CN107512558A - 一种曲柄板自动上料系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种曲柄板自动上料系统，包括外接曲柄板上料装置、连接通道、识别装置、推动机构、曲柄板平移翻转机构、曲柄板旋转机构和曲柄板转移装置，外接曲柄板上料装置用于将曲柄板通过连接通道输送至曲柄板平移翻转机构，识别装置设置在连接通道侧面，用于识别和记录曲柄板的状态，曲柄板平移翻转机构用于带动曲柄板平移和将曲柄板由竖直侧立状态翻转为水平状态，曲柄板旋转机构用于带动曲柄板在水平平面内进行旋转，曲柄板转移装置用于将曲柄板转移至工作台上的曲柄板定位槽内。本发明可识别曲柄板的初始状态，可根据曲柄板的初始状态对曲柄板进行翻转或旋转调整，确保球头销装配在曲柄板倒角面的方头端，以确保装配加工的精度和效率。

Description

一种曲柄板自动上料系统
技术领域
本发明涉及雨刮制造装配领域，具体涉及一种曲柄板自动上料系统。
背景技术
如图3所示，前雨刮传动臂由曲柄板10和球头销13装配铆接组成，由于曲柄板有方头端104和圆头端103，有倒角面101和非倒角面102，而球头销必须装配在曲柄板倒角面的方头端，而初始上料时曲柄板的状态不确定，如何确保曲柄板装配时的状态一直是雨刮传动臂自动装配的难点所在，而且曲柄板上的安装孔很小，与球头销装配时精度要求很高，上述一系列困难导致现在一直没有曲柄板的全自动化装配系统。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种精度高，便于操作，工作效率高的曲柄板自动上料系统。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种曲柄板自动上料系统，包括外接曲柄板上料装置、连接通道、识别装置、推动机构、曲柄板平移翻转机构、曲柄板旋转机构和曲柄板转移装置，所述外接曲柄板上料装置用于将曲柄板通过连接通道输送至曲柄板平移翻转机构，所述识别装置设置在连接通道侧面，用于识别和记录曲柄板的状态，所述曲柄板平移翻转机构用于带动曲柄板平移和将曲柄板由竖直侧立状态翻转为水平状态，所述推动机构用于将翻转后的曲柄板推动至曲柄板旋转机构，所述曲柄板旋转机构用于带动曲柄板在水平平面内进行旋转，所述曲柄板转移装置用于将曲柄板转移至工作台上的工作台上的曲柄板定位槽内。
本发明的有益效果为：本发明通过在上料通道旁设置识别装置，曲柄板经过上料通道时，识别装置可识别曲柄板的初始状态，曲柄板后续依次进入曲柄板平移翻转机构和曲柄板旋转机构，可根据曲柄板的初始状态对曲柄板进行翻转或旋转调整，确保球头销装配在曲柄板倒角面的方头端，以确保装配加工的合格率和准确性，使用方便，加工效率高。
进一步的，所述连接通道的内侧宽度与曲柄板的厚度相同。
采用上述进一步方案的有益效果为：曲柄板上料时为侧立状态，便于识别初始状态和后续的翻转步骤。
进一步的，所述曲柄板平移翻转机构包括第一曲柄板平移机构和设置在第一曲柄板平移机构上的曲柄板夹持装置，所述第一曲柄板平移机构用于带动曲柄板夹持装置在连接通道出口前端和曲柄板旋转机构入口后端之间往复移动，所述曲柄板夹持装置上还设置有曲柄板挡板，所述第一曲柄板平移机构带动曲柄板夹持装置移动至曲柄板旋转机构入口后端时，所述曲柄板挡板位于连接通道出口前端。
采用上述进一步方案的有益效果为：对当前曲柄板进行翻转时，曲柄板挡板可以封闭连接通道，阻碍下一个曲柄板的进入，在当前曲柄板翻转完毕进入曲柄板旋转机构后，曲柄板挡板移动打开，继续对下一个曲柄板进行翻转，可依次处理每一个曲柄板，工作效率高。
