本發(fā)明屬于機械制造領(lǐng)域，涉及一種用于圓盤類零件輸送機構(gòu)及輸送方法。

背景技術(shù)：

眾所周知，零件輸送一般采用推桿式料框輸送或者直線式網(wǎng)帶、鏈板輸送形式，零件上料形式多采用物料堆積、單排或多排無序擺放等方式，零件輸送下料多采用料框（接料盤）或人工進行卸料，大多數(shù)零件輸送不能實現(xiàn)按順序自動輸送至終點要求位置，舉例如下：

1、“一種鍛件后余溫正火滾棒式運輸裝置”實用新型專利——申請?zhí)枺?01420481125.6，該專利提供一種鍛件后余溫正火滾棒式運輸裝置，進料段、送料段、出料段之間通過連接固定裝置可拆卸連接固定，達到鍛件直線方向上靈活輸送的功能。

2、2005年第7期《金屬與熱處理》雜志上發(fā)表的“推桿式燃氣等溫正火生產(chǎn)線的設(shè)計和應(yīng)用”論文的工藝流程：上料-推料-加熱-冷卻-卸料-料盤返回。其中提及的推料機構(gòu)為推桿式輸送機構(gòu)，是利用液壓推料機推桿推送料盤，完成零件堆積輸送和自動卸料的目的。

3、“網(wǎng)帶式等溫正火設(shè)備”實用新型專利——申請?zhí)枺?01110404771.3，該專利的最大特點是工件用網(wǎng)帶傳動代替推桿、料筐傳動。零件在正火爐、急冷室的傳送網(wǎng)帶上均單層平鋪擺放，可防止因工件堆積而受熱、冷卻不均勻的現(xiàn)象。

4、“多道輸送裝置及方法、合道輸送裝置及方法”發(fā)明專利——申請?zhí)枺?01410840954.3，該專利提供一種多道輸送裝置及方法，多道輸送裝置包括進料線、出料線、過渡線及檢測開關(guān)；合道輸送裝置包括多道輸送裝置、合道機構(gòu)；不僅能使不同道上的物品前端對齊，而且能拉開物品的間距，可有效避免合道時物品堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。

上述專利及論文所述的技術(shù)方案，分別解決了各自技術(shù)要求“直線式輸送”、“自動堆積卸料”、“單層平鋪擺放”等問題，但針對該零件的逐個依次順序自動落料輸送，分別存在以下問題：

1、余溫正火滾棒式運輸裝置雖然采用了多段組合連接設(shè)備，可以根據(jù)不同的冷卻需求增減送料段，但是各段之間是直線式連接,僅能滿足零件直線式輸送，難以實現(xiàn)零件轉(zhuǎn)向順序輸送要求。

2、推桿式燃氣等溫正火生產(chǎn)線的輸送方式為零件成組以料盤（框）堆積形式輸送，難以滿足零件溫度均勻性要求和單個零件的順序自動裝卸要求。

3、網(wǎng)帶式等溫正火設(shè)備輸送采用網(wǎng)帶式輸送，其輸送方式只能實現(xiàn)直線式運行，難以滿足零件轉(zhuǎn)向輸送、自動上下料順序輸送要求。

4、“多道輸送裝置及方法、合道輸送裝置及方法”發(fā)明專利中的多道輸送裝置采用多套獨立的系統(tǒng)，采用多道輸送裝置中的過渡線使物品前端對齊，以及合道段的第一差速帶和第二差速帶輸送速度差技術(shù)方案，實現(xiàn)合道下料要求，難以滿足零件順序上料至順序下料自動輸送要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服以上不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于圓盤類零件輸送機構(gòu)及輸送方法。其中，圓盤類零件由上料機器人按照生產(chǎn)節(jié)拍要求，第一輸送裝置上料端依次按零件輸送方向垂直布置各上料位置點，呈現(xiàn)多排排布，圓盤類零件運行至第一輸送裝置下料端后進入自動落料裝置，按順序依次單個落料至與第一輸送段輸送速度相匹配的第二輸送裝置上，圓盤類零件經(jīng)過第二輸送裝置順序排列依次單個輸送至下料盤，由下料機器人將圓盤類零件抓取、進行后續(xù)工作，完成自動化輸送。

為了實現(xiàn)本發(fā)明所述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:

