CN108100588A - 一种重力传输系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种重力传输系统，框架两侧设有导轨，导轨包括分别位于框架上、下方的正向运输导轨和返回导轨；正向运输导轨沿运输方向向下倾斜，返回导轨沿返回方向向下倾斜，正向运输导轨与返回导轨的两端均通过圆弧过渡轨道衔接；托盘机构设于框架的导轨上，且可沿导轨滑动；框架的端部，沿运输方向的上游为上件位，沿运输方向的下游为工作位；上件位处的正向运输导轨与返回导轨衔接处设有用于将托盘机构从返回导轨送至正向运输导轨的气动翻转机构；框架上的上件位、工作位以及待翻转位处均设有用于阻挡托盘机构前进的阻挡机构。本发明结构简单，制造成本低，易维护；通过重力为传输提供动力，不需要提供额外驱动；不消耗外部能源，节能环保。
Description
技术领域
本发明涉及一种重力传输系统，用于生产线上工件或者工装零部件的传输，属于制造技术领域。
背景技术
在制造技术领域，经常需要将工件或工装零部件从料箱或料架上取下，并按照一个预定的位置和方向运输到生产线上工人可拿取或者机器人可达范围内的某特定位置，以进行下一步的涂胶、上件等工序，因此要用一定的传输设备来实现以上传输功能。
图1所示为汽车制造技术领域典型的一种传输设备，即积方式托盘输送机1，车身板件2被固定在托盘3上的定位工装4定位并托起；工作时，积放式托盘输送机1通过输送托盘3从而将车身板件2从上件位O输送到工作位P。
积放式托盘输送机1工作时，主电机驱动构成封闭环路的输送链一直运转，载有车身板件2的托盘3在积放式托盘输送机1上依次排列，后一个托盘被前一个托盘阻挡，为了方便描述，将托盘3依次编号为A，B......M，位于工作位P的托盘编号为A，位于上件位O的托盘编号为M；托盘A在工作位被阻挡机构阻挡，当车身板件2被机器人抓取后，空的托盘A被阻挡机构放行并沿着输送环路返回，同时被托盘A阻挡的托盘B也被放行，向前运行一个托盘宽度的位移并被工作位的阻挡机构阻挡，依次类推，位于托盘B后面的所有托盘都将向前运行一个托盘宽度的距离并被前一个托盘阻挡，上件位空出的位置将被返回的托盘A占据，等待工人上件。
上述现有的积放式托盘输送机1存在如下缺陷：电机驱动系统和链传动系统结构复杂，设计周期长，制造成本高，维护不便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何简化生产线上工件或者工装零部件的传输系统的结构，降低其制造成本，提高其维护的便利性。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种重力传输系统，其特征在于：包括框架，框架两侧设有导轨，导轨包括位于框架上方的正向运输导轨和位于框架下方的返回导轨；正向运输导轨沿运输方向向下倾斜，返回导轨沿返回方向向下倾斜，正向运输导轨与返回导轨的两端均通过圆弧过渡轨道衔接；托盘机构设于框架的导轨上，且可沿导轨滑动；框架的端部，上层沿运输方向的上游为上件位，沿运输方向的下游为工作位，下层沿返回方向的下游为待翻转位；上件位处的正向运输导轨与待翻转位处的返回导轨衔接处设有用于将托盘机构从返回导轨送至正向运输导轨的气动翻转机构；框架上的上件位和工作位以及待翻转位处均设有用于阻挡托盘机构前进的阻挡机构。
优选地，所述导轨采用六角钢导轨。
更优选地，所述托盘机构包括托盘本体，行走滚轮对称分布在托盘本体左右两侧；挡销设于托盘本体底部；托盘本体前进方向上的端面设置用于托盘机构之间的缓冲阻挡的左右对称两个停止块。
更优选地，所述托盘本体为挖空的减重结构。
更优选地，所述托盘机构两端的行走滚轮设于框架两侧的导轨上，由于导轨为倾斜设置，在重力的作用下，托盘机构两端的行走滚轮在框架两侧的导轨上滚动；当托盘机构运行到了需要停止位置时，阻挡机构通过挡住挡销来使托盘机构停止。
优选地，当只有一个托盘机构时，则这个托盘机构在一个工作循环里的运动路径和动作顺序如下：载有工件或工装零部件的托盘机构从上件位被上件位处的阻挡机构放行，由于重力的作用，沿着正向运输导轨传输至工作位并被工作位处的阻挡机构阻挡；工件或者工装零部件被卸下后，空的托盘机构被阻挡机构放行，由于重力的作用，从工作位沿着圆弧过渡轨道进入返回导轨，并沿返回导轨滚动，直至到达上件位下方，被气动翻转机构翻转至正向运输导轨，并被上件位处的阻挡机构阻挡停止，等待上件。
