CN109454196B - 汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置 - Google Patents

汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于刹车片旋铆机设计领域，具体公开了一种汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置，其包括拾取装置和输送装置，拾取装置包括的固定架、拾取支架、伺服电机I、丝杠、导轨、固定座和丝杠套筒，还包括设于所述的固定座下方可升降的电磁吸盘；输送装置包括输送带支架、滚轮、链轮、链条和设于滚轮外的输送带，通过输送带运输待铆接的刹车片，由光学传感器实现自动定位，通过拾取装置的传动结构设计使得电磁吸盘能够一次完成多片待铆接的刹车片磁力拾取，将其转移到胎具板上，然后由旋铆机进行铆接。当盘式刹车片已铆接完成，拾取装置就可以把已经铆接好的刹车片拾取并移动到输送装置上运走，并继续拾取下一个，实现循环工作。

Description

汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置
技术领域
本发明属于刹车片旋铆机设计领域，具体涉及一种刹车片旋铆机上下料装置。
背景技术
随着科技的进步发展，越来越多的工作都由人工操作转化为机械自动化，根据汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置的工作原理，工人可以远离旋铆机，呆在安全范围内，极大的减小了安全事故的发生。现在市场上还没有针对汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料的装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置，其能够一次完成待铆接刹车片磁力拾取、移动和运输，实现自动化操作。
本发明的技术方案如下：
一种汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置，其包括拾取装置和输送装置；
所述的拾取装置包括设于旋铆机的工作台上的固定架、设于固定架上的拾取支架、设于拾取支架上的伺服电机I、丝杠、导轨、固定座和丝杠套筒，还包括设于所述的固定座下方的固定杆、气缸、连接板和电磁吸盘；
所述的丝杠通过伺服电机I驱动，通过螺纹配合与拾取支架连接；所述的导轨固定设于拾取支架上，并且导轨上设有固定座，且固定座与丝杠通过丝杠套筒进行螺纹配合，使得固定座沿着导轨来回移动；所述的固定杆通过螺纹配合穿过所述的连接板，且所述的连接板与所述气缸连接，连接板下方固定设有电磁吸盘，通过气缸驱动连接板和电磁吸盘沿着固定杆上下移动；
所述的输送装置包括与固定架左端连接的输送带支架、设于输送带支架上的若干个滚轮、分别设于每个滚轮两端的链轮、与链轮啮合的双节距链条和设于滚轮外的输送带，还包括驱动滚轮转动的伺服电机II；
所述的双节距链条上设有胎具板，所述的输送带支架上设有光学传感器。
所述的固定杆下端设有限位板，所述的限位板位于所述的电磁吸盘下方。
还包括控制装置，所述的控制装置与所述的光学传感器连接，接收所述的光学传感器发出的感应位置信息。
所述的控制装置为PLC。
所述的气缸设有可伸缩的活塞头，所述的连接板通过螺纹配合与活塞头连接，并通过螺母固定。
所述的固定杆外套装滑套，滑套与固定杆滑动配合。
所述的固定座上加工一端螺纹孔，固定杆的上端插入孔中，与固定座进行螺纹连接。
所述的伺服电机I上设有驱动齿轮，所述的丝杠一端设有齿轮，通过齿轮3与驱动齿轮啮合，伺服电机I驱动所述的丝杠转动。
所述拾取支架采用合金钢制成。
所述导轨采用H5金属材料制成。
本发明的显著效果在于：该装置通过输送带运输待铆接的刹车片，由光学传感器实现自动定位，通过拾取装置的传动结构设计使得电磁吸盘能够一次完成多片待铆接的刹车片磁力拾取，将其转移到胎具板上，然后由旋铆机进行铆接。当盘式刹车片已铆接完成，拾取装置就可以把已经铆接好的刹车片拾取并移动到输送装置上运走，并继续拾取下一个，实现循环工作。
附图说明
图1为汽车刹车片旋铆机自动上下料装置整体三维图；
图2为拾取装置俯视图；
图3为拾取装置左视图；
图4为拾取结构正视图；
图5为输送装置三维视图；
图中：1.拾取装置；2.输送装置；3.齿轮；4.伺服电机I；5.导轨；6.丝杠；7.固定座；8.丝杠套筒；9.拾取支架；10.气缸；11.固定杆；12.滑套；13.连接板；14.电磁吸盘；15.限位板；16.固定架；17.输送带支架；18.伺服电机II；19.滚轮；20.链轮；21.输送带；22.双节距链条；23.胎具板；24.光学传感器；25.旋铆机工作台；26.胎具孔A；27.胎具孔B。
