CN115608541B - 一种工件同步转移机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化设备，尤其涉及一种工件同步转移机构，包括：转移装置；第一流水线，其置于转移装置的一侧；第二流水线，其置于转移装置的另一侧；转移装置驱动第一流水线与第二流水线同步行进。通过转移装置同步驱动第一流水线和第二流水线，使第一流水线和第二流水线的线速度能够同步，从而保证工件转移时两条流水线能够对应，从而保证工件转移的流畅。

Description

一种工件同步转移机构

技术领域

本发明属于自动化设备技术领域，尤其涉及一种工件同步转移机构。

背景技术

涂装是产品的表面制造工艺中的一个重要环节，其应用领域广泛，随着中国工业的迅速发展，其应用领域的快速发展，将推动涂装行业的迅速发展。

喷涂线生产自动化程度低，几乎都采用人工喷涂作业，后来引进韩国技术，采用自动流水线，迅速提高产品喷涂效率，但是由于流水线线速度快以及由于流水线(链条)本身。

在运作过程中链条自身的原因，造成很多机械手无法代替人工，实现智能化操作，(UV电镀线包括：上毛坯机械手、下成品机械手、上方棒机械手、下方棒机械手，喷涂线包括：上成品机械手和下成品机械手)。

流水线在正常运转时，线速度按12米/分计算，当链条节距为38.1时，就意味着每秒要下5个塑料件产品，线速度过快，导致很多机械手无法适应如此块的速度。

目前市场上的机械手以检测到产品后，计算线速度再加以夹取产品。有单个抓取和多个抓取。其原理如下：

单个抓取原理如下：

在机械手工作区域的前方随机位置处安装感应开关，当检测到产品经过时，给电脑控制器发送一个信号，来计算线速度，并控制机械手什么时候抓取产品。由计算机内部开始计算流水线速度，并发送指令让机械手在那个多少时间后开始夹取产品。

多个抓取原理如下：

在机械手工作区域的前方随机位置处安装感应开关，当流水线上的特定点经过感应开关的位置后，机械手的抓取部位连接到流水线，与流水线同步运动，同时夹住流水线上的夹具。在完成此动作后，机械手的抓取部位脱离流水线，并返回设定的位置。在返回到指定位置后，由另外的机械手将夹具转送到方棒上。然后依次循环。

单个抓取机械手在理论上是可实施的，但是在实际运作过程中没考虑到流水线百来米链条节距的累积误差以及流水线运行一段时间后，链条节距的尺寸变化，从而导致机械手在运转中的不稳定。容易出现开始的时候是可行的，但是运行一段时间后就会出现跟不上流水线节奏，以及慢一拍的现场。

多个抓取机械手相比单个抓取机械手来说相对稳定，多个抓取能解决时间差的问题，不用去考虑时间来不及的问题。但是考虑到涂装加工行业产品繁多，针对不同产品，线速度会随产品工艺的不同而加快或者减速，在同一天里会更换3-5次产品，考虑到这些因素，在更换产品种类时，机械手反应速度需要根据实际线速度来调整快慢。但是线速度过快时候就会打乱机械手节奏，从而照成故障连连。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的技术问题，提供一种能够跟上流水线速度的工件转移机构。

本发明的目的是这样实现的：一种工件同步转移机构，包括：

转移装置；

第一流水线，其置于转移装置的一侧；

第二流水线，其置于转移装置的另一侧；

其中，所述转移装置驱动第一流水线与第二流水线同步行进。

本技术方案中，通过转移装置同步驱动第一流水线和第二流水线，使第一流水线和第二流水线的线速度能够同步，从而保证工件转移时两条流水线能够对应，从而保证工件转移的流畅。

上述技术方案中，进一步的，所述转移装置驱动第一水流线与第二流水线的行进，所述转移装置包括：

第一转动装置；

第一驱动轮，其驱动第一流水线行进；

第二驱动轮，其驱动第二流水线行进；

其中，所述第一转动装置带动第一驱动轮和第二驱动轮同步转动。

本技术方案中，第一转动装置转动带动第一驱动轮和第二驱动轮转动，使第一驱动轮和第二驱动同步转动，从而使第一流水线和第二流水线同步行进，从而便于工件转移时在第一流水线和第二流水线上的定位。

