本發(fā)明涉及一種物流設(shè)備,具體地說是一種物料車自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
近幾年來,國(guó)內(nèi)汽車市場(chǎng)的發(fā)展越來越快,各個(gè)汽車廠對(duì)生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度要求越來越高。在總裝車間,agv應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、后橋等裝配技術(shù)已經(jīng)非常成熟,而在沖壓車間,agv應(yīng)用于鈑金產(chǎn)品的物流輸送案例卻很少。
傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中,一般是使用叉車將空的物料車放置在指定工位上,待壓機(jī)線末端工人將鈑金件裝滿至物料車之后,再由叉車將物料車放置在指定的物料暫存區(qū)。這種工藝存在著以下問題:
1、在高節(jié)拍的生產(chǎn)下,工人使用叉車的頻率高,叉車工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。
2、需要的生產(chǎn)車間面積大,叉車交叉作業(yè)時(shí)要求場(chǎng)地足夠大,以便物流順暢。
3、人工操作叉車頻率高時(shí),易出現(xiàn)物料車調(diào)度困難,生產(chǎn)壓力加大。
4、叉車在車間交叉、頻繁作業(yè)時(shí),對(duì)車間造成了嚴(yán)重環(huán)境污染。
基于上述幾點(diǎn)問題,如果能將物料車的轉(zhuǎn)運(yùn)過程與運(yùn)輸型agv系統(tǒng)相結(jié)合,在實(shí)現(xiàn)物料車自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)也將有效規(guī)避人為潛在風(fēng)險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種物料車自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu),能夠與運(yùn)輸型agv系統(tǒng)配合實(shí)現(xiàn)物料車的自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn),尤其適用于汽車廠的沖壓車間。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
一種物料車自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu),包括伸縮機(jī)構(gòu)和抓取機(jī)構(gòu),所述伸縮機(jī)構(gòu)包括可依次伸出的中間滑臺(tái)和上層滑臺(tái),所述抓取機(jī)構(gòu)安裝在所述上層滑臺(tái)上,所述抓取機(jī)構(gòu)設(shè)有兩個(gè)夾爪,物料車通過抓取機(jī)構(gòu)的兩個(gè)夾爪夾持。
所述伸縮機(jī)構(gòu)包括底座、中間滑臺(tái)、上層滑臺(tái)和驅(qū)動(dòng)裝置,所述中間滑臺(tái)與底座滑動(dòng)連接,所述上層滑臺(tái)與所述中間滑臺(tái)滑動(dòng)連接, 所述中間滑臺(tái)通過所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)伸出,所述上層滑臺(tái)通過所述中間滑臺(tái)移動(dòng)帶動(dòng)伸出。
所述驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)和主動(dòng)齒輪,電機(jī)安裝在中間滑臺(tái)上,主動(dòng)齒輪固裝在所述電機(jī)的輸出軸上,在所述底座上側(cè)設(shè)有與所述主動(dòng)齒輪相嚙合的齒條。
