CN110014283A - 一种托辊自动穿合装置及其穿合方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种托辊自动穿合装置及其穿合方法，涉及托辊制造技术领域，穿合装置包括：机架；第一驱动液压缸，所述第一驱动液压缸的活塞杆端部固定连接有推移块；第二驱动液压缸，所述第二驱动液压缸的活塞杆端部固定连接有推移块；辊体限位架，所述辊体限位架固定在机架上，所述辊体限位架用于将辊体进行限位；辊轴支撑架，所述辊轴支撑架包括支撑板、固定板、支撑气缸；所述支撑气缸的缸体固定在机架上，所述固定板固定在支撑气缸的活塞杆上端，所述支撑板固定在固定板上。本发明通过自动检测后自动穿合，提高了劳动效率；能够有利于各工位的自动衔接，实现各工位间的衔接和效率匹配。

Description

一种托辊自动穿合装置及其穿合方法

技术领域：

本发明涉及托辊制造技术领域，尤其涉及一种托辊自动穿合装置及其穿合方法。

背景技术：

托辊，是带式输送机的重要部件，种类多，数量大，可以支撑输送带和物料重量；支承皮带可以减少皮带运行阻力，并使皮带的垂直度不超过一定限度以保证皮带平稳地运行。托辊包括辊体、轴承座、辊轴，辊体为圆柱筒状，轴承座固定在辊体的两端，辊轴穿在辊体中且两端穿套在轴承座的内圈中，使得辊体能够绕辊轴自由旋转。

在托辊制作加工过程中，需要将辊体穿合在辊轴及轴承座外，现有的穿合方式为人工穿合，然后采用铜棒将辊轴及轴承座进行敲入辊体内。此种生产方式人工操作的效率低下，导致此环节需要增加更多的人力来平衡生产能力。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于克服现有的技术缺陷提供的一种托辊自动穿合装置及其穿合方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种托辊自动穿合装置，包括：

机架；

第一驱动液压缸，所述第一驱动液压缸的缸体固定在机架上且位于机架的一端，所述第一驱动液压缸的活塞杆端部固定连接有推移块；

第二驱动液压缸，所述第二驱动液压缸的缸体固定在机架上且位于机架的另一端，所述第二驱动液压缸的活塞杆端部固定连接有推移块，所述第二驱动液压缸的活塞杆端与第一驱动液压缸的活塞杆端相向设置；

辊体限位架，所述辊体限位架固定在机架上，所述辊体限位架位于第一驱动液压缸与第二驱动液压缸之间，所述辊体限位架用于将辊体进行限位；

辊轴支撑架，所述辊轴支撑架设置在辊体限位架与第一驱动液压缸之间，所述辊轴支撑架包括支撑板、固定板、支撑气缸；所述支撑气缸的缸体固定在机架上，所述固定板固定在支撑气缸的活塞杆上端，所述支撑板固定在固定板上，所述支撑板的数量为2件且对称分布在固定板上。

进一步的，所述辊体限位架包括第一立板、第二立板、第一连接板、第二连接板、限位板、导向板，所述第一立板、第二立板固定在机架上且相对平行设置，所述第一立板朝向第一驱动液压缸的一侧固定有第一连接板，所述第一连接板上固定有导向板，所述导向板上设有导向斜面，所述导向斜面朝向第一驱动液压缸一侧向下倾斜；所述第二立板朝向第二驱动液压缸一侧固定有第二连接板，所述第二连接板朝向上的一面固定有限位板，所述限位板的上端设有倒角。

进一步的，所述第一立板、第二立板的侧面固定有检测辊体放置信息的第一接近开关。

进一步的，所述辊轴支撑架还包括导杆、导套，所述导杆固定在固定板底部，所述导套固定在支架上，所述导杆穿过导套并通过导套进行导向限位。

进一步的，所述支撑板的一侧固定有检测辊轴放置信息的第二接近开关。

进一步的，所述推移块的朝向辊轴支撑架的一端设有限位孔，所述限位孔的内径与辊轴的端部轴径一致。

进一步的，所述推移块的端部设置有第三接近开关。

进一步的，上述一种托辊自动穿合装置还包括控制系统，所述控制系统能够发出用于控制第一驱动液压缸、第二驱动液压缸、支撑气缸的换向运动的换向信息，所述控制系统通过数据线与所述第二接近开关、第一接近开关、第三接近开关电连接并接受检测信号。

