CN107010422B - 一种自动化线可调磁力钢板分张装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动化线可调磁力钢板分张装置，包括工作台、导轨、板料托盘、滑块安装板、支撑柱安装座及分张装置总成；导轨固定于工作台上；板料托料盘设置于工作台上表面；滑块安装板滑动设置于导轨上；支撑柱安装座固定于滑块安装板上；分张装置总成固定于支撑柱安装座上。本技术方案自动化线可调磁力钢板分张装置，通过增设气动磁极可调机构，后将整个分张机构固定在两级旋转臂上，通过旋转臂的相互转动实现平面的任意一点的定位；而二级旋转臂整体固定在滑轨机构上，通过分张装置总成的滑动，有效灵活的调节位置，整体实现了磁力大小的可调，避免由于磁力过大或过小造成机器人抓件的掉料和未能完全分张。

Description

一种自动化线可调磁力钢板分张装置

技术领域

本发明属于冲压生产线配件技术领域，特别是指一种自动化线可调磁力钢板分张装置。

背景技术

汽车冲压自动流水生产线的来料钢板在投入模具的生产前都是整齐的码堆，堆垛后的各层钢板之间由于存在油膜或真空负压现象，最上层钢板不易分开。造成机器人抓件的时候会出现双料的现象，若两片钢板直接送入模具，将会造成模具的直接损坏。于此同时，可能存在由于粘接力过大，造成机器人掉件的风险。

磁力分张是利用磁极同名磁极相互排斥的原理工作。当磁性材料靠近磁极时就会被磁化，被磁化的材料磁极相同。造成材料与材料之间产生互斥力。把原来贴合很紧的材料分开，如图1所示。

在堆垛中，为加强钢板的分离效果，较多采用图2所示，将多块磁极联合使用，目前大多采用的是固定磁极式磁力分张器，固定磁极式在安装的过程中磁力大小均不会变化，无法调节。

在机器人抓件过程中，随着板材与板材间的距离增大，斥力与距离成二次方反比减弱，板料与磁极间的引力起主导作用。板料与磁极有产生了矫顽力(即引力)。板料在分离过程中所生产的矫顽力的大小宜合适，过大宜造成取件是所需抓件力量过大，易掉件；过小时，由于磁力大小不足造成分张效果不明显。

现有技术的固定磁极式磁力分张机构，通过将分张磁极固定在永磁体上，将整个装置放置在台面上，通过手杆，将磁吸锁定在工作台上。每次更换板料时，都需要对中吸紧，实时操作，在生产操作时，操作员劳动强度大，在对中过程中容易造成钢板边角磕碰变形。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动化线可调磁力钢板分张装置，以解决现有技术的磁力分张机构的磁力不稳定，导致机器人抓件掉料或未能完全分张的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种自动化线可调磁力钢板分张装置，包括工作台、导轨、板料托盘、滑块安装板、支撑柱安装座及分张装置总成；

所述导轨固定于所述工作台上；所述板料托盘设置于所述工作台上表面；所述滑块安装板滑动设置于所述导轨上；

所述支撑柱安装座固定于所述滑块安装板上；所述分张装置总成固定于所述支撑柱安装座上。

所述分张装置总成包括支撑柱、锁紧开关、一级旋转臂、手动换向阀、气管、二级旋转臂、倾角调节器、气缸、分张转轴、轴向锁键、分张支撑架、销轴、分张固定支架、分张安装板、磁极导向柱及磁极；

所述支撑柱的下端固定于所述支撑柱安装座上，所述支撑柱的上端与所述一级旋转臂转动连接；所述锁紧开关设置于所述支撑柱与所述一级旋转臂之间；

所述手动换气阀通过所述气管与所述气缸连接；

所述二级旋转臂与所述一级旋转臂转动连接；所述分张支撑架通过所述分张转轴与所述二级旋转臂连接，并通过所述轴向锁键进行锁定；

所述倾角调节器的一端与所述分张固定支架固定连接，另一端与所述分张支撑架通过螺母连接；所述分张安装板固定于所述分张固定支架上；

两个所述磁极导向柱垂直固定于所述分张安装板上，所述气缸固定于所述分张安装板与所述磁极导向柱相对的表面上；所述气缸活塞杆活动穿过所述分张安装板；

所述磁极的两侧各设置有一个磁极导向柱穿孔，所述磁极导向柱活动穿过所述磁极导向柱穿孔；在所述磁极的中部设置有活塞杆固定孔，通过所述活塞杆顶端通过所述活塞杆固定孔与所述磁极固定连接。

