CN101966926B - 积放式输送机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种积放式输送机，其特征是包括有一机架，以平行设置的一对直线导槽和位于两端弯头上的弯头导槽相连接构成封闭的环型滑道；一传动单元，以主动轴和被动轴为支撑构成循环传动结构；一托架小车，是以环形滑道为导轨。本发明可以提高输送机的输送效率低、增强其通用性，提高柔性，使其能更好地适应自动化生产的需要。
Description
技术领域
本发明涉及应用于自动化物流输送系统中的自动输送机，更具体地说是一种可应用于汽车白车身焊装车间辅助机器人完成自动化上件需求的设备。
背景技术
在汽车白车身焊装车间，为了提高产品质量，降低工人劳动强度，保证工人的作业安全，提高自动化生产效率，提供可靠的能够支持车型变换的高自动化柔性设备是非常必要的。于是世界范围内的各大汽车厂针对自身发展需要竞相采用高自动化程度的多机器人柔性焊接系统，伴随机器人柔性焊接系统的普及，各种辅助机器人完成汽车白车身焊接的输送设备便应运而生。
但是，已有的绝大多数输送设备在使用过程中输送效率低，在针对物料变换的需求通用性差，不能完成不同物料的柔性混线输送，混线输送是指在同一台输送机上同时输送不同的物料，不能根据不同的输送要求进行输送速度和输送距离的调节，输送机本身的设计、加工和装配的周期长，使用过程中需要定期对设备进行维护。
发明内容
本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种积放式输送机，以期提高输送机的输送效率低、增强其通用性，提高柔性，使其能更好地适应自动化生产的需要。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明积放式输送机的结构特点是包括有：
一机架，在所述机架的两侧，平行设置一对侧立导板，在所述侧立导板内侧，以平行设置的一对直线导槽和位于两端弯头上的弯头导槽相连接构成封闭的环型滑道；
一传动单元，设置变频控制的驱动电机，以所述控制电机的输出轴为主动轴，所述主动轴支撑在所述环型滑道的一端弯头中心轴孔中；对应设置的被动轴支撑在环形滑道的另一端弯头中心轴孔中；以所述主动轴和被动轴为支撑构成的循环传动结构，所述循环传动结构具有：设置在主动轴和从动轴的中部、并啮合有滚子链滚子链链轮；位于滚子链链轮的两旁、啮合有附板链的附板链链轮；
一托架小车，是在托板的两端分别设置滚动配合在所述环形滑道中的小车导向轮，在所述小车导向轮的内侧分别设置凸出的碰撞缓冲件；在所述托板的底部固定设置可以由所述滚子链啮合传动的带齿形件，位于所述带齿形件的两旁分别设置滚轮固定块，所述滚轮固定块是以其上的传动滚与附板链滚动配合，并以其上带有压紧弹簧的压紧块夹固在附板链上；
一传感单元，包括沿着传送方向，并位于机架的上方间隔设置的各位置传感器、固定设置在机架的侧立导板内侧不同位置上、可以适时与托架小车上的碰撞缓件形成碰撞、用于对所述托架小车形成限位的各限位机构。
本发明通过一个个托架小车在输送机的上件端完成上件工作后，向机器人取件端运动，运动到取件端的托架小车等待完成取件工作，而其他的依次在后面排队等待。当取件端的托架小车上的物料被取走后，托架小车被放行，通过托架小车上安装的带齿形件与滚子链的啮合，在取件端导向弯道的辅助下从积放式柔性输送机的上部回转到积放式柔性输送机的下部，然后继续运动，直到通过托架小车上安装的带齿形件再次与上件端的滚子链发生啮合，再在上件端导向弯道的辅助下从积放式柔性输送机的下部回转到积放式柔性输送机的上部，重新回到上件端。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
1、本发明实现了输送过程的循环往复，保证输送过程的不间断，进而提高了输送的效率。
2、当被输送的物料形状或种类发生变化时，只要更换安装在托架小车上面的物料定位和支撑元件即可实现输送机的通用性，同样道理可以实现不同物料混线输送。
