CN110143436A - 铁芯中柱分级理料设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铁芯中柱分级理料设备，涉及铁芯生产技术领域。本发明包括整理料架和主架，主架设置于整理料架上方；整理料架一表面转动连接有一组滚筒；滚筒周侧面滑动连接有码料板；整理料架一表面固定连接有横向移动抓取机构；横向移动抓取机构下方设置有叠料升降机构；横向移动抓取机构包括支架、两矩形方管和连接架；支架一表面固定连接有两滑动组件。本发明通过横向移动抓取机构、叠料升降机构、整理料架和滚筒的设计，使横向移动抓取机构可在主架上往返重复运动，实现从原料储存仓的往复抓料，且横向移动抓取机构能够按图纸叠装顺序依次将铁芯叠装至叠料升降机构上的承料平台，从而实现铁芯的自动按序叠装。
Description
技术领域
本发明属于铁芯生产技术领域，特别是涉及一种铁芯中柱分级理料设备。
背景技术
变压器行业的铁芯生产横剪线在剪切时将中柱分级都是分开剪切，而铁芯叠装需要按图纸顺序依次叠起，而人工叠装时，人工可以翻盘顺序；而运用自动化生产线，就不能运用人提前去排中柱顺序，
因而现有市场上急需一种能够解决铁芯排序问题的设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铁芯中柱分级理料设备，通过整理料架、码料板、横向移动抓取机构和叠料升降机构的设计，解决了现有的铁芯中柱铁芯生产设备不能进行铁芯智能排序的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种铁芯中柱分级理料设备，包括整理料架和主架，所述主架设置于整理料架上方；所述整理料架一表面转动连接有一组滚筒；所述滚筒周侧面滑动连接有码料板；所述整理料架一表面固定连接有横向移动抓取机构；所述横向移动抓取机构下方设置有叠料升降机构；
所述横向移动抓取机构包括支架、两矩形方管和连接架；所述支架一表面固定连接有两滑动组件，所述支架一表面通过滑动组件与两矩形方管滑动连接；所述支架上表面中部固定有伺服电机；所述伺服电机输出轴一端贯穿至支架下侧；所述伺服电机输出轴的一端通过齿轮齿条组件与支架连接；
所述支架一表面通过连接架固定有安装基板；所述安装基板一表面固定连接有垂直运动执行元件，所述安装基板通过两组导杆与直线轴承滑动连接有抓料横梁；所述安装基板一表面通过垂直运动执行元件与抓料横梁连接；
所述抓料横梁下表面中部通过抓料连接板固定有一组第一抓料爪；所述抓料横梁下表面且位于第一抓料爪两侧分别通过直线伸缩组件连接有一组第二抓料爪。
进一步地，所述滑动组件包括固定在矩形方管上表面的滑轨连接板；所述滑轨连接板上表面通过螺栓固定有滑轨，两个所述滑轨上分别滑动连有一个滑块；所述滑块上表面与移动支架下表面固定连接。
进一步地，所述齿轮齿条组件包括安装在伺服电机输出轴上的齿盘、与齿盘啮合的齿条；所述齿条通过齿条连接板固定在支架水平支撑梁上表面。
进一步地，所述直线伸缩组件包括一端与抓料横梁下表面铰接的气缸、通过沉头螺钉固定在抓料横梁下表面的直线导轨、与直线导轨滑动配合的直线滑块；所述第二抓料爪固定在直线滑块下表面；所述气缸另一端与直线滑块一侧面铰接；所述直线滑块一表面还设置有伸缩吸盘。
进一步地，所述叠料升降机构包括机架和承料平台；所述机架与承料平台相对表面之间设置有四个导向机构和四个升降机构；所述机架一表面还固定连接有换向机构。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过横向移动抓取机构、叠料升降机构、整理料架和滚筒的设计，使横向移动抓取机构可在主架上往返重复运动，实现从原料储存仓的往复抓料，且横向移动抓取机构能够按图纸叠装顺序依次将铁芯叠装至叠料升降机构上的承料平台，从而实现铁芯的自动按序叠装。
2、本发明通过横向移动抓取机构中的滑动组件与齿轮齿条组件，使整个抓取移动装置在轨道支架上可以快速的往复移动，垂直运动执行元件和直线伸缩组件可以调整夹持的宽度与高度，适用范围广，整体提高了铁芯在生产加工时的转运效率。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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它的附图。
图1为一种铁芯中柱分级理料设备的结构示意图；
图2为横向移动抓取机构的结构示意图；
图3为图2中A处的局部放大图；