上述技术方案中，进一步的，所述转移装置还包括：

夹持装置，其用于夹持工件；

第一链条，其通过第一转动装置驱动并用于驱动夹持装置行进；

其中，所述第一流水线包括第二链条，第一链条的节距与第二链条的节距一致，所述第一驱动轮驱动第二链条行进。

本技术方案中，转移装置通过第一链条驱动夹持装置转动，使夹持装置与第一流水线、第二流水线同步行进。第一流水线由第二链条驱动其行进，同时第一驱动轮驱动第二链条行进，并且第一链条的节距与第二链条的节距一致，使单位时间内，夹持装置与第一水流线移动的距离相同，从而使夹持装置与第一流水线准确定位。

上述技术方案中，进一步的，所述第二流水线包括：

承载杆，其用于承载工件；

拨杆，其设置有多个且等距分布在承载杆上；

其中，所述第二驱动轮拨动拨杆驱动承载杆行进，所述第一驱动轮为链轮，所述第二驱动轮为拨轮，所述第一驱动轮和第二驱动轮的齿数相同。

本技术方案中，第一驱动轮与第二驱动轮同步转动，且第一驱动轮和第二驱动轮的齿数相同，使第一驱动轮在驱动第一链条行进时，第二驱动轮能够拨动承载杆行进相同的距离，从而使第一流水线、第二流水线以及夹持装置同步移动，从而保证夹持装置与第一流水线、第二流水线的定位精度。

上述技术方案中，进一步的，所述夹持装置包括：

夹持组件，其用于夹持工件；

导向组件，其用于对夹持组件进行导向；

支撑组件，其用于支撑夹持组件；

其中，所述导向组件包括导向件，所述导向件上设有导向面，夹持组件能够沿导向面移动，所述导向面为上下起伏的弧面。

本技术方案中，夹持装置由夹持组件、导向组件以及支撑组件构成。导向组件包括导向件，导向件上设置有导向面，导向面为上下起伏的弧面，夹持组件在转动的同时能够沿导向面上下移动，从而夹取工件或放置工件。

上述技术方案中，进一步的，所述夹持组件包括连接部，连接部的一端设置有能够沿导向面移动的引导部，连接部的另一端设置有能够夹取工件的夹取部。

本技术方案中，引导部与导向面贴合，能够沿导向面移动，从而带动连接部上下移动，同时连接部能够带动夹取部上下移动，对工件进行夹取或者放置。

上述技术方案中，进一步的，所述夹取部包括：

伸缩块，其能够在水平方向上伸缩；

驱动器，其用于驱动伸缩块运动；

其中，所述伸缩块上设有能够转动的第一夹爪和第二夹爪，第一夹爪和第二夹爪之间设有复位弹簧。

本技术方案中，驱动器驱动伸缩块在水平方向伸缩，使伸缩块的第一夹爪和第二夹爪伸出对工件进行夹持，同时通过复位弹簧能够保证第一夹爪和第二夹爪对于工件夹持的稳定。

上述技术方案中，进一步的，还包括：

第二转动装置，其能够随连接部移动而转动；

控制器，其置于第二转动装置上并通过控制管线连接驱动器并控制驱动器动作；

其中，所述第二转动装置上设有用于支撑管线的支撑架，所述支撑架为可伸缩支撑架。

本技术方案中，第二转动装置能够随第一转动装置转动，从而第二转动装置上的控制器能够随第一转动装置的转动二转动。在第二转动装置上设置有用于支撑管线的支撑架，支撑架能够伸缩，能够便于管线随驱动器的移动而移动，防止管线对驱动器的移动产生限制。

