CN209455528U - 一种工件转运装置 - Google Patents

Abstract

本申请属于自动化生产线设备技术领域，具体涉及一种工件转运装置，包括整体基础框架、夹持组件、翻转组件、前后伸缩组件、竖直升降组件、水平旋转组件、轨道移动组件；夹持组件用于夹持工件；翻转组件用于使夹持组件夹持的工件翻转；前后伸缩组件用于在水平方向伸缩；竖直升降组件用于在竖直方向上伸缩；水平旋转组件用于在水平面内旋转；轨道移动组件用于使工件沿整体基础框架上的轨道方向移动。该工件转运装置，结构简单，可降低制造和维护成本，而且工件的角度可以翻转，水平前后距离、竖直高度、水平角度和位置都可以调节，便于自动化生产线上的转运操作，实现生产的自动化。

Description

一种工件转运装置

技术领域

本申请涉及自动化生产线设备技术领域，具体涉及一种工件转运装置。

背景技术

目前，在生产汽车轮毂时，从毛坯到成品，要经过多道工序，在不同工序之间常需对汽车轮毂进行转运，现有技术中的轮毂毛坯是靠机器人转运，操作复杂维修成本高。为实现车轮制造的自动化同时降低生产线成本，便于车轮毛坯在各个工序之间转运，设计一套简单、制作成本低的轮毂自动生产线上轮毂毛坯自动转运装置具有重要意义。

发明内容

本申请实施例提供了一种工件转运装置，可降低制造和维护成本，便于自动化生产线上工件的转运操作，实现工件转运的自动化。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种工件转运装置，其特征在于：包括整体基础框架、夹持组件、翻转组件、前后伸缩组件、竖直升降组件、水平旋转组件、轨道移动组件；

整体基础框架固定在地面，整体基础框架上设置有与轨道移动组件相配合的轨道，轨道移动组件可以在整体基础框架上沿轨道移动；夹持组件与翻转组件连接，翻转组件与前后伸缩组件连接，前后伸缩组件固定在竖直升降组件上，竖直升降组件固定在水平旋转组件上，水平旋转组件固定在轨道移动组件上；

夹持组件用于夹持工件；翻转组件用于使夹持组件夹持的工件翻转；前后伸缩组件用于在水平方向伸缩，使工件在水平方向上的距离可调节；竖直升降组件用于在竖直方向上伸缩，使工件在竖直方向上的高度可调节；水平旋转组件用于在水平面内旋转，使工件在水平面内的角度可调节；轨道移动组件用于使工件沿整体基础框架上的轨道方向移动。

优选的，所述整体基础框架包括固定于地面的四根立柱、辊轮轨道、齿条轨道、两根竖梁；四根立柱上沿横向安装有相互平行的辊轮轨道和齿条轨道， 沿竖向安装有相互平行的两根竖梁。

优选的，所述夹持组件包括卡爪、双向水平伸缩气缸组件，双向水平伸缩气缸组件带动卡爪伸出夹持工件。

优选的，所述翻转组件包括齿条式摆动气缸，齿条式摆动气缸可以夹持工件翻转180度。

优选的，所述前后伸缩组件包括气缸和大导向杆，可以使夹持工件在水平方向上前后伸缩。

优选的，所述竖直升降组件包括升降平台、升降气缸、两组以上导柱导套组件、旋转焊接框架；升降平台上固定连接前后伸缩组件，升降气缸固定在旋转焊接框架中心位置，升降气缸的活塞杆伸出旋转焊接框架与升降平台固定连接；导柱导套组件在旋转焊接框架内均匀设置，导柱导套组件的导套固定在旋转焊接框架底部，导柱固定在升降平台底部，导柱可以在导套内上下移动；旋转焊接框架固定在水平旋转组件上。

优选的，所述水平旋转组件包括旋转底盘、旋转伺服电机、旋转传动杆、轴承；旋转底盘上固定连接竖直升降组件，轴承固定在轨道移动组件内，轴承套设在旋转传动杆上，旋转伺服电机的输出轴连接旋转传动杆，旋转传动杆的另一端穿过轴承连接在旋转底盘底部；旋转伺服电机产生的力矩带动旋转底盘在轴承中旋转，旋转底盘带动其上固定的部件旋转实现夹持工件在它所在水平面内旋转。

