自动化横移式工装的制作方法

专利2025-05-03  17


本发明涉及机械加工,具体是自动化横移式工装。


背景技术:

1、横移式工装是机械零件加工中的用于带动零件移动的设备,在应用时,工装带动零件移动到加工设备处,待加工设备对零件加工完成后将加工完成的零件放置到收料处,进而可节省人工,实现零件加工的自动化生产,提高了生产效率,目前现有的横移式工装一般由横移轨道、工装滑台和零件夹具组成,工作时横移轨道带动工装滑台移动来实现自动化生产。

2、但是,现有技术在应用时,无法根据工装上的负载来调整工装的移动速度,当工装上的零件质量较大时,驱动电机的负荷增大,在持续工作启停后,容易出现电机过热,严重容易导致电机过载损坏,而在工装无负载时,无法自动提高运行速度来提高工作效率,导致在实际应用上还存在一定的缺陷,为此我们提供了一种自动化横移式工装,以克服现有技术存在的问题。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供自动化横移式工装,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、自动化横移式工装,包括横置机架,所述横置机架底部的两端和中间均固定连接有支撑腿,所述横置机架一端的支撑腿上设有下料设备安装板,所述横置机架另一端的支撑腿上设有上料设备安装板,横置机架中间的支撑腿上固定连接有加工设备安装板,所述横置机架内部两侧均固定连接有侧轨道;

4、所述横置机架内设有横移板,所述横移板两侧均开设有安装滑槽,安装滑槽三个面的两端均设有轨道轮,横移板上设有用于驱动横移板在侧轨道上进行移动的移动组件;

5、所述横移板上端面两侧均设有支撑立板,所述支撑立板上端之间固定连接有固定板,固定板一端两侧均固定连接有第一支撑座,两个第一支撑座之间转动连接有第一连接轴,第一连接轴上固定连接有第一翻转板,所述第一翻转板远离第一支撑座的一端固定连接有第二支撑座,所述第二支撑座之间转动连接有第二连接轴,所述第二连接轴上固定连接有第二翻转板,所述固定板上端面一侧中间安装有用于固定第一翻转板的第二电磁铁,所述第一翻转板上端面另一侧中间安装有用于固定第二翻转板的第一电磁铁,所述第二翻转板上设有用于对零件进行抓取的抓取组件;

6、所述横置机架两端均设有用于驱动第二翻转板和第一翻转板进行翻转的翻转组件。

7、作为本发明进一步的方案:所述移动组件包括长齿条,所述长齿条固定连接在横置机架内部中间,所述横移板一侧中间转动连接有竖轴,所述竖轴下端固定连接有第一齿轮,第一齿轮与长齿条啮合,所述竖轴上端固定连接有第一锥齿轮,所述横移板上端面设有用于驱动第一锥齿轮进行转动的驱动组件。

8、作为本发明再进一步的方案:所述驱动组件包括安装轴,所述安装轴采用支座转动连接在横移板上端面,所述安装轴上固定连接有锥形摩擦轮,所述安装轴靠近竖轴的一端固定连接有第二锥齿轮,第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合,所述横移板上端面靠近锥形摩擦轮的位置采用支座转动连接有花键轴,所述花键轴上滑动连接有花键套,花键套一端固定连接有主摩擦轮,主摩擦轮与锥形摩擦轮抵接,所述横移板的一端还设有用于驱动花键轴进行转动的驱动电机,所述花键轴的支座上设有用于调节主摩擦轮与锥形摩擦轮接触位置的调节组件;

9、所述调节组件包括第一电动缸,所述第一电动缸安装在花键轴一端的支座上,所述第一电动缸输出端安装有拨架,所述拨架上端与花键套转动连接。

10、作为本发明再进一步的方案:所述横移板下端面靠近长齿条的位置固定连接有底部支架,所述底部支架的底部安装有第二电动缸,第二电动缸输出端设有刹车片。

11、作为本发明再进一步的方案:所述抓取组件包括安装筒,所述安装筒转动连接在第二翻转板中间,所述第二翻转板上设有用于驱动安装筒进行转动的旋转组件,所述安装筒内部滑动连接有内滑筒,所述内滑筒内部固定连接有若干个电动推杆,所述电动推杆输出端与安装筒底部固定连接,所述内滑筒上端固定连接有顶部安装盘,顶部安装盘上方设有顶盘,所述顶盘与顶部安装盘之间设有重力传感器,所述顶盘上设有用于对零件进行夹持的夹持组件。

