圆柱形坯料自动移载机构及生产装置的制作方法

本实用新型涉及汽车发动机技术领域，尤其涉及一种圆柱形坯料自动移载机构及生产装置。

背景技术：

汽车发动机曲轴用圆柱形坯料的取件及移载大部分为人工夹持或半自动机械方式，工作效率低，人员体力消耗大。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的在于：提供一种圆柱形坯料自动移载机构及生产装置，其结构简单，能够实现自动搬运圆柱形坯料，生产效率高。

为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种圆柱形坯料自动移载机构，包括：

出料台，所述出料台用于暂存坯料；

检测件，所述检测件与控制器连接，用于检测所述出料台上的所述坯料的位置；

移载组件，所述移载组件设置在所述出料台的一侧，所述移载组件可以将所述坯料由所述出料台转移至料箱，所述移载组件与所述控制器连接，所述移载组件包括电磁式夹具，所述电磁式夹具具有与所述坯料的外径相匹配的弧形槽，所述坯料可被磁吸固定在所述弧形槽内；所述检测件检测到所述出料台上的所述坯料的位置后，将信号传输给所述控制器，所述控制器再控制所述移载组件将所述坯料由所述出料台转移至所述料箱。

作为圆柱形坯料自动移载机构的一种优选方案，所述出料台具有坯料入口端和坯料出口端，所述坯料入口端的高度大于所述坯料出口端的高度，所述坯料出口端设置有阻挡所述坯料脱离所述出料台的挡板；或，

所述出料台包括若干平行设置的输送辊，每个所述输送辊均与驱动组件传动连接。

作为圆柱形坯料自动移载机构的一种优选方案，所述出料台的表面设置有橡胶缓冲层。

作为圆柱形坯料自动移载机构的一种优选方案，所述移载组件还包括可三轴移动的机械臂，所述机械臂的端部设置一个所述电磁式夹具。

作为圆柱形坯料自动移载机构的一种优选方案，还包括机架，所述机架上设置有横梁，所述横梁位于所述出料台的上方，所述横梁上沿其长度方向设置x轴滑轨，所述机械臂包括x轴滑块、y轴滑块、z轴滑块和安装座，所述x轴滑块与第一驱动件传动连接，所述第一驱动件可驱动所述x轴滑块沿x轴在所述x轴滑轨上移动，所述y轴滑块与第二驱动件传动连接，所述第二驱动件可驱动所述y轴滑块沿y轴在所述x轴滑块上移动，所述z轴滑块与第三驱动件传动连接，所述第三驱动件可驱动所述z轴滑块沿z轴在所述y轴滑块的一端移动，所述z轴滑块的下端连接所述安装座，所述电磁式夹具安装在所述安装座背离所述z轴滑块的一端。

作为圆柱形坯料自动移载机构的一种优选方案，所述移载组件还包括机器人，所述机器人的手臂端部安装有所述电磁式夹具。

作为圆柱形坯料自动移载机构的一种优选方案，所述机器人的手臂端部设置有夹具座，所述夹具座上间隔设置两个所述电磁式夹具，两个所述电磁式夹具分别通过一个第四驱动件驱动实现伸缩。

作为圆柱形坯料自动移载机构的一种优选方案，所述检测件为设置在所述机器人的手臂端部或所述夹具座上的摄像组件，所述摄像组件与所述机器人的所述控制器连接。

第二方面，提供一种生产装置，包括所述的圆柱形坯料自动移载机构。

作为生产装置的一种优选方案，还包括切料机构，所述切料机构设置在所述圆柱形坯料自动移载机构的一侧，且所述切料机构的出料端位于所述圆柱形坯料自动移载机构的出料台的上方。

本实用新型实施例的有益效果为：通过设置移载组件和检测件，可以实现自动搬移坯料的操作，降低操作者的操作难度，同时检测件的设置还可以提升移载组件磁吸坯料时的精确度，有效防止坯料在磁吸过程中脱离，安全性高。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型一实施例的生产装置的立体结构示意图。

图2为本实用新型另一实施例的移载组件的立体示意图。

图3为本实用新型另一实施例的移载组件的局部结构示意图。

图中：

100、圆柱形坯料自动移载机构；

1、出料台；11、挡板；

2、移载组件；21、电磁式夹具；211、弧形槽；22、机械臂；221、x轴滑块；222、y轴滑块；223、z轴滑块；224、安装座；225、第一驱动件；226、第二驱动件；227、第三驱动件；228、z轴滑座；229、伸缩气缸；2210、导向柱；23、机器人；231、手臂；232、夹具座；233、第四驱动件；