3、本发明通过应用变频控制驱动电机可以实现不同输送速度的调节，同时由于电机连续运转的时间延长有利于提高电机的使用寿命。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明机架结构示意图。
图3为本发明传动单元结构示意图。
图3a为图3的局部放大图。
图4为本发明托架小车结构示意图。
图5为本发明导向弯头示意图。
图6为本发明中部直线型材段示意图。
图中标号：1机架、11支架、12水平调节地脚、13中部直线型材段、13a直线导槽、14导向弯头、14a弯头导槽、15第三限位机构、16第二限位机构、17第一限位机构、18导向件、2传动单元、21驱动电机、22主动轴、23附板链链轮、24滚子链链轮、25附板链、26滚子链、27被动轴、3托架小车、31托板、32滚轮固定块、33压紧块、34压紧弹簧、35传动滚、36带齿形件、37带齿形件导向轮、38小车导向轮、39碰撞缓冲件、4位置传感器。
以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明
具体实施方式
参见图1、2，本实施例中的机架1的结构设置为：沿输送方向间隔设置各高度可调的支架11，在机架1的两侧，平行设置一对侧立导板，侧立导板分段设置为中部直线型材段13(如图6所示)和两端导向弯头14(如图5所示)，在中部直线型材段13的内侧沿其长度方向平行设置一对直线导槽13a，在导向弯头14的内侧，设置弯头导槽14a，并且，以两端的弯头导槽14a和一对直线导槽13a相连接构成封闭的环型滑道；
参见图3、图3a，在传动单元2中，设置变频控制的驱动电机21，以控制电机21的输出轴为主动轴22，主动轴22支撑在环型滑道的一端导向弯头的中心轴孔中；对应设置被动轴27，被动轴27支撑在另一端导向弯头的中心轴孔中；
如图3和图3a所示，以主动轴22和被动轴27为支撑构成的循环传动结构，循环传动结构具有：设置在主动轴22和从动轴27的中部、并啮合有滚子链26的滚子链链轮24；位于滚子链链轮24的两旁、啮合有附板链25的附板链链轮23；滚子链26为处在对称位置上的为两段。
参见图1和图4，托架小车3是在托板31的两端分别设置滚动配合在环形滑道中的小车导向轮38，在小车导向轮38的内侧分别设置凸出的碰撞缓冲件39；在托板31的底部(图4所示为小车的底部结构设置)固定设置可以由滚子链26啮合传动的带齿形件36，位于带齿形件36的两旁分别设置滚轮固定块32，滚轮固定块32是以其上的传动滚35与附板链25滚动配合，并以其上带有压紧弹簧34的压紧块33夹固在附板链25上；
参见图2和图5，传感单元包括沿着传送方向，并位于机架1的上方间隔设置的各位置传感器4、固定设置在机架1的侧立导板内侧不同位置上、可以适时与托架小车3上的碰撞缓冲件39形成碰撞，用于对所述托架小车3形成限位的各限位机构。
具体实施中，相应的结构设置也包括：
支架11为倒置的“门”型架，这一结构牢固可靠，支架11的底脚设置为可调整支架高度的水平调节地脚12，一方面用于调整机架1的水平，另一方面可用于设置机架1高度。
在带齿形件36的两侧分别设置带齿形件导向轮37，以带齿形件导向轮37与对应设置在机架1的导向件18形成转向时的导向，确保准确转向。
滚子链26设置为并列形式分布的三排滚子链，其中中间一排与安装在主动轴22和被动轴27上的滚子链链轮24配合，两边的两排与带齿形件36上设置的并列的两排齿配合。
各限位机构包括位于上件端位置的第一限位机构17、位于下件端位置的第三限位机构15和位于接近取件端位置的第二限位机构16，其中，上件端和下件端是为上下件作出限位，而第二限位机构16是为确保托架小车3处于下件端时不会受到排在它后面的托架小车的影响，确保下件端托架小车的位置是准确的。
设置电气控制系统，由传感单元与电气控制系统之间的及时的信号交互，以电气执行器件控制相应的限位机构动作，实现托架小车在整个输送机上的位置控制。同时当要求混线输送时，通过传感单元的布置，以及在托架小车的托板31上安装相应的物料定位和支撑元件，以满足不同物料的定位和支撑要求，即可实现不同物料的上件和取件控制，实现不同物料在托架小车上的混线输送。
