的传递。

上述实施例是对本发明进行的具体描述，只是对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术人员根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，包括左、右底座，左、右底座的后部分别装设有一组能够对左、右浮心针安装座在升降运动过程中起导向作用的直线导轨组，其特征在于：所述左、右底座之间设有能够带动左、右浮心针安装座同时实现升降运动的连杆顶升装置，左、右浮心针安装座的下部分别设有卡块，连杆顶升装置的浮动连接板上部两侧分别装设有卡位块，卡位块上设有槽孔，卡块插接在槽孔位置处，且槽孔的高度大于卡块的高度；所述连杆顶升装置的连杆上固定板上装设有限位缓冲螺钉；所述左、右底座的前方分别装设有一组顶推装置，所述左、右底座的前部分别设有纵向滑槽，每组顶推装置的顶推块分别位于相对应的纵向滑槽内并能够沿着相对应的纵向滑槽移动；每组所述顶推块的上部后侧设有一组斜角a，左、右浮心针安装座的下部前侧分别设有一组与斜角a相对应的斜角b；

所述连杆顶升装置带动左、右浮心针安装座向上运动并通过限位缓冲螺钉进行限位，限位后两组顶推装置同步驱动相应的顶推块沿着相对应的纵向滑槽移动，每组顶推块上部后侧的斜角a分别与左、右浮心针安装座的下部前侧的斜角b接触过渡，由于卡块与卡位块的槽孔之间存在间隙使左、右浮心针安装座继续被推动上升使每组顶推块的上平面分别与左、右浮心针安装座的下平面完全接触，然后进行铆压工序。

2.根据权利要求1所述的一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，其特征在于：所述直线导轨组包括垂直安装在左底座或右底座上的导轨固定座、安装在导轨固定座上的直线导轨和安装在直线导轨上的导轨滑块，所述导轨固定座与左底座或右底座之间通过加强筋加强固定，导轨滑块上安装有导向块，所述左浮心针安装座或右浮心针安装座的下部卡块分别与相对应的导向块固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，其特征在于：所述连杆顶升装置包括顶升驱动组件、连杆摆臂机构和顶升组件，所述顶升驱动组件包括顶升气缸固定板、顶升气缸和关节轴承，所述顶升气缸的一端通过转轴连接在顶升气缸固定板上，顶升气缸的另一端的气缸活塞杆的前端连接有关节轴承；所述连杆摆臂机构包括连杆固定座、连杆、连杆轴和凸轮随动器，所述连杆的左端通过连杆轴连接在凸轮随动器上，连杆的右端铰接在连杆固定座上，连杆的中部与关节轴承活动连接；所述顶升组件包括固定底板、通过导向轴装设于固定底板上方的浮动连接板和装设于导向轴上部的所述的连杆上固定板，所述凸轮随动器配合安装在浮动连接板上。

4.根据权利要求3所述的一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，其特征在于：所述导向轴有两组，两组导向轴对称安装在固定底板上，所述浮动连接板上在对应两组导向轴位置处分别装设有直线轴承，两组导向轴分别从相应的直线轴承上穿过。

5.根据权利要求3所述的一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，其特征在于：所述浮动连接板的上部和下部分别对称设有滚槽，凸轮随动器上对称装设有两组滚轮，两组滚轮卡在两组滚槽之间，且滚轮能够沿着滚槽移动。

6.根据权利要求1所述的一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，其特征在于：所述限位缓冲螺钉有两组，两组限位缓冲螺钉对称装设在连杆上固定板下部，两组限位缓冲螺钉能够限制浮动连接板的上行程。

7.根据权利要求1所述的一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，其特征在于：所述顶推装置包括顶推气缸固定座、安装于顶推气缸固定座后部的顶推气缸和安装于顶推气缸活塞杆前端的浮动接头，所述浮动接头的后端固定装设在顶推块上。

8.根据权利要求1所述的一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，其特征在于：所述左浮心针安装座上安装有左浮心针，右浮心针安装座上安装有右浮心针，左、右浮心针内投料有垫片。

9.根据权利要求1所述的一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，其特征在于：所述左、右浮心针安装座的下部左右两侧分别卡接有一组卡块，卡块凸出于左、右浮心针安装座的左右两侧，卡块为方形块体结构，所述卡位块为长方体结构，卡位块上的槽孔为方形槽孔。

10.根据权利要求1所述的一种带连杆顶升装置和顶推装置并实现双倍行程的顶升机构，其特征在于：所述纵向滑槽为凸字形结构，顶推块的底部左右两侧分别设有凸缘，且凸缘卡接在凸字形结构内使顶推块配合安装在纵向滑槽内。