CN116652054A - 一种冲床翅片用自动取针装置 - Google Patents
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Abstract
一种冲床翅片用自动取针装置，其特征是：它包括安装在冲床（1）上部的X轴模块（2），X轴模块（2）上安装有能沿其作X向移动的Y轴模块（3），Y轴模块（3）上安装有能沿其作Y向移动的取针插针模块（4），取针插针模块（4）中安装有能作Z向移动的Z轴模块（5），Z轴模块（5）的下端安装有钢针抓取头（6），钢针抓取头（6）能带动钢针（7）从Y向水平状态回转至Z向垂直状态；在钢针抓取头（6）的下方设置有可移动的钢针周转车（8），钢针周转车（8）上设置有钢针提升机构（9）。本发明实现了插针和取垛的自动化操作，能明显提高生产效率，降低操作人员的劳动强度，实现自动化作业。
Description
技术领域
本发明涉及一种空调生产技术，尤其是一种空调翅片冲压后的取垛前的钢针置换技术，具体地说是一种冲床翅片用自动取针装置。
背景技术
目前，现有空调行业，翅片通过冲床冲片，冲床接料架上带有固定的钢针以保证翅片不会倒塌，但当翅片堆到设定的高度后需要将翅片从冲床接料架上取下，为了防止翅片散架，需要通过人工插入定位针后再通过人工把翅片从冲床接料架取出。自动化水平不高，效率低下，劳动强度大，必须设计相应的自动插针机构来实现生产的自动化，提高生产效率。
发明内容
本发明的目的是针对现有的空调翅片定位针插针主要依靠人工操作，劳动强度大，效率低的问题，设计一种能自动插针的冲床翅片用自动取针装置。
本发明的技术方案是：
一种冲床翅片用自动取针装置，它包括X轴横梁1，X轴横梁1安装在立柱2上，立柱2安装在冲床出片口侧，其特征是：X轴横梁1上安装有X轴滑轨和齿条，齿条与齿轮啮合，齿轮由X轴伺服电机3驱动，X轴滑块通过轴承安装在齿轮轴上并沿X轴滑轨移动，X轴滑块与Y轴横梁4相连并带动其在X轴横梁上移动；Y轴横梁4上安装有Y轴导轨和Y轴滑块5，Y轴滑块5由Y轴伺服电机6驱动在Y轴导轨上移动，Y轴滑块5中穿装有Z轴动柱7，Z轴动柱7安装在Z轴导轨中并由安装在Y轴滑块5上的Z轴伺服电机8驱动，Z轴动柱7的下端安装有抓针夹具9，钢针夹具9能带动钢针10从水平状态翻转至垂直状态。
所述的Y轴横梁4由左右两根横梁组成，两根横梁的一端分别与X轴伺服电机安装架的两侧相连，另一端与Y轴滑块的两侧相连。
抓针夹具9由底面为45度的固定块11和顶为45度的回转块12组成，固定块11中安装在回转气缸或电机，回转块12与回转气缸或电机的驱动轴相连，回转块12安装有气动式或电磁式钢针夹取机构；。
回转块12绕回转轴旋转180度后，钢针从水平状态转成垂直状态。
所述的Z轴动柱7的下端安装有回转轴13，钢针夹具9安装在回转轴13上以补偿插孔的精度误差。
本发明的有益效果：
本发明实现了插针和取垛的自动化操作，能明显提高生产效率，降低操作人员的劳动强度，实现自动化作业。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的钢针周转车的结构示意图。
图3是本发明的Z轴模块抓针后钢针回转到垂直状态示意图。
图4是本发明的Z轴模块水平抓针状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1-2所示。
一种冲床翅片用自动取针装置，它包括安装在冲床1上部的X轴模块2，X轴模块2上安装有能沿其作X向移动的Y轴模块3，Y轴模块3上安装有能沿其作Y向移动的取针插针模块4，取针插针模块4中安装有能作Z向移动的Z轴模块5，Z轴模块5的下端安装有钢针抓取头6，钢针抓取头6可采用磁力或负压吸附夹紧实现钢针的抓取和释放，钢针抓取头6能带动钢针7从Y向水平状态回转至Z向垂直状态（可采用回转气缸实现旋转，也可采用其它自行设计的机构实现这一功能）；在钢针抓取头6的下方设置有可移动的钢针周转车8，钢针周转车8安装有驻车机构的车轮以便自由移动和驻车，钢针周转车8上设置有钢针提升机构9；翅片堆垛10插入按规定插入两排钢针后由带取片工装夹具13的机械手11将其从翅片堆垛接料架12上与两排钢针一并取下送入输送皮带14上进入下一工序；翅片堆垛接料架12上的固定钢针用于下一堆垛翅片的接料，如图1所示。具体而言：
