一种堆垛机构的制作方法

本实用新型涉及堆垛领域，尤其涉及一种堆垛机构。

背景技术：

为降低凸轮轴的加工成本，现将凸轮轴上的凸轮、信号轮及油泵轮等(后统称元件)单独加工，然后再通过热套等工艺装配至轴上，这些元件在热套之前需要清洗、吹干、堆垛、装盘之后进行转场，现在大多采用人工的方式进行工作，尤其是堆垛程序，采用人工的方式工作效率低，尤其是员工疲惫时，可能会将元件的堆垛方向放错，造成后面程序的错误。

技术实现要素：

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题设计了一种堆垛机构。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种堆垛机构，用于堆垛制作汽车凸轮轴的元件，包括：

储存室，储存室设置有至少两个用于储存元件的型腔，型腔的形状与元件匹配；

至少两个用于将元件顶入型腔下端进料口的顶升机构，一个顶升机构的顶升作用端作用于一个元件，一个顶升机构的顶升作用端位于一个型腔进料口的下方；

至少两个用于防止型腔内元件掉落脱离型腔进料口的止回机构，止回机构的作用端作用于型腔内最下方的元件，止回机构的作用端设置在顶升机构与型腔进料口之间。

进一步地，每个止回机构包括：

至少两个用于型腔内元件掉落脱离型腔进料口的棘爪，多个棘爪以型腔进料口的中心轴线为圆心整列在型腔的进料口下方，型腔的进料口处设置有至少两个安装槽，一个棘爪的第一端可转动安装在一个安装槽内；

至少两个机构弹簧，每个机构弹簧的两端分别与一个棘爪的第二端和安装槽固定连接，每个棘爪的第二端位于型腔的进料口处；进料时，顶升机构推动元件顶开棘爪进入型腔，元件进入型腔后，机构弹簧推动棘爪恢复原形；

至少两个用于限制棘爪转动角度的限位件，一个限位件限制一个棘爪的转动角度。

进一步地，限位件为限位块，限位块固定在棘爪的第一端，限位块的最高点低于棘爪的转动中心，限制棘爪转动时，限位块背离棘爪转动中心的侧面与安装槽连接有机构弹簧的侧面形成面与面的接触。

进一步地，每个顶升机构包括第一气缸和顶升块，第一气缸的活塞杆与顶升块固定连接，顶升元件时，元件与顶升块之间存在挤压作用力。

进一步地，堆垛机构还包括至少两个用于传输元件到达顶升位置的送料件，每个送料件包括：

送料板，送料板上设置定位槽，需要送料的元件放置在定位槽内，定位槽的形状与元件匹配，定位槽底部设置有用于通过顶升块的通孔；

第二气缸，第二气缸的活塞杆与送料板固定连接。

进一步地，堆垛机构还包括滑动平台和第三气缸，滑动平台上设置有至少两条导向槽，一个送料板可滑动安装在一条导向槽内，第三气缸的活塞杆与滑动平台固定连接。

进一步地，堆垛机构还包括至少两个用于检测型腔内是否满料的检测开关，一个检测开关检测一个型腔，每个检测开关的信号端与第三气缸的信号端连接。

进一步地，堆垛机构还包括用于出料的出料机构、错件收集箱和用于检测元件方向是否摆放正确的扫码机，元件上设置有二维码，扫码机用于扫描出料机构上的元件二维码，扫码机的信号端分别与两个第二气缸的信号端连接，错件收集箱安装在滑动平台下方；扫码机扫码识别元件摆放正确，出料机构出料元件置于送料板的定位槽内，扫码机扫码识别元件摆放不正确，出料机构出料元件置于滑动平台上。

本实用新型的有益效果在于：通过顶升机构将元件顶升到型腔内，在通过棘爪防止型腔内的元件掉落出进料口，结合扫码机和二维码的作用，只对摆放方向正确的元件进行堆垛，减少了出错的几率，也避免因元件摆放的错误对后面的工作程序造成影响，同时也为之后工位对元件的追溯提供保障。

附图说明

图1是本实用新型一种堆垛机构的结构示意图；

图2是本实用新型一种堆垛机构的内部结构示意图；

图3是本实用新型一种堆垛机构中止回机构的结构示意图；

图4是本实用新型一种堆垛机构的示意图；

其中相应的附图标记为：

1-储存室，2-型腔，3-检测开关，4-滑动平台，5-送料板，6-第一气缸，7-第二气缸，8-第三气缸，9-元件，10-导向槽，11-安装基座，12-止回机构，13-通孔，14-顶升块，15-棘爪，16-机构弹簧，17-销轴，18-限位块，19-扫码机，20-出料机构。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件9必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件9内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

如图1、图2、图3所示，一种堆垛机构，用于堆垛制作汽车凸轮轴的元件9，包括：

储存室1，储存室1设置有至少两个用于储存元件9的型腔2，型腔2的形状与元件9匹配；

至少两个用于将元件9顶入型腔2下端进料口的顶升机构，一个顶升机构的顶升作用端作用于一个元件9，一个顶升机构的顶升作用端位于一个型腔2进料口的下方；

至少两个用于防止型腔2内元件9掉落脱离型腔2进料口的止回机构12，止回机构12的作用端作用于型腔2内最下方的元件9，止回机构12的作用端设置在顶升机构与型腔2进料口之间。

