CN113734723A - 一种双轴输送式循环加工传输装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双轴输送式循环加工传输装置，属于加工传输装置技术领域。包括有基座，所述基座的左右两侧设置有相对称的直线电机驱动机构，所述直线电机驱动机构包括有磁轨、数个直线电机驱动组件，数个所述直线电机驱动组件共用一个磁轨，所述基座的上方还设置有产品载台导向机构，所述产品载台导向机构包括有产品载台导轨、数个产品载台，所述产品载台滑动连接在产品载台导轨上。相比于现有技术：本专用模组两侧的直线电机驱动机构协同交错驱动、互不干扰，能够有效利用电机复位时间，提高生产效率；同时，在断电复位过程中，两侧的驱动组件上的驱动电机独自复位、一侧的驱动组件上驱动电机同时复位，互不干涉，大幅节约复位时间。

Description

一种双轴输送式循环加工传输装置

技术领域

本发明属于加工传输装置技术领域，特别涉及一种双轴输送式循环加工传输装置。

背景技术

在自动化生产线中，工位循环运动产线被广泛应用，且在应用形式上要求越来越复杂多变，常用的传统的多工位环形生产线有四类。

第一类为旋转伺服电机配合同步带或链轮驱动，同一根同步带或链轮连接多个不同工位的工位夹具载台，实现循环移动。这种结构定位精度不高，且各个工位没有独立性，不可单独移动，无法实现分流。

第二类为直线电机驱动，配合环形导轨，磁铁环形分布，由动子为对应的工位夹具载台提供动力，通过对各个动子的单独控制，工位夹具载台可随环形导轨循环移动。这种结构虽然可实现各工位独立控制，但线缆连接复杂，且受连接线缆的约束，每个工位同样不能脱离自身所在地环形线外且无法实现分流，难以自由拼接及适应多样化产线搭建。

第三类是动磁式直线电机环形线，同样是由直线电机配合环形导轨使用，不同的是各工位夹具载台上搭载的是直线电机磁轨，直线电机线圈固定，通过线圈通电产生磁场驱动直线电机磁铁，带动各工位夹具载台移动，这类环形线优势在于线缆可以固定，工位夹具载台没有线缆跟随，可以随意分流，但线圈需要布满整个环形产线，且需要解决拼接点位置反馈偏差，程序控制复杂，定制成本高，价格昂贵。

第四类为接力传递式循环产线，工位夹具载台的循环移动轨道与动力源分为两层，工位夹具载台在上层可循环的生产轨道上运行，有下层的多组直线模组通过牵引机构与对应的工位夹具载台耦合，并带动工位夹具载台移动至下一工位，然后牵引机构再与载台脱离，再返回上一工位，如此循环，实现连续不断的将载台从一个工位往下一个工位输送。这种循环产线配合直线电机多动子模组使用，每个动子都只需往返于两个工位之间，控制更简单，且每个动子单独控制，更具灵活性，经济性优于动磁式循环线，灵活性及定位精度优于同步带或链轮循环线，也可以根据产线需要实现分流汇流。

现有的接力传递式循环产线均是采用单轴驱动，单轴驱动结构的驱动电机在复位过程中会存在时间间隙，不能实现连续不间断的驱动，导致生产效率较低；同时，现有的接力传递式循环产线的单轴驱动结构，为了结构的平衡，其驱动模组均设置在装置的内部，不便于内部故障的排查、零件的更换及维护。

