覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動(dòng)伸縮式電磁伺服直驅(qū)送料裝置制造方法
【專利摘要】覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動(dòng)伸縮式電磁伺服直驅(qū)送料裝置，包括支架，支架上安裝的直線電機(jī)和活動(dòng)支架連接，活動(dòng)支架連接在支架兩側(cè)直線導(dǎo)軌的滑塊上，四個(gè)多級(jí)電動(dòng)缸的固定端與活動(dòng)支架鉸接，多級(jí)電動(dòng)缸伸出端與工件拾取支架鉸接，工件拾取支架上安裝有可調(diào)吸盤，第一減速器、第二減速器安裝在活動(dòng)支架上，第一伺服電機(jī)通過第一減速器、擺動(dòng)軸聯(lián)軸器、擺動(dòng)軸和多級(jí)電動(dòng)缸連接，第二伺服電機(jī)通過第二減速器、轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)軸器、轉(zhuǎn)軸、同步帶和帶輪組與多級(jí)電動(dòng)缸的輸入軸相連，同側(cè)的兩個(gè)多級(jí)電動(dòng)缸通過帶輪組、同步帶連接，第一伺服電機(jī)帶動(dòng)帶動(dòng)工件拾取支架擺動(dòng)拾取工件，第二伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)多級(jí)電動(dòng)缸同步運(yùn)動(dòng)，具有結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)動(dòng)快速，定位精度高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動(dòng)伸縮式電磁伺服直驅(qū)送料裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及大型多工位壓力機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動(dòng)伸縮式電磁伺服直驅(qū)送料裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]大型多工位壓力機(jī)是目前國(guó)際上汽車覆蓋件等大型沖壓件生產(chǎn)的先進(jìn)制造裝備之一，它與傳統(tǒng)的沖壓系統(tǒng)相比，效率提高3?5倍，綜合成本節(jié)約40%?60%。它相當(dāng)于是多臺(tái)壓力機(jī)及拆垛送料系統(tǒng)的集成，即一臺(tái)多工位壓力機(jī)相當(dāng)于一條自動(dòng)化壓力機(jī)生產(chǎn)線。歐美等國(guó)家和地區(qū)大型汽車沖壓件生產(chǎn)裝備70%以上為多工位壓力機(jī)，而我國(guó)這個(gè)比例較低。國(guó)內(nèi)目前只有個(gè)別企業(yè)能夠生產(chǎn)大型多工位壓力機(jī)，其核心部件之一的大型多工位送料系統(tǒng)成為這一裝備研發(fā)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
[0003]目前應(yīng)用在大型多工位壓力機(jī)送料主要采用人工送料和機(jī)器人送料兩種方式。人工送料的過程中需要工人在壓力機(jī)滑塊抬升時(shí)取出模具上的工件并放入下一個(gè)工位。這種方式的弊端是顯而易見。工人的工作效率慢，勞動(dòng)強(qiáng)度高，且在多工位壓力機(jī)這樣一種重型機(jī)械工作環(huán)境中存在很多不安全因素。另一種方式是采用機(jī)器人。機(jī)器人技術(shù)在現(xiàn)今的發(fā)展已經(jīng)很成熟。目前應(yīng)用于多工位壓力機(jī)的機(jī)器人主要有擺動(dòng)橫桿式機(jī)械手、平行四連桿式機(jī)械手、六自由度機(jī)器人等。這些機(jī)器人大都是復(fù)雜的串聯(lián)結(jié)構(gòu)、這導(dǎo)致其剛度較差且運(yùn)動(dòng)控制復(fù)雜。運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的龐大也使得其工作速度很難有提高。對(duì)于多工位送料這樣一個(gè)只需要少量自由度的運(yùn)動(dòng)過程中，以上幾種機(jī)器人的使用就顯得效率不高。鑒于這幾種機(jī)器人的維護(hù)成本偏高，需要一些更簡(jiǎn)便的設(shè)備完成送料的工作。
