专利名称：一种带换位机械手的多工位液压拉伸机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种液压拉伸设备，尤其是涉及一种柔性高、可操作性佳、生产效率高、劳动强度小、成品率高、成本低、安全性好的带换位机械手的多エ位液压拉伸机，属于液压拉伸设备技术领域。
背景技术：
目前，对压制成成型的产品多采用四柱式液压拉伸机完成，而拉伸成型件大多并不是一次拉伸完成，而是要经过多道エ序才能完成。因此在エ厂加工过程中，每道エ序都对应有一台液压拉伸机，加工一个产品需要多台液压拉伸机组成一道流水线。现有液压拉伸机在使用中存在以下缺点1)生产效率低，劳动强度大。负责每道 エ序的工人每天重复同样的机械动作，劳动强度比较大，而且工人工作需要休息，无形之间降低了生产时间，降低了生产效率；2)成品率相对较低，由于工人重复性劳动强度较大，容易产生疲劳，因此在加工过程中会有较多的失误，致使产品报废；3)能耗高，每到エ序都需要相应的液压拉伸机，因此液压拉伸机数量较多，消耗能源也会较多；4)劳动カ成本高，由于加工所需的机器数量较多，每台机器又至少需要ー个工人，另外还需要ー些在不同エ序之间进行协调的工人，因此工人数量较多，劳动カ成本较高；5)安全系数低，由于工人操作需要深入机器内部，当工人误操作或者机器出现故障时，容易造成人员的伤亡。目前，多エ位压力机已经投入市场，但是多エ位压力机多为多エ位冲床，而对于多エ位液压拉伸机则不多见。多エ位压力机多采用エ位直线布置，エ件的上升提出模区动作，直线换位动作，エ件下降放入模区的动作多采用机械传动实现，加工过程中需要调节传动机构中的某些零部件来适应不同的模具，柔性不高，可操作性差。
实用新型内容本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提出了一种柔性高、可操作性佳、生产效率高、劳动强度小、成品率高、成本低、安全性好的带换位机械手的多エ位液压拉伸机。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种带换位机械手的多エ位液压拉伸机，包括底座、机座台板，上油缸台板、中间立柱、圆周立柱、换位机械手；所述底座固定在地面上；所述机座台板固定在底座上；所述中间立柱和圆周立柱分别设置在上油缸台板和机座台板之间支撑上油缸台板和工作台板，所述上油缸台板上表面圆周方向上分布有多个上液压缸；所述机座台板和工作台板之间有曲肘机构；所述工作台板上对应上液压缸的位置设有模具エ位；所述曲肘机构包括短连杆、长连杆、曲连杆、上底座、下底座、活动支架、下液压缸；所述上底座和下底座分别固定在工作台板和机座台板上；所述长连杆的上部与上底座铰链，所述曲连杆的下部与下底座铰链；所述长连杆的下部与曲连杆的上部铰链；所述短连杆的两端分别与长连杆与曲连杆的铰链处、活动支架铰链；所述活动支架与下液压缸的活塞杆相连；所述换位机械手设置在工作台板上，可左右旋转的夹取和放下エ件。优选的，所述换位机械手，包含机械手底座、第一电机安装座、第一电机、机械手小齿轮、机械手扇形齿轮、第二电机安装座、第二电机、丝杆、上定位板、机械手安装套、机械手安装架、机械手总成；所述机械手底座设置在工作台板上；所述机械手底座、工作台板分别穿过中间立柱；所述中间立柱位于机械手底座的中心；所述机械手扇形齿轮可旋转地设置在机械手底座上；所述第一电机安装座设置在工作台板上；所述第一电机设置在第一电机安装座上；所述机械手小齿轮设在第一电机的输出轴上；所述机械手小齿轮与机械手扇形齿轮啮合；所述第二电机安装座设置在机械手扇形齿轮的上表面上；所述第二电机设置在第二电机安装座上；所述第二电机的输出轴垂直机械手扇形齿轮的上表面；所述第二电机的输出轴与丝杆的一端相连；所述丝杆的另一端设置在上定位板上；所述上定位板设置在中间立柱的上部；所述机械手安装套可绕中间立柱旋转，同时所述机械手安装套套设在丝 杆上，可随丝杆上下运动；所述机械手安装架设置在机械手安装套的ー侧部；所述机械手总成设置在机械手安装架上。