CN220906455U - 三次元输送设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了三次元输送设备，其包括：一级输送总成，其设有第一输送带，所述第一输送带的末端设有第一感应器；二级输送总成，其设有对接于所述第一输送带的第二输送带，所述第二输送带的末端设有第二感应器，所述二级输送总成在所述第二输送带的两个长边外侧均设有举升机构，至少一个所述举升机构设有磁吸单元；夹持送料总成，其设有运动模组，所述运动模组设有多个夹持单元，所述夹持单元用于夹持所述举升机构上的工件。由于设置了二级输送总成，因此工人无需将工件放置在离地较高的输送带上，而且本实用新型能够以正交于冲压机输送方向的形式设置在冲压机的旁侧，使得工人能够尽可能地远离冲压机的进料端，以有效提高生产安全系数。

Description

三次元输送设备

技术领域

本实用新型涉及汽车制造的技术领域，特别涉及三次元输送设备。

背景技术

钣金是一种针对金属薄板的综合冷加工工艺，包括剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型(如汽车车身)等，其显著的特征就是同一零件厚度一致，通过钣金工艺加工出的产品叫做钣金件。

在天窗横梁的生产流程当中，冲压是必不可少的钣金工艺，为了实现一次冲压成型，制造商一般都采用大型的冲压机，而由于大型冲压机的基座其高度一般为1米5以上，目前主流的送料方式是采用人工将天窗横梁放置在离地高度1米5以上的输送带上，因此现有的送料方式不仅十分耗费工人的体力，而且工人的操作工位处于冲压机的进料端，容易出现安全事故。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种三次元输送设备，以解决现有技术在冲压送料方面所存在的技术问题。

根据本实用新型的第一方面实施例的三次元输送设备，其包括：

一级输送总成，其设有第一输送带，所述第一输送带的末端设有第一感应器；

二级输送总成，其设有对接于所述第一输送带的第二输送带，所述第二输送带的末端设有第二感应器，所述二级输送总成在所述第二输送带的两个长边外侧均设有举升机构，至少一个所述举升机构设有磁吸单元；

夹持送料总成，其设有运动模组，所述运动模组设有多个夹持单元，所述夹持单元用于夹持所述举升机构上的工件。

根据本实用新型实施例的三次元输送设备，至少具有如下有益效果：使用时，工人将天窗横梁顺次地放置在所述第一输送带上，每当所述第一感应器检测到天窗横梁后，所述第一输送带便暂停输送，而所述第二输送带从所述第一输送带接替该天窗横梁并将其输送至触发所述第二感应器，每当所述第二感应器检测到天窗横梁后，所述第二输送带便暂停输送，然后所述举升机构向上举升该天窗横梁，由于天窗横梁在拉延后具有形状并发生扭曲，导致其不能完全贴合于所有举升机构的基准面，故设置所述磁吸单元用于限定天窗横梁与举升机构之间的相对位置，避免天窗横梁在被举升时发生倾侧，使得所述夹持送料总成的夹持单元能够正确地夹持被举升的天窗横梁；与现有技术相比，由于设置了所述二级输送总成，因此工人无需将工件放置在离地较高的输送带上，而且本实用新型能够以正交于冲压机输送方向的形式设置在冲压机的旁侧，使得工人能够尽可能地远离冲压机的进料端，以有效提高生产安全系数。

根据本实用新型的一些实施例，为了对天窗横梁进行对中，以确保所述夹持送料总成的夹持单元能够正确地夹持被举升的天窗横梁，所有的举升机构均设有对中单元，所有的对中单元均设有朝所述第二输送带的方向进行同步伸出的对中件。

根据本实用新型的一些实施例，至少一个所述举升机构设有翻转压紧单元，所述翻转压紧单元的位置对应于所述磁吸单元的位置，所述翻转压紧单元驱动有可转动的压紧件。由于天窗横梁在拉延后具有形状并发生扭曲，故设置所述翻转压紧单元以确保天窗横梁的扭曲部分能够贴合于所述举升机构的基准面，从而受到所述磁吸单元的吸引。

