CN108033274B - 一种自动码簧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种自动码簧装置，包括底座、活动架、码簧机构、抓取机构和存放板簧的板簧架，活动架在底座上移动，码簧机构位于底座中间位置，抓取机构位于活动架上，板簧架位于底座两端；所述码簧机构包括安装架、长板簧码簧机构和短板簧码簧机构，长板簧码簧机构和短板簧码簧机构安装到安装架上；所述抓取机构包括行走梁、升降机构和机械手，行走梁在活动架上移动，升降机构安装到行走梁上，机械手安装到升降机构下端。实现了自动码簧，节省人工，码簧整齐、精度高。
Description
技术领域
本发明涉及汽车板簧存放技术领域，具体地说是一种自动码簧装置。
背景技术
汽车板簧是汽车悬架系统中最传统的弹性元件，具有可靠性好、结构简单、制造工艺流程短、成本低而且结构能大大简化等优点。
汽车板簧的加工工艺路线：下料--校直--钻孔--卷耳--淬火+中温回火--喷丸--装配--预压缩。
经过校直的汽车板簧在存放时，通常是通过人工摆放到板簧架上，费时费力，成本高，板簧参差不齐，影响下一步操作。
发明内容
本发明的目的在于解决上述汽车板簧摆放过程费时费力、摆放参差不齐的问题，提供一种自动码簧装置。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种自动码簧装置，包括底座、活动架、码簧机构、抓取机构和存放板簧的板簧架，活动架在底座上移动，码簧机构位于底座中间位置，抓取机构位于活动架上，板簧架位于底座两端；
所述码簧机构包括安装架、长板簧码簧机构和短板簧码簧机构，长板簧码簧机构和短板簧码簧机构安装到安装架上；
所述抓取机构包括行走梁、升降机构和机械手，行走梁在活动架上移动，升降机构安装到行走梁上，机械手安装到升降机构下端。
进一步地，所述长板簧码簧机构包括第一输送链、输送辊和第一定位块，第一输送链和输送辊与安装架之间转动连接，第一定位块活动安装在安装架上。
进一步地，第一定位块与安装架之间设有第一定位块安装座，第一定位块固定在第一定位块安装座上，第一定位块安装座与安装架之间活动连接。
进一步地，所述短板簧码簧机构包括第一输送链、第二定位块和推料机构，第一输送链与安装架之间转动连接，第二定位块与安装架之间活动连接，固定在推料机构安装架上。
进一步地，所述第二定位块与安装架之间设有第二定位块固定架，第二定位块固定架固定在安装架上，第二定位块与第二定位块固定架滑动连接；
所述推料机构包括第二液压缸和推料块，第二液压缸固定在安装架上，推料块固定在第二液压缸活塞杆端。
进一步地，所述行走梁两端设有滑轮，活动架上端面设有滑轨，滑轮和滑轨配合，行走梁上端设有传动轴和第一伺服电机，第一伺服电机输出端与传动轴连接，行走梁两侧设有第三链条，传动轴两端通过齿轮与第三链条配合。
进一步地，所述升降机构包括升降架、驱动辊和第四传动链，所述升降架与行走梁之间滚动连接，驱动辊转动安装在升降架上，第四传动链绕过驱动辊和升降架上下两端与行走梁连接。
进一步地，所述升降架前后两端设有滑块，行走梁上下两端与滑块相应的位置固定有轴承，滑块两侧面与轴承接触；
行走梁上设有第二伺服电机，第二伺服电机输出端与驱动辊连接，驱动辊右侧设有上下对称的传动辊，驱动辊和传动辊通过齿轮与第四传动链连接，第四传动链与升降架上下两端滚动连接，行走梁上升降架右侧设有第一横梁和第二横梁，第四传动链两端分别与第一横梁和第二横梁连接。
进一步地，所述机械手包括连接架、拾取块和连接结构，连接架与升降架连接，拾取块通过连接结构与连接架连接。
进一步地，所述连接结构包括第一连接块、第二连接块和第三连接块，第二连接块上下两端分别与第一连接块和第三连接块接触，所述第一连接块与连接架铰接，第三连接块下端与拾取块铰接，第一连接块和第三连接块接触处为平面，第一连接块和第三连接块接触的拐角处内侧设有凹槽。