具体实施方式
下面通过附图及具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1所示，该自动上下料装置包括两部分，拾取装置1和输送装置2。
如图2和图3所示，详细说明拾取装置1的结构。
拾取支架9固定安装在固定架16上，固定架16右端固定安装在旋铆机工作台25上，通过销钉定位，正面保持平行。
在拾取支架9上安装伺服电机I4和丝杠6。丝杠6的一端用法兰和螺母安装于拾取支架9，另一端通过销钉安装齿轮3。伺服电机I4自身连接有驱动齿轮，该驱动齿轮于上述齿轮3啮合，驱动齿轮转动，同时带动丝杠6转动。
在拾取支架9上固定安装导轨5，导轨5上安装有固定座7，固定座7上固定安装丝杠套筒8，上述丝杠6穿过该丝杠套筒8。由于丝杠6被伺服电机I4驱动转动，所以带动固定座7沿着丝杠6移动。
拾取支架9可以采用合金钢(弹性模量为2.1E11N/m2，泊松比0.28，密度7700kg/m3)制成，做成空心或者实心。其可以通过螺钉固定。
导轨5可以采用使用高精度(H5)金属，两端加工成螺纹杆件，抛光，通过螺母固定在拾取支架9上。
如图3和图4所示，在固定座7的下方安装两根固定杆11和气缸10。其中固定座7通过一端螺纹配合于固定杆11连接。在拾取支架9下方安装连接板13，该连接板13的安装方式如下：气缸10的活塞头一端通过螺纹配合穿过上述连接板13，并使用螺母固定，固定杆11穿过连接板13，并在固定杆11外套装滑套12，滑套12穿过连接板13，并使用螺钉将滑套12固定在连接板13上，滑套12与固定杆11配合滑动。当气缸10的活塞头伸缩时，连接板13通过螺纹配合沿着固定杆11上下移动。
在连接板13下方安装有电磁吸盘14，其加工有螺纹杆通过螺母固定于连接板13下方，当连接板13上下移动时，电磁吸盘14随之移动。为了限定连接板13和电磁吸盘14竖直方向位移，在固定杆11下端安装有限位板15，防止连接板13和电磁吸盘14下滑。
如图5所示，详细说明输送装置2的结构。
输送带支架17上端(伺服电机Ⅱ18的正后方)与固定架16的左端通过螺栓连接实现固定，并且输送带支架17与汽车盘式刹车片旋铆机保持平行。
在输送带支架17上安装有若干个平行安装位于同一高度的滚轮19，滚轮19沿其轴的两端分别安装链轮20，位于滚轮19同一侧的链轮20外啮合安装一根双节距链条22，同样在滚轮19的另一同侧的链轮20外啮合安装另一根双节距链条22，两根链条之间安装输送带21，输送带21与滚轮19表面贴合。当利用伺服电机II18驱动滚轮19转动时，带动两侧的链轮20转动，从而带动相应的双节距链条22传动，同时输送带21也同步传动。
在双节距链条22上安装有胎具板23，板上设有胎具孔(图中示意出了胎具孔A26和胎具孔B27)，其分布成左右两列，胎具板23随着两端的双节距链条22传动而同步移动，因此其上的胎具孔的位置也发生变化，当胎具板23上的某一个胎具孔移动到指定的位置时，安装在输送带支架17上的光学传感器24感应到其位置信息，传送给控制装置。
工作过程：
本实施例中的控制装置采用PLC，通过PLC控制两个伺服电机转动，伺服电机Ⅱ18带动滚轮19转动，链轮20与滚轮19同步转动，通过链传动链轮20带动双节距链条22上的胎具板23移动，当胎具板23移动到光学传感器24位置时，伺服电机Ⅱ停止转动，伺服电机Ⅰ开始转动，带动齿轮3转动，通过齿轮传动，丝杠6也随之转动，通过螺旋传动使丝杠滑套8移动到胎具板23上方，伺服电机Ⅰ停止转动，气缸10上腔加压，使活塞向下移动，通电使电磁吸盘14获得磁力，吸住待铆接的刹车片，气缸10下腔加压，活塞向上移动，伺服电机Ⅰ4反转，丝杠滑套8移动到胎具板23上某一行的左侧的胎具孔A26上方，伺服电机Ⅰ4停止转动，气缸10上腔加压，活塞向下移动，断电使电磁吸盘14失去磁力，待铆接刹车片与电磁吸盘14分离，并放入该胎具孔A26中，气缸10下腔加压，活塞向上移动，伺服电机Ⅰ4反转，丝杠滑套8胎具孔26对应的另一侧的胎具孔B27的上方，伺服电机Ⅰ4停止转动，气缸10上腔加压，活塞向下移动，通电使电磁吸盘14获得磁力，吸住已经铆接完成的刹车片，气缸10下腔加压，活塞向上移动，伺服电机Ⅰ4正转，丝杠滑套8移动到输送带胎具板23上方，伺服电机Ⅰ4停止转动，气缸10下腔加压，活塞向下移动，断电使电磁吸盘14是去磁力，已经铆接完成的刹车片放入输送带胎具板23中，气缸10下腔加压，活塞向上移动，伺服电机Ⅱ18转动，将下一个待铆接的刹车片向前移动到光学传感器位置24停止，并把完成铆接的刹车片带走。重复以上步骤，进入循环工作模式。

