CN112978399A - 一种零件自动化加工用跺机 - Google Patents

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扈志勇
陈玉峰
朱福国
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Abstract

本发明公开了一种零件自动化加工用跺机，包括机架，所述机架包括立柱和横梁，所述横梁的内侧安装有水平的第一导轨和齿条，所述第一导轨设有两个且第一导轨之间滑动安装有码垛机，所述码垛机安装有可上下移动的移框夹爪，所述机架的右端内部放置有交换台，所述机架上安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机驱动第一链条旋转，所述第一链条上固定安装有L形的滑移门，所述码垛机包括矩形的框架，所述框架的侧面固定安装有两个水平的安装板，所述安装板上固定安装有第一滑块，使用本跺机时，工人在料仓处进行作业，远离关节机器人，大大提高安全性，并且可持续性作业，不需要暂定关节机器人，提高加工的效率。

Description

一种零件自动化加工用跺机
技术领域
本发明涉及自动化加工技术领域，具体为一种零件自动化加工用跺机。
背景技术
自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力自动化系统中的大型成套设备，又称自动化装置。是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程。因此，自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。对于标准化产品，如轴类、盘类零件的批量化加工，通过关节机器人可以实现加工的自动化上下料，但是目前的关节机械手在抓放料时，需要人工在抓放料位放置托盘以及坯料，工人操作时需要暂停机械手，不能连续性加工，从而影响加工的效率，并且工作人员直接位于关节机械手附近，存在一定的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种零件自动化加工用跺机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种零件自动化加工用跺机，包括机架，所述机架包括立柱和横梁，所述横梁的内侧安装有水平的第一导轨和齿条，所述第一导轨设有两个且第一导轨之间滑动安装有码垛机，所述码垛机安装有可上下移动的移框夹爪，所述机架的右端内部放置有交换台，所述机架上安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机驱动第一链条旋转，所述第一链条上固定安装有L形的滑移门，所述码垛机包括矩形的框架，所述框架的侧面固定安装有两个水平的安装板，所述安装板上固定安装有第一滑块，所述第一滑块与第一导轨滑动连接，所述安装板安装有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴上安装有齿轮，所述齿轮与齿条相匹配啮合，所述框架的内侧顶部固定安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机驱动第二链条旋转，所述第二链条的一侧与移框夹爪固定连接。
优选的，下侧所述横梁的内侧固定安装有三个等距且平行的横杆，所述横杆的上方均固定安装有隔板，三个所述隔板的左侧形成料仓。
优选的，所述横梁的内侧安装有第二导轨，所述滑移门的下端与第二导轨滑动连接。
优选的，所述机架上安装有第一链轮，所述第一链轮与第一链条匹配啮合，第一链轮支撑第一链条的一端。
优选的，所述框架的两侧固定安装有对称的第三导轨，所述移框夹爪与第三导轨滑动连接。
优选的，所述移框夹爪包括矩形的安装座，所述安装座的两侧均转动连接有转轴，所述转轴的两侧铰接有连杆，所述连杆的另一端铰接有第四滑块。
优选的，所述安装座的两侧均安装有第四导轨，所述第四滑块与第四导轨滑动连接，所述安装座的两侧安装有气缸，所述气缸的推杆与第四滑块固定连接。
优选的，所述交换台包括台架，所述台架分别安装有下层滑台、上层滑台，所述上层滑台、下层滑台上均设有限位块，所述上层滑台、下层滑台均由电机驱动实现横向移动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明包含机架、码垛机、移框夹爪以及交换台四大主要的部件，本跺机的内部设有三个料仓，码垛机和移框夹爪组成一个移料的机械手，码垛机由第三伺服电机驱动能够沿X向移动，移框夹爪由第二伺服电机驱动能够Z向移动，移框夹爪由气缸驱动能够实现夹紧松开，机械手由系统程序控制能够自动的将料仓中的毛坯件搬运到交换台，供关节机器人夹取机床进行加工，加工好的零件由关节机器人夹回交换台上，再由机械手运回料仓。使用本跺机时，工人在料仓处进行作业，远离关节机器人，大大提高安全性，并且可持续性作业，不需要暂定关节机器人，提高加工的效率。