优选的，所述机械手总成，包含气缸、左机械手、右机械手、气缸活塞杆、铰链块、限位块、滑槽；所述气缸固定在机械手安装架上；所述左机械手通过铰链块铰链在气缸左侧的气缸活塞杆上；所述右机械手通过铰链块铰链在气缸右侧的气缸活塞杆上；所述限位块上设置2个弧形滑槽；所述左机械手上设置有ー销轴，卡入限位块左侧的滑槽中；所述右机械手上设置有ー销轴，卡入限位块右侧的滑槽中；当气缸活塞杆伸出时，左机械手、右机械手处于松开状态；当气缸活塞杆收缩时，左机械手、右机械手处于收紧状态。优选的，所述曲肘机构每组包含两组长连杆和曲连杆的组合；所述两组长连杆和曲连杆的组合沿工作台板的径向相间设置；所述长连杆的上部与上底座铰链，所述曲连杆的下部与下底座铰链；所述长连杆的下部与曲连杆的上部铰链；所述每组长连杆与曲连杆的铰链处通过中间连接块相连；所述中间连接块的一端、活动支架分别铰链在同一短连杆的两端。优选的，所述机座台板上设置有顶出杆，每ー个模具エ位对应设置有ー个顶出杆；当曲肘机构带动工作台板向下运动时，顶出杆将模具エ位上的下模中的已成型エ件部分顶出下摸。 优选的，所述每个下模的下方均有一曲肘机构。优选的，所述上油缸台板上表面圆周方向上均匀分布有6或4个上液压缸。优选的，所述上油缸台板上设置有可旋转的手轮；所述手轮上部有小齿轮；所述上液压缸周围圆周方向均布3根螺杆；所述螺杆下端固定压边台板；所述压边台板的下方固定上模；所述3根螺杆的上部有大齿轮，所述小齿轮和大齿轮啮合设置。由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点本实用新型所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机，柔性高，可以适应一定范围内不同高度的模具，可以实现六个エ位加工ー个产品，也可以在六个エ位安放两套エ件的模具，并且实现中间某一エ位的上下料；顶料系统简单有效，没有较多的传动机构，但可以实现エ件的自动顶出，便于实现自动化，所有的加工全自动化，完全无需人工操作，提高了系统的安全性，效率高，加工产品质量高。结构简単，比传统的多エ位压力机对产品的拉伸深度高，可加工的产品范国大。同时，本实用新型方案利用机械手小齿轮与机械手扇形齿轮的相互啮合转动来实现机械手安装套的左右旋转，从而达到控制机械手总成的左右旋转；利用第二电机带动丝杆的旋转来调节机械手安装套的上下高度，从而达到控制机械手总成的上下高度；同时，通过气缸来控制左机械手、右机械手的收紧、松开，本实用新型操作方便自如、柔性性高。
以下结合附图对本实用新型技术方案作进ー步说明图I是本实用新型所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机的主视图的全剖图；图2是本实用新型所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机的俯视图的半剖图；图3是本实用新型所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机中的换位机械手部分的示意图；图4是本实用新型所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机中的换位机械手的机械手总成的收紧状态示意图；图5是本实用新型所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机中的换位机械手的机械手总成的松开状态示意图。其中，I、上液压缸；2、上油缸台板；3、中间立柱；4、圆周立柱；5、工作台板；6、机座台板；7、底座；8、下液压缸；9、曲肘机构；10、下模；11、上模；12、手轮；13、小齿轮；14、大齿轮；15、螺杆；16、长连杆；17、下底座；18、中间连接板；19、短连杆；20、上底座；21、活塞杆；22、活动支架；23、顶出杆；24、曲连杆；25、换位机械手；31、机械手底座；32、第一电机安装座；33、第一电机；34、机械手小齿轮；35、机械手扇形齿轮；36、第二电机安装座；37、第二电机；38、丝杆；39、上定位板；40、机械手安装套；41、机械手安装架；42、机械手总成；43、气缸；44、左机械手；45、右机械手；46、气缸活塞杆；47、铰链块；48、限位块；49、滑槽。