12、作为本发明再进一步的方案:所述旋转组件包括底部齿轮,所述底部齿轮固定连接在安装筒下端穿出第二翻转板的位置,所述第二翻转板一侧固定连接有第二电机,第二电机输出端安装有电机齿轮,所述电机齿轮与底部齿轮啮合。

13、作为本发明再进一步的方案:所述夹持组件包括限位滑槽和双向丝杆,所述限位滑槽开设在顶盘上端面中间,所述限位滑槽内部两端均滑动连接有滑移块,所述滑移块上端均固定连接有夹板,所述双向丝杆转动连接在限位滑槽内部,所述双向丝杆两端的螺纹分别与滑移块螺纹连接,所述顶盘一端设有用于驱动双向丝杆进行转动的第一电机。

14、作为本发明再进一步的方案:所述翻转组件包括第二齿轮和第三齿轮,所述第二齿轮安装在第一连接轴的两端,所述第三齿轮分别安装在第二连接轴的两端,所述横置机架的一端设有与第二齿轮配合的第二齿条,所述横置机架另一端设有与第三齿轮配合的第一齿条。

15、作为本发明再进一步的方案:所述横置机架靠近第二齿条的位置设有第二行程开关,所述横置机架靠近第一齿条的位置设有第一行程开关,所述横置机架的一侧中间设有第四行程开关,所述横置机架偏向上料设备安装板的一侧设有第三行程开关,所述横移板上端面一侧设有用于触发第三行程开关和第四行程开关的触发块。

16、作为本发明再进一步的方案:所述横置机架上还设有控制器,所述第二电机、第一电机、电动推杆、第一电磁铁、第二电磁铁、驱动电机、第一电动缸、第一行程开关、第二行程开关、第三行程开关、第四行程开关和重力传感器均与控制器电性连接。

17、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

18、1、本发明通过设置的驱动组件、调节组件和重力传感器,可在工作时,对花键轴与竖轴之间的传动比自动调控,工作时,重力传感器对夹持的零件重量进行感知,当重量越大时第一电动缸输出端伸出长度越长,主摩擦轮越靠近锥形摩擦轮的大直径端,增大传动比,降低驱动电机的负载,当夹板空载或夹持零件重量越小时,第一电动缸输出端收缩幅度越大,因此主摩擦轮与越靠近锥形摩擦轮的小直径端,减小传动比,进而可在空载时提高横移板的运动速度,进而可有效的提高工装的工装效率。

19、2、本发明通过零件重量来控制对花键轴与竖轴之间的传动比,使得在夹持大重量的零件时,能够自动降低运行速度,避免大重量零件在横移时因移动速度过快出现惯性过大难以定位刹停的问题。

20、3、本发明通过设置的旋转组件和电动推杆,可在工作时对顶盘进行旋转和升降,进而方便对零件进行加工,使用方便,同时设置的翻转组件可在横移板运动到两端时,自动对抓取组件进行翻转,方便对零件进行抓取或将加工完成后的零件放下。



技术特征:

1.自动化横移式工装,包括横置机架(101),所述横置机架(101)底部的两端和中间均固定连接有支撑腿(104),所述横置机架(101)一端的支撑腿(104)上设有下料设备安装板(103),所述横置机架(101)另一端的支撑腿(104)上设有上料设备安装板(109),横置机架(101)中间的支撑腿(104)上固定连接有加工设备安装板(107),所述横置机架(101)内部两侧均固定连接有侧轨道(110);

2.根据权利要求1所述的自动化横移式工装,其特征在于,所述移动组件包括长齿条(301),所述长齿条(301)固定连接在横置机架(101)内部中间,所述横移板(201)一侧中间转动连接有竖轴(305),所述竖轴(305)下端固定连接有第一齿轮(302),第一齿轮(302)与长齿条(301)啮合,所述竖轴(305)上端固定连接有第一锥齿轮(303),所述横移板(201)上端面设有用于驱动第一锥齿轮(303)进行转动的驱动组件。

3.根据权利要求2所述的自动化横移式工装,其特征在于,所述驱动组件包括安装轴(309),所述安装轴(309)采用支座转动连接在横移板(201)上端面,所述安装轴(309)上固定连接有锥形摩擦轮(308),所述安装轴(309)靠近竖轴(305)的一端固定连接有第二锥齿轮(313),第二锥齿轮(313)与第一锥齿轮(303)啮合,所述横移板(201)上端面靠近锥形摩擦轮(308)的位置采用支座转动连接有花键轴(306),所述花键轴(306)上滑动连接有花键套(311),花键套(311)一端固定连接有主摩擦轮(307),主摩擦轮(307)与锥形摩擦轮(308)抵接,所述横移板(201)的一端还设有用于驱动花键轴(306)进行转动的驱动电机(304),所述花键轴(306)的支座上设有用于调节主摩擦轮(307)与锥形摩擦轮(308)接触位置的调节组件;

