CN108639747A - 轮边支承轴自动搬运装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轮边支承轴自动搬运装置，属于工程机械领域。其包括2组X轴行走梁、主动Y轴行走梁、从动Y轴行走梁、提升装置、旋转装置、夹紧装置，2组X轴行走梁平行设置，所述主动Y轴行走梁和从动Y轴行走梁与X轴行走梁垂直并滑动连接，所述主动Y轴行走梁上设置有驱动其沿X轴移动的X轴行走驱动装置，所述提升装置滑动连接在主动Y轴行走梁和从动Y轴行走梁之间，提升装置底部连接旋转装置，所述旋转装置连接夹紧装置，提升装置上设置有驱动其沿Y轴移动的Y轴行走驱动装置。本发明结构简单，实现将零件自动从工位器具中全自动搬运到压装机上，降低了工人的劳动强度及生产成本，避免了安全事故的发生。

Description

轮边支承轴自动搬运装置
技术领域
本发明属于工程机械领域，具体地说，尤其涉及一种轮边支承轴自动搬运装置。
背景技术
装载机驱动桥壳由桥壳和轮边支承轴压装后焊接而成。目前，在压装工序轮边支承轴的上料通常需采用人工手动的方式完成。这种作业方式具有较高的劳动强度，且生产效率低下，而且，人工上料存在定位精度差、存在磕碰现象等缺点。随着工业自动化水平的提高，本领域技术人员尝试发明低成本机械自动化辅助上料装置，以便减少人工操作，降低成本，提高效率，但效果并不理想。
现有技术中，如中国专利200920136523.3公开了一种装载机驱动桥的机器人焊接设备，其包括轮边支承轴自动输送装置、轮边支承轴热压紧装置等，其使用托料机构将支架上的轮边支承轴自动搬运到轮边支承轴热压紧装置，而对轮边支承轴是如何从工位器具中搬运到支架上并没有涉及到。
发明内容
本发明目的是提供一种低成本、高效率、低劳动强度，能够实现轮边支承轴从工位器具中全自动搬运到压装机上的轮边支承轴自动搬运装置，以克服现有技术中缺少将轮边支承轴从工位器具中搬运到支架上的搬运装置的缺陷。
本发明是采用以下技术方案实现的：
所述的轮边支承轴自动搬运装置，包括2组X轴行走梁、主动Y轴行走梁、从动Y轴行走梁、提升装置、旋转装置、夹紧装置，2组X轴行走梁平行设置，所述主动Y轴行走梁和从动Y轴行走梁与X轴行走梁垂直并滑动连接，所述主动Y轴行走梁上设置有驱动其沿X轴移动的X轴行走驱动装置，所述提升装置滑动连接在主动Y轴行走梁和从动Y轴行走梁之间，提升装置底部连接旋转装置，所述旋转装置连接夹紧装置，提升装置上设置有驱动其沿Y轴移动的Y轴行走驱动装置。
所述X轴行走梁包括两个立柱体、立柱连接座体、X轴行走滑轨、X轴梁体、X轴齿条和 X轴齿条连接座，所述X轴梁体通过立柱连接座体连接在两个立柱体上，所述X轴齿条通过X 轴齿条连接座连接在X轴梁体上，所述X轴行走滑轨设置在X轴梁体侧面。
所述主动Y轴行走梁包括主动Y轴梁体、Y轴齿条、主动Y轴滑轨、主动Y轴滑块和X轴滑块A，所述Y轴齿条、主动Y轴滑轨和X轴滑块A固定设置在主动Y轴梁体上，所述主动Y轴滑块滑动连接在主动Y轴滑轨上。
所述从动Y轴行走梁包括从动Y轴梁体、X轴行走驱动装置、从动Y轴滑块和X轴滑块B，从动Y轴滑块和X轴滑块B固定设置在从动Y轴梁体上。