本发明还提供一种托辊自动穿合方法，采用上述的托辊自动穿合装置，按如下步骤进行穿合：

步骤1，通过机械手将辊体夹取放置在辊体限位架限位固定；

步骤2，辊轴支撑架的支撑气缸的活塞杆伸出将支撑板向上抬起，通过机械手将辊轴及轴承组件夹取放置在辊轴支撑架上的支撑板上；

步骤3，第二驱动液压缸的活塞杆伸出使得第二驱动液压缸的活塞杆端上的推移块穿过辊体内部，并使得的推移块抵紧在辊轴的端部；第二驱动液压缸继续推动推移块使得辊轴的另一端抵紧在第一驱动液压缸的活塞杆端部的推移块上；

步骤4，辊轴支撑架的支撑气缸的活塞杆收回将支撑板下降至远离辊轴；

步骤5，第二驱动液压缸的活塞杆缩回，第一驱动液压缸的活塞杆伸出，第一驱动液压缸将辊轴及轴承顶入辊体中；辊轴及轴承穿合到辊体的设计位置后得到穿合后的托辊，第一驱动液压缸及第二驱动液压缸的活塞杆缩回复位；

步骤6，通过机械手将穿合好的托辊夹取至下一工序中，完成本工序穿合作业。

与现有技术相比，本发明提供的一种托辊自动穿合装置及穿合方法，具有以下有益效果：

1、通过自动检测后自动穿合，提高了劳动效率；能够有利于各工位的自动衔接，实现各工位间的衔接和效率匹配，充分发挥成套装备的先进性和优越性；

2、设置多个检测元件，能够自动判断优先执行，提高了检测和分析的准确性；

3、自动化程度高、生产效率高、操作及调试方便，质量可靠；

4、生产制造的托辊质量，不受操作人员技术水平的制约和影响，产品质量高；投资少、占用场地少、工效高。

附图说明：

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述：

图1为本发明提供的一种托辊自动穿合装置结构示意图；

图2为图1中A部位局部放大示意图；

图3为图1中B部位局部放大示意图；

图4为图1中C部位局部放大示意图；

图5为本发明提供的一种托辊自动穿合装置工作状态示意图。

图中标号说明：1-机架，2-第一驱动液压缸，3-第二驱动液压缸，4-辊体限位架，5-辊轴支撑架，41-第一立板，42-第二立板，43-第一连接板，44-第二连接板，45-限位板，46-导向板，461-导向斜面，47-第一接近开关，21-推移块，211-限位孔，212-第三接近开关，51-支撑板，52-固定板，53-支撑气缸，54-导杆，55-导套，56-第二接近开关，6-辊体，7-辊轴，8-轴承。

具体实施方式：

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的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的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明的实施例中所有方向性指示(诸如上-下-左-右-前-后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系-运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变，所述的连接可以是直接连接，也可以是间接连接。

如图1、图2、图3及图4所示，一种托辊自动穿合装置，包括：

机架1；

第一驱动液压缸2，所述第一驱动液压缸2的缸体固定在机架1上且位于机架1的一端，所述第一驱动液压缸2的活塞杆端部固定连接有推移块21；

第二驱动液压缸3，所述第二驱动液压缸3的缸体固定在机架1上且位于机架1的另一端，所述第二驱动液压缸3的活塞杆端部固定连接有推移块21，所述第二驱动液压缸3的活塞杆端与第一驱动液压缸2的活塞杆端相向设置；

