CN212268670U - 汽车减震器连杆的自动上料装置 - Google Patents

Abstract

汽车减震器连杆的自动上料装置，包括支撑架和料斗；料斗的底面向上料侧倾斜；料斗的内侧壁由一组间隔设置形成梯级状的侧板组成；侧板向上料侧倾斜，相邻两侧板在高度方向存在部分重叠，每块侧板的内侧设有一块A上料板，各A上料板均与驱动板相连，驱动板与固设于料斗底部的A上料气缸相连可由A上料气缸驱动；料斗的顶部设有与位于最上方的侧板的顶部相接并向上料侧倾斜的缓冲板。自动上料装置可以将料斗中的减震器连杆逐个抬升至缓冲板，使用时，缓冲板与加工装置的上料工位衔接，缓冲板上的减震器连杆滚入上料工位，完成上料；上料装置可以与机架、下料架、三工位同步加工装置和移料机械手组成汽车减震器连杆端部自动化成型设备。

Description

汽车减震器连杆的自动上料装置

技术领域

本实用新型涉及减震器连杆的生产技术，具体涉及汽车减震器连杆的自动上料装置。

背景技术

汽车减震器连杆端部要预留可受力固定点，以实现汽车减震器大总成的装配紧定环节，使在上紧外固定螺母时连杆固定，避免随动旋转。目前，在汽车减震器连杆端部设置特定花型的孔是较为常见的一种可受力固定点设计形式。

现有技术中，对于汽车减震器连杆端部成型的生产工艺流程通常为：数控车床中心钻打中心孔―数控钻床钻孔―人力手工操作液压机冲孔成型。但是，这种加工工艺存在以下几个缺陷：一是在冲孔过程中如果放置位置不准确、有偏差或用力过大会损坏连杆，会产生质量问题，需要返工，甚至成为废品，增加成本；二是自动化程度不高，人工劳动强度大，生产工序不连贯，生产效率低；三是因汽车减震器连杆规格不同，需要通过更换工装来适应各种汽车减震器连杆的工艺要求。因此，有必要开发汽车减震器连杆端部自动化成型工艺。而如何自动上料是实现汽车减震器连杆端部自动化成型的其中一个重要环节。

实用新型内容

本实用新型提供了汽车减震器连杆的自动上料装置，该装置可以实现汽车减震器连杆的自动上料，将其装于机架侧部，可以与装于机架上的特定的三工位加工装置、移料机械手以及装于另一侧的下料架组成汽车减震器连杆端部自动化成型设备，实现汽车减震器连杆端部的自动化成型，提高生产效率。

本实用新型提供如下技术方案：汽车减震器连杆的自动上料装置，所述上料装置包括支撑架和设于支撑架上方的料斗；所述料斗的底面向上料侧倾斜；所述料斗的内侧壁由一组间隔设置形成梯级状的侧板组成；所述侧板向上料侧倾斜，相邻两侧板在高度方向存在部分重叠，每块侧板的内侧设有一块A上料板，各A上料板均与驱动板相连，驱动板与固设于料斗底部的A上料气缸相连可由A上料气缸驱动；所述料斗的顶部设有与位于最上方的侧板的顶部相接并向上料侧倾斜的缓冲板。

与现有技术相比，上述本实用新型的汽车减震器连杆的自动上料装置可以将料斗中的汽车减震器连杆逐个抬升至缓冲板，使用时，缓冲板与加工装置的上料工位衔接，缓冲板上的减震器连杆滚入上料工位，完成上料；将本实用新型的汽车减震器连杆的自动上料装置装于机架侧部，可以与装于机架上的特定的三工位加工装置、移料机械手以及装于另一侧的下料架组成汽车减震器连杆端部自动化成型设备，实现汽车减震器连杆端部的自动化成型，提高生产效率。

作为优化方案，前述的汽车减震器连杆的自动上料装置中，所述缓冲板的中部设有阻挡板，对应的，所述缓冲板的中部还设有可由B 上料气缸驱动的B上料板。汽车减震器连杆在缓冲板上连续滚动的距离过长，容易发生跑偏，通过在缓冲板的中部设置阻挡板，使到达阻挡板位置的汽车减震器连杆先停止，然后由B上料板推动脱离阻挡板板，重新开始向上料工位滚动，使得上料更加精确、可靠。

作为优化方案，前述的汽车减震器连杆的自动上料装置中，所述缓冲板的起始端设有感应器，在缓冲板上等待B上料板上料的减震器连杆堆积至感应器位置后，暂停A上料板的上料动作，在感应器没有检测到有减震器堆积时恢复A上料板的上料动作。从而可以避免汽车减震器连杆从缓冲板上滚回料斗中，造成刮伤。

