CN203048149U

CN203048149U - 自动定位上料机构及其***

Info

Publication number: CN203048149U
Application number: CN 201320069225
Authority: CN
Inventors: 戚顺银; 魏长富; 解连文; 刘怀英
Original assignee: TANGSHAN YAJIE MACHINERY CO Ltd
Current assignee: Yajie Technology Tangshan Co ltd
Priority date: 2013-02-06
Filing date: 2013-02-06
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2023-02-06

Abstract

本实用新型涉及回转体类工件的上料机构，具体是一种自动定位上料机构及其***。自动定位上料机构包括绕中心轴转动的转盘、安装在所述转盘上的至少一对工件爪、滚子、齿轮和凸轮齿轮；每对所述工件爪包括两个分别铰接在所述转盘上的爪臂，两所述爪臂的前端向所述转盘外延伸，后端向内延伸且通过弹簧连接；每对所述工件爪的两个爪臂后端分别固定连接有齿轮和凸轮齿轮，所述齿轮与凸轮齿轮啮合，且所述凸轮齿轮具有到所述中心轴距离变化的凸缘面；所述滚子设置在所述凸缘面随所述转盘转动的轨迹上，且压迫所述凸缘面以带动所述凸轮齿轮和齿轮转动进而实现所述两爪臂开合。本实用新型采用纯机械化自动控制，结构简单，设备成本、运行成本大大降低。

Description

自动定位上料机构及其***

技术领域

本实用新型涉及回转体类工件的上料机构，具体是一种自动定位上料机构及其***。

背景技术

工业上，机械零件例如轴承、齿轮等工件在制造过程中需要多道工序，在每道工序的连接处就需要将工件进行上料和下料。目前，对于轴承套圈、齿圈等回转体类工件，通常都是采用气爪来实现工件的自动定位和上料。但采用气爪的方式有一定的缺陷，一方面生产效率低，只能使用1~3个工位间歇性上料，导致上料周期长，且不能对连续运转的设备进行上料；另一方面，气爪设备的结构复杂，需要专门的驱动机构、气动***和控制***，设备成本和运行成本都很高。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本实用新型提出一种可连续上料且上料周期短、同时结构简单、成本低的自动定位上料机构及其***。为实现上述目的，本实用新型提出以下技术方案：

一种自动定位上料机构，包括绕中心轴转动的转盘、安装在所述转盘上的至少一对工件爪、滚子、齿轮和凸轮齿轮；每对所述工件爪包括两个分别铰接在所述转盘上的爪臂，两所述爪臂的前端向所述转盘外延伸，后端向内延伸且通过弹簧连接；每对所述工件爪的两个爪臂后端分别固定连接有齿轮和凸轮齿轮，所述齿轮与凸轮齿轮啮合，且所述凸轮齿轮具有到所述中心轴距离变化的凸缘面；所述滚子设置在所述凸缘面随所述转盘转动的轨迹上，且压迫所述凸缘面以带动所述凸轮齿轮和齿轮转动进而实现所述两爪臂开合。

进一步地，所述自动定位上料机构还包括承载工件的料台，所述转盘设置在所述料台上。

进一步地，所述自动定位上料机构还包括弹性装置，所述滚子装在所述弹性装置上，所述弹性装置固定于所述料台上。

进一步地，所述弹性装置内设有供所述滚子受所述凸缘面压迫时移动的缩回通道，还设有在所述滚子不受所述凸缘面压迫时将其推出所述缩回通道的弹性元件。

进一步地，所述工件爪有多对，且以所述转盘的中心轴为圆心轴成圆周阵列分布。

进一步地，每对所述工件爪的两个所述爪臂各包括一个手柄和铰接在所述手柄前端的卡爪，两个卡爪成弧形且相向设置成抱合状。

进一步地，相邻两对工件爪之间设置有挡块，所述挡块固定在所述转盘上。

进一步地，每个所述挡块前端装有厚度大于所述爪臂厚度的挡板。

本实用新型还涉及一种自动定位上料***，包括上述的自动定位上料机构，还包括设置在转盘一侧、为所述自动定位上料机构送工件的进料机构和设置在转盘另一侧、接收所述自动定位上料机构送出的工件的目标设备。