优选的，所述轨道移动组件包括带轴承辊轮、连接杆、小车、导向杆、齿轮、传动杆、齿轮伺服电机；小车上固定连接水平旋转组件；齿轮伺服电机的输出轴与传动杆相连，传动杆的另一端设置在小车内，在齿轮伺服电机的带动下传动杆可以在小车内旋转；齿轮套设固定在传动杆上，并放置在整体基础框架上的齿条轨道上，可以在齿轮伺服电机的带动下沿齿条轨道移动；小车放置传动杆的一端相对的另一端设置有若干连接杆，连接杆一端与小车固定连接，另一端固定连接有带轴承辊轮；带轴承辊轮放置在整体基础框架上的辊轮轨道内，可以沿辊轮轨道移动；在小车靠近齿轮的一侧沿齿条轨道方向开设通孔，导向杆穿过通孔，导向杆两端固定在整体基础框架的竖梁上，导向杆与辊轮轨道、齿条轨道平行；齿轮伺服电机产生的力矩带动齿轮在齿条轨道上滚动实现带轴承辊轮在辊轮轨道上滚动，导向杆起导向作用，这样就带动小车运动。

优选的，辊轮轨道内设置一条凸起带，带轴承辊轮的结构呈工字形，带轴承辊轮卡设在辊轮轨道内的凸起带上；在辊轮轨道上方沿辊轮轨道固定防脱离板，防止带轴承辊轮脱离轨道。

优选的，其特征在于：所述翻转组件和前后伸缩组件中间设置有连接套，用于连接翻转组件和前后伸缩组件。

其中的工件可以是车轮毛坯，也可以是生产线中其它重量较重、不宜人工搬运的工件。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本申请中的工件转运装置，采用现有常用部件制造而成，结构简单，可降低制造和维护成本；该装置具有翻转组件、前后伸缩组件、竖直升降组件、水平旋转组件、轨道移动组件，工件的角度可以翻转，水平前后距离、竖直高度、水平角度和位置都可以调节，便于自动化生产线上工件的的转运操作，实现工件转运的自动化。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请车轮毛坯自动转运装置的主视图。

图2是本申请车轮毛坯自动转运装置的俯视图。

图中：1-轮毂卡爪，2-双向水平伸缩气缸组件，3-齿条式摆动气缸，4-连接套，5-气缸，6-大导向杆，7-升降平台，8-升降气缸，9-导柱导套组件，10-旋转焊接框架，11-旋转底盘，12-带轴承辊轮，13-导向杆，14-齿轮伺服电机，15-齿轮，16-齿条轨道，17-整体基础框架，18-旋转伺服电机，19-轴承，20-小车，21-辊轮轨道，22旋转传动杆，23传动杆，24连接杆。

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。

本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1-2，本申请提供的一种实施例：

一种车轮毛坯自动转运装置，包括轮毂卡爪1、双向水平伸缩气缸组件2、齿条式摆动气缸3、连接套4、气缸5、大导向杆6、升降平台7、升降气缸8、导柱导套组件9、旋转焊接框架10、旋转底盘11、带轴承辊轮12、导向杆13、齿轮伺服电机14、齿轮15、齿条轨道16、整体基础框架17、旋转伺服电机18、轴承19、小车20、辊轮轨道21、旋转传动杆22、传动杆23、连接杆24；

