CN107826787A - 门框上条堆垛自动化线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了门框上条堆垛自动化线，其包括接料堆叠机、至少一台格栅旋放式台车工位装置以及机械手。通过设置送料装置以及堆叠装置，当冲切机切断的门框上条移动到送料装置上后，推送组件将送料装置上的门框上条依次推送至堆叠块内，实现自动化堆叠，以便于后续机械手或者人工将堆叠好的门框上条送至台车上；当台车到位后，格栅夹紧单元将格栅夹紧后，格栅旋转电机带动格栅绕着其与台车的铰接点旋转到台车的上侧后，格栅绕着其铰接点在其自身重力以及格栅推出单元的推力作用下，格栅的另一端落入到台车的上端面，机械手将堆叠后的门框上条放置台车格栅围城的空间中。本发明实现了台车上格栅的自动化旋转，降低操作人员的劳动强度。

Description

门框上条堆垛自动化线

技术领域

本发明涉及汽车零部件生产研究领域中的一种自动堆垛设备，特别是一种门框上条堆垛自动化线。

背景技术

门框上条是汽车框架的一个重要部件，其生产主要为：成型、切断以及后续表面处理，后续表面处理一般为电镀或喷漆。在切断工序和后续表面处理的切换中，需要台车将门框上条周转。这些台车的侧壁上铰接若干条格栅，格栅的一端铰接在台车侧壁上端的轴。当需要放置门框上条时，人工将格栅旋转至台车的上端面，将上端面分隔成一个个放置门框上条的空间。当人工将门框上条依次从上往下插入到放置门框上条的空间内后，继续旋转下一根格栅，最后实现门框上条的堆码。或者，将所有格栅旋转至台车的上端面，人工将门框上条依次从上往下插入到放置门框上条的空间内，最后实现门框上条的堆码。此门框上条的堆码，纯人工处理，效率低，劳动强度大。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种门框上条堆垛自动化线，其能自动堆码门框上条并将堆码后的门框上条送至相应的。

本发明解决其技术问题的解决方案是：门框上条堆垛自动化线，其包括接料堆叠机、至少一台格栅旋放式台车工位装置以及将门框上条送至格栅旋放式台车工位装置中台车的机械手，所述格栅旋放式台车工位装置包括台车底座，所述台车底座上布置第一立柱，所述第一立柱上布置有沿水平方向往复移动的第一安装座，所述第一安装座的一端布置有格栅旋转电机，所述格栅旋转电机的动作端上布置有旋转座，所述旋转座上布置有将格栅夹紧的格栅夹紧单元以及将格栅推出的格栅推出单元，所述格栅推出单元的动作端朝向格栅夹紧单元，所述接料堆叠机包括接料底座，所述接料底座上布置有送料装置以及堆叠装置，所述堆叠装置包括安装在接料底座和送料装置之间的堆叠安装座，所述堆叠安装座的两端分别布置有一个堆叠单元，每个所述堆叠单元包括呈U状的堆叠块以及将送料装置上的门框上条推送至堆叠块内的推送组件。

作为上述技术方案的进一步改进，所述格栅夹紧单元包括格栅夹紧气缸以及安装在格栅夹紧气缸伸出端的两个格栅夹紧爪，两个所述格栅夹紧爪之间形成格栅夹紧空间，所述格栅推出单元包括安装在旋转座上的格栅推出气缸以及安装在格栅推出气缸末端的格栅推出杆。

作为上述技术方案的进一步改进，所述格栅推出杆通过推出连接块与格栅夹紧气缸连接，所述推出连接块和旋转座之间布置有推出滑轨，推出连接块中靠近旋转座的一侧布置有与推出滑轨相匹配的推出滑槽。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一立柱上布置有第一竖直导轨，所述第一竖直导轨上布置有沿第一竖直导轨往复移动的第一水平座，所述第一水平座中靠近第一立柱的端面布置有与第一竖直导轨相匹配的第一竖直滑槽，所述第一水平座和第一安装座之间布置有第一水平导轨和第一水平滑槽。

作为上述技术方案的进一步改进，所述台车底座上布置有与第一立柱平行的第二立柱，所述第二立柱上布置有导向单元，所述导向单元和第二立柱之间布置有第二竖直导轨和第二竖直滑槽。