所述X轴行走驱动装置包括X轴行走齿轮、X轴固定轴承座、X轴行走电机、两个X轴行走半轴、X轴支承轴承座、固定板、联轴器，所述X轴行走齿轮与X轴行走半轴通过花键连接，所述X轴行走齿轮与X轴齿条啮合连接，所述X轴固定轴承座与从动Y轴梁体固定连接，所述X轴固定轴承座与X轴行走半轴通过轴承过盈配合，所述X轴行走电机与从动Y轴梁体固定连接，所述X轴支承轴承座与固定板固定连接，并与X轴行走半轴通过轴承过盈配合，两个X轴行走半轴通过联轴器连接。
所述提升装置包括提升气缸、盖板体、直线光轴、Y轴行走驱动装置、主动旋转齿轮、旋转电机座、箱体、直线轴承、连接板、旋转电机和Y轴接近开关，所述提升气缸与箱体固定连接，盖板体与箱体固定连接，所述直线光轴与直线轴承配合，并与连接板固定连接，旋转电机通过旋转电机座与箱体连接。
所述Y轴行走驱动装置包括Y轴行走电机座、Y轴行走电机、Y轴行走齿轮，所述Y轴行走电机通过Y轴行走电机座连接在箱体上，所述Y轴行走齿轮与Y轴行走电机连接并与Y轴齿条啮合连接。
所述旋转装置包括旋转轴、两个圆锥滚子轴承、旋转轴套、从动旋转齿轮、垫片和螺母，两个圆锥滚子轴承内圈与旋转轴过盈配合，外圈与旋转轴套过盈配合，所述旋转轴与旋转电机连接。
所述夹紧装置包括小端夹紧板体、宽型气缸连接板、夹紧装置滑轨座、夹紧装置滑轨、夹紧装置滑块、大端夹紧板体和宽型气缸，所述宽型气缸通过宽型气缸连接板与夹紧装置滑轨座连接，所述夹紧装置滑轨与夹紧装置滑轨座固定连接，所述大端夹紧板体和小端夹紧板体与夹紧装置滑块和宽型气缸连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明结构简单，实现将零件自动从工位器具中全自动搬运到压装机上，降低了工人的劳动强度及生产成本，避免了安全事故的发生。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的X轴行走梁的结构示意图；
图3为本发明的主动Y轴行走梁的结构示意图；
图4为本发明的从动Y轴行走梁的结构示意图；
图5为本发明的提升装置的立体结构示意图；
图6为本发明的提升装置的主视图；
图7为本发明的旋转装置的结构示意图；
图8为本发明的夹紧装置的结构示意图；
图9为本发明的工作状态图。
图中：1、X轴行走梁；2、主动Y轴行走梁；3、从动Y轴行走梁；4、提升装置；5、旋转装置；6、夹紧装置；7、Y轴行走梁连接板；11、立柱体；12、立柱连接座体；13、X轴行走滑轨；14、X轴梁体；15、X轴齿条；16、X轴齿条连接座；21、主动Y轴梁体；22、Y轴齿条；23、主动Y轴滑轨；24、主动Y轴滑块；25、X轴滑块A；31、X轴行走齿轮；32、X 轴固定轴承座；33、从动Y轴梁体；34、X轴行走电机；35、X轴行走半轴；36、X轴支承轴承座；37、固定板；38、联轴器；39、从动Y轴滑块；310、X轴滑块B；41、提升气缸；42、盖板体；43、直线光轴；44、Y轴行走电机座；45、Y轴行走电机；46、Y轴行走齿轮；47、主动旋转齿轮；48、旋转电机座；49、箱体；410、直线轴承；411、连接板；412、旋转电机； 413、Y轴接近开关；51、旋转轴；52、圆锥滚子轴承；53、旋转轴套；54、从动旋转齿轮； 