CN114150137A - 一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统 - Google Patents

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李恒松
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Abstract

本发明涉及汽车传动齿轮加工的技术领域，特别涉及一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统包括工作机架、支撑架、转动电机、转动圆盘以及上料机构；本发明设计的上料机构中，通过磁铁的磁吸作用将多个齿轮固定限位在上料机架上，在齿轮上料过程中保证加热设备可以对多个齿轮同时进行热处理，提高齿轮热处理效率；在上料机构中设置有两个上料机架通过转动电机与转动圆盘相互配合可以保证齿轮上料与加热过程中分开，保证工作人员在上料过程中不会发生烫伤危险。

Description

一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统
技术领域
本发明涉及汽车传动齿轮输送的技术领域，特别涉及一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统。
背景技术
齿轮是由铸铁件经过锻造制坯、正火、车削加工、滚插齿处理、剃齿、热处理以及磨削加工处理得到的轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件，由于齿轮在零部件传动过程中具有传动精度高、适用范围宽、传动效率高等特点，广泛应用于机械传动过程中。
目前，齿轮在热处理前的上料过程中存在以下难题：a、传统的齿轮热处理前上料过程中仅仅将单个齿轮投放到加热设备中进行热处理，齿轮热处理耗费时间长，影响齿轮的成型效率；b、传统的齿轮热处理前上料过程中需要在加热设备附近通过人工将齿轮投放至加热设备中，由于加热设备温度较高故存在工作人员烫伤的危险，易对工作人员安全产生威胁，工作危险系数高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统，包括工作机架、支撑架、转动电机、转动圆盘以及上料机构，所述的工作机架上端面后侧安装支撑架，且支撑架为倒置的L型结构，支撑架水平段下端面通过电机座安装有转动电机，转动电机输出轴下端面安装有转动圆盘，转动圆盘下端面左右对称安装有上料机构。
所述的上料机构包括上料工作台、上料支链、上料机架、磁铁、承托支链、夹持气缸、张紧块、支撑连架、内支撑板以及复位弹簧杆，其中所述的转动圆盘下端面左右对称安装有上料工作台，工作机架上端面左侧与上料工作台下端面共同安装有上料支链，上料工作台下端面安装有圆柱形的上料机架，上料工作台下端面且位于上料机架外侧安装有磁铁，上料机架内部上下对称开设有一号腔体与二号腔体，一号腔体内部上端侧壁通过气缸座安装有夹持气缸，夹持气缸伸缩端下端面安装有张紧块，且张紧块为自上而下直径逐渐减小的圆台型结构，上料机架圆周面上周向均匀开设有夹持槽，且夹持槽上方与一号腔体相贯通，夹持槽内部滑动设置有内支撑板，内支撑板上安装有支撑连架，支撑连架上端抵靠在张紧块侧壁上，内支撑板与一号腔体下端面之间安装有复位弹簧杆，二号腔体内部安装有承托支链。
优选的所述的上料支链包括连接弹簧杆、牵引块、升降气缸以及升降板，其中所述的转动圆盘下端面左右两端安装有连接弹簧杆，两个上料工作台位于连接弹簧杆之间，连接弹簧杆下端安装有牵引块，工作机架上端面左侧通过气缸座安装有升降气缸，升降气缸伸缩端上端面安装有与牵引块相配合的升降板，其中升降板为倒置的L型结构，且升降板水平段位于牵引块上方。
