一种交替上下料装置
技术领域
本实用新型涉及一种机械加工设备。
背景技术
上下料机构是自动化加工设备的一个重要的组成部分,上下料机构的动作时间也是构成了机械加工节拍的一部分,为了降低上下料时间,通常采用了上料和下料同时进行的方法来缩短时间。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种通过同时完成上下料动作来提高上下料效率的交替上下料装置。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种交替上下料装置,包括一个通过旋转来运送工件的回转臂,所述回转臂绕一个旋转中心点旋转,所述回转臂上设有用于夹紧工件的第一夹取机构和用于夹紧工件的第二夹取机构,且所述第一夹取机构相对于所述旋转中心点的旋转半径与所述第二夹取机构相对于所述旋转中心点的旋转半径相同,所述回转臂还分别连接有一个用于升降该回转臂的升降机构和一个用于旋转该回转臂的旋转机构。
本实用新型的有益效果是:通过该装置,当一个夹取装置下料作业的同时另一个夹取装置完成了上料动作,交替进行,大大提高了物料转移和分配的效率,提高了生产节拍,设备布局紧凑,可根据实际情况灵活应用于在上下料环节中。
在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。
进一步,所述第一夹取机构和所述第二夹取机构均为气动夹爪。采用上 述进一步方案的有益效果是,气动夹爪作为本领域常见常用的成套件,常用于作为机械手抓取工件,简单方便,响应快,易于实现。
进一步,所述回转臂为V形。采用上述进一步方案的有益效果是,回转臂优选也采用这种成V形的形状,节省原料,易于实现,为夹取机构的安装维护也预留出了合理的空间。
更进一步,所述第一夹取机构和所述第二夹取机构分别设置在所述回转臂靠近两端端部的底面上。采用上述进一步方案的有益效果是节省原料,易于实现,为夹取机构的安装维护也预留出了合理的空间。
进一步,所述旋转机构包括摆动气缸和转轴,所述转轴的一端固定在所述回转臂上的所述旋转中心点上;所述摆动气缸通过皮带与所述转轴相连,用于带动所述转轴旋转;
所述升降机构包括升降气缸、沿竖直方向延伸的导轨和一个一端安装在所述导轨上的滑块,所述滑块的另一端向外伸出,且所述滑块靠近该伸出一端端部的底面与所述转轴的另一端活动连接,所述升降气缸的活塞行程方向为竖直方向,所述升降气缸的活塞杆的上端面与所述滑块的下表面固定连接,用于带动所述滑块沿所述导轨升降滑动。
采用上述进一步方案的有益效果是采用这种结构的回转臂,升降采用导轨、旋转采用皮带带动,上述各部件设计合理,系统结构稳固,具备较好的耐用性、系统美观,易于批量生产。
进一步,所述回转臂固定套接在一根立管上,所述立管的底部套有轴承,所述轴承与一个空腔底座的上表面固定连接,所述立管的底部插入所述底座的空腔内,所述旋转机构包括设置在所述底座内部的电机,所述电机的输出轴通过联轴器与所述立管的下端面轴对轴固定相连,用于带动所述立管旋转;所述升降机构包括设置在所述底座的下方的升降气缸,所述升降气缸的活塞行程方向为竖直方向,所述升降气缸的活塞杆的上端面与所述底座的下 表面固定连接,用于带动所述底座升降移动。采用上述进一步方案的有益效果是采用这种结构的回转臂,旋转机构和升降机构的结构简单,易于实现。
进一步,还包括一个用于控制所述夹取机构、所述升降机构和所述旋转机构动作的控制器,所述控制器分别与所述夹取机构、所述升降机构和所述旋转机构电连接。采用上述进一步方案的有益效果是通过计算机来控制整个系统工作。
附图说明
图1为本实用新型立体示意图;
图2为本实用新型左视图;
图3为本实用新型俯视图;
图4为本实用新型工作流程示意图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1、回转臂,2、第一夹取机构,3、第二夹取机构,4、升降气缸,5、导轨,6、滑块,7、摆动气缸,8、皮带,9、转轴,10、第一工位,11、第二工位,12第三工位。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
实施例1:图1、图2、图3示出了该交替上下料装置的一种具体实施方式,包括一个通过自身旋转来运送工件的回转臂1,回转臂1绕一个旋转中心点旋转,回转臂1的两端分别固定有一个用于夹取工件的夹取机构,即第一夹取机构2、第二夹取机构3,且所述第一夹取机构2相对于所述旋转中心点的旋转半径与所述第二夹取机构3相对于所述旋转中心点的旋转半径相 同;回转臂1优选采用V型,旋转中心点设在“V形”底部的交点,两各夹取机构分别设置在V形的两个端部处,夹取机构可采用机械加工领域中常用的气动夹爪,用于抓取工件,回转臂1还连接有一个用于升降该回转臂1的升降机构,使回转臂1能够上升下降,以满足夹取机构夹取工件前后的升降动作;回转臂1还连接有一个用于旋转该回转臂1的旋转机构,使回转臂1能够旋转,以满足夹取机构旋转往返输送工件的动作。
