升降步进式自动送料装置的制作方法

本实用新型涉及物料传送领域，具体而言，涉及一种在自动化生产线中用于传送圆轴类零件的升降步进式自动送料装置。

背景技术：

随着机械自动化的程度越来越高，在自动化生产线中物料的自动化传送已显得尤为重要，现有技术中，传送工件的方式有很多，比如机械手传送，吸盘传送等，机械手对圆轴类的零件抓取较难，易发生滑落现象，价格昂贵，利用吸盘的吸力吸取工件也不适用于对圆轴类零件的抓取，其适用于对平面物体进行吸附并传送。

针对圆轴类零件物料自动化传送的方式包括滑道传送或传送带传送。

根据相关技术中，对圆轴类零件的传送大多利用其自身可滚动的特性设置滑道来运输圆轴类零件，或者采用将传送带上设置挡板的方式使圆轴定位并传送圆轴类零件，虽然上述方式均可传送圆轴类零件，但只可在两个高度固定的工位之间传送圆轴类零件，无法实现在输送的末端对高度不同的工位输送圆轴类零件，或者在输送的起始端对不同下料高度的圆轴类零件进行输送，其柔性化程度较低。

另外采用滑道方式传送圆轴类零件难以控制其传送的时间，在自动化设备中，其每一个工序的加工时间均为固定的，如果控制不好上料的时间，则会导致某工序无料或者产生工件碰撞现象，发生故障，生产效率降低。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种升降步进式自动送料装置，该升降步进式自动送料装置可在不同高度的下料工位或者不同高度的上料工位自动传送圆轴类零件，传送时间可控，生产效率高，价格低廉。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了可升降步进式自动送料装置，包括：机座、立柱、升降机构、水平步进机构和适于传送圆轴类零件的移动小车，所述立柱固定在机座上，所述立柱上设有第一横梁和第二横梁，且第二横梁在第一横梁上方，所述升降机构沿上下方向设置且位于所述第一横梁和第二横梁之间，其底端设置在所述第一横梁上，上端穿入所述第二横梁与所述水平步进机构固定连接，并可相对于所述第二横梁沿竖直方向移动，所述水平步进机构沿横向方向布置且位于所述升降机构顶部，所述升降机构带动所述水平步进机构和移动小车沿竖直方向运动，同时所述移动小车在所述水平步进机构内部可沿横向方向往复运动。

进一步，所述升降机构包括与所述水平步进机构的底端固定连接的沿竖直方向布置的空心柱、设置于第一横梁上的相间隔开布置的多个蜗轮减速机构和升降丝杆，所述升降丝杆与所述蜗轮减速机构啮合并随着所述蜗轮减速机构的运动而沿竖直方向移动，每两个蜗轮减速机构之间通过横向设置的连接轴和联轴器相连，所述多个升降丝杆可同步运动，所述空心柱固定连接在所述升降丝杆上，并可跟随所述升降丝杆同步运动。

进一步，所述第二横梁上设有导向套，所述空心柱穿入所述导向套并可沿导向套上下移动。

进一步，所述升降机构还包括固定在所述立柱一侧的电机，所述电机与所述蜗轮减速机构通过连接轴和第一法兰连接并驱动所述蜗轮减速机构转动，从而驱动所述升降丝杆沿竖直方向移动。

进一步，所述水平步进机构包括与所述升降机构固定连接的支撑板、设置在所述支撑板上的链条机构和设置在所述链条机构一端且与所述支撑板螺纹连接的链条张紧机构。

进一步，所述链条机构包括：链条、轴、链轮和链轮固定座，所述链条机构一端为固定端，通过所述链轮固定座固定在所述支撑板上，另一端为自由端，与所述链条张紧机构连接且通过所述链条张紧机构可调节链条机构的松紧，所述链轮套在所述轴中部并设置在所述固定端和自由端，所述链条与所述移动小车固定连接并啮合于所述固定端和所述自由端的两个链轮上。