在所述一级旋转臂与所述支撑柱之间设置有微调手柄。

所述手动换向阀设置于所述一级旋转臂上。

所述倾角调节器包括圆环部及固定于所述圆环部上的连接杆，在所述连接杆上设置有外螺纹；所述圆环部与所述分张固定支架连接，所述连接杆穿过所述分张支撑架后，通过螺母螺纹连接。

还包括磁极防护罩，所述磁极防护罩罩于所述磁极上且固定于所述分张安装板上。

本发明的有益效果是：

本技术方案自动化线可调磁力钢板分张装置，通过增设气动磁极可调机构，后将整个分张机构固定在两级旋转臂上，通过旋转臂的相互转动实现平面的任意一点的定位；而二级旋转臂整体固定在滑轨机构上，通过分张装置总成的滑动，有效灵活的调节位置，整体实现了磁力大小的可调，避免由于磁力过大或过小造成机器人抓件的掉料和未能完全分张。

附图说明

图1为磁力分张结构示意图；

图2为多块磁极在堆垛钢板中使用示意图；

图3为本发明磁力钢板分张装置结构示意图；

图4为分张装置总成结构示意图；

图5为图4的部分去掉磁极护罩的放大示意图；

图6为图3的部分放大示意图；

图7为本发明的磁力钢板分张装置主视图；

图8为本发明的磁力钢板分张装置俯视图；

图9为本发明的磁力钢板分张装置左视图。

附图标记说明

1工作台，2导轨，3板料托盘，4钢板，5滑块安装板，6支撑柱安装座，7支撑柱，8锁紧开关，9一级旋转臂，10微调手柄，11手动换向阀，12气管，13二级旋转臂，14倾有调节器，15气缸，16分张转轴，17轴向锁键，18分张支撑架，19销轴，20分张固定支架，21分张安装板，22磁极防护罩，23磁极导向柱，24磁极。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

本申请提供一种自动化线可调磁力钢板分张装置，如图3至图9所示，包括工作台1、导轨2、板料托盘3、滑块安装板5、支撑柱安装座6及分张装置总成。

导轨固定于工作台上；托料盘设置于工作台上表面，板料托盘3用于放置钢板4；滑块安装板5滑动设置于导轨2上。

支撑柱安装座6固定于滑块安装板5上；分张装置总成固定于支撑柱安装座上。在本实施例中，主要采用六组移动可调磁力的分张装置总成的组合，从各个方向对钢板进行分张，受力均匀，分张距离大约在10mm左右，保证自动化线抓件可靠，生产正常，同时将各个分张装置总成安装在工作台四周的滑轨上，可以实现各种尺寸、位置的板料的分张。

在本申请中，各分张装置总成的结构均相同。

分张装置总成包括支撑柱7、锁紧开关8、一级旋转臂9、手动换向阀11、气管12、二级旋转臂13、倾角调节器14、气缸15、分张转轴16、轴向锁键17、分张支撑架18、销轴19、分张固定支架20、分张安装板21、磁极导向柱23及磁极24。

支撑柱的下端固定于支撑柱安装座上，支撑柱的上端与一级旋转臂转动连接；锁紧开关设置于支撑柱与一级旋转臂之间；在一级旋转臂与支撑柱之间设置有微调手柄10；一级旋转臂安装在支撑柱上可以自由旋转，旋转到就近位置时，通过调节微调手柄进行微调，最后通过锁紧开关进行锁紧。

手动换气阀11通过气管12与气缸15连接；手动换向阀设置于一级旋转臂上。

二级旋转臂与一级旋转臂转动连接，在二级旋转臂与一级旋转臂之间设置有锁紧开关，用于一级旋转臂与二级旋转臂之间的锁紧；分张支撑架通过分张转轴与二级旋转臂连接，并通过轴向锁键进行锁定；在二级旋转臂与分张支撑架连接的一端为U型结构。

分张支撑架包括支撑架本体，及固定于支撑架本体上的两个连接板，两个连接板相对平行且垂直于支撑架本体，两个连接板与二级旋转臂的U型结构配合，在两个连接板上均设置有通孔，分张转轴分别穿过二级旋转臂及两个连接板的通孔。在支撑架本体与连接板相对的表面的上端设置有凸出部，在凸出部上设置有分张固定支架穿孔；在支撑架本体的下方设置有角度调节器穿孔。

倾角调节器14的一端与分张固定支架固定连接，另一端与分张支撑架通过螺母连接；分张安装板固定于分张固定支架上；倾角调节器包括圆环部及固定于圆环部上的连接杆，在连接杆上设置有外螺纹；圆环部与分张固定支架连接，连接杆穿过分张支撑架的角度调节器穿孔后，通过螺母螺纹连接；通过调节螺母在分张支撑架的位置，可以调节分张装置总成的倾角，实现补偿钢板堆垛时立面不整齐引起的局部误差。