优先的，前述的汽车减震器连杆的自动上料装置中，所述侧板的倾斜角度(即与竖直方向夹角)可以为5-10°。

优选的，前述的汽车减震器连杆的自动上料装置中，所述侧板的数量可以为3块。

附图说明

图1是使用本实用新型的上料装置构建的汽车减震器连杆端部自动化成型设备的结构示意图；

图2是图1中汽车减震器连杆端部自动化成型设备中的三工位同步加工装置的结构示意图；

图3是图2中的三工位同步加工装置加工时的结构示意图；(四个工位均具有减震器连杆)

图4是图1中汽车减震器连杆端部自动化成型设备中的三工位同步加工装置的俯视图；

图5是图2中三工位同步加工装置上的减震器连杆大端支架的结构示意图；

图6是图2中三工位同步加工装置中的打中心孔工位和打、钻孔工位上减震器连杆小端支架的结构示意图；

图7是图2中三工位同步加工装置中的冲花型工位上减震器连杆小端支架的结构示意图；

图8是图1中汽车减震器连杆端部自动化成型设备中的移料机械手的结构示意图；

图9是图1中汽车减震器连杆端部自动化成型设备中的移料机械手的俯视图；

图10是本实用新型的汽车减震器连杆的上料装置的结构示意图；

图11是本实用新型的车减震器连杆的上料装置的侧视图；

图12是本实用新型的上料装置上的A上料机构的结构示意图；

图13是本实用新型的上料装置上的B上料机构的结构示意图；

图14是图1中汽车减震器连杆端部自动化成型设备中的下料架的结构示意图。

附图标记：

1-机架；

2-上料装置，201-支撑架，202-料斗，203-侧板，204-A上料板， 205-驱动板，206-A上料气缸，207-缓冲板，208-B上料气缸，209-B 上料板，2010-阻挡板，2011-感应器；

3-下料架，301-止动板；

4-三工位同步加工装置，401-主固定板，402-副固定板，403- 连接柱，404-A动力头，405-B动力头，406-液压缸，407-固定底板， 408-顶料板，409-吊环，4010-杠杆气缸，4011-顶紧气缸，4012-卡盘，4013-冲头固定板，4014-脱料挡板，4015-铁屑落料引导箱，4016- A支架座，4017-A接触块，4018-B支架座，4019-B接触块，4020- 调整气缸，4021-顶料板调整丝杆，4022-C支架座，4023-C接触块；

5-移料机械手，501-基板，502-取放料气缸，503-工位转移气缸， 504-连接板，505-导柱，506-固定板，507-进给向导柱，508-气动机械爪，509-纵向导柱，5010-紧固手柄。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式(实施例)对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

参见图1，本实用新型的汽车减震器连杆的上料装置2可以与机架1、下料架3、三工位同步加工装置4和移料机械手5组成汽车减震器连杆端部自动化成型设备。该设备包括机架1，以及分别设于机架1两侧的上料装置2和下料架3；所述机架1上设有三工位同步加工装置4和设于三工位同步加工装置4上方的移料机械手5。工作时，三工位同步加工装置4同时对三根汽车减震器连杆分别进行打中心孔、钻孔和冲花型，一组加工动作完成后，利用移料机械手5将冲花型工位上已经加工好的汽车减震器连杆搬运至下料架3上进行收集，同时，将已完成打中心孔和钻孔的汽车减震器连杆向前搬运一个工位，将处于准备状态的汽车减震器连杆搬运至打中心孔工位，再进行下一组加工动作。

参见图2和图3，所述三工位同步加工装置4包括相互平行设置的主固定板401和副固定板402；所述主固定板401与所述副固定板 402通过多根相对于主固定板401及副固定板402垂直设置的连接柱 403相连，形成固定架；所述主固定板401与所述副固定板402之间依序设有固定底板407和顶料板408；所述固定底板407上设有四个等距分布的减震器连杆大端支架，对应的，所述顶料板408的内侧壁上设有四个等距分布的减震器连杆小端支架，从而形成依序分布的上料工位、打中心孔工位、钻孔工位和冲花型工位，且各工位均配备有限制减震器连杆在加工时发生径向跳动和轴向位移的限位结构(限位结构上与减震器连杆接触的部分宜选用硬度不低于HRC40的材料制造，可以是模具钢、45钢或淬火料)；所述主固定板401上，对应于打中心孔工位、钻孔工位和冲花型工位，依序设有用于打中心孔的A 动力头404、用于钻孔的B动力头405，以及用于冲花型的液压缸406；所述液压缸406的活塞杆与用于安装冲头的卡盘4012固联；所述主固定板401、副固定板402及固定底板407与机架1固联。加工时， A动力头404上安装中心钻，B动力头405上安装打孔钻头，卡盘4012 上安装冲头(冲头规格按照需要加工的花型选取，附图中为六角冲头，其加工出的花型为内六角)，汽车减震器连杆的两端分别由减震器连杆大端支架和减震器连杆小端支架支撑，并由限位结构限制汽车减震器连杆的径向跳动和轴向位移，A动力头404、B动力头405和液压缸406同时动作，分别对打中心孔工位、钻孔工位和冲花型工位上的汽车减震器连杆进行加工，完成一组加工动作后，A动力头404、B 动力头405和液压缸406复位等待进行下一组加工动作。