本发明的有益效果是：
1、本发明为了解决汽车板簧摆放过程费时费力、摆放参差不齐的问题，提供一种自动码簧装置，包括底座、活动架、码簧机构、抓取机构和存放板簧的板簧架，活动架在底座上移动，码簧机构位于底座中间位置，抓取机构位于活动架上，板簧架位于底座两端，将板簧放置到码簧机构上，推动板簧，使得板簧依次在码簧机构上将板簧位置调节，排列好的板簧在码簧机构前端或后端的安装架上，抓取机构的行走梁移动到排列好的板簧上方，升降机构控制机械手下降并抓取排列好的板簧，行走梁移动到板簧架上方，将排列好的板簧放置到板簧架上，从而实现码簧的作用，效率高，节省人工，实现了自动码簧，码簧整齐、精度高。
2、本发明码簧机构包括长板簧码簧机构和短板簧码簧机构，通过长板簧码簧机构和短板簧码簧机构可以实现对长板簧和短板簧排列，实用性好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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的附图。
图1为本发明结构示意图；
图2为码簧机构结构示意图；
图3为图2中A处局部放大图；
图4为图2中B处局部放大图；
图5为本发明主视图；
图6为抓取机构结构示意图一；
图7为图6中C处局部放大图；
图8为抓取机构结构示意图二；
图9为图8中D处局部放大图；
图10为图8中E处局部放大图；
图11为升降机构内部结构示意图。
图中：1、底座，2、活动架，3、板簧架，4、安装架，5、行走梁，6、第一输送链，7、输送辊，8、第一定位块，9、第一定位块安装座，10、第二定位块，11、第二定位块固定架，12、第一液压缸，13、第二液压缸，14、推料块，15、滑轮，16、滑轨，17、传动轴，18、第一伺服电机，19、第二输送链，20、升降架，21、驱动辊，22、第三传动链，23、滑块，24、轴承，25、第二伺服电机，26、传动辊，27、第一横梁，28、第二横梁，29、连接架，30、拾取块，31、第一连接块，32、第二连接块，33、第三连接块，34、凹槽。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
为方便描述，先定义坐标系如图1所示。
如图1所示，一种自动码簧装置，包括底座1、活动架2、码簧机构、抓取机构和存放板簧的板簧架3，活动架2在底座1上移动，码簧机构位于底座1中间位置，抓取机构位于活动架2上，板簧架3位于底座1两端；所述底座1分为前后两部分，活动架2下端前后两端分别与前后两部分底座1之间滑动连接。前后两部分底座1上端面设有滑轨，活动架2下端前后两端与滑轨相应的位置设有滑轮，活动架2沿滑轨前后移动，滑轮上设有刹车片，码簧机构位于前后两部分底座1之间，活动架2为正方体形框架。
所述码簧机构包括安装架4、长板簧码簧机构和短板簧码簧机构，长板簧码簧机构和短板簧码簧机构安装到安装架4上。
所述抓取机构包括行走梁5、升降机构和机械手，行走梁5在活动架2上移动，升降机构安装到行走梁5上，机械手安装到升降机构下端。将板簧放置到码簧机构上，推动板簧，使得板簧依次在码簧机构上将板簧位置调节，排列好的板簧在码簧机构前端或后端的安装架4上，抓取机构的行走梁5移动到排列好的板簧上方，升降机构控制机械手下降并抓取排列好的板簧，行走梁5移动到板簧架3上方，将排列好的板簧放置到板簧架3上，从而实现码簧的作用，效率高，节省人工，实现了自动码簧，码簧整齐、精度高；码簧机构包括长板簧码簧机构和短板簧码簧机构，通过长板簧码簧机构和短板簧码簧机构可以实现对长板簧和短板簧排列，实用性好。