3、料箱；4、机架；5、横梁；51、x轴滑轨；52、第一齿条；6、摄像组件；7、控制器；

200、切料机构；300、坯料。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参照图1至3所示，本实用新型的圆柱形坯料自动移载机构100，包括出料台1、检测件和移载组件2，其中，所述出料台1用于暂存坯料300，所述检测件与控制器7连接，用于检测所述出料台1上的所述坯料300的位置，所述移载组件2设置在所述出料台1的一侧，所述移载组件2可以将所述坯料300由所述出料台1转移至料箱3，所述移载组件2与所述控制器7连接，所述移载组件2包括电磁式夹具21，所述电磁式夹具21具有与所述坯料300的外径相匹配的弧形槽211，所述坯料300可被磁吸固定在所述弧形槽211内；所述检测件检测到所述出料台1上的所述坯料300的位置后，将信号传输给所述控制器7，所述控制器7再控制所述移载组件2将所述坯料300由所述出料台1转移至料箱3。通过设置移载组件2和检测件，可以实现自动搬移坯料300的操作，降低操作者的操作难度，同时检测件的设置还可以提升移载组件2磁吸坯料300时的精确度，有效防止坯料300在磁吸过程中脱离，安全性高。

控制器7可以为图1结构的外置于移载组件2的结构，也可以为图2和3的设置在机器人23内的控制器(图上未示出)。

具体地，每个电磁式夹具21具有沿坯料300长度方向间隔分布的夹具板，每个夹具板的下端均设置有弧形槽211。每个电磁式夹具21上设置两个弧形槽211，可以从坯料300的长度方向不同位置进行磁吸，增加坯料300被吸附的面积，提升移动时的安全性。

一实施例中，如图1所示，所述出料台1具有坯料入口端和坯料出口端，所述坯料入口端的高度大于所述坯料出口端的高度，所述坯料出口端设置有阻挡所述坯料300脱离所述出料台1的挡板11。倾斜设置的出料台1可以自动将坯料入口端的坯料300输送至坯料出口端。

检测件设置在出料台1上，且位于邻近于坯料出口端的位置，此检测件为感应器。

当然，不限于设置倾斜的出料台1，还可以设置输送辊输送，即出料台1包括若干平行设置的输送辊，每个所述输送辊均与驱动组件传动连接。

为了防止坯料300脱离出料台1，可以在出料台1的宽度方向的两个侧边也设置挡板11，这三个挡板11形成一个u字型的围壁，对应坯料入口端未设置挡板11。

另外，降低坯料300掉落在出料台1时的表面损伤以及噪音，可以在出料台1的表面设置一层橡胶缓冲层(图上未示出)。

可选地，所述移载组件2还包括可三轴移动的机械臂22，所述机械臂22的端部设置一个所述电磁式夹具21。通过设置可三轴移动的机械臂22，可以使电磁式夹具21完成水平移动和竖直升降的操作，以磁吸出料台1上对应位置的坯料300。

具体地，圆柱形坯料自动移载机构100还包括机架4，所述机架4上设置有横梁5，所述横梁5位于所述出料台1的上方，所述横梁5上沿其长度方向设置x轴滑轨51，所述机械臂22包括x轴滑块221、y轴滑块222、z轴滑块223和安装座224，所述x轴滑块221与第一驱动件225传动连接，所述第一驱动件225可驱动所述x轴滑块221沿x轴在所述x轴滑轨51上移动，所述y轴滑块222与第二驱动件226传动连接，所述第二驱动件226可驱动所述y轴滑块222沿y轴在所述x轴滑块221上移动，所述z轴滑块223与第三驱动件227传动连接，所述第三驱动件227可驱动所述z轴滑块223沿z轴在所述y轴滑块222的一端移动，所述z轴滑块223的下端连接所述安装座224，所述电磁式夹具21安装在所述安装座224背离所述y轴滑块222的一端。

