CN210789054U - 一种带有机械手的缸筒热挤生产线 - Google Patents

一种带有机械手的缸筒热挤生产线 Download PDF

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李先锋
叶喜山
周立华
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Abstract

本实用新型公开了一种带有机械手的缸筒热挤生产线,第一压机、中转台、第二压机依次布置,中转台的支架上设有从第一压机向第二压机延伸的滑轨,活动架可滑动安装在滑轨上,活动架上设有垂直于滑轨水平延伸的转轴,翻转架通过转轴可转动安装在活动架上,驱动机构与翻转架连接用于驱动翻转架转动,翻转架上设有沿转轴径向伸出的取料杆。通过上述优化设计的带有机械手的缸筒热挤生产线,通过在两个压机之间设置机械手和中转台完成缸筒热挤压的自动上料卸料,通过机械手实现工件的位置转移和工件的夹紧操作,同时中转台使得工件在水平方向的平移和翻转,从而降低人工操作的风险,保证产品的生产效率和稳定性。

Description

一种带有机械手的缸筒热挤生产线
技术领域
本实用新型涉及金属加工技术领域,尤其涉及一种带有机械手的缸筒热挤生产线。
背景技术
在金属热锻成型行业中,锻造机械手是一种常用的技术装备,对于大型工件的锻造是必不可少的一种工艺装备。然而在小型锻造及热成型工业中,大多还是由人搬运、固定,然后由挤压机进行挤压热拔等工作。其缺点在于,其一,危险性高,冲压生产属于危险工位,经常由于操作失误造成重大人身伤害事故;其二,操作设备噪声大、环境差,劳动强度高,因此很少人愿意从事此类工作,导致人力短缺,影响生产;其三,人工操作的生产率低,可控性低,导致产品的质量和稳定性波动大,从而导致产品的生产制造成本高。
实用新型内容
为解决背景技术中存在的技术问题,本实用新型提出一种带有机械手的缸筒热挤生产线。
本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线,包括:第一压机、中转台、第二压机、第一机械手、第二机械手、第三机械手、驱动机构;
第一压机、中转台、第二压机依次布置,第一机械手用于向第一压机上料,第二机械手用于第一压机下料,第三机械手用于第二压机上料;
中转台包括支架、活动架、翻转架,支架上设有从第一压机向第二压机延伸的滑轨,活动架可滑动安装在滑轨上,活动架上设有垂直于滑轨水平延伸的转轴,翻转架通过转轴可转动安装在活动架上,驱动机构与翻转架连接用于驱动翻转架转动,翻转架上设有沿转轴径向伸出的取料杆。
优选地,还包括吹气机构和收集箱,吹气机构位于中转台上方,其朝向翻转架一侧设有吹气口,收集箱位于翻转架下方,收集箱顶部设有收集口。
优选地,第一机械手、第二机械手和/或第三机械手采用机械手单元,机械手单元包括机械手本体、旋转臂、第一驱动缸和抓取机械爪,机械手本体上设有平行设置的第一转轴和第二转轴,旋转臂一端通过第一转轴可转动安装在机械手本体上,旋转臂上设有平行于第一转轴设置的第三转轴,第一驱动缸一端通过第二转轴可转动安装在机械手本体上且另一端通过第三转轴可转动安装在旋转臂上,抓取机械爪安装在旋转臂远离机械手本体一端。
优选地,抓取机械爪包括第一夹紧支座、第二驱动缸、铰接块、第一夹紧臂、第二夹紧臂、第一外连杆、第二外连杆、第一内连杆、第二内连杆;
第二驱动缸包括缸体和可伸缩安装在缸体上的伸缩杆,缸体一端安装在第一夹紧支座上,铰接块安装在伸缩杆远离第一夹紧支座一端,第一夹紧臂和第二夹紧臂位于铰接块远离伸缩杆一侧且二者之间形成夹持间隙,第一内连杆和第一外连杆位于第一夹紧臂和铰接块之间,第一内连杆一端与铰链块铰接且另一端与第一夹紧臂铰接,第一外连杆一端与缸体铰接且另一端与第一夹紧臂铰接,第二内连杆和第二外连杆位于第二夹紧臂和铰接块之间,第二内连杆一端与铰链块铰接且另一端与第二夹紧臂铰接,第二外连杆一端与缸体铰接且另一端与第二夹紧臂铰接。
优选地,第一外连杆远离缸体一端和第二外连杆远离缸体一端位于第一内连杆和第二内连杆两侧。
优选地,第一机械手的抓取机械爪包括第二夹紧支座、第三驱动缸、夹紧套,第二夹紧支座安装在旋转臂远离机械手本体一端,夹紧套竖直设置且固定在第二夹紧支座一侧,夹紧套内部设有竖直设置的缸筒容纳腔,第三驱动缸安装在第二夹紧支座上,第三驱动缸的驱动轴位于夹紧套下方且沿所述缸筒容纳腔径向延伸,第三驱动缸的驱动轴远离第三驱动缸一端设有限位销。