优选的，所述的承托支链包括连接气缸、连接板、承托板以及导向块，其中所述的连接气缸通过气缸座安装在二号腔体上端面，连接气缸伸缩端下端面安装有连接板，导向块通过铰链周向均匀设置在上料机架下端面，导向块上开设有滑动通槽，承托板滑动设置在滑动通槽内部，且承托板上端通过铰链安装在连接板侧壁。
优选的，所述的内支撑板远离一号腔体的端面开设有调节凹槽，调节凹槽内部上下对称安装有调节弹簧杆，两个调节弹簧杆之间安装有调节板，调节板上均匀设置有多组滚珠，滚珠在齿轮套设过程中可以降低齿轮与内支撑板之间的摩擦，减小齿轮的磨损，当齿轮套设结束后，内支撑板继续向外移动，调节板进而通过调节弹簧杆移动到调节凹槽内部，进而保证滚珠与齿轮不接触，避免了齿轮在上料过程中滚珠易带动齿轮掉落影响齿轮上料效果的问题。
优选的，所述的牵引块上端面中部自左向右设置有基准条，升降板上端面中部设置有与基准条相配合的基准线，基准条与基准线相互配合可以使得牵引块移动到加热设备上方时与升降板相互对齐，避免升降板与牵引块之间错位，进而影响升降板与牵引块之间的配合效果，从而影响齿轮掉落进加热设备中的效率。
优选的，所述的张紧块侧壁周向均匀设置有与支撑连架相配合的限位滑槽，限位滑槽可以对支撑连架起限位作用，避免了支撑连架在张紧块侧壁上发生相对滑动影响支撑连接稳定性的问题。
优选的，所述的内支撑板远离一号腔体的一端安装有橡胶垫，橡胶垫的使用既可以减小内支撑板对齿轮的刚性磨损，对齿轮起保护作用，又可以增大齿轮与内支撑板之间的摩擦力，避免了齿轮在上料过程中发生上下晃动的问题。
优选的，所述的支撑架竖直段前端面与支撑架水平段下端面之间倾斜安装有支撑连板，支撑连板保证支撑架竖直段与支撑架水平段之间的稳定性，避免了支撑架在齿轮上料过程中发生断裂影响齿轮上料效率的问题。
本发明有益效果在于：1.本发明设计的上料机构中，通过磁铁的磁吸作用将多个齿轮固定限位在上料机架上，在齿轮上料过程中保证加热设备可以对多个齿轮同时进行热处理，提高齿轮热处理效率；在上料机构中设置有两个上料机架通过转动电机与转动圆盘相互配合可以保证齿轮上料与加热过程中分开，保证工作人员在上料过程中不会发生烫伤危险。
2.本发明设计的上料机构中，通过人工将齿轮通过磁铁的磁吸作用逐一放置在上料机架上，转动电机转动通过转动圆盘带动套设有齿轮的上料机架移动到加热设备上方，再通过上料支链将齿轮推动到加热设备中，故加热设备可以对多个齿轮进行热处理，提高齿轮热处理效率，张紧块上下移动过程中通过支撑连架与复位弹簧杆相互配合带动内支撑板对齿轮进行限位处理，避免了齿轮在上料过程中发生晃动的问题。
3.本发明设计的承托支链中，当齿轮套设结束后，连接气缸启动带动连接板下移，进而带动承托板向外移动到齿轮下方，进而承托板可以对齿轮进行承托处理，避免了齿轮在上料过程中磁铁的磁吸效果与内支撑板支撑效果不佳导致齿轮在上料过程中发生掉落影响齿轮上料效果的问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明立体结构示意图。
图2是本发明主视图。
图3是本发明上料机架、内支撑板以及承托支链安装立体结构示意图。
图4是本发明上料机架内部结构示意图。
图5是本发明图1的A处局部放大图。
图6是本发明张紧块立体结构示意图。
图中：1、工作机架；2、支撑架；21、支撑连板；3、转动电机；4、转动圆盘；5、上料机构；51、上料工作台；52、上料支链；521、连接弹簧杆；522、牵引块；5221、基准条；523、升降气缸；524、升降板；5241、基准线；53、上料机架；54、磁铁；55、承托支链；551、连接气缸；552、连接板；553、承托板；554、导向块；56、夹持气缸；57、张紧块；571、限位滑槽；58、支撑连架；59、内支撑板；591、调节弹簧杆；592、调节板；593、滚珠；594、橡胶垫；50、复位弹簧杆；6、加热设备。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