图4为图2的后视结构示意图；
图5为叠料升降机构的结构示意图；
图6为图5的俯视结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-整理料架，2-主架，3-滚筒，4-码料板，5-横向移动抓取机构，6-叠料升降机构，501-支架，502-矩形方管，503-连接架，504-滑动组件，505-伺服电机，506-齿轮齿条组件，507-安装基板，508-垂直运动执行元件，509-抓料横梁，510-第一抓料爪，511-直线伸缩组件，512-第二抓料爪，513-滑轨连接板，514-滑轨，515-滑块，516-气缸，517-直线导轨，518-直线滑块，519-伸缩吸盘，601-机架，602-承料平台，603-导向机构，604-升降机构，605-换向机构。
具体实施方式
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，本发明为一种铁芯中柱分级理料设备，包括整理料架1和主架2，主架2设置于整理料架1上方；整理料架1一表面转动连接有一组滚筒3；滚筒3的数量可根据实际运输长度进行增加，滚筒3周侧面滑动连接有码料板4；码料板4的数量可根据运输需求进行增加，码料板4用于对铁芯成品物料的承接，整理料架1一表面固定连接有横向移动抓取机构5；横向移动抓取机构5下方设置有叠料升降机构6；
横向移动抓取机构5包括支架501、两矩形方管502和连接架503；两隔矩形方管502相互平行，使用时用百分表检测调整其平行误差值在0.03mm，支架501一表面固定连接有两滑动组件504，支架501一表面通过滑动组件504与两矩形方管502滑动连接；支架501上表面中部固定有伺服电机505；伺服电机505由伺服驱动器控制电机正反转，电机编码器反馈所运动的位移，伺服电机505输出轴一端贯穿至支架501下侧；伺服电机505输出轴的一端通过齿轮齿条组件506与支架501连接；
支架501一表面通过连接架503固定有安装基板507；安装基板507一表面固定连接有垂直运动执行元件508，垂直运动执行元件508为电动深度杆或伸缩气缸任意一种；安装基板507通过两组导杆与直线轴承滑动连接有抓料横梁509；安装基板507一表面通过垂直运动执行元件508与抓料横梁509连接；
抓料横梁509下表面中部通过抓料连接板固定有一组第一抓料爪510；抓料横梁509下表面且位于第一抓料爪510两侧分别通过直线伸缩组件511连接有一组第二抓料爪512。
其中如图1-6所示，滑动组件504包括固定在矩形方管502上表面的滑轨连接板513；滑轨连接板513上表面通过螺栓固定有滑轨514，两个滑轨514上分别滑动连有一个滑块515；滑块515上表面与移动支架501下表面固定连接。
其中，齿轮齿条组件506包括安装在伺服电机505输出轴上的齿盘、与齿盘啮合的齿条；齿轮、齿条安装调整无间隙，刚好紧密配合；齿条通过齿条连接板固定在支架501水平支撑梁上表面；支架2通过滑动组件504在矩形方管502上的运动行程为1500mm，经检测和实验，运行时间1S左右，有效的节制时间和人工理料，往返运动和伸缩吸盘519抓料整个过程用时5S，即12次/min。
其中，直线伸缩组件511包括一端与抓料横梁下表面铰接的气缸516、通过沉头螺钉固定在抓料横梁下表面的直线导轨517、与直线导轨517滑动配合的直线滑块518；第二抓料爪512固定在直线滑块518下表面；气缸516另一端与直线滑块518一侧面铰接；直线滑块518一表面还设置有伸缩吸盘519，通过直线伸缩组件511的设置可以方便的对夹持物体的宽度进行调整，直线导轨517和齿条相互平行，并通过百分表测量将其平行误差控制在0.03mm内。
其中，叠料升降机构6包括机架601和承料平台602；机架601与承料平台602相对表面之间设置有四个导向机构603和四个升降机构604；机架601一表面还固定连接有换向机构605；机架601用于与其它机构连接，是主要基体，导向机构603由四个导向柱和直线轴承组成，保证叠装过程中，叠装位置不变，同时保证铁芯在叠装过程中不偏斜、不位移；升降机构604由四个提升机组成，提升机驱动升降丝杆同时升降，保证承料平台602受力均匀，不变形，换向机构605由传动电机、减速机、换向器等组成，传动电机控制升降过程中的位移量，即精确控制每次叠片过程中需要承料平台602的位移量，保证叠装的精度，传动电机通过换向器把动力传递到四个提升机，从而让提升机实现丝杆的上下运动，机架601上设有定位锥销，能方便快速的与码料板4对齐并连接；
