CN117509184A - 一种重载轴楔横轧多方位旋转抓取码垛装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种重载轴楔横轧多方位旋转抓取码垛装置，涉及楔横轧技术领域。包括底座、旋转立柱、配重块、升降横梁、夹具，旋转立柱转动连接在底座上，由第一电机驱动转动，配重块与升降横梁均与旋转立柱滑动连接并通过链条连接在一起，由第二电机驱动实现上下升降，夹具滑动连接在升降横梁上，通过第三电机驱动实现左右横移，夹具由气缸驱动，实现轴件的抓取和码放。本发明可在轧件从轧机出来后，自动完成提料、运输和多方位码垛工作，无需人工操作，节省劳动力，提高生产效率。

Description

一种重载轴楔横轧多方位旋转抓取码垛装置

技术领域

本发明涉及楔横轧设备技术领域，具体是指一种重载轴楔横轧多方位旋转抓取码垛装置。

背景技术

楔横轧是1961年出现的一种新的轧钢技术，它适于轧制变断面回转体。两个带有楔形孔型的轧辊，沿着楔前进的方向同向旋转，逐渐将坯料轧制成变断面回转体。楔横轧工艺凭借其材料利用率高、效率高、低噪音、少污染的优势，已经取代普通锻造和车削工艺，成为了变速箱传动轴的优选加工工艺。

楔横轧生产场地小，生产效率高，轴件轧制完成后需及时存放在料框内运走。重载车齿轮轴的重量较大，且为一轧多件，靠人工提料、运输、码放特别费力，且轴件为高温热轴，在码放过程中容易发生安全事故，且在生产过程中需要及时更换码放料框，避免影响生产效率。楔横轧产品生产时，需要按一定的频次进行抽检，且出现异常情况时，需要将异常轴件隔离存放，而人工操作时，有不及时和不规范的情况。

因此需要一种可以对轧制好的轴件自动进行提料、运输、码放的设备，且该设备可以在有限的空间多方位放置多个料框码放轴件，以保证生产的连续性，保证生产效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供重载轴楔横轧多方位旋转抓取码垛装置，可在轧件从轧机出来后，自动完成提料、运输和多方位码垛工作，无需人工操作，节省劳动力，提高生产效率。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种重载轴楔横轧多方位旋转抓取码垛装置，包括底座，底座固定连接在地面上，在所述底座的侧立面固定连接第一支座，在所述第一支座的上面固定连接第一电机，所述第一电机的输出轴套设连接齿轮，齿轮啮合传动连接回转支承的外齿，所述回转支承的内圈固定连接在所述底座的顶部，所述回转支承的外圈固定连接旋转立柱的底部，外齿固定套设连接在外圈的外面；所述齿轮带动外齿和外圈旋转从而带动旋转立柱旋转；

在所述旋转立柱的顶部固定连接第二电机，第二电机的输出轴套设连接第一主动链轮，在所述旋转立柱的顶部侧面固定连接导向轮支座，导向轮转动连接导向轮支座，在导向轮的下方设有第一滑轨，第一滑轨固定连接在旋转立柱的侧立面上，在第一滑轨上滑动连接第一滑块，第一滑块固定连接配重块，配重块的顶部连接第一链条的一端，第一链条的另一端依次通过导向轮和第一主动链轮后固定连接两个第一链条连接件，第一链条连接件与第二滑块固定连接，第二滑块与第二滑轨滑动连接，第二滑轨固定连接在旋转立柱的另一侧面，第一链条连接件还固定连接连接板，连接板固定连接第三电机，第三电机连接第二主动链轮，连接板还固定连接升降横梁的一端；升降横梁水平设置在第二主动链轮的下方且另一端自由延伸悬空设置，在升降横梁的悬空自由端的端部固定连接第二支座，被动链轮转动连接在第二支座上，第二链条传动连接在第二主动链轮与被动链轮上，第二链条的两端分别固定连接一个第二链条连接件，两个第二链条连接件均与第一连接件固定连接，第一连接件与夹具底座固定连接，夹具底座固定连接夹具；第二电机带动第一主动链轮旋转，从而带动与第一链条固定连接的配重块和升降横梁上下移动；