如图2和图3所示，所述长板簧码簧机构包括第一输送链6、输送辊7和第一定位块8，第一输送链6和输送辊7与安装架4之间转动连接，第一定位块8活动安装在安装架4上。长板簧码簧机构位于短板簧码簧机构左侧，第一定位块8位于安装架4左端中间位置，输送辊7位于第一输送链6左侧，输送辊7设有多个，第一输送链6顺时针转动从而带动板簧向左移动，输送辊7和第一输送链6与安装架4之间设有转轴，输送辊7固定在转轴上，第一输送链6左右两端均设有转轴，转轴通过齿轮驱动第一输送链6传动，第一输送链6的转轴通过电机驱动，电机通过导线与控制箱连接，通过控制箱控制电机是否工作以及控制箱内部的控制电路为现有技术，再次不做过多赘述。
第一定位块8与安装架4之间设有第一定位块安装座9，第一定位块8固定在第一定位块安装座9上，第一定位块安装座9与安装架4之间活动连接。安装架4内设有转轴，转轴左端穿出安装架4的部分设有外螺纹，转轴左端外螺纹部与第一定位块安装座9螺纹连接，第一定位块安装座9与安装架4之间还设有导向杆，导向杆右端固定在安装架4上，导向杆左端与第一定位块安装座9之间滑动连接，导向杆起导向作用，防止第一定位块安装座9转动，转轴左端穿出第一定位块安装座9的一端设有转轮，通过转动转轮，在螺纹以及导向杆的作用下，驱动第一定位块安装座9左右移动，从而调节第一定位块8的位置，因板簧具有不同的尺寸，第一输送链6带动板簧向左移动使得板簧左端与第一定位块8接触，通过调节第一定位块8的位置确定板簧左端的位置，保证板簧中心处与安装架4中心重合，使得抓取机构抓取的板簧中心点位置固定，保证板簧不会偏移板簧架3中心，防止码簧结束后在搬运板簧架3的过程中，板簧从板簧架3上脱落。
如图4所示，所述短板簧码簧机构包括第一输送链6、第二定位块10和推料机构，短板簧码簧机构位于安装架4右端，第一输送链6与安装架4之间转动连接，第二定位块10与安装架4之间活动连接，固定在推料机构安装架4上。第二定位块11位于推料机构左侧，推料机构位于第一输送链6后侧，第一输送链6输送短板簧向左移动，第二定位块10起限位作用，保证短板簧左端持平，推料机构将短板簧从第一输送链6推下，在操作过程中，将短板簧放置到第一输送链6上，第一输送链6带动板簧与第二定位块10接触，通过推料机构将短板簧推下第一输送链6，再将下一个短板簧放置到第一输送链6上，重复上述操作，这样在，第一输送链6前侧会有排列好的板簧，通过人工将摆放好的板簧放置到板簧架3上，效率高，摆放整齐。
所述第二定位块10与安装架4之间设有第二定位块固定架11，第二定位块固定架11固定在安装架4上，第二定位块10与第二定位块固定架11滑动连接；第二定位块固定架11呈门字形，第二定位块固定架11上端设有第一液压缸12，第一液压缸12缸体端与第二定位块固定架11连接，第一液压缸12活塞杆端与第二定位块10连接，通过第一液压缸12驱动第二定位块10在第二定位块固定架11内上下滑动，通过调节第二定位块10的高度从而适应不同厚度的板簧。第一液压缸12通过液压管路与液压泵连接，液压管路上设有电磁阀，电磁阀通过导线与控制箱连接，控制箱控制第一液压缸12升降为现有技术，在此不做过多赘述。
所述推料机构包括第二液压缸13和推料块14，第二液压缸13固定在安装架4上，推料块14固定在第二液压缸13活塞杆端。当板簧与第二定位块10接触时，第二液压缸13活塞杆端伸出，通过推料块14将板簧推出，第二液压缸13通过液压管路与液压泵连接，液压管路上设有电磁阀，电磁阀通过导线与控制箱连接，控制箱控制第二液压缸13活塞杆伸缩以及伸缩的频率为现有技术，在此不做过多赘述。
