一种汽车坐垫自动上线系统的制作方法

本发明属于汽车坐垫加工辅助设备技术领域，具体地说，涉及一种汽车坐垫自动上线系统。

背景技术：

随着经济的发展，汽车行业也快速发展起来，汽车坐垫生产过程中，需要在不同的工位完成不同的配置，而每个工位上大多都设置有匹配的输送流水线，坐垫从前一输送线到后一输送线过程中需要机械或人工进行搬运上线。

在传统的坐垫生产中，流水线之间上线多采用人工搬运上线方式，这种上线方式不仅需要花费大量的耗费大量的人力完成，而且，由于坐垫重量较大，人工搬运起来比较困难，工人劳动强度较大，效率较低，此外，现有技术中，也有车间采用机械手进行搬运，但是，现有的机械手难以与坐垫匹配使用，而且结构复杂，成本较高。

因此，有必要提供一种汽车坐垫自动上线系统，以便于坐垫的上线搬运。

技术实现要素：

为了克服背景技术中存在的问题，本发明提出了一种汽车坐垫自动上线系统，通过设置横跨升降装置和倾斜设置的传送带输送线的机架，由夹具代替传统的人工搬运坐垫，夹具实现坐垫在水平输送线和倾斜设置的传送带输送线之间平移搬运，不仅能有效的减轻工人的劳动强度，提高工作效率，而且整个工作上线搬运过程无需人手操作，消除了人工搬运存在的安全隐患。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

所述的汽车坐垫自动上线系统包括安装架1、上层传送装置2、下层传送装置3、升降装置4、机架5、滑轨6、夹具7、传送带8，所述的安装架1的上部安装有上层传送装置2，下部安装有下层传送装置3，安装架1的后侧安装有升降装置4，升降装置4的左边安装有传送带8，所述的机架5横跨传送带8与升降装置4，机架5的顶部安装有两条滑轨6，滑轨6上安装夹具7。

进一步地，所述的上层传送装置2包括传送链条ⅰ9、传送电机ⅰ10、上层板11、托盘止动装置12，所述的上层板11安装在机架5的上部，传送电机ⅰ10安装在机架5的上部后侧，所述的传送链条ⅰ9有两根，分别安装在上层板11的两侧，两根传送链条ⅰ9分别与传送电机ⅰ10的两个链轮连接，所述的上层板11由层板13依次连接形成，每块层板13的后部安装有托盘止动装置12。

进一步地，所述的托盘止动装置12包括托架14、微型电机15、凸轮16、顶升架17、弹簧18、止停锁19、光电感应器20、微型电机控制器21，所述的托架14固定安装在层板13的底部，托架14上安装有微型电机15，微型电机15的转轴上安装有凸轮16，凸轮16安装在顶升架17内，顶升架17通过弹簧18安装在托架14上，顶升架17的顶部安装有止停锁19，层板13上开设有一个矩形孔和一个圆形孔，止停锁19位于矩形孔内，光电感应器20安装在圆形孔内，光电感应器20与微型电机控制器21连接，微型电机控制器21与微型电机15连接。

进一步地，所述的下层传送装置3包括传送链条ⅱ22、传送电机ⅱ23、下层板24，所述的下层板24安装在机架5的下部，传送电机ⅱ23安装在机架5的下部后侧，所述的传送链条ⅱ22有两根，分别安装在下层板24的两侧，两根传送链条ⅱ22分别与传送电机ⅱ23的两个链轮连接。

进一步地，所述的升降装置4包括立板25、支架26、升降架27、滑块28、导轨29、提升电机30、链轮箱31、链条32、配重33、传送辊34、转动电机35、皮带36，所述的立板25与支架26的内侧壁上均设置有导轨29，升降架27的左右两侧壁上均设置有滑块28，滑块28分别卡接在相对应的导轨29上，支架26的顶部安装有提升电机30，提升电机30的转轴与链轮箱31的链轮连接，链轮上安装有链条32，链条32的一端与升降架27的右侧壁固定连接，链条32的另一端与配重33固定连接，所述的传送辊34安装在升降架27内，升降架27的底壁上安装有转动电机35，转动电机35转轴上的带轮通过皮带36与传送辊34上的带轮连接。

