CN206013724U - 高速自循环升降台车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高速自循环升降台车，由行走机构、升降机构、电动缸驱动机构组成，其特征在于：行走机构的基座通过调整螺栓支撑，基座顶部固定连接左支撑梁和右支撑梁，升降机构的底部框架与下方的左前滑块支座、左后滑块支座、右前滑块支座、右后滑块支座固定连接，缓冲器固定连接在底部框架的四角；电动缸部分固定连接在电动缸支座，剪刀叉外臂底端端通过电动缸支座与底部框架铰接，电动缸支座固定连接在底部框架上，电动缸驱动机构的关节轴承作为剪刀叉内壁底端耳轴的轴承与剪刀叉内壁轴连接。其由齿轮齿条式行走系统和剪刀式升降系统构成，满足焊装线自动化传输需求，具有结构紧凑、运行速度快、传输精度高、投资成本低的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高速自循环升降台车，可广泛应用到焊装线不等距工位间产品的自动往复升降传输，可满足多车型柔性混流焊装线的产品在有限空间内紧凑传输，节约占地面积和投资成本，实现汽车焊接装备的结构优化和产业升级。
背景技术
国内汽车制造业的发展对白车身焊装线输送设备提出了更高的要求，目前焊装生产线中常见的输送形式主要有往复杆输送和高速滚床输送两种，前者仅适用于等间距工位输送，无法满足机器人自动生产线重要工位间距不等的情况。后者则需要返回线完成滑橇或台车的返回，占用空间大，投资成本高。两者在适用性上都有一定的局限性。高速自循环升降台车以其更紧凑的结构、更快的运行速度、更高的传输精度和更强的适应性，更加切合了发展的需要。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种高速自循环升降台车，其由齿轮齿条式行走系统和剪刀式升降系统构成，满足焊装线自动化传输需求，具有结构紧凑、运行速度快、传输精度高、投资成本低的特点。
本实用新型的技术方案是这样实现的：高速自循环升降台车，由行走机构、升降机构、电动缸驱动机构组成，其特征在于：行走机构的基座通过调整螺栓支撑，基座顶部固定连接左支撑梁和右支撑梁，左支撑梁和右支撑梁的外侧均固定连接有导轨，左支撑梁的内侧固定连接下方带锯齿的齿条，左前滑块支座、左后滑块支座套在左支撑梁的导轨上，右前滑块支座、右后滑块支座套在右支撑梁的导轨上，左前滑块支座、左后滑块支座、右前滑块支座、右后滑块支座与导轨之间通过滚珠滑块活动连接，左前滑块支座上固定连接电机座，行走电机固定连接在电机座上，行走电机的输出端通过齿轮与齿条啮合；升降机构的底部框架与下方的左前滑块支座、左后滑块支座、右前滑块支座、右后滑块支座固定连接，缓冲器固定连接在底部框架的四角，剪刀叉内臂和剪刀叉外壁中段轴连接组成剪刀式的交叉结构，剪刀叉内臂顶端为小支座，剪刀叉内臂底端和剪刀叉外壁顶端有滚轮，剪刀叉内臂底端的滚轮有耳轴，耳轴外侧通过防转弯板限位，升降台顶部框架布置在剪刀叉内臂和剪刀叉外壁的上方并通过滚轮和小支座活动连接，顶板覆盖在升降台顶部框架顶面；电动缸驱动机构前端为升降电机，升降电机后端连接电动缸基体，升降电机的输出轴位于电动缸基体内部，联轴器位于电动缸基体内部，电动缸基体后端的丝杠前端通过联轴器连接升降电机的输出轴，防护罩内部从前至后依次布置轴承座、丝杠螺母、拉杆，拉杆后端固定连接关节轴承，轴承座内部布置轴承组，防护罩前端通过螺栓与电动缸基体固定连接，丝杠后端依次穿过轴承座、丝杠螺母、拉杆；拉杆通过丝杠螺母与丝杠固定连接；电动缸部分固定连接在电动缸支座，剪刀叉外臂底端端通过电动缸支座与底部框架铰接，电动缸支座固定连接在底部框架上，电动缸驱动机构的关节轴承作为剪刀叉内壁底端耳轴的轴承与剪刀叉内壁轴连接。
