CN111497291A - 一种帽型长桁转运装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及复材加工技术领域，尤其涉及一种帽型长桁转运装置，包括：第一支架，横向直线模组；上抓取机构；第二支架；纵向直线模组；下抓取机构；第三支架；固化模具；其中，上抓取机构和下抓取机构上均具有真空吸盘组件体。本发明通过设置在第一支架上的横向直线模组以及固定其上的上抓取机构，能够将裁切床上的层压板移动至预成型设备上，且能够将预成型设备上加工完成的预成型体取下，通过设置第二支架，使得第二支架上的下抓取机构能够从上抓取机构上取下预成型体，并将预成型体转运至第三支架上的固化模具上，通过机械代替了人工，提高了工作效率。

Description

一种帽型长桁转运装置

技术领域

本发明涉及复材加工技术领域，尤其涉及一种帽型长桁转运装置。

背景技术

复合材料是指人们运用先进的材料制备技术将不同性质的材料组分优化组合而成的新材料，现有技术中，复合材料的加工方式中包括热模压成型，其原理为将层压板材料放置入模具中进行加热挤压成预成型体，成型后再将预成型体从成型设备中取出，取出后的预成型体需要放置在固化模具上进行进一步固化。

现有技术中，将层压板放置在预成型设备中以及从预成型设备中取下预成型体和将成型体放置在固化模具上均由人工操作，人工操作的工作时间较长，工作效率低而且存在对预成型体造成损伤的风险。

鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种帽型长桁转运装置，使其更具有实用性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种帽型长桁转运装置，实现预成型体制造过程中的自动转运。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种帽型长桁转运装置，包括：

第一支架，设置在层压板裁切床与预成型设备之间；

横向直线模组，设置在所述第一支架上，且其移动范围覆盖所述第一支架的两侧；

上抓取机构，设置在所述横向直线模组上，用于层压板或预成型体的固定；

第二支架，其一端与所述第一支架的内部空间部分重叠，并朝着与所述横向直线模组移动方向垂直的方向延伸设置；

纵向直线模组，设置在所述第二支架上，沿所述第二支架的长度方向设置；

下抓取机构，设置在所述纵向直线模组上，从所述上抓取机构上接取并移动预成型体；

第三支架，与所述第二支架平行设置，并且与所述第二支架的另一端长度方向上的一侧连接；

固化模具，设置在所述第三支架上，用于放置预成型体；

其中，所述上抓取机构和下抓取机构上均具有真空吸盘组件，且在所述横向直线模组和纵向直线模组的驱动下，两所述真空吸盘组件可在竖直方向上相对重合并保持一定距离，以转移预成型体。

优选地，所述上抓取机构和所述下抓取机构均沿帽型长桁的长度方向延伸设置，且所述真空吸盘组件均设置有多个，多个所述真空吸盘组件均在所述上抓取机构和下抓取机构上均布设置。

优选地，所述横向直线模组平行间隔设置有至少两组，所述上抓取机构的两端分别与两所述横向直线模组连接；

所述横向直线模组进一步包括第一横向驱动件和第二横向驱动件，所述第一横向驱动件和第二横向驱动件在高度方向上平行设置，且所述第二横向驱动件的本体与所述第一横向驱动件的驱动端连接，所述上抓取机构与所述第二横向驱动件的驱动端连接。

优选地，所述纵向直线模组还包括纵向移动支架，所述下抓取机构可相对转动地设置在所述纵向移动支架上；

所述纵向移动支架上还具有转动驱动件，所述转动驱动件的转动轴与所述下抓取机构的一端固接。

优选地，所述真空吸盘组件包括：

升降驱动件，用于提供升降动力；

连接件，固定在所述升降驱动件的驱动端，用于连接；

真空吸盘，与所述连接件连接，并且连接有负压源，用于固定层压板或者预成型件。

优选地，所述真空吸盘组件还包括：吸盘转动驱动件，所述吸盘转动驱动件固接在所述连接件上，所述吸盘转动驱动件转轴与所述真空吸盘连接，并驱动所述真空吸盘在帽型长桁长度的方向上调整角度。