进一步地，所述的夹具7包括卡条37、电机支撑板38、限位块39、齿轮箱40、驱动轴41、左移电机42、右移电机43、滚轮44、提升气缸47、提升杆48、夹具壳体49、斜撑气缸50、顶片51、夹紧气缸52、机械爪53，所述的两条滑轨6内侧的机架5的上安装有两条卡条37，电机支撑板38的底部设置有限位块39，限位块39的滑槽与滑轨6匹配连接，电机支撑板38底部设置有齿轮箱40，齿轮箱40上设置有两根横穿齿轮箱40的驱动轴41，其中一根齿轮箱40通过一组锥齿轮与电机支撑板38上的左移电机42传动连接，另一根驱动轴41通过另一组锥齿轮与电机支撑板38上的右移电机43传动连接，两根驱动轴41的两端均设置有滚轮44，滚轮44上的卡槽与卡条37匹配连接，所述的提升气缸47的活塞杆上安装有提升杆48，电机支撑板38的中央位置开设有通孔，提升杆48的从通孔穿过后与夹具壳体49铰接，提升杆48的下部侧壁上设置有用于调节夹具壳体49倾斜角度的斜撑气缸50，斜撑气缸50的活塞杆上设置有顶片51，夹具壳体49内设置有两个相互对称的夹紧气缸52，两个夹紧气缸52的活塞杆上均设置有机械爪53。

进一步地，所述的电机支撑板38的通孔的顶部设置有用于防止提升杆48晃动的限位套54。

作为优选，所述的机械爪53的夹持部为弧形结构，且夹持部的外部设置有软质胶套。

本发明的有益效果：

本发明采用夹具的夹紧气缸和机械爪代替传统方式的人手夹紧坐垫，通过提升气缸作为驱动源来提升坐垫，并设置有横跨升降装置和倾斜设置的传送带输送线的机架，采用左移电机和右移电机带动驱动轮实现坐垫在水平输送线和机架输送线之间的平移搬运，不仅能有效的减轻工人的劳动强度，提高工作效率，而且整个工作上线搬运过程无需人手操作，消除了人工搬运存在的安全隐患；此外，采用弧形结构的机械爪，夹紧时机械爪对坐垫底部存在向上的支撑力，可有效避免在搬运过程中坐垫滑落，同时，在机械爪处设置有软质胶套，避免坐垫被机械爪刮坏；本发明在夹具壳体与提升杆连接处采用铰链连接，并设置斜撑气缸，可以通过调节夹具壳体的倾斜角度以实现坐垫与传送带输送线角度的调节，保证坐垫能够平稳的放置到传送带输送线上。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为上层传送装置与下层传送装置的结构示意图；

图3为托盘止动装置的结构示意图；

图4为升降装置的结构示意图；

图5为升降装置去除立板后的结构示意图；

图6为夹具的正视图；

图7为夹具的左视图；

图8为图6中b部位局部放大图；

图9为图7中a部位局部放大图。

图中，1-安装架、2-上层传送装置、3-下层传送装置、4-升降装置、5-机架、6-滑轨、7-夹具、8-传送带、9-传送链条ⅰ、10-传送电机ⅰ、11-上层板、12-托盘止动装置、13-层板、14-托架、15-微型电机、16-凸轮、17-顶升架、18-弹簧、19-止停锁、20-光电感应器、21-微型电机控制器、22-传送链条ⅱ、23-传送电机ⅱ、24-下层板、25-立板、26-支架、27-升降架、28-滑块、29-导轨、30-提升电机、31-链轮箱、32-链条、33-配重、34-传送辊、35-转动电机、36-皮带、37-卡条、38-电机支撑板、39-限位块、40-齿轮箱、41-驱动轴、42-左移电机、43-右移电机、44-滚轮、45-支撑杆、46-固定板、47-提升气缸、48-提升杆、49-夹具壳体、50-斜撑气缸、51-顶片、52-夹紧气缸、53-机械爪、54-限位套。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，所述的汽车坐垫自动上线系统包括安装架1、上层传送装置2、下层传送装置3、升降装置4、机架5、滑轨6、夹具7、传送带8。所述的安装架1的上部安装有上层传送装置2，下部安装有下层传送装置3，安装架1的后侧安装有升降装置4，升降装置4的左边安装有传送带8，所述的机架5横跨传送带8与升降装置4，机架5的顶部安装有两条滑轨6，滑轨6上安装夹具7。在汽车坐垫的加工运输过程中，将汽车坐垫放置在托盘上，然后将放置有汽车坐垫的托盘通过上层传送装置2从上一加工中心传送至升降装置4，此时，夹具7将运送至升降装置4上汽车坐垫夹起，而托盘被留在升降装置4上，夹具7夹持汽车坐垫向传送带8运送的同时，升降装置4向下运动，将托盘传送至下层传送装置3，由下层传送装置3将托盘传送至上一加工中心，便于再次用于汽车坐垫的传送，而在此过程中，夹具7将汽车坐垫运送至传送带8，由传送带8将汽车坐垫运送至下一加工中心进行加工，从而实现汽车坐垫在不同加工中心之间的转移。