本实用新型的积极效果是其由齿轮齿条式行走系统和剪刀式升降系统构成，满足焊装线自动化传输需求，具有结构紧凑、运行速度快、传输精度高、投资成本低的特点。
附图说明
图1为本实用新型的结构图。
图2为本实用新型的行走机构结构图。
图3为本实用新型的升降机构结构图。
图4为本实用新型行的电动缸驱动机构结构图。
图5为升降系统机构运动简图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：如图1-4所示，高速自循环升降台车，由行走机构1、升降机构2、电动缸驱动机构3组成，其特征在于：行走机构1的基座1-1通过调整螺栓1-2支撑，基座1-1顶部固定连接左支撑梁1-3和右支撑梁1-4，左支撑梁1-3和右支撑梁1-4的外侧均固定连接有导轨1-5，左支撑梁1-3的内侧固定连接下方带锯齿的齿条1-8，左前滑块支座1-11、左后滑块支座1-13套在左支撑梁1-3的导轨1-5上，右前滑块支座1-12、右后滑块支座1-14套在右支撑梁1-4的导轨1-5上，左前滑块支座1-11、左后滑块支座1-13、右前滑块支座1-12、右后滑块支座1-14与导轨1-5之间通过滚珠滑块1-7活动连接，左前滑块支座1-11上固定连接电机座1-6，行走电机1-10固定连接在电机座1-6上，行走电机1-10的输出端通过齿轮1-9与齿条1-8啮合；升降机构2的底部框架2-1与下方的左前滑块支座1-11、左后滑块支座1-13、右前滑块支座1-12、右后滑块支座1-14固定连接，缓冲器2-8固定连接在底部框架2-1的四角，剪刀叉内臂2-2和剪刀叉外壁2-3中段轴连接组成剪刀式的交叉结构，剪刀叉内臂2-2顶端为小支座2-7，剪刀叉内臂2-2底端和剪刀叉外壁2-3顶端有滚轮2-6，剪刀叉内臂2-2底端的滚轮2-6有耳轴2-4，耳轴2-4外侧通过防转弯板2-5限位，升降台顶部框架2-9布置在剪刀叉内臂2-2和剪刀叉外壁2-3的上方并通过滚轮2-6和小支座2-7活动连接，顶板2-10覆盖在升降台顶部框架2-9顶面；电动缸驱动机构3前端为升降电机3-1，升降电机3-1后端连接电动缸基体3-2，升降电机3-1的输出轴位于电动缸基体3-2内部，联轴器3-3位于电动缸基体3-2内部，电动缸基体3-2后端的丝杠3-4前端通过联轴器3-3连接升降电机3-1的输出轴，防护罩3-5内部从前至后依次布置轴承座3-6、丝杠螺母3-8、拉杆3-9，拉杆3-9后端固定连接关节轴承3-10，轴承座3-6内部布置轴承组3-7，防护罩3-5前端通过螺栓与电动缸基体3-2固定连接，丝杠3-4后端依次穿过轴承座3-6、丝杠螺母3-8、拉杆3-9；拉杆3-9通过丝杠螺母3-8与丝杠3-4固定连接；电动缸部分3固定连接在电动缸支座2-11，剪刀叉外臂2-3底端端通过电动缸支座2-11与底部框架2-1铰接，电动缸支座2-11固定连接在底部框架2-1上，电动缸驱动机构3的关节轴承3-10作为剪刀叉内壁2-2底端耳轴2-4的轴承与剪刀叉内壁2-2轴连接。
高速自循环升降台车的行走机构1和升降机构2相对独立。行走机构1利用行走电机1-10驱动，电机输出扭矩带动齿轮1-9转动，齿轮1-9与齿条1-8啮合，在转矩的作用下齿轮1-9会受到来自齿条1-8的反作用力，由于台车由四个滚珠滑块1-7托起，该反作用力的切向分力会推动该台车沿导轨1-5滑动，即实现台车的行走。行走电机采用的同步伺服电机具有响应速度快、机械特性硬、调速特性好等优点，齿轮齿条啮合传动精确、高效，滚珠导轨传动负载力强、精度高、阻力小，这些结构上的优势为台车的高速度、高精度奠定了基础。
