专利名称：一种折轨式曲轴上下料装置的制作方法
技术领域：
一种折轨式曲轴上下料装置技术领域[0001]本实用新型涉及一种用于给机床输送待加工的曲轴，并将已加工好的工件从机床上取下来的装置，属于输送技术领域。
背景技术：
[0002]发动机曲轴是不规则产品，在机床上进行加工时，如果采用人工上下料，不仅无法保证曲轴运输姿态的一致性，而且工作效率较低，工人的劳动强度较大，同时工件也很容易磕碰划伤。[0003]采用机械手上下料虽然可以克服上述缺点，但机械手价格昂贵，维护困难，对人员的操作技能要求很高，一般企业难以接受。此外，利用一个机械手给多台设备上下料时，若机械手发生故障则会造成生产线停产，从而严重影响生产的正常进行。实用新型内容[0004]本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种折轨式曲轴上下料装置，以减轻工人的劳动强度，提高曲轴的加工质量和加工效率，保证生产的正常运行。[0005]本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的:[0006]一种折轨式曲轴上下料装置，构成中包括机架、齿条、水平移动架、水平滑板、链条带和垂直取放装置，所述齿条按工件输送方向固定在机架上；所述水平移动架通过平行于齿条的静导轨与机架滑动连接，其靠近机床的一端设置有链轮，另一端固定有伺服电机；所述水平滑板通过平行于齿条的动导轨与水平移动架滑动连接，其上固定垂直取放装置；所述伺服电机的输出轴上设置有两个齿轮，第一齿轮与齿条啮合，所述链条带绕在第二齿轮和链轮上并与水平滑板连接。[0007]上述折轨式曲轴上下料装置，所述垂直取放装置包括上料机构和下料机构，所述上料机构包括上料气缸、上料夹紧气缸和上料机械手爪，所述上料气缸垂直固定在水平滑板上，其活塞杆下端固定上料夹紧气缸，所述上料夹紧气缸的活塞杆驱动固定在上料夹紧气缸下部的上料机械手爪；所述下料机构包括下料气缸、下料夹紧气缸和下料机械手爪，所述下料气缸垂直固定在水平滑板上，其活塞杆下端固定下料夹紧气缸，所述下料夹紧气缸的活塞杆驱动固定在下料夹紧气缸下部的下料机械手爪。[0008]上述折轨式曲轴上下料装置，所述机架通过底座固定在地面上，在机架与底座之间设置有滑动轨道。[0009]上述折轨式·曲轴上下料装置，所述机架远离机床的一端设置有工件托架，所述工件托架位于垂直取放装置的下方，其上设置有上料工位和下料工位，所述上料工位和下料工位分别与垂直取放装置的上料机构和下料机构相对应。[0010]上述折轨式曲轴上下料装置，所述上料工位位于工件托架靠近机床的一端。[0011]上述折轨式曲轴上下料装置，所述动导轨的横截面为圆形。[0012]本实用新型由伺服电机和气缸提供动力，实现了曲轴的自动上下料，具有操作简单，工作效率高等优点，可大大降低工人的劳动强度，提高曲轴的加工质量，保证生产的正常运行。
[0013]
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。[0014]图1是本实用新型从机床取放料时的主视图；[0015]图2是本实用新型从工件托架取放料时的主视图；[0016]图3是图1的俯视图；[0017]图4是图2的俯视图；[0018]图5是图1和图2的右视图；[0019]图6是齿轮部分的局部放大图。[0020]图中各标号清单为:1、机架，2、链轮，3、水平滑板，4、曲轴，5、底座，6、伺服电机，7、静导轨，8、第一齿轮，9、齿条，10、第二齿轮，11、滑动轨道，12、下料气缸，13、上料气缸，14、水平移动架，15、上料夹紧气缸，16、下料夹紧气缸，17、上料机械手爪，18、机床上下料位置，19、机床，20、下料机械手爪，21、工件托架，22、上料工位，23、下料工位，24、链条带，25、动导轨。