所述中間滑臺(tái)上設(shè)有從動(dòng)齒輪組,所述從動(dòng)齒輪組包括兩個(gè)同軸設(shè)置的齒輪,在所述上層滑臺(tái)的下側(cè)設(shè)有齒條a,在底座上側(cè)設(shè)有齒條b,所述從動(dòng)齒輪組下側(cè)的輸入齒輪與所述齒條b嚙合,所述從動(dòng)齒輪組上側(cè)的輸出齒輪與齒條a嚙合。
所述中間滑臺(tái)兩側(cè)設(shè)有矩形鋼管。
所述抓取機(jī)構(gòu)包括氣缸、移動(dòng)板、兩個(gè)夾爪和兩個(gè)鉸接座,其中所述氣缸和移動(dòng)板均設(shè)置于所述上層滑臺(tái)上,且所述移動(dòng)板通過所述氣缸驅(qū)動(dòng)移動(dòng),所述移動(dòng)板與所述氣缸相連的一端兩側(cè)分別設(shè)有楔形塊,且每個(gè)楔形塊遠(yuǎn)離所述氣缸的一側(cè)均設(shè)有滾輪滑道板,兩個(gè)夾爪分設(shè)于移動(dòng)板兩側(cè),所述夾爪的一端設(shè)有滾輪,且兩個(gè)夾爪端部的滾輪分別沿著所述移動(dòng)板兩側(cè)不同的滾輪滑道板滾動(dòng),兩個(gè)鉸接座均固裝在所述上層滑臺(tái)上,兩個(gè)夾爪的中部分別與不同的鉸接座鉸接。
所述滾輪滑道板包括一段平直段和一段傾斜段,夾爪張開或閉合過程中,夾爪端部的滾輪沿著滾輪滑道板的傾斜段移動(dòng),當(dāng)夾爪完全閉合時(shí),夾爪端部的滾輪移動(dòng)至滾輪滑道板的平直段,此時(shí)兩個(gè)夾爪處于平行狀態(tài)。
在所述滾輪滑道板的傾斜段端部設(shè)有滾輪擋塊,當(dāng)夾爪張開最大角度時(shí),夾爪端部的滾輪與所述滾輪擋塊相抵。
每個(gè)夾爪均通過復(fù)位彈簧與同側(cè)的鉸接座相連,其中在夾爪上設(shè)有第一彈簧掛桿,在與該夾爪同側(cè)的鉸接座上設(shè)有第二彈簧掛桿,復(fù)位彈簧兩端分別掛接在所述第一彈簧掛桿和第二彈簧掛桿上。
所述鉸接座內(nèi)設(shè)有爪臂擋塊,所述移動(dòng)板遠(yuǎn)離氣缸的一端設(shè)有前擋板。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為:
1、本發(fā)明通過與agv系統(tǒng)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了汽車廠沖壓車間物流的自動(dòng)化輸送,并且部分操作過程由人工改為設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行,有效規(guī)避了人為操作的不確定性。
2、本發(fā)明的抓取機(jī)構(gòu)能夠穩(wěn)定夾持物料車,有效保證物料車轉(zhuǎn)送的安全性。
3、本發(fā)明的伸縮機(jī)構(gòu)包括可伸出的中間滑臺(tái)和上層滑臺(tái),有效 增大了物料車的轉(zhuǎn)送行程且伸縮響應(yīng)時(shí)間短,保證了車間鈑金件的快節(jié)拍生產(chǎn)與轉(zhuǎn)運(yùn),充分滿足現(xiàn)場(chǎng)需要。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的主視圖,
圖2為圖1中本發(fā)明的俯視圖,
圖3為圖1中本發(fā)明的剖視圖,
圖4為圖3中驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖,
圖5為圖1中本發(fā)明縮回夾緊狀態(tài)示意圖,
圖6為圖1中的中間滑臺(tái)的示意圖,
圖7為圖6中的中間滑臺(tái)的俯視圖,
圖8為圖6中的中間滑臺(tái)的左視圖,
圖9為圖1中抓取機(jī)構(gòu)張開時(shí)的示意圖,
圖10為圖9中抓取機(jī)構(gòu)夾緊時(shí)的示意圖。