根据本实用新型的一些实施例，所述运动模组驱动有两个活动横梁，两个所述活动横梁均正交于所述第二输送带的输送方向，每个所述活动横梁均具有三个平移自由度，每个所述活动横梁均连接有若干个所述夹持单元。当天窗横梁被所述举升机构举升到位后，所述运动模组驱动两个所述活动横梁移向该天窗横梁的两侧，其夹持单元分别夹持在天窗横梁的两边并带动天窗横梁向上进行移动，然后再带动天窗横梁往冲压机的模具方向进行移动，最后将天窗横梁向下放置在冲压机的下模上，以完成对天窗横梁的一次送料。

根据本实用新型的一些实施例，为了更好地举升天窗横梁，所述举升机构的数量为四个，四个所述举升机构以矩阵的形式分布在所述第二输送带的外侧。

根据本实用新型的一些实施例，为了更好地输送工件，所述第一输送带的宽度应大于天窗横梁的宽度，但由于所述举升机构需要从下往上举升天窗横梁，因此所述第二输送带的宽度不能大于天窗横梁的宽度，以预留能够通过所述举升机构的空间位置，故所述第二输送带的宽度不大于所述第一输送带的宽度。

根据本实用新型的一些实施例，为了对天窗横梁的位置进行修正，所述第一输送带上设有第一修正组件。

根据本实用新型的一些实施例，为了对天窗横梁的位置进行修正，所述第二输送带上设有第二修正组件。

根据本实用新型的一些实施例，所述一级输送总成设有用于支撑所述第一输送带的移动架，以便移动所述一级输送总成，所述二级输送总成设有用于支撑所述第二输送带的基板，所述基板定位放置在台面上。

根据本实用新型的一些实施例，所述移动架设有高度调节组件，所述移动架与所述第一输送带通过所述高度调节组件进行连接，所述基板上设有高度可调的第二连接板，所述第一输送带的末端设有可拆连接于所述第二连接板的第一连接板。由于所述二级输送总成的基板是定位放置在台面上，因此为了适配不同的台面高度，所述一级输送总成需通过所述高度调节组件来调节所述第一输送带的高度，以满足其与所述第二输送带的对接要求；此外，为了便于所述一级输送总成与所述二级输送总成的拼接，所述第一输送带通过所述第一连接板可拆连接于所述第二连接板，而由于所述第一输送带的高度可调，因此所述第二连接板也需设置为高度可调，以满足所述第一输送带的水平设置。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施例的三次元输送设备的俯视图；

图2是本实用新型实施例的一级输送总成和二级输送总成的立体结构示意图；

图3是图2所示的两个输送总成的俯视图；

图4是图2所示的两个输送总成的主视图。

附图中：100-一级输送总成、200-二级输送总成、300-夹持送料总成、110-移动架、120-第一输送带、111-滚轮、121-第一承台、122-第一带材、123-第一主动轮、124-第一从动轮、125-第一电机、130-第一修正组件、131-第一修正部、132-第一斜面、210-基板、220-第二输送带、221-第二承台、222-第二带材、223-第二主动轮、224-第二从动轮、225-二电机、230-第二修正组件、231-第二修正部、232-第二斜面、240-挡板、140-高度调节组件、141-承托板、126-第一连接板、127-第一卡扣部、226-第二连接板、227-第二卡扣部、400-举升机构、410-对中单元、411-对中件、500-天窗横梁、420-磁吸单元、310-活动横梁、320-夹持单元、600-冲压机、321-一级夹持部、322-二级夹持部、610-出料端。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图4所示，根据本实用新型的第一方面实施例的三次元输送设备，其包括一级输送总成100、二级输送总成200和夹持送料总成300，所述一级输送总成100包括移动架110和第一输送带120，所述第一输送带120连接在所述移动架110上，所述移动架110的底部设有多个滚轮111，以便于所述第一输送带120的移动，从而满足柔性生产的目的。所述第一输送带120包括第一承台121、第一带材122、第一主动轮123、第一从动轮124和第一电机125，所述第一承台121与所述移动架110连接，所述第一电机125安装在所述第一承台121上，所述第一主动轮123和所述第一从动轮124分别转动连接在所述第一承台121的首末两端，所述第一电机125通过传动系统驱动所述第一主动轮123进行转动，所述第一主动轮123与所述第一从动轮124通过所述第一带材122进行远程传动。当所述第一电机125驱动所述第一主动轮123进行转动时，所述第一带材122能够沿特定方向进行回转，以满足对工件的输送。