上述技术方案中，进一步的，所述支撑组件包括：

支撑件，其通过带动块连接第一链条，第一链条带动其行进；

定位板，其设置有与夹支撑件行进方向一致的定位槽；

其中，支撑件上设有能够沿定位槽移动的定位块，所述连接部置于支撑件上且能够沿支撑件上下移动。

本技术方案中，支撑件连接带动块，带动块连接第一链条从而驱动支撑件移动，连接部置于支撑件上，能够沿支撑件长度方向移，从而使连接部能够上下移动。定位板上设置有定位槽，支撑件的端部设置有定位块，定位块嵌入定位槽能，从而保证支撑件移动的稳定。

上述技术方案中，进一步的，所述定位块包括；

第一转轴，其置于定位块的一侧；

第二转轴，其置于与第一转轴相对的另一侧；

轴承，其置于第一转轴和第二转轴的上部；

其中，第一转轴和第二转轴之间构成活动槽，第一转轴和第二转轴的下部嵌入相邻定位块的活动槽内，

第一转轴上的轴承与相邻定位块的第二转轴上的轴承能够抵触，

第二转轴上的轴承与相邻定位块的第一轴承上的轴承能够抵触。

本技术方案中，定位块上对称设置有第一转轴和第二转轴，第一转轴与第二转轴上均设置有轴承。多个定位块构成链状结构，第一转轴与第二转轴之间设置有活动槽，第一转轴和第二转轴的下部嵌入相邻定位块的活动槽内，相邻定位块第一轴承和第二轴承相互抵触，使相邻的定位块之间能够转动。同时也便于相邻定位块之间的拆卸，当其中一块定位块出现故障时，只需拆卸出现故障的定位块即可而无需拆卸整个链状结构，方便调试与维修。

本发明的有益效果是：

1.通过转动装置驱动第一驱动轮和第二驱动轮以及第一链条同步运动，从而使第一流水线、第二流水线以及夹持装置同步行进，使夹持装置能够与第一流水线和第二流水线精确定位，在无需对结构进行调节的情况下使设备能够适应不同产品对于不同流水线速度的需求。

2.控制器能够随第一转动装置的转动而转动，同时支撑管线的支撑架能够随驱动器的移动而伸缩，能够防止管线对于驱动器移动的限制，同时也能够防止转动使管线产生缠绕现象。

3.多个定位块构成链状结构，相邻的定位块之间通过嵌入相邻定位块的活动槽内的第一轴承和第二轴承的抵触，能够便于定位块的安装与拆卸，便于定位块段调试或维修。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明转移装置的结构示意图；

图3是本发明转移装置内部的结构示意图；

图4是图3中A处的结构示意图；

图5是图3中B处的结构示意图；

图6是转移装置内第一转动装置、第一驱动轮以及第二驱动轮结构关系的示意图；

图7是夹持装置的结构示意图；

图8是第二转动装置的结构示意图；

图9是支撑座的结构示意图；

其中附图标记为：100、转移装置；110、导向件；111、导向面；120、第一链条；121、第三驱动轮；130、第一驱动轮；140、第二驱动轮；150、转动轴；160、定位板；161、定位槽；200、第一流水线；210、第二链条；220、导向轮；300、第二流水线；310、承载杆；320、拨杆；330、滚轮；340、支撑座；341、插接体；342、承载座；343、插接头；344、插接槽；345、第一延伸部；346、第二延伸部；347、转轴；348、开口；400、第二转动装置；410、控制器；420、下支撑轴；430、上支撑轴；440、储气罐；450、连接架；460、支撑架；500、连接部；510、引导部；600、夹持部；610、驱动器；620、伸缩块；630、第一夹爪；640、第二夹爪；650、弹簧；700、支撑件；710、带动块；800、定位块；810、第一转轴；820、第二转轴；830、轴承。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明中的技术方案，下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述：

实施例1：

参考图1、图2，一种工件同步转移机构，包括：

转移装置100；

第一流水线200，其置于转移装置100的一侧；

第二流水线300，其置于转移装置100的另一侧；

其中，所述转移装置100驱动第一流水线200与第二流水线300同步行进。通过转移装置100同步驱动第一流水线200和第二流水线300，使第一流水线200和第二流水线300的线速度能够同步，从而保证工件转移时两条流水线能够对应，从而保证工件转移的流畅。