辊体限位架4，所述辊体限位架4固定在机架1上，所述辊体限位架4位于第一驱动液压缸2与第二驱动液压缸3之间，所述辊体限位架4用于将辊体进行限位；

辊轴支撑架5，所述辊轴支撑架5设置在辊体限位架4与第一驱动液压缸2之间，所述辊轴支撑架5包括支撑板51、固定板52、支撑气缸53；所述支撑气缸53的缸体固定在机架1上，所述固定板52固定在支撑气缸53的活塞杆上端，所述支撑板51固定在固定板52上，所述支撑板51的数量为2件且对称分布在固定板52上。

具体的，所述辊体限位架4包括第一立板41、第二立板42、第一连接板43、第二连接板44、限位板45、导向板46，所述第一立板41、第二立板42固定在机架1上且相对平行设置，所述第一立板41朝向第一驱动液压缸2的一侧固定有第一连接板43，所述第一连接板43上固定有导向板46，所述导向板46上设有导向斜面461，所述导向斜面461朝向第一驱动液压缸2一侧向下倾斜；所述第二立板42朝向第二驱动液压缸3一侧固定有第二连接板44，所述第二连接板44朝向上的一面固定有限位板45，所述限位板45的上端设有倒角。

具体的，所述第一立板41、第二立板42的侧面固定有检测辊体放置信息的第一接近开关47。

具体的，所述辊轴支撑架5还包括导杆54、导套55，所述导杆54固定在固定板52底部，所述导套55固定在支架1上，所述导杆54穿过导套55并通过导套55进行导向限位。

具体的，所述支撑板51的一侧固定有检测辊轴放置信息的第二接近开关56。

具体的，所述推移块21的朝向辊轴支撑架5的一端设有限位孔211，所述限位孔211的内径与辊轴的端部轴径一致。

具体的，所述推移块21的端部设置有第三接近开关212。

具体的，所述一种托辊自动穿合装置还包括控制系统，所述控制系统能够发出用于控制第一驱动液压缸2、第二驱动液压缸3、支撑气缸53的换向运动的换向信息，所述控制系统与第二接近开关56、第一接近开关47、第三接近开关211通过数据线电连接并接受检测信号。

本发明还提供一种托辊自动穿合方法，如图5所示，采用上述的托辊自动穿合装置，按如下步骤进行穿合：

步骤1，通过机械手将辊体6夹取放置在辊体限位架4上，并使得辊体6处于限位板45与导向板46之间；

步骤2，辊轴支撑架5的支撑气缸53的活塞杆伸出将支撑板51向上抬起，通过机械手将辊轴7及轴承8组件夹取放置在辊轴支撑架5上的支撑板51上；

步骤3，第二驱动液压缸3的活塞杆伸出使得第二驱动液压缸3的活塞杆端上的推移块21穿过辊体6内部，并使得的推移块21抵紧在辊轴7的端部；第二驱动液压缸3继续推动推移块21使得辊轴7的另一端抵紧在第一驱动液压缸2的活塞杆端部的推移块21上；

步骤4，辊轴支撑架5的支撑气缸的活塞杆收回将支撑板51下降至远离辊轴7；

步骤5，第二驱动液压缸3的活塞杆缩回，第一驱动液压缸2的活塞杆伸出，第一驱动液压缸2将辊轴7及轴承8顶入辊体6中；辊轴7及轴承8穿合到辊体1的设计位置后得到穿合后的托辊，第一驱动液压缸2及第二驱动液压缸3的活塞杆缩回复位；

步骤6，通过机械手将穿合好的托辊夹取至下一工序中，完成本工序穿合作业。

本发明通过与其他设备组成托辊智能柔性化生产线，托辊智能柔性化生产线主要分为辊体加工装配、搬运装箱码垛线、轴加工线以及组装线组成。生产线设集中控制和单机控制，各工位的生产状态集中显示。在集中控制系统中可实时显示各工位的生产状态、产量等内容并向以太网提供实时信息。

本发明为组装线中的穿合装置，本发明与机械手、堆垛机器人配合作业，通过机械手(包括多位移多维旋转功能)、终端码垛机器人夹持具和多功能复合型成套加工设备(包括切断、切削、穿合、压装和自动补给等)，并通过电、液、气的智能控制，实现各工位间的衔接和效率匹配，充分发挥成套装备的先进性和优越性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物。