发明内容

为解决上述问题，本发明的首要目的在于提供一种双轴输送式循环加工传输装置，通过两侧的直线电机驱动机构协同交错驱动、互不干扰，能够有效地提升生产效率；

本发明的另一个目的在于提供一种双轴输送式循环加工传输装置，能够便于两侧直线电机驱动机构内部故障的排查、零件的更换，方便维护；

本发明的最后一个目的在于提供一种双轴输送式循环加工传输装置，结构简单、成本低，便于推广和使用。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供一种双轴输送式循环加工传输装置，包括有基座，所述基座的左右两侧设置有相对称的直线电机驱动机构，所述直线电机驱动机构包括有磁轨、数个直线电机驱动组件，数个所述直线电机驱动组件共用一个磁轨，所述基座的上方还设置有产品载台导向机构，所述产品载台导向机构包括有产品载台导轨、数个产品载台，所述产品载台滑动连接在产品载台导轨上，所述直线电机驱动组件上安装有顶升组件，所述顶升组件能够通过上下移动实现与产品载台耦合与分离。在本发明中，基座两侧均设置直线电机驱动机构，每个直线电机驱动机构的数个直线电机驱动组件共用一个磁轨，形成同轴多动子结构，每个直线电机驱动组件上均设置有顶升组件，数个直线电机驱动组件能够通过各自顶升组件分别与数个产品载台自由耦合与分离，当需要运送多个工位产品载台时，可由其中一侧的各个直线电机驱动组件连接的顶升组件往上移动分别与各个工位产品载台耦合，将产品载台由工位一牵引至工位二，随后脱离，另一侧的各个直线电机驱动组件连接的顶升组件往上移动分别与各个工位产品载台耦合，将产品载台由工位二牵引至工位三，两侧的直线电机驱动机构交错接力输送产品载台，充分利用了电机复位的时间，效率更高；且两侧的直线电机驱动组件分轴运动、避免了位置干涉，减少了发生碰撞的可能。另外，通过此种接力式传递，送出的工位产品载台与本专用模组没有牵扯，可随意分流，要移入的工位产品载台也可以来自不同的输送路线，可随意汇流，互不干扰，增加模组工作的稳定性。

进一步地，所述基座包括有工字形支架，所述工字形支架的两侧均设置有侧板，所述侧板与工字形支架之间设置有底板，所述工字形支架的两侧均设置有腔体，所述腔体由工字形支架、侧板、底板围合而成；所述直线电机驱动机构设置在腔体内，所述产品载台导向机构设置在工字形支架的上方，且所述直线电机驱动机构与产品载台导向机构通过工字形支架分隔开。在本发明当中，通过以上设计，能够实现直线电机驱动机构与产品载台导向机构的分层设计，充分利用了该装置本体的空间，结构设置合理，方便控制，降低了成本；同时，本模组的基座通过工字形支架、侧板、底板组合而成，组装方便，实现了模组本体标准化、模块化的设置，可以自由拼接，方便多个模组本体的分段拼接搭建，且侧板、底板能够对基座的侧边及底部进行密封，为腔体内的直线电机提供安全防护，直线电机设置在基座的两侧，便于对电机内部故障的排查，零件的更换，维护更加方便；与现有技术中的动磁式多工位循环平台相比，本模组的控制更简单、搭建更方便、便于维护，适用于各种复杂产线，应用领域更广。

进一步地，所述腔体为截面呈C形的槽体结构。在本发明中，将提供动力的直线电机驱动机构设置在C形结构的腔体内侧壁，充分利用例模组本体的内部空间，布局紧凑，占用空间小，通过上述结构设置，使模组本体两端对称，实现标准化、模块化的设置，可以自由拼接，方便多个模组本体的分段拼接搭建，与现有技术中的动磁式多工位循环平台相比，控制更简单，成本更低，搭建更方便，适用于各种复杂产线，应用领域更广。

进一步地，所述工字形支架包括有上支撑板、下支撑板、连接板，所述上支撑板与下支撑板通过连接板连接。所述产品载台导轨设置有两条，两条所述产品载台导轨相平行的安装在上支撑板上，所述产品载台上设置有两个产品载台滑块，两个所述产品载台滑块分别滑动连接在两条产品载台导轨上。

进一步地，所述产品载台的下方还设置有楔形自锁组件，所述楔形自锁组件包括有楔形固定块与楔形活动块，所述楔形固定块固定安装在上支撑板上，所述楔形活动块安装在产品载台上，所述楔形活动块能够通过上下活动实现与楔形固定块的锁紧与释放。在本发明当中，当产品载台移动到工位处时，顶升气缸带动顶升插销块下降，楔形活动块下移，实现与工位处相应的楔形固定块扣合，实现位置锁定；当需要移动产品载台时，顶升气缸带动顶升插销块上升，顶起楔形活动块上移，实现与工位处相应的楔形固定块分离，实现产品载台位置的释放。

进一步地，所述直线电机驱动组件包括有动子和滑动板，所述动子与滑动板固定连接，所述磁轨安装在连接板的侧壁上，数个直线电机驱动组件的动子匹配且共用所述磁轨，所述腔体的上部与下部设置有相对称的钢轨，所述腔体上部的钢轨嵌入到上支撑板内，所述腔体下部的钢轨嵌入到下支撑板内，所述滑动板的上下两侧均设置有直线滑块，所述直线滑块与钢轨滑动连接。在本发明当中，多个直线电机的动子共用一个磁轨，控制更简单，成本更低，搭建更方便，适用于各种复杂产线，应用领域更广；且本发明的钢轨通过滚珠道与基座粘合后一体研磨成型，减少了标准导轨的采购成本，也省去了导轨的安装调试时间，简化了安装环节，降低了模组的材料成本和生产成本，同时缩短了模组的生产周期，性价比更高，更具市场竞争力。