优选地，当托盘机构为两个或两个以上时，托盘机构将在前进方向上被前一个托盘机构阻挡，并在导轨中积放式排列，位于工作位的托盘机构上的工件或者工装零部件被卸下，工作位之后的所有托盘机构在重力作用下向前运送一个托盘机构间距的距离并被阻挡；同时，空的托盘机构被阻挡机构放开并从工作位沿着圆弧过渡轨道进入返回导轨，并沿返回导轨滚动，直至到达返回导轨处的阻挡机构位置，当待翻转位置处无托盘时，阻挡机构释放托盘至待翻转位处，托盘被气动翻转机构翻转至正向运输导轨，并被上件位处的阻挡机构阻挡停止，等待上件。
优选地，所述正向运输导轨与返回导轨上设有用于减小托盘机构之间的冲击或者托盘机构对阻挡机构的冲击的减速机构。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
1、取消了传统积放式托盘输送机的传统传输系统中所需要的电机驱动系统和链轮链条传动系统，结构简单，制造成本低，易维护；
2、通过重力为传输过程提供动力，传输过程不需要提供额外驱动；不消耗外部能源，节能环保，成本低；
3、可根据需要设置托盘数量，不限于积放式或非积放式运输模式；
4、托盘滚轮在六角钢导轨上滚动，代替了现有技术的链条承重模式，承载能力强；
5、减速机构的设置，减小了托盘之间的刚性冲击，增大了系统运行稳定性；
6、返回机构为气动翻转机构，相对于电机马达翻转，经济性好。
附图说明
图1为现有的积放式托盘输送机示意图；
图2为本实施例提供的重力传输系统示意图；
图3为托盘机构示意图；
图4为托盘机构安装在框架上示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
图2为本实施例提供的重力传输系统示意图，所述的重力传输系统由框架5、托盘机构6、减速机构7、阻挡机构8、气动翻转机构9等组成。
框架5两侧设有导轨14，导轨14采用六角钢导轨。导轨14包括位于框架5上方的正向运输导轨14-1和位于框架5下方的返回导轨14-2，正向运输导轨14-1沿运输方向Z向下倾斜，返回导轨14-2沿返回方向R向下倾斜。框架5的两端分别为上件位O点(沿运输方向Z的上游)和工作位P点(沿运输方向Z的下游)，待翻转位Q点(沿返回方向R的下游)。正向运输导轨14-1与返回导轨14-2的两端均通过圆弧过渡轨道衔接，且上件位O点处的正向运输导轨14-1与待翻转位Q点处的返回导轨14-2衔接处设有气动翻转机构9。
托盘机构6设于框架5的导轨14上，且可沿导轨14滑动。上件位O和工作位P，以及待翻转位Q处均装有阻挡机构8。
如图3所示，托盘机构6主要由托盘本体10、挡销11、行走滚轮12、停止块13等组成，行走滚轮12对称分布在托盘本体10左右两侧，每侧2个；挡销11设置在托盘本体10底部中心；同时托盘本体10前进方向上的端面设置左右对称两个停止块13，用于托盘之间的缓冲阻挡；托盘本体10为挖空的减重结构，相对于未挖空的普通托盘留给负载的余量更大。
如图4所示，托盘机构6两端的行走滚轮12安装在框架5两侧的导轨14上。由于导轨14为倾斜设置，在重力的作用下，托盘机构6两端的行走滚轮12可以在框架5两侧的导轨14上滚动，当托盘机构6运行到了需要停止位置时，阻挡机构8通过挡住挡销11来使托盘机构6停止；导轨14作为承重轨道，承重能力强。
设本发明重力传输系统里只有一个托盘机构6，则这个托盘机构在一个工作循环里的运动路径和动作顺序如下：载有工件或工装零部件的托盘机构6从上件位O点被该位置的阻挡机构8放行，由于重力的作用传输至工作位P点并被P点的阻挡机构阻挡，人工或者机器人将工件或者工装零部件卸下，此时，空的托盘机构6被阻挡机构8放开，由于重力的作用，从工作位P点将沿着下件位的圆弧过渡轨道和与地平方向成角度的返回轨道滚动，直至到达上件位O点下方的Q点，被气动翻转机构9沿着圆弧OQ翻转至O点，并被该位置的阻挡机构阻挡停止，等待上件。
本发明中，托盘机构6在运输过程中要么被前一个托盘机构阻挡，要么被工作位或者上件位的阻挡机构8阻挡，当本发明中设置的托盘机构6数量足够多，所有托盘机构6将在前进方向上被前一个托盘机构6阻挡，并在重力输送系统中积放式排列，位于工作位P点的托盘机构6上的工件或者工装零部件被卸下，P点之后的所有托盘机构6在重力作用下向前运送一个托盘机构间距的距离并被阻挡；同时，空的托盘机构6被阻挡机构8放开并从P点沿着圆弧和与地平方向成一定角度的轨道滚动至Q点处的阻挡机构，当前方无托盘时，阻挡机构放行并被气动翻转机构返回至O点并被阻挡，等待上件。