在升降横梁的下方设有导柱，导柱的两端分别连接第三支座，第三支座固定连接在升降横梁上，导柱上滑动套设连接两个导套，导套固定连接在夹具底座上；第三电机转动，从而带动夹具底座沿导柱左右水平移动；料框放置在夹具下方的地面上，用于盛放夹具夹持过来的轴件。

优选地，所述导向轮为圆柱体，在圆柱体的两端侧面分别设有一圈阻挡部，阻挡部的直径大于圆柱体的直径。

优选地，所述夹具包括两个抓手，两个抓手平行且间隔设置，每个抓手包括一个主动夹持部和一个被动夹持部，两个夹持部的下部均为镰刀状，相向设置，两个夹持部的上部均设有啮合齿并啮合连接，两个主动夹持部之间连接有第四轴，两个被动夹持部之间连接有第三轴，第四轴和第三轴的轴心在同一水平线上，在两个主动夹持部之间还连接有第二轴，第二轴位于第三轴和第四轴的上方，在第二轴的中部转动连接连杆的下端，连杆的顶端通过第一轴转动连接第二连接件，第二连接件的顶部固定连接气缸的活塞杆端部，气缸的尾部固定连接固定件，固定件固定连接夹具底座，固定件的两侧分别设有一个固定板，两个固定板的底部分别连接在第三轴和第四轴上，气缸伸长，主动夹持部的下部和被动夹持部的下部分开，气缸缩短，主动夹持部的下部和被动夹持部的下部闭合。

优选地，在主动夹持部的下部和被动夹持部的下部均设有若干个锯齿，夹具夹持轴件时，两个夹持部的锯齿齿尖与轴件表面接触。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本发明中整个设备的运转只需一名人员操作查看即可，大大节省了人力，又减轻了人员的劳动强度，还提高了生产安全性，减少了安全事故的发生。

本设备中的旋转立柱可以进行360度旋转，因此可带动升降横梁和夹具进行360度旋转，从而实现多方位码料，不会出现更换料框不及时影响生产的情况，保证了生产的连续性，提高了生产效率。

本设备的多方位码料功能，可以实现正常工位、检验工位、异常工位等多个不同需求的状态，达到及时、规范地码料、抽检、异常隔离等目的。

本发明中第一链条的一端连接配重块，另一端连接升降横梁，减轻了第二电机负载，节省动力，优化了机械结构。

在主动夹持部和被动夹持部上设有若干个锯齿，抓取轴件时，锯齿齿尖与轴件接触，减少了夹具与轴件的接触面积，使轴件上的热量尽可能少的传递到夹具上，避免影响夹具的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是夹具的主视机构示意图；

图3是夹具的夹持部闭合时的侧视结构示意图；

图4是夹具的夹持部张开时的侧视结构示意图；

图中：1、底座；2、第一支座；3、第一电机；4、齿轮；5、回转支承；6、旋转立柱；7、第一滑轨；8、配重块；9、第一滑块；10、导向轮；11、导向轮支座；12、第二电机；13、第一主动链轮；14、第一链条；15、第三电机；16、第二主动链轮；17、第二链条；18、第二链条连接件；19、第一连接件；20、被动链轮；21、第二支座；22、第三支座；23、升降横梁；24、导柱；25、夹具底座；26、夹具；2601、气缸；2602、固定件；2603、第二连接件；2604、第一轴；2605、连杆；2606、第二轴；2607、第三轴；2608、第四轴；2609、主动夹持部；2610、被动夹持部；27、导套；28、连接板；29、第二滑块；30、第一链条连接件；31、第二滑轨；32、料框。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，一种重载轴楔横轧多方位旋转抓取码垛装置包括底座1，底座1通过螺栓固定连接在地面上。在底座1的侧立面固定连接第一支座2，在第一支座2的上面固定连接第一电机3，第一电机3的输出轴套设连接齿轮4，齿轮4与回转支承5的外齿啮合传动，回转支承5的内圈通过螺栓固定连接在底座1的顶部，回转支承5的外圈通过螺栓固定连接旋转立柱6的底部，外齿固定套设连接在外圈的外面。第一电机3转动时，带动齿轮4转动，齿轮4带动回转支承5的外齿和外圈旋转从而带动旋转立柱6旋转。根据需要，第一电机3可采用减速电机。