附图说明
图1为本发明的内部立体结构示意图；
图2为本发明码垛机的结构示意图；
图3为本发明移框夹爪的结构示意图；
图4为本发明交换台的结构示意图；
图5为本发明码垛机的安装示意图；
图6为本发明外部立体结构示意图。
图中：1、机架；101、立柱；102、横梁；103、隔板；104、横杆；105、第二导轨；106、滑移门；2、码垛机；201、框架；202、安装板；203、第一滑块；204、第二链条；205、第三伺服电机；206、第二伺服电机；207、齿轮；208、第三导轨；3、移框夹爪；301、安装座；302、转轴；303、连杆；304、气缸；305、第四滑块；306、第四导轨；4、交换台；401、台架；402、上层滑台；403、限位块；404、下层滑台；5、第一伺服电机；6、第一链条；7、第一链轮；8、第一导轨；9、齿条。
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做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。
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种零件自动化加工用跺机，包括机架1，机架1包括立柱101和横梁102，横梁102的内侧安装有水平的第一导轨8和齿条9，第一导轨8设有两个且第一导轨8之间滑动安装有码垛机2，码垛机2安装有可上下移动的移框夹爪3，机架1的右端内部放置有交换台4。
机架1上安装有第一伺服电机5，第一伺服电机5用于驱动第一链条6旋转，机架1上安装有第一链轮7，第一链轮7与第一链条6匹配啮合，第一链轮7支撑第一链条6的一端，第一链条6上固定安装有L形的滑移门106，横梁102的内侧安装有第二导轨105，滑移门106的下端与第二导轨105滑动连接，下侧横梁102的内侧固定安装有三个等距且平行的横杆104，横杆104的上方均固定安装有隔板103，三个隔板103的左侧形成料仓，滑移门106的宽度可以覆盖单个料仓，当工人在其中一个料仓进行上下料时，将滑移门106移动至该料仓处，这样可以防止到其他两个料仓抓料、放料的码垛机2撞到工人，提供操作的安全性。
码垛机2包括矩形的框架201，框架201的侧面固定安装有两个水平的安装板202，安装板202上固定安装有第一滑块203，第一滑块203与第一导轨8滑动连接，安装板202安装有第三伺服电机205，第三伺服电机205的输出轴上安装有齿轮207，齿轮207与齿条9相匹配啮合，第三伺服电机205驱动齿轮207旋转时，可以带动码垛机2沿X向移动，框架201的内侧顶部固定安装有第二伺服电机206，第二伺服电机206驱动第二链条204旋转，第二链条204的一侧与移框夹爪3固定连接，第二链条204能够带动移框夹爪3沿着Y向移动，框架201的两侧固定安装有对称的第三导轨208，移框夹爪3与第三导轨208滑动连接。
移框夹爪3包括矩形的安装座301，安装座301的两侧均转动连接有转轴302，转轴302的两侧铰接有连杆303，连杆303的另一端铰接有第四滑块305，安装座301的两侧均安装有第四导轨306，第四滑块305与第四导轨306滑动连接，安装座301的两侧安装有气缸304，气缸304的推杆与第四滑块305固定连接，气缸304推动第四滑块305移动时，位于转轴302两侧的第四滑块305能够同步的向内或向外移动，从而实现对料框的夹紧松开。
交换台4包括台架401，台架401分别安装有下层滑台404、上层滑台402，上层滑台402、下层滑台404上均设有限位块403，上层滑台402、下层滑台404均由电机驱动实现横向移动，移框夹爪3抓取料框后，移动至交换台4位置，放置在上层滑台402或下层滑台404限位块中间，上层滑台402放置毛坯工件，下层滑台404放置成品工件，通过上下滑台交换左右位置，方便毛坯件上料以及回收加工后的成品。
工作原理：本跺机包含机架1、码垛机2、移框夹爪3以及交换台4四大主要的部件，三个隔板103分隔形成三个大小相同的料仓，其中一个料仓用来回收加工好的零件，另两个料仓用来放置待上料的毛坯件，载运工件的小车可直接推入到料仓中，料仓中设置有用来感应是否有物料小车的传感器，物料小车上可叠加十个用来放置工件的料框。