具体实施方式
[0021]参看图1 图6，本实用新型包括机架1、链轮2、水平滑板3、底座5、伺服电机6、静导轨7、第一齿轮8、齿条9、第二齿轮10、滑动轨道11、下料气缸12、上料气缸13、水平移动架14、上料夹紧气缸15、下料夹紧气缸16、上料机械手爪17、机床上下料位置18、机床19、下料机械手爪20、工件托架21、上料工位22、下料工位23、链条带24、动导轨25等组成。[0022]伺服电机6、静导轨7、第一齿轮8、齿条9、第二齿轮10、滑动轨道11、水平移动架14、水平滑板3、链轮2、动导轨25等组成水平移动机构。[0023]垂直取放装置由下料气缸12、上料气缸13、上料夹紧气缸15、下料夹紧气缸16、上料机械手爪17、下料机械手爪20等组成。[0024]底座 5通过四个地脚螺栓安装在地面上,底座5顶面镶有两个滑动轨道11,机架I通过轨道滑块安装在两个滑动轨道11上，机架I可以在滑动轨道11上左右移动(当上下料装置不能实现上下料时，可以移开，通过手工实现机床上下料，保证生产线正常生产)。[0025]静导轨7通过螺栓安装在机架I的里侧，水平移动架14通过导轨滑块与静导轨7连接，两个动导轨25通过螺栓安装在水平移动架14的中间部位，两个动导轨25装有导套，水平滑板3安装在导套上，水平滑板3可以沿动导轨25移动。[0026]伺服电机6安装在水平移动架14上，第一齿轮8、第二齿轮10安装在伺服电机6上，齿条9通过螺栓安装机架I的里侧，齿条9与第二齿轮10之间啮合，链条带24与第一齿轮8和链轮2啮合，链条带24固定在水平滑板3上，链条带24可以带动水平滑板3水平移动，下料气缸12与上料气缸13通过螺栓安装在水平滑板3上，上料气缸13下端的活塞杆上安装有上料夹紧气缸15，下料气缸12下端的活塞杆上安装有下料夹紧气缸16，上料夹紧气缸15下方安装有上料机械手爪17，下料夹紧气缸16下方安装有下料机械手爪20。[0027]工件托架21安装在机架I远离机床一端的中部，工件托架21设有上料工位22和下料工位23。[0028]该机构动作:首先将曲轴4放到工件托架21的上料工位22上，工件托架21与线体滚道采用同高设计，使曲轴工件可以直接从滚道平推至工件托架21，避免大距离搬运，减轻劳动者的劳动强度。工件托架21支撑曲轴的一五主轴颈，曲轴角向定位通过曲轴第一连杆颈定位，保证曲轴姿态的一致性。然后操作上下料装置开关，通过机构PLC控制器发信号，上料气缸13带动机械手爪17向下移动，通过检测开关检测上料气缸13移动到位后，上料夹紧气缸15控制上料机械手爪17抓取上料工位22上的曲轴。抓取之后，上料气缸13开始带动上料机械手爪17上升，通过检测开关检测上料气缸13上升到位后，伺服电机6开始带动第二齿轮10旋转，第二齿轮10在齿条9上移动，第二齿轮10带动水平移动架14沿静导轨7向机床19的机床上下料位置18进行平移。同时伺服电机6带动第一齿轮8旋转，通过链条带24带动水平滑板3沿动导轨25向机床方向移动，检测开关检测下料气缸12到达机床上下料位置18正上方时，伺服电机6停止动作。下料气缸12下降，下料机械手爪20抓取机床上下料位置18处的曲轴，这时机床取料已完成。下料气缸12开始上升，检测开关检测到位后，下料气缸12停止动作。伺服电机6带动水平滑板3沿动导轨25向机床门方向移动，检测开关检测到上料气缸13到达机床上下料位置18正上方时，伺服电机6停止动作。上料气缸13开始下降，检测开关检测到位后，上料机械手爪17将曲轴放在上下料位置18，上料气缸13开始上升，检测开关检测到位后，上料气缸13停止动作。伺服电机6开始反转带动水平滑 板3沿动导轨25向工件托架21方向平移，同时伺服电机6带动水平移动架14沿静导轨7向工件托架21方向平移，检测开关检测到下料气缸12到达下料工位23正上方时，伺服电机6停止动作。下料气缸12开始下降，检测开关检测到位后，下料夹紧气缸16带动下料机械手爪20将曲轴放到下料工位23上，下料气缸12回位，机床整个上下料动作完成。本实用新型操作简单，效率极高，质量稳定性好，大大降低了劳动者的劳动强度。
