用于活塞加工生产线的转运叉车及活塞加工生产线的制作方法

本发明涉及活塞加工技术，尤其涉及用于活塞加工生产线的转运叉车及活塞加工生产线。

背景技术：

公开的资料显示，近几年来活塞制造已从普通单机、多工位组合机床生产进入到自动化加工制造阶段。

目前，活塞自动化机械加工的定位基准和主要工艺路线均与传统单机加工基本相同，活塞自动化机械加工制造系统主要包括：机械手转运系统、自动加工机床和控制系统。

机械手转运系统主要用于活塞工件的转运，并实现与自动加工机床的夹持交接，其主要包括模块化、可重构化的重型桁架钢梁构成的转运轨道，以及由控制系统控制、沿转运轨道运送活塞工件的机械手，机械手在控制系统控制下与自动加工机床上的夹具交接活塞工件。

现有活塞自动化机械加工技术方案实现了活塞的智能夹持、自动转运、自动装卸和自动化加工，提高了生产效率，但同时也存在很多不足。

一是活塞转运及装卸需要机械手抓取夹持活塞，机械手主要由手部机构、运动机构、传感及位置测量系统、控制系统等组成，抓取夹持过程中机械手爪夹持活塞头部，手部机构的机械手爪与活塞加工面接触，不但对智能机械手的设计制造要求非常高，关键是机械夹持存在活塞表面划痕、夹持部位变形等缺陷。

二是自动生产线活塞的自动传送系统采用模块化、可重构化的重型桁架钢梁结构，桁架钢梁结构占用场地大；高速度、高精度、高可靠性智能机械手价格昂贵，投资费用大、成本高。

三是活塞自动传送系统、智能机械手的结构复杂，系统运营及维护对工作人员的要求高，复杂的结构和系统不但增加了维护难度，还提高了维护成本。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、运行平稳、可避免活塞加工面受损、交接精度高的用于活塞加工生产线的转运叉车及活塞加工生产线。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于活塞加工生产线的转运叉车，包括行走底盘、用于托持活塞底部的承载料斗以及可伸入活塞销孔并向下压紧活塞的一对夹持组件，所述承载料斗和一对夹持组件均设于行走底盘上，所述承载料斗一端设有用于避让机床夹具的避让叉口，所述一对夹持组件分设于避让叉口两侧。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述避让叉口两侧均设有可伸入活塞开裆内、并限制活塞沿活塞销孔轴向位移的限位卡板。

所述承载料斗于避让叉口相对的另一端设有与活塞裙体外侧面配合的装卸导向弧面。

所述承载料斗底面于避让叉口两侧均设有用于托持活塞销孔座的弧状凹槽。

一件所述弧状凹槽内设有与活塞销孔座上防错条配合的防错凹槽。

所述夹持组件包括压塞、弹性软垫和驱动压塞沿活塞销孔轴向伸缩的夹持驱动件，所述压塞与夹持驱动件伸缩输出端连接，所述压塞下端设有与活塞销孔配合、并对活塞施加向下压紧力的锥面压紧部，所述弹性软垫设于压塞的内侧面。

所述锥面压紧部分设为三级锥面阶梯结构，三级锥面的半径自压塞外侧向内侧逐渐减小，且相邻级锥面圆滑过渡。

所述锥面压紧部设有凹陷的齿槽。

所述行走底盘装设有用于与行车轨道配合的导向轮以及为所述导向轮提供驱动力的动力组件。

一种活塞加工生产线，包括多台加工机床、行车轨道、转运叉车以及用于控制转运叉车与加工机床交接活塞工件的控制系统，所述行车轨道与各加工机床衔接，所述转运叉车设于所述行车轨道上。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的用于活塞加工生产线的转运叉车，其结构简单、运行平稳，提供了一种独特的活塞转运及装卸方式，通过承载料斗托持活塞底部，实现活塞工件的立式装卸、转运，活塞工件在装卸、转运过程中轴心与水平面垂直，活塞工件的加工面与转运和装卸器具不接触，完全消除活塞工作面可能产生的划痕、变形等缺陷，使活塞工件的加工面能得到很好保护，提高交接精度；承载料斗的避让叉口用于转运叉车与机床交接活塞工件时防止出现交接干涉，便于转运叉车在机床夹持活塞工件状态下进出装卸工位；相比于依附于机械手和桁架钢梁组成的活塞工件吊运系统，基于本发明转运叉车的活塞工件转运系统的结构将大大简化，降低活塞加工生产线的投资成本，并缩减占用空间，使活塞工件的移动距离缩短，从而提高转运效率、生产效率，并降低系统能耗；系统运营及维护人员的要求相对较低，运营及维护维修难度小，降低了自动生产线的运行及维护成本。

本发明的活塞加工生产线，结构大大简化，投资成本降低，占用空间缩减，活塞工件的移动距离短，使转运效率和生产效率提高，且降低了系统能耗；系统运营及维护人员的要求相对较低，运营及维护维修难度小，降低了自动生产线的运行及维护成本。