上料时第三伺服电机205驱动齿轮207旋转，进而齿轮207在齿条9上滚动，整个码垛机2沿着第一导轨8移动到有毛坯件的仓位，第二伺服电机206驱动第二链条204转动，带动移框夹爪3沿着第三导轨208下移，然后移框夹爪3夹取盛有毛坯件的料框，移框夹爪3夹取料框后复位上升，码垛机2横向移动到交换台4的上方，移框夹爪3下移连同料框将毛坯件放置在上层滑台402上，然后由配合使用的关节机器人夹取毛坯件送入机床进行加工，加工好后的零件由关节机器人取出放入下层滑台404上的料框中，装满后再由码垛机2、移框夹爪3将盛有零件的料框送至料仓的物料小车上。
在机架1上设有滑移门106，滑移门106可以覆盖单个料仓，码垛机2移动时移框夹爪3的高度高于滑移门106，当工人对料仓上料或下料时，通过第一伺服电机5驱动第一链条6转动，第一链条6带动滑移门106移动到该仓位进行覆盖，防止移料的过程对工人造成碰撞、坠料砸伤。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种零件自动化加工用跺机，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)包括立柱(101)和横梁(102)，所述横梁(102)的内侧安装有水平的第一导轨(8)和齿条(9)，所述第一导轨(8)设有两个且第一导轨(8)之间滑动安装有码垛机(2)，所述码垛机(2)安装有可上下移动的移框夹爪(3)，所述机架(1)的右端内部放置有交换台(4)，所述机架(1)上安装有第一伺服电机(5)，所述第一伺服电机(5)用于驱动第一链条(6)旋转，所述第一链条(6)上固定安装有L形的滑移门(106)，所述码垛机(2)包括矩形的框架(201)，所述框架(201)的侧面固定安装有两个水平的安装板(202)，所述安装板(202)上固定安装有第一滑块(203)，所述第一滑块(203)与第一导轨(8)滑动连接，所述安装板(202)安装有第三伺服电机(205)，所述第三伺服电机(205)的输出轴上安装有齿轮(207)，所述齿轮(207)与齿条(9)相匹配啮合，所述框架(201)的内侧顶部固定安装有第二伺服电机(206)，所述第二伺服电机(206)驱动第二链条(204)旋转，所述第二链条(204)的一侧与移框夹爪(3)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种零件自动化加工用跺机，其特征在于：下侧所述横梁(102)的内侧固定安装有三个等距且平行的横杆(104)，所述横杆(104)的上方均固定安装有隔板(103)，三个所述隔板(103)的左侧形成料仓。
3.根据权利要求1所述的一种零件自动化加工用跺机，其特征在于：所述横梁(102)的内侧安装有第二导轨(105)，所述滑移门(106)的下端与第二导轨(105)滑动连接。
4.根据权利要求1所述的一种零件自动化加工用跺机，其特征在于：所述机架(1)上安装有第一链轮(7)，所述第一链轮(7)与第一链条(6)匹配啮合，第一链轮(7)支撑第一链条(6)的一端。
5.根据权利要求1所述的一种零件自动化加工用跺机，其特征在于：所述框架(201)的两侧固定安装有对称的第三导轨(208)，所述移框夹爪(3)与第三导轨(208)滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种零件自动化加工用跺机，其特征在于：所述移框夹爪(3)包括矩形的安装座(301)，所述安装座(301)的两侧均转动连接有转轴(302)，所述转轴(302)的两侧铰接有连杆(303)，所述连杆(303)的另一端铰接有第四滑块(305)。
7.根据权利要求6所述的一种零件自动化加工用跺机，其特征在于：所述安装座(301)的两侧均安装有第四导轨(306)，所述第四滑块(305)与第四导轨(306)滑动连接，所述安装座(301)的两侧安装有气缸(304)，所述气缸(304)的推杆与第四滑块(305)固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种零件自动化加工用跺机，其特征在于：所述交换台(4)包括台架(401)，所述台架(401)分别安装有下层滑台(404)、上层滑台(402)，所述上层滑台(402)、下层滑台(404)上均设有限位块(403)，所述上层滑台(402)、下层滑台(404)均由电机驱动实现横向移动。
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