55、垫片；56、螺母；61、小端夹紧板体；62、宽型气缸连接板；63、夹紧装置滑轨座；64、夹紧装置滑轨；65、夹紧装置滑块；66、大端夹紧板体；67、宽型气缸；71、轮边支承轴自动搬运装置；72、轮边支承轴工位器具；73、支承轴放置架；74、转运AGV小车；75、支承轴压装机；76、桥壳；77、轮边支承轴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明所述的轮边支承轴自动搬运装置，包括2组X轴行走梁1、主动Y轴行走梁2、从动Y轴行走梁3、提升装置4、旋转装置5、夹紧装置6和Y轴行走梁连接板 7，2组X轴行走梁1平行设置，主动Y轴行走梁2和从动Y轴行走梁3与X轴行走梁1垂直并滑动连接，主动Y轴行走梁2上设置有驱动其沿X轴移动的X轴行走驱动装置，提升装置4滑动连接在主动Y轴行走梁2和从动Y轴行走梁3之间，提升装置4底部连接旋转装置5，旋转装置5连接夹紧装置6，提升装置4上设置有驱动其沿Y轴移动的Y轴驱动装置。
如图2所示，X轴行走梁1包括两个立柱体11、立柱连接座体12、X轴行走滑轨13、X轴梁体14、X轴齿条15和X轴齿条连接座16，X轴梁体14通过立柱连接座体12连接在两个立柱体11上，X轴齿条15通过X轴齿条连接座16连接在X轴梁体14上，X轴行走滑轨13 设置在X轴梁体14侧面。
如图3所示，主动Y轴行走梁2包括主动Y轴梁体21、Y轴齿条22、主动Y轴滑轨23、主动Y轴滑块24和X轴滑块A25，Y轴齿条22、主动Y轴滑轨23和X轴滑块A25固定设置在主动Y轴梁体21上，主动Y轴滑块24滑动连接在主动Y轴滑轨23上。
如图4所示，从动Y轴行走梁3包括从动Y轴梁体33、X轴行走驱动装置、从动Y轴滑块39和X轴滑块B310，从动Y轴滑块39和X轴滑块B310固定设置在从动Y轴梁体33上。
X轴行走驱动装置X轴行走齿轮31、X轴固定轴承座32、X轴行走电机34、两个X轴行走半轴35、X轴支承轴承座36、固定板37、联轴器38，X轴行走齿轮31与X轴行走半轴 35通过花键连接，X轴行走齿轮31与X轴齿条15啮合连接，X轴固定轴承座32与从动Y轴梁体33固定连接，所述X轴固定轴承座32与X轴行走半轴35通过轴承过盈配合，所述X轴行走电机34与从动Y轴梁体33固定连接，X轴支承轴承座36与固定板37固定连接，并与X 轴行走半轴35通过轴承过盈配合，两个X轴行走半轴35通过联轴器38连接。
如图5、图6所示，提升装置4包括提升气缸41、盖板体42、直线光轴43、Y轴行走驱动装置、主动旋转齿轮47、旋转电机座48、箱体49、直线轴承410、连接板411、旋转电机 412和Y轴接近开关413，所述提升气缸41与箱体49固定连接，盖板体42与箱体49固定连接，直线光轴43与直线轴承410配合，直线光轴43与连接板411固定连接，旋转电机412 通过旋转电机座48与箱体49连接。
Y轴行走驱动装置包括Y轴行走电机座44、Y轴行走电机45、Y轴行走齿轮46，Y轴行走电机45通过Y轴行走电机座44连接在箱体49上，Y轴行走齿轮46与Y轴行走电机45连接并与Y轴齿条22啮合连接。
如图7所示，旋转装置5包括旋转轴51、两个圆锥滚子轴承52、旋转轴套53、从动旋转齿轮54、垫片55和螺母56，两个圆锥滚子轴承52内圈与旋转轴51过盈配合、外圈与旋转轴套53过盈配合，旋转轴51与旋转电机412连接。
如图8所示，夹紧装置6包括小端夹紧板体61、宽型气缸连接板62、夹紧装置滑轨座63、夹紧装置滑轨64、夹紧装置滑块65、大端夹紧板体66和宽型气缸67，宽型气缸67通过宽型气缸连接板62与夹紧装置滑轨座63连接，夹紧装置滑轨64通过螺栓与夹紧装置滑轨座63连接，大端夹紧板体66和小端夹紧板体61通过螺栓与夹紧装置滑块65和宽型气缸67 连接。