参见图6和图7，所述移料机械手5包括基板501，基板501上设有取放料气缸502，取放料气缸502的活塞杆与连接板504相连使连接板504可以上下移动；所述连接板504的上侧面设有一组与基板 501滑动配合的导柱505，所述连接板504的下侧面与固定板506固联；所述固定板506上，对应于上料工位、打中心孔工位、钻孔工位和冲花型工位，设有四个等距分布的气动机械爪508；所述基板501 通过一对直线轴承与两根在进给方向上相对机架1固定设置的进给向导柱507相连，可由固定设置的工位转移气缸503驱动沿进给向导柱507移动。待三工位同步加工装置4完成一组加工动作后，取放料气缸502驱动四个气动机械爪508(机械爪也可以采用非气动的形式等同替代)同时下移至对应的上料工位、打中心孔工位、钻孔工位和冲花型工位，夹住工位上的汽车减震器连杆，然后取放料气缸502 复位，工位转移气缸503驱动基板501移动一个工位间隔距离(工位间隔距离是指相邻两个工位的距离)，再由取放料气缸502驱动气动机械爪508下降至工位高度，气动机械爪508松开，使从冲花型工位抓取的汽车减震器连杆落入下料架3，从上料工位、打中心孔工位和钻孔工位抓取的汽车减震器连杆分别落入打中心孔工位、钻孔工位和冲花型工位，完成一次工位进给。进位完成后，取放料气缸502和工位转移气缸503复位，等待进行下一次工位进给动作。

参见图8-11，在上述自动化设备中，本实用新型的上料装置2 包括支撑架201和设于支撑架201上方的料斗202；所述料斗202的底面向上料侧倾斜；所述料斗202的内侧壁由一组间隔设置形成梯级状的侧板203组成(侧板203数量可以是如附图中所示的3块)；所述侧板203向上料侧倾斜(与竖直方向的夹角可以是5-10°)，相邻两侧板203在高度方向存在部分重叠，每块侧板203的内侧设有一块 A上料板204，各A上料板204均与驱动板205相连，驱动板205与固设于料斗202底部的A上料气缸206相连可由A上料气缸206驱动 (A上料板204、驱动板205及A上料气缸206形成A上料机构)；所述料斗202的顶部设有与位于最上方的侧板203的顶部相接并向上料侧倾斜的缓冲板207；所述缓冲板207与所述上料工位的减震器连杆大端支架和减震器连杆小端支架相衔接。工作时，料斗202中放置若干待加工的汽车减震器连杆，由于料斗202底部向上料侧倾斜，汽车减震器连杆会在重力的作用下，向侧板203滚动，A上料气缸206驱动A上料板204沿着侧板203上移，由于侧板203向上料侧倾斜，靠着它的那根汽车减震器连杆会被A上料板204向上推动，最后落到该侧板203的顶部与上一块侧板203的底部相靠，汽车减震器爬升一个梯级，A上料气缸206复位后重复动作。A上料气缸206每进行一次动作，汽车减震器连杆爬升一个梯级，最后到达缓冲板207，然后在重力作用下向上料工位滚动，落入上料工位，等待被气动机械爪508 抓取。(上料频率要和移料机械手的抓取频率相适应，移料机械手执行一次移料动作，上料装置2向上料工位输送一根减震器连杆)

上述自动化设备中，上料装置2、三工位同步加工装装置4和移料机械手5可以由PLC控制器控制。

以下结合上述自动化设备的一个具体案例对本实用新型作进一步说明(参见图1-12)：

所述固定底板407上，对应于打中心孔工位、钻孔工位和冲花型工位，分别设有一个用于压紧减震器连杆的杠杆气缸4010，用于防止减震器连杆在加工时发生径向跳动；加工时，杠杆气缸4010的压块压住减震器连杆，防止其发生径向跳动。