进一步，所述链条张紧机构包括张紧螺栓和与所述自由端设有的轴两端固定连接的固定架，所述张紧螺栓一端与所述支撑板螺纹连接，另一端固定在所述固定架上。

进一步，所述移动小车包括滚轮、底板和带有凹槽的多个圆轴支撑架，所述圆轴支撑架对称分布在所述移动小车的底板上，所述滚轮连接在所述底板下方。

进一步，所述水平步进机构还包括沿横向方向布置在所述支撑板边缘处的用于支撑所述移动小车的导轨。

进一步，所述链轮固定座和轴之间设有滚珠轴承。

本实用新型的技术效果在于：根据本实用新型的升降步进式自动送料装置，该装置用于从一个工位接取圆轴类零件并输送到下一个工位，所述移动小车可在水平步进机构内沿水平方向往复移动，所述水平步进机构底部固定设有升降机构，所述升降机构可带动所述移动小车沿竖直方向移动，针对上一道工序不同高度的工位，升降机构可通过其自身沿竖直方向的移动来调节水平步进机构内设有的移动小车的高度来接取工件，接着通过水平步进机构内的链条机构传动带动所述移动小车沿水平方向移动，及升降机构的沿竖直方向的升降调节带动移动小车沿竖直方向移动，从而带动工件到达指定不同高度的下一工位，最后升降机构向下移动，从而调节移动小车的高度，可使工件与移动小车分离，移动小车可返回原来的工位继续传送下一个工件。在传送工件过程中，本实用新型具有柔性化程度高的特点。

另外，所述水平步进机构和升降机构的速度可控，保证了每两个工序之间上下料的时间一定，从而使自动化加工生产过程顺利完成，不会出现无料、撞料现象，提高了加工生产的效率，价格较低，降低成本。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个实施例的升降步进式自动送料装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型的一个实施例的链条张紧机构的示意图；

图3是根据本实用新型的一个实施例的链条张紧机构与轴连接的示意图；

图4是根据本实用新型的一个实施例的移动小车的俯视图；

图5是根据本实用新型的一个实施例的水平步进机构的左视图；

其中，1-机座；2-立柱；3-升降机构；4-水平步进机构；5-移动小车；21-第一横梁；22-第二横梁；31-蜗轮减速机构；32-升降丝杆；33-空心柱；34-联轴器；35-蜗杆；36-连接轴；37-电机；38-第一法兰；39-导向套；41-支撑板；42-链条机构；43-链条张紧机构；44-轴；45-链轮；46-链条；47-链轮固定座；48-张紧螺栓；49-固定架；51-导轨；52-滚轮；53-底板；54-圆轴支撑架；60-步进电机；61-滚珠轴承；62-第二法兰。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，升降步进式自动送料装置，包括机座1、立柱2、升降机构3、水平步进机构4和适于传送圆轴类零件的移动小车5，立柱2固定在机座1上，立柱2上设有第一横梁21和第二横梁22，且第二横梁22在第一横梁21上方，升降机构3沿上下方向设置且位于第一横梁21和第二横梁22之间，其底端设置在第一横梁21上，上端穿入第二横梁22与水平步进机构4固定连接，并可相对于第二横梁22沿竖直方向移动，水平步进机构4沿横向方向布置且位于升降机构3顶部，升降机构3带动水平步进机构4和移动小车5沿竖直方向同步运动，同时移动小车5在水平步进机构4内部可沿横向方向往复运动。

根据本实用新型的升降步进式自动送料装置，用于从一个工位接取圆轴类零件输送到下一个工位，针对上一道工序不同高度的工位，升降机构3可通过其自身沿竖直方向的移动来调节水平步进机构4内设有的移动小车5的高度来接取工件，接着通过水平步进机构4内的链条机构42的传动带动移动小车5沿水平方向移动，及升降机构3的沿竖直方向的升降调节带动移动小车5沿竖直方向移动，带动工件到达指定不同高度的下一工位，最后升降机构3向下移动，从而调节移动小车5的高度，可使工件与移动小车5分离，移动小车5可返回原来的工位继续传送下一个工件。在传送工件过程中，本实用新型具有柔性化程度高的特点。

另外，水平步进机构4和升降机构3的速度可控，保证了每两个工序之间上下料的时间一定，从而使自动化加工生产过程顺利完成，不会出现无料、撞料现象，提高了加工生产的效率，价格较低，降低成本。

如图1所示，升降机构3包括与水平步进机构4底端固定的沿竖直方向布置的空心柱33、设置于第一横梁21上的相间隔开布置的多个蜗轮减速机构31和升降丝杆32，蜗轮减速机构31包括套在升降丝杆32上的蜗轮和用于传动的沿横向布置的蜗杆，升降丝杆32与蜗轮减速机构31的蜗轮啮合并随着蜗轮减速机构31的转动而沿竖直方向移动，每两个蜗轮减速机构31通过在两个蜗杆之间沿横向方向设置的连接轴36和联轴器34相连，多个升降丝杆32可同步运动，空心柱33固定连接在升降丝杆32上，并可跟随升降丝杆32同步运动。