参阅图1，一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统，包括工作机架1、支撑架2、转动电机3、转动圆盘4以及上料机构5，所述的工作机架1上端面后侧安装支撑架2，且支撑架2为倒置的L型结构，支撑架2水平段下端面通过电机座安装有转动电机3，转动电机3输出轴下端面安装有转动圆盘4，转动圆盘4下端面左右对称安装有上料机构5。
继续参阅图1，所述的支撑架2竖直段前端面与支撑架2水平段下端面之间倾斜安装有支撑连板21，支撑连板21保证支撑架2竖直段与支撑架2水平段之间的稳定性，避免了支撑架2在齿轮上料过程中发生断裂影响齿轮上料效率的问题。
参阅图1、图2以及图4，所述的上料机构5包括上料工作台51、上料支链52、上料机架53、磁铁54、承托支链55、夹持气缸56、张紧块57、支撑连架58、内支撑板59以及复位弹簧杆50，其中所述的转动圆盘4下端面左右对称安装有上料工作台51，工作机架1上端面左侧与上料工作台51下端面共同安装有上料支链52，上料工作台51下端面安装有圆柱形的上料机架53，上料工作台51下端面且位于上料机架53外侧安装有磁铁54，上料机架53内部上下对称开设有一号腔体与二号腔体，一号腔体内部上端侧壁通过气缸座安装有夹持气缸56，夹持气缸56伸缩端下端面安装有张紧块57，且张紧块57为自上而下直径逐渐减小的圆台型结构，上料机架53圆周面上周向均匀开设有夹持槽，且夹持槽上方与一号腔体相贯通，夹持槽内部滑动设置有内支撑板59，内支撑板59上安装有支撑连架58，支撑连架58上端抵靠在张紧块57侧壁上，内支撑板59与一号腔体下端面之间安装有复位弹簧杆50，二号腔体内部安装有承托支链55。
参阅图1以及图5，所述的上料支链52包括连接弹簧杆521、牵引块522、升降气缸523以及升降板524，其中所述的转动圆盘4下端面左右两端安装有连接弹簧杆521，两个上料工作台51位于连接弹簧杆521之间，连接弹簧杆521下端安装有牵引块522，工作机架1上端面左侧通过气缸座安装有升降气缸523，升降气缸523伸缩端上端面安装有与牵引块522相配合的升降板524，其中升降板524为倒置的L型结构，且升降板524水平段位于牵引块522上方。
具体工作时，工作机架1上端面且位于升降气缸523右侧安装有加热设备6，且左侧的上料机架53位于加热设备6正上方，根据齿轮安装孔直径，启动夹持气缸56带动张紧块57向下移动，进而张紧块57通过复位弹簧杆50与支撑连架58相互配合带动内支撑板59向外移动到合适位置，通过人工将齿轮逐一套设在右边的上料机架53上，齿轮通过磁铁54的磁吸作用向上移动进而保证齿轮在套设过程中不会发生掉落，当齿轮套设结束后，夹持气缸56启动继续带动张紧块57向下移动，内支撑板59继续向外移动，支内撑板59可以对齿轮起到内支撑作用，避免了齿轮在上料过程中发生晃动的问题，承托支链55启动对齿轮起承托作用，当齿轮套设放置结束后，转动电机3启动带动转动圆盘4转动，进而转动圆盘4通过上料工作台51与上料机架53相互配合带动齿轮移动到加热设备6正上方，此时夹持气缸56启动带动张紧块57上移，内支撑板59通过复位弹簧杆50回到起始位置，升降气缸523启动带动升降板524下移，进而升降板524水平段带动牵引块522下移，从而牵引块522可以将上料机架53上的齿轮向下推动，齿轮掉落进加热设备6进行下一步热处理，在上料机构5中设置有两个上料机架53通过转动电机3与转动圆盘4相互配合可以保证齿轮上料与加热过程中分开，保证工作人员在上料过程中不会发生烫伤危险。