进一步地，所述顶升组件包括有顶升气缸与顶升插销块，所述产品载台的左右两侧均设有两个滚轮，两个所述滚轮之间形成耦合位，所述顶升气缸能够驱动顶升插销块上下移动实现顶升插销块与耦合位的耦合与分离。在本发明当中，基座两侧的直线电机驱动机构均能够通过各自的顶升组件带动顶升插销块伸出腔体上部，与产品载台两侧的滚轮相耦合，独立控制，互不干扰。

进一步地，所述直线电机驱动机构还包括有磁栅传感组件，所述磁栅传感组件包括有磁栅尺、数个与所述磁栅尺相配合的磁栅编码器，所述磁栅尺安装在上支撑板上，数个所述磁栅编码器分别安装在数个直线电机驱动组件的滑动板上。在本发明当中，磁栅编码器与磁栅尺相配合，能够检测直线电机驱动组件动子的移动位置，实现产品载台的精准移动。

进一步地，所述腔体内还设置有拖链，所述拖链安装在底板上。在本发明当中，基座两侧的直线电机的线缆、气缸的气管等均通过相应的拖链引出，也便于对电机、气缸线路的保护。

本发明的优势在于，相比于现有技术：

首先，本发明的专用模组采用左右对称的直线电机驱动机构进行双轴驱动，两侧的直线电机驱动机构协同交错驱动、互不干扰，能够有效利用电机复位时间，提高生产效率；

其次，本专用模组的通过双轴交错驱动，在断电复位过程中国，两侧的驱动组件上的驱动电机独自复位、一侧的驱动组件上驱动电机同时复位，互不干涉，节奏整齐，大幅节约复位时间；

再次，本专用的模组的直线电机驱动机构设置在基座的两侧，相较于将驱动机构设置在内部的模组，本模组的直线电机驱动机构能够便于内部故障的排查，零件的更换，方便维护；也能在两侧形成开放的空间，改善了原结构狭小空间问题，拖链的弯曲半径不受空间限制，线缆的弯曲半径加大，减少了线缆故障率；

最后，本发明结构简单、成本低，便于推广和使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的爆炸图。

图3是本发明的截面图。

图4是本发明的基座的结构示意图。

图5是本发明的直线电机驱动机构的结构示意图。

图6是本发明的楔形自锁组件的结构示意图。

图7是本发明的产品载台的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

参见图1-7所示，本发明提供一种双轴输送式循环加工传输装置，包括有基座1，所述基座1的左右两侧设置有相对称的直线电机驱动机构2，所述直线电机驱动机构2包括有磁轨21、数个直线电机驱动组件22，数个所述直线电机驱动组件22共用一个磁轨21，所述基座1的上方还设置有产品载台导向机构3，所述产品载台导向机构3包括有产品载台导轨31、数个产品载台32，所述产品载台32滑动连接在产品载台导轨31上，所述直线电机驱动组件22上安装有顶升组件4，所述顶升组件4能够通过上下移动实现与产品载台32耦合与分离。在本发明中，基座1两侧均设置直线电机驱动机构2，每个直线电机驱动机构2的数个直线电机驱动组件22共用一个磁轨21，形成同轴多动子结构，每个直线电机驱动组件22上均设置有顶升组件4，数个直线电机驱动组件22能够通过各自顶升组件4分别与数个产品载台32自由耦合与分离，当需要运送多个工位产品载台32时，可由其中一侧的各个直线电机驱动组件22连接的顶升组件4往上移动分别与各个工位产品载台耦合，将产品载台32由工位一牵引至工位二，随后脱离，另一侧的各个直线电机驱动组件22连接的顶升组件4往上移动分别与各个工位产品载台耦合，将产品载台由工位二牵引至工位三，两侧的直线电机驱动机构2交错接力输送产品载台32，充分利用了电机复位的时间，效率更高；且两侧的直线电机驱动组件22分轴运动、避免了位置干涉，减少了发生碰撞的可能。另外，通过此种接力式传递，送出的工位产品载台与本专用模组没有牵扯，可随意分流，要移入的工位产品载台也可以来自不同的输送路线，可随意汇流，互不干扰，增加模组工作的稳定性。