优选地,滑轨水平设置。
优选地,翻转架上设有围绕转轴布置的多个取料杆。
优选地,活动架上还设有缸筒限位件,缸筒限位件位于翻转架下方且位于转轴远离第一压机一侧。
本实用新型中,所提出的带有机械手的缸筒热挤生产线,第一压机、中转台、第二压机依次布置,中转台的支架上设有从第一压机向第二压机延伸的滑轨,活动架可滑动安装在滑轨上,活动架上设有垂直于滑轨水平延伸的转轴,翻转架通过转轴可转动安装在活动架上,驱动机构与翻转架连接用于驱动翻转架转动,翻转架上设有沿转轴径向伸出的取料杆。通过上述优化设计的带有机械手的缸筒热挤生产线,通过在两个压机之间设置机械手和中转台完成缸筒热挤压的自动上料卸料,通过机械手实现工件的位置转移和工件的夹紧操作,同时中转台使得工件在水平方向的平移和翻转,从而降低人工操作的风险,保证产品的生产效率和稳定性。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线的结构示意图。
图2为本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线的中转台的结构示意图。
图3为本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线的机械手单元的结构示意图。
图4为本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线的抓取机械爪的结构示意图。
图5为本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线的第一机械手的另一实施方式抓取机械爪的结构示意图。
具体实施方式
如图1至5所示,图1为本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线的结构示意图,图2为本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线的中转台的结构示意图,图3为本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线的机械手单元的结构示意图,图4为本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线的一种实施方式的抓取机械爪的结构示意图,图5为本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线的第一机械手的另一实施方式抓取机械爪的结构示意图。
参照图1至5,本实用新型提出的一种带有机械手的缸筒热挤生产线,包括:第一压机1、中转台、第二压机2、第一机械手3、第二机械手4、第三机械手5、驱动机构;
第一压机1、中转台、第二压机2依次布置,第一机械手3用于向第一压机1上料,第二机械手4用于第一压机1下料,第三机械手5用于第二压机2上料;
中转台包括支架11、活动架13、翻转架14,支架11上设有从第一压机1向第二压机2延伸的滑轨12,活动架13可滑动安装在滑轨12上,活动架13上设有垂直于滑轨12水平延伸的转轴,翻转架14通过转轴可转动安装在活动架13上,驱动机构与翻转架14连接用于驱动翻转架14转动,翻转架14上设有沿转轴径向伸出的取料杆15。
本实施例的带有机械手的缸筒热挤生产线的具体工作过程中,在生产过程中,坯料首先加热到1100℃-1250℃,然后经去氧化皮工序,输送到第一机械手上,在第一机械手作用下,将胚料上料至第一压机中的模腔内进行热挤压锻造,锻造完成后由第二机械手夹取,然后将胚料放置到中转台上;此时中转台上的活动架位于靠近第一压机的位置,且取料杆随翻转架朝向第一压机翻转,随着活动架移动取料杆插入到缸筒的内孔中,然后驱动机构驱动翻转架使得取料杆反向转动至朝向第二压机,活动架向第二压机方向移动,将工件放入到第三机械手上,然后第三机械手将工件放入到第二压机上进行拉拔工序;在缸筒随取料杆翻转过程中,缸筒上附着的氧化渣滓在重力作用下掉落,从而在工位切换的同时实现渣滓清理,防止对后续拉拔造成影响。