通过将型腔2的形状设置成与元件9的形状匹配，当元件9进入型腔2内后会被限制运动方向，在之后的运输等过程中，元件9在型腔2内不能进行旋转等动作，防止对后期工作程序造成影响。

如图3所示，每个止回机构12包括：

至少两个用于型腔2内元件9掉落脱离型腔2进料口的棘爪15，多个棘爪15以型腔2进料口的中心轴线为圆心整列在型腔2的进料口下方，型腔2的进料口处设置有至少两个安装槽，一个棘爪15的第一端通过一根销轴17可转动安装在一个安装槽内；

至少两个机构弹簧16，每个机构弹簧16的两端分别与一个棘爪15的第二端和安装槽固定连接，每个棘爪15的第二端位于型腔2的进料口处；进料时，顶升机构推动元件9顶开棘爪15进入型腔2，元件9进入型腔2后，机构弹簧16推动棘爪15恢复原形；

至少两个用于限制棘爪15转动角度的限位件，一个限位件限制一个棘爪15的转动角度。

如图3所示，限位件为限位块18，限位块18固定在棘爪15的第一端，限位块18的最高点低于棘爪15的转动中心，限制棘爪15转动时，限位块18背离棘爪15转动中心的侧面与安装槽连接有机构弹簧16的侧面形成面与面的接触。

元件9向上顶升时，将型腔2进料口的棘爪15顶开，机构弹簧16被压缩，元件9进入到型腔2内部后，机构弹簧16恢复变形使棘爪15反向转动到原来的位置，阻止型腔2内的元件9继续掉落，此时限位块18背离棘爪15转动中心的侧面与安装槽连接有机构弹簧16的侧面形成面与面的接触，防止棘爪15在元件9重力的作用下向下继续旋转。

如图1、图2所示，每个顶升机构包括第一气缸6和顶升块14，第一气缸6的活塞杆与顶升块14固定连接，顶升元件9时，元件9与顶升块14之间存在挤压作用力。

如图1、图2所示，堆垛机构还包括至少两个用于传输元件9到达顶升位置的送料件，每个送料件包括：

送料板5，送料板5上设置有定位槽，需要送料的元件9放置在定位槽内，定位槽的形状与元件9匹配，定位槽底部设置有用于通过顶升块14的通孔13；

第二气缸7，第二气缸7的活塞杆与送料板5固定连接。

如图1、图2所示，堆垛机构还包括滑动平台4和第三气缸8，滑动平台4上设置有至少两条导向槽10，一个送料板5可滑动安装在一条导向槽10内，第三气缸8的活塞杆与滑动平台4固定连接，滑动平台可移动安装在安装基座11上。

如图1、图4所示，堆垛机构还包括至少两个用于检测型腔2内是否满料的检测开关3，一个检测开关3检测一个型腔2，每个检测开关3的信号端与第三气缸8的信号端连接。

当其中一个型腔2内堆满之后，检测开关3加测到信号并传输到第三气缸8，第三气缸8控制滑动平台4移动，使另一个型腔2和送料板5移动出料机构20的下料位，开始对另一个型腔2进行堆垛。

堆垛机构还包括用于出料的出料机构20、错件收集箱和用于检测元件9方向是否摆放正确的扫码机19，元件9上设置有二维码，扫码机19用于扫描出料机构20上的元件9二维码，扫码机19的信号端分别与两个第二气缸7的信号端连接，错件收集箱安装在滑动平台4下方；扫码机19扫码识别元件9摆放正确，出料机构20出料元件9置于送料板5的定位槽内，扫码机19扫码识别元件9摆放不正确，出料机构20出料元件9置于滑动平台4上。

出料机构20将上一流程完工的元件9出料，扫码机19对出料机构20上的元件9进行扫描，识别元件9的方向是否摆放正确，如果摆放不正确，扫码机19传输信号到第二气缸7，第二气缸7控制送料板5回缩，出料机构20将元件9出料置于滑动平台4上，第二气缸7再控制送料板5伸出将在滑动平台4上的元件9顶出落入错件收集箱；如果摆放正确，扫码机19传输信号到第二气缸7，第二气缸7控制送料板5伸出，出料机构20将元件9出料置于在送料板5的定位槽内上，第二气缸7再控制送料板5移动，将元件9移动到顶升位等待下一程序的执行。

本实用新型一种堆垛机构的工作原理如下：

出料机构20抓取元件9，扫码机19对出料机构20上的元件9的二维码进行扫描，扫描识别后，如元件9的方向正确，扫码机19传输信号至第二气缸7，第二气缸7控制送料板5伸出，出料机构20将元件9放置在送料板5的定位槽内，然后第二气缸7又控制送料板5反向运动，送料板5运输元件9到顶升位，第一气缸6带动顶升块14向上移动，元件9顶开位于型腔2进料口的棘爪15进入型腔2，然后棘爪15在机构弹簧16的作用下反向转动，位于最下层的元件9下落到棘爪15上方时，被棘爪15挡住不能继续下落，通过限位块18的作用，当棘爪15反向旋转到限位块18与安装槽的侧壁接触时，由于侧壁和限位块18的相互作用，限制了棘爪15的继续转动；如果元件9的方向与设定方向不一致，扫码机19传输信号至第二气缸7，第二气缸7控制送料板5回缩，出料机构20将元件9直接放置在滑动平台4上，然后第二气缸7再控制送料板5伸出将元件9推入到错件收集箱内。

本实用新型的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本实用新型的技术方案做出的技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。