本发明的工作原理为：
结合图1-图9，轮边支承轴77在轮边支承轴工位器具72中规则放置，且相邻两个轮边支承轴77放置方向相反，以节约放置空间。为了操作方便，轮边支承轴77与支承轴压装机75垂直放置，转运AGV小车74带动轮边支承轴77到位后，装置复位，夹紧装置6行走到距离支承轴压装机75最远的初始位置轮边支承轴77上方，且宽型气缸67带动小端夹紧板体 61和大端夹紧板体66松开，旋转装置5带动夹紧装置6旋转，使小端夹紧板体61和大端夹紧板体66分别与初始位置的轮边支承轴77小端和大端对应。复位操作为自动进行，由于小端夹紧板体61和大端夹紧板体66的夹紧部分是与轮边支承轴77两端弧度相同的弧面，所以具有自定心作用，转运AGV小车74和轮边支承轴工位器具72粗定位就可以满足要求。提升气缸41带动旋转装置5和夹紧装置6下降，到位后，夹紧装置6中的宽型气缸67夹紧，然后提升气缸41带动旋转装置5和夹紧装置6上升，此时在自重的作用下，轮边支承轴77内孔壁与小端夹紧板体61和大端夹紧板体66的弧形面贴合，轮边支承轴77同步上升。上升到位后，X轴行走电机34带动装置在X轴行走梁1上行走，Y轴行走电机45带动装置在主动Y 轴行走梁2和从动Y轴行走梁3上行走，为了节约行走时间，X轴和Y轴可同步行走。行走到支承轴压装机75放置轮边支承轴77位置的上方后，装置停止行走，旋转电机412带动旋转装置5、夹紧装置6和轮边支承轴77旋转90度，由于两侧轮边支承轴77自动搬运装置对称放置，所以旋转方向需分别设定。旋转到位后，提升装置4带动轮边支承轴77下降，将轮边支承轴77放置在支承轴压装机75上，夹紧装置6松开，提升装置4上升。X轴行走电机 34和Y轴行走电机45带动装置行走到第二个需要搬运的轮边支承轴77上方，旋转装置5带动夹紧装置6旋转，使小端夹紧板体61和大端夹紧板体66分别与第二个轮边支承轴77的小端和大端对应，然后按照上述步骤进行第二个轮边支承轴77的搬运动作。

Claims (9)

1.一种轮边支承轴自动搬运装置，其特征在于：包括2组X轴行走梁(1)、主动Y轴行走梁(2)、从动Y轴行走梁(3)、提升装置(4)、旋转装置(5)、夹紧装置(6)，2组X轴行走梁(1)平行设置，所述主动Y轴行走梁(2)和从动Y轴行走梁(3)与X轴行走梁(1)垂直并滑动连接，所述主动Y轴行走梁(2)上设置有驱动其沿X轴移动的X轴行走驱动装置，所述提升装置(4)滑动连接在主动Y轴行走梁(2)和从动Y轴行走梁(3)之间，提升装置(4)底部连接旋转装置(5)，所述旋转装置(5)连接夹紧装置(6)，提升装置(4)上设置有驱动其沿Y轴移动的Y轴行走驱动装置。
2.根据权利要求1所述的轮边支承轴自动搬运装置，其特征在于：所述X轴行走梁(1)包括两个立柱体(11)、立柱连接座体(12)、X轴行走滑轨(13)、X轴梁体(14)、X轴齿条(15)和X轴齿条连接座(16)，所述X轴梁体(14)通过立柱连接座体(12)连接在两个立柱体(11)上，所述X轴齿条(15)通过X轴齿条连接座(16)连接在X轴梁体(14)上，所述X轴行走滑轨(13)设置在X轴梁体(14)侧面。