整体基础框架17是4个立柱固定于地面，上面安装有辊轮轨道21和齿条轨道16，通过2根竖梁成为一个整体结构体；轮毂卡爪1、双向水平伸缩气缸组件2、摆动气缸3、连接套4依此连接，连接套4与气缸5、大导向杆6连接，双向水平伸缩气缸组件2能实现轮毂卡爪1夹持轮毂，摆动气缸3能实现夹持轮毂毛坯翻转180度，气缸5和大导向杆6能实现夹持轮毂前后伸缩作用。气缸5、大导向杆6与升降平台7通过螺栓连接。升降气缸8固定在旋转焊接框架10中心位置，升降气缸8的活塞杆伸出旋转焊接框架10与升降平台固定连接；4个导柱导套组件9在旋转焊接框架10内均匀设置，导柱导套组件9的导套固定在旋转焊接框架10底部，导柱固定在升降平台7底部，导柱可以在导套内上下移动；导柱导套组件9在旋转焊接框架10内与升降平台7连接，通过升降气缸8来实现升降平台7升降作用。旋转底盘11上固定连接旋转焊接框架10，轴承19固定在小车20上开设的通孔内，轴承19套设在旋转传动杆22上，旋转伺服电机18的输出轴连接旋转传动杆22，旋转传动杆22的另一端穿过轴承19连接在旋转底盘11底部；旋转伺服电机18产生的力矩带动旋转底盘11在轴承19中旋转，旋转底盘11带动其上固定的部件旋转实现夹持工件在它所在水平面内旋转。小车20上固定连接旋转底盘11；齿轮伺服电机14的输出轴与传动杆23相连，传动杆23的另一端设置在小车20内，在齿轮伺服电机14的带动下传动杆23可以在小车20内旋转；齿轮15套设固定在传动杆23上，并放置在整体基础框架上的齿条轨道16上，可以在齿轮伺服电机14的带动下沿齿条轨道16移动；小车放置传动杆23的一端相对的另一端设置有两个连接杆24，连接杆24一端与小车20固定连接，另一端固定连接有带轴承辊轮12；带轴承辊轮12放置在整体基础框架17上的辊轮轨道21内，可以沿辊轮轨道21移动；在小车靠近齿轮15的一侧沿齿条轨道16方向开设通孔，导向杆13穿过通孔，导向杆两端固定在整体基础框架的竖梁上，导向杆13与辊轮轨道21、齿条轨道16平行；齿轮伺服电机14产生的力矩带动齿轮15在齿条轨道16上滚动实现带轴承辊轮12在辊轮轨道21上滚动，导向杆13起导向作用，这样就带动小车运动。

结合图1中可见，辊轮轨道21内设置一条凸起带，带轴承辊轮12的结构呈工字形，带轴承辊轮12卡设在辊轮轨道21内的凸起带上；在辊轮轨道21上方沿辊轮轨道固定防脱离板，防止带轴承辊轮脱离轨道。

本申请车轮毛坯自动转运装置，实现轮毂毛坯从初锻压力机上转运到终锻压力机上再转运到输送轨道上的过程，具体操作步骤为：

第一步：初锻压力机锻造完轮毂毛坯后，升降气缸8伸出带动在旋转焊接框架10内导柱导套组件9和升降平台7一起升起，气缸5、大导向杆6伸出，实现双向水平伸缩气缸组件2带动轮毂卡爪1伸出夹持轮毂毛坯。

第二步：气缸5、大导向杆6收缩，实现夹持轮毂毛坯的轮毂卡爪1收缩。升降气缸8收缩带动在旋转焊接框架10内导柱导套组件9和升降降平台7下降。这样保持轮毂处于低位目的是运动中平稳。有的轮毂毛坯需要翻转180度就需要齿条式摆动气缸3实现夹持轮毂毛坯翻转180度，如不需要可以屏蔽此功能。

第三步：齿轮伺服电机14产生的力矩带动齿轮15在齿条轨道16上滚动实现带轴承辊轮12在辊轮轨道21上滚动带动小车20运动到终锻压力机位置。升降气缸8伸出带动在旋转焊接框架10内导柱导套组件9和升降平台7一起升起。气缸5、大导向杆6伸出，实现双向水平伸缩气缸组件2带动轮毂卡爪1伸出放下轮毂毛坯。

第四步：在终锻压力机锻造完轮毂毛坯后，升降气缸8伸出带动在旋转焊接框架10内导柱导套组件9和升降平台7一起升起。气缸5、大导向杆6伸出，实现双向水平伸缩气缸组件2带动轮毂卡爪1伸出夹持轮毂毛坯。

第五步：旋转伺服电机18产生的旋转力矩带动旋转焊接框架10与旋转底盘11在轴承19中旋转实现夹持轮毂毛坯在它所在水平面内旋转到指定需要的角度，实现双向水平伸缩气缸组件2带动轮毂卡爪1伸出夹持的轮毂毛坯放在后续传输轨道上。

可见本申请中提供了一种工件转运装置，采用现有常用部件制造而成，结构简单，可降低制造和维护成本；该装置具有翻转组件、前后伸缩组件、竖直升降组件、水平旋转组件、轨道移动组件，工件的角度可以翻转，水平前后距离、竖直高度、水平角度和位置都可以调节，便于车轮毛坯的转运操作，实现车轮转运的自动化。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种工件转运装置，其特征在于：包括整体基础框架、夹持组件、翻转组件、前后伸缩组件、竖直升降组件、水平旋转组件、轨道移动组件；整体基础框架固定在地面，整体基础框架上设置有与轨道移动组件相配合的轨道，轨道移动组件可以在整体基础框架上沿轨道移动；夹持组件与翻转组件连接，翻转组件与前后伸缩组件连接，前后伸缩组件固定在竖直升降组件上，竖直升降组件固定在水平旋转组件上，水平旋转组件固定在轨道移动组件上；夹持组件用于夹持工件；翻转组件用于使夹持组件夹持的工件翻转；前后伸缩组件用于在水平方向伸缩，使工件在水平方向上的距离可调节；竖直升降组件用于在竖直方向上伸缩，使工件在竖直方向上的高度可调节；水平旋转组件用于在水平面内旋转，使工件在水平面内的角度可调节；轨道移动组件用于使工件沿整体基础框架上的轨道方向移动。