作为上述技术方案的进一步改进，所述导向单元包括导向座，所述导向单元上布置有多个呈直线布置的导向模块，每个所述导向模块中包括两块导向板，两块导向板形成上端敞口大、下端敞口小的导向通道，所述导向板上布置有一块导向移动板和驱使导向移动板往复移动的导向移动气缸，部分所述导向模块安装在导向移动板上。

作为上述技术方案的进一步改进，各所述推送组件包括推送气缸、直接或者间接安装在推送气缸动作端的推送抓取气缸、布置在推送气缸动作端的抓取爪以及门框上条位置传感器，所述推送气缸通过L状的推送安装座安装在堆叠安装座上，推送气缸安装在推送安装座的水平部，所述堆叠块安装在推送安装座的竖直部，所述门框上条位置传感器通过感应器安装座布置在推送安装座上，门框上条位置传感器控制推送气缸和推送抓取气缸的工作状态。

作为上述技术方案的进一步改进，所述推送抓取气缸通过抓取安装座布置在推送气缸的动作端，所述推送安装座的水平部上侧面安装有推送滑轨，所述抓取安装座上布置有与推送滑轨相匹配的推送滑槽。

作为上述技术方案的进一步改进，各所述推送安装座的竖直部上布置有堆叠伺服气缸，所述堆叠伺服气缸位于堆叠块的外侧，堆叠伺服气缸的动作端朝上，所述堆叠安装座上布置有堆叠滑轨，各所述推送安装座安装在堆叠滑轨上并能沿着堆叠滑轨往复移动。

作为上述技术方案的进一步改进，各所述推送安装座的竖直部上安装有顶出气缸，所述顶出气缸位于堆叠块的内侧，顶出气缸的伸出端朝上伸出后与顶出块连接。

本发明的有益效果是：本发明通过设置送料装置以及堆叠装置，当冲切机切断的门框上条移动到送料装置上后，推送组件将送料装置上的门框上条依次推送至堆叠块内，实现自动化堆叠，以便于后续机械手或者人工将堆叠好的门框上条送至台车上；通过格栅旋转电机、格栅夹紧单元以及格栅推出单元，当台车到位后，格栅夹紧单元将其中一条格栅夹紧后，格栅旋转电机带动格栅绕着其与台车的铰接点旋转，当格栅旋转180°后位于台车的上侧时，格栅推出单元动作，与此同时，格栅夹紧单元松开格栅，格栅绕着其铰接点在其自身重力以及格栅推出单元的推力作用下，格栅的另一端落入到台车的上端面，将原本竖直放置的格栅变成水平放置的格栅，机械手将堆叠后的门框上条放置台车格栅围城的空间中。本发明实现了台车上格栅的自动化旋转，降低操作人员的劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明中接料堆叠机的结构示意图；

图3是本发明中堆叠装置的结构示意图

图4是本发明中格栅旋放式台车工位装置的结构示意图；

图5是本发明中第一立柱上机构的示意图；

图6是本发明中第一立柱上机构的另一角度示意图；

图7是本发明中第二立柱上机构的示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。

参照图1～图7，门框上条堆垛自动化线，其包括接料堆叠机20、至少一台格栅旋放式台车工位装置22以及将门框上条送至格栅旋放式台车工位装置22中台车的机械手21，格栅旋放式台车工位装置22包括台车底座1，所述台车底座1上布置第一立柱2，所述第一立柱2上布置有沿水平方向往复移动的第一安装座，所述第一安装座的一端布置有格栅旋转电机5，所述格栅旋转电机5的动作端上布置有旋转座，所述旋转座上布置有将格栅夹紧的格栅夹紧单元以及将格栅推出的格栅推出单元，所述格栅推出单元的动作端朝向格栅夹紧单元。台车底座1上设置有一个能让台车进出的开口，开口的两侧布置将台车固定的台车固定气缸、安装在台车固定气缸上的台车固定块以及若干感应器。接料堆叠机20包括接料底座11，所述接料底座11上布置有送料装置以及堆叠装置，所述堆叠装置包括安装在接料底座11和送料装置之间的堆叠安装座19，所述堆叠安装座19的两端分别布置有一个堆叠单元，每个所述堆叠单元包括呈U状的堆叠块14以及将送料装置上的门框上条推送至堆叠块14内的推送组件。优选地，堆叠块14中部凹陷成堆叠腔，堆叠强的敞口端向上。在本发明中，格栅旋放式台车工位装置22的数量为两个，机械手21将门框上条放置到其中一个格栅旋放式台车工位装置22中的台车后，操作人员更换台车，在更换台车的过程中，机械手21将门框上条转移放到另一个格栅旋放式台车工位装置22的台车中。