所述打中心孔工位、钻孔工位及冲花型工位上的减震器连杆大端支架由A支架座4016和固设于A支架座4016顶部的A接触块4017 组成，所述A支架座4016固设于固定底板407上，所述A接触块4017 采用模具钢制造，其上具有与减震器连杆大端相适配的V形面。加工时，减震器连杆大端与A接触块4017接触，A接触块4017硬度较大，不易顺坏，使用寿命长。

所述打中心孔工位和钻孔工位上的减震器连杆小端支架由B支架座4018和固设于B支架座4018上的B接触块4019组成；所述B 支架座4018与所述顶料板408上通过滑动副联接，所述B接触块4019 采用模具钢制造，其上具有与减震器连杆小端相适配的弧形阶梯槽，通过阶梯面限制减震器连杆的轴向位置；所述冲花型工位上的减震器连杆小端支架由C支架座4022和固设于C支架座422上的C接触块 4023组成；所述C接触块4023的硬度不低于HRC40，其上具有与减震器连杆小端相适配的弧形阶梯槽，通过阶梯面限制减震器连杆的轴向位置。加工时，打中心孔工位和钻孔工位上的减震器连杆小端与B 接触块4019，冲花型工位上的减震器连杆小端与C接触块4023接触，通过弧形阶梯槽的阶梯面阻挡减震器连杆，限制其轴向位置。B接触块4019和C接触块4023硬度较大，不易顺坏，使用寿命长。

所述顶料板408外侧壁上，对应于打中心孔工位和钻孔工位，分别设有顶紧气缸4011；所述B支架座4018与顶料板408通过滑动副联接，同时，与对应的顶紧气缸4011的活塞杆固联。进位完成后，顶紧气缸4011将打中心孔工位和钻孔工位上的B支架座4018顶出，顶住减震器连杆，加工动作完成后，顶紧气缸4011带动B支架座4018 收回，避免下一次进位时，减震器连杆的小端与弧形阶梯槽发生干涉，不能顺利入位。

所述固定底板407与所述连接柱403通过套设于所述连接柱403 上的吊环409联接。固定底板407和连接柱403通过吊环409连接，使得三工位同步加工装置的整体性更好，结构更加稳定。

所述冲花型工位的两侧各设有一根连接柱403，所述卡盘4012 与冲头固定板4013固联，冲头固定板4013与位于其两侧的连接柱 403通过滑动配合。通过该结构对冲头进行固定，稳定性好，加工精度高。

所述冲头固定板4013的前方设有脱料挡板4014，脱料挡板4014 上设有可供冲头穿过的通道孔。工作时，冲头穿过通道孔对汽车减震器冲花型，完成后，冲头回退，脱料挡板4014对汽车减震器连杆在轴向上有阻挡作用，使冲头更顺利地脱离汽车减震器连杆。

所述三工位同步加工装置4还包括铁屑落料引导箱4015，铁屑落料引导箱4015对打中心孔加工区域和钻孔加工区域形成包围，用于防止铁屑和加工液飞溅。加工时，打中心孔和钻孔产生的铁屑和加工液顺着铁屑落料引导箱4015的引导落到指定区域，进行收集。

所述顶料板408的外侧，对应于上料工位，设有活塞杆可以伸入顶料板408内侧的调整气缸4020。加工时，调整气缸4020对落入上料工位的汽车减震器连杆的轴向位置进行调整，使使进入加工工位的汽车减震器连杆的位置在轴向上保持统一，并与顶紧气缸4011的行程相适应(连杆小端刚好在B支架座4018被顶出后的位置)，从而避免或减少加工时汽车减震器连杆与支架的摩擦作用。

所述顶料板408通过直线轴承与各连接柱403连接；所述副固定板402上设有与顶料板408相连的顶料板调整丝杆4021。用户可以根据减震器连杆的规格，通过顶料板调整丝杆4021将顶料板408调节至合适位置。

所述移料机械手5还包括两根相对于所述进给向导柱507垂直设置的纵向导柱509，所述进给向导柱507的两端分别与其中一根纵向导柱509通过直线轴承联接可以调节纵向位置，且至少一个联接进给向导柱507和纵向导柱509的直线轴承上具有可以锁止的紧固手柄 5010；所述纵向导柱509固定于机架1上。用户可以根据减震器连杆的规格，将进给向导柱507调节至合适位置，然后通过紧固手柄5010 锁止固定。