2.根据权利要求1中所述的一种工件转运装置，其特征在于：所述整体基础框架包括固定于地面的四根立柱、辊轮轨道、齿条轨道、两根竖梁；四根立柱上沿横向安装有相互平行的辊轮轨道和齿条轨道， 沿竖向安装有相互平行的两根竖梁。

3.根据权利要求1中所述的一种工件转运装置，其特征在于：所述夹持组件包括卡爪、双向水平伸缩气缸组件，双向水平伸缩气缸组件带动卡爪伸出夹持工件。

4.根据权利要求1中所述的一种工件转运装置，其特征在于：所述翻转组件包括齿条式摆动气缸，齿条式摆动气缸可以夹持工件翻转180度。

5.根据权利要求1中所述的一种工件转运装置，其特征在于：所述前后伸缩组件包括气缸和大导向杆，可以使夹持工件在水平方向上前后伸缩。

6.根据权利要求1中所述的一种工件转运装置，其特征在于：所述竖直升降组件包括升降平台、升降气缸、两组以上导柱导套组件、旋转焊接框架；升降平台上固定连接前后伸缩组件，升降气缸固定在旋转焊接框架中心位置，升降气缸的活塞杆伸出旋转焊接框架与升降平台固定连接；导柱导套组件在旋转焊接框架内均匀设置，导柱导套组件的导套固定在旋转焊接框架底部，导柱固定在升降平台底部，导柱可以在导套内上下移动；旋转焊接框架固定在水平旋转组件上。

7.根据权利要求1中所述的一种工件转运装置，其特征在于：所述水平旋转组件包括旋转底盘、旋转伺服电机、旋转传动杆、轴承；旋转底盘上固定连接竖直升降组件，轴承固定在轨道移动组件内，轴承套设在旋转传动杆上，旋转伺服电机的输出轴连接旋转传动杆，旋转传动杆的另一端穿过轴承连接在旋转底盘底部；旋转伺服电机产生的力矩带动旋转底盘在轴承中旋转，旋转底盘带动其上固定的部件旋转实现夹持工件在它所在水平面内旋转。

8.根据权利要求1中所述的一种工件转运装置，其特征在于：所述轨道移动组件包括带轴承辊轮、连接杆、小车、导向杆、齿轮、传动杆、齿轮伺服电机；小车上固定连接水平旋转组件；齿轮伺服电机的输出轴与传动杆相连，传动杆的另一端设置在小车内，在齿轮伺服电机的带动下传动杆可以在小车内旋转；齿轮套设固定在传动杆上，并放置在整体基础框架上的齿条轨道上，可以在齿轮伺服电机的带动下沿齿条轨道移动；小车放置传动杆的一端相对的另一端设置有若干连接杆，连接杆一端与小车固定连接，另一端固定连接有带轴承辊轮；带轴承辊轮放置在整体基础框架上的辊轮轨道内，可以沿辊轮轨道移动；在小车靠近齿轮的一侧沿齿条轨道方向开设通孔，导向杆穿过通孔，导向杆两端固定在整体基础框架的竖梁上，导向杆与辊轮轨道、齿条轨道平行；齿轮伺服电机产生的力矩带动齿轮在齿条轨道上滚动实现带轴承辊轮在辊轮轨道上滚动，导向杆起导向作用，这样就带动小车运动。

9.根据权利要求8中所述的一种工件转运装置，其特征在于：辊轮轨道内设置一条凸起带，带轴承辊轮的结构呈工字形，带轴承辊轮卡设在辊轮轨道内的凸起带上；在辊轮轨道上方沿辊轮轨道固定防脱离板，防止带轴承辊轮脱离轨道。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的一种工件转运装置，其特征在于：所述翻转组件和前后伸缩组件中间设置有连接套，用于连接翻转组件和前后伸缩组件。