如图2所示，所述的上层传送装置2包括传送链条ⅰ9、传送电机ⅰ10、上层板11、托盘止动装置12，所述的上层板11安装在机架5的上部，传送电机ⅰ10安装在机架5的上部后侧，所述的传送链条ⅰ9有两根，分别安装在上层板11的两侧，两根传送链条ⅰ9分别与传送电机ⅰ10的两个链轮连接，所述的上层板11由层板13依次连接形成，每块层板13的后部安装有托盘止动装置12。在本发明中，在上层板11的两侧分别安装一根传送链条ⅰ9，在传送电机ⅰ10的驱动下，将汽车坐垫放置在托盘上，由托盘承载汽车坐垫，通过传送链条ⅰ9进行传送。由于上层板11由多块层板13依次连接形成，且每块层板13的后部都设置有托盘止动装置12，这样在升降装置4向下将托盘运送至下层传送装置3的过程中，承载有汽车坐垫的托盘可通过托盘止动装置12防止其随传送链条ⅰ9前行，掉落在向下运送托盘的升降装置4上，从而影响到汽车坐垫的转移。

如图3所示，所述的托盘止动装置12包括托架14、微型电机15、凸轮16、顶升架17、弹簧18、止停锁19、光电感应器20、微型电机控制器21，所述的托架14固定安装在层板13的底部，托架14上安装有微型电机15，微型电机15的转轴上安装有凸轮16，凸轮16安装在顶升架17内，顶升架17通过弹簧18安装在托架14上，顶升架17的顶部安装有止停锁19，层板13上开设有一个矩形孔和一个圆形孔，止停锁19位于矩形孔内，光电感应器20安装在圆形孔内，光电感应器20与微型电机控制器21连接，微型电机控制器21与微型电机15连接。在本发明中，当承载有汽车坐垫的托盘被传送电机ⅰ10驱动的传送链条ⅰ9从上一加工中心输出后，当承载汽车坐垫的托盘被传送至每块层板13后部的托盘止动装置12的光电感应器20位置时，光电感应器20感应到承载有汽车坐垫的托盘运动过来时，光电感应器20将感应信号传递给微型电机控制器21，由微型电机控制器21控制微型电机15启动，微型电机15带动安装其转轴上的凸轮16旋转半圈，使凸轮16的凸出部分转到最上端将顶升架17向上顶起，从而使安装在顶升架17上的止停锁19从层板13的举行空内弹出，阻挡托盘继续向前运动，止停锁19弹出后阻挡托盘运动的时间为升降装置4下降将托盘传送至下层传送装置3后又升起至与上层传送装置2上表面平齐的总时间，这样即可放置在升降装置4将托盘向下传送至下层传送装置3的时候，承载有汽车坐垫的托盘继续向前运动，导致托盘及坐垫掉落到向下运动的升降装置4上，影响汽车坐垫的连续转移。

如图2所示，所述的下层传送装置3包括传送链条ⅱ22、传送电机ⅱ23、下层板24，所述的下层板24安装在机架5的下部，传送电机ⅱ23安装在机架5的下部后侧，所述的传送链条ⅱ22有两根，分别安装在下层板24的两侧，两根传送链条ⅱ22分别与传送电机ⅱ23的两个链轮连接。在本发明中，传送链条ⅱ22与传送链条ⅰ9平行，传送电机ⅱ23与传送电机ⅰ10转向相反，当升降装置4带动托盘向下运动到下层传送装置3时，升降装置4将托盘传递到传送链条ⅱ22上，在传送电机ⅱ23驱动下，传送链条ⅱ22将托盘传送至传送至上一加工中心，便于再次用于汽车坐垫的传送。

