本發(fā)明屬于沖壓生產(chǎn)線配件技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種自動(dòng)化線可調(diào)磁力鋼板分張裝置。
背景技術(shù):
汽車沖壓自動(dòng)流水生產(chǎn)線的來(lái)料鋼板在投入模具的生產(chǎn)前都是整齊的碼堆,堆垛后的各層鋼板之間由于存在油膜或真空負(fù)壓現(xiàn)象,最上層鋼板不易分開(kāi)。造成機(jī)器人抓件的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)雙料的現(xiàn)象,若兩片鋼板直接送入模具,將會(huì)造成模具的直接損壞。于此同時(shí),可能存在由于粘接力過(guò)大,造成機(jī)器人掉件的風(fēng)險(xiǎn)。
磁力分張是利用磁極同名磁極相互排斥的原理工作。當(dāng)磁性材料靠近磁極時(shí)就會(huì)被磁化,被磁化的材料磁極相同。造成材料與材料之間產(chǎn)生互斥力。把原來(lái)貼合很緊的材料分開(kāi),如圖1所示。
在堆垛中,為加強(qiáng)鋼板的分離效果,較多采用圖2所示,將多塊磁極聯(lián)合使用,目前大多采用的是固定磁極式磁力分張器,固定磁極式在安裝的過(guò)程中磁力大小均不會(huì)變化,無(wú)法調(diào)節(jié)。
在機(jī)器人抓件過(guò)程中,隨著板材與板材間的距離增大,斥力與距離成二次方反比減弱,板料與磁極間的引力起主導(dǎo)作用。板料與磁極有產(chǎn)生了矯頑力(即引力)。板料在分離過(guò)程中所生產(chǎn)的矯頑力的大小宜合適,過(guò)大宜造成取件是所需抓件力量過(guò)大,易掉件;過(guò)小時(shí),由于磁力大小不足造成分張效果不明顯。
現(xiàn)有技術(shù)的固定磁極式磁力分張機(jī)構(gòu),通過(guò)將分張磁極固定在永磁體上,將整個(gè)裝置放置在臺(tái)面上,通過(guò)手桿,將磁吸鎖定在工作臺(tái)上。每次更換板料時(shí),都需要對(duì)中吸緊,實(shí)時(shí)操作,在生產(chǎn)操作時(shí),操作員勞動(dòng)強(qiáng)度大,在對(duì)中過(guò)程中容易造成鋼板邊角磕碰變形。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種自動(dòng)化線可調(diào)磁力鋼板分張裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)的磁力分張機(