一种锻造生产线柔性翻料装置的制作方法

1.本发明涉及涉及自动化生产线的物料输送工艺装备技术领域，特别涉及一种锻造生产线柔性翻料装置。


背景技术：

2.在本企业现有的铸造生产装备中，锻造自动化生产线主要分两种，一种步进梁生产线推送传递物料，另一种为机器人生产线。在机器人生产线中，前端以一定的频率轴向出料，再经输送带或是滑槽将锻造料棒传送至锻造设备附近，来料末端多数采用滑槽接料，再由机器人斜向取料。这种取料方式得益于机器人的多关节运动，但也存在一定的弊端。其一，机器人多关节动作，需留足运动空间，在某些产线中，布局存在困难；其二，机器人斜向取料，动作繁多，设备等待时间过长，对产线节拍影响较大；其三，直接从滑槽中斜向取料，约束机器人夹钳的设计；其四，滑槽斜向取料布局中，滑槽离首锻工位距离较远，除以上设备等待时间以外，同时也会存在夹送过程中掉料等隐患。


技术实现要素：

3.本发明针对现有技术中铸造生产线中机器人取料输送料棒过程中存在的夹取空间受限，容易夹持不牢，夹送物料过程中掉料等问题，提供一种锻造生产线柔性翻料装置，通过在滑槽末端设置翻料机构、夹料机构，将料棒从滑槽中转动并翻至竖直便于夹取和暂停等的状态，以便于机器人夹取棒料、实现稳定的转移输送料棒。
4.本发明的目的是这样实现的，一种锻造生产线柔性翻料装置，包括底座，所述底座上平行固定有两排直角支座，所述直角支座的两竖向直角边上分别固定有立板，所述立板之间固定有倾斜一定角度的滑槽，所述滑槽用于接收上一工位的料棒，其特征在于，所述立板之间转动安装有翻转轴，所述翻转轴上转动连接有翻斗，所述翻转轴的一端伸出一侧的立板外侧，所述立板外侧连接有与翻转轴的伸出端连接的翻转驱动机构，所述翻斗上侧设有一直角形接料斗，所述直角形接料斗的一个直角底面上设有接料台，所述翻斗在翻转驱动机构的驱动下，可在接料位和竖直送料位之间往复翻转，所述翻斗翻至接料位时，滑槽的下端与直角形接料斗的另一直角侧面对接，所述翻斗翻至竖直送料位时，直角形接料斗的直角底面和接料台翻至水平，另一直角侧面的背面设有与滑槽末端抵靠的挡料结构。
5.本发明的锻造生产线柔性翻料装置，在滑槽的末端设计一具有直角接料结构翻斗，其中的直角底面上设置接料台，用于接收从滑槽滑落的料棒，通过翻转驱动机构将翻斗从接料位翻至竖直送料位，使料棒从滑槽中转出并翻至竖直，避开了滑槽结构对料棒的包围和限制，并使料棒竖直立于接料台上，便于机械人的抓手部位直接夹取料棒；同时，滑槽末端滑落的未进入翻斗内的料棒通过挡料结构挡靠翻斗外侧与滑槽末端之间，等待下一翻转循环中接料及翻料。
6.为确保接料台上料棒在翻转过程中处于稳定状态，所述直角形接料斗的直角底面外侧端对应接料台的方向还设有夹紧缸，所述夹紧缸的活塞杆伸缩方向与直角底面平行，
并通过支架与直角形接料斗的直角底面固定，所述夹紧缸的活塞杆伸出方向对应接料台的方向并且端部连接有夹板组件。
7.为避免高温料棒与夹紧缸的活塞杆直接接触，所述夹板组件包括平行设置的第一夹板和第二夹板，所述第一夹板与夹紧缸的活塞杆连接，所述第一夹板与第二夹板通过两平行的连接杆连接；所述第二夹板内设有冷却通道。