其中,1為抓取機(jī)構(gòu),2為上層滑臺(tái),3為中間滑臺(tái),4為底座,5為電機(jī),6為從動(dòng)齒輪組,7為氣缸,8為氣缸連接座,9為楔形塊,10為滾輪滑道板,11為滾輪,12為滾輪擋塊,13為鉸接座,14為夾爪,15為前擋塊,16為第一彈簧掛桿,17為復(fù)位彈簧,18為第二彈簧掛桿,19為爪臂擋塊,20為第二齒條,21為主動(dòng)齒輪,22為第一齒條,23為第三齒條。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
如圖1~5所示,本發(fā)明包括伸縮機(jī)構(gòu)和抓取機(jī)構(gòu)1,所述抓取機(jī)構(gòu)1通過所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)移動(dòng),所述伸縮機(jī)構(gòu)包括底座4、中間滑臺(tái)3、上層滑臺(tái)2、驅(qū)動(dòng)裝置和從動(dòng)齒輪組6,如圖6~8所示,所述中間滑臺(tái)3下側(cè)設(shè)有滑塊,底座4上側(cè)設(shè)有滑軌,所述中間滑臺(tái)3通過所述滑塊和滑軌與底座4滑動(dòng)連接,在所述中間滑臺(tái)3上側(cè)設(shè)有滑軌,所述上層滑臺(tái)2的下側(cè)設(shè)有滑塊,所述上層滑臺(tái)2通過所述滑塊和滑軌與所述中間滑臺(tái)3滑動(dòng)連接,抓取機(jī)構(gòu)1安裝在所述上層滑臺(tái)2上。
如圖1~4所示,驅(qū)動(dòng)裝置固裝在所述中間滑臺(tái)3的一端,所述中間滑臺(tái)3和上層滑臺(tái)2通過所述驅(qū)動(dòng)裝置作用依次伸出,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)5和固裝在該電機(jī)5輸出軸上的主動(dòng)齒輪21,如圖3所示,在所述底座4上側(cè)設(shè)有與所述主動(dòng)齒輪21相嚙合的第一齒條22,電機(jī)5通過所述齒輪齒條機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述中間滑臺(tái)3在底座4上移動(dòng),在所述中間滑臺(tái)3上設(shè)有從動(dòng)齒輪組6,如圖3所示,所述從動(dòng) 齒輪組6包括兩個(gè)同軸設(shè)置的齒輪,在所述上層滑臺(tái)2的下側(cè)設(shè)有第二齒條20,在底座4上側(cè)設(shè)有一條與所述第一齒條22平行的第三齒條23,所述從動(dòng)齒輪組6下側(cè)的輸入齒輪與所述第三齒條23嚙合,所述從動(dòng)齒輪組6上側(cè)的輸出齒輪與所述第二齒條20嚙合,中間滑臺(tái)3移動(dòng)時(shí)通過所述從動(dòng)齒輪組6驅(qū)動(dòng)上層滑臺(tái)2的移動(dòng)。本發(fā)明通過增設(shè)上層滑臺(tái)2實(shí)現(xiàn)了增大行程的目的,本實(shí)施例各層滑臺(tái)完全伸出后的長(zhǎng)度為3100mm,另外要保證機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,需要求各層之間的鋼結(jié)構(gòu)焊接件變形量要小于0.2mm,在整體高度受限(本實(shí)施例的整體高度<400mm)的情況下,如圖6~8所示,本發(fā)明在變形最大的中間滑臺(tái)3兩側(cè)增設(shè)矩形鋼管,這樣就保證了設(shè)備伸出時(shí),變形量在許可范圍內(nèi)。
如圖9~10所示,本發(fā)明的抓取機(jī)構(gòu)1包括氣缸7、移動(dòng)板、兩個(gè)夾爪14和兩個(gè)鉸接座13,其中所述移動(dòng)板下側(cè)設(shè)有滑塊,在所述上層滑臺(tái)2的上側(cè)設(shè)有滑軌,所述移動(dòng)板通過所述滑塊和滑軌與上層滑臺(tái)2滑動(dòng)連接,氣缸7固裝于上層滑臺(tái)2上側(cè),所述移動(dòng)板通過所述氣缸7驅(qū)動(dòng)在上層滑臺(tái)2上移動(dòng),在所述移動(dòng)板上設(shè)有氣缸連接座8,所述氣缸7的缸桿端部與所述氣缸連接座8相連。