在旋转立柱6的顶部固定连接第二电机12，第二电机12的输出轴套设连接第一主动链轮13。在旋转立柱6的顶部侧面固定连接导向轮支座11，导向轮10转动连接导向轮支座11。导向轮10为圆柱体，在圆柱体的两端侧面分别设有一圈阻挡部，阻挡部的直径大于圆柱体的直径。

在导向轮10的下方设有第一滑轨7，第一滑轨7固定连接在旋转立柱6的侧立面上，在第一滑轨7上滑动连接第一滑块9，第一滑块9固定连接配重块8，配重块8的顶部连接第一链条14的一端，第一链条14的另一端依次通过导向轮10和第一主动链轮13后固定连接第一链条连接件30，第一链条连接件30与第二滑块29固定连接，第二滑块29与第二滑轨31滑动连接，第二滑轨31固定连接在旋转立柱6的另一侧面。第一链条连接件30还固定连接连接板28，连接板28固定连接第三电机15，第三电机15连接第二主动链轮16，连接板28还固定连接升降横梁23的一端。升降横梁23水平设置在第二主动链轮16的下方且另一端自由延伸悬空设置，在升降横梁23的悬空自由端的端部固定连接第二支座21，被动链轮20转动连接在第二支座21上，第二链条17传动连接在第二主动链轮16与被动链轮20上，第二链条17的两端分别固定连接一个第二链条连接件18，两个第二链条连接件18均与第一连接件19固定连接，第一连接件19与夹具底座25固定连接，夹具底座25固定连接夹具26；第二电机12带动第一主动链轮13旋转，从而带动与第一链条14固定连接的配重块8和升降横梁23上下移动；

在升降横梁23的下方设有导柱24，导柱24的两端分别连接第三支座22，第三支座22固定连接在升降横梁23上，导柱24上滑动套设连接两个导套27，导套27固定连接在夹具底座25上；第三电机15转动，从而带动夹具底座25沿导柱24左右水平移动；料框32放置在夹具26下方的地面上，用于盛放夹具26夹持过来的轴件。

如图2-4所示，夹具26包括两个抓手，两个抓手平行且间隔设置，两个抓手之间的距离不得大于轴件的长度。每个抓手包括一个主动夹持部2609和一个被动夹持部2610，两个夹持部的下部均为镰刀状，相向设置，两个夹持部的上部均设有啮合齿并啮合连接，两个主动夹持部2609之间连接有第四轴2608，两个被动夹持部2610之间连接有第三轴2607，第四轴2608和第三轴2607的轴心在同一水平线上，在两个主动夹持部2609之间还连接有第二轴2606，第二轴2606位于第三轴2607和第四轴2608的上方，在第二轴2606的中部转动连接连杆2605的下端，连杆2605的顶端通过第一轴2604转动连接第二连接件2603，第二连接件2603的顶部固定连接气缸2601的活塞杆端部，气缸2601的尾部固定连接固定件2602。

固定件2602固定连接夹具底座25，固定件2602的两侧分别设有一个固定板，两个固定板的底部分别连接在第三轴2607和第四轴2608上，气缸2601伸长，推动连杆2605下移，连杆2605推动第二轴2606绕第四轴2608转动，带动主动夹持部2609绕第四轴2608转动，主动夹持部2609与被动夹持部2610啮合传动，被动夹持部2610绕第三轴2607转动，主动夹持部2609的下部和被动夹持部2610的下部分开。当气缸2601缩短时，主动夹持部2609的下部和被动夹持部2610的下部闭合。

为尽可能减少热传递，在主动夹持部2609的下部和被动夹持部2610的下部均设有豁齿，夹具26夹持轴件时，两个夹持部的豁齿与轴件表面接触。

本设备可根据生产需要，设置多个码放工位，可以设置正常工位、检验工位、异常工位等多个不同需求的状态。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种重载轴楔横轧多方位旋转抓取码垛装置，其特征在于，包括底座（1），底座（1）固定连接在地面上，第一电机（3）固定连接在所述底座（1）的侧立面，所述第一电机（3）的输出轴连接齿轮（4），齿轮（4）啮合传动连接回转支承（5）的外齿，所述回转支承（5）连接在所述底座（1）与旋转立柱（6）之间，所述齿轮（4）带动所述外齿旋转，从而带动旋转立柱（6）旋转；