所述基座1包括有工字形支架11，所述工字形支架11的两侧均设置有侧板12，所述侧板12与工字形支架11之间设置有底板13，所述工字形支架11的两侧均设置有腔体14，所述腔体14由工字形支架11、侧板12、底板13围合而成；所述直线电机驱动机构2设置在腔体14内，所述产品载台导向机构3设置在工字形支架11的上方，且所述直线电机驱动机构2与产品载台导向机构3通过工字形支架11分隔开。在本发明当中，通过以上设计，能够实现直线电机驱动机构2与产品载台导向机构3的分层设计，充分利用了该装置本体的空间，结构设置合理，方便控制，降低了成本；同时，本模组的基座1通过工字形支架11、侧板12、底板13组合而成，组装方便，实现了模组本体标准化、模块化的设置，可以自由拼接，方便多个模组本体的分段拼接搭建，且侧板12、底板13能够对基座1的侧边及底部进行密封，为腔体14内的直线电机提供安全防护，直线电机设置在基座1的两侧，便于对电机内部故障的排查，零件的更换，维护更加方便；与现有技术中的动磁式多工位循环平台相比，本模组的控制更简单、搭建更方便、便于维护，适用于各种复杂产线，应用领域更广。

所述腔体14为截面呈C形的槽体结构。在本发明中，将提供动力的直线电机驱动机构2设置在C形结构的腔体14内侧壁，充分利用例模组本体的内部空间，布局紧凑，占用空间小，通过上述结构设置，使模组本体两端对称，实现标准化、模块化的设置，可以自由拼接，方便多个模组本体的分段拼接搭建，与现有技术中的动磁式多工位循环平台相比，控制更简单，成本更低，搭建更方便，适用于各种复杂产线，应用领域更广。

所述工字形支架11包括有上支撑板15、下支撑板16、连接板17，所述上支撑板15与下支撑板16通过连接板17连接。所述产品载台导轨31设置有两条，两条所述产品载台导轨31相平行的安装在上支撑板15上，所述产品载台32上设置有两个产品载台滑块33，两个所述产品载台滑块33分别滑动连接在两条产品载台导轨31上。

所述产品载台32的下方还设置有楔形自锁组件，所述楔形自锁组件包括有楔形固定块34与楔形活动块35，所述楔形固定块34固定安装在上支撑板15上，所述楔形活动块35安装在产品载台32上，所述楔形活动块35能够通过上下活动实现与楔形固定块34的锁紧与释放。在本发明当中，当产品载台32移动到工位处时，楔形活动块下移，实现与工位处相应的楔形固定块34扣合，实现位置锁定；当需要移动产品载台32时，楔形活动块35上移，实现与工位处相应的楔形固定块34分离，实现产品载台32位置的释放。

所述直线电机驱动组件22包括有动子23和滑动板24，所述动子23与滑动板24固定连接，所述磁轨21安装在连接板17的侧壁上，数个直线电机驱动组件22的动子23匹配且共用所述磁轨21，所述腔体14的上部与下部设置有相对称的钢轨25，所述腔体14上部的钢轨25嵌入到上支撑板15内，所述腔体14下部的钢轨25嵌入到下支撑板16内，所述滑动板24的上下两侧均设置有直线滑块26，所述直线滑块26与钢轨25滑动连接。在本发明当中，多个直线电机的动子23共用一个磁轨21，控制更简单，成本更低，搭建更方便，适用于各种复杂产线，应用领域更广；且本发明的钢轨25通过滚珠道与基座1粘合后一体研磨成型，减少了标准导轨的采购成本，也省去了导轨的安装调试时间，简化了安装环节，降低了模组的材料成本和生产成本，同时缩短了模组的生产周期，性价比更高，更具市场竞争力。

所述顶升组件4包括有顶升气缸41与顶升插销块42，所述产品载台32的左右两侧均设有两个滚轮36，两个所述滚轮36之间形成耦合位37，所述顶升气缸41能够驱动顶升插销块42上下移动实现顶升插销块42与耦合位37的耦合与分离。在本发明当中，基座1两侧的直线电机驱动机构2均能够通过各自的顶升组件4带动顶升插销块42伸出腔体14上部，与产品载台32两侧的滚轮36相耦合，独立控制，互不干扰。

