步进式流水线送料装备的制作方法

本发明涉及一种送料机构，更具体地说，涉及一种用于直线送料机构。

背景技术：

在工业自动化生产过程中，由于各个加工工位是成直线布置的，因此，需要直线送料机构将产品搬运到各个加工工位，以实现所需要的加工。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供了一种步进式流水线送料装备用于实现气动阀体在各个加工工位间的自动化搬运，搬运的速度吻合动力学原理，具有加速、减速过程，搬运动作快速、平稳、无冲击；本发明步进式流水线送料装备由一个摆动气缸作为驱动元件，由固连于导轨上的多个棘爪机构同时推动多个阀体实现同步进给，由缓冲机构对阀体进行缓冲降速，保证多个阀体在搬运过程中都能准确到位，工作效率高。

一种步进式流水线送料装备，包括：支架、用于提供无摩擦传动的滑块、用于实现水平运动的导轨、用于搬运阀体的棘爪机构、用于驱动所述导轨运动的摆动气缸、用于对所述阀体实现缓冲降速的缓冲机构，所述滑块固连于所述支架，所述导轨活动连接于所述滑块；所述导轨成水平布置，所述导轨上固连有四个所述棘爪机构，所述导轨上固连有驱动块；所述摆动气缸固连于所述支架，所述摆动气缸上的摆杆的末端固连有辊子，所述辊子活动连接于所述驱动块，所述驱动块上设置有和所述辊子相匹配的所述滑槽；所述导轨的上部设置盖板。

优选地，所述棘爪机构包括：棘爪、弹簧、底座、铰链，所述底座固连于所述导轨，所述棘爪通过所述铰链活动连接于所述底座，在所述底座和所述棘爪之间设置有所述弹簧；所述底座上设置有限位凸台，所述棘爪上设置有限位面，所述限位面和所述限位凸台相匹配。

优选地，所述导轨的上部设置载料台，所述载料台的上部设置盖板，所述载料台和盖板固连于所述支架。

优选地，所述缓冲机构包括：阻尼器、缓冲块、固定架，所述固定架固连于所述盖板，所述阻尼器固连于所述固定架，所述缓冲块活动连接于所述盖板，所述缓冲块位于所述阻尼器的下部；所述缓冲块上设置有光滑过度的缓冲曲面。

优选地，所述摆动气缸的摆动幅度为零度至九十度。

和传统技术相比，本发明步进式流水线送料装备具有以下积极作用和有益效果：

所述滑块固连于所述支架，所述导轨成水平布置，所述导轨活动连接于所述滑块，所述导轨和棘爪机构在所述滑块的导向下做水平运动。所述导轨上固连有驱动块，所述摆动气缸固连于所述支架，所述摆动气缸上的摆杆的末端固连有辊子，所述辊子活动连接于所述驱动块，所述驱动块上设置有和所述辊子相匹配的所述滑槽。在所述摆杆的工作过程中，所述摆杆从所述起始位启动，经过中间位，在终止位处停止。所述摆杆从所述起始位处到达所述中间位的过程中，所述辊子驱动所述导轨和驱动块做水平运动。假设所述摆杆为匀速摆动，摆动的角速度为w，对所述辊子的运动速度做正交分解，水平方向的速度为Vx，竖直方向的速度为Vy。由于所述辊子驱动所述导轨和驱动块做水平运动，因此，所述导轨和驱动块的运动速度为Vx。在所述中间位处，所述辊子的竖直方向的速度Vy为零，因此，水平方向的速度Vx达到最大值；假设：在所述起始位处或者所述终止位处的水平方向的速度为Vxa，在所述中间位处的水平方向的速度为Vxb，则Vxa小于Vxb。因此，在所述起始位处，所述导轨和驱动块的运动速度低；然后，所述导轨一直加速，直到所述摆杆到达所述中间位处，此时，所述导轨具有最高的运动速度；然后，所述导轨一直减速，直到所述摆杆达到所述终止位，最后停止。

所述盖板为匀速摆动过程，所述导轨和驱动块，具有加速和减速的过程，使得机构的运动过程平稳、无冲击，符合动力学原理。同时，由于所述棘爪机构固连于所述导轨，由所述棘爪机构所驱动的所述阀体也具有加速和减速的过程，所述阀体的运动过程更加平稳、无冲击。