参阅图4，所述的承托支链55包括连接气缸551、连接板552、承托板553以及导向块554，其中所述的连接气缸551通过气缸座安装在二号腔体上端面，连接气缸551伸缩端下端面安装有连接板552，导向块554通过铰链周向均匀设置在上料机架53下端面，导向块554上开设有滑动通槽，承托板553滑动设置在滑动通槽内部，且承托板553上端通过铰链安装在连接板552侧壁，由于磁铁54的磁吸作用对下方的齿轮的吸附效果较差，故下方的磁铁54在上料过程中易发生掉落，当齿轮套设结束后，连接气缸551启动带动连接板552下移，进而连接板552可以带动承托板553向外移动到齿轮下方对齿轮进行承托限位，其中导向块554可以对承托板553起导向以及支撑作用。
继续参阅图4，所述的内支撑板59远离一号腔体的端面开设有调节凹槽，调节凹槽内部上下对称安装有调节弹簧杆591，两个调节弹簧杆591之间安装有调节板592，调节板592上均匀设置有多组滚珠593，滚珠593在齿轮套设过程中可以增大齿轮与内支撑板59之间的摩擦力，减小齿轮的磨损，当齿轮套设结束后，内支撑板59继续向外移动，调节板592进而通过调节弹簧杆591移动到调节凹槽内部，进而保证滚珠593与齿轮不接触，避免了齿轮在上料过程中滚珠593易带动齿轮掉落影响齿轮上料效果的问题。
参阅图3，所述的牵引块522上端面中部自左向右设置有基准条5221，升降板524上端面中部设置有与基准条5221相配合的基准线5241，基准条5221与基准线5241相互配合可以使得牵引块522移动到加热设备6上方时与升降板524相互对齐，避免升降板524与牵引块522之间错位，进而影响升降板524与牵引块522之间的配合效果，从而影响齿轮掉落进加热设备6中的效率。
参阅图6，所述的张紧块57侧壁周向均匀设置有与支撑连架58相配合的限位滑槽571，限位滑槽571可以对支撑连架58起限位作用，避免了支撑连架58在张紧块57侧壁上发生相对滑动影响支撑连接稳定性的问题。
参阅图4，所述的内支撑板59远离一号腔体的一端安装有橡胶垫594，橡胶垫594的使用既可以减小内支撑板59对齿轮的刚性磨损，对齿轮起保护作用，又可以增大齿轮与内支撑板59之间的摩擦力，避免了齿轮在上料过程中发生上下晃动的问题。
本发明提供的汽车传动齿轮加工自动化上料系统在使用过程中包括以下步骤：第一步：放置处理：通过人工将齿轮逐一套设在上料机架53上，齿轮通过磁铁54的磁吸作用向上移动进而使其逐个设置在上料机架53上，夹持气缸56启动带动张紧块57向下移动，进而张紧块57通过复位弹簧杆50与支撑连架58相互配合带动内支撑板59向外移动对齿轮进行支撑限位，连接气缸551启动带动连接板552下移，进而连接板552可以带动承托板553向外移动到齿轮下方对齿轮进行承托限位。
第二步：移动处理：当齿轮套设放置结束后，转动电机3启动带动转动圆盘4转动，进而转动圆盘4通过上料工作台51与上料机架53相互配合带动齿轮移动到加热设备6正上方。
第三步：上料处理：夹持气缸56启动带动张紧块57上移，此时内支撑板59通过复位弹簧杆50回到起始位置，升降气缸523启动带动升降板524下移，进而升降板524带动牵引块522下移，从而牵引块522可以将上料机架53上的齿轮向下推动，齿轮掉落进加热设备6进行下一步热处理。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统，包括工作机架(1)、支撑架(2)、转动电机(3)、转动圆盘(4)以及上料机构(5)，其特征在于：所述的工作机架(1)上端面后侧安装支撑架(2)，且支撑架(2)为倒置的L型结构，支撑架(2)水平段下端面通过电机座安装有转动电机(3)，转动电机(3)输出轴下端面安装有转动圆盘(4)，转动圆盘(4)下端面左右对称安装有上料机构(5)，其中：