进一步地，所述目标设备接收工件的料盘圆周转动或直线移动。

采用本实用新型的自动定位上料机构及其***，具有以下有益效果：本实用新型的自动定位上料机构及其***，其工件爪利用弹簧和凸轮齿轮来实现抓和放两种状态的切换，结构简单，使用灵活；利用一个或多个工件爪的连续转动来实现连续拨动和抓取工件，上料周期短，生产效率高；更换不同尺寸的工件爪，可实现不同大小及不同形状工件的自动上下料；工件爪的数量变化，还可满足目标设备的不同工位数的需求，具有更广泛的搭配范围；另外，本机构和***采用纯机械化自动控制，结构简单，设备成本、运行成本大大降低。

附图说明

图1为本实用新型的自动定位上料***其中一实施例的主视图。

图2为自动定位上料机构的工件爪松开时的结构示意图。

图3为自动定位上料机构的工件爪抓紧抱合时的结构示意图。

图4为自动定位上料***的另一实施例的局部示意图。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

本实用新型涉及一种自动定位上料机构，如图1至图3所示，包括料台22、转盘2、工件爪、滚子8、齿轮5、凸轮齿轮4、弹性装置7。本实用新型的自动上料***除包括上述构成自动定位上料机构的部件外，还包括设置在转盘2一侧、为自动定位上料机构送工件的进料机构、设置在转盘另一侧、接收所述自动定位上料机构送出的工件的目标设备13。

如图1所示，料台22对地静止，用于接收并承载进料机构输送过来的工件1。转盘2装在料台22上，成圆盘形且绕自身中心轴20转动。工件爪有至少一对，且安装在转盘2上，其具体结构如图2、图3所示。

每对工件爪包括两根爪臂，通过爪臂的开合来实现对工件的夹取和放下。为了适应不同形状和尺寸的工件，如图2、图3所示，每根爪臂包括构成主体的、细长的手柄10以及铰接在手柄10前端的卡爪11，手柄10铰接在转盘2边缘区域，可绕铰接轴转动，铰接轴平行于转盘2的中心轴。

卡爪11在手柄10前端有一定的转动范围，可通过将铰接孔两边各设置腰形孔来限定。每个工件爪的两个卡爪11均成弧形或近似弧形且相向设置，成抱合状，用以夹持工件。当然，这里卡爪11也可以是其他形状，例如锯齿形、凹球面形等，只要表面具有摩擦力来夹持工件即可。

每个手柄10的前端径向（或接近径向）向外延伸，后端与相应工件爪的另一个手柄10的后端通过弹簧9连接，弹簧9成拉紧状态。则在没有其他外力的作用下，两个爪臂成向外张角状，且两卡爪的距离大于可夹持工件时的距离，此时工件爪只随转盘2转动时拨动料台22上的工件1使其绕中心轴20转动，并不夹持工件1。

再次参考图2，每对工件爪的两个手柄10的后端还分别固定连接有齿轮5和凸轮齿轮4，二者向啮合，因此拨动其中一个齿轮将带动另一个齿轮转动，从而实现工件爪的开合动作。为了方便拨动齿轮，在凸轮齿轮4上设置有凸缘面，该凸缘面表面到中心轴20的距离有长短变化，同时在料台22上装有滚子8，且滚子8位于凸缘面随转盘转动时经过的轨迹上，且滚子8到中心轴20的距离大于凸缘面上各点到中心轴20的最短距离。

因此，如图3所示，当工件爪随转盘2转动至与滚子8接触，滚子8将在凸缘面上滚动并对凸缘面产生压力，迫使凸轮齿轮4转动并带动齿轮转动，由于二者与两个爪臂固定连接，因此进而带动两个爪臂绕铰接轴转动，实现闭合趋势，直至夹紧工件1。而当工件爪继续转动并离开滚子8，工件爪将在弹簧8拉力的作用下迅速恢复成图2所示的打开状态。

为避免滚子8在对凸轮齿轮4的凸缘面施加压力时造成刚性磨损，优选地，如图1所示，在料台22上装有弹性装置7，该弹性装置7可通过经过中心轴20的连杆固定连接到料台22上。弹性装置7通过弹性元件来连接滚子8，弹性元件设置在一可容纳滚子8的缩回通道中，则当滚子8与凸缘面接触并受到一定压力时可退至缩回通道内，而不受凸缘面压迫时则被弹性元件推至缩回通道外。

