一种叉车门架结构件柔性自动化组对工装的制作方法

1.本实用新型涉及叉车门架结构件组装技术领域，具体为一种叉车门架结构件柔性自动化组对工装。


背景技术：

2.叉车门架是叉车取物装置的主要承重结构，在叉车行业中，叉车门架的组对一直采用人方式。
3.如中国实用新型专利一种叉车门架组装生产线(授权公告号：cn208427925u)中的记载：一种叉车门架组装生产线，其主体结构包括：机架、驱动机构、传动机构以及门架传送机构，所述门架传送机构设置在机架上，所述驱动机构通过传动机构与门架传送机构传动连接，所述门架传送机构包括传送带以及若干传动轮，所述传动棍等距间隔设置在机架上，所述传送带围绕传动棍设置。
4.该实用新型在使用时,需要工人站在生产线两侧，通过传送带将叉车门架传送到指定工位，然后工人进行相应的生产操作；该叉车门架组装生产线的弊端在于：需要利用人工更换定位基准块，端面定位和小件定位也都采用人工去推动定位，定位误差大，精度没保证；定位基准块长期使用后磨损导致重复定位一致性差等；需要人工反复校对尺寸，且人工校对时常出现误差，导致产品合格率下降。


技术实现要素：

5.为解决目前的门架组装定位误差大、产品合格率低且无法实现柔性化组对的问题，本实用新型提供如下技术方案：一种叉车门架结构件柔性自动化组对工装，包括
6.一输送平台，用于输送门架槽钢；
7.沿输送平台输送方向设置的至少一个宽度定位机构；该宽度定位机构用于夹紧门架槽钢，并调整两个门架槽钢之间的开档尺寸；
8.一端面定位机构，用于使两个门架槽钢的端面平齐；以及
9.一上横梁总成定位机构，用于调节上横梁总成与门架槽钢端面之间的相对位置。
10.优选的，所述宽度定位机构包括：
11.两个定位调整溜板，用于分别支撑两个门架槽钢；
12.两个夹紧部件，分别设置在两个定位调整溜板上，并用于夹紧门架槽钢；以及
13.驱动部件，用于驱动两个定位调整溜板沿着与输送平台输送方向相垂直的方向相互靠近或远离。
14.优选的，所述驱动部件包括分别与两个定位调整溜板螺纹连接的两个梯形丝杆，以及用于驱动梯形丝杆转动的伺服驱动系统。
15.伺服驱动系统能够将电能转化成机械能，以驱动梯形丝杆转动。
16.优选的，所述夹紧部件包括沿着与输送平台输送方向相垂直的方向设置的并固定在定位调整溜板上的定位轴和夹紧气缸，所述夹紧气缸的自由端能够移向定位轴，并能够
夹紧门架槽钢。
17.夹紧气缸搭配定位轴可以对门架槽钢进行夹紧固定，防止两个门架槽钢在调节宽度的过程中出现晃动等现象。
18.优选的，所述端面定位机构包括安装在输送平台上的端面基座以及设置在端面基座靠近门架槽钢一侧面上且分别与两个门架槽钢位置相对应的两个到位检测装置，两个所述到位检测装置的最小间距小于两个门架槽钢之间能够达到的最小距离，两个所述到位检测装置的最大间距大于两个门架槽钢之间能够达到的最大距离。
19.端面基座配合到位检测装置可以对门架槽钢的端面位置进行检测，以便在两个门架槽钢的端面平齐后停止输送平台的运行。
20.优选的，所述上横梁总成定位机构包括位于端面基座顶部且能够沿输送平台输送方向滑动的定位基准座，以及限定定位基准座在端面基座顶部位置的定位销轴。
21.定位基准座配合定位销轴可以对上横梁总成与门架槽钢端面之间的相对位置进行调节，以使上横梁总成的位置满足实际的生产需求。
22.优选的，所述输送平台包括架体以及设置在架体上用于输送门架槽钢的多个主动辊和从动滚筒。
23.主动辊的旋转可以驱动门架槽钢在架体上移动，从动滚筒起到辅助主动辊输送门架槽钢的作用。
24.优选的，所述架体上设置有能够沿着输送平台输送方向滑动并用于调整门架加强筋位置的多个移动辅助定位小车，所述移动辅助定位小车包括沿输送平台输送方向设置的第三直线导轨、滑动安装在第三直线导轨上并用于限定门架加强筋位置的若干定位块以及安装在第三直线导轨上并沿其长度方向设置的刻度尺。
