CN204545189U - 一种板料对中定位机械 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种板料对中定位机械，包括框架底座(1)、对中定位台(16)，所述的对中定位台(16)通过升降调整机构(2)安装在框架底座(1)上方；在所述的对中定位台(16)上设置左右挡块调整机构(3)；在所述的左右挡块调整机构(3)上设置前后挡块调整机构(4)。采用上述技术方案，满足多工位生产线不同工件切换后自动调整、对中、定位，减少生产线换模时间，生产线在工件切换后能够实现自动调整，从而提高生产效率，减少模具更换过程中的人工干预，降低工人劳动强度，减少设备停线时间；具有结构简单、性能稳定、控制便捷等优点；现场设备布局紧凑、整洁。

Description

一种板料对中定位机械

技术领域

本实用新型属于汽车生产工艺装备的技术领域，涉及自动化的冲压生产线的设备。具体地，本实用新型涉及的是汽车冲压自动化生产线系统中的板料自动对中定位机械。

背景技术

随着汽车工业的不断发展，汽车制造企业的制造工艺、设备性能也在快速进步与提高。为满足消费者对汽车日益增长的质量和性能追求，汽车制造企业越来越注重其生产线的自动化水平，在满足工艺及质量的前提下，提高生产效率。

汽车外壳在冲压生产过程中皆采用自动化生产，减少人员参与，提高工件生产质量及生产效率，尤其是多工位生产线，生产节拍更高、更为紧凑，该系统通常为全自动连续运行，包括上料、搬运、冲压、下料等，板料的自动对中、定位在生产过程中尤为重要。

当前多工位生产线，在拆垛手上料放件位置，根据每个工件的形状设置一个料架，用于第一序板料定位。但由于生产工件类型较多，每个工件都需更换料架，极大的降低生产效率，料架存放也需要占用现场场地，极大增加人员的劳动强度。

发明内容

本实用新型提供一种板料对中定位机械，其目的是满足多工位生产线不同工件切换后自动调整、对中、定位的要求。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

本实用新型的板料对中定位机械，包括框架底座、对中定位台，所述的对中定位台通过升降调整机构安装在框架底座上方；在所述的对中定位台上设置左右挡块调整机构；在所述的左右挡块调整机构上设置前后挡块调整机构。

所述的升降调整机构是：

在框架底座的台面上固定设置升降调整电机、齿轮箱和两个涡轮蜗杆传动箱，所述的升降调整电机的轴与齿轮箱的输入轴固定连接；所述的齿轮箱的两个输出轴分别与两个涡轮蜗杆传动箱的蜗杆轴固定连接；所述的齿轮箱的输入轴和输出轴均水平设置；所述的对中定位台的下表面上设置竖直的两个升降丝杆，所述的两个升降丝杆分别与两个涡轮蜗杆传动箱中的蜗轮内的螺母形成配合。

所述的对中定位台的下表面上设置竖直的多个导向柱，所述的框架底座上设置与所述的导向柱形成滑动配合的导向套。

在所述的蜗杆轴的一端设置编码器。

所述的左右挡块调整机构是：

所述的左右挡块调整机构上设置多个支撑部件，每个支撑部件顶部各安装有一个圆形托料杆，且所有圆形托料杆高度一致，用于支撑板件；所述的支撑部件底部分别与安装在对中定位台底座上的两根平行导轨形成滑动配合；每个支撑部件均设有螺母，每个支撑部件还各自设有一个固定在对中定位台底座上的电机，所述的电机通过左右驱动丝杆分别与螺母相连接，形成丝杆螺母副配合；通过电机驱动丝杆螺母副，实现支撑部件沿导轨作左右方向的移动。

所述的左右驱动丝杆的端部，分别设置用于检测电机运动位置的编码器。

在所述的左右挡块调整机构左右中心部位，设有固定支撑部件，在固定支撑部件顶部也安装有圆形托料杆，且所有圆形托料杆高度一致。

在左侧的一个支撑部件上安装有一个向右侧拍打的挡块；在右侧的一个支撑部件上安装有一个向左侧拍打的挡块，通过气缸驱动挡块向内侧对板料的拍打动作。

所述的前后挡块调整机构是：

在一个支撑部件上设有后挡块调整机构和前挡块调整机构，在另一个支撑部件上设有另一个前挡块调整机构和另一个后挡块调整机构；所述的后挡块调 整机构和前挡块调整机构均设有驱动前后驱动电机。

所述的前后驱动电机通过丝杆螺母与挡块连接，挡块上端与固定在支撑部件上的导向杆连接；丝杆在支撑部件上轴向固定，螺母与挡块固定连接；通过前后驱动电机驱动丝杆，实现挡块沿导向杆作前后移动；挡块通过气缸控制作对板料的拍打动作。