采用空心柱33连接在升降丝杆32和水平步进机构4之间，在可以稳固的支撑水平步进机构4的前提下减少了升降机构3的重量，从而驱动升降机构3沿竖直方向移动更加容易，另外减小使用升降丝杆32的长度，节约了成本。

第二横梁22上设有导向套39，空心柱33穿入导向套39并可沿导向套39上下移动，导向套39有助于使升降机构3在升降的过程中其升降丝杆32和空心柱33不发生偏移，精确控制移动小车5的位置，从而精确地传送工件。

升降机构3还包括固定在立柱2一侧的电机37，电机37与蜗轮减速机构31通过连接轴36和第一法兰38连接并驱动蜗轮减速机构31转动，从而驱动升降丝杆32沿竖直方向移动，可分别通过控制电机37的正反转和转速，来分别控制升降机构3的升降方向和升降速度。

水平步进机构4包括与升降机构3固定连接的支撑板41、设置在支撑板41上的链条机构42和设置在链条机构42一端且与支撑板41螺纹连接的链条张紧机构43，采用链条机构42传送工件可在沿链条机构42长度方向带动移动小车5移动。

如图1所示，链条机构42包括：链条46、轴44、链轮45和链轮固定座47，链条机构42一端为固定端，通过链轮固定座47固定在支撑板41上，另一端为自由端，与链条张紧机构43连接且通过链条张紧机构43可调节链条机构42的松紧，定期对链条机构42进行检查，若链条46中部向下凹陷，调节链条张紧机构43使链条46中部尽量保持水平，链条46更有效地带动移动小车5移动，链轮45套在轴44中部并设置在固定端和自由端，链条46与移动小车5固定连接并啮合于固定端和自由端的两个链轮45上并可由链轮45的传动。

如图2和图3所示，链条张紧机构43包括沿横向方向设置的张紧螺栓48和与自由端设有的轴44两端固定连接的固定架49，张紧螺栓48一端与支撑板41螺纹连接，另一端固定在固定架49上，通过调节张紧螺栓48可实现链条46的松紧调节。

如图1和图4所示，移动小车5包括滚轮52、底板53和带有凹槽的多个圆轴支撑架54，圆轴支撑架54对称分布在移动小车5的底板53上，滚轮52位于底板53下方并与底板53相连，圆轴支撑板54的凹槽适于支撑圆轴类零件，使圆轴类零件在传送的过程中不发生偏转。

如图1所示，水平步进机构4还包括沿横向方向布置在支撑板41边缘处的用于支撑移动小车5的导轨51，移动小车5的滚轮52中部的凹槽与导轨51的凸起接合，移动小车5可沿导轨51的方向移动，导轨51可使移动小车5在传送工件的过程中不发生偏移。

如图5所示，链轮固定座47和轴44之间设有滚珠轴承61，轴44与链轮固定座47之间发生相对转动，滚珠轴承61使轴44与链轮固定座47连接处的摩擦力大大降低，减小了提供给轴44转动的动力。

如图5所示，链条机构42中的套有链轮45的轴44通过连接轴和第二法兰62与固定在支撑板41一侧的步进电机60相连，步进电机60位于支撑板41上方并可驱动链轮45转动，从而驱动固定在链条46上的移动小车5移动，步进电机60可带动移动小车5在水平步进机构4内步进运动，可在同一水平方向上不同的工位上依次传送工件。

根据本实用新型的实施例，其具体传送过程如下：

第一步，电机37驱动升降机构3升降，同时步进电机60驱动水平步进机构4中的链条46传动从而带动移动小车5到达适于接取工件的位置；

第二步，移动小车5接取工件后，步进电机60驱动链条46传动，带动移动小车5到达下一个工位的侧面；

第三步，电机37驱动升降机构3沿竖直方向升降，带动移动小车5沿竖直方向移动，直至工件到达下一工位；

第四步，电机37驱动升降机构3向下移动一小段距离，使得移动小车5和工件分离，完成一次送料过程；

第五步，重复上述各步骤，继续传送下一个工件。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。