优选地，所述第三支架上还具有移动平台和水平驱动件，所述移动平台朝向所述第一支架的方向可相对滑动地设置，所述水平驱动件的驱动端与所述移动平台连接；所述固化模具设置在所述移动平台上。

优选地，所述移动平台底部具有顶升驱动件，所述顶升驱动件沿所述固化模具的长度方向均布有至少一个，且所述顶升驱动件的驱动端穿过所述移动平台与所述固化模具的底部相接，以顶升所述固化模具。

本发明的有益效果为：本发明通过设置在第一支架上的横向直线模组以及固定在横向直线模组上的上抓取机构，能够将裁切床上的层压板移动至预成型设备上，而且能够将预成型设备上加工完成的预成型体取下，通过设置第二支架，使得第二支架上的下抓取机构能够从上抓取机构上取下预成型体，并将预成型体转运至第三支架上的固化模具上，通过机械代替了人工，提高了工作效率而且使用真空吸盘组件固定层压板或者预成型体，减少了工件的损伤，提高了产品的良品率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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中记载的一些实施例，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他的附图。

图1为本发明实施例中帽型长桁转运装置的主视图；

图2为本发明实施例中帽型长桁转运装置的俯视图；

图3为本发明实施例中帽型长桁转运装置的立体结构示意图；

图4为本发明实施例中上抓取机构/下抓取机构的结构示意图；

图5为本发明实施例中横向直线模组的结构示意图；

图6为本发明实施例中纵向移动支架的结构示意图；

图7为本发明实施例中真空吸盘组件的结构示意图；

图8为本发明实施例中第二支架和第三支架的结构示意图；

图9为本发明实施例中移动平台的结构示意图。

附图标记：10-第一支架；20-横向直线模组；21-第一横向驱动件；22-第二横向驱动件；30-上抓取机构；36-真空吸盘组件；40-第二支架；50-纵向直线模组；51-纵向移动支架；52-转动驱动件；60-下抓取机构；70-第三支架；80-固化模具；90-移动平台；91-水平驱动件；92-顶升驱动件；361-升降驱动件；362-连接件；363-真空吸盘；364-吸盘转动驱动件。

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。

如图1至图9所示的帽型长桁转运装置，包括：

第一支架10，设置在层压板裁切床与预成型设备之间；

横向直线模组20，设置在第一支架10上，且其移动范围覆盖第一支架10的两侧；

上抓取机构30，设置在横向直线模组20上，用于层压板或预成型体的固定；

第二支架40，其一端与第一支架10的内部空间部分重叠，并朝着与横向直线模组20移动方向垂直的方向延伸设置；

纵向直线模组50，设置在第二支架40上，沿第二支架40的长度方向设置；

下抓取机构60，设置在纵向直线模组50上，从上抓取机构30上接取并移动预成型体；

第三支架70，与第二支架40平行设置，并且与第二支架的另一端长度方向上的一侧连接；

固化模具80，设置在第三支架70上，用于放置预成型体；

其中，上抓取机构30和下抓取机构60上均具有真空吸盘组件36，且在横向直线模组20和纵向直线模组50的驱动下，两真空吸盘组件36可在竖直方向上相对重合并保持一定距离，以转移预成型体。

在具体加工时，首先在第一支架10上，横向直线模组20驱动上抓取机构30从裁切床上将层压板吸取固定并移动至第一支架10另一侧的预成型设备上进行加工，当加工成型完毕后，上抓取机构30继续将预成型体从预成型设备上取下；

其次，第二支架40上的纵向直线模组50驱动下抓取机构60移动至上抓取机构30的下方，并将上抓取机构30上的预成型体固定，此时上抓取机构30吸附力关闭，然后直线模组50驱动下抓取机构60至第三支架70处，将预成型体放置在固化模具80上，完成整套流程。与现有技术相比，通过机械代替人工，大大提高了自动化程度，提高了工作效率的同时也对预成型体进行了一定的保护，有利于提高产品的良品率。