4.根据权利要求3所述的自动化横移式工装,其特征在于,所述横移板(201)下端面靠近长齿条(301)的位置固定连接有底部支架(701),所述底部支架(701)的底部安装有第二电动缸(702),第二电动缸(702)输出端设有刹车片(703)。

5.根据权利要求4所述的自动化横移式工装,其特征在于,所述抓取组件包括安装筒(502),所述安装筒(502)转动连接在第二翻转板(506)中间,所述第二翻转板(506)上设有用于驱动安装筒(502)进行转动的旋转组件,所述安装筒(502)内部滑动连接有内滑筒(503),所述内滑筒(503)内部固定连接有若干个电动推杆(513),所述电动推杆(513)输出端与安装筒(502)底部固定连接,所述内滑筒(503)上端固定连接有顶部安装盘(407),顶部安装盘(407)上方设有顶盘(401),所述顶盘(401)与顶部安装盘(407)之间设有重力传感器(406),所述顶盘(401)上设有用于对零件进行夹持的夹持组件。

6.根据权利要求5所述的自动化横移式工装,其特征在于,所述旋转组件包括底部齿轮(603),所述底部齿轮(603)固定连接在安装筒(502)下端穿出第二翻转板(506)的位置,所述第二翻转板(506)一侧固定连接有第二电机(601),第二电机(601)输出端安装有电机齿轮(602),所述电机齿轮(602)与底部齿轮(603)啮合。

7.根据权利要求6所述的自动化横移式工装,其特征在于,所述夹持组件包括限位滑槽(408)和双向丝杆(405),所述限位滑槽(408)开设在顶盘(401)上端面中间,所述限位滑槽(408)内部两端均滑动连接有滑移块(403),所述滑移块(403)上端均固定连接有夹板(402),所述双向丝杆(405)转动连接在限位滑槽(408)内部,所述双向丝杆(405)两端的螺纹分别与滑移块(403)螺纹连接,所述顶盘(401)一端设有用于驱动双向丝杆(405)进行转动的第一电机(404)。

8.根据权利要求1所述的自动化横移式工装,其特征在于,所述翻转组件包括第二齿轮(505)和第三齿轮(510),所述第二齿轮(505)安装在第一连接轴(507)的两端,所述第三齿轮(510)分别安装在第二连接轴(512)的两端,所述横置机架(101)的一端设有与第二齿轮(505)配合的第二齿条(108),所述横置机架(101)另一端设有与第三齿轮(510)配合的第一齿条(105)。

9.根据权利要求7所述的自动化横移式工装,其特征在于,所述横置机架(101)靠近第二齿条(108)的位置设有第二行程开关(106),所述横置机架(101)靠近第一齿条(105)的位置设有第一行程开关(102),所述横置机架(101)的一侧中间设有第四行程开关(803),所述横置机架(101)偏向上料设备安装板(109)的一侧设有第三行程开关(802),所述横移板(201)上端面一侧设有用于触发第三行程开关(802)和第四行程开关(803)的触发块(801)。

10.根据权利要求9所述的自动化横移式工装,其特征在于,所述横置机架(101)上还设有控制器,所述第二电机(601)、第一电机(404)、电动推杆(513)、第一电磁铁(509)、第二电磁铁(514)、驱动电机(304)、第一电动缸(310)、第一行程开关(102)、第二行程开关(106)、第三行程开关(802)、第四行程开关(803)和重力传感器(406)均与控制器电性连接。


技术总结
本发明公开了自动化横移式工装,涉及机械加工技术领域,包括横置机架,所述横置机架底部的两端和中间均固定连接有支撑腿,所述横置机架一端的支撑腿上设有下料设备安装板,所述横置机架另一端的支撑腿上设有上料设备安装板,横置机架中间的支撑腿上固定连接有加工设备安装板,所述横置机架内部两侧均固定连接有侧轨道;本发明通过设置的旋转组件和电动推杆,可在工作时对顶盘进行旋转和升降,进而方便对零件进行加工,使用方便,同时设置的翻转组件可在横移板运动到两端时,自动对抓取组件进行翻转,方便对零件进行抓取或将加工完成后的零件放下。

技术研发人员:杨惠珺,郭才榜,刘钦,郭瑞阳,杨守重,郭才源
受保护的技术使用者:长垣方元橡塑有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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