25.移动辅助定位小车可以对门架加强筋的位置进行调节，刻度尺的设置，使得工作人员能够精确的调节两个门架加强筋之间的间距，第三直线导轨用于方便定位块的滑动。
26.优选的，所述到位检测装置包括通过导向杆沿输送平台输送方向与端面基座滑动连接的长条形检测片、安装在端面基座上且处于检测片滑动轨迹上的接近开关以及沿导向杆轴向设置且两端分别安装在检测片和端面基座上的直弹簧。
27.长条形检测片的长度与两个门架槽钢的宽度方向一致，且两个检测片的最小间距小于两个门架槽钢之间能够达到的最小距离，两个检测片的最大间距大于两个门架槽钢之间能够达到的最大距离，从而在将两个门架槽钢之间的间距调整完成后，就可以利用检测片配合接近开关来对两个门架槽钢是否到位进行检测。
28.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
29.1、本叉车门架结构件柔性自动化组对工装，通过设置的宽度定位机构，利用其上的各部件之间的相互配合，能够快速的对不同宽度、不同长度的门架槽钢进行宽度的调节，实现叉车门架结构件的柔性化组对。
30.2、本叉车门架结构件柔性自动化组对工装，能够快速的对不同宽度、不同长度的门架槽钢进行定位，定位精度高，配合输送平台实现自动换型，大幅提高生产效率，提高产品合格率，减少人工换型校对等待的时间，具有运行稳定，定位可靠，兼容多种规格的特点。
31.3、本叉车门架结构件柔性自动化组对工装，通过设置的到位检测装置，并将其设置成具有一定的长度，从而就能够对不同宽度的两个门架槽钢在对齐过程中的位置进行精
确快速的检测，降低了端面基座的磨损，延长端面基座的寿命，降低实际的使用成本。
附图说明
32.图1为本实用新型的整体结构示意图；
33.图2为本实用新型宽度定位机构的结构示意图；
34.图3为本实用新型端面定位机构的结构示意图；
35.图4为本实用新型上横梁总成定位机构的结构示意图；
36.图5为本实用新型工件的结构示意图；
37.图6为本实用新型到位检测装置的俯视剖面结构示意图。
38.图中：100、输送平台；110、架体；120、主动辊；130、从动滚筒；200、宽度定位机构；210、定位调整溜板；220、夹紧部件；221、定位轴；222、夹紧气缸；230、驱动部件；231、梯形丝杆；232、伺服驱动系统；233、机构座；234、轴承；235、第一直线导轨；300、端面定位机构；310、端面基座；320、到位检测装置；321、检测片；322、缓冲槽；323、导向杆；324、直弹簧；325、接近开关；400、上横梁总成定位机构；410、定位基准座；420、定位销轴；430、第二直线导轨；500、移动辅助定位小车；510、第三直线导轨；520、定位块；530、刻度尺；600、工件；610、门架槽钢；620、门架加强筋；630、上横梁总成；640、端面。
具体实施方式
39.以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明，在详细说明本实用新型各实施例的技术方案前，对所涉及的名词和术语进行解释说明，在本说明书中，名称相同或标号相同的部件代表相似或相同的结构，且仅限于示意的目的。
40.如图1至图6所示为本实用新型一种叉车门架结构件柔性自动化组对工装，包括用于输送门架槽钢610的输送平台100、用于夹紧门架槽钢610并调整两个门架槽钢610之间间距的宽度定位机构200、用于使两个门架槽钢610的端面640平齐的端面定位机构300、用于调节上横梁总成630与门架槽钢610的端面640之间的相对位置的上横梁总成定位机构400以及用于调整门架加强筋620位置的多个移动辅助定位小车500。