具体实施方式
如附
图1、2所示为本实用新型所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机为六エ位液压拉伸机，其上油缸台板2上表面圆周方向均布六个上液压缸I ;该六エ位液压拉伸机，还包括固定于地面上的底座7，固定于底座7上的机座台板6，在上油缸台板2和机座台板6之间有中间立柱3和六个圆周立柱4，同时，中间立柱3和六个圆周立柱4支撑上油缸台板2和工作台板5 ;六个上液压缸I分别对应着ー个工作台板5上的模具エ位，模具エ位上放置下模10。所述上油缸台板2上设置有六个可旋转的手轮12，所述手轮12上部设置有小齿轮13，在每个上液压缸I周围圆周方向均布3根螺杆15，所述3根螺杆15的上部有大齿轮14，所述小齿轮13与大齿轮14啮合设置。螺杆15下端固定压边台板(未标出)，所述压边台板上固定上模11。转动手轮12时，通过小齿轮13与大齿轮14的传动，使三根螺杆15转动，由于大齿轮14与上油缸台板2竖直方向上位置相对固定，因此在螺旋的作用下，螺杆15将上下直线运动，从而带动上模11上下运动，因此可以达到根据需要调节上模11的高度。所述机座台板6和工作台板5之间有曲肘机构9，所述曲肘机构9包括短连杆19、长连杆16、曲连杆24、上底座20、下底座17、活动支架22、下液压缸8 ;所述上底座20和下底座17分别固定在工作台板5和机座台板6上；所述长连杆16的上部与上底座20铰链，所述曲连杆24的下部与下底座17铰链；所述长连杆16的下部与曲连杆24的上部铰链；所述短连杆19的两端分别与长连杆16与曲连杆24的铰链处、活动支架22铰链；所述活动支架22与下液压缸8的活塞杆21相连。本实施中所述曲肘机构9每组包含两组长连杆16和曲连杆24的组合；所述两组长连杆16和曲连杆24的组合沿工作台板5的径向相间设置；所述长连杆16的上部与上底座20铰链，所述曲连杆24的下部与下底座17铰链；所述长连杆16的下部与曲连杆24的上部铰链；所述每组长连杆16与曲连杆24的铰链处通过中间连接块18相连；所述中间连接块18的一端、活动支架22分别铰链在同一短连杆19的两端。每个下模10的下方均有一曲肘机构9。当所述下液压缸8通过活塞杆21带动活动支架22上下运动时，短连杆19、长连杆16在活动支架22的带动下运动，当活动支架22到达最高点吋，长连杆16与曲连杆24处于垂直位置，，此时曲肘机构9处于死点位置，因此可以在拉伸过程中稳固支撑工作台板5。当拉伸结束后，活动支架22向下运动，曲肘机构9的死点位置被破坏，工作台板5在曲肘机构9的带动下向下运动。因此，通过曲肘机构9的增カ作用，吨位较小的下液压缸9即可带动工作台板5上下运动，并在合模时候，提供足够的合模力。所述机座台板6上设置有顶出杆23，每ー个下模10对应设置有ー个顶出杆23 ；当曲柄机构9带动工作台板5向下运动时，顶出杆23将下模10中的已成型エ件部分顶出下模10。使用本实施例所述的六エ位液压拉伸机,进行拉伸作业时，向其中一个下模10上放置料片；下液压缸8运动带动工作台板5向上运动，与上模11合模；六个上液压缸I分别运动，每个エ位分别对エ件进行拉伸；拉伸完成后，六个上液压缸I分别回程；下液压缸8同时运动带动工作台板5向下运动，与上模11分开，同时顶出杆23将下模10中的已成型エ件部分顶出下模10，实现ー个工作循环。以上实施例上液压缸的数量可以根据实际需要进行调整，比如说只设置4个液压 缸。如附