实施例2：

本实施例提供一种工件同步转移机构，除了上述实施例的技术特征外，本实施例还包括以下技术特征。

参考图2、图3、图6，转移装置100包括第一转动装置，第一转动装置包括转动轴150，转动轴150通过电机驱动其转轴，通过调节电机的转速则可与调节转动轴150的转速。转动轴150上设置第一驱动轮130、第二驱动轮140和第三驱动轮121，三者能够同步转动。第一驱动轮130驱动第一流水线200的行进，第二驱动轮140驱动第二流水线300的行进，从而使第一流水线200和第二流水线300同步行进，从而便于工件转移时在第一流水线200和第二流水线300上的定位。

参考图4，本实施例中，进一步的，转移装置100上设置有用于夹持工件的夹持装置。夹持装置通过第一链条120驱动其行进，第一链条120通过第三驱动轮121驱动其行进。第一流水线200包括第二链条210，第二链条210上设置有承载工件的支撑座340，第二链条210由第一驱动轮130驱动其行进。

在第一流水线200上设置有改变第二链条210方向的导向轮220，在保证第二链条210行进稳定的同时，通过第二链条210与导向轮220的啮合使第一链条120的的节距能够得到确定，防止链条长时间使用磨损后节距发生变化，保证第一链条120和第二链条210定位的精度。

第一链条120的节距与第二链条210的节距一致，在单位时间内，夹持装置与第一水流线移动的距离相同，从而使夹持装置与第一流水线200准确定位。

参考图5、图6，本实施例中，进一步的，第二流水线300包括承载杆310，承载杆310的上端设置有承载工件的支撑座340，承载杆310的下端设置有拨杆320。承载杆310的两侧设置有滚轮330，对承载杆310的移动起到导向作用，保证承载杆310进行方向的稳定。第二驱动轮140为拨轮，第二驱动轮140拨动拨杆320驱动承载杆310行进。第一驱动轮130为链轮，第一驱动轮130和第二驱动轮140的齿数相同，第一驱动轮130在驱动第二链条210行进时，第二驱动轮140能够拨动承载杆310行进相同的距离，从而使第一流水线200、第二流水线300以及夹持装置同步移动，从而保证夹持装置与第一流水线200、第二流水线300的定位精度。

第二链条首先与导向轮啮合，使第二链条中的滚子(链条由滚子、内链板、外链板、套筒组成，滚子套设在套筒上)嵌入导向轮上齿与齿之间的圆弧内，通过相邻的两个齿对滚子进行一次定位，从而对套筒进行一次定位。

当第二链条行进与第一驱动轮啮合时，第二链条中的滚子又嵌入第一驱动轮齿与齿之间的圆弧内，通过相邻的两个齿对滚子进行二次定位，从而套筒进行二次定位。

第二链条链条上的支撑座与套筒固定，从而使设置在支撑座上的工件能够得到定位。同时第一驱动轮、第二驱动轮以及第三驱动轮同心设置且齿数相同，使第二链条上的支撑座行进时，第一链条上的夹持装置以及承载杆上的支撑座均与其同步行进，三者高精度定位，保证夹持装置对工件夹取或放下时的精度。

实施例3：

本实施例提供一种工件同步转移机构，除了上述实施例的技术特征外，本实施例还包括以下技术特征。

参考图4、图7，夹持装置由夹持组件、导向组件以及支撑组件构成。导向组件包括导向件110，导向件110为椭圆形的环形结构，导向件110上设置有导向面111，导向面111为上下起伏的弧面，夹持组件在转动的同时能够沿导向面111上下移动，从而夹取工件或放置工件。

参考图7，夹持组件包括连接部500，连接部500的一端设置有能够沿导向面111移动的引导部510，引导部510与导向面111贴合，能够沿导向面111移动，从而带动连接部500上下移动，同时连接部500能够带动夹取部上下移动，对工件进行夹取或者放置连接部500的另一端设置有能够夹取工件的夹取部。