[0004]隨著電機(jī)及伺服控制技術(shù)的發(fā)展，直線電機(jī)越來越得到廣泛的應(yīng)用。直線電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。直線電機(jī)不需要經(jīng)過中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)而直接產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng)，使結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，運(yùn)動(dòng)慣量減少，動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能和定位精度大大提聞;同時(shí)也提聞了可罪性，節(jié)約了成本，使制造和維護(hù)更加簡(jiǎn)便。因此直線電機(jī)在送料裝備這樣一種系統(tǒng)中有著廣闊的應(yīng)用前景。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動(dòng)伸縮式電磁伺服直驅(qū)送料裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)動(dòng)速度快、承載力強(qiáng)、精度高的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的解決方案如下:
[0007]覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動(dòng)伸縮式電磁伺服直驅(qū)送料裝置，包括支架1，在支架I兩側(cè)上安裝有直線導(dǎo)軌2，支架I上安裝有直線電機(jī)定子20，與直線電機(jī)定子20配合的直線電機(jī)動(dòng)子21安裝在活動(dòng)支架4上，活動(dòng)支架4連接在與直線導(dǎo)軌2配合的滑塊3上，四個(gè)多級(jí)電動(dòng)缸5的固定端與活動(dòng)支架4的四個(gè)角鉸接，多級(jí)電動(dòng)缸5的伸出端與工件拾取支架6四個(gè)角的鉸接，工件拾取支架6上安裝有可調(diào)吸盤7，第一減速器8安裝在活動(dòng)支架4上，第一減速器8的輸入端和第一伺服電機(jī)9的輸出端連接,第一減速器8的輸出端通過擺動(dòng)軸聯(lián)軸器10和擺動(dòng)軸12的輸入端連接，擺動(dòng)軸12的輸出端與多級(jí)電動(dòng)缸5的缸體固定連接；
[0008]活動(dòng)支架4上安裝有第二減速器19，第二伺服電機(jī)18的輸出端和第二減速器19的輸入端連接，第二減速器19的輸出端通過轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)軸器17與轉(zhuǎn)軸16的輸入端連接，轉(zhuǎn)軸16的輸出端通過第一同步帶15和第一帶輪組14與多級(jí)電動(dòng)缸5的輸入軸相連，同側(cè)的兩個(gè)多級(jí)電動(dòng)缸5的輸入端通過第二帶輪組11和第二同步帶13連接。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0010]1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單具有活動(dòng)范圍大，工作快速，承載力強(qiáng)，結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)。
[0011]2、直線運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)采用直線電機(jī)、電動(dòng)缸等作為動(dòng)力，結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)動(dòng)速度快。
[0012]3、運(yùn)動(dòng)精度高，具有良好的定位精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明端面視圖。
[0015]圖3為本發(fā)明安裝位置示意圖。
[0016]圖4為本發(fā)明待機(jī)位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)描述。
[0018]參照?qǐng)D1，覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動(dòng)伸縮式電磁伺服直驅(qū)送料裝置，包括支架1，在支架I兩側(cè)上安裝有直線導(dǎo)軌2，參照?qǐng)D2，支架I上安裝有直線電機(jī)定子20，與直線電機(jī)定子20配合的直線電機(jī)動(dòng)子21安裝在活動(dòng)支架4上，活動(dòng)支架4連接在與直線導(dǎo)軌2配合的滑塊3上，直線電機(jī)可以帶動(dòng)活動(dòng)支架4相對(duì)于支架I水平移動(dòng)，四個(gè)多級(jí)電動(dòng)缸5的固定端與活動(dòng)支架4的四個(gè)角鉸接，多級(jí)電動(dòng)缸5的伸出端與工件拾取支架6四個(gè)角的鉸接，工件拾取支架6上安裝有可調(diào)吸盤7，第一減速器8安裝在活動(dòng)支架4上，第一減速器8的輸入端和第一伺服電機(jī)9的輸出端連接，第一減速器8的輸出端通過擺動(dòng)軸聯(lián)軸器10和擺動(dòng)軸12的輸入端連接，擺動(dòng)軸12的輸出端與多級(jí)電動(dòng)缸5的缸體固定連接，這樣，通過第一伺服電機(jī)9的轉(zhuǎn)動(dòng)就可帶動(dòng)多級(jí)電動(dòng)缸5擺動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)工件拾取支架6擺動(dòng)；