Claims (8)

1.一种托辊自动穿合装置，其特征在于，包括：

机架；

第一驱动液压缸，所述第一驱动液压缸的缸体固定在机架上且位于机架的一端，所述第一驱动液压缸的活塞杆端部固定连接有推移块；

第二驱动液压缸，所述第二驱动液压缸的缸体固定在机架上且位于机架的另一端，所述第二驱动液压缸的活塞杆端部固定连接有推移块，所述第二驱动液压缸的活塞杆端与第一驱动液压缸的活塞杆端相向设置；

辊体限位架，所述辊体限位架固定在机架上，所述辊体限位架位于第一驱动液压缸与第二驱动液压缸之间，所述辊体限位架用于将辊体进行限位；

辊轴支撑架，所述辊轴支撑架设置在辊体限位架与第一驱动液压缸之间，所述辊轴支撑架包括支撑板、固定板、支撑气缸；所述支撑气缸的缸体固定在机架上，所述固定板固定在支撑气缸的活塞杆上端，所述支撑板固定在固定板上，所述支撑板的数量为2件且对称分布在固定板上。

2.如权利要求1所述的一种托辊自动穿合装置，其特征在于：所述辊体限位架包括第一立板、第二立板、第一连接板、第二连接板、限位板、导向板，所述第一立板、第二立板固定在机架上且相对平行设置，所述第一立板朝向第一驱动液压缸的一侧固定有第一连接板，所述第一连接板上固定有导向板，所述导向板上设有导向斜面，所述导向斜面朝向第一驱动液压缸一侧向下倾斜；所述第二立板朝向第二驱动液压缸一侧固定有第二连接板，所述第二连接板朝向上的一面固定有限位板，所述限位板的上端设有倒角。

3.如权利要求2所述的一种托辊自动穿合装置，其特征在于：所述第一立板、第二立板的侧面固定有检测辊体放置信息的第一接近开关。

4.如权利要求2所述的一种托辊自动穿合装置，其特征在于：所述辊轴支撑架还包括导杆、导套，所述导杆固定在固定板底部，所述导套固定在支架上，所述导杆穿过导套并通过导套进行导向限位。

5.如权利要求1所述的一种托辊自动穿合装置，其特征在于：所述支撑板的一侧固定有检测辊轴放置信息的第二接近开关。

6.如权利要求1所述的一种托辊自动穿合装置，其特征在于：所述推移块的朝向辊轴支撑架的一端设有限位孔，所述限位孔的内径与辊轴的端部轴径一致。

7.如权利要求1所述的一种托辊自动穿合装置，其特征在于：所述推移块的端部设置有第三接近开关。

8.一种托辊自动穿合方法，采用如权利要求1所述的托辊自动穿合装置，按如下步骤进行穿合：

步骤1，通过机械手将辊体夹取放置在辊体限位架上限位固定；

步骤2，辊轴支撑架的支撑气缸的活塞杆伸出将支撑板向上抬起，通过机械手将辊轴及轴承组件夹取放置在辊轴支撑架上的支撑板上；

步骤3，第二驱动液压缸的活塞杆伸出使得第二驱动液压缸的活塞杆端上的推移块穿过辊体内部，并使得的推移块抵紧在辊轴的端部；第二驱动液压缸继续推动推移块使得辊轴的另一端抵紧在第一驱动液压缸的活塞杆端部的推移块上；

步骤4，辊轴支撑架的支撑气缸的活塞杆收回将支撑板下降至远离辊轴；

步骤5，第二驱动液压缸的活塞杆缩回，第一驱动液压缸的活塞杆伸出，第一驱动液压缸将辊轴及轴承顶入辊体中；辊轴及轴承穿合到辊体的设计位置后得到穿合后的托辊，第一驱动液压缸及第二驱动液压缸的活塞杆缩回复位；

步骤6，通过机械手将穿合好的托辊夹取至下一工序中，完成本工序穿合作业。