具体地，横梁5上与所述x轴滑轨51平行设置第一齿条52，第一驱动件225包括第一驱动电机，第一驱动电机安装在x轴滑块221上，第一驱动电机的输出轴端连接有第一齿轮，第一齿轮与第一齿条52啮合，x轴滑块221靠近x轴滑轨51的一侧设置有与x轴滑轨51滑动配合的第一滑槽，第一驱动电机工作时，第一齿轮转动，第一齿轮与第一齿条52啮合并推动x轴滑块221在x轴滑轨51上移动。

x轴滑块221沿y轴向贯穿开设有第一通孔，所述第二驱动件226包括第二驱动电机、第二齿条、第二齿轮和第一滚轮，所述第一通孔内沿x轴向相对的两个侧壁均设置第一滚轮，所述y轴滑块222滑动地设置在两个第一滚轮之间，所述y轴滑块222沿x轴向的两侧均设置有第二齿条，所述第二齿条的长度沿所述y轴延伸，所述第二驱动电机的输出轴端连接有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第二齿条啮合，所述第二齿轮转动可以驱动y轴滑块222移动。

为了提升y轴滑块222的移动稳定性，第一通孔内每个侧壁均设置有至少两个第一滚轮，至少两个第一滚轮沿y轴间隔设置。

y轴滑块222的一端固定设置z轴滑座228，z轴滑座228沿z轴向贯穿开设有第二通孔，所述第三驱动件227包括第三驱动电机、第三齿条、第三齿轮和第二滚轮，所述第二通孔内沿z轴向相对的两个侧壁均设置第二滚轮，所述z轴滑块223滑动地设置在两个第二滚轮之间，所述z轴滑块223沿y轴向的两侧均设置有第三齿条，所述第三齿条的长度沿所述z轴延伸，所述第三驱动电机的输出轴端连接有第三齿轮，所述第三齿轮与所述第三齿条啮合，所述第三齿轮转动可以驱动z轴滑块223移动。

为了提升z轴滑块223的移动稳定性，第二通孔内每个侧壁均设置有至少两个第二滚轮，至少两个第二滚轮沿z轴间隔设置。

安装座224安装在z轴滑块223的下端，安装座224背离z轴滑块223的一侧面安装有伸缩气缸229，伸缩气缸229的活塞杆端部连接电磁式夹具21。为了提升电磁式夹具21的移动稳定性，在安装座224上开设导向孔，在电磁式夹具21靠近所述安装座224的一侧设置有导向柱2210，所述导向柱2210与所述导向孔配合。

安装座224呈矩形，安装座224的四角位均设置导向孔，对应每个导向孔均设置一个导向柱2210。

本实施例中，控制器7设置在机架4上。

另一实施例中，如图2和图3所示，所述移载组件2包括机器人23，所述机器人23的手臂231端部安装有所述电磁式夹具21。机器人23自带控制器7，其手臂231可以实现360度空间移动，因此，机器人23可以携带电磁式夹具21移动至任意需要的位置。

在本实施例中，所述机器人23的手臂231端部设置有夹具座232，所述夹具座232上间隔设置两个所述电磁式夹具21，两个所述电磁式夹具21分别通过一个第四驱动件233驱动实现伸缩。独立控制伸缩的电磁式夹具21可以实现不同高度的坯料300的磁吸，比如，坯料300排列在倾斜的出料台1上时，机器人23的手臂231带动夹具座232移动至指定位置，电磁式夹具21可选择吸取对应位置的坯料300，两个电磁式夹具21可以单独工作实现高低位置互补。

在本实施例中，所述检测件为设置在所述机器人23的手臂231端部或所述夹具座232上的摄像组件6，所述摄像组件6与控制器连接。本实施例的控制器是机器人23的主控器。通过设置摄像组件6，可以通过视频拍摄判断出坯料300的位置，以便于准确地磁吸到坯料300。

本实用新型还公开一种生产装置，包括如上任意实施例所述的圆柱形坯料自动移载机构100，此圆柱形坯料自动移载机构100的结构不再赘述。

生产装置还包括切料机构200，所述切料机构200设置在所述圆柱形坯料自动移载机构100的一侧，且所述切料机构200的出料端位于所述圆柱形坯料自动移载机构100的出料台1的上方。

坯料300在切割前一般是一条长的材料，按照设定的长度对材料进行切割下料，形成指定长度的坯料300，坯料300落到出料台1上，检测件检测到坯料300的位置后，控制器7再控制移载组件2的电磁式夹具21移动至指定位置磁吸坯料300，电磁式夹具21再移动至料箱3的上方，电磁式夹具21去磁后坯料300掉落至料箱3内，待料箱3收集完后再统一搬运至设定的位置，比如说机加工工位等。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”等的描述意指结合该实施例的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。