如图4、图5所示，所述的升降装置4包括立板25、支架26、升降架27、滑块28、导轨29、提升电机30、链轮箱31、链条32、配重33、传送辊34、转动电机35、皮带36，所述的立板25与支架26的内侧壁上均设置有导轨29，升降架27的左右两侧壁上均设置有滑块28，滑块28分别卡接在相对应的导轨29上，支架26的顶部安装有提升电机30，提升电机30的转轴与链轮箱31的链轮连接，链轮上安装有链条32，链条32的一端与升降架27的右侧壁固定连接，链条32的另一端与配重33固定连接，所述的传送辊34安装在升降架27内，升降架27的底壁上安装有转动电机35，转动电机35转轴上的带轮通过皮带36与传送辊34上的带轮连接。在本发明中，升降装置4处于原位时，升降装置4的传送辊34的最高点与上层传送装置2的上表面平齐，当汽车坐垫自动上线系统运行时，且升降装置4处于原位时，转动电机35正转，传送电机ⅰ10的转向相同，从而带动由多根传送辊34组成的导辊组的转动方向与传送链条ⅰ9传送方向相同，当上层传送装置2将承载汽车坐垫的托盘传送至升降装置4时，传送链条ⅰ9将承载有汽车坐垫的托盘传送到导轨组上，当托盘运动至到导辊组的中部时，转动电机35停止转动，此时，夹具7向下运动将汽车坐垫夹起，而托盘被留在导辊组上，当汽车坐垫被夹具7夹起时，启动提升电机30，提升电机30正转，通过链条32将配重33提起，而链条32另一端的升降架27则通过滑块28沿着导轨29向下运动，当传送辊34的最高点与下层传送装置3的上表面平齐时，提升电机30停止转动，提升电机30停止时，转动电机35反转，带动多根传送辊34组成的导辊组转动方向与传送链条ⅱ22传送方向相同，从导辊组将其上的托盘传递到两根传送链条ⅱ22上，通过传送链条ⅱ22传送至上一加工中心，便于再次用于汽车坐垫的传送。

如图6-9所示，所述的夹具7包括卡条37、电机支撑板38、限位块39、齿轮箱40、驱动轴41、左移电机42、右移电机43、滚轮44、提升气缸47、提升杆48、夹具壳体49、斜撑气缸50、顶片51、夹紧气缸52、机械爪53。所述的两条滑轨6内侧的机架5的上安装有两条卡条37，电机支撑板38的底部设置有限位块39，限位块39的滑槽与滑轨6匹配连接，电机支撑板38底部设置有齿轮箱40，齿轮箱40上设置有两根横穿齿轮箱40的驱动轴41，其中一根齿轮箱40通过一组锥齿轮与电机支撑板38上的左移电机42传动连接，另一根驱动轴41通过另一组锥齿轮与电机支撑板38上的右移电机43传动连接，两根驱动轴41的两端均设置有滚轮44，滚轮44上的卡槽与卡条37匹配连接，这样能够使滚轮44始终沿着卡条37座直线运动，同时，再由限位块39与滑轨6配合，防止夹具7在运动过程中出现偏移，从而便于整个夹具7对汽车坐垫的转移。提升气缸47的活塞杆上安装有提升杆48，电机支撑板38的中央位置开设有通孔，提升杆48的从通孔穿过后与夹具壳体49铰接，提升杆48的下部侧壁上设置有用于调节夹具壳体49倾斜角度的斜撑气缸50，斜撑气缸50的活塞杆上设置有顶片51，夹具壳体49内设置有两个相互对称的夹紧气缸52，两个夹紧气缸52的活塞杆上均设置有机械爪53；由于传送带8时倾斜安装的，这里将提升杆48与夹具壳体49铰接，同时，在提升杆48的下部侧壁上设置一个斜撑气缸50，这样既可通过斜撑气缸50调节夹具壳体49的倾斜角度，以实现机械爪53将汽车坐垫放置在传送带8上时与传送带8的倾斜角度一致，保证汽车坐垫能够平稳的放置到传送带8上，从而放置汽车坐垫因不能平稳的放置在传送带8上而从传送带8上滚落到车间地上。

在本发明中，提升气缸47安装在固定板46的底部，支撑杆45的底部开设有滑槽，固定板46安装在支撑杆45的滑槽内，支撑杆45安装在机架5上方的车间房顶上，将用于安装提升气缸47的固定板46安装在支撑杆45的滑槽内，在左移电机42或右移电机43带动整个夹具7沿滑轨6运动过程中，安装在车间房顶上的支撑杆45能够对提升气缸47具有一定的支撑作用，防止提升气缸47的重力完全由提升杆48承担。

在本发明中，所述的电机支撑板38的通孔的顶部设置有用于防止提升杆48晃动的限位套54，由于提升杆48的长度较大，通过设置限位套54能够使提升杆48在汽车坐垫搬运过程中出现晃动，而导致汽车坐垫松动滑脱。