本实用新型采用上述技术方案，满足多工位生产线不同工件切换后自动调整、对中、定位，减少生产线换模时间，生产线在工件切换后能够实现自动调整，从而提高生产效率，减少模具更换过程中的人工干预，无需人员进入生产线内操作，降低工人劳动强度，减少设备停线时间；具有结构简单、性能稳定、控制便捷等优点；现场设备布局紧凑、整洁，无多余料架需要存放，便于现场“5S”管理；可为汽车企业在自动化程度较高的冲压自动化生产线中提供一种选择。

附图说明

附图所内容及图中的标记如下：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2是图1所示结构左视图；

图3是图1所示结构俯视图；

图4是图1中的框架底座的主视图；

图5是图4所示结构的俯视图；

图6是本实用新型中左右挡块调整机构示意图；

图7是本实用新型中前后挡块调整机构示意图。

图中标记为： 

1、框架底座，2、升降调整机构，3、左右挡块调整机构，4、前后挡块调整机构，5、升降调整电机，6、齿轮箱，7、涡轮蜗杆传动箱，8、升降丝杆，9、法兰盘，10、导向柱，11、支撑部件，12、支撑部件，13、支撑部件，14、支撑部件，15、平行导轨，16、对中定位台，17、挡块，18、挡块，19、后挡块 调整机构，20、前挡块调整机构，21、前挡块调整机构，22、后挡块调整机构，23、固定支撑部件，24、挡块，25、导向杆，26、圆形托料杆，27、圆形托料杆，28、圆形托料杆，29、圆形托料杆，30、圆形托料杆，31、圆形托料杆，32、编码器，33、编码器，34、编码器，35、编码器，36、编码器，37、编码器，38、编码器，39、编码器，40、编码器，41、电机，42、电机，43、电机，44、电机，45、前后驱动电机。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

如图1至图7所表达的本实用新型的结构，为一种板料对中定位机械，包括固定在地面上的框架底座1、对中定位台16。框架底座1的结构由型材构成，框架底座1的下方与地面采用螺栓固定连接。

按照图4所示，框架底座1由四个支撑立柱与地面用螺栓固定连接。

为了解决现有技术存在的问题并克服其缺陷，实现满足多工位生产线不同工件切换后自动调整、对中、定位要求的发明目的，本实用新型采取的技术方案为：

如图1所示，本实用新型的板料对中定位机械，所述的对中定位台16通过升降调整机构2安装在框架底座1上方；在所述的对中定位台上设置左右挡块调整机构3；在所述的左右挡块调整机构3上设置前后挡块调整机构4。

框架底座1上的用于对中定位台16升降的调整机架，即升降调整机构2；在对中定位台16上设置左右挡块调整机构3；在左右挡块调整机构3上设置的前后挡块调整机构。通过各支架或机架之间的移动和/或相对配合移动调整，可以方便地将挡块调整到预设位置，实现对不同规格的板料进行拍打对中、定位，便于线首工位的自动化抓取板件操作，提高了生产效率。

本实用新型提供了这种新型板料对中、定位机械，满足多工位生产线不同 工件切换后自动调整、对中、定位，从而提高生产效率，减少模具更换过程中的人工干预，降低工人劳动强度，减少设备停线时间。本实用新型可实用于多工位生产线的工件对中、定位，能够适用于各种工件的生产。

所述的升降调整机构2是：

在框架底座1的台面上固定设置升降调整电机5、齿轮箱6和两个涡轮蜗杆传动箱7，所述的升降调整电机5的轴与齿轮箱6的输入轴固定连接；所述的齿轮箱6的两个输出轴分别与两个涡轮蜗杆传动箱7的蜗杆轴固定连接；所述的齿轮箱6的输入轴和输出轴均水平设置；所述的对中定位台16的下表面上设置竖直的两个升降丝杆8，所述的两个升降丝杆8分别与两个涡轮蜗杆传动箱7中的蜗轮内的螺母形成配合。

框架底座上方设置有丝杠、螺母，通过电机驱动螺母，带动的对中定位台16实现上升和下降运动。

如图4所示，框架底座1上部安装有升降调整电机5，在框架底座1的两侧分别竖直安装有升降丝杆8；如图4所示，升降丝杆8的上端设置连接法兰盘9，与其上方的对中定位台16固定连接，升降丝杆8上下运动时带动法兰盘9，即带动对中定位台16作上下运动。

升降调整电机5输出轴通过齿轮箱6与两端涡轮蜗杆传动箱7连接，通过涡轮蜗杆传动箱7内的涡轮，与两侧的升降丝杆8连接。

如图2和图4所示，所述的对中定位台16的下表面上设置竖直的多个导向柱10，所述的框架底座1上设置与所述的导向柱形成滑动配合的导向套。图中为四个导向柱10，对称分布在框架底座1水平面上接近四个角的位置。在框架底座1四个角分别安装导向导向柱10，用以稳定对中定位台16的升、降运动。