所述的X轴模块2由X轴导轨、X轴滑块和X轴驱动电机组成，X轴驱动电机通过皮带或丝杆驱动X轴滑块沿X轴导轨移动从而带动Y轴模块3在X轴导轨上移动；必要时X轴滑块与Y轴模块3的Y轴导轨整体相连。所述的Y轴模块3 由Y轴导轨、Y轴滑块和Y轴驱动气缸组成，Y轴驱动气缸带动Y轴滑块在Y轴导轨中移动，Y轴滑块带动Z轴模块5作Y方向移动，必要时Y轴滑块与Z轴模块5的导轨整体相连。所述的Z轴模块5由Z轴导轨、Z轴滑块和Z轴驱动气缸组成，Z轴驱动气缸带动Z轴滑块在Z轴导轨中上下移动，钢针抓取头6安装在Z轴滑块的下端。为了实现钢针抓取头的水平内回转以实现角度的微调，所述的钢针抓取头6还可通过安装在回转轴的下端加加以实现，回转轴安装在Z轴滑块中，回转轴由回转气缸带动作水平面内的回转。钢针周转车8如图2所示，它由车体801、钢针抬升板802、钢针定位板807、钢针端头定位板803、提升臂804和提升滑块805和提升电机806组成，钢针定位板807钢针端头定位板803固定在车体801上，钢针放置在钢针定位板807的定位槽中，钢针端头定位板803安装在钢针的两端以便钢针进行轴向定位，钢针抬升板802穿过钢针定位板807架设在提升臂804上，提升臂804安装在车体801一端的滑轨805中并与滑块808相连，滑块808由丝杠809带动上下移动，丝杠由提升电机806驱动。
本发明的工作过程是：先由人工将钢针摆放整齐，置于钢针周转车上，并将钢针周转车运输定位在钢针提升机构中。钢针周转车对钢针具有定位、周转作用。钢针提升机构用于提升钢针，一次提升一个高度，以保证上面一排钢针被钢针抓取头提取完成后，下一排钢针上升并补充到位供下一次提取。取针插针模块4主要从钢针周转车上取钢针。并插入翅片堆垛中。取针插针模块置于冲床后道位置，安装在冲床接料架上方。取针插针模块具有X,Y,Z,A,B五轴。取针模块水平取针，取针后，变换位姿，将钢针竖直。并移动到接料架上翅片堆垛的上方。取针模块对准需要插入钢针的孔后，Z轴下降一定距离后，钢针在重力作用下插入翅片堆垛中。机械手上装有取片工装夹具。当取针插针模块完成插针作业，冲床接料架抬升至指定高度。机械手变换位姿，进行取片作业。一次取一列或两列翅片。从冲床接料架上取出的翅片，放置与皮带线上，向下道工序工位流转。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (5)
1.一种冲床翅片用自动取针装置，它包括X轴横梁（1），X轴横梁（1）安装在立柱（2）上，立柱（2）安装在冲床出片口侧，其特征是：X轴横梁（1）上安装有X轴滑轨和齿条，齿条与齿轮啮合，齿轮由X轴伺服电机（3）驱动，X轴滑块通过轴承安装在齿轮轴上并沿X轴滑轨移动，X轴滑块与Y轴横梁（4）相连并带动其在X轴横梁上移动；Y轴横梁（4）上安装有Y轴导轨和Y轴滑块（5），Y轴滑块（5）由Y轴伺服电机（6）驱动在Y轴导轨上移动，Y轴滑块（5）中穿装有Z轴动柱（7），Z轴动柱（7）安装在Z轴导轨中并由安装在Y轴滑块（5）上的Z轴伺服电机（8）驱动，Z轴动柱（7）的下端安装有抓针夹具（9），钢针夹具（9）能带动钢针（10）从水平状态翻转至垂直状态。
2.根据权利要求1所述的冲床翅片用自动取针装置，其特征是：所述的Y轴横梁（4）由左右两根横梁组成，两根横梁的一端分别与X轴伺服电机安装架的两侧相连，另一端与Y轴滑块的两侧相连。
3.根据权利要求1所述的冲床翅片用自动取针装置，其特征是：抓针夹具（9）由底面为45度的固定块（11）和顶为45度的回转块（12）组成，固定块（11）中安装在回转气缸或电机，回转块（12）与回转气缸或电机的驱动轴相连，回转块（12）安装有气动式或电磁式钢针夹取机构；。
4.根据权利要求3所述的冲床翅片用自动取针装置，其特征是：所述的回转块（12）绕回转轴旋转180度后，钢针从水平状态转成垂直状态。
5.根据权利要求1所述的冲床翅片用自动取针装置，其特征是：所述的Z轴动柱（7）的下端安装有回转轴（13），钢针夹具（9）安装在回转轴（13）上。
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