所述直线电机驱动机构2还包括有磁栅传感组件，所述磁栅传感组件包括有磁栅尺27、数个与所述磁栅尺27相配合的磁栅编码器28，所述磁栅尺27安装在上支撑板15上，数个所述磁栅编码器28分别安装在数个直线电机驱动组件22的滑动板24上。在本发明当中，磁栅编码器28与磁栅尺27相配合，能够检测直线电机驱动组件22动子23的移动位置，实现产品载台的精准移动。

所述腔体14内还设置有拖链18，所述拖链18安装在底板13上。在本发明当中，基座1两侧的直线电机的线缆、气缸的气管等均通过相应的拖链引出，也便于对电机、气缸线路的保护。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双轴输送式循环加工传输装置，其特征在于，该装置包括有基座，所述基座的左右两侧设置有相对称的直线电机驱动机构，所述直线电机驱动机构包括有磁轨、数个直线电机驱动组件，数个所述直线电机驱动组件共用一个磁轨，所述基座的上方还设置有产品载台导向机构，所述产品载台导向机构包括有产品载台导轨、数个产品载台，所述产品载台滑动连接在产品载台导轨上，所述直线电机驱动组件上安装有顶升组件，所述顶升组件能够通过上下移动实现与产品载台耦合与分离。

2.如权利要求1所述的一种双轴输送式循环加工传输装置，其特征在于，所述基座包括有工字形支架，所述工字形支架的两侧均设置有腔体，所述直线电机驱动机构设置在腔体内，所述产品载台导向机构设置在工字形支架的上方，且所述直线电机驱动机构与产品载台导向机构通过工字形支架分隔开。

3.如权利要求2所述的一种双轴输送式循环加工传输装置，其特征在于，所述工字形支架的两侧均设置有侧板，所述侧板与工字形支架之间设置有底板，所述腔体由工字形支架、侧板、底板围合而成。

4.如权利要求2所述的一种双轴输送式循环加工传输装置，其特征在于，所述腔体为截面呈C形的槽体结构。

5.如权利要求2所述的一种双轴输送式循环加工传输装置，其特征在于，所述工字形支架包括有上支撑板、下支撑板、连接板，所述上支撑板与下支撑板通过连接板连接；所述产品载台导轨设置有两条，两条所述产品载台导轨相平行的安装在上支撑板上，所述产品载台上设置有两个产品载台滑块，两个所述产品载台滑块分别滑动连接在两条产品载台导轨上。

6.如权利要求5所述的一种双轴输送式循环加工传输装置，其特征在于，所述产品载台的下方还设置有楔形自锁组件，所述楔形自锁组件包括有楔形固定块与楔形活动块，所述楔形固定块固定安装在上支撑板上，所述楔形活动块安装在产品载台上，所述楔形活动块能够通过上下活动实现与楔形固定块的锁紧与释放。

7.如权利要求5所述的一种双轴输送式循环加工传输装置，其特征在于，所述直线电机驱动组件包括有动子和滑动板，所述动子与滑动板固定连接，所述磁轨安装在连接板的侧壁上，数个直线电机驱动组件的动子匹配且共用所述磁轨，所述腔体的上部与下部设置有相对称的钢轨，所述腔体上部的钢轨嵌入到上支撑板内，所述腔体下部的钢轨嵌入到下支撑板内，所述滑动板的上下两侧均设置有直线滑块，所述直线滑块与钢轨滑动连接。

8.如权利要求1所述的一种双轴输送式循环加工传输装置，其特征在于，所述顶升组件包括有顶升气缸与顶升插销块，所述产品载台的左右两侧均设有两个滚轮，两个所述滚轮之间形成耦合位，所述顶升气缸能够驱动顶升插销块上下移动实现顶升插销块与耦合位的耦合与分离。

9.如权利要求7所述的一种双轴输送式循环加工传输装置，其特征在于，所述直线电机驱动机构还包括有磁栅传感组件，所述磁栅传感组件包括有磁栅尺、数个与所述磁栅尺相配合的磁栅编码器，所述磁栅尺安装在上支撑板上，数个所述磁栅编码器分别安装在数个直线电机驱动组件的滑动板上。

10.如权利要求1所述的一种双轴输送式循环加工传输装置，其特征在于，所述腔体内还设置有拖链，所述拖链安装在底板上。

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