在升降机构2中，剪刀叉内臂2-2上端通过小支座2-7与顶板2-10铰接，剪刀叉外臂2-3下端通过电动缸支座2-11与底部框架2-1铰接，剪刀叉内臂2-2下端安装的滚轮与底部框架2-1内轨道之间以及剪刀叉外臂2-3顶端的滚轮2-6与升降台顶部框架2-9内轨道之间的接触副可视为直线运动副。因此，可得到剪刀叉机构的运动简图，如图5所示。由台车的结构设计可知： ，且 (对顶角），得：，同理：，且和均为等腰三角形；由此推出：，即四边形ABDE为平行四边形。又因为，且；则有：，即平行四边形ABDE中有一个角为直角，证明其为矩形，即升降过程均为垂直运行。并由此得出：,进而有： ，也就是说高度与负相关。升降电机3-1输出转矩通过联轴器3-3带动丝杠3-4转动，丝杠螺母3-8将丝杠的转动转化为直线运动，并带动拉杆3-9伸缩，拉杆3-9的伸缩又通过关节轴承3-10将运动传递给剪刀内臂2-2的下端，这样就造成两根剪刀臂下端的间距变化，也就是的变化，根据上面的推导可知，当拉杆3-9（B点）缩回时变小，变大，剪刀机构推动升降台顶部框架2-9向上移动；反之，拉杆3-9（B点）伸出，升降台顶部框架2-9向下运动，如此即实现负载的升降。升降电机同样采用同步伺服电机，动作灵敏、体积小、稳定可靠，滚珠丝杠传动精度高、负载特性好，剪刀升降机构简单可靠，这些结构的配合使用使高速自循环升降台车结构紧凑、稳定性好、适应性强。
Claims (1)
1.高速自循环升降台车，由行走机构、升降机构、电动缸驱动机构组成，其特征在于：行走机构的基座通过调整螺栓支撑，基座顶部固定连接左支撑梁和右支撑梁，左支撑梁和右支撑梁的外侧均固定连接有导轨，左支撑梁的内侧固定连接下方带锯齿的齿条，左前滑块支座、左后滑块支座套在左支撑梁的导轨上，右前滑块支座、右后滑块支座套在右支撑梁的导轨上，左前滑块支座、左后滑块支座、右前滑块支座、右后滑块支座与导轨之间通过滚珠滑块活动连接，左前滑块支座上固定连接电机座，行走电机固定连接在电机座上，行走电机的输出端通过齿轮与齿条啮合；升降机构的底部框架与下方的左前滑块支座、左后滑块支座、右前滑块支座、右后滑块支座固定连接，缓冲器固定连接在底部框架的四角，剪刀叉内臂和剪刀叉外壁中段轴连接组成剪刀式的交叉结构，剪刀叉内臂顶端为小支座，剪刀叉内臂底端和剪刀叉外壁顶端有滚轮，剪刀叉内臂底端的滚轮有耳轴，耳轴外侧通过防转弯板限位，升降台顶部框架布置在剪刀叉内臂和剪刀叉外壁的上方并通过滚轮和小支座活动连接，顶板覆盖在升降台顶部框架顶面；电动缸驱动机构前端为升降电机，升降电机后端连接电动缸基体，升降电机的输出轴位于电动缸基体内部，联轴器位于电动缸基体内部，电动缸基体后端的丝杠前端通过联轴器连接升降电机的输出轴，防护罩内部从前至后依次布置轴承座、丝杠螺母、拉杆，拉杆后端固定连接关节轴承，轴承座内部布置轴承组，防护罩前端通过螺栓与电动缸基体固定连接，丝杠后端依次穿过轴承座、丝杠螺母、拉杆；拉杆通过丝杠螺母与丝杠固定连接；电动缸部分固定连接在电动缸支座，剪刀叉外臂底端端通过电动缸支座与底部框架铰接，电动缸支座固定连接在底部框架上，电动缸驱动机构的关节轴承作为剪刀叉内壁底端耳轴的轴承与剪刀叉内壁轴连接。
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