8.为便于驱动翻转轴带动翻斗转动，所述翻转驱动机构包括驱动缸，所述立板侧面固定有安装支架，所述安装支架上连接有铰接座，所述驱动缸的缸底设有与铰接座配合连接的支耳，并通过铰接轴连接，所述驱动缸的活塞杆末端转动连接有连杆，所述连杆的另一端与翻转轴固定连接。
9.为便于在翻斗上设置翻转轴结构，所述翻斗的接料台连接的直角底面的背侧设有伸出端，所述伸出端设有用于穿过翻转轴的安装孔，所述安装孔与翻转轴之间设有连接键，所述翻转轴对应的两立板上分别配合设有支撑轴承，所述连杆与翻转轴连接的端部设有连杆孔，所述连杆孔与翻转轴的伸出端过盈套接并连接有平键。
10.为保证整体翻料装置的稳定安装，所述立板之间的底侧设有第一连接板，立板高度方向的中部的前侧和后侧别分别设有第二连接板和第三连接板，所述滑槽倾斜设置于立板上侧，并且对应滑槽中部的立板之间设有第四连接板，所述第四连接板上设有滑槽支座，所述滑槽背部设有与滑槽支座连接的连接支座，所述滑槽支座与连接支座通过若干螺栓固定连接。
11.为使滑槽内的棒料准确滑落至接料台上，所述滑槽末端对应的翻斗的直角侧面上固定设有v形接料槽，当翻斗翻转至接料位时v形接料槽与滑槽末端对接。
12.为便于临时接挡滑槽末端未及时翻转出的料棒，所述v形接料槽背面的翻斗外侧设有弧形挡料台，当翻斗向竖直送料位翻转时，所述弧形挡料台与滑槽末端滑动抵靠，用于临时接挡滑槽末端提前滑落的料棒。
13.为确保料棒在滑槽内平稳向下滑落，所述滑槽底部为v型槽底，所述v型槽底向上伸延的两侧分别连接有竖直侧板，所术v型槽底沿长度方向间隔设有若干耐磨圆钢。
14.为便于检测滑槽末端的来料以控制翻转节拍，所述底座两侧与滑槽末端对应的位置设有立柱，所述立柱底端与底座连接，所述立板顶端设有感应开关，用于感应滑槽末端的来料是否掉落到接料台上，所述感应开关用于控制驱动缸和夹紧缸的动作。
附图说明
15.图1为本发明的锻造生产线柔性翻料装置处于接料位的立体图。
16.图2为本发明的锻造生产线柔性翻料装置处于竖直送料位（拆除其中一侧的立板和感应开关及立柱）的结构示意图。
17.图3为本发明的锻造生产线柔性翻料装置处于竖直送料位的主视图。
18.图4为图3中沿a-a的局部剖视图。
19.图5为滑槽的示意图。
20.其中，1底座；2直角支座；3立板；4立柱；5 感应开关；6滑槽支座；7滑槽；701耐磨圆钢；8驱动缸；9翻转轴；10连杆；11翻斗；1101伸出端；1102直角底面；1103弧形挡料台；12夹紧缸；13支架；14第一夹板；15连杆；16第二夹板；17接料台；18 v形接料槽；19第一连接板；
20第二连接板；21第三连接板；22第四连接板；23平键；24连接键；25承轴；26安装支架；27铰接座。
实施方式