Claims (6)

1.一种汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置，其特征在于：其包括拾取装置(1)和输送装置(2)；
所述的拾取装置(1)包括设于旋铆机的工作台(25)上的固定架(16)、设于固定架(16)上的拾取支架(9)、设于拾取支架(9)上的伺服电机I(4)、丝杠(6)、导轨(5)、固定座(7)和丝杠套筒(8)，还包括设于所述的固定座(7)下方的固定杆(11)、气缸(10)、连接板(13)和电磁吸盘(14)；
所述的丝杠(6)通过伺服电机I(4)驱动，通过螺纹配合与拾取支架(9)连接；所述的导轨(5)固定设于拾取支架(9)上，并且导轨(5)上设有固定座(7)，且固定座(7)与丝杠(6)通过丝杠套筒(8)进行螺纹配合，使得固定座(7)沿着导轨(7)来回移动；所述的固定杆(11)通过螺纹配合穿过所述的连接板(13)，且所述的连接板(13)与所述气缸(10)连接，连接板(13)下方固定设有电磁吸盘(14)，通过气缸(10)驱动连接板(13)和电磁吸盘(14)沿着固定杆(11)上下移动；
所述的输送装置(2)包括与固定架(16)左端连接的输送带支架(17)、设于输送带支架(17)上的若干个滚轮(19)、分别设于每个滚轮(19)两端的链轮(20)、与链轮(20)啮合的双节距链条(22)和设于滚轮(19)外的输送带(21)，还包括驱动滚轮(19)转动的伺服电机II(18)；
在输送带支架(17)上安装有若干个平行安装位于同一高度的滚轮(19)，滚轮(19)沿其轴的两端分别安装链轮(20)，位于滚轮(19)同一侧的链轮(20)外啮合安装一根双节距链条(22)，同样在滚轮(19)的另一同侧的链轮(20)外啮合安装另一根双节距链条(22)，两根链条之间安装输送带(21)，输送带(21)与滚轮(19)表面贴合；当利用伺服电机II(18)驱动滚轮(19)转动时，带动两侧的链轮(20)转动，从而带动相应的输送带(21)传动，同时输送带(21)也同步传动；
所述的双节距链条(22)上设有胎具板(23)，所述的输送带支架(17)上设有光学传感器(24)；
所述胎具板(23)上设有胎具孔，其分布成左右两列，胎具板(23)随着两端的双节距链条(22)传动而同步移动，因此其上的胎具孔的位置也发生变化，当胎具板(23)上的某一个胎具孔移动到指定的位置时，安装在输送带支架(17)上的光学传感器(24)感应到其位置信息，传送给控制装置；
所述的气缸(10)设有可伸缩的活塞头，所述的连接板(10)通过螺纹配合与活塞头连接，并通过螺母固定；
所述的固定杆(11)外套装滑套(12)，滑套(12)与固定杆(11)滑动配合；
所述的固定座(7)上加工一端螺纹孔，所述的固定杆(11)的上端插入孔中，与固定座(7)进行螺纹连接；
所述的伺服电机I(4)上设有驱动齿轮，所述的丝杠(6)一端设有齿轮(3)通过齿轮(3)与驱动齿轮啮合，伺服电机I(4)驱动所述的丝杠(6)转动。
2.如权利要求1所述的汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置，其特征在于：所述的固定杆(11)下端设有限位板(15)，所述的限位板(15)位于所述的电磁吸盘(14)下方。
3.如权利要求1所述的汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置，其特征在于：还包括控制装置，所述的控制装置与所述的光学传感器(24)连接，接收所述的光学传感器(24)发出的感应位置信息。
4.如权利要求3所述的汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置，其特征在于：所述的控制装置为PLC。
5.如权利要求1所述的汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置，其特征在于：所述拾取支架(9)采用合金钢制成。
6.如权利要求1所述的汽车盘式刹车片旋铆机自动上下料装置，其特征在于：所述导轨(5)采用H5金属材料制成。
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