所述缓冲板207的中部设有阻挡板2010，对应的，所述缓冲板 207的中部还设有可由B上料气缸208驱动的B上料板209(B上料气缸208和B上料板209形成B上料机构)。汽车减震器连杆在缓冲板207滚动至阻挡板207位置后停止，然后由B上料板209推动脱离阻挡板2010，重新开始向上料工位滚动，使得上料更加精确、可靠。

所述缓冲板207起始端设有感应器2011，在缓冲板207上等待B 上料板209上料的减震器连杆堆积至感应器2011位置后，暂停A上料板204的上料动作，在感应器2011没有检测到有减震器堆积时恢复A上料板204的上料动作。避免A上料版204无法将减震器连杆顺利推到缓冲板207上，造成减震器连杆从缓冲板207滚回料斗202 中，造成损伤。

所述下料架3的顶部外端设有止动板301，所述下料架3的顶部呈外端低于内端的倾斜状。加工好的汽车减震器连杆由移料机械手5 搬运至下料架3上后，汽车减震器连杆在重力的作用下，自动沿斜面向下料架3外端滚动，避免造成堆积，滚动至外端后，由于止动板301的限制，停止滚动。

使用上述汽车减震器连杆端部自动化成型设备加工时，待加工的减震器连杆置于料斗202中，由于料斗202底部倾斜设置，减震器连杆在重力作用下，向侧板203滚动，靠着侧板203的减震器连杆在A 上料板204的推动下上升，A上料气缸206每动作一次，减震器连杆上升一个台阶，到达缓冲板207后，向三工位同步加工装置滚动，遇到阻挡板2010后停止，然后由B上料板209抬升靠着阻挡板2010 的减震器连杆翻越阻挡板2010(B上料气缸208每动作一次，实现一次上料)，滚向三工位同步加工装置的上料工位，完成上料。

上料工位上的减震器连杆由移料机械手5的气动机械爪508抓取后，被搬运至打中心孔工位，在打中心孔工位进行打中心孔，打中心孔完成后，由移料机械手5搬运至钻孔工位进行钻孔，钻孔完成后，由移料机械手5搬运至冲花型工位进行冲花型，冲花型完成后，由移料机械手5搬运至下料架3进行收集。

随着上料、移料的持续进行，上料工位、打中心孔工位、钻孔工位及冲花型工位会同时具有减震器连杆，所以就实现了同时对三根减震器连杆分别进行打中心孔、钻孔和冲花型。

上述对本申请中涉及的实用新型的一般性描述和对其具体实施方式的描述不应理解为是对该实用新型技术方案构成的限制。本领域所属技术人员根据本申请的公开，可以在不违背所涉及的实用新型构成要素的前提下，对上述一般性描述或/和具体实施方式包括实施例中的公开技术特征进行增加、减少或组合，形成属于本申请保护范围之内的其它的技术方案。

Claims (5)

1.汽车减震器连杆的自动上料装置，其特征在于：所述上料装置(2)包括支撑架(201)和设于支撑架(201)上方的料斗(202)；所述料斗(202)的底面向上料侧倾斜；所述料斗(202)的内侧壁由一组间隔设置形成梯级状的侧板(203)组成；所述侧板(203)向上料侧倾斜，相邻两侧板(203)在高度方向存在部分重叠，每块侧板(203)的内侧设有一块A上料板(204)，各A上料板(204)均与驱动板(205)相连，驱动板(205)与固设于料斗(202)底部的A上料气缸(206)相连可由A上料气缸(206)驱动；所述料斗(202)的顶部设有与位于最上方的侧板(203)的顶部相接并向上料侧倾斜的缓冲板(207)。

2.根据权利要求1所述的汽车减震器连杆的自动上料装置，其特征在于：所述缓冲板(207)的中部设有阻挡板(2010)，对应的，所述缓冲板(207)的中部还设有可由B上料气缸(208)驱动的B上料板(209)。

3.根据权利要求2所述的汽车减震器连杆的自动上料装置，其特征在于：所述缓冲板(207)起始端设有感应器(2011)，在缓冲板(207)上等待B上料板(209)上料的减震器连杆堆积至感应器(2011)位置后，暂停A上料板(204)的上料动作，在感应器(2011)没有检测到有减震器堆积时恢复A上料板(204)的上料动作。

4.根据权利要求1、2或3所述的汽车减震器连杆的自动上料装置，其特征在于：所述侧板(203)的倾斜角度为5-10°。

5.根据权利要求4所述的汽车减震器连杆的自动上料装置，其特征在于：所述侧板(203)的数量为3块。

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