进一步地，所述第一带材122的宽度应大于待输送工件的宽度，以防止工件在被输送时不慎掉落至所述第一带材122之外。为了对工件的位置进行修正，所述第一输送带120上设有第一修正组件130，所述第一修正组件130包括至少两个第一修正部131，所有的第一修正部131分别设在所述第一带材122的两边，位于两边的第一修正部131之间的最小间距略大于工件的宽度，并且所有的第一修正部131均设有第一斜面132，所述第一斜面132用于对工件进行导向，以使其能够顺利地进入到由所述第一修正部131所形成的限位空间中。

与此同时，所述第一输送带120的末端设有第一感应器(附图未示出)，所述第一感应器包括但不限于接近开关、光电开关或者行程开关，所述第一感应器与所述第一电机125电信号连接，使得所述第一感应器能够通过检测工件的位置来控制所述第一电机125的启停。

此外，所述二级输送总成200包括基板210和第二输送带220，所述第二输送带220连接在所述基板210上，所述基板210设有多个定位孔，所述基板210通过定位孔与台面上的定位销进行配合，使得所述基板210能够定位放置在台面上，从而满足柔性生产的目的。所述第二输送带220包括第二承台221、第二带材222、第二主动轮223、第二从动轮224和第二电机225，所述第二承台221与所述基板210连接，所述第二电机225安装在所述第二承台221上，所述第二主动轮223和所述第二从动轮224分别转动连接在所述第二承台221的首末两端，所述第二电机225通过传动系统驱动所述第二主动轮223进行转动，所述第二主动轮223与所述第二从动轮224通过所述第二带材222进行远程传动。当所述第二电机225驱动所述第二主动轮223进行转动时，所述第二带材222能够沿特定方向进行回转，以满足对工件的输送。

进一步地，为了对工件的位置进行修正，所述第二输送带220上设有第二修正组件230，所述第二修正组件230包括至少两个第二修正部231，所有的第二修正部231分别设在所述第二带材222的两边，位于两边的第二修正部231之间的最小间距略大于工件的宽度，并且所有的第二修正部231均设有第二斜面232，所述第二斜面232用于对工件进行导向，以使其能够顺利地进入到由所述第二修正部231所形成的限位空间中。

与此同时，所述第二输送带220的末端设有挡板240以及第二感应器(附图未示出)，所述挡板240用于阻挡工件的输送，所述第二感应器包括但不限于接近开关、光电开关或者行程开关，所述第二感应器与所述第二电机225电信号连接，使得所述第二感应器能够通过检测工件的位置来控制所述第二电机225的启停。

为了满足对工件的连续输送，所述第一输送带120与所述第二输送带220对接，即所述第一输送带120上的工件能够被输送至所述第二输送带220。但由于所述二级输送总成200的基板210是定位放置在台面上，因此为了适配不同的台面高度，所述第一输送带120的高度需设置为可调。为此，所述移动架110设有高度调节组件140，所述高度调节组件140具有可调节高度的承托板141，所述第一输送带120的第一承台121固定连接在所述承托板141上，以实现所述第一输送带120的高度调节。可以理解的是，本实用新型并没有对所述高度调节组件140的具体结构进行限定，其可选为气缸、电动推杆、齿轮箱、手动螺杆等结构，只要所述高度调节组件140具有可调节高度的承托板141，无论所述高度调节组件140为何种结构，均属于本实用新型的保护范围之内。

为了方便所述第一输送带120与所述第二输送带220的拼接，所述第一承台121的末端设有第一连接板126，所述第一连接板126上设有第一卡扣部127，所述基板210上设有高度可调的第二连接板226，所述第二连接板226设有与所述第一卡扣部127进行扣合的第二卡扣部227，以实现所述第一连接板126与所述第二连接板226的可拆连接。

安装时，首先将所述二级输送总成200的基板210定位放置在台面上，然后通过所述第一卡扣部127与所述第二卡扣部227来实现所述第一输送带120与所述第二输送带220的拼接，之后将水平尺放置在所述第一带材122上，并根据水平尺来调整所述承托板141和所述第二连接板226的高度，以满足所述第一输送带120与所述第二输送带220在水平方向上的对接要求。