如图5所示，在所述的蜗杆轴的一端设置编码器32，用于检测电机运行位置。图上设置在右端。

如图1、图3和图6所示，所述的左右挡块调整机构3是：

所述的左右挡块调整机构3上设置支撑部件11、支撑部件12、支撑部件13 和支撑部件14，所述支撑部件顶部各安装有一个圆形托料杆，即圆形托料杆26、圆形托料杆27、圆形托料杆30和圆形托料杆31，且所有圆形托料杆高度一致，用于支撑板件；所述的支撑部件11、支撑部件12、支撑部件13、支撑部件14的底部分别与安装在对中定位台16底座上的两根平行导轨15形成滑动配合；每个支撑部件，即支撑部件11、支撑部件12、支撑部件13和支撑部件14均设有螺母，每个支撑部件，即支撑部件11、支撑部件12、支撑部件13、支撑部件14还各自设有一个固定在对中定位台16底座上的电机，即电机41、电机42、电机43、电机44，所述的电机41、电机42、电机43、电机44通过左右驱动丝杆分别与螺母相连接，形成丝杆螺母副配合；通过电机41、电机42、电机43、电机44驱动丝杆螺母副，实现支撑部件11、支撑部件12、支撑部件13、支撑部件14沿导轨15作左右方向的移动。

每一个支撑部件有唯一的一个电机通过丝杆螺母与之相连接。

所述的左右驱动丝杆的端部，分别设置用于检测电机运动位置的编码器33、编码器34、编码器35、编码器36。

在所述的左右挡块调整机构3左右中心部位，设有固定支撑部件23，在固定支撑部件23顶部也安装有圆形托料杆28、圆形托料杆29，且所有圆形托料杆高度一致。用于板料的支撑。

结合图1和图3所示：

在左侧的一个支撑部件11上安装有一个向右侧拍打的挡块17；在右侧的一个支撑部件14上安装有一个向左侧拍打的挡块18，通过气缸驱动挡块向内侧作对板料的拍打动作。

如图1所示，左右挡块调整机构上共有4个可移动调整装置，每个可移动调整装置上分别设置有前后挡块调整机构4。

所述的前后挡块调整机构4是：

在支撑部件13的两侧设有后挡块调整机构19和前挡块调整机构20，在支撑部件14的两侧设有另一个前挡块调整机构21和另一个后挡块调整机构22； 所述的后挡块调整机构19、后挡块调整机构22和前挡块调整机构20、前挡块调整机构21均设有驱动前后驱动电机45。

如图3所示，后挡块调整机构19、后挡块调整机构22的驱动电机安装在前侧，前挡块调整机构20、前挡块调整机构21的驱动电机安装在后侧。同时在每个轴端安装编码器，即编码器37、编码器38、编码器39、编码器40，用于检测电机转动位置。

所述的前后驱动电机45通过丝杆螺母与挡块24连接，挡块24上端与固定在支撑部件上的导向杆25连接；丝杆在支撑部件上轴向固定，螺母与挡块24固定连接；通过前后驱动电机45驱动丝杆，实现挡块24沿导向杆25作前后移动；挡块24通过气缸控制作对板料的拍打动作。

如图7所示，为一个前挡块调整机构示意图，以此为例进行说明：在图中，前后驱动电机45通过丝杆螺母与挡块24连接，挡块24上端与固定在支撑部件上的导向杆25连接；丝杆轴向固定，螺母为旋转并移动，通过前后驱动电机45驱动丝杆，实现挡块24沿导向杆25的前后移动。

本实用新型的对中定位机械具有结构简单、性能稳定、控制便捷等优点。而且，本实用新型的对中、定位机械能够有效地减少生产线换模时间，生产线在工件切换后能够实现自动调整，无需人员进入生产线内操作，且现场设备布局紧凑、整洁，无多余料架需要存放，便于现场“5S”管理；此方案可为汽车企业在自动化程度较高的冲压自动化生产线中提供一种参考。

具体工作步骤如下：

1、生产启动时，升降调整机构2通过升降调整电机5驱动涡轮蜗杆传动箱7，带动升降丝杆8，即对中定位台16作升降运动，通过编码器32检测运行位置，调整到与示教数值相等后停止；

2、对中定位台16调整结束后，左右挡块调整机构3启动运行，通过电机41、电机42、电机43、电机44分别驱动丝杆螺母副，带动支撑部件11、支撑部件12、支撑部件13、支撑部件14运动，通过编码器33、编码器34、编码器 35、编码器36检测各支撑部件运行位置，调整到与示教存储数值相等后停止；