权利要求1.一种折轨式曲轴上下料装置，其特征是，它包括机架(I)、齿条(9)、水平移动架(14)、水平滑板(3)、链条带(24)和垂直取放装置，所述齿条(9)按工件输送方向固定在机架(I)上；所述水平移动架(14)通过平行于齿条(9)的静导轨(7)与机架(I)滑动连接，其靠近机床(19)的一端设置有链轮(2)，另一端固定有伺服电机(6);所述水平滑板(3)通过平行于齿条(9)的动导轨(25)与水平移动架(14)滑动连接，其上固定垂直取放装置；所述伺服电机(6)的输出轴上设置有两个齿轮,第一齿轮(8)与齿条(9)哨合,所述链条带(24)绕在第二齿轮(10)和链轮(2)上并与水平滑板(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种折轨式曲轴上下料装置，其特征是，所述垂直取放装置包括上料机构和下料机构，所述上料机构包括上料气缸(13)、上料夹紧气缸(15)和上料机械手爪(17)，所述上料气缸(13)垂直固定在水平滑板(3)上，其活塞杆下端固定上料夹紧气缸(15)，所述上料夹紧气缸(15)的活塞杆驱动固定在上料夹紧气缸(15)下部的上料机械手爪(17);所述下料机构包括下料气缸(12)、下料夹紧气缸(16)和下料机械手爪(20)，所述下料气缸(12)垂直固定在水平滑板(3)上，其活塞杆下端固定下料夹紧气缸(16)，所述下料夹紧气缸(16)的活塞杆驱动固定在下料夹紧气缸(16)下部的下料机械手爪(20)。
3.根据权利要求1或2所述的一种折轨式曲轴上下料装置，其特征是，所述机架(I)通过底座(5)固定在地面上，在机架(I)与底座(5)之间设置有滑动轨道(11)。
4.根据权利要求3所述的一种折轨式曲轴上下料装置，其特征是，所述机架(I)远离机床(19)的一端设 置有工件托架(21)，所述工件托架(21)位于垂直取放装置的下方，其上设置有上料工位(22 )和下料工位(23 )，所述上料工位(22 )和下料工位(23 )分别与垂直取放装置的上料机构和下料机构相对应。
5.根据权利要求4所述的一种折轨式曲轴上下料装置，其特征是，所述上料工位(22)位于工件托架(21)靠近机床(19)的一端。
6.根据权利要求1或2所述的一种折轨式曲轴上下料装置，其特征是，所述动导轨(25)的横截面为圆形。
专利摘要一种折轨式曲轴上下料装置，属于输送技术领域，其技术方案是，构成中包括机架、齿条、水平移动架、水平滑板、链条带和垂直取放装置，所述齿条按工件输送方向固定在机架上；所述水平移动架通过平行于齿条的静导轨与机架滑动连接，其靠近机床的一端设置有链轮，另一端固定有伺服电机；所述水平滑板通过平行于齿条的动导轨与水平移动架滑动连接，其上固定垂直取放装置；所述伺服电机的输出轴上设置有两个齿轮，第一齿轮与齿条啮合，所述链条带绕在第二齿轮和链轮上并与水平滑板连接。本实用新型由伺服电机和气缸提供动力，实现了曲轴的自动上下料，具有操作简单，工作效率高等优点，可大大降低工人的劳动强度，提高曲轴的加工质量。
文档编号B23Q7/00GK203141190SQ201320053158
公开日2013年8月21日 申请日期2013年1月31日 优先权日2013年1月31日
发明者张新志, 卢顺祥, 赵松, 赵彦军, 尚志雄, 康宁 申请人:长城汽车股份有限公司