在本发明中，所述的机械爪53的夹持部为弧形结构，且夹持部的外部设置有软质胶套，采用弧形结构的机械爪53能够对汽车坐垫底部提供向上的支撑力，可有效避免在搬运过程中汽车坐垫滑落，同时，在机械爪53的夹持部的外部设置软质胶套，能够避免汽车坐垫被机械爪53刮坏。

实施例

在汽车坐垫的加工运输过程中，将汽车坐垫放置在托盘上，然后将放置有汽车坐垫的托盘通过上层传送装置2上，在传送电机ⅰ10的驱动下，通过传送链条ⅰ9进行传送，当承载汽车坐垫的托盘被传送至每块层板13后部的托盘止动装置12的光电感应器20位置时，光电感应器20感应到承载有汽车坐垫的托盘运动过来时，光电感应器20感应到承载有汽车坐垫的托盘运动过来时，光电感应器20将感应信号传递给微型电机控制器21，由微型电机控制器21控制微型电机15启动，微型电机15带动安装其转轴上的凸轮16旋转半圈，使凸轮16的凸出部分转到最上端将顶升架17向上顶起，从而使安装在顶升架17上的止停锁19从层板13的举行空内弹出，阻挡托盘继续向前运动，止停锁19弹出后阻挡托盘运动的时间为升降装置4下降将托盘传送至下层传送装置3后又升起至原位时的总时间。当承载有汽车坐垫的托盘被运送至上层传送装置2的末端时，转动电机35正转，从而带动由多根传送辊34组成的导辊组的转动方向与传送链条ⅰ9传送方向相同，传送链条ⅰ9将承载有汽车坐垫的托盘传送到导轨组上，当托盘运动至到导辊组的中部时，转动电机35停止转动，此时，提升气缸47推动提升杆48向下运动，当提升杆48下端的机械爪53位于汽车坐垫的两侧时，两个夹紧气缸52带动机械爪53夹紧汽车坐垫，而托盘则被留在导辊组上，然后提升气缸47带动提升杆48向上提升夹紧在机械爪19上的汽车坐垫，到达预设高度位置后，左移电机42工作带动滚轮44转动，从而带动机械爪53上的汽车坐垫平移至倾斜设置的传送带8的上方，然后传送带8暂停输送，提升气缸47活塞杆伸长，将汽车坐垫向传送带8输送，同时斜撑气缸50活塞杆伸长，顶片51顶住夹具壳体49的一侧，使得汽车坐垫底部与传送带8的表面平行，当汽车坐垫到达传送带8的表面上时，两个夹紧气缸52的活塞杆伸长，机械爪53松开，将汽车坐垫平稳地放置在传送带8上，然后传送带8启动并继续输送，提升气缸47活塞杆收缩，将机械爪53提起至预定高度后，右移电机43工作带动滚轮44转动，实现整个夹具7的向右运动，当机械爪53到达升降架27正上方后，右移电机9停止工作。在夹具7运输汽车坐垫至传送带8后又回到升降架27正上方的同时，提升电机30正转，通过链条32将配重33提起，而链条32另一端的升降架27则通过滑块28沿着导轨29向下运动，当传送辊34的最高点与下层传送装置3的上表面平齐时，提升电机30停止转动，提升电机30停止时，转动电机35反转，带动多根传送辊34组成的导辊组转动方向与传送链条ⅱ22传送方向相同，从导辊组将其上的托盘传递到两根传送链条ⅱ22上，通过传送链条ⅱ22传送至上一加工中心，便于再次用于汽车坐垫的传送。重复上述搬运动作，从而实现汽车坐垫的连续转移。

本发明采用夹具的夹紧气缸和机械爪代替传统方式的人手夹紧坐垫，通过提升气缸作为驱动源来提升坐垫，并设置有横跨升降装置和倾斜设置的传送带输送线的机架，采用左移电机和右移电机带动驱动轮实现坐垫在水平输送线和机架输送线之间的平移搬运，不仅能有效的减轻工人的劳动强度，提高工作效率，而且整个工作上线搬运过程无需人手操作，消除了人工搬运存在的安全隐患；此外，采用弧形结构的机械爪，夹紧时机械爪对坐垫底部存在向上的支撑力，可有效避免在搬运过程中坐垫滑落，同时，在机械爪处设置有软质胶套，避免坐垫被机械爪刮坏；本发明在夹具壳体与提升杆连接处采用铰链连接，并设置斜撑气缸，可以通过调节夹具壳体的倾斜角度以实现坐垫与传送带输送线角度的调节，保证坐垫能够平稳的放置到传送带输送线上。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。