[0019]活動(dòng)支架4上安裝有第二減速器19，第二伺服電機(jī)18的輸出端和第二減速器19的輸入端連接，第二減速器19的輸出端通過轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)軸器17與轉(zhuǎn)軸16的輸入端連接，轉(zhuǎn)軸16的輸出端通過第一同步帶15和第一帶輪組14與多級(jí)電動(dòng)缸5的輸入軸相連，同側(cè)的兩個(gè)多級(jí)電動(dòng)缸5的輸入端通過第二帶輪組11和第二同步帶13連接，通過上述的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)第二伺服電機(jī)18的轉(zhuǎn)動(dòng)可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)四個(gè)多級(jí)電動(dòng)缸5同步運(yùn)動(dòng)。
[0020]本發(fā)明的工作原理為:
[0021]工作初始狀態(tài)時(shí)，設(shè)備處于如圖4所示的狀態(tài)，當(dāng)前一站壓力機(jī)完成沖壓時(shí)，直線電機(jī)動(dòng)子21帶動(dòng)活動(dòng)支架4向前一站壓力機(jī)移動(dòng)，同時(shí)第一伺服電機(jī)9轉(zhuǎn)動(dòng),通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)多級(jí)電動(dòng)缸5向前一站壓力機(jī)方向擺動(dòng)，第二伺服電機(jī)18轉(zhuǎn)動(dòng)通過傳動(dòng)結(jié)構(gòu)帶動(dòng)多級(jí)電動(dòng)缸5伸出，以上電機(jī)的配合運(yùn)動(dòng)保證工件拾取支架6相對(duì)于活動(dòng)支架4做水平移動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)到如圖3所示的位置，即工件拾取支架6位于下模具A的上方時(shí)，第一伺服電機(jī)9帶動(dòng)工件拾取支架6擺動(dòng)到可調(diào)吸盤7接觸工件的位置?？烧{(diào)吸盤7工作拾取工件。第一伺服電機(jī)9帶動(dòng)工件拾取支架6運(yùn)動(dòng)到初始高度。之后直線電機(jī)動(dòng)子21與第一伺服電機(jī)9和第二伺服電機(jī)18同時(shí)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)工件拾取支架6水平運(yùn)動(dòng)到下一站壓力機(jī)下模具A的上方。第一伺服電機(jī)9帶動(dòng)工件拾取支架6擺動(dòng)到工件接觸模具的位置?？烧{(diào)吸盤7停止工作松開工件。第一伺服電機(jī)9帶動(dòng)工件拾取支架6運(yùn)動(dòng)到初始高度。直線電機(jī)動(dòng)子21與第一伺服電機(jī)9和第二伺服電機(jī)18同時(shí)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)工件拾取支架6水平運(yùn)動(dòng)到如圖4所示初始狀態(tài)，等待下一次送料。
【權(quán)利要求】
1.覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動(dòng)伸縮式電磁伺服直驅(qū)送料裝置，包括支架(1)，其特征在于:在支架(I)兩側(cè)上安裝有直線導(dǎo)軌(2)，支架(I)上安裝有直線電機(jī)定子(20)，與直線電機(jī)定子(20)配合的直線電機(jī)動(dòng)子(21)安裝在活動(dòng)支架(4)上，活動(dòng)支架(4)連接在與直線導(dǎo)軌(2)配合的滑塊(3)上，四個(gè)多級(jí)電動(dòng)缸(5)的固定端與活動(dòng)支架(4)的四個(gè)角鉸接，多級(jí)電動(dòng)缸(5)的伸出端與工件拾取支架(6)四個(gè)角鉸接，工件拾取支架(6)上安裝有可調(diào)吸盤(7 )，第一減速器(8 )安裝在活動(dòng)支架(4 )上，第一減速器(8 )的輸入端和第一伺服電機(jī)(9)的輸出端連接，第一減速器(8)的輸出端通過擺動(dòng)軸聯(lián)軸器(10)和擺動(dòng)軸(12)的輸入端連接，擺動(dòng)軸(12)的輸出端與多級(jí)電動(dòng)缸(5)的缸體固定連接； 活動(dòng)支架(4)上安裝有第二減速器(19)，第二伺服電機(jī)(18)的輸出端和第二減速器(19)的輸入端連接，第二減速器(19)的輸出端通過轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)軸器(17)與轉(zhuǎn)軸(16)的輸入端連接，轉(zhuǎn)軸(16)的輸出端通過第一同步帶(15)和第一帶輪組(14)與多級(jí)電動(dòng)缸(5)的輸入軸相連，同側(cè)的兩個(gè)多級(jí)電動(dòng)缸(5)的輸入端通過第二帶輪組(11)和第二同步帶(13)連接。
【文檔編號(hào)】B21D43/18GK103480764SQ201310409450
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】趙升噸, 劉辰, 范淑琴, 段柳浠, 李靖祥 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)