3.根据权利要求1所述的轮边支承轴自动搬运装置，其特征在于：所述主动Y轴行走梁(2)包括主动Y轴梁体(21)、Y轴齿条(22)、主动Y轴滑轨(23)、主动Y轴滑块(24)和X轴滑块A(25)，所述Y轴齿条(22)、主动Y轴滑轨(23)和X轴滑块A(25)固定设置在主动Y轴梁体(21)上，所述主动Y轴滑块(24)滑动连接在主动Y轴滑轨(23)上。
4.根据权利要求3所述的轮边支承轴自动搬运装置，其特征在于：所述从动Y轴行走梁(3)包括从动Y轴梁体(33)、X轴行走驱动装置、从动Y轴滑块(39)和X轴滑块B(310)，从动Y轴滑块(39)和X轴滑块B(310)固定设置在从动Y轴梁体(33)上。
5.根据权利要求4所述的轮边支承轴自动搬运装置，其特征在于：所述X轴行走驱动装置包括X轴行走齿轮(31)、X轴固定轴承座(32)、X轴行走电机(34)、两个X轴行走半轴(35)、X轴支承轴承座(36)、固定板(37)、联轴器(38)，所述X轴行走齿轮(31)与X轴行走半轴(35)通过花键连接，所述X轴行走齿轮(31)与X轴齿条(15)啮合连接，所述X轴固定轴承座(32)与从动Y轴梁体(33)固定连接，所述X轴固定轴承座(32)与X轴行走半轴(35)通过轴承过盈配合，所述X轴行走电机(34)与从动Y轴梁体(33)固定连接，所述X轴支承轴承座(36)与固定板(37)固定连接，并与X轴行走半轴(35)通过轴承过盈配合，两个X轴行走半轴(35)通过联轴器(38)连接。
6.根据权利要求1所述的轮边支承轴自动搬运装置，其特征在于：所述提升装置(4)包括提升气缸(41)、盖板体(42)、直线光轴(43)、Y轴行走驱动装置、主动旋转齿轮(47)、旋转电机座(48)、箱体(49)、直线轴承(410)、连接板(411)、旋转电机(412)和Y轴接近开关(413)，所述提升气缸(41)与箱体(49)固定连接，盖板体(42)与箱体(49)固定连接，所述直线光轴(43)与直线轴承(410)配合，并与连接板(411)固定连接，旋转电机(412)通过旋转电机座(48)与箱体(49)连接。
7.根据权利要求6所述的轮边支承轴自动搬运装置，其特征在于：所述Y轴行走驱动装置包括Y轴行走电机座(44)、Y轴行走电机(45)、Y轴行走齿轮(46)，所述Y轴行走电机(45)通过Y轴行走电机座(44)连接在箱体(49)上，所述Y轴行走齿轮(46)与Y轴行走电机(45)连接并与Y轴齿条(22)啮合连接。
8.根据权利要求1所述的轮边支承轴自动搬运装置，其特征在于：所述旋转装置(5)包括旋转轴(51)、两个圆锥滚子轴承(52)、旋转轴套(53)、从动旋转齿轮(54)、垫片(55)和螺母(56)，两个圆锥滚子轴承(52)内圈与旋转轴(51)过盈配合，外圈与旋转轴套(53)过盈配合，所述旋转轴(51)与旋转电机(412)连接。
9.根据权利要求1所述的轮边支承轴自动搬运装置，其特征在于：所述夹紧装置(6)包括小端夹紧板体(61)、宽型气缸连接板(62)、夹紧装置滑轨座(63)、夹紧装置滑轨(64)、夹紧装置滑块(65)、大端夹紧板体(66)和宽型气缸(67)，所述宽型气缸(67)通过宽型气缸连接板(62)与夹紧装置滑轨座(63)连接，所述夹紧装置滑轨(64)与夹紧装置滑轨座(63)固定连接，所述大端夹紧板体(66)和小端夹紧板体(61)与夹紧装置滑块(65)和宽型气缸(67)连接。
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