进一步的，所述曲柄板夹持装置包括两块竖直支撑板、设置在竖直支撑板上的夹板装置和设置在竖直支撑板之间的水平支撑面，两个夹板装置相对设置且可在夹紧气缸的推动下相互靠近或远离，所述曲柄板夹持装置用于夹持曲柄板和推动曲柄板进行翻转，所有所述竖直支撑板上安装夹板装置的位置下方还开有进气孔，所述进气孔连接外接进气装置，所述外接进气装置用于通过进气孔对曲柄板进行吹气，所述水平支撑面用于支撑曲柄板。
采用上述进一步方案的有益效果为：根据曲柄板的初始状态可确定曲柄板向哪一面翻转，翻转时，一侧进气口进气推动曲柄板下端，夹板装置在反方向推动曲柄板上端，对曲柄板进行翻转，以确保曲柄板与球头销的接触面(即曲柄板下表面)为倒角面，曲柄板平移翻转机构结构简单，便于操作。
进一步的，所述曲柄板旋转机构包括旋转机构支撑台面和与旋转机构支撑台面连接的第二旋转驱动装置，所述第二旋转驱动装置用于驱动旋转机构支撑台面在水平面内转动，所述旋转机构支撑台面上设置有曲柄板支撑槽。
采用上述进一步方案的有益效果为：根据曲柄板的初始状态可确定是否需要旋转，曲柄板旋转机构方便的对曲柄板进行旋转，对曲柄板的状态进行调整，确保球头销装配在曲柄板倒角面的方头端。
进一步的，所述推动机构设置在曲柄板平移翻转机构后方，所述推动机构用于将曲柄板由水平支撑面推动至旋转机构支撑台面上的曲柄板支撑槽内。
进一步的，还包括曲柄板移位定位装置，所述曲柄板移位定位装置设置在旋转机构支撑台面前端，可在旋转机构支撑台面前端和曲柄板转移装置下端的等待工位之间往复移动，用于将曲柄板移动至曲柄板转移装置下方。
进一步的，所述曲柄板移位定位装置包括定位台面和移动装置，所述移动装置用于带动定位台面往复移动，所述定位台面上设置有长条形凹槽，定位台面的上表面高度高于旋转机构支撑台面的上表面高度。
采用上述进一步方案的有益效果为：由于曲柄板由曲柄板平移翻转机构退推动至曲柄板旋转机构后位置不确定，而曲柄板要被准确的安放在工作台上的曲柄板定位槽内，因为球头销已经放置在了工作台的球头销定位槽内，因此即必须确保球头销能够正好嵌入曲柄板上的孔洞内，才能继续后续的铆接，因此必须保证曲柄板位置的固定准确，因此需要通过曲柄板移位定位装置将曲柄板移动到等待工位，对曲柄板的位置进行固定，确保曲柄板能够被准确安放在曲柄板定位槽内，而且定位台面的上表面高度高于旋转机构支撑台面的上表面高度，可以确保曲柄板移位定位装置移动至曲柄板转移装置下方后，后续的曲柄板能够被阻挡不能移动，直到曲柄板移位定位装置回到旋转机构支撑台面前端后，曲柄板可被推入长条形凹槽，可依次对每一个曲柄板进行移位定位，工作效率和准确性高。
进一步的，所述曲柄板转移装置包括第二曲柄板平移机构和固定在第二曲柄板平移机构上的曲柄板升降气缸，所述曲柄板升降气缸下端设置有曲柄板夹头，所述曲柄板夹头用于夹紧或放松曲柄板，所述曲柄板升降气缸用于带动曲柄板夹头上升或下降，所述第二曲柄板平移机构用于带动曲柄板升降气缸在等待工位上方和工作台上的曲柄板定位槽上方往复移动。
采用上述进一步方案的有益效果为：曲柄板转移装置可以将状态调整完成之后的曲柄板放到工作台上的曲柄板定位槽内的球头销上，便于进行下一步装配。
进一步的，所述第二曲柄板平移机构两端还设置有调节装置，所述调节装置用于调节曲柄板平移机构两端的行程终点位置。
采用上述进一步方案的有益效果为：调节装置可调节夹起曲柄板和放下曲柄板的位置，确保准备的夹起曲柄板并将曲柄板放入曲柄板定位槽内。