所述的上料机构(5)包括上料工作台(51)、上料支链(52)、上料机架(53)、磁铁(54)、承托支链(55)、夹持气缸(56)、张紧块(57)、支撑连架(58)、内支撑板(59)以及复位弹簧杆(50)，其中所述的转动圆盘(4)下端面左右对称安装有上料工作台(51)，工作机架(1)上端面左侧与上料工作台(51)下端面共同安装有上料支链(52)，上料工作台(51)下端面安装有圆柱形的上料机架(53)，上料工作台(51)下端面且位于上料机架(53)外侧安装有磁铁(54)，上料机架(53)内部上下对称开设有一号腔体与二号腔体，一号腔体内部上端侧壁通过气缸座安装有夹持气缸(56)，夹持气缸(56)伸缩端下端面安装有张紧块(57)，且张紧块(57)为自上而下直径逐渐减小的圆台型结构，上料机架(53)圆周面上周向均匀开设有夹持槽，且夹持槽上方与一号腔体相贯通，夹持槽内部滑动设置有内支撑板(59)，内支撑板(59)上安装有支撑连架(58)，支撑连架(58)上端抵靠在张紧块(57)侧壁上，内支撑板(59)与一号腔体下端面之间安装有复位弹簧杆(50)，二号腔体内部安装有承托支链(55)。
2.根据权利要求1所述的一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统，其特征在于：所述的上料支链(52)包括连接弹簧杆(521)、牵引块(522)、升降气缸(523)以及升降板(524)，其中所述的转动圆盘(4)下端面左右两端安装有连接弹簧杆(521)，两个上料工作台(51)位于连接弹簧杆(521)之间，连接弹簧杆(521)下端安装有牵引块(522)，工作机架(1)上端面左侧通过气缸座安装有升降气缸(523)，升降气缸(523)伸缩端上端面安装有与牵引块(522)相配合的升降板(524)，其中升降板(524)为倒置的L型结构，且升降板(524)水平段位于牵引块(522)上方。
3.根据权利要求1所述的一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统，其特征在于：所述的承托支链(55)包括连接气缸(551)、连接板(552)、承托板(553)以及导向块(554)，其中所述的连接气缸(551)通过气缸座安装在二号腔体上端面，连接气缸(551)伸缩端下端面安装有连接板(552)，导向块(554)通过铰链周向均匀设置在上料机架(53)下端面，导向块(554)上开设有滑动通槽，承托板(553)滑动设置在滑动通槽内部，且承托板(553)上端通过铰链安装在连接板(552)侧壁。
4.根据权利要求1所述的一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统，其特征在于：所述的内支撑板(59)远离一号腔体的端面开设有调节凹槽，调节凹槽内部上下对称安装有调节弹簧杆(591)，两个调节弹簧杆(591)之间安装有调节板(592)，调节板(592)上均匀设置有多组滚珠(593)。
5.根据权利要求2所述的一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统，其特征在于：所述的牵引块(522)上端面中部自左向右设置有基准条(5221)，升降板(524)上端面中部设置有与基准条(5221)相配合的基准线(5241)。
6.根据权利要求1所述的一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统，其特征在于：所述的张紧块(57)侧壁周向均匀设置有与支撑连架(58)相配合的限位滑槽(571)。
7.根据权利要求1所述的一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统，其特征在于：所述的内支撑板(59)远离一号腔体的一端安装有橡胶垫(594)。
8.根据权利要求1所述的一种汽车传动齿轮加工自动化上料系统，其特征在于：所述的支撑架(2)竖直段前端面与支撑架(2)水平段下端面之间倾斜安装有支撑连板(21)。
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