图1-5所示，所述换位机械手24设置在工作台板5上，可左右旋转的夹取和放下エ件。所述换位机械手24，包含机械手底座31、第一电机安装座32、第一电机33、机械手小齿轮34、机械手扇形齿轮35、第二电机安装座36、第二电机37、丝杆38、上定位板39、机械手安装套40、机械手安装架41、机械手总成42 ;所述机械手底座31设置在工作台板5上；所述中间立柱3穿过机械手底座31、工作台板5设置，并位于机械手底座31的中心；所述机械手扇形齿轮35可旋转地设置在机械手底座31上；所述第一电机安装座32设置在エ作台板5上；所述第一电机33设置在第一电机安装座32上；所述机械手小齿轮34设在第ー电机33的输出轴上；所述机械手小齿轮34与机械手扇形齿轮35哨合；所述第二电机安装座36设置在机械手扇形齿轮35的上表面上；所述第二电机37设置在第二电机安装座36上；所述第二电机37的输出轴垂直机械手扇形齿轮35的上表面；所述第二电机37的输出轴与丝杆38的一端相连；所述丝杆38的另一端设置在上定位板39上；所述上定位板39设置在中间立柱3的上部；所述机械手安装套40可绕中间立柱3旋转，同时所述机械手安装套40套设在丝杆38上，可随丝杆38上下运动；所述机械手安装架41设置在机械手安装套40的ー侧部；所述机械手总成42设置在机械手安装架41上。所述机械手总成42，包含气缸43、左机械手44、右机械手45、气缸活塞杆46、铰链块47、限位块48、滑槽49 ;所述气缸43固定在机械手安装架41上；所述左机械手44通过铰链块47铰链在气缸43左侧的油缸活塞杆46上；所述右机械手45通过铰链块47铰链在气缸43右侧的油缸活塞杆46上；所述限位块48上设置2个弧形滑槽49 ;所述左机械手44上设置有ー销轴(未标出)，卡入限位块48左侧的滑槽49中；所述右机械手45上设置有ー销轴(未标出)，卡入限位块48右侧的滑槽49中；当油缸伸出轴46伸出时，左机械手44、右机械手45处于松开状态，如附图5所示；当油缸活塞杆46收缩时，左机械手44、右机械手45处于收紧状态，如附图4所示。当然，气缸43也可以换成小油缸。由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点本实用新型所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机，柔性高，可以适应一定范围内不同高度的模具，可以实现六个エ位加工ー个产品，也可以在六个エ位安放两套エ件的模具，并且实现中间某一エ位的上下料；顶料系统简单有效，没有较多的传动机构，但可以实现エ件的自动顶出，便于实现自动化，所有的加工全自动化，完全无需人工操作，提高了系统的安全性，效率高，加工产品质量高。结构简単，比传统的多エ位压力机对产品的拉 伸深度高，可加工的产品范国大。同时，本实用新型方案利用机械手小齿轮与机械手扇形齿轮的相互转动来实现机械手安装套的左右旋转，从而达到控制机械手总成的左右旋转；利用第二电机带动丝杆的旋转来调节机械手安装套的上下高度，从而达到控制机械手总成的上下高度；同时，通过气缸来控制左机械手、右机械手的收紧、松开，本实用新型操作方便自如、柔性性高。以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。
权利要求1.一种带换位机械手的多エ位液压拉伸机，包括底座、机座台板，上油缸台板、中间立柱、圆周立柱、换位机械手；所述底座固定在地面上；所述机座台板固定在底座上；所述中间立柱和圆周立柱分别设置在上油缸台板和机座台板之间支撑上油缸台板和工作台板，其特征在于所述上油缸台板上表面圆周方向上分布有多个上液压缸；所述机座台板和工作台板之间有曲肘机构；所述工作台板上对应上液压缸的位置设有模具エ位；所述曲肘机构包括短连杆、长连杆、曲连杆、上底座、下底座、活动支架、下液压缸；所述上底座和下底座分别固定在工作台板和机座台板上；所述长连杆的上部与上底座铰链，所述曲连杆的下部与下底座铰链；所述长连杆的下部与曲连杆的上部铰链；所述短连杆的两端分别与长连杆与曲连杆的铰链处、活动支架铰链；所述活动支架与下液压缸的活塞杆相连；所述换位机械手设置在工作台板上，可左右旋转的夹取和放下エ件。