如图6和图7所示，所述行走梁5两端设有滑轮15，活动架2上端面设有滑轨16，滑轮15和滑轨16配合，行走梁5上端设有传动轴17和第一伺服电机18，第一伺服电机18输出端与传动轴17连接，行走梁5两侧设有第二输送链19，传动轴17两端通过齿轮与第二输送链19配合。滑轮15和滑轨16起导向作用，滑轮15上设有凹槽，滑轨16中间位置设有凸起，凸起与凹槽配合；第一伺服电机18输出端通过减速机与传动轴17连接，第一伺服电机18固定在行走梁5右端，第二输送链19两端分别与活动架2前后两端固定连接，通过第一伺服电机18驱动传动轴17转动，通过传动轴17两端的齿轮与第二输送链19配合，从而驱动行走梁5运动。第一伺服电机18通导线与控制箱连接，控制箱控制第一伺服电机18的正转反转为现有技术，在此不做过多赘述。
如图8、图9和图11所示，所述升降机构包括升降架20、驱动辊21和第三传动链22，所述升降架20与行走梁5之间滚动连接，驱动辊21转动安装在升降架20上，第三传动链22绕过驱动辊21和升降架20上下两端与行走梁5连接。所述升降架20前后两端设有滑块23，行走梁5上下两端与滑块23相应的位置固定有轴承24，滑块23两侧面与轴承24接触；轴承24起限定滑块滑动方向的作用，同时能够将滑动摩擦改变为滚动摩擦，降低摩擦力，增加使用寿命。行走梁5上设有第二伺服电机25，第二伺服电机25输出端通过减速机与驱动辊21连接，驱动辊21两端设有轴承，驱动辊21通轴承与行走梁5转动连接，驱动辊21右侧设有上下对称的传动辊26，驱动辊21和传动辊26上与第三传动链22对应的位置设有齿轮，驱动辊21和传动辊26通过齿轮与第三传动链22连接，第三传动链22与升降架20上下两端滚动连接，行走梁5上升降架20右侧设有第一横梁27和第二横梁28，第三传动链22两端分别与第一横梁27和第二横梁28连接；第二伺服电机25驱动驱动辊21转动，驱动辊21带动第三传动链22移动，由于第三传动链22两端固定，第三传动链22与驱动辊21通过齿轮驱动，从而通过第三传动链22带动升降架20上下移动。第二伺服电机25通导线与控制箱连接，控制箱控制第二伺服电机25的正转反转为现有技术，在此不做过多赘述。
如图5和图10所示，所述机械手包括连接架29、拾取块30和连接结构，连接架29与升降架20连接，拾取块30通过连接结构与连接架29连接。所述连接结构包括第一连接块31、第二连接块32和第三连接块33，第二连接块32上下两端分别与第一连接块31和第三连接块33接触，所述第一连接块31与连接架29铰接，第三连接块33下端与拾取块30铰接，第一连接块31和第三连接块33接触处为平面，第一连接块31和第三连接块33接触的拐角处内侧设有凹槽34。内侧为第一连接块31和第三连接块33接触点锐角一侧，使用时，升降架20带动连接架29上下移动，拾取块30与排列好的板簧接触，将板簧拾取，当板簧不平时，第一连接块31和第三连接块33可绕第二连接块32转动一定的角度，凹槽34能够保证第一连接块31和第三连接块33转动时不会产生干涉，使得拾取块30充分的接触板簧，拾取牢靠。
长板簧码簧过程，将长板簧放置到码簧机构上，人工推动长板簧，第一输送链6带动板簧向左移动使得板簧左端与第一定位块8接触，排列好的板簧在码簧机构后端，抓取机构的行走梁5移动到排列好的板簧上方，升降机构控制机械手下降并抓取排列好的板簧，行走梁5移动到板簧架3上方，将排列好的板簧放置到后端的板簧架3上，当后端的板簧架3装载完后，向前推动活动架2，将长板簧放置到码簧机构上，人工从后往前推动长板簧，排列好的板簧在码簧机构前端，抓取机构抓取排列好的板簧，此时码簧机构和抓取机构的工作过程与之前相同，工作方向相反，从而实现码簧的作用，效率高，节省人工，实现了自动码簧，码簧整齐、精度高；短板簧码簧过程，将短板簧放置到第一输送链6上，第一输送链6带动板簧与第二定位块10接触，通过推料机构将短板簧推下第一输送链6，再将下一个短板簧放置到第一输送链6上，重复上述操作，这样在，第一输送链6前侧会有排列好的板簧，通过人工将摆放好的板簧放置到板簧架3上，效率高，摆放整齐。在码簧过程中所用到的电机和电磁阀均是通过控制箱控制，控制箱内部的控制电路为现有技术，再次不做过多赘述。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (3)