动作过程：
由驱动电机21的主动轴22带动附板链25和滚子链26在主动轴22与被动轴27之间循环运动，附板链25在运动过程中给予托架小车3上的传动滚35的滚动摩擦力可以使托架小车运动，在小车导向轮38和环形滑道的配合下，托架小车3沿着确定的方向运动。
当托架小车3由输送机的上件端开始向取件端运动时，随着托架小车3的运动，托架小车3下面的带齿形件35将会逐渐与滚子链26发生啮合，设置滚子链链轮24比附板链链轮23的分度圆直径的更大，在弯头导槽14a的辅助下，托架小车3将从输送机的上部回转到下部，由于压紧弹簧34的作用，附板压紧块33将附板链25和托架小车3牢牢抱紧，进而继续运动，直到通过托架小车3上带齿形件35再次与上件端的滚子链26发生啮合，再在上件端的弯头导槽14a的辅助下从输送机的下部回转到输送机的上部，重新回到上件端，完成一件循环。
积放式柔性控制过程：
当有托架小车运动到上件端时，位于上件端位置的第一限位机构17动作限制托架小车运动。当完成上件后，第一限位机构动作，取消对托架小车的限制。托架小车继续运动，当小车运动到位于接近取件端位置的第二限位机构16时，第二限位机构动作，限制托架小车继续向取件端运动，进而达到不影响取件端托架小车位置准确性的作用。这样当一个个托架小车在输送机的上件端完成上件工作后，都向机器人取件端运动，由于位于接近取件端位置的第二限位机构的限制，一个个托架小车都会依次在后面排队等待，在第三限位机构15中得到限位，此时电机运转，链轮继续转动，呈现摩擦积放，当取件端的托架小车上的物料被取走后，第三限位机构15取消限制作用，托架小车被放行，通过托架小车上安装的带齿形件与滚子链的啮合，在取件端导向弯道的辅助下从积放式柔性输送机的上部转入在积放式柔性输送机的下部，然后继续运动，直到通过托架小车上安装的带齿形件再次与上件端的滚子链发生啮合，再在上件端导向弯道的辅助下从积放式柔性输送机的下部回转到积放式柔性输送机的上部，重新回到上件端；同时第二限位机构取消限制作用，位于接近取件端位置的托架小车被放行，运动到取件端后被第三限位机构限制，再次等待取件。而这时排在后面的托架小车运动到接近取件端位置时，第二限位机构动作限制小车继续运动，小车继续排队等候。
Claims (2)
1.一种积放式输送机，其特征是包括有：
一机架(1)，在所述机架(1)的两侧，平行设置一对侧立导板，在所述侧立导板内侧，以平行设置的一对直线导槽(13a)和位于两端弯头上的弯头导槽(14a)相连接构成封闭的环型滑道；
一传动单元(2)，设置变频控制的驱动电机(21)，以所述控制电机(21)的输出轴为主动轴(22)，所述主动轴(22)支撑在所述环型滑道的一端弯头中心轴孔中；对应设置的被动轴(27)支撑在环形滑道的另一端弯头中心轴孔中；以所述主动轴(22)和被动轴(27)为支撑构成循环传动结构，所述循环传动结构具有：设置在主动轴(22)和从动轴(27)的中部、并啮合有滚子链(26)的滚子链链轮(24)；位于滚子链链轮(24)的两旁、啮合有附板链(25)的附板链链轮(23)；
一托架小车(3)，是在托板(31)的两端分别设置滚动配合在所述环形滑道中的小车导向轮(38)，在所述小车导向轮(38)的内侧分别设置凸出的碰撞缓冲件(39)；在所述托板(31)的底部固定设置可以由所述滚子链(26)啮合传动的带齿形件(36)，位于所述带齿形件(36)的两旁分别设置滚轮固定块(32)，所述滚轮固定块(32)是以其上的传动滚(35)与附板链(25)滚动配合，并以其上带有压紧弹簧(34)的压紧块(33)夹固在附板链(25)上。
2.根据权利要求1所述的积放式输送机，其特征是设置传感单元，包括沿着传送方向，并位于机架(1)的上方间隔设置的各位置传感器(4)、固定设置在机架(1)的侧立导板内侧不同位置上、可以适时与托架小车(3)上的碰撞缓件(39)形成碰撞、用于对所述托架小车(3)形成限位的各限位机构。
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