2.根据权利要求I所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机，其特征在于所述换位机械手，包含机械手底座、第一电机安装座、第一电机、机械手小齿轮、机械手扇形齿轮、第ニ电机安装座、第二电机、丝杆、上定位板、机械手安装套、机械手安装架、机械手总成；所述机械手底座设置在工作台板上；所述机械手底座、工作台板分别穿过中间立柱；所述中间立柱位于机械手底座的中心；所述机械手扇形齿轮可旋转地设置在机械手底座上；所述第一电机安装座设置在工作台板上；所述第一电机设置在第一电机安装座上；所述机械手小齿轮设在第一电机的输出轴上；所述机械手小齿轮与机械手扇形齿轮啮合；所述第二电机安装座设置在机械手扇形齿轮的上表面上；所述第二电机设置在第二电机安装座上；所述第二电机的输出轴垂直机械手扇形齿轮的上表面；所述第二电机的输出轴与丝杆的一端相连；所述丝杆的另一端设置在上定位板上；所述上定位板设置在中间立柱的上部；所述机械手安装套可绕中间立柱旋转，同时所述机械手安装套套设在丝杆上，可随丝杆上下运动；所述机械手安装架设置在机械手安装套的ー侧部；所述机械手总成设置在机械手安装架上。
3.根据权利要求2所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机，其特征在于所述机械手总成，包含气缸、左机械手、右机械手、气缸活塞杆、铰链块、限位块、滑槽；所述气缸固定在机械手安装架上；所述左机械手通过铰链块铰链在气缸左侧的气缸活塞杆上；所述右机械手通过铰链块铰链在气缸右侧的气缸活塞杆上；所述限位块上设置2个弧形滑槽；所述左机械手上设置有ー销轴，卡入限位块左侧的滑槽中；所述右机械手上设置有ー销轴，卡入限位块右侧的滑槽中；当气缸活塞杆伸出时，左机械手、右机械手处于松开状态；当气缸活塞杆收缩时，左机械手、右机械手处于收紧状态。
4.根据权利要求I所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机，其特征在于所述曲肘机构每组包含两组长连杆和曲连杆的组合；所述两组长连杆和曲连杆的组合沿工作台板的径向相间设置；所述长连杆的上部与上底座铰链，所述曲连杆的下部与下底座铰链；所述长连杆的下部与曲连杆的上部铰链；所述每组长连杆与曲连杆的铰链处通过中间连接块相连；所述中间连接块的一端、活动支架分别铰链在同一短连杆的两端。
5.根据权利要求I所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机，其特征在于所述机座台板上设置有顶出杆，每ー个模具エ位对应设置有ー个顶出杆；当曲肘机构带动工作台板向下运动时，顶出杆将模具エ位上的下模中的已成型エ件部分顶出下摸。
6.根据权利要求5所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机，其特征在于所述每个下模的下方均有一曲肘机构。
7.根据权利要求I所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机，其特征在于所述上油缸台板上表面圆周方向上均勻分布有6或4个上液压缸。
8.根据权利要求1-7之一所述的带换位机械手的多エ位液压拉伸机，其特征在于所述上油缸台板上设置有可旋转的手轮；所述手轮上部有小齿轮；所述上液压缸周围圆周方向均布3根螺杆；所述螺杆下端固定压边台板；所述压边台板的下方固定上模；所述3根螺杆的上部有大齿轮，所述小齿轮和大齿轮啮合设置。
专利摘要本实用新型涉及一种带换位机械手的多工位液压拉伸机，包括底座、机座台板，上油缸台板、中间立柱、圆周立柱、换位机械手；底座固定在地面上，机座台板固定在底座上，中间立柱和圆周立柱在上油缸台板和机座台板之间支撑上油缸台板和工作台板；所述上油缸台板上圆周方向上分布有多个上液压缸；所述机座台板和工作台板之间有曲肘机构；所述曲肘机构带动工作台板上下运动；所述工作台板上对应上液压缸的位置设有模具工位；所述换位机械手设置在工作台板上，可左右旋转的夹取和放下工件；本实用新型通过在拉伸机上设置多个独立的模具工位，可以实现在同一拉伸机上对同一产品的多次拉伸工序；同时可用换位机械手对工件进行自动换位。
文档编号B21D43/10GK202479312SQ20122001865
公开日2012年10月10日 申请日期2012年1月17日 优先权日2012年1月17日
发明者韩建国 申请人:苏州市越海拉伸机械有限公司