41.如图5所示，所述门架槽钢610、门架加强筋620、上横梁总成630组成工件600，该工件600就是本实用新型中所述的叉车门架结构件。
42.如图1所示，所述输送平台100具体包括架体110和设置在架体110上用于输送门架槽钢610的多个主动辊120与从动滚筒130，主动辊120与从动滚筒130一方面用于支撑门架槽钢610，另一方面也同于输送门架槽钢610，以使门架槽钢610的端面640可以与到位检测装置320接触，使得两个门架槽钢610的端面640可以快速平齐。
43.如图1和2所示，所述宽度定位机构200可以用来调节两个门架槽钢610之间的距离，也就是两个门架槽钢610的开档尺寸，从而满足不同宽度的组装需求，也即可以兼容多种规格的工件600，其主要包括用于分别支撑两个门架槽钢610的两个定位调整溜板210、分别设置在两个定位调整溜板210上并用于夹紧门架槽钢610的两个夹紧部件220以及用于驱动两个定位调整溜板210沿着与输送平台100输送方向相垂直的方向相互靠近或远离的驱动部件230。
44.所述夹紧部件220主要由定位轴221和夹紧气缸222组成，定位轴221和夹紧气缸
222沿着与输送平台100输送方向相垂直的方向设置，并固定在定位调整溜板210上，当需要夹紧位于定位轴221和夹紧气缸222之间的门架槽钢610时，只需启动夹紧气缸222，使得夹紧气缸222的自由端可以缓缓移向定位轴221，直至夹紧气缸222的自由端将门架槽钢610紧紧压在定位轴221上，进一步的，可以在夹紧气缸222自由端以及定位轴221上与门架槽钢610接触的侧面上设置软垫，如橡胶垫等来防止门架槽钢610与夹紧气缸222自由端以及定位轴221的刚性接触，此方式可以防止门架槽钢610出现划痕等损伤。
45.所述驱动部件230包括分别与两个定位调整溜板210螺纹连接的两个梯形丝杆231，以及用于驱动梯形丝杆231转动的伺服驱动系统232，梯形丝杆231通过轴承234转动安装在机构座233上，而机构座233可以安装在输送平台100上，同时为防止定位调整溜板210跟随梯形丝杆231转动，可以通过第一直线导轨235来将定位调整溜板210滑动安装在机构座233上，从而在实际使用时，伺服驱动系统232中的伺服电机可以将电能转化成机械能，带动梯形丝杆231转动，由于与梯形丝杆231螺纹连接的定位调整溜板210在第一直线导轨235的限定下只能沿着第一直线导轨235进行直线运动，而无法进行旋转运动，从而就可以将梯形丝杆231的旋转运动转化成定位调整溜板210的直线运动，也就可以实现对两个定位调整溜板210之间间距的调节，也即对位于两个定位调整溜板210上的两个门架槽钢610之间宽度的调节。
46.如图1和3所示，所述端面定位机构300分为端面基座310和两个到位检测装置320两部分，两个到位检测装置320均设置在端面基座310靠近门架槽钢610的一侧面上，且两个到位检测装置320分别与两个门架槽钢610相对应，且当门架槽钢610靠近端面基座310时，到位检测装置320可以对门架槽钢610的位置进行检测，两个到位检测装置320的最小间距小于两个门架槽钢610之间能够达到的最小距离，两个到位检测装置320的最大间距大于两个门架槽钢610之间能够达到的最大距离，上述两个门架槽钢610之间能够达到的最大、最小距离是指：两个门架槽钢610在驱动部件230的驱动作用下可以达到的最大、最小间距。