冲切机切断的门框上条移动到送料装置上后，推送组件将送料装置上的门框上条依次推送至堆叠块14内，实现自动化堆叠，以便于后续机械手21或者人工将堆叠好的门框上条送至台车上。通过格栅旋转电机5、格栅夹紧单元以及格栅推出单元，当台车到位后，格栅夹紧单元将其中一条格栅夹紧后，格栅旋转电机5带动格栅绕着其与台车的铰接点旋转，当格栅旋转180°后位于台车的上侧时，格栅推出单元动作，与此同时，格栅夹紧单元松开格栅，格栅绕着其铰接点在其自身重力以及格栅推出单元的推力作用下，格栅的另一端落入到台车的上端面，将原本竖直放置的格栅变成水平放置的格栅。机械手21将堆叠后的门框上条放置台车格栅围城的空间中。

进一步作为优选的实施方式，各所述推送组件包括推送气缸12、直接或者间接安装在推送气缸12动作端的推送抓取气缸13、布置在推送气缸12动作端的抓取爪以及门框上条位置传感器18，所述推送气缸12通过L状的推送安装座安装在堆叠安装座19上，推送气缸12安装在推送安装座的水平部，所述堆叠块14安装在推送安装座的竖直部，所述门框上条位置传感器18通过感应器安装座布置在推送安装座上，门框上条位置传感器18控制推送气缸12和推送抓取气缸13的工作状态。所述推送抓取气缸13通过抓取安装座布置在推送气缸12的动作端，所述推送安装座的水平部上侧面安装有推送滑轨，所述抓取安装座上布置有与推送滑轨相匹配的推送滑槽。当门框上条移动到输送装置上后，门框上条位置传感器18工作，两端的推送抓取气缸13同时动作，将门框上条的两端同时夹紧，推送气缸12将推送抓取气缸13和门框上条推送到靠近堆叠块14的位置，并且使得门框上条位于堆叠腔的敞口上方，推送夹取气缸松开门框上条，门框上条在其重力的作用下落入堆叠腔中，如此循环后，当堆叠腔中达到预定数量的门框上条后，机械手21将其整体抓取并送至台车内。

进一步作为优选的实施方式，各所述推送安装座的竖直部上布置有堆叠伺服气缸15，所述堆叠伺服气缸15位于堆叠块14的外侧，堆叠伺服气缸15的动作端朝上。门框上条落入堆叠腔前，位于两侧的堆叠伺服气缸15的动作端伸出，使得堆叠伺服气缸15的动作端和堆叠块14的上端面之间的距离大于或者等于一个门框上条的高度或者厚度，当门框上条落入堆叠腔时，门框上条的两端与堆叠伺服气缸15的动作端接触，堆叠伺服气缸15的动作端缩回一个门框上条的高度，使得落入堆叠空间内的门框上条上端面与堆叠块14的上端面之间的距离大于或者等于一个门框上条的高度或者厚度，这样，可以保证每个门框上条自由跌落的高度差一致，防止出现门框上条因大落差而碰伤。堆叠时，后一个门框上条叠在前一个门框上条的上侧。

进一步作为优选的实施方式，所述堆叠安装座19上布置有堆叠滑轨，各所述推送安装座安装在堆叠滑轨上并能沿着堆叠滑轨往复移动，这样，可以通过调整两个推送安装座之间的间距，调整两个堆叠块14之间的距离以及两个推送组件之间的距离，使得本发明适用于不同长度的门框上条。