在本实施例中,所提出的带有机械手的缸筒热挤生产线,第一压机、中转台、第二压机依次布置,中转台的支架上设有从第一压机向第二压机延伸的滑轨,活动架可滑动安装在滑轨上,活动架上设有垂直于滑轨水平延伸的转轴,翻转架通过转轴可转动安装在活动架上,驱动机构与翻转架连接用于驱动翻转架转动,翻转架上设有沿转轴径向伸出的取料杆。通过上述优化设计的带有机械手的缸筒热挤生产线,通过在两个压机之间设置机械手和中转台完成缸筒热挤压的自动上料卸料,通过机械手实现工件的位置转移和工件的夹紧操作,同时中转台使得工件在水平方向的平移和翻转,从而降低人工操作的风险,保证产品的生产效率和稳定性。
在具体实施方式中,还包括吹气机构和收集箱16,吹气机构位于中转台上方,其朝向翻转架14一侧设有吹气口,收集箱16位于翻转架14下方,收集箱16顶部设有收集口;当取料杆带动缸筒翻转至竖直状态时,吹气机构对缸筒进行吹气,提高对缸筒上附着渣滓的清理效果,掉落的渣滓收集到收集箱内。
在机械手的具体设计方式中,第一机械手3、第二机械手4和/或第三机械手5采用机械手单元,机械手单元包括机械手本体21、旋转臂22、第一驱动缸23和抓取机械爪24,机械手本体21上设有平行设置的第一转轴和第二转轴,旋转臂22一端通过第一转轴可转动安装在机械手本体21上,旋转臂22上设有平行于第一转轴设置的第三转轴,第一驱动缸23一端通过第二转轴可转动安装在机械手本体21上且另一端通过第三转轴可转动安装在旋转臂22上,抓取机械爪24安装在旋转臂22远离机械手本体21一端;通过第一驱动缸的伸缩,使得旋转臂带动抓取机械爪的转动,从而实现灵活抓取。
在抓取机械爪的具体设置方式中,抓取机械爪包括第一夹紧支座31、第二驱动缸、铰接块34、第一夹紧臂35、第二夹紧臂36、第一外连杆39、第二外连杆30、第一内连杆37、第二内连杆38;
第二驱动缸包括缸体32和可伸缩安装在缸体32上的伸缩杆33,缸体32一端安装在第一夹紧支座31上,铰接块34安装在伸缩杆33远离第一夹紧支座31一端,第一夹紧臂35和第二夹紧臂36位于铰接块34远离伸缩杆33一侧且二者之间形成夹持间隙,第一内连杆37和第一外连杆39位于第一夹紧臂35和铰接块34之间,第一内连杆37一端与铰链块铰接且另一端与第一夹紧臂35铰接,第一外连杆39一端与缸体32铰接且另一端与第一夹紧臂35铰接,第二内连杆38和第二外连杆30位于第二夹紧臂36和铰接块34之间,第二内连杆38一端与铰链块铰接且另一端与第二夹紧臂36铰接,第二外连杆30一端与缸体32铰接且另一端与第二夹紧臂36铰接;通过驱动缸的伸缩杆伸缩带动两个内连杆转动,在外连杆的限位作用下,推动两个夹紧臂打开或夹紧,从而实现不同尺寸的缸筒夹紧。
在进一步具体设置方式中,第一外连杆39远离缸体32一端和第二外连杆30远离缸体32一端位于第一内连杆37和第二内连杆38两侧;两个外连杆在两侧对内连杆的驱动起到保护和稳定作用。
为了简化抓取机械爪的结构,在第一机械手的另一种设计方式中,第一机械手3的抓取机械爪包括第二夹紧支座81、第三驱动缸82、定位套83,第二夹紧支座81安装在旋转臂22远离机械手本体21一端,定位套83竖直设置且固定在第二夹紧支座81一侧,定位套83内部竖直设有至少一层的毛坯容纳腔,通过多层定位套可以满足不同直径毛坯料的上料需求,第三驱动缸82安装在第二夹紧支座81上,第三驱动缸82的驱动轴位于夹紧套83下方且沿所述缸筒容纳腔径向延伸,第三驱动缸82的驱动轴远离第三驱动缸82一端设有限位销84;工作时,第三驱动缸驱动限位销伸至缸筒容纳腔下方,将缸筒容纳腔下端挡住,将待加工毛坯竖直放置在定位套的缸筒容纳腔内,上料时第一机械手带动夹紧套移动至第一压机的下模上方,限位销退回,使得待加工缸筒竖直落在下模上完成卸料。
在滑轨的具体设计方式中,滑轨12水平设置。
在其他具体实施方式中,翻转架14上设有围绕转轴布置的多个取料杆15,从而实现多个取料杆同时翻转清理,提高加工效率。
在活动架的具体设置方式中,活动架13上还设有缸筒限位件7,缸筒限位件7位于翻转架14下方且位于转轴远离第一压机1一侧;取料杆带动缸筒转至靠近第二压机一侧时,缸筒支撑在缸筒限位件上,从而便于第二机械手的抓取。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种带有机械手的缸筒热挤生产线,其特征在于,包括:第一压机(1)、中转台、第二压机(2)、第一机械手(3)、第二机械手(4)、第三机械手(5)、驱动机构;
