CN107161598B - 一种伺服升降滚床 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种伺服升降滚床，包括水平输送滚床和伺服升降装置；伺服升降装置包括竖直基座、伺服电机、导轨滑块机构、滚珠丝杠和升降托架；导轨滑块机构和滚珠丝杠沿竖直方向与竖直基座固接；伺服电机的固定端与竖直基座固接，伺服电机的输出端与滚珠丝杠的主动螺杆连接；升降托架与导轨滑块机构的滑块和滚珠丝杠的从动螺母连接；水平输送滚床与升降托架固接。本发明结构简单、安装调试方便，通过避免使用机械摆杆式升降或凸轮式升降结构有效地缩小了滚床升降机构的占用面积，能够在有限的空间内实现滚床的快速升降。

Description

一种伺服升降滚床
技术领域
本发明涉及一种升降滚床，属于白车身焊装线输送及定位成型工位技术领域，具体涉及一种伺服升降滚床。
背景技术
目前，国内白车身焊装线输送及定位成型工序中，通常都会使用到升降滚床这一机器用于车身的快速自动化生产加工，现有技术中的升降滚床主要一般采用一个普通电机驱动机械摆杆式升降或凸轮式升降，结构复杂，维修不便，占用底部空间大。
例如在中国发明专利说明书CN103662695A中公开了一种高速滚床，其包括底座，其中，底座上设置有垂直升降机构，垂直升降机构上端形成一支撑面，支撑面上设置有一水平输送机构，水平输送机构配置有一滚珠丝杠驱动机构，垂直升降机构包括升降电机、举升臂、行程开关与限位结构，行程开关设置在升降电机上，升降电机设置在底座上，升降电机的升降杆与举升臂相连接，限位结构设置在举升臂下端。该种升降结构存在以下技术问题：1.当需要不同类型车身进行连续加工时，不同类型车身需要不同的高度工位，因而需要将滚床快速地升降至不同的高度，而在该发明中则需要对举升臂进行更换，这样不仅会消耗大量的更换工时，而且不利于还需要重新对举升臂进行结构设计；2.该发明的升降机构由于占地较大，因而在场地受限的工况下需要在厂房内挖掘地坑用于安装该套升降机构，因而不利于滚床生产线的搭建。
同样，在中国发明专利说明书CN103738660B中公开了一种升降滚床，包括从上至下依次设置的雪橇架、传动架、升降装置与基座。升降装置由至少一个曲柄摇杆机构组成，该曲柄摇杆机构包括支撑板、摆动臂、摆动块、转动轴、曲柄、连杆与轴承座。支撑板与传动架滑动连接，轴承座上安装有转动轴。摆动臂与支撑板铰接并同摆动块一起固定在转动轴上，连杆与曲柄和摆动块分别铰接。曲柄可绕驱动轴转动，且当曲柄绕驱动轴转动时会引起摆动臂摆动，使支撑板发生垂直方向位移，从而实现滚床的升降。该种发明也存在以下技术问题：1.当需要不同类型车身进行连续加工时，不同类型车身需要不同的高度工位，因而需要将滚床快速地升降至不同的高度，而在该发明中则需要对举升臂进行更换，这样不仅会消耗大量的更换工时，而且不利于还需要重新对举升臂进行结构设计；2.该发明的升降机构由于占地较大，因而在场地受限的工况下需要在厂房内挖掘地坑用于安装该套升降机构，因而不利于滚床生产线的搭建。
在中国实用新型专利说明书CN 202379659U中也公开了一种高速辊床升降机构，是由基架、升降驱动单元和可升降的上部框架组成，其特征是基架固定设置，驱动电机固定设置在基架上；平行设置的第一曲柄轴和第二曲柄轴分别通过轴承座固定设置在基架上，在第一曲柄轴和第二曲柄轴与驱动电机之间分别设置同步齿形带传动机构；在第一曲柄轴和第二曲柄轴的两端分别固定连接有曲柄，曲柄的端部安装支撑轴承，上部框架是以各支撑轴承为支撑件；在上部框架的四个边角位置上分别设置有导向组件。该实用新型存在以下技术问题：1.当需要不同类型车身进行连续加工时，不同类型车身需要不同的高度工位，因而需要将滚床快速地升降至不同的高度，而在该发明中则需要对举升臂进行更换，这样不仅会消耗大量的更换工时，而且不利于还需要重新对举升臂进行结构设计；2.该发明的升降机构由于占地较大，因而在场地受限的工况下需要在厂房内挖掘地坑用于安装该套升降机构，因而不利于滚床生产线的搭建。