为了对所述第二输送带220上的工件进行举升，所述基座或者所述第二承台221在所述第二带材222的两个长边外侧均设有举升机构400，所述举升机构400可选为气缸，所述举升机构400的数量可选为四个，四个所述举升机构400以矩阵的形式分布在所述第二输送带220的外侧。由于所述举升机构400需要从下往上举升所述第二输送带220上的工件，因此所述第二带材222的宽度不能大于工件的宽度，以预留能够通过所述举升机构400的空间位置，故所述第二带材222的宽度不大于所述第一带材122的宽度。由于工件的位置在输送时已经得到了所述一级输送总成100和所述二级输送总成200的修正，故其在所述第二带材222的位置也得到了保障，即使所述第二带材222的宽度小于工件的宽度，工件在输送时也不会因偏离而从所述第二输送带220上掉落。

进一步地，为了对所述第二输送带220上的工件进行对中，所有的举升机构400均设有对中单元410，所述对中单元410可选为气缸，所有的对中单元410均设有朝所述第二输送带220的方向进行同步伸出的对中件411。

使用时，工人将工件顺次地放置在所述第一输送带120上，所述第一输送带120在所述第一电机125的驱动下将工件输送至所述第二输送带220，每当所述第一感应器检测到工件后，所述第一输送带120便暂停输送，而所述第二输送带220从所述第一输送带120接替该工件并将其输送至与所述挡板240进行抵接。每当所述第二感应器检测到工件后，所述第二输送带220便暂停输送，然后所有的举升机构400从下往上举升该工件，在举升的过程中，所有的对中件411均同时伸出并抵接工件，从而实现对工件的对中。

如图2至图4所示，由于本实用新型所要求输送的工件为天窗横梁500，鉴于天窗横梁500在拉延后具有形状并发生扭曲，因此天窗横梁500不能完全贴合于所有举升机构400的基准面，导致天窗横梁500在被举升的过程中容易发生倾侧。为了解决上述的技术问题，至少一个所述举升机构400设有磁吸单元420，所述磁吸单元420对应于天窗横梁500发生扭曲的位置。在本实施例中，天窗横梁500一般在其一侧发生扭曲，因此位于该侧的两个所述举升机构400均设有所述磁吸单元420，所述磁吸单元420可选为磁铁，其通过吸引天窗横梁500的扭曲部位以将天窗横梁500暂时贴合于所述举升机构400的基准面，避免天窗横梁500在被举升时发生倾侧。

可以理解的是，本实用新型并没有限定所述磁吸单元420的具体组成，其还可以为电磁铁，而不限于上述实施例；并且，本实用新型并没有限定所述磁吸单元420的具体分布，在另一些实施例中，还可以在所有的举升机构400中设有所述磁吸单元420，而不限于上述实施例。

进一步地，至少一个所述举升机构400设有翻转压紧单元(附图未示出)，所述翻转压紧单元驱动有可转动的压紧件。在本实施例中，所述翻转压紧单元的数量为两个，两个所述翻转压紧单元与两个所述磁吸单元420分别一一对应设置。所述翻转压紧单元的设置，以确保天窗横梁500的扭曲部分能够贴合于所述举升机构400的基准面，从而受到所述磁吸单元420的吸引。

可以理解的是，本实用新型并没有限定所述翻转压紧单元的具体结构，只要所述翻转压紧单元驱动有可转动的压紧件，无论所述翻转压紧单元为何种结构，均属于本实用新型的保护范围之内；并且，本实用新型并没有限定所述翻转压紧单元的具体分布，在另一些实施例中，还可以在所有的举升机构400中设有所述翻转压紧单元，而不限于上述实施例。

如图1所示，为了将被举升的天窗横梁500移送至冲压机600的模具，所述夹持送料总成300设有运动模组(附图未示出)，所述运动模组驱动有两个活动横梁310，两个所述活动横梁310均正交于所述第二输送带220的输送方向，每个活动横梁310均具有三个平移自由度，每个所述活动横梁310均安装有多个夹持单元320，所述夹持单元320可选为由气缸驱动的夹爪。所述夹持送料总成300的夹持单元320用于从所述举升机构400处夹持天窗横梁500，由于天窗横梁500在被举升的过程中进行了对中以及磁吸固定，因此本实用新型能够确保所述夹持单元320能够正确地夹持被举升的天窗横梁500，以避免因干涉而影响对天窗横梁500的送料。

当所述二级输送总成200的基板210定位放置在台面上时，此时所述第二输送带220位于冲压机600的进料端，并且所述第二输送带220的输送方向与所述冲压机600的输送方向正交，使得本实用新型能够以正交于冲压机600输送方向的形式设置在冲压机600的旁侧，从而让工人能够尽可能地远离冲压机600的进料端，有效提高生产安全系数。