附图说明
图1为本发明一侧角度立体结构示意图；
图2为本发明另一侧角度立体结构示意图；
图3为前雨刮传动臂立体示意图；
图4为球头销定位槽和曲柄板定位槽剖视图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、外接曲柄板上料装置；2、连接通道；3、识别装置；4、推动机构；5、曲柄板旋转机构；6、第一曲柄板平移机构；7、曲柄板挡板；8、竖直支撑板；9、夹板装置；10、曲柄板；11、球头销定位槽；12、曲柄板定位槽；13、球头销；81、进气孔；51、旋转机构支撑台面；61、第二曲柄板平移机构；62、曲柄板升降气缸；71、曲柄板移位定位装置；101、倒角面；102、非倒角面；103、圆头端；104、方头端
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1和图2所示，一种曲柄板自动上料系统，包括外接曲柄板上料装置1、连接通道2、识别装置3、推动机构4、曲柄板平移翻转机构、曲柄板旋转机构5和曲柄板转移装置，所述外接曲柄板上料装置1用于将曲柄板10通过连接通道2输送至曲柄板平移翻转机构，所述识别装置3设置在连接通道侧面，用于识别和记录曲柄板的状态，所述曲柄板平移翻转机构用于带动曲柄板10平移和将曲柄板10由竖直侧立状态翻转为水平状态，所述推动机构4用于将翻转后的曲柄板10推动至曲柄板旋转机构5，所述曲柄板旋转机构5用于带动曲柄板在水平平面内进行旋转，所述曲柄板转移装置用于将曲柄板10转移至工作台上的曲柄板定位槽12内内。
所述连接通道2的内侧宽度与曲柄板10的厚度相同。
所述曲柄板平移翻转机构包括第一曲柄板平移机构6和设置在第一曲柄板平移机构6上的曲柄板夹持装置，所述第一曲柄板平移机构6用于带动曲柄板夹持装置在连接通道2出口前端和曲柄板旋转机构5入口后端之间往复移动，所述曲柄板夹持装置上还设置有曲柄板挡板7，所述第一曲柄板平移机构6带动曲柄板夹持装置移动至曲柄板旋转机构5入口后端时，所述曲柄板挡板7位于连接通道2出口前端。
所述曲柄板夹持装置包括两块竖直支撑板8、设置在竖直支撑板8上的夹板装置9和设置在竖直支撑板8之间的水平支撑面，两个夹板装置9相对设置且可在夹紧气缸的推动下相互靠近或远离，所述曲柄板夹持装置用于夹持曲柄板10和推动曲柄板10进行翻转，所有所述竖直支撑板8上安装夹板装置9的位置下方还开有进气孔，所述进气孔81连接外接进气装置，所述外接进气装置用于通过进气孔81对曲柄板10进行吹气，所述水平支撑面用于支撑曲柄板10。
所述竖直支撑板8上还设置有激光传感器，所述激光传感器用于检测曲柄板是否翻转完毕，若曲柄板翻转完毕后，则第一曲柄板平移机构6带动曲柄板夹持装置回到连接通道出口前端，曲柄板挡板打开，同时摄像头记录连接通道内当前曲柄板的状态，曲柄板进入曲柄板夹持装置。
所述曲柄板旋转机构5包括旋转机构支撑台面51和与旋转机构支撑台面51连接的第二旋转驱动装置，所述第二旋转驱动装置用于驱动旋转机构支撑台面51在水平面内转动，所述旋转机构支撑台面51上设置有曲柄板支撑槽。
所述推动机构设置在曲柄板平移翻转机构后方，所述推动机构用于将曲柄板由水平支撑面推动至旋转机构支撑台面上的曲柄板支撑槽内。
还包括曲柄板移位定位装置71，所述曲柄板移位定位装置71设置在旋转机构支撑台面前端，可在旋转机构支撑台面51前端和曲柄板转移装置下端往复移动，用于将曲柄板移动至曲柄板转移装置下方。