一種用于圓盤類零件輸送機構(gòu),包括上料機器人、第一輸送裝置、自動落料裝置、第二輸送裝置、下料盤、下料機器人、電氣控制系統(tǒng)，圓盤類零件；圓盤類零件放置在第一輸送裝置上，第二輸送裝置與第一輸送裝置依據(jù)零件輸送方向上垂直布置，自動落料裝置設(shè)置在第一輸送裝置的下料端與第二輸送裝置的入料端之間，下料盤設(shè)置在第二輸送裝置的下料端，電氣控制系統(tǒng)與第一輸送裝置、第二輸送裝置、上料機器人及下料機器人電性連接。

所述的第一輸送裝置，包括機體、主驅(qū)動輪總成、傳送鏈板、從動輪總成、調(diào)平地腳總成、張緊總成；所述主驅(qū)動輪總成，設(shè)置在第一輸送裝置的下料端中上部；所述傳送鏈板，設(shè)置在主驅(qū)動輪總成與從動輪總成之間；所述從動輪總成，設(shè)置在第一輸送裝置的上料端中上部；所述至少三個調(diào)平地腳總成，分別設(shè)置在機體下端底部；所述張緊總成，設(shè)置在第一輸送裝置的上料端中下部。

所述的第二輸送裝置，包括機體、主輪驅(qū)動輪總成、傳送鏈板、從動輪總成、調(diào)平地腳總成、張緊總成、限位調(diào)整總成；所述主驅(qū)動輪總成，設(shè)置在第二輸送裝置的下料端中上部；所述傳送鏈板，設(shè)置在主驅(qū)動輪總成與從動輪總成之間；所述從動輪總成，設(shè)置在第二輸送裝置的上料端中上部；所述至少三個調(diào)平地腳總成，分別設(shè)置在機體下端底部；所述張緊總成，設(shè)置在第二輸送裝置的上料端中下部；所述限位調(diào)整總成設(shè)置在第二輸送裝置的傳送鏈板上部，并對稱分布在機體兩側(cè)。

所述的一種用于圓盤類零件輸送機構(gòu)，其特征在于：圓盤類零件上料布置形式及各輸送機構(gòu)運行參數(shù)確定如下：

機器人上料段按圓盤類零件輸送方向依次垂直布置至少兩排上料位置點；

按照上述布置，設(shè)定生產(chǎn)節(jié)拍p為：秒/件，將圓盤類零件依次擺放至上料位置點，呈多排排布形式，滿足第一輸送段零件橫向間隙δ1的要求，確定第一輸送段零件橫向間距l(xiāng)0，按以下公式確定：

l0≥d+δ1；

依據(jù)第一輸送段工藝時間的要求，結(jié)合生產(chǎn)節(jié)拍p、第一輸送段零件縱向間隙的要求，確定第一輸送段零件行走間距l(xiāng)1、第一輸送段輸送速度v0，按以下公式確定：

l1≥d+δ2；

v0=l1/4*p；

圓盤類零件經(jīng)自動落料段單個依次落料轉(zhuǎn)至第二輸送段，確定第二輸送段零件行走間距l(xiāng)2、第二輸送段輸送速度v1的確定，按以下公式確定：

l2≥4*l0；

v1≥l2/p；

一種用于圓盤類零件輸送機構(gòu)的輸送方法，步驟如下：

【1】、由上料機器人根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍，將前工位的圓盤類零件按設(shè)定的位置順序依次擺放至機器人上料段的上料位置點、上料位置點、上料位置點、上料位置點，圓盤類零件在第一輸送段按第一輸送段輸送速度連續(xù)運行；

【2】、圓盤類零件輸送至自動落料起始位置，經(jīng)自動落料段，多排排布的圓盤類零件從自動落料起始位置依次單個落料至第二輸送段，進入與第一輸送段輸送速度相匹配的第二輸送段；

【3】、圓盤類零件在第二輸送段按第二輸送段輸送速度單排排布連續(xù)運行，圓盤類零件輸送至下料盤下料起始位置，自動落料至下料終位置；

【4】、由下料機器人根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍，將處于下料終位置的圓盤類零件抓取下料，完成零件的自動化順序輸送；其中，第一輸送段輸送速度、第二輸送段輸送速度、及上料機器人、下料機器人動作均由電氣控制系統(tǒng)自動完成。

由于采用以上所述技術(shù)方案，本發(fā)明可達到以下有益效果：

1、第一輸送裝置采用圓盤類零件多排輸送形式、通過自動落料裝置逐個依次順序落料至第二輸送裝置上，圓盤類零件進行單排輸送。圓盤類零件上料段多排輸送至下料段單排輸送的形式，滿足工藝要求的前提下，較大提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約能源，具有很好的應(yīng)用價值。