参考图7，夹取部有伸缩块620和驱动器610构成，驱动器610为气缸，通过驱动器610能够驱动伸缩块620的伸缩。伸缩块620上设置有第一夹爪630和第二夹爪640，第一夹爪630和第二夹爪640在伸缩块620上能够转动，从而使第一夹爪630和第二夹爪640能够块。在第一夹爪630和第二夹爪640转动端之间设置有复位弹簧650。动器驱动伸缩块620在水平方向伸缩，使伸缩块620的第一夹爪630和第二夹爪640伸出对工件进行夹持，同时通过复位弹簧650能够保证第一夹爪630和第二夹爪640对于工件夹持的稳定。

实施例4：

本实施例提供一种工件同步转移机构，除了上述实施例的技术特征外，本实施例还包括以下技术特征。

参考图2、图3，导向件110的顶部设置有第二转动装置400，第二转动装置400包括第一支撑轴和第二支撑轴，第一支撑轴和第二支撑轴之间设置有储气罐440。第一支撑轴能够相对于导向件110转动。储气罐440外设置有连接架450，连接架450上固定有控制器410，控制器410为电磁阀，电磁阀通过管线连接储气罐440和气缸，为气缸提供动力源。

参考图8，第二支撑轴上设置有支撑架，支撑架为第一结构段和第二结构段构成的两段结构，第一结构段连接第一支撑轴，第二结构段能够在第一结构段内伸缩，从而便于管线随驱动器610的移动而移动，防止管线对驱动器610的移动产生限制。

实施例5：

本实施例提供一种工件同步转移机构，除了上述实施例的技术特征外，本实施例还包括以下技术特征。

参考图4、图7，支撑组件包括支撑件700，支撑件700连接有带动块710，带动块710连接第一链条120，从而使支撑件700能够沿导向件110进行。第一链条120的上下两侧设置有定位板160，定位板160上设置有朝向第一链条120开口的定位槽161。支撑件700的上下两端设置有嵌入定位槽161的定位块800。定位槽161的形状与导向件110的形状一致，从而使定位块800能够沿定位槽161移动。

本实施例中，进一步的，定位块800包括对称设置的第一转轴810和第二转轴820，第一转轴810与第二转轴820上均设置有轴承830，轴承830嵌入定位槽161内。在第一转轴810和第二转轴820之间构成活动槽，第一转轴810上的轴承830与相邻定位块800的第二转轴820上的轴承830能够抵触，第二转轴820上的轴承830与相邻定位块800的第一轴承830上的轴承830能够抵触，使相邻的定位块800之间能够转动。同时也便于相邻定位块800之间的拆卸，当其中一块定位块800出现故障时，只需拆卸出现故障的定位块800即可而无需拆卸整个链状结构，方便调试与维修。

第一链条与第三驱动轮啮合时，带动块通过穿过第一链条中套筒的连接轴使支撑件与第一链条连接，且连接轴位于支撑件的中线上。定位块连接支撑件，且定位块上的第一转轴和第二转轴关于支撑件的中线对称，使支撑件始终处于与第三驱动轮相切的状态下，由于第一驱动轮、第二驱动轮以及第三驱动轮同步转动，从而使支撑件下连接的夹爪能够与第一链条上的支撑座或者承载杆上的支撑座在竖直方向位于同一直线上，方夹爪伸缩时能够精确的夹取或放置对应支撑座的工件。

实施例6：

本实施例提供一种工件同步转移机构，除了上述实施例的技术特征外，本实施例还包括以下技术特征。

参考图9，本实施例中，支撑座340包括插接体341和承载座342，插接体341用于与工件底部插接，承载座342用于连接插接体341。插接体341上设置插接头343，承载座342上设置有能够使插接头343插入的插接槽344，插接头343上设有伸入插接槽344内的第一延伸部345，第一延伸部345上设置有第二延伸部346，第一延伸部345与第二延伸部346上均设置有半圆形的连接片，两者通过穿过半圆形连接片的转轴347可转动连接，同时在转轴347上设置扭力弹簧650。通过扭力弹簧650能够使第一延伸部345与第二延伸部346朝向插接槽344两侧转动。同时在承载座342与第二延伸部346对应的侧面设置有开口348，第二延伸部346的部分能够嵌入开口348内，通过第二延伸部346与开口348的限位能够提高插接体341和承载座342之间连接的稳定性。通过开口348能够按压第二延伸部346，使插接头343能够从插接槽344内拔出，能够方便插接头343的更换，从而使支座座能够适应不同产品。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，而不是全部实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，基于上述实施例而获得的其他实施例，都应当属于本发明保护的范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种工件同步转移机构，其特征在于，包括：