所述导轨的上部设置载料台，所述载料台的上部设置盖板。所述阀体位于所述载料台和盖板之间。

所述棘爪通过所述铰链活动连接于所述底座，在所述底座和所述棘爪之间设置有所述弹簧，在自然状态下，所述弹簧驱动所述限位面和所述限位凸台相匹配。在所述棘爪推动所述阀体进给的过程中，所述限位面和所述限位凸台相匹配，所述棘爪的直角面接触到所述阀体上，所述摆动气缸驱动所述摆杆、驱动块、导轨动作，然后由所述棘爪推动所述阀体进给，相应的，所述摆杆从所述起始位运动到终止位。

接着，所述导轨和所述棘爪进行后退动作，即：所述摆杆从所述终止位运动到所述起始位。所述棘爪的斜面接触到所述阀体上，所述弹簧被压缩，所述棘爪绕所述铰链发生转动，所述棘爪在所述阀体的下部滑过，直到所述棘爪脱离所述阀体。在所述摆动气缸的驱动下，由所述棘爪机构实现对所述阀体的单向步进式进给。在所述棘爪机构后退的过程中，所述棘爪压缩所述弹簧，从而避免影响所述阀体的位置。

所述固定架固连于所述盖板，所述阻尼器固连于所述固定架，所述缓冲块活动连接于所述盖板，所述缓冲块可以沿所述盖板做上下运动。在所述棘爪推动所述阀体进给，达到所述缓冲块的下部，所述阀体先接触到所述缓冲曲面，所述缓冲曲面避免了所述阀体和所述缓冲块发生正面冲击。接着，所述阀体继续进给，所述阀体推动所述缓冲块向上运动，使所述缓冲块挤压所述阻尼器，所述阻尼器对所述缓冲块施加向下的压力，所述缓冲块和阀体之间产生用于降低所述阀体滑动速度的摩擦力。使得所述阀体不会由于惯性而发生自由滑动，从而保证所述阀体的运动精度。

附图说明

图1、2、3是本发明步进式流水线送料装备的结构示意图；

图4是本发明步进式流水线送料装备的摆动气缸的结构示意图；

图5是本发明步进式流水线送料装备的导轨的结构示意图。

1 支架、2 滑块、3 导轨、4 棘爪机构、5 摆动气缸、7 缓冲机构、8 摆杆、9 滑槽、10 驱动块、11 阀体、12 棘爪、13 弹簧、14 限位面、15 限位凸台、16 底座、17 辊子、18 起始位、19 中间位、20 终止位、21 盖板、22 阻尼器、23 缓冲曲面、24 缓冲块。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步地详细说明，但不构成对本发明的任何限制，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本发明提供了一种步进式流水线送料装备，用于实现气动阀体在各个加工工位间的自动化搬运，搬运的速度吻合动力学原理，具有加速、减速过程，搬运动作快速、平稳、无冲击；本发明步进式流水线送料装备由一个摆动气缸作为驱动元件，由固连于导轨上的多个棘爪机构同时推动多个阀体实现同步进给，由缓冲机构对阀体进行缓冲降速，保证多个阀体在搬运过程中都能准确到位，工作效率高。

图1、2、3是本发明步进式流水线送料装备的结构示意图，图4是本发明步进式流水线送料装备的摆动气缸的结构示意图，图5是本发明步进式流水线送料装备的导轨的结构示意图。

本发明步进式流水线送料装备，包括：支架1、用于提供无摩擦传动的滑块2、用于实现水平运动的导轨3、用于搬运阀体11的棘爪机构4、用于驱动所述导轨3运动的摆动气缸5、用于对所述阀体11实现缓冲降速的缓冲机构7，所述滑块2固连于所述支架1，所述导轨3活动连接于所述滑块2；所述导轨3成水平布置，所述导轨3上固连有四个所述棘爪机构4，所述导轨3上固连有驱动块10；所述摆动气缸5固连于所述支架1，所述摆动气缸5上的摆杆8的末端固连有辊子17，所述辊子17活动连接于所述驱动块10，所述驱动块10上设置有和所述辊子17相匹配的所述滑槽9；所述导轨3的上部设置盖板21。

更具体地，所述棘爪机构4包括：棘爪12、弹簧13、底座16、铰链25，所述底座16固连于所述导轨3，所述棘爪12通过所述铰链25活动连接于所述底座16，在所述底座16和所述棘爪12之间设置有所述弹簧13；所述底座16上设置有限位凸台15，所述棘爪12上设置有限位面14，所述限位面14和所述限位凸台15相匹配。

更具体地，所述导轨3的上部设置载料台6，所述载料台6的上部设置盖板21，所述载料台6和盖板21固连于所述支架1。

更具体地，所述缓冲机构7包括：阻尼器22、缓冲块24、固定架26，所述固定架26固连于所述盖板21，所述阻尼器22固连于所述固定架26，所述缓冲块24活动连接于所述盖板21，所述缓冲块24位于所述阻尼器22的下部；所述缓冲块24上设置有光滑过度的缓冲曲面23。