进一步作为优选的实施方式，各所述推送安装座的竖直部上安装有顶出气缸16，所述顶出气缸16位于堆叠块14的内侧，顶出气缸16的伸出端朝上伸出后与顶出块17连接。顶出块17上有一个U型腔。当堆叠腔中达到预定数量的门框上条后，顶出气缸16的伸出端伸出后，将堆叠好的门框上条顶出，便于机械手21将其整体抓取并送至台车内。

进一步作为优选的实施方式，所述第一立柱2上布置有第一竖直导轨，所述第一竖直导轨上布置有沿第一竖直导轨往复移动的第一水平座，所述第一水平座中靠近第一立柱2的端面布置有与第一竖直导轨相匹配的第一竖直滑槽，所述第一水平座和第一安装座之间布置有第一水平导轨和第一水平滑槽。第一安装座能沿着第一水平导轨和第一水平滑槽往复移动，可以在预设定的程序作用下，依次将同一台车侧面的格栅旋转至台车上端面。且第一安装座随着第一水平座沿着第一立柱2的竖直方向移动，适用于不同高度的台车。

进一步作为优选的实施方式，所述台车底座1上布置有与第一立柱2平行的第二立柱6，所述第二立柱6上布置有导向单元，所述导向单元和第二立柱6之间布置有第二竖直导轨和第二竖直滑槽，通过导向单元沿着第二竖直导轨和第二竖直滑块在第二立柱6上往复移动，且第一安装座随着第一水平座沿着第一立柱2的竖直方向移动，适用于不同高度的台车。在格栅推出单元将格栅推出后，格栅的另一端沿着导向单元滑入到台车上的卡位。

进一步作为优选的实施方式，所述格栅夹紧单元包括格栅夹紧气缸4以及安装在格栅夹紧气缸4伸出端的两个格栅夹紧爪，两个所述格栅夹紧爪之间形成格栅夹紧空间，所述格栅推出单元包括安装在旋转座上的格栅推出气缸3以及安装在格栅推出气缸3末端的格栅推出杆。所述格栅推出杆通过推出连接块与格栅夹紧气缸4连接，所述推出连接块和旋转座之间布置有推出滑轨，推出连接块中靠近旋转座的一侧布置有与推出滑轨相匹配的推出滑槽。格栅夹紧气缸4驱使格栅夹紧爪将格栅夹紧后，格栅旋转电机5在其预设定的程序控制下沿顺时针或者逆时针旋转，此时，格栅推出气缸3随着旋转座一并旋转，即在旋转过程中，格栅推出气缸3与格栅夹紧气缸4的位置相对固定，当旋转座到位后，格栅推出气缸3通过推出连接块驱使格栅夹紧气缸4往外移动，格栅夹紧爪将格栅松开后，格栅绕着其铰接点在其自身重力以及格栅推出单元的推力作用下，格栅的另一端沿着导向通道落入到台车的上端面。此后，格栅推出气缸3复位，格栅旋转电机5复位，格栅夹紧气缸4准备将下一根格栅夹紧。

进一步作为优选的实施方式，所述格栅推出杆的外表面套有推出弹簧。推出弹簧在格栅推出气缸3伸出或/和复位时起缓冲作用。

进一步作为优选的实施方式，所述导向单元包括导向座7，所述导向单元上布置有多个呈直线布置的导向模块，每个所述导向模块中包括两块导向板8，两块导向板8形成上端敞口大、下端敞口小的导向通道。导向座7沿着第二立柱6的竖直方向往复移动。

进一步作为优选的实施方式，所述导向板8上布置有一块导向移动板9和驱使导向移动板9往复移动的导向移动气缸10，部分所述导向模块安装在导向移动板9上，通过导向移动板9的往复移动，可以适用于不同格栅间距的台车，进而提供本发明的适用性。