附图说明

图1是本发明转运叉车的结构示意图。

图2是本发明转运叉车中压塞的结构示意图。

图3是图2中的A－A剖面示图。

图4是图1中的B向旋转视图。

图5是图4中的C－C剖面示图。

图6是本发明活塞加工生产线的结构示意图。

图中各标号表示：

1、行走底盘；100、转运叉车；11、导向轮；12、动力组件；2、承载料斗；200、加工机床；21、避让叉口；22、装卸导向弧面；23、弧状凹槽；24、防错凹槽；25、限位卡板；26、避让弧槽；3、夹持组件；300、行车轨道；31、压塞；311、锥面压紧部；32、夹持驱动件；33、弹性软垫；34、齿槽；400、控制系统。

具体实施方式

图1至图5示出了本发明的一种用于活塞加工生产线的转运叉车实施例，该转运叉车包括行走底盘1、用于托持活塞底部的承载料斗2以及可伸入活塞销孔并向下压紧活塞的一对夹持组件3，承载料斗2和一对夹持组件3均设于行走底盘1上，承载料斗2一端设有用于避让机床夹具的避让叉口21，一对夹持组件3分设于避让叉口21两侧，避让叉口21的开口方向与转运叉车的行进方向同向设置，在其它实施例中也可使避让叉口21的开口方向与转运叉车的行进方向垂直设置。本发明的用于活塞加工生产线的转运叉车，其结构简单、运行平稳，提供了一种独特的活塞转运及装卸方式，通过承载料斗2托持活塞底部，实现活塞工件的立式装卸、转运，活塞工件在装卸、转运过程中轴心与水平面垂直，活塞工件的加工面与转运和装卸器具不接触，完全消除活塞工作面可能产生的划痕、变形等缺陷，使活塞工件的加工面能得到很好保护，提高交接精度；承载料斗2的避让叉口21用于转运叉车与机床交接活塞工件时防止出现交接干涉，便于转运叉车在机床夹持活塞工件状态下进出装卸工位；相比于依附于机械手和桁架钢梁组成的活塞工件吊运系统，基于本发明转运叉车的活塞工件转运系统的结构将大大简化，降低活塞加工生产线的投资成本，并缩减占用空间，使活塞工件的移动距离缩短，从而提高转运效率、生产效率，并降低系统能耗；系统运营及维护人员的要求相对较低，运营及维护维修难度小，降低了自动生产线的运行及维护成本。

本实施例中，避让叉口21两侧均设有可伸入活塞开裆内、并限制活塞沿活塞销孔轴向位移的限位卡板25，限位卡板25利用活塞开裆下宽上窄的自然结构便于装载进入，且能限制活塞在承载料斗2内沿活塞销孔轴向位移，保证活塞工件在销孔轴向方向上的位置精度。承载料斗2于避让叉口21相对的另一端设有与活塞裙体外侧面配合的装卸导向弧面22，装卸导向弧面22用于防止活塞工件在装卸过程中异常失稳。承载料斗2底面于避让叉口21两侧均设有用于托持活塞销孔座的弧状凹槽23，保证活塞工件能平稳的放置在承载料斗2内，不倾斜。一件弧状凹槽23内设有与活塞销孔座上防错条配合的防错凹槽24，防错凹槽24可防止活塞销孔轴向方向的装车错误，保证活塞工件正确的装载在承载料斗2内，并得到准确的夹持和固定，出现装载错误时能及时发现，避免加工失效。承载料斗2底面设有一圈用于避让活塞裙体底部突起边缘的避让弧槽26，避免干涉，保证托载平稳性。

本实施例中，夹持组件3包括压塞31、弹性软垫33和驱动压塞31沿活塞销孔轴向伸缩的夹持驱动件32，压塞31与夹持驱动件32伸缩输出端连接，压塞31下端设有与活塞销孔配合、并对活塞施加向下压紧力的锥面压紧部311，弹性软垫33设于压塞31的内侧面，锥面压紧部311分设为三级锥面阶梯结构，三级锥面的半径自压塞31外侧向内侧逐渐减小，且相邻级锥面圆滑过渡。锥面压紧部311的锥面结构保证在活塞销孔的不同加工阶段都可对其施加向下压紧力，在活塞销孔外倒角加工完成后，经销孔倒角施加向下压紧力，避免后续加工的销孔工作面受到损伤。锥面压紧部311设有凹陷的齿槽34，通过设置齿槽34使锥面压紧部311与活塞销孔形成点接触，更利于对活塞工件的位置进行微调，保证活塞工件被精确的定位和固定。

本实施例中，行走底盘1装设有用于与行车轨道300配合的导向轮11以及为导向轮11提供驱动力的动力组件12。导向轮11保证转运叉车在生产线行车轨道300上行驶时不脱轨，且活塞工件中心不偏移，确保活塞工件交接的准确性，满足加工机床200装卸要求，无位置偏差。

图6示出了本发明的活塞加工生产线实施例，该生产线包括多台加工机床200、行车轨道300、上述实施例的用于活塞加工生产线的转运叉车100以及用于控制转运叉车100与加工机床200交接活塞工件的控制系统400，行车轨道300与各加工机床200衔接，转运叉车100设于行车轨道300上。本发明的活塞加工生产线，结构大大简化，投资成本降低，占用空间缩减，活塞工件的移动距离短，使转运效率和生产效率提高，且降低了系统能耗；系统运营及维护人员的要求相对较低，运营及维护维修难度小，降低了自动生产线的运行及维护成本。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。