转移装置(100)；

第一流水线(200)，其置于转移装置(100)的一侧；

第二流水线(300)，其置于转移装置(100)的另一侧；

其中，所述转移装置(100)驱动第一流水线(200)与第二流水线(300)同步行进，

所述转移装置(100)包括：

第一转动装置；

第一驱动轮(130)，其驱动第一流水线(200)行进；

第二驱动轮(140)，其驱动第二流水线(300)行进；

其中，所述第一转动装置带动第一驱动轮(130)和第二驱动轮(140)同步转动，

所述转移装置(100)还包括：

夹持装置，其用于夹持工件；

第一链条(120)，其通过第一转动装置驱动并用于驱动夹持装置行进；

其中，所述第一流水线(200)包括第二链条(210)，第一链条(120)的节距与第二链条(210)的节距一致，所述第一驱动轮(130)驱动第二链条(210)行进，

所述夹持装置包括：

夹持组件，其用于夹持工件；

导向组件，其用于对夹持组件进行导向；

支撑组件，其用于支撑夹持组件；

其中，所述导向组件包括导向件(110)，所述导向件(110)上设有导向面(111)，夹持组件能够沿导向面(111)移动，所述导向面(111)为上下起伏的弧面，

夹持组件包括连接部(500)，连接部(500)的一端设置有能够沿导向面(111)移动的引导部(510)，连接部(500)的另一端设置有能够夹取工件的夹取部，

所述夹取部包括：

伸缩块(620)，其能够在水平方向上伸缩；

驱动器(610)，其用于驱动伸缩块(620)运动；

其中，所述伸缩块(620)上设有能够转动的第一夹爪(630)和第二夹爪(640)，第一夹爪(630)和第二夹爪(640)之间设有复位弹簧(650)。

2.根据权利要求1所述的一种工件同步转移机构，其特征在于，所述第二流水线(300)包括：

承载杆(310)，其用于承载工件；

拨杆(320)，其设置有多个且等距分布在承载杆(310)上；

其中，所述第二驱动轮(140)拨动拨杆(320)驱动承载杆(310)行进。

3.根据权利要求1所述的一种工件同步转移机构，其特征在于，还包括：

第二转动装置(400)，其能够随连接部(500)移动而转动；

控制器(410)，其通过控制管线连接驱动器(610)并控制驱动器(610)动作；

其中，所述第二转动装置(400)上设有用于支撑管线的支撑架，所述支撑架(460)为可伸缩支撑架(460)。

4.根据权利要求1所述的一种工件同步转移机构，其特征在于，所述支撑组件包括：

支撑件(700)，其通过带动块(710)连接第一链条(120)，第一链条(120)带动其行进；

定位板(160)，其设置有与夹支撑件(700)行进方向一致的定位槽(161)；

其中，支撑件(700)上设有能够沿定位槽(161)移动的定位块(800)，所述连接部(500)置于支撑件(700)上且能够沿支撑件(700)上下移动。

5.根据权利要求4所述的一种工件同步转移机构，其特征在于，所述定位块(800)包括；

第一转轴(810)，其置于定位块(800)的一侧；

第二转轴(820)，其置于与第一转轴(810)相对的另一侧；

轴承(830)，其置于第一转轴(810)和第二转轴(820)的上部；

其中，第一转轴(810)和第二转轴(820)之间构成活动槽，第一转轴(810)和第二转轴(820)的下部嵌入相邻定位块(800)的活动槽内，

第一转轴(810)上的轴承(830)与相邻定位块(800)的第二转轴(820)上的轴承(830)能够抵触，

第二转轴(820)上的轴承(830)与相邻定位块(800)的第一转轴(810)上的轴承(830)能够抵触。

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