当然，本发明还包括驱使第一安装座、第一水平座和导向座7沿着所在轨道往复移动的驱使电机或/和驱动气缸。

以上是对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.门框上条堆垛自动化线，其特征在于：其包括接料堆叠机、至少一台格栅旋放式台车工位装置以及将门框上条送至格栅旋放式台车工位装置中台车的机械手，所述格栅旋放式台车工位装置包括台车底座，所述台车底座上布置第一立柱，所述第一立柱上布置有沿水平方向往复移动的第一安装座，所述第一安装座的一端布置有格栅旋转电机，所述格栅旋转电机的动作端上布置有旋转座，所述旋转座上布置有将格栅夹紧的格栅夹紧单元以及将格栅推出的格栅推出单元，所述格栅推出单元的动作端朝向格栅夹紧单元，所述接料堆叠机包括接料底座，所述接料底座上布置有送料装置以及堆叠装置，所述堆叠装置包括安装在接料底座和送料装置之间的堆叠安装座，所述堆叠安装座的两端分别布置有一个堆叠单元，每个所述堆叠单元包括呈U状的堆叠块以及将送料装置上的门框上条推送至堆叠块内的推送组件。

2.根据权利要求1所述的门框上条堆垛自动化线，其特征在于：所述格栅夹紧单元包括格栅夹紧气缸以及安装在格栅夹紧气缸伸出端的两个格栅夹紧爪，两个所述格栅夹紧爪之间形成格栅夹紧空间，所述格栅推出单元包括安装在旋转座上的格栅推出气缸以及安装在格栅推出气缸末端的格栅推出杆。

3.根据权利要求2所述的门框上条堆垛自动化线，其特征在于：所述格栅推出杆通过推出连接块与格栅夹紧气缸连接，所述推出连接块和旋转座之间布置有推出滑轨，推出连接块中靠近旋转座的一侧布置有与推出滑轨相匹配的推出滑槽。

4.根据权利要求1所述的门框上条堆垛自动化线，其特征在于：所述第一立柱上布置有第一竖直导轨，所述第一竖直导轨上布置有沿第一竖直导轨往复移动的第一水平座，所述第一水平座中靠近第一立柱的端面布置有与第一竖直导轨相匹配的第一竖直滑槽，所述第一水平座和第一安装座之间布置有第一水平导轨和第一水平滑槽。

5.根据权利要求1所述的门框上条堆垛自动化线，其特征在于：所述台车底座上布置有与第一立柱平行的第二立柱，所述第二立柱上布置有导向单元，所述导向单元和第二立柱之间布置有第二竖直导轨和第二竖直滑槽。

6.根据权利要求5所述的门框上条堆垛自动化线，其特征在于：所述导向单元包括导向座，所述导向单元上布置有多个呈直线布置的导向模块，每个所述导向模块中包括两块导向板，两块导向板形成上端敞口大、下端敞口小的导向通道，所述导向板上布置有一块导向移动板和驱使导向移动板往复移动的导向移动气缸，部分所述导向模块安装在导向移动板上。

7.根据权利要求1所述的门框上条堆垛自动化线，其特征在于：各所述推送组件包括推送气缸、直接或者间接安装在推送气缸动作端的推送抓取气缸、布置在推送气缸动作端的抓取爪以及门框上条位置传感器，所述推送气缸通过L状的推送安装座安装在堆叠安装座上，推送气缸安装在推送安装座的水平部，所述堆叠块安装在推送安装座的竖直部，所述门框上条位置传感器通过感应器安装座布置在推送安装座上，门框上条位置传感器控制推送气缸和推送抓取气缸的工作状态。

8.根据权利要求7所述的门框上条堆垛自动化线，其特征在于：所述推送抓取气缸通过抓取安装座布置在推送气缸的动作端，所述推送安装座的水平部上侧面安装有推送滑轨，所述抓取安装座上布置有与推送滑轨相匹配的推送滑槽。

9.根据权利要求7所述的门框上条堆垛自动化线，其特征在于：各所述推送安装座的竖直部上布置有堆叠伺服气缸，所述堆叠伺服气缸位于堆叠块的外侧，堆叠伺服气缸的动作端朝上，所述堆叠安装座上布置有堆叠滑轨，各所述推送安装座安装在堆叠滑轨上并能沿着堆叠滑轨往复移动。

10.根据权利要求7～9任一项所述的门框上条堆垛自动化线，其特征在于：各所述推送安装座的竖直部上安装有顶出气缸，所述顶出气缸位于堆叠块的内侧，顶出气缸的伸出端朝上伸出后与顶出块连接。