如圖9~10所示,在所述移動(dòng)板與所述氣缸7相連的一端兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè)向外傾斜的楔形塊9,這使得所述移動(dòng)板呈燕尾型,在每個(gè)楔形塊9遠(yuǎn)離所述氣缸7的一側(cè)均設(shè)有滾輪滑道板10,兩個(gè)夾爪14分設(shè)于移動(dòng)板兩側(cè),且每個(gè)夾爪14靠近氣缸7一端均設(shè)有滾輪11,兩個(gè)夾爪14端部的滾輪11分別嵌入到移動(dòng)板兩側(cè)不同的滾輪滑道板10中并沿著滾輪滑道板10滾動(dòng),兩個(gè)鉸接座13分設(shè)于移動(dòng)板兩側(cè),且兩個(gè)鉸接座13均固裝在所述上層滑臺(tái)2上,兩個(gè)夾爪14的中部分別與不同的鉸接座13鉸接,這樣當(dāng)氣缸7推動(dòng)移動(dòng)板時(shí)便驅(qū)動(dòng)兩個(gè)夾爪14繞鉸接座13中心旋轉(zhuǎn),從而使兩個(gè)夾爪14張開或閉合。本實(shí)施例中,所述楔形塊9向外傾斜角度為45度。
所述滾輪滑道板10包括一段平直段和一段傾斜段,如圖9所示,夾爪14張開或閉合過程中,夾爪14中部繞所述鉸接座13的中心轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)夾爪14端部的滾輪11沿著滾輪滑道板10的傾斜段移動(dòng),如圖10所示,當(dāng)夾爪14完全閉合時(shí),夾爪14端部的滾輪11移動(dòng)至滾輪滑道板10的平直段,此時(shí)兩個(gè)夾爪14的爪臂處于與氣缸7平行狀態(tài)。
為保證滾輪11始終在滾輪滑道板10上滾動(dòng),如圖9~10所示, 每個(gè)夾爪14均通過復(fù)位彈簧17與同側(cè)的鉸接座13相連,其中在夾爪14上設(shè)有第一彈簧掛桿16,在與該夾爪14同側(cè)的鉸接座13上設(shè)有第二彈簧掛桿18,復(fù)位彈簧17兩端分別掛接在所述第一彈簧掛桿16和第二彈簧掛桿18上,復(fù)位彈簧17在保證滾輪11始終在滾輪滑道板10上滾動(dòng)的同時(shí),使機(jī)構(gòu)夾持穩(wěn)定。在所述滾輪滑道板10的傾斜段端部設(shè)有用于限定滾輪11的滾輪擋塊12,當(dāng)滾輪11與所述滾輪擋塊12相抵時(shí),夾爪14即張開到最大角度,在所述鉸接座13內(nèi)設(shè)有爪臂擋塊19,當(dāng)夾爪14完全閉合時(shí),兩個(gè)夾爪14通過所述爪臂擋塊19限位處于平行狀態(tài),在移動(dòng)板遠(yuǎn)離氣缸7的一端設(shè)有前擋板15,當(dāng)夾爪14夾持物料車時(shí),所述前擋板15與物料車相抵。
本發(fā)明的工作原理為:
本發(fā)明具體工作流程如下:
位于沖壓機(jī)線末的操作工人按下呼叫按鈕后,當(dāng)agv帶著空的物料車運(yùn)行到指定工位時(shí),本發(fā)明的抓取機(jī)構(gòu)的兩個(gè)夾爪14處于打開狀態(tài)并通過伸縮機(jī)構(gòu)作用伸出,當(dāng)本發(fā)明前端接近開關(guān)觸發(fā)時(shí),表示到達(dá)安全夾緊位置,爪子自動(dòng)夾緊物料車,此時(shí)agv解開與物料車的掛鉤并開走,然后本發(fā)明的伸縮機(jī)構(gòu)縮回將物料車?yán)刂菱k金下料工位。當(dāng)操作工人將鈑金件裝滿物料車時(shí),按下呼出按鈕,此時(shí)本發(fā)明的伸縮機(jī)構(gòu)伸出,將物料車送至agv行駛路線上,然后agv行駛至物料車下并掛上掛鉤,然后本發(fā)明的抓取機(jī)構(gòu)1前端夾爪14打開,然后本發(fā)明縮回至最短狀態(tài)。