第一压机(1)、中转台、第二压机(2)依次布置,第一机械手(3)用于向第一压机(1)上料,第二机械手(4)用于第一压机(1)下料,第三机械手(5)用于第二压机(2)上料;
中转台包括支架(11)、活动架(13)、翻转架(14),支架(11)上设有从第一压机(1)向第二压机(2)延伸的滑轨(12),活动架(13)可滑动安装在滑轨(12)上,活动架(13)上设有垂直于滑轨(12)水平延伸的转轴,翻转架(14)通过转轴可转动安装在活动架(13)上,驱动机构与翻转架(14)连接用于驱动翻转架(14)转动,翻转架(14)上设有沿转轴径向伸出的取料杆(15)。
2.根据权利要求1所述的带有机械手的缸筒热挤生产线,其特征在于,还包括吹气机构和收集箱(16),吹气机构位于中转台上方,其朝向翻转架(14)一侧设有吹气口,收集箱(16)位于翻转架(14)下方,收集箱(16)顶部设有收集口。
3.根据权利要求1所述的带有机械手的缸筒热挤生产线,其特征在于,第一机械手(3)、第二机械手(4)和/或第三机械手(5)采用机械手单元,机械手单元包括机械手本体(21)、旋转臂(22)、第一驱动缸(23)和抓取机械爪(24),机械手本体(21)上设有平行设置的第一转轴和第二转轴,旋转臂(22)一端通过第一转轴可转动安装在机械手本体(21)上,旋转臂(22)上设有平行于第一转轴设置的第三转轴,第一驱动缸(23)一端通过第二转轴可转动安装在机械手本体(21)上且另一端通过第三转轴可转动安装在旋转臂(22)上,抓取机械爪(24)安装在旋转臂(22)远离机械手本体(21)一端。
4.根据权利要求3所述的带有机械手的缸筒热挤生产线,其特征在于,抓取机械爪(24)包括第一夹紧支座(31)、第二驱动缸、铰接块(34)、第一夹紧臂(35)、第二夹紧臂(36)、第一外连杆(39)、第二外连杆(30)、第一内连杆(37)、第二内连杆(38);
第二驱动缸包括缸体(32)和可伸缩安装在缸体(32)上的伸缩杆(33),缸体(32)一端安装在第一夹紧支座(31)上,铰接块(34)安装在伸缩杆(33)远离第一夹紧支座(31)一端,第一夹紧臂(35)和第二夹紧臂(36)位于铰接块(34)远离伸缩杆(33)一侧且二者之间形成夹持间隙,第一内连杆(37)和第一外连杆(39)位于第一夹紧臂(35)和铰接块(34)之间,第一内连杆(37)一端与铰链块铰接且另一端与第一夹紧臂(35)铰接,第一外连杆(39)一端与缸体(32)铰接且另一端与第一夹紧臂(35)铰接,第二内连杆(38)和第二外连杆(30)位于第二夹紧臂(36)和铰接块(34)之间,第二内连杆(38)一端与铰链块铰接且另一端与第二夹紧臂(36)铰接,第二外连杆(30)一端与缸体(32)铰接且另一端与第二夹紧臂(36)铰接。
5.根据权利要求4所述的带有机械手的缸筒热挤生产线,其特征在于,第一外连杆(39)远离缸体(32)一端和第二外连杆(30)远离缸体(32)一端位于第一内连杆(37)和第二内连杆(38)两侧。
6.根据权利要求3所述的带有机械手的缸筒热挤生产线,其特征在于,第一机械手(3)的抓取机械爪包括第二夹紧支座(81)、第三驱动缸(82)、夹紧套(83),第二夹紧支座(81)安装在旋转臂(22)远离机械手本体(21)一端,夹紧套(83)竖直设置且固定在第二夹紧支座(81)一侧,夹紧套(83)内部设有竖直设置的缸筒容纳腔,第三驱动缸(82)安装在第二夹紧支座(81)上,第三驱动缸(82)的驱动轴位于夹紧套(83)下方且沿所述缸筒容纳腔径向延伸,第三驱动缸(82)的驱动轴远离第三驱动缸(82)一端设有限位销(84)。
7.根据权利要求1所述的带有机械手的缸筒热挤生产线,其特征在于,滑轨(12)水平设置。
8.根据权利要求1所述的带有机械手的缸筒热挤生产线,其特征在于,翻转架(14)上设有围绕转轴布置的多个取料杆(15)。
9.根据权利要求1所述的带有机械手的缸筒热挤生产线,其特征在于,活动架(13)上还设有缸筒限位件(7),缸筒限位件(7)位于翻转架(14)下方且位于转轴远离第一压机(1)一侧。
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