更具体地，所述摆动气缸5的摆动幅度为零度至九十度。

以下结合图1至5，进一步描述本发明步进式流水线送料装备的工作原理和工作过程：

所述滑块2固连于所述支架1，所述导轨3成水平布置，所述导轨3活动连接于所述滑块2，所述导轨3和棘爪机构4在所述滑块2的导向下做水平运动。所述导轨3上固连有驱动块10，所述摆动气缸5固连于所述支架1，所述摆动气缸5上的摆杆8的末端固连有辊子17，所述辊子17活动连接于所述驱动块10，所述驱动块10上设置有和所述辊子17相匹配的所述滑槽9。在所述摆杆8的工作过程中，所述摆杆8从所述起始位18启动，经过中间位19，在终止位20处停止。所述摆杆8从所述起始位18处到达所述中间位19的过程中，所述辊子17驱动所述导轨3和驱动块10做水平运动。假设所述摆杆8为匀速摆动，摆动的角速度为w，对所述辊子17的运动速度做正交分解，水平方向的速度为Vx，竖直方向的速度为Vy。由于所述辊子17驱动所述导轨3和驱动块10做水平运动，因此，所述导轨3和驱动块10的运动速度为Vx。在所述中间位19处，所述辊子17的竖直方向的速度Vy为零，因此，水平方向的速度Vx达到最大值；假设：在所述起始位18处或者所述终止位20处的水平方向的速度为Vxa，在所述中间位19处的水平方向的速度为Vxb，则Vxa小于Vxb。因此，在所述起始位18处，所述导轨3和驱动块10的运动速度低；然后，所述导轨3一直加速，直到所述摆杆8到达所述中间位19处，此时，所述导轨3具有最高的运动速度；然后，所述导轨3一直减速，直到所述摆杆8达到所述终止位20，最后停止。

所述盖板8为匀速摆动过程，所述导轨3和驱动块10，具有加速和减速的过程，使得机构的运动过程平稳、无冲击，符合动力学原理。同时，由于所述棘爪机构4固连于所述导轨3，由所述棘爪机构4所驱动的所述阀体11也具有加速和减速的过程，所述阀体11的运动过程更加平稳、无冲击。

所述导轨3的上部设置载料台6，所述载料台6的上部设置盖板21。所述阀体11位于所述载料台6和盖板21之间。

所述棘爪12通过所述铰链25活动连接于所述底座16，在所述底座16和所述棘爪12之间设置有所述弹簧13，在自然状态下，所述弹簧13驱动所述限位面14和所述限位凸台15相匹配。在所述棘爪12推动所述阀体11进给的过程中，所述限位面14和所述限位凸台15相匹配，所述棘爪12的直角面27接触到所述阀体11上，所述摆动气缸5驱动所述摆杆8、驱动块10、导轨3动作，然后由所述棘爪12推动所述阀体11进给，相应的，所述摆杆8从所述起始位18运动到终止位20。

接着，所述导轨3和所述棘爪12进行后退动作，即：所述摆杆8从所述终止位20运动到所述起始位18。所述棘爪12的斜面28接触到所述阀体11上，所述弹簧13被压缩，所述棘爪12绕所述铰链25发生转动，所述棘爪12在所述阀体11的下部滑过，直到所述棘爪12脱离所述阀体11。在所述摆动气缸5的驱动下，由所述棘爪机构4实现对所述阀体11的单向步进式进给。在所述棘爪机构4后退的过程中，所述棘爪12压缩所述弹簧13，从而避免影响所述阀体11的位置。

所述固定架26固连于所述盖板21，所述阻尼器22固连于所述固定架26，所述缓冲块24活动连接于所述盖板21，所述缓冲块24可以沿所述盖板21做上下运动。在所述棘爪12推动所述阀体11进给，达到所述缓冲块24的下部，所述阀体11先接触到所述缓冲曲面23，所述缓冲曲面23避免了所述阀体11和所述缓冲块24发生正面冲击。接着，所述阀体11继续进给，所述阀体11推动所述缓冲块24向上运动，使所述缓冲块24挤压所述阻尼器22，所述阻尼器22对所述缓冲块24施加向下的压力，所述缓冲块24和阀体11之间产生用于降低所述阀体11滑动速度的摩擦力。使得所述阀体11不会由于惯性而发生自由滑动，从而保证所述阀体11的运动精度。

最后，应当指出，以上实施例仅是本发明步进式流水线送料装备较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。