优选地，工件爪有多对，且以转盘2的中心轴20为圆心轴成圆周阵列分布，则各个工件爪每转至进料机构处，则拨动一个工件1，并在工件爪转至滚子8处将工件1夹紧，并到离开滚子8同时到达目标设备13处松开工件1，将其放到目标设备13上，实现多工位连续操作，节省上料时间，提高上料效率。图1所示的目标设备13接收工件的料盘为圆周转动，显然也可以为与到达该处的工件1具有相同运行方向的直线移动。

另外，为了防止相邻两工件爪的爪臂在随齿轮5或凸轮齿轮4转动时相碰撞甚至错位挤压，如图4所示，在相邻两对工件爪之间设置有挡块12，挡块12固定在转盘2上。还可在每个挡块12前端装上沿中心轴20方向的厚度大于爪臂厚度的挡板6，即可避免相邻两爪臂尤其是前端的卡爪11在铰接活动时发生错位干涉。

综上所述，本实用新型的自动定位上料机构及其***，其工件爪利用弹簧和凸轮齿轮来实现抓和放两种状态的切换，结构简单，使用灵活；利用一个或多个工件爪的连续转动来实现连续拨动和抓取工件，上料周期短，生产效率高；更换不同尺寸的工件爪，可实现不同大小及不同形状工件的自动上下料；工件爪的数量变化，还可满足目标设备的不同工位数的需求，具有更广泛的搭配范围；另外，本机构和***采用纯机械化自动控制，结构简单，设备成本、运行成本大大降低。

上述这些情形，都属于本实用新型所要保护的范围，并不仅限于上述实施例。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例作各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims

1.一种自动定位上料机构，包括绕中心轴转动的转盘、安装在所述转盘上的至少一对工件爪、滚子、齿轮和凸轮齿轮，其特征在于：

每对所述工件爪包括两个分别铰接在所述转盘上的爪臂，两所述爪臂的前端向所述转盘外延伸，后端向内延伸且通过弹簧连接；

每对所述工件爪的两个爪臂后端分别固定连接有齿轮和凸轮齿轮，所述齿轮与凸轮齿轮啮合，且所述凸轮齿轮具有到所述中心轴距离变化的凸缘面；

所述滚子设置在所述凸缘面随所述转盘转动的轨迹上，且压迫所述凸缘面以带动所述凸轮齿轮和齿轮转动进而实现所述两爪臂开合。

2.根据权利要求1所述的自动定位上料机构，其特征在于，还包括承载工件的料台，所述转盘设置在所述料台上。

3.根据权利要求2所述的自动定位上料机构，其特征在于，还包括弹性装置，所述滚子装在所述弹性装置上，所述弹性装置固定于所述料台上。

4.根据权利要求3所述的自动定位上料机构，其特征在于，所述弹性装置内设有供所述滚子受所述凸缘面压迫时移动的缩回通道，还设有在所述滚子不受所述凸缘面压迫时将其推出所述缩回通道的弹性元件。

5.根据权利要求1所述的自动定位上料机构，其特征在于，所述工件爪有多对，且以所述转盘的中心轴为圆心轴成圆周阵列分布。

6.根据权利要求1所述的自动定位上料机构，其特征在于，每对所述工件爪的两个所述爪臂各包括一个手柄和铰接在所述手柄前端的卡爪，两个卡爪成弧形且相向设置成抱合状。

7.根据权利要求1所述的自动定位上料机构，其特征在于，相邻两对工件爪之间设置有挡块，所述挡块固定在所述转盘上。

8.根据权利要求7所述的自动定位上料机构，其特征在于，每个所述挡块前端装有厚度大于所述爪臂厚度的挡板。

9.一种自动定位上料***，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的自动定位上料机构，还包括设置在转盘一侧、为所述自动定位上料机构送工件的进料机构和设置在转盘另一侧、接收所述自动定位上料机构送出的工件的目标设备。

10.根据权利要求9所述的自动定位上料***，其特征在于，所述目标设备接收工件的料盘圆周转动或直线移动。