所述曲柄板移位定位装置71包括定位台面和移动装置，所述移动装置用于带动定位台面往复移动，所述定位台面上设置有长条形凹槽，定位台面的上表面高度高于旋转机构支撑台面51的上表面高度。
所述曲柄板转移装置包括第二曲柄板平移机构61和固定在第二曲柄板平移机构上的曲柄板升降气缸62，所述曲柄板升降气缸62下端设置有曲柄板夹头，所述曲柄板夹头用于夹紧或放松曲柄板10，所述曲柄板升降气缸62用于带动曲柄板夹头上升或下降，所述第二曲柄板平移机构61用于带动曲柄板升降气缸62在曲柄板移位定位装置71的定位台面上方和工作台上的曲柄板定位槽12上方往复移动。
所述第二曲柄板平移机构61两端还设置有调节装置，所述调节装置用于调节曲柄板平移机构61两端的行程终点位置。
本发明的工作工程如下：
(1)曲柄板上料
本实施例中，外接曲柄板上料装置为振动台，先将曲柄板零件放入振动台，振动台开启，曲柄板依次进入连接通道，曲柄板经过连接通道时，识别装置对曲柄板的初始状态进行识别和记录，本实施例中，识别装置为摄像头。
(2)曲柄板翻转
曲柄板进入曲柄板夹持装置的两块竖直支撑板之间后，两侧夹板装置相对靠近夹紧曲柄板，第一曲柄板平移机构带动曲柄板夹持装置平移至曲柄板旋转机构入口后端，所述曲柄板挡板移动至连接通道出口的前端，以封闭连接通道，阻碍下一个曲柄板的进入，曲柄板夹持装置可根据曲柄板的初始状态可确定曲柄板向哪一面翻转，翻转时，一侧进气口进气推动曲柄板下端，同一侧的夹板装置后退回位，曲柄板上端落下，翻转成功，以确保曲柄板与球头销的接触面(即曲柄板下表面)为倒角面；翻转完成后，曲柄板落在竖直支撑板之间的水平支撑面上，推动机构将曲柄板推动至曲柄板旋转机构的旋转机构支撑台面上。
(3)曲柄板旋转
曲柄板旋转机构根据曲柄板的初始状态可确定是否需要旋转，曲柄板旋转机构方便的对曲柄板进行旋转，对曲柄板的状态进行调整，确保球头销装配在曲柄板的方头端。曲柄板安装旋转完成后，本实施例中，旋转完成后，曲柄板先被推入过渡台面，再被曲柄板移位定位装置移动到第二曲柄板平移机构下方的等待工位，第二曲柄板平移机构带动曲柄板升降气缸到达等待工位上方，曲柄板升降气缸下降，利用曲柄板夹头夹起曲柄板后上升，曲柄板平移机构带动曲柄板升降气缸到达工作台上的曲柄板定位槽上方，如图4所示，球头销13在上一步工序已经放入了球头销定位槽11内，曲柄板升降气缸下降并松开曲柄板夹头，曲柄板落入曲柄板定位槽12内，因而球头销13上端嵌入曲柄板倒角面方头端的孔洞，曲柄板和球头销摆放完成，可以进行下一步铆接。
本发明的通过在上料通道旁设置识别装置，曲柄板经过上料通道时，识别装置可识别曲柄板的初始状态，曲柄板后续依次进入曲柄板平移翻转机构和曲柄板旋转机构，可根据曲柄板的初始状态对曲柄板进行翻转或旋转调整，确保球头销装配在曲柄板倒角面的方头端，以确保装配加工的合格率和准确性，使用方便，加工效率高。
以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种曲柄板自动上料系统，其特征在于，包括外接曲柄板上料装置(1)、连接通道(2)、识别装置(3)、推动机构(4)、曲柄板平移翻转机构、曲柄板旋转机构(5)和曲柄板转移装置，所述外接曲柄板上料装置(1)用于将曲柄板(10)通过连接通道(2)输送至曲柄板平移翻转机构，所述识别装置(3)设置在连接通道侧面，用于识别和记录曲柄板的状态，所述曲柄板平移翻转机构用于带动曲柄板(10)平移和将曲柄板(10)由竖直侧立状态翻转为水平状态，所述推动机构(4)用于将翻转后的曲柄板(10)推动至曲柄板旋转机构(5)，所述曲柄板旋转机构(5)用于带动曲柄板在水平平面内进行旋转，所述曲柄板转移装置用于将曲柄板(10)转移至工作台上的曲柄板定位槽(12)内。