2、圓盤類零件由第一輸送裝置輸送、經(jīng)自動落料裝置轉(zhuǎn)接至第二輸送裝置，實現(xiàn)零件輸送方向上90°轉(zhuǎn)向輸送。采用該輸送方法，縮短了線體長度，使設(shè)備布置緊湊，有效地減少了設(shè)備的占地面積，提高了設(shè)備的利用率，具有很好的應(yīng)用價值。

3、通過調(diào)節(jié)多排的上料位置、各輸送機構(gòu)的輸送速度，不僅滿足圓盤類零件的工藝要求，實現(xiàn)了圓盤類零件無碰撞、無干涉的順序輸送，而且達到了圓盤類零件按順序上料且依次順序下料的自動輸送要求。

4、本發(fā)明不僅方案可行，而且構(gòu)思新穎，方法簡單，具有良好的使用價值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種用于輸送圓盤類零件的輸送機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的a-a視圖；

圖3為圖2的b-b視圖；

圖4為本發(fā)明一種用于輸送圓盤類零件的輸送機構(gòu)的自動輸送時序圖之一；

圖5為本發(fā)明一種用于輸送圓盤類零件的輸送機構(gòu)的自動輸送時序圖之二；

圖6為本發(fā)明一種用于輸送圓盤類零件的輸送機構(gòu)的自動輸送時序圖之三；

圖7為本發(fā)明一種用于輸送圓盤類零件的輸送機構(gòu)的自動輸送時序圖之四。

附圖說明：1、上料機器人；2、第一輸送裝置；2a、機體；2b、主驅(qū)動輪總成；2c、傳送鏈板；2d、從動輪總成；2e、調(diào)平地腳總成；2f、張緊總成；3、自動落料裝置；4、第二輸送裝置；4a、機體；4b、主輪驅(qū)動輪總成；4c、傳送鏈板；4d、從動輪；4e、總成調(diào)平地腳；4f、總成張緊總成；4g、限位調(diào)整總成；5、下料盤；6、下料機器人；7、電氣控制系統(tǒng)；8、圓盤類零件。r1、機器人上料段；r2、第一輸送段；r3、自動落料段；r4、第二輸送段；r5、下料盤下料段；x、第一輸送段輸送方向；y、第二輸送段輸送方向；v0、第一輸送段輸送速度；v1、第二輸送段輸送速度；δ1、第一輸送段零件橫向間隙；δ2、第一輸送段零件縱向間隙；l0、第一輸送段零件橫向間距；l1、第一輸送段零件行走間距；l2、第二輸送段零件行走間距；s1、上料位置點ⅰ；s2、上料位置點ⅱ；s3、上料位置點ⅲ，s4、上料位置點ⅳ；s5、自動落料起始位置；s6、下料盤落料起始位置；s7、下料終位置；d、圓盤類零件直徑。

具體實施方式

通過下面的實施例可以更詳細的解釋本發(fā)明，并不局限于下面的實施例，公開的目的旨在保護本發(fā)明范圍內(nèi)的一切變化和改進。

由圖1、圖2及圖3知，本發(fā)明所述的一種用于圓盤類零件輸送機構(gòu),包括上料機器人1、第一輸送裝置2、自動落料裝置3、第二輸送裝置4、下料盤5、下料機器人6、電氣控制系統(tǒng)7。上料機器人1將圓盤類零件8上料至第一輸送裝置2上，第二輸送裝置4與第一輸送裝置1依據(jù)零件輸送方向上垂直布置，自動落料裝置3設(shè)置在第一輸送裝置2的下料端與第二輸送裝置4的入料端之間，實現(xiàn)圓盤類零件8由第一輸送裝置2至第二輸送裝置4兩者間的零件輸送方向上90°轉(zhuǎn)向輸送。下料盤5設(shè)置在第二輸送裝置4的下料端，電氣控制系統(tǒng)7與第一輸送裝置2、第二輸送裝置4、上料機器人1及下料機器人6電性連接。

所述的第一輸送裝置2，包括機體2a、主驅(qū)動輪總成2b、傳送鏈板2c、從動輪總成2d、調(diào)平地腳總成2e、張緊總成2f；所述主驅(qū)動輪總成2b，設(shè)置在第一輸送裝置2的下料端中上部；所述傳送鏈板2c，設(shè)置在主驅(qū)動輪總成2b與從動輪總成2d之間；所述從動輪總成2d，設(shè)置在第一輸送裝置2的上料端中上部；所述至少三個調(diào)平地腳總成2e，分別設(shè)置在機體2a下端底部；所述張緊總成2f，設(shè)置在第一輸送裝置2的上料端中下部。