21.如图1—图5所示为本发明的锻造生产线柔性翻料装置，主要用于翻转锻造生产线中以一定频率沿轴输送传递的锻造料棒，具体包括底座1，底座1上平行固定有两排直角支座2，连接时，在底 座和直角支座上分别配对打孔通过若干螺栓螺母固定连接，直角支座2的两竖向直角边上分别固定有立板3，同样是在各自的连接部位配对打工若干孔位，再通过螺栓螺母紧固连接；两立板3呈一定距离平行竖直设置，立板3之间固定有倾斜一定角度的滑槽7，该滑槽7用于接收上一工位的料棒，并滑落至底部的滑槽7末端通过机械手等抓取机构转向下一工位，立板3之间转动安装有翻转轴9，翻转轴9上转动连接有可随翻转轴9同步转动的翻斗11，翻转轴9的一端伸出一侧的立板3外侧，立板3外侧连接有与翻转轴9的伸出端连接的翻转驱动机构，翻斗11上侧设有一直角形接料斗，直角形接料斗的一个直角底面上设有接料台17，翻斗11在翻转驱动机构的驱动下，可在接料位（如图1所示的翻斗位置）和竖直送料位（如图2所示的翻斗位置）之间往复翻转，当翻斗11翻至接料位时，滑槽7的下端与直角形接料斗的另一直角侧面对接可接收滑落至滑槽7末端的来料，翻斗11翻至竖直送料位时，直角形接料斗的直角底面1102和接料台17翻至水平，将接料台17上的料棒翻至竖直状态，同时另一直角侧面的背面还设有与滑槽7末端抵靠的挡料结构。该挡料结构为设置于另一直角侧面背面的弧形挡料台1103，当翻斗11向竖直送料位翻转时，弧形挡料台1103与滑槽7末端滑动抵靠，可临时接挡滑槽7末端提前滑落的料棒；为使滑槽7内的棒料准确滑落至接料台17上，滑槽7末端对应的翻斗的直角侧面上固定设有v形接料槽18，当翻斗11翻转至接料位时v形接料槽18与滑槽7末端对接使料棒平稳滑入v形接料槽18内。
22.为确保接料台17上料棒在翻转过程中处于稳定状态，直角形接料斗的直角底面1102外侧端对应接料台17的方向还设有夹紧缸12，夹紧缸12的活塞杆伸缩方向与直角底面1102平行，并通过支架13与直角形接料斗的直角底面1102固定，夹紧缸12的活塞杆伸出方向对应接料台17的方向并且端部连接有夹板组件；为避免高温料棒与夹紧缸12的活塞杆直接接触，夹板组件包括平行设置的第一夹板14和第二夹板16，第一夹板14与夹紧缸12的活塞杆连接，第一夹板14与第二夹板16通过两平行的连接杆15连接；第二夹板16内设有冷却通道。
23.为便于驱动翻转轴9带动翻斗11转动，翻转驱动机构包括驱动缸8，立板3侧面固定有安装支架26，安装支架26上连接有铰接座27，驱动缸8的缸底设有与铰接座27配合连接的支耳，并通过铰接轴连接，驱动缸8的活塞杆末端转动连接有连杆15，连杆15的另一端与翻转轴9固定连接，也就是在连杆15与翻转轴9连接的端部设有连杆孔，连杆孔与翻转轴9的伸出端过盈套接并连接有平键23，如图4所示。另外，为便于在翻斗11与翻转轴9的同步结构，翻斗11的直角底面的背侧设有伸出端1101，伸出端1101设有用于穿过翻转轴的安装孔，安装孔与翻转轴9之间设有连接键24，翻转轴9对应的两立板3上分别配合设有支撑轴承25用于翻转轴与立板之间的转动支撑。
24.为保证整体翻料装置的稳定安装，立板3之间的底侧设有第一连接板19，立板3高度方向的中部的前侧和后侧别分别设有第二连接板20和第三连接板21，滑槽7倾斜设置于
立板3上侧，并且对应滑槽7中部的立板3之间设有第四连接板22，第四连接板22上设有滑槽支座6，滑槽7背部设有与滑槽支座6连接的连接支座，滑槽支座6与连接支座通过若干螺栓固定连接。