在本发明实施例中，由于帽型长桁均为长度尺寸较大的工件，为了适应此情况，如图4所示，上抓取机构30和下抓取机构60均沿帽型长桁的长度方向延伸设置，且真空吸盘组件36均设置有多个，多个真空吸盘组件36均在上抓取机构30和下抓取机构60上均布设置。在具体工作时，多个真空吸盘组件36同步工作，从而通过多点均布的方式提高了固定产品的可靠性。

为了提高横向驱动的稳定性，如图5所示，横向直线模组20平行间隔设置有至少两组，上抓取机构30的两端分别与两横向直线模组20连接；

横向直线模组20进一步包括第一横向驱动件21和第二横向驱动件22，第一横向驱动件21和第二横向驱动件22在高度方向上平行设置，且第二横向驱动件22的本体与第一横向驱动件21的驱动端连接，上抓取机构30与第二横向驱动件22的驱动端连接。这里需要指出的是，横向驱动件可以是线性模组，也可以是无杆气缸或者电机丝杆结构。通过两组横向驱动件同步驱动的方式，保证了运输时的稳定性，有利于降低加工时的风险，提高装置的可靠性。

在从下抓取机构60上往固化模具80上放置时，由于下抓取机构60原本是朝向上的，因此需要将下抓取机构60翻转180度使之朝下，如图6所示，纵向直线模组50还包括纵向移动支架51，下抓取机构60可相对转动地设置在纵向移动支架51上；

纵向移动支架51上还具有转动驱动件52，转动驱动件52的转动轴与下抓取机构60的一端固接。这里的转动驱动件52可以是电机，也可以是齿条或者同步带带动的齿轮转动均可。通过纵向移动支架51的设置，实现了下抓取机构60的可相对转动固定，下抓取机构60两端可以使用轴承固定，通过转动驱动件52的设置，实现了对下抓取机构60的翻转操作。

在本发明实施例中，如图7所示，真空吸盘组件36包括：

升降驱动件361，用于提供升降动力；这里升降驱动件361可以是气缸。

连接件362，固定在升降驱动件361的驱动端，用于连接；

真空吸盘363，与连接件362连接，并且连接有负压源，用于固定层压板或者预成型件。在具体吸附层压板或者预成型体时，通过升降驱动件361使得真空吸盘363朝向工件移动使之与工件表面贴合，然后负压源工作从而对工件进行吸附。通过升降驱动件361和真空吸盘363的配合实现了对工件的自动化固定，提高了固定效率。

由于帽型长桁在长度方向上可以不是直线，例如双曲线帽型长桁，因此，为了提高装置的适用性，请继续参照图7，真空吸盘组件36还包括：吸盘转动驱动件364，吸盘转动驱动件364固接在连接件362上，吸盘转动驱动件364转轴与真空吸盘363连接，并驱动真空吸盘363在帽型长桁长度的方向上调整角度。这里需要指出的是，连接件362呈L型设置，一面固定在升降驱动件361上，另一面与吸盘转动驱动件364连接。在具体吸附时，可以调整真空吸盘363的角度，使得吸盘的长度方向与待吸附的表面垂直，从而提高吸附效果，而且在长桁长度方向通过不同的升降驱动件361控制高度，可以实现多种形状的长桁的固定，提高了装置的适应性。

为了实现固化模具80的自动化移动，如图8所示，第三支架70上还具有移动平台90和水平驱动件91，移动平台90朝向第一支架10的方向可相对滑动地设置，水平驱动件91的驱动端与移动平台90连接；固化模具80设置在移动平台90上。通过移动平台90的可移动设置，使得固化模具80的可操控性更强，进而进一步提高自动化程度。

在将预成型体放置在固化模具80上时，为了提高放置的可靠性，移动平台90底部具有顶升驱动件92，顶升驱动件92沿固化模具80的长度方向均布有至少一个，且顶升驱动件92的驱动端穿过移动平台90与固化模具80的底部相接，以顶升固化模具80。即在放置时，先将固化模具80移动至预成型体下方，再使用顶升驱动件92顶升固化模具80，从而使得固化模具80与预成型体贴合，提高了产品加工过程中的可靠性。