因此，本重力输送系统不限于积放式或非积放式输送模式。
由于重力加速度的作用，本发明中的托盘机构在运动过程中会随着时间的增加速度增加，为了减小托盘机构之间的冲击或者托盘机构6对阻挡机构8的冲击，本发明还在正向运输轨道中设置减速机构7，吸收一部分托盘机构6由重力势能转化成的动能，降低托盘机构6在重力输送系统中的速度，使整个系统平稳运行。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种重力传输系统，其特征在于：包括框架(5)，框架(5)两侧设有导轨(14)，导轨(14)包括位于框架(5)上方的正向运输导轨(14-1)和位于框架(5)下方的返回导轨(14-2)；正向运输导轨(14-1)沿运输方向向下倾斜，返回导轨(14-2)沿返回方向向下倾斜，正向运输导轨(14-1)与返回导轨(14-2)的两端均通过圆弧过渡轨道衔接；托盘机构(6)设于框架(5)的导轨(14)上，且可沿导轨(14)滑动；框架(5)的端部，沿运输方向的上游为上件位，沿运输方向的下游为工作位；上件位处的正向运输导轨(14-1)与返回导轨(14-2)衔接处设有用于将托盘机构(6)从返回导轨(14-2)送至正向运输导轨(14-1)的气动翻转机构(9)；框架(5)上的上件位、工作位以及待翻转位处均设有用于阻挡托盘机构(6)前进的阻挡机构(8)。
2.如权利要求1所述的一种重力传输系统，其特征在于：所述导轨(14)采用六角钢导轨。
3.如权利要求1所述的一种重力传输系统，其特征在于：所述托盘机构(6)包括托盘本体(10)，行走滚轮(12)对称分布在托盘本体(10)左右两侧；挡销(11)设于托盘本体(10)底部；托盘本体(10)前进方向上的端面设置用于托盘机构之间的缓冲阻挡的左右对称两个停止块(13)。
4.如权利要求3所述的一种重力传输系统，其特征在于：所述托盘本体(10)为挖空的减重结构。
5.如权利要求3所述的一种重力传输系统，其特征在于：所述托盘机构(6)两端的行走滚轮(12)设于框架(5)两侧的导轨(14)上，由于导轨(14)为倾斜设置，在重力的作用下，托盘机构(6)两端的行走滚轮(12)在框架(5)两侧的导轨(14)上滚动；当托盘机构(6)运行到了需要停止位置时，阻挡机构(8)通过挡住挡销(11)来使托盘机构(6)停止。
6.如权利要求1所述的一种重力传输系统，其特征在于：当只有一个托盘机构(6)时，则这个托盘机构(6)在一个工作循环里的运动路径和动作顺序如下：载有工件或工装零部件的托盘机构(6)从上件位被上件位处的阻挡机构(8)放行，由于重力的作用，沿着正向运输导轨(14-1)传输至工作位并被工作位处的阻挡机构(8)阻挡；工件或者工装零部件被卸下后，空的托盘机构(6)被阻挡机构(8)放行，由于重力的作用，从工作位沿着圆弧过渡轨道进入返回导轨(14-2)，并沿返回导轨(14-2)滚动，直至到达上件位下方，被气动翻转机构(9)翻转至正向运输导轨(14-1)，并被上件位处的阻挡机构(8)阻挡停止，等待上件。
7.如权利要求1所述的一种重力传输系统，其特征在于：当托盘机构(6)为两个或两个以上时，托盘机构(6)将在前进方向上被前一个托盘机构(6)阻挡，并在导轨(14)中积放式排列，位于工作位的托盘机构(6)上的工件或者工装零部件被卸下，工作位之后的所有托盘机构(6)在重力作用下向前运送一个托盘机构间距的距离并被阻挡；同时，空的托盘机构(6)被阻挡机构(8)放开并从工作位沿着圆弧过渡轨道进入返回导轨(14-2)，并沿返回导轨(14-2)滚动，直至到达上件位下方，被气动翻转机构(9)翻转至正向运输导轨(14-1)，并被上件位处的阻挡机构(8)阻挡停止，等待上件。
8.如权利要求1所述的一种重力传输系统，其特征在于：所述正向运输导轨(14-1)上设有用于减小托盘机构(6)之间的冲击或者托盘机构(6)对阻挡机构(8)的冲击的减速机构(7)。
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