25.如图5所示，为确保料棒在滑槽内平稳向下滑落，滑槽7底部为v型槽底，v型槽底向上伸延的两侧分别连接有竖直侧板，v型槽底沿长度方向间隔设有若干耐磨圆钢701，使料棒与滑槽7内与耐磨圆钢直接接触下滑。
26.为便于检测滑槽7末端的来料以控制翻转节拍，底座1两侧与滑槽7末端对应的位置分别设有立柱4，立柱4底端与底座1连接，立板3顶端设有感应开关5，用于感应滑槽7末端的来料是否掉落到接料台17上，感应开关5的来料信号用于控制驱动缸8和夹紧缸12的动作实现翻料并夹紧料棒的功能。
27.以上为本发明的锻造生产线柔性翻料装置的主体结构，实际用于生产线安装使用中，在安装驱动缸8的立板3外侧设置了防护缸罩，以保护驱动缸8，在底座的表面靠近四角的位置设有吊耳，便于整体装置的吊运安装。
28.本发明的上述锻造生产线柔性翻料装置，滑槽内以一定的频率接收到前一工位的来料，并在自重力的作用下滑至滑槽7的末端，此时，翻斗11处于接料位，如图1所示的状态，料棒正好落入接料台17上，感应开关5检测到料棒已经落至接料台上，发送信号，驱动缸动缸8和夹紧缸12同时动作，夹紧缸12夹紧料棒抵靠在接料台17和v形接料槽18之间，驱动缸8的活塞杆伸出，带动连杆15摆动并带动翻转轴9转动，同步驱动翻斗11翻转一定的角度，使接料台17及其上的料棒转至竖直状态，此时夹紧缸12复位缩回，料棒及翻斗11处于坚直送料位（如图2和图3所示），此时料棒从滑槽中翻转出来，避免了滑槽结构对其包围和限制，便于机械人的抓手部位直接夹取料棒进行转运；同时，在翻转过程中滑槽7末端有时也会存在提前滑落的未进入翻斗11内的料棒，此时可通过翻斗背侧的弧台挡料台1103挡靠在翻斗外侧与滑槽末端之间，等待下一翻转循环中接料及翻料。
29.因此，本发明的上述锻造生产线柔性翻料装置在自动化锻造生产线中，通过翻料结构的设置，将通过滑槽输送的料棒从滑槽中翻转出，并将料棒翻至竖直状态，便于配合机器人抓手的准确抓取和转运，并且通过翻料设置，可以缩短机器人抓手的取料节拍，减省机器人的活动空间，适应生产线的紧凑化布局和高效输送转动锻造料棒优点。

技术特征：
1.一种锻造生产线柔性翻料装置，包括底座，所述底座上平行固定有两排直角支座，所述直角支座的两竖向直角边上分别固定有立板，所述立板之间固定有倾斜一定角度的滑槽，所述滑槽用于接收上一工位的料棒，其特征在于，所述立板之间转动安装有翻转轴，所述翻转轴上转动连接有翻斗，所述翻转轴的一端伸出一侧的立板外侧，所述立板外侧连接有与翻转轴的伸出端连接的翻转驱动机构，所述翻斗上侧设有一直角形接料斗，所述直角形接料斗的一个直角底面上设有接料台，所述翻斗在翻转驱动机构的驱动下，可在接料位和竖直送料位之间往复翻转，所述翻斗翻至接料位时，滑槽的下端与直角形接料斗的另一直角侧面对接，所述翻斗翻至竖直送料位时，直角形接料斗的直角底面和接料台翻至水平，另一直角侧面的背面设有与滑槽末端抵靠的挡料结构。2.根据权利要求1所述的锻造生产线柔性翻料装置，其特征在于，所述直角形接料斗的直角底面外侧端对应接料台的方向还设有夹紧缸，所述夹紧缸的活塞杆伸缩方向与直角底面平行，并通过支架与直角形接料斗的直角底面固定，所述夹紧缸的活塞杆伸出方向对应接料台的方向并且端部连接有夹板组件。3.