该装置的运动部件都有到位检测功能，继而能够及时反馈信息。
本实施例的一个具体应用为：本发明生产线主要功能为生产变压器行业铁芯，现有生产工序为人工分片、人工叠装成品，本生产线为机械臂手通过吸盘装置从原料储存仓把片料抓取并叠装为成品铁芯的过程，本发明由七部分组成，分别为：整理料架1、主架2、整理机构即横向移动抓取机构5、和叠料升降机构6，整理料架1由许多滚筒3组成，方便码料板4在整理料架1上滑动，主架2与整理料架1相互垂直，横向移动抓取机构5在主架2上往返重复运动，从原料储存仓往复抓料，并按图纸叠装顺序依次将铁芯叠装至叠料升降机构6上的承料平台602，承料平台602随着叠装程度进行高度的自动下降，每次下降的高度为一片铁芯的厚度，根据铁芯物料片厚的不同料升降机构6可随时修改系统参数。
本发明的核心技术是横向移动抓取机构5，伸缩吸盘519由真空发生器系统控制，其信号由PLC工控系统控制，叠料升降机构6是由一个电机经过换向器带动四个提升机实现上升下降，升降机随着理料的高度自动下降，最终将铁芯物料放置在码料板4，码料板4依次将叠装后的成品物料运输至铁芯成品放置区。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (5)
1.一种铁芯中柱分级理料设备，包括整理料架（1）和主架（2），所述主架（2）设置于整理料架（1）上方，其特征在于：
所述整理料架（1）一表面转动连接有一组滚筒（3）；所述滚筒（3）周侧面滑动连接有码料板（4）；所述整理料架（1）一表面固定连接有横向移动抓取机构（5）；所述横向移动抓取机构（5）下方设置有叠料升降机构（6）；
所述横向移动抓取机构（5）包括支架（501）、两矩形方管（502）和连接架（503）；所述支架（501）一表面固定连接有两滑动组件（504），所述支架（501）一表面通过滑动组件（504）与两矩形方管（502）滑动连接；所述支架（501）上表面中部固定有伺服电机（505）；所述伺服电机（505）输出轴一端贯穿至支架（501）下侧；所述伺服电机（505）输出轴的一端通过齿轮齿条组件（506）与支架（501）连接；
所述支架（501）一表面通过连接架（503）固定有安装基板（507）；所述安装基板（507）一表面固定连接有垂直运动执行元件（508），所述安装基板（507）通过两组导杆与直线轴承滑动连接有抓料横梁（509）；所述安装基板（507）一表面通过垂直运动执行元件（508）与抓料横梁（509）连接；
所述抓料横梁（509）下表面中部通过抓料连接板固定有一组第一抓料爪（510）；所述抓料横梁（509）下表面且位于第一抓料爪（510）两侧分别通过直线伸缩组件（511）连接有一组第二抓料爪（512）。
2.根据权利要求1所述的一种铁芯中柱分级理料设备，其特征在于，所述滑动组件（504）包括固定在矩形方管（502）上表面的滑轨连接板（513）；所述滑轨连接板（513）上表面通过螺栓固定有滑轨（514），两个所述滑轨（514）上分别滑动连有一个滑块（515）；所述滑块（515）上表面与移动支架（501）下表面固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种铁芯中柱分级理料设备，其特征在于，所述齿轮齿条组件（506）包括安装在伺服电机（505）输出轴上的齿盘、与齿盘啮合的齿条；所述齿条通过齿条连接板固定在支架（501）水平支撑梁上表面。
4.根据权利要求1所述的一种铁芯中柱分级理料设备，其特征在于，所述直线伸缩组件（511）包括一端与抓料横梁下表面铰接的气缸（516）、通过沉头螺钉固定在抓料横梁下表面的直线导轨（517）、与直线导轨（517）滑动配合的直线滑块（518）；所述第二抓料爪（512）固定在直线滑块（518）下表面；所述气缸（516）另一端与直线滑块（518）一侧面铰接；所述直线滑块（518）一表面还设置有伸缩吸盘（519）。
5.根据权利要求1所述的一种铁芯中柱分级理料设备，其特征在于，所述叠料升降机构（6）包括机架（601）和承料平台（602）；所述机架（601）与承料平台（602）相对表面之间设置有若干导向机构（603）和若干升降机构（604）；所述机架（601）一表面还固定连接有换向机构（605）。
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