所述的第二輸送裝置4，包括機體4a、主輪驅(qū)動輪總成4b、傳送鏈板4c、從動輪總成4d、調(diào)平地腳總成4e、張緊總成4f、限位調(diào)整總成4g；所述主驅(qū)動輪總成4b，設(shè)置在第二輸送裝置4的下料端中上部；所述傳送鏈板4c，設(shè)置在主驅(qū)動輪總成4b與從動輪總成4d之間；所述從動輪總成4d，設(shè)置在第二輸送裝置4的上料端中上部；所述至少三個調(diào)平地腳總成4e，分別設(shè)置在機體4a下端底部；所述張緊總成4f，設(shè)置在第二輸送裝置4的上料端中下部；所述限位調(diào)整總成4g設(shè)置在第二輸送裝置4的傳送鏈板4c上部，并對稱分布在機體4a兩側(cè)。

由圖1、圖2及圖3知，本發(fā)明一種用于圓盤類零件輸送機構(gòu)的輸送方法，圓盤類零件8由上料機器人1按照生產(chǎn)節(jié)拍p要求，第一輸送裝置2上料端按零件輸送方向依次垂直布置各上料位置點，呈現(xiàn)多排排布，圓盤類零件8運行至第一輸送裝置2下料端后進入自動落料裝置3，按順序依次單個落料至與第一輸送段輸送速度v0相匹配的第二輸送裝置4上，圓盤類零件8經(jīng)過第二輸送裝置2順序排列依次單個輸送至下料盤5，由下料機器人6將圓盤類零件8抓取、進行后續(xù)工作，完成自動化輸送。

由圖4至圖7分別為圓盤類零件8的上料周期及自動輸送時序圖，其特征在于：由上料機器人1按生產(chǎn)節(jié)拍p將圓盤類零件8先后分別放置在上料位置點ⅰs1、上料位置點ⅱs2、上料位置點ⅲs3、上料位置點ⅳs4時各圓盤類零件8的時間位置示意圖。進一步解釋為：上料位置點ⅰs1，是指上料機器人1抓取圓盤類零件8的每循環(huán)周期第一次上料位置點；上料位置點ⅱs2，是指上料機器人1抓取圓盤類零件8的每循環(huán)周期第二次上料位置點；上料位置點ⅲs3，是指上料機器人1抓取圓盤類零件8的每循環(huán)周期第三次上料位置點；上料位置點ⅳs4，是指上料機器人1抓取圓盤類零件8的每循環(huán)周期第四次上料位置點。

所述的一種用于圓盤類零件輸送機構(gòu)的輸送方法，其特征在于：圓盤類零件8上料布置形式及各輸送機構(gòu)運行參數(shù)的確定：

1)機器人上料段r1按圓盤類零件8輸送方向依次垂直布置多排上料位置點。

2)按照1）、生產(chǎn)節(jié)拍p，將圓盤類零件8依次擺放至多排上料位置點，呈多排排布形式，滿足第一輸送段零件橫向間隙δ1的要求，確定第一輸送段零件橫向間距l(xiāng)0，按以下公式確定：

l0≥d+δ1；

3依據(jù)第一輸送段r2工藝時間的要求，結(jié)合生產(chǎn)節(jié)拍p、第一輸送段零件縱向間隙δ2的要求，確定第一輸送段零件行走間距l(xiāng)1、第一輸送段輸送速度v0，按以下公式確定：

l1≥d+δ2；

v0=l1/4*p；

4）圓盤類零件8經(jīng)自動落料段r3單個落料轉(zhuǎn)至第二輸送段r4后，為確保圓盤類零件8從自動落料段r3落料至第二輸送段r4仍保持原有輸送順序，且相互不干涉、不碰撞,確定第二輸送段r4零件行走間距l(xiāng)2、第二輸送段輸送速度v1的確定，按以下公式確定：

l2≥4*l0；

v1≥l2/p；

一種用于圓盤類零件輸送機構(gòu)的輸送方法，步驟如下：

【1】由上料機器人1根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍p，將前工位的圓盤類零件8按設(shè)定的位置順序依次擺放至機器人上料段r1的上料位置點ⅰs1、上料位置點ⅱs2、上料位置點ⅲs3、上料位置點ⅳs4，圓盤類零件8在第一輸送段r2按第一輸送段輸送速度v0連續(xù)運行。

【2】圓盤類零件8輸送至自動落料起始位置s5，經(jīng)自動落料段r3，多排排布的圓盤類零件8從自動落料起始位置s5依次單個落料至第二輸送段r4，進入與第一輸送段輸送速度v0相匹配的第二輸送段r4。