当天窗横梁500被所述举升机构400举升到位后，所述运动模组驱动两个所述活动横梁310移向该天窗横梁500的两侧，其夹持单元320分别夹持在天窗横梁500的两边并带动天窗横梁500向上进行移动，然后再带动天窗横梁500往冲压机600的模具方向进行移动，最后将天窗横梁500向下放置在冲压机600的下模上，以完成对天窗横梁500的一次送料。

可以理解的是，本实用新型并没有限定所述运动模组的具体结构，只要所述运动模组能够驱动所述活动横梁310沿X轴、Y轴和Z轴进行移动，无论所述运动模组为何种结构，均属于本实用新型的保护范围之内。

进一步地，为了提升效率，可将所述活动横梁310的所有夹持单元320分为一级夹持部321和二级夹持部322，所述一级夹持部321与所述二级夹持部322间隔设置，所述二级夹持部322相对于所述一级夹持部321更加远离所述二级输送总成200。并且，所述举升机构400的上限位高度平齐于所述冲压机600的下模的定位高度。通过上述的设置，当所述一级夹持部321从所述举升机构400处夹持天窗横梁500时，所述二级夹持部322能够顺势地从所述冲压机600的下模处夹持天窗横梁500；当所述一级夹持部321将天窗横梁500移送至所述冲压机600的下模时，所述二级夹持部322能够顺势地将天窗横梁500移送至所述冲压机600的出料端610，以同步进行对天窗横梁500的上料和下料。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.三次元输送设备，其特征在于，包括：

一级输送总成(100)，其设有第一输送带(120)，所述第一输送带(120)的末端设有第一感应器；

二级输送总成(200)，其设有对接于所述第一输送带(120)的第二输送带(220)，所述第二输送带(220)的末端设有第二感应器，所述二级输送总成(200)在所述第二输送带(220)的两个长边外侧均设有举升机构(400)，至少一个所述举升机构(400)设有磁吸单元(420)；

夹持送料总成(300)，其设有运动模组，所述运动模组设有多个夹持单元(320)，所述夹持单元(320)用于夹持所述举升机构(400)上的工件。

2.根据权利要求1所述的三次元输送设备，其特征在于：所有的举升机构(400)均设有对中单元(410)，所有的对中单元(410)均设有朝所述第二输送带(220)的方向进行同步伸出的对中件(411)。

3.根据权利要求1所述的三次元输送设备，其特征在于：至少一个所述举升机构(400)设有翻转压紧单元，所述翻转压紧单元的位置对应于所述磁吸单元(420)的位置，所述翻转压紧单元驱动有可转动的压紧件。

4.根据权利要求1所述的三次元输送设备，其特征在于：所述运动模组驱动有两个活动横梁(310)，两个所述活动横梁(310)均正交于所述第二输送带(220)的输送方向，每个所述活动横梁(310)均具有三个平移自由度，每个所述活动横梁(310)均连接有若干个所述夹持单元(320)。

5.根据权利要求1所述的三次元输送设备，其特征在于：所述举升机构(400)的数量为四个，四个所述举升机构(400)以矩阵的形式分布在所述第二输送带(220)的外侧。

6.根据权利要求1所述的三次元输送设备，其特征在于：所述第二输送带(220)的宽度不大于所述第一输送带(120)的宽度。

7.根据权利要求1或6所述的三次元输送设备，其特征在于：所述第一输送带(120)上设有第一修正组件(130)。

8.根据权利要求7所述的三次元输送设备，其特征在于：所述第二输送带(220)上设有第二修正组件(230)。

9.根据权利要求1所述的三次元输送设备，其特征在于：所述一级输送总成(100)设有用于支撑所述第一输送带(120)的移动架(110)，所述二级输送总成(200)设有用于支撑所述第二输送带(220)的基板(210)。

10.根据权利要求9所述的三次元输送设备，其特征在于：所述移动架(110)设有高度调节组件(140)，所述移动架(110)与所述第一输送带(120)通过所述高度调节组件(140)进行连接，所述基板(210)上设有高度可调的第二连接板(226)，所述第一输送带(120)的末端设有可拆连接于所述第二连接板(226)的第一连接板(126)。