47.如图6所示，所述到位检测装置320包括通过导向杆323沿输送平台100输送方向与端面基座310滑动连接的长条形检测片321、安装在端面基座310上并能够被检测片321触发的接近开关325以及沿导向杆323轴向设置且两端分别安装在检测片321和端面基座310上的直弹簧324，作为优选方式，可以在端面基座310上与检测片321相对应的位置处开设缓冲槽322，并将导向杆323以及接近开关325设置在缓冲槽322内壁与检测片321相对立的一侧面上，这样，在实际的到位检测过程中，门架槽钢610克服直弹簧324的弹力将检测片321完全推至缓冲槽322的内部后，检测片321能够正好触发接近开关325，同时由于端面基座310会对门架槽钢610进行限位，因此，在接近开关325被触发后，就会由端面基座310代替检测片321来对门架槽钢610进行支撑，防止了接近开关325被门架槽钢610挤压损坏的情况发生；该到位检测装置320的具体工作过程是：门架槽钢610在驱动部件230的作用下与检测片321接触，然后推动检测片321克服直弹簧324的弹力沿着导向杆323轴向方向移动，在检测片321与接近开关325接触后，即表明此时的门架槽钢610已经到位，从而达到对门架槽钢610的到位检测，实现两个门架槽钢610的平齐。
48.如图1和4所示，所述上横梁总成定位机构400包括定位基准座410、定位销轴420以及第二直线导轨430，第二直线导轨430优选为两个，第二直线导轨430的长度方向与输送平台100的输送方向一致，定位基准座410通过第二直线导轨430滑动安装在端面基座310的顶
部，定位销轴420则用来限定定位基准座410在端面基座310顶部的位置，防止定位基准座410在第二直线导轨430的作用下随意滑动。
49.如图1所示，所述移动辅助定位小车500包括沿输送平台100输送方向设置的第三直线导轨510、滑动安装在第三直线导轨510上并用于限定门架加强筋620位置的若干定位块520以及安装在第三直线导轨510上并沿其长度方向设置的刻度尺530，定位块520的数量应当和门架加强筋620的数量相等，在实际使用过程中，定位块520配合刻度尺530可以调节门架加强筋620在门架槽钢610上的位置，并能够精确调节相邻两个门架加强筋620之间的间距。
50.本实施例中，在实际组装作业时，先将门架槽钢610分别放在两个定位调整溜板210上，然后对两个定位调整溜板210之间的距离进行调整，也就是调节两个门架槽钢610之间的宽度，具体过程如下：启动夹紧气缸222，利用其自由端将门架槽钢610压紧在定位轴221上，防止调节两个门架槽钢610宽度的过程中门架槽钢610出现移位；之后启动伺服驱动系统232，带动梯形丝杆231转动，定位调整溜板210配合第一直线导轨235会将梯形丝杆231的旋转运动转化成直线运动，以此来实现两个定位调整溜板210逐渐靠近或远离，也就实现了对两个门架槽钢610之间宽度的调整；完成后，需要控制两个门架槽钢610的端面相互对齐，具体过程如下：先控制夹紧气缸222处于收缩状态，也即解除夹紧气缸222对门架槽钢610的夹紧动作，之后启动主动辊120，其配合从动滚筒130就可以带动门架槽钢610逐渐移向端面基座310，直至到位检测装置320检测到两个门架槽钢610时，就表明两个门架槽钢610的端部已经平齐，之后再次启动夹紧气缸222，利用其自由端将门架槽钢610压紧到定位轴221上，再次夹紧门架槽钢610，此后将门架加强筋620放置到两个门架槽钢610的顶部并将其固定到两个门架槽钢610上，之后利用定位基准座410对上横梁总成630定位后，再将上横梁总成630固定到两个门架槽钢610上，就完成了工件600的组装。
51.利用自动化的机械结构代替工作人员的手动定位，使得本实用新型能够快速的对不同宽度、不同长度的门架槽钢610进行定位，定位精度高，自动换型，大幅提高生产效率，提高产品合格率，减少人工换型校对等待的时间，具有运行稳定，定位可靠，兼容多种规格的特点。
52.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。