发明内容
本发明的目的是提供一种伺服升降滚床，结构简单，维修方便，占地空间小，升降行程灵活可变。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明提供一种伺服升降滚床，包括水平输送滚床和用于沿竖直方向升降水平输送滚床的伺服升降装置；伺服升降装置包括竖直基座、伺服电机、导轨滑块机构、滚珠丝杠和升降托架；导轨滑块机构和滚珠丝杠沿竖直方向与竖直基座固接；伺服电机的固定端与竖直基座固接，伺服电机的输出端与滚珠丝杠的主动螺杆连接；升降托架与导轨滑块机构的滑块和滚珠丝杠的从动螺母连接；水平输送滚床与升降托架固接。
作为本发明的一种优选技术方案，伺服电机的输出端通过同步齿形带与滚珠丝杠的主动螺杆连接传动。
作为本发明的一种优选技术方案，伺服电机的固定端与张紧滑板固接；张紧滑板沿水平方向滑动配合连接在与竖直基座上；伺服电机的中心轴线与滚珠丝杠的中心轴线之间的距离可调。
作为本发明的一种优选技术方案，竖直基座上还设置有防跌落机构，升降托架上设置有用于与防跌落机构配合的限位块
作为本发明的一种优选技术方案，防跌落机构包括电磁铁、安装座、压缩弹簧和活动托块；安装座与竖直基座固接；活动托块与安装座铰接；压缩弹簧一端与活动托块固接，另一端与安装座固接；电磁铁固接于安装座上且与活动托块相对布置。
作为本发明的一种优选技术方案，防跌落机构有多个。
作为本发明的一种优选技术方案，竖直基座上设置有多个行程开关。
本发明所达到的有益效果是：本发明结构简单、安装调试方便，通过避免使用机械摆杆式升降或凸轮式升降结构有效地缩小了滚床升降机构的占用面积，能够在有限的空间内实现滚床的快速升降；本发明通过设计伺服电机配合导轨滑块机构和滚珠丝杠实现了滚床的精确稳定升降；同时通过在竖直基座上根据不同工况设计不同高度的防跌落机构，使得滚床能够根据不同要求快速调整至指定高度，而无需重新设计升降机构的曲柄或者升降杆；本发明通过设计同步齿形带配合张紧滑板有效地保证了滚床在竖直方向的升降稳定性。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明实施例的一种伺服升降滚床的主视图；
图2是本发明实施例的一种伺服升降滚床的左视图；
图3是本发明实施例的一种伺服升降滚床的俯视图；
图4是本发明实施例的一种伺服升降滚床的伺服升降装置示意图；
图5是本发明实施例的一种伺服升降滚床的防跌落机构示意图(虚线的安装座为限位状态，即电磁铁未通电状态)；
图6是本发明实施例的一种伺服升降滚床的同步齿形带示意图；
图中标号：1-水平输送滚床，2-伺服升降装置，3-行程开关，21-竖直基座，22-伺服电机，23-同步齿形带，24-导轨滑块机构，25-滚珠丝杠，26-升降托架，27-防跌落机构，271-电磁铁，272-安装座，273-压缩弹簧，274-活动托块，28-限位块，29-张紧滑板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
由本发明的说明书附图可知，本发明一种伺服升降滚床，包括水平输送滚床1和用于沿竖直方向升降水平输送滚床1的伺服升降装置2，伺服升降装置2包括至少2个，且相对于水平输送滚床1的中心轴线对称布置；每个伺服升降装置2包括竖直基座21、伺服电机22、导轨滑块机构24、滚珠丝杠25和升降托架26；导轨滑块机构24的导轨和滚珠丝杠25的丝杠均沿竖直方向与竖直基座21固接；伺服电机22的固定端与竖直基座21连接，伺服电机22的输出端与滚珠丝杠25的主动螺杆连接；升降托架26与导轨滑块机构24的滑块和滚珠丝杠25的从动螺母连接；水平输送滚床1与升降托架26固接；竖直基座21上还设置有防跌落机构27，升降托架26上设置有用于与防跌落机构27配合的限位块28伺服电机22的输出端通过同步齿形带与滚珠丝杠25的主