2.根据权利要求1所述的曲柄板自动上料系统，其特征在于，所述连接通道(2)的内侧宽度与曲柄板(10)的厚度相同。
3.根据权利要求1所述的曲柄板自动上料系统，其特征在于，所述曲柄板平移翻转机构包括第一曲柄板平移机构(6)和设置在第一曲柄板平移机构(6)上的曲柄板夹持装置，所述第一曲柄板平移机构(6)用于带动曲柄板夹持装置在连接通道(2)出口前端和曲柄板旋转机构(5)入口后端之间往复移动，所述曲柄板夹持装置上还设置有曲柄板挡板(7)，所述第一曲柄板平移机构(6)带动曲柄板夹持装置移动至曲柄板旋转机构(5)入口后端时，所述曲柄板挡板(7)位于连接通道(2)出口前端。
4.根据权利要求3所述的曲柄板自动上料系统，其特征在于，所述曲柄板夹持装置包括两块竖直支撑板(8)、设置在竖直支撑板(8)上的夹板装置(9)和设置在竖直支撑板(8)之间的水平支撑面，两个夹板装置(9)相对设置且可在夹紧气缸的推动下相互靠近或远离，所述曲柄板夹持装置用于夹持曲柄板(10)和推动曲柄板(10)进行翻转，所有所述竖直支撑板(8)上安装夹板装置(9)的位置下方还开有进气孔，所述进气孔(81)连接外接进气装置，所述外接进气装置用于通过进气孔(81)对曲柄板(10)进行吹气，所述水平支撑面用于支撑曲柄板(10)。
5.根据权利要求1所述的曲柄板自动上料系统，其特征在于，所述曲柄板旋转机构(5)包括旋转机构支撑台面(51)和与旋转机构支撑台面(51)连接的第二旋转驱动装置，所述第二旋转驱动装置用于驱动旋转机构支撑台面(51)在水平面内转动，所述旋转机构支撑台面(51)上设置有曲柄板支撑槽。
6.根据权利要求5所述的曲柄板自动上料系统，其特征在于，还包括设置在曲柄板平移翻转机构后方的推动机构，所述推动机构用于将曲柄板(10)由水平支撑面推动至旋转机构支撑台面(51)上的曲柄板支撑槽内。
7.根据权利要求6所述的曲柄板自动上料系统，其特征在于，还包括曲柄板移位定位装置(71)，所述曲柄板移位定位装置(71)设置在旋转机构支撑台面前端，可在旋转机构支撑台面(51)前端和曲柄板转移装置下端往复移动，用于将曲柄板移动至曲柄板转移装置下方。
8.根据权利要求6所述的曲柄板自动上料系统，其特征在于，所述曲柄板移位定位装置(71)包括定位台面和移动装置，所述移动装置用于带动定位台面往复移动，所述定位台面上设置有长条形凹槽，定位台面的上表面高度高于旋转机构支撑台面(51)的上表面高度。
9.根据权利要求8所述的曲柄板自动上料系统，其特征在于，所述曲柄板转移装置包括第二曲柄板平移机构(61)和固定在第二曲柄板平移机构上的曲柄板升降气缸(62)，所述曲柄板升降气缸(62)下端设置有曲柄板夹头，所述曲柄板夹头用于夹紧或放松曲柄板(10)，所述曲柄板升降气缸(62)用于带动曲柄板夹头上升或下降，所述第二曲柄板平移机构(61)用于带动曲柄板升降气缸(62)在曲柄板移位定位装置(71)的定位台面上方和工作台上的曲柄板定位槽(12)上方往复移动。
10.根据权利要求9所述的曲柄板自动上料系统，其特征在于，所述第二曲柄板平移机构(61)两端还设置有调节装置，所述调节装置用于调节曲柄板平移机构(61)两端的行程终点位置。
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