3、左右挡块调整机构3运行结束后，后挡块调整机构19、前挡块调整机构20、前挡块调整机构21、后挡块调整机构22启动运行，通过前后驱动电机45分别驱动丝杆螺母副，带动挡块24运行，通过编码器37、编码器38、编码器39、编码器40检测运行位置，调整到与示教存储数值相等后停止；至此，生产前准备工作完成，等待上料进行对中、定位；

4、板料对中、定位机械调整结束后，上料手抓取板件放在对中定位机械上，对中定位机械上安装的检测开关检测到有板料后，各挡块控制气缸动作，对挡块进行拍打动作，将板料进行精确对中、定位；

5、对中台对板件对中、定位完成后，由搬运机构将板件取走，然后各挡块控制气缸动作，挡块退回，等待检测开关检测到下一个板件到位后，再次进行拍打，以此循环。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种板料对中定位机械，包括框架底座(1)、对中定位台(16)，其特征在于：

所述的对中定位台(16)通过升降调整机构(2)安装在框架底座(1)上方；在所述的对中定位台(16)上设置左右挡块调整机构(3)；在所述的左右挡块调整机构(3)上设置前后挡块调整机构(4)。

2.按照权利要求1所述的板料对中定位机械，其特征在于：所述的升降调整机构(2)是：

在框架底座(1)的台面上固定设置升降调整电机(5)、齿轮箱(6)和两个涡轮蜗杆传动箱(7)，所述的升降调整电机(5)的轴与齿轮箱(6)的输入轴固定连接；所述的齿轮箱(6)的两个输出轴分别与两个涡轮蜗杆传动箱(7)的蜗杆轴固定连接；所述的齿轮箱(6)的输入轴和输出轴均水平设置；所述的对中定位台(16)的下表面上设置竖直的两个升降丝杆(8)，所述的两个升降丝杆(8)分别与两个涡轮蜗杆传动箱(7)中的蜗轮内的螺母形成配合。

3.按照权利要求2所述的板料对中定位机械，其特征在于：所述的对中定位台(16)的下表面上设置竖直的多个导向柱(10)，所述的框架底座(1)上设置与所述的导向柱形成滑动配合的导向套。

4.按照权利要求2所述的板料对中定位机械，其特征在于：在所述的蜗杆轴的一端设置编码器(32)。

5.按照权利要求1所述的板料对中定位机械，其特征在于：所述的左右挡块调整机构(3)是：

所述的左右挡块调整机构(3)上设置多个支撑部件(11、12、13、14)，每个支撑部件顶部各安装有一个圆形托料杆(26、27、30、31)，且所有圆形托料杆高度一致，用于支撑板件；所述的支撑部件(11、12、13、14)底部分别与安装在对中定位台(16)底座上的两根平行导轨(15)形成滑动配合；每个支撑部件(11、12、13、14)均设有螺母，每个支撑部件(11、12、13、14)还各自设有一个固定在对中定位台(16)底座上的电机(41、42、43、44)，所述的电机(41、42、43、44)通过左右驱动丝杆分别与螺母相连接，形成丝杆螺母副配合；通过电机(41、42、43、44)驱动丝杆螺母副，实现支撑部件(11、12、13、14)沿导轨(15)作左右方向的移动。

6.按照权利要求5所述的板料对中定位机械，其特征在于：所述的左右驱动丝杆的端部，分别设置用于检测电机运动位置的编码器(33、34、35、36)。

7.按照权利要求5所述的板料对中定位机械，其特征在于：在所述的左右挡块调整机构(3)左右中心部位，设有固定支撑部件(23)，在固定支撑部件(23)顶部也安装有圆形托料杆(28、29)，且所有圆形托料杆高度一致。

8.按照权利要求5所述的板料对中定位机械，其特征在于：在左侧的一个支撑部件(11)上安装有一个向右侧拍打的挡块(17)；在右侧的一个支撑部件(14)上安装有一个向左侧拍打的挡块(18)，通过气缸驱动挡块向内侧对板料的拍打动作。

9.按照权利要求5所述的板料对中定位机械，其特征在于：所述的前后挡块调整机构(4)是：

在一个支撑部件(13)上设有后挡块调整机构(19)和前挡块调整机构(20)，在另一个支撑部件(14)上设有另一个前挡块调整机构(21)和另一个后挡块调整机构(22)；所述的后挡块调整机构(19、22)和前挡块调整机构(20、21)均设有驱动前后驱动电机(45)。

10.按照权利要求9所述的板料对中定位机械，其特征在于：所述的前后驱动电机(45)通过丝杆螺母与挡块(24)连接，挡块(24)上端与固定在支撑部件上的导向杆(25)连接；丝杆在支撑部件上轴向固定，螺母与挡块(24)固定连接；通过前后驱动电机(45)驱动丝杆，实现挡块(24)沿导向杆(25)作前后移动；挡块(24)通过气缸控制作对板料拍打动作。