在所述旋转立柱（6）的顶部固定连接第二电机（12），第二电机（12）连接第一主动链轮（13），导向轮（10）转动连接在所述旋转立柱（6）的顶部，在导向轮（10）的下方设有第一滑轨（7），第一滑轨（7）固定连接在旋转立柱（6）的侧立面上，在第一滑轨（7）上滑动连接第一滑块（9），第一滑块（9）固定连接配重块（8），配重块（8）的顶部连接第一链条（14）的一端，第一链条（14）的另一端依次通过导向轮（10）和第一主动链轮（13）后固定连接第二滑块（29），第二滑块（29）与第二滑轨（31）滑动连接，第二滑轨（31）固定连接在旋转立柱（6）的另一侧面，第二滑块（29）还固定连接连接板（28），第三电机（15）固定连接连接板（28），第三电机（15）连接第二主动链轮（16），连接板（28）还固定连接升降横梁（23）的一端；升降横梁（23）水平设置在第二主动链轮（16）的下方且另一端自由延伸悬空设置，被动链轮（20）转动连接在升降横梁（23）的悬空自由端的端部，第二链条（17）传动连接在第二主动链轮（16）与被动链轮（20）上，第二链条（17）与夹具底座（25）固定连接，夹具底座（25）固定连接夹具（26）；第二电机（12）带动第一主动链轮（13）旋转，从而带动与第一链条（14）固定连接的配重块（8）和升降横梁（23）上下移动；

在升降横梁（23）的下面固定连接导柱（24），导柱（24）上滑动套设连接两个导套（27），导套（27）还固定连接在夹具底座（25）上；第三电机（15）转动，从而带动夹具底座（25）沿导柱（24）左右水平移动；料框（32）放置在夹具（26）下方的地面上。

2.根据权利要求1所述的一种重载轴楔横轧多方位旋转抓取码垛装置，其特征在于，所述导向轮（10）为圆柱体，在圆柱体的两端侧面分别设有一圈阻挡部，阻挡部的直径大于圆柱体的直径。

3.根据权利要求1所述的一种重载轴楔横轧多方位旋转抓取码垛装置，其特征在于，所述夹具（26）包括两个抓手，两个抓手平行且间隔设置，每个抓手包括一个主动夹持部（2609）和一个被动夹持部（2610），两个夹持部的下部均为镰刀状，相向设置，两个夹持部的上部均设有啮合齿并啮合连接，两个主动夹持部（2609）之间连接有第四轴（2608），两个被动夹持部（2610）之间连接有第三轴（2607），第四轴（2608）和第三轴（2607）的轴心在同一水平线上，在两个主动夹持部（2609）之间还连接有第二轴（2606），第二轴（2606）位于第三轴（2607）和第四轴（2608）的上方，在第二轴（2606）的中部转动连接连杆（2605）的下端，连杆（2605）的顶端通过第一轴（2604）转动连接第二连接件（2603），第二连接件（2603）的顶部固定连接气缸（2601）的活塞杆端部，气缸（2601）的尾部固定连接固定件（2602），固定件（2602）固定连接夹具底座（25），固定件（2602）的两侧分别设有一个固定板，两个固定板的底部分别连接在第三轴（2607）和第四轴（2608）上，气缸（2601）伸长，主动夹持部（2609）的下部和被动夹持部（2610）的下部分开，气缸（2601）缩短，主动夹持部（2609）的下部和被动夹持部（2610）的下部闭合。

4.根据权利要求3所述的一种重载轴楔横轧多方位旋转抓取码垛装置，其特征在于，在主动夹持部（2609）的下部和被动夹持部（2610）的下部均设有若干个锯齿，夹具（26）夹持轴件时，两个夹持部的锯齿齿尖与轴件表面接触。