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范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种帽型长桁转运装置，其特征在于，包括：

第一支架（10），设置在层压板裁切床与预成型设备之间；

横向直线模组（20），设置在所述第一支架（10）上，且其移动范围覆盖所述第一支架（10）的两侧；

上抓取机构（30），设置在所述横向直线模组（20）上，用于层压板或预成型体的固定；

第二支架（40），其一端与所述第一支架（10）的内部空间部分重叠，并朝着与所述横向直线模组（20）移动方向垂直的方向延伸设置；

纵向直线模组（50），设置在所述第二支架（40）上，沿所述第二支架（40）的长度方向设置；

下抓取机构（60），设置在所述纵向直线模组（50）上，从所述上抓取机构（30）上接取并移动预成型体；

第三支架（70），与所述第二支架（40）平行设置，并且与所述第二支架的另一端长度方向上的一侧连接；

固化模具（80），设置在所述第三支架（70）上，用于放置预成型体；

其中，所述上抓取机构（30）和下抓取机构（60）上均具有真空吸盘组件（36），且在所述横向直线模组（20）和纵向直线模组（50）的驱动下，两所述真空吸盘组件（36）可在竖直方向上相对重合并保持一定距离，以转移预成型体。

2.根据权利要求1所述的帽型长桁转运装置，其特征在于，所述上抓取机构（30）和所述下抓取机构（60）均沿帽型长桁的长度方向延伸设置，且所述真空吸盘组件（36）均设置有多个，多个所述真空吸盘组件（36）均在所述上抓取机构（30）和下抓取机构（60）上均布设置。

3.根据权利要求2所述的帽型长桁转运装置，其特征在于，所述横向直线模组（20）平行间隔设置有至少两组，所述上抓取机构（30）的两端分别与两所述横向直线模组（20）连接；

所述横向直线模组（20）进一步包括第一横向驱动件（21）和第二横向驱动件（22），所述第一横向驱动件（21）和第二横向驱动件（22）在高度方向上平行设置，且所述第二横向驱动件（22）的本体与所述第一横向驱动件（21）的驱动端连接，所述上抓取机构（30）与所述第二横向驱动件（22）的驱动端连接。

4.根据权利要求2所述的帽型长桁转运装置，其特征在于，所述纵向直线模组（50）还包括纵向移动支架（51），所述下抓取机构（60）可相对转动地设置在所述纵向移动支架（51）上；

所述纵向移动支架（51）上还具有转动驱动件（52），所述转动驱动件（52）的转动轴与所述下抓取机构（60）的一端固接。

5.根据权利要求1所述的帽型长桁转运装置，其特征在于，所述真空吸盘组件（36）包括：

升降驱动件（361），用于提供升降动力；

连接件（362），固定在所述升降驱动件（361）的驱动端，用于连接；

真空吸盘（363），与所述连接件（362）连接，并且连接有负压源，用于固定层压板或者预成型件。

6.根据权利要求5所述的帽型长桁转运装置，其特征在于，所述真空吸盘组件（36）还包括：吸盘转动驱动件（364），所述吸盘转动驱动件（364）固接在所述连接件（362）上，所述吸盘转动驱动件（364）转轴与所述真空吸盘（363）连接，并驱动所述真空吸盘（363）在帽型长桁长度的方向上调整角度。

7.根据权利要求1所述的帽型长桁转运装置，其特征在于，所述第三支架（70）上还具有移动平台（90）和水平驱动件（91），所述移动平台（90）朝向所述第一支架（10）的方向可相对滑动地设置，所述水平驱动件（91）的驱动端与所述移动平台（90）连接；所述固化模具（80）设置在所述移动平台（90）上。

8.根据权利要求7所述的帽型长桁转运装置，其特征在于，所述移动平台（90）底部具有顶升驱动件（92），所述顶升驱动件（92）沿所述固化模具（80）的长度方向均布有至少一个，且所述顶升驱动件（92）的驱动端穿过所述移动平台（90）与所述固化模具（80）的底部相接，以顶升所述固化模具（80）。

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