两个磁极导向柱垂直固定于分张安装板上，气缸固定于分张安装板与磁极导向柱相对的表面上；气缸活塞杆活动穿过分张安装板。

磁极的两侧各设置有一个磁极导向柱穿孔，磁极导向柱活动穿过磁极导向柱穿孔；在磁极的中部设置有活塞杆固定孔，通过活塞杆顶端通过活塞杆固定孔与磁极固定连接。

磁极通过气缸的伸缩，进行距离的调节，进一步改变磁极周围的磁场的大小，通过磁场大小的改变，改变被磁化的对象的磁力；当磁性板材料靠近磁极时就会被磁化，被磁化的材料的磁极相同，导致材料与材料之间产生互斥力，将原来贴合很紧的钢板分开，在本申请中，气缸需要0.7-1.0Mpa气压。

还包括磁极防护罩22，磁极防护罩罩于磁极上且固定于分张安装板上，通过磁极防护罩对磁极加以保护。

操作方法如下：

1、在厂房或者车间内，通过行车吊装载有堆垛好钢板的料片托盘到制定的工作台位置，接通气源检查。

2、滑动导轨上的分张装置总成，旋转一级旋转臂和二级旋转臂，使其上的磁力分张装置上磁极防护罩接触堆垛的钢板的横截面，锁紧一、二级旋转臂下的锁紧开关。

3、重复步骤2将6个分张装置总成布置间距合理。

4、打开气阀，调节气阀，使之被磁化的钢板的分张高度在10mm左右的位置，保证机器人抓件的状态下，稳定气阀。

5、正常运行。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (5)

1.一种自动化线可调磁力钢板分张装置，其特征在于：包括工作台、导轨、板料托盘、滑块安装板、支撑柱安装座及分张装置总成；

所述导轨固定于所述工作台上；所述板料托盘设置于所述工作台上表面；所述滑块安装板滑动设置于所述导轨上；

所述支撑柱安装座固定于所述滑块安装板上；所述分张装置总成固定于所述支撑柱安装座上，

所述分张装置总成包括支撑柱、锁紧开关、一级旋转臂、手动换向阀、气管、二级旋转臂、倾角调节器、气缸、分张转轴、轴向锁键、分张支撑架、销轴、分张固定支架、分张安装板、磁极导向柱及磁极；

所述支撑柱的下端固定于所述支撑柱安装座上，所述支撑柱的上端与所述一级旋转臂转动连接；所述锁紧开关设置于所述支撑柱与所述一级旋转臂之间；

所述手动换气阀通过所述气管与所述气缸连接；

所述二级旋转臂与所述一级旋转臂转动连接；所述分张支撑架通过所述分张转轴与所述二级旋转臂连接，并通过所述轴向锁键进行锁定；

所述倾角调节器的一端与所述分张固定支架固定连接，另一端与所述分张支撑架通过螺母连接；所述分张安装板固定于所述分张固定支架上；

两个所述磁极导向柱垂直固定于所述分张安装板上，所述气缸固定于所述分张安装板与所述磁极导向柱相对的表面上；所述气缸活塞杆活动穿过所述分张安装板；

所述磁极的两侧各设置有一个磁极导向柱穿孔，所述磁极导向柱活动穿过所述磁极导向柱穿孔；在所述磁极的中部设置有活塞杆固定孔，通过所述活塞杆顶端通过所述活塞杆固定孔与所述磁极固定连接；

所述分张支撑架包括支撑架本体，及固定于所述支撑架本体上的两个连接板，两个连接板相对平行且垂直于所述支撑架本体，两个连接板与所述二级旋转臂的U型结构配合，在两个连接板上均设置有通孔，所述分张转轴分别穿过所述二级旋转臂及两个连接板的通孔。

2.根据权利要求1所述的自动化线可调磁力钢板分张装置，其特征在于：在所述一级旋转臂与所述支撑柱之间设置有微调手柄。

3.根据权利要求1所述的自动化线可调磁力钢板分张装置，其特征在于：所述手动换向阀设置于所述一级旋转臂上。

4.根据权利要求1所述的自动化线可调磁力钢板分张装置，其特征在于：所述倾角调节器包括圆环部及固定于所述圆环部上的连接杆，在所述连接杆上设置有外螺纹；所述圆环部与所述分张固定支架连接，所述连接杆穿过所述分张支撑架后，通过螺母螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的自动化线可调磁力钢板分张装置，其特征在于：还包括磁极防护罩，所述磁极防护罩罩于所述磁极上且固定于所述分张安装板上。