所述旋转机构可以这样实现:一个转轴9的一端固定在回转臂1上的旋转中心点上,也就是说,旋转时回转臂1绕转轴9旋转;摆动气缸7作为旋转动作的动力源,通过皮带8与转轴9固定连接,因此,摆动气缸7的动作经皮带8传递到转轴9并带动转轴9旋转,进而带动回转臂1绕转轴9旋转,摆动气缸7可设置在滑块6上,也可固定在整个装置的外部;
所述升降机构可以这样实现:将一组导轨5竖直立置,滑块6的一端的形状与所述导轨5外形的形状相适配,因此滑块6的该端卡接在导轨5中且可以在导轨5中上下滑动;滑块6另一端向外伸出且该伸出的一端的底面与转轴9的另一端活动连接,比如,可在滑块6向外伸出一端底部设有轴承,转轴9的另一端插入该轴承内;升降动作的动力源选用升降气缸4,升降气缸4的活塞杆的上端面与滑块6的下表面相连,所述升降气缸4活塞杆的行程为竖直方向,因此,滑块6可在升降气缸4的支撑和带动下,沿导轨5上下滑动,实现了回转臂1的升降动作。这里,气缸、活塞、以及活塞与滑块6之间的连接还可以是其它方向,只要保证最终在升降气缸4的作用下滑块6能沿导轨5延伸方向运动即可,当然升降气缸4还可以使用电机、液压缸等作为驱动部件。
实施例2:与实施例1相比,区别在于,所述升降机构和旋转机构还可以这样实现,一根竖直的立管底部套有一个轴承,该轴承固定在一个空腔底座的上表面,这样就形成了一根立管竖直立置,且其底端伸入该底座的空腔 内;旋转机构设置在底座空腔内,驱动可采用多种方式,例如可采用伺服电机经联轴器对轴连接并带动立管旋转,其中间可根据实际情况增设减速器,此时回转臂的旋转中心点就是该立管的圆心;升降机构可以是设置在底座底部的一个升降气缸,该升降气缸的活塞行程为竖直上下方向,升降气缸的活塞杆上端与底座下表面固定连接,实现了底座升降动作,从而实现了回转臂的升降,此时升降机构相当于与回转臂之间是间接连接的。在本领域技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下,将上述实现方法结合使用或做出其它变化,例如,旋转机构也可以包括在设置在底座下面的圆形运行轨道和驱动旋转机构水平运动的电机,所述底座的下面设有在底面滑动的滚轮或滑轮,底座可在电机的驱动下在圆形轨道内滚动。
图4示出了该交替上下料装置的工作流程,如图2所示定义第一工位10、第二工位11和第三工位12,第一工位10用于上料,第二工位11和第三工位12用于下料,升降机构在升降气缸4的作用下下降到装料位,第一夹取机构2在夹取气缸4的作用下在第一工位10处抓取夹紧一个工件,同时第二夹取机构3在夹取气缸4的作用下在第三工位12处松开卸掉一个工件,随后,升降机构4上升后逆时针旋转到位后下降,此时第一夹取机构2携带被夹紧的工件到达第二工位11,第二夹取机构3移动到第一工位10,第一夹取机构2在第二工位11卸掉工件,同时第二夹取机构3在第一工位10抓取一个工件;随后,升降机构4上升后顺时针旋转到位后下降,第一夹取机构2回到第一工位10,第二夹取机构3携带被夹紧的工件回到第三工位12,完成一个工作流程,依次进行下一循环的动作,源源不断的将物料从上料端的第一工位10,交替的输送到下料端的第二工位11和第三工位12。
在上述实施例中,第一工位10为上料位,第二工位11、第三工位12为下料位;如果第二工位11、三为上料位12,第一工位为下料位10,本装置仍同样适用。
根据生产上下料物料所在的位置不同,第一夹取机构2、转轴9、第二夹取机构3依次连线形成V形,本实用新型的回转臂1本身也设计成一定角度,优选也为V形,不仅节省了材料,而且易于生产实现,当然在满足上述上下料位置的前提下,本领域技术人员还可以将回转臂1设计成其它的不规则曲形,回转臂1的V型夹角主要由生产对物流上下料的布置和需求来决定,需要提到的是一种特殊情况是V形角的夹角为180度,即为“一”形,如果此时旋转机构与回转臂的作用点又作用在回转臂的中心,那么相当于第二工位与第三工位是重合的,并位于与第一工位正相对的另一端,此时该实用新型仍然是能够实现的,并能在一个夹取机构卸料时另一个夹取机构在夹取工件,同样达到了提高上下料效率的目的。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。