1.一种自动码簧装置，其特征是，包括底座(1)、活动架(2)、码簧机构、抓取机构和存放板簧的板簧架(3)，活动架(2)在底座(1)上移动，码簧机构位于底座(1)中间位置，抓取机构位于活动架(2)上，板簧架(3)位于底座(1)两端；
所述码簧机构包括安装架(4)、长板簧码簧机构和短板簧码簧机构，长板簧码簧机构和短板簧码簧机构安装到安装架(4)上；
所述抓取机构包括行走梁(5)、升降机构和机械手，行走梁(5)在活动架(2)上移动，升降机构安装到行走梁(5)上，机械手安装到升降机构下端；
所述长板簧码簧机构包括第一输送链(6)、输送辊(7)和第一定位块(8)，第一输送链(6)和输送辊(7)与安装架(4)之间转动连接，第一定位块(8)活动安装在安装架(4)上；
第一定位块(8)与安装架(4)之间设有第一定位块安装座(9)，第一定位块(8)固定在第一定位块安装座(9)上，第一定位块安装座(9)与安装架(4)之间活动连接；
所述短板簧码簧机构包括第一输送链(6)、第二定位块(10)和推料机构，第一输送链(6)与安装架(4)之间转动连接，第二定位块(10)与安装架(4)之间活动连接；
所述第二定位块(10)与安装架(4)之间设有第二定位块固定架(11)，第二定位块固定架(11)固定在安装架(4)上，第二定位块(10)与第二定位块固定架(11)滑动连接；所述推料机构包括第二液压缸(13)和推料块(14)，第二液压缸(13)固定在安装架(4)上，推料块(14)固定在第二液压缸(13)活塞杆端；
所述行走梁(5)两端设有滑轮(15)，活动架(2)上端面设有滑轨(16)，滑轮(15)和滑轨(16)配合，行走梁(5)上端设有传动轴(17)和第一伺服电机(18)，第一伺服电机(18)输出端与传动轴(17)连接，行走梁(5)两侧设有第二输送链(19)，传动轴(17)两端通过齿轮与第二输送链(19)配合；
所述升降机构包括升降架(20)、驱动辊(21)和第三传动链(22)，所述升降架(20)与行走梁(5)之间滚动连接，驱动辊(21)转动安装在升降架(20)上，第三传动链(22)绕过驱动辊(21)和升降架(20)上下两端与行走梁(5)连接；
所述机械手包括连接架(29)、拾取块(30)和连接结构，连接架(29)与升降架(20)连接，拾取块(30)通过连接结构与连接架(29)连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动码簧装置，其特征是，所述升降架(20)前后两端设有滑块(23)，行走梁(5)上下两端与滑块(23)相应的位置固定有轴承(24)，滑块(23)两侧面与轴承(24)接触；
行走梁(5)上设有第二伺服电机(25)，第二伺服电机(25)输出端与驱动辊(21)连接，驱动辊(21)右侧设有上下对称的传动辊(26)，驱动辊(21)和传动辊(26)通过齿轮与第三传动链(22)连接，第三传动链(22)与升降架(20)上下两端滚动连接，行走梁(5)上升降架(20)右侧设有第一横梁(27)和第二横梁(28)，第三传动链(22)两端分别与第一横梁(27)和第二横梁(28)连接。
3.根据权利要求1所述的一种自动码簧装置，其特征是，所述连接结构包括第一连接块(31)、第二连接块(32)和第三连接块(33)，第二连接块(32)上下两端分别与第一连接块(31)和第三连接块(33)接触，所述第一连接块(31)与连接架(29)铰接，第三连接块(33)下端与拾取块(30)铰接，第一连接块(31)和第三连接块(33)接触处为平面，第一连接块(31)和第三连接块(33)接触的拐角处内侧设有凹槽(34)。
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