【3】圓盤類零件8在第二輸送段r4按第二輸送段輸送速度v1單排排布連續(xù)運行，圓盤類零件8輸送至下料盤5下料起始位置s6，自動落料至下料機器人6接料位置s7。

【4】由下料機器人7根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍p，將處于接料位置點s7的圓盤類零件8抓取下料，完成零件的自動化輸送。其中，第一輸送段輸送速度v0、第二輸送段輸送速度v1、及上料機器人1、下料機器人6動作均由電氣控制系統(tǒng)7自動完成。

結(jié)合圖4至圖7，本發(fā)明的一種用于輸送圓盤類零件的輸送方法，其中，上料機器人1的生產(chǎn)節(jié)拍p為20秒/件，圓盤類零件適用于直徑小于200mm的圓盤類零件，以圓盤類零件直徑d=130mm為實施例，其圓盤類零件8上料布置形式及各輸送機構(gòu)運行參數(shù)的確定，步驟如下：

1)第一輸送裝置2上料端依次按圓盤類零件8輸送方向垂直布置多排上料位置點，呈現(xiàn)多排排布，本實例中采用四排布置方式。

2)按照步驟1）圓盤類零件8四排排布形式，確定第一輸送段r2零件橫向間隙δ1=8mm，按以下公式確定第一輸送段零件橫向間距l(xiāng)0：

l0≥d+δ1=130+8≥138mm取l0=138mm；

3)按照步驟1）圓盤類零件8四排排布形式，確定第一輸送段零件縱向間隙δ2=30mm，按以下公式確定機器人上料循環(huán)周期t的第一輸送段零件行走間距l(xiāng)1及第一輸送段輸送速度v0：

l1≥d+δ2=130+30=160mm取l1=160mm；

v0=l1/4*p=160/4*20=2mm/s；

4）依據(jù)自動落料段r3的圓盤類零件8與第二輸送段r4的圓盤類零件8保持原有輸送順序,相互不干涉、不碰撞，按以下公式確定第二輸送段零件行走間距l(xiāng)2、第二輸送段輸送速度v1：

l2≥4*l0=4*138=552mm；

v1≥l2/p=4*l0/p=4*138mm/20s=27.6mm/s；

依據(jù)上述情況，確定一種用于輸送圓盤類零件的輸送方法，步驟如下：

1）在機器人上料段r1、第一輸送段r2、自動落料段r3、第二輸送段r4、下料盤下料段r5的工作區(qū)段中。由上料機器人1抓取第一個圓盤類零件8，擺放在機器人上料段r1的上料位置點ⅰs1，按生產(chǎn)節(jié)拍p,上料機器人1將第二個圓盤類零件8擺放在等機器人上料段r1的上料位置點ⅱs2，以此類推，直至將第四個圓盤類零件8擺放在上料位置點ⅳs4，上料機器人1在機器人上料段r1的圓盤類零件8擺放，完成一次循環(huán)周期。圓盤類零件8在第一輸送段r2按按第一輸送段輸送速度v0連續(xù)運行。

2）圓盤類零件8輸送至自動落料起始位置s5，經(jīng)自動落料段r3，多排排布的圓盤類零件8從自動落料起始位置s5依次單個落料至第二輸送段r4，進入與第一輸送段輸送速度v0相匹配的第二輸送段r4。

3）圓盤類零件8在第二輸送段r4按第二輸送段輸送速度v1單排排布連續(xù)運行，保證圓盤類零件8從自動落料段r3落料至第二輸送段r4時前后不發(fā)生碰撞，單排排布的圓盤類零件8輸送至下料盤5下料起始位置s6，自動落料至下料機器人6接料位置s7。

4）由下料機器人7根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍p，將處于接料位置點s7的圓盤類零件8抓取下料，完成零件的自動化輸送。其中，第一輸送段輸送速度v0、第二輸送段輸送速度v1、及上料機器人1、下料機器人6動作均由電氣控制系統(tǒng)7自動完成。

進一步說明，本發(fā)明所述的輸送方法中，自動落料裝置的落料速度不影響圓盤類零件在第二輸送段r4輸送狀態(tài)及結(jié)果，因此本發(fā)明中未對其展開描述。

本實施例所述的輸送方法，在工藝設(shè)備布局空間比較緊湊的情況下，當前認為本發(fā)明的通過上料至下料依據(jù)零件輸送方向90°自動轉(zhuǎn)向輸送，達到圓盤類零件8由多排上料至單排下料的依次順序輸送方法是適宜的，可有效減少設(shè)備占地面積和提高設(shè)備利用率。

本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。