根据权利要求2所述的锻造生产线柔性翻料装置，其特征在于，所述夹板组件包括平行设置的第一夹板和第二夹板，所述第一夹板与夹紧缸的活塞杆连接，所述第一夹板与第二夹板通过两平行的连接杆连接；所述第二夹板内设有冷却通道。4.根据权利要求1所述的锻造生产线柔性翻料装置，其特征在于，所述翻转驱动机构包括驱动缸，所述立板侧面固定有安装支架，所述安装支架上连接有铰接座，所述驱动缸的缸底设有与铰接座配合连接的支耳，并通过铰接轴连接，所述驱动缸的活塞杆末端转动连接有连杆，所述连杆的另一端与翻转轴固定连接。5.根据权利要求1所述的锻造生产线柔性翻料装置，其特征在于， 所述翻斗的接料台连接的直角底面的背侧设有伸出端，所述伸出端设有用于穿过翻转轴的安装孔，所述安装孔与翻转轴之间设有连接键，所述翻转轴对应的两立板上分别配合设有支撑轴承，所述连杆与翻转轴连接的端部设有连杆孔，所述连杆孔与翻转轴的伸出端过盈套接并连接有平键。6.根据权利要求1所述的锻造生产线柔性翻料装置，其特征在于，所述立板之间的底侧设有第一连接板，立板高度方向的中部的前侧和后侧别分别设有第二连接板和第三连接板，所述滑槽倾斜设置于立板上侧，并且对应滑槽中部的立板之间设有第四连接板，所述第四连接板上设有滑槽支座，所述滑槽背部设有与滑槽支座连接的连接支座，所述滑槽支座与连接支座通过若干螺栓固定连接。7.根据权利要求1所述的锻造生产线柔性翻料装置，其特征在于，所述滑槽末端对应的翻斗的直角侧面上固定设有v形接料槽，当翻斗翻转至接料位v形接料槽与滑槽末端对接。8.根据权利要求1所述的锻造生产线柔性翻料装置，其特征在于，所述v形接料槽背面的翻斗外侧设有弧形挡料台，当翻斗向竖直送料位翻转时，所述弧形挡料台与滑槽末端滑动抵靠，用于临时接挡滑槽末端提前滑落的料棒。9.根据权利要求1所述的锻造生产线柔性翻料装置，其特征在于，所述滑槽底部为v型槽底，所述v型槽底向上伸延的两侧分别连接有竖直侧板，所术v型槽底沿长度方向间隔设有若干耐磨圆钢。10.根据权利要求1所述的锻造生产线柔性翻料装置，其特征在于，所述底座两侧与滑
槽末端对应的位置设有立柱，所述立柱底端与底座连接，所述立板顶端设有感应开关，用于感应滑槽末端的来料是否掉落到接料台上，所述感应开关用于控制驱动缸和夹紧缸的动作。

技术总结
本发明涉及一种锻造生产线柔性翻料装置，包括底座，底座上平行固定有两排直角支座，两直角支座上分别固定有立板，立板之间固定有滑槽，滑槽用于接收上一工位的料棒，立板之间转动安装有翻转轴，翻转轴上转动连接有翻斗，翻转轴的一端伸出一侧的立板外侧，立板外侧连接有与翻转轴的伸出端连接的翻转驱动机构，翻斗上侧设有一直角形接料斗，直角形接料斗的一个直角底面上设有接料台，翻斗在翻转驱动机构的驱动下，可在接料位和竖直送料位之间往复翻转，翻斗翻至接料位时，滑槽的下端与直角形接料斗的另一直角侧面对接，翻斗翻至竖直送料位时，直角形接料斗的直角底面和接料台翻至水平，另一直角侧面的背面设有与滑槽末端抵靠的挡料结构。挡料结构。挡料结构。


技术研发人员：金魏 冯俊 王慧 胡健
受保护的技术使用者：扬力集团股份有限公司
技术研发日：2023.05.30
技术公布日：2023/8/6