动螺杆连接传动；伺服电机22的固定端与张紧滑板29固接；张紧滑板29沿水平方向滑动配合连接在与竖直基座21上，张紧滑板29上设置有多个腰型孔；伺服电机22的中心轴线与滚珠丝杠25的中心轴线之间的距离可调；防跌落机构27包括电磁铁271、安装座272、压缩弹簧273和活动托块274；安装座272与竖直基座21固接；活动托块274与安装座272铰接；压缩弹簧273一端与活动托块274固接，另一端与安装座272固接；电磁铁271固接于安装座272上且与活动托块274相对布置，电磁铁271通电时，吸附活动托块274收缩，从而使得升降托架26能够无干涉的精确升降，当升降托架26升降到位后，触发行程开关3使得电磁铁271断电，活动托块274在压缩弹簧273作用下回位，配合限位块28托住整个升降托架26，在电机抱死情况下起到二次保护作用；防跌落机构27可以布置多个，也可以布置一个，其安装高度根据工况需要实时调整；竖直基座21上设置有多个行程开关3。
使用本发明时，伺服升降机构2由伺服电机22通过同步齿形带23驱动滚珠丝杆25转动，带动升降托架26在导轨滑块机构24方向上上下移动升降；到达预定位置时防跌落机构27伸出进行机械二次保护；整套升降机构安装在竖直基座21上；标准水平输送滚床1通过前后两套伺服升降装置2托起，并且两套伺服升降装置分别通过各自伺服电机驱动保持同步升降，达到标准水平输送滚床升降目的。
其中防跌落机构27由安装座272上、电磁铁271、弹簧273和活动托块274组成；升降过程中电磁铁通电活动托块处于缩回状态，滚床到达预定位置时电磁铁断电靠弹簧力使活动托块伸出托住滚床，在电机抱死情况下起到二次保护作用。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种伺服升降滚床，包括水平输送滚床(1)，其特征在于：还包括用于沿竖直方向升降所述水平输送滚床(1)的伺服升降装置(2)；所述伺服升降装置(2)包括竖直基座(21)、伺服电机(22)、导轨滑块机构(24)、滚珠丝杠(25)和升降托架(26)；所述导轨滑块机构(24)和所述滚珠丝杠(25)沿竖直方向与所述竖直基座(21)固接；所述伺服电机(22)的固定端与所述竖直基座(21)连接，所述伺服电机(22)的输出端与所述滚珠丝杠(25)的主动螺杆连接；所述升降托架(26)与所述导轨滑块机构(24)的滑块和所述滚珠丝杠(25)的从动螺母连接；所述水平输送滚床(1)与所述升降托架(26)固接；所述竖直基座(21)上还设置有防跌落机构(27)，所述升降托架(26)上设置有用于与所述防跌落机构(27)配合的限位块(28)；所述防跌落机构(27)包括电磁铁(271)、安装座(272)、压缩弹簧(273)和活动托块(274)；所述安装座(272)与所述竖直基座(21)固接；所述活动托块(274)与所述安装座(272)铰接；所述压缩弹簧(273)一端与所述活动托块(274)固接，另一端与所述安装座(272)固接；所述电磁铁(271)固接于所述安装座(272)上且与所述活动托块(274)相对布置；升降过程中电磁铁通电活动托块处于缩回状态，滚床到达预定位置时电磁铁断电靠弹簧力使活动托块伸出托住滚床，在电机抱死情况下起到二次保护作用；所述伺服电机(22)的输出端通过同步齿形带与所述滚珠丝杠(25)的主动螺杆连接传动；所述伺服电机(22)的固定端与张紧滑板(29)固接；所述张紧滑板(29)沿水平方向滑动配合连接在与所述竖直基座(21)上；所述伺服电机(22)的中心轴线与所述滚珠丝杠(25)的中心轴线之间的距离可调。
2.根据权利要求1所述的一种伺服升降滚床，其特征在于：所述防跌落机构(27)有多个。
3.根据权利要求1所述的一种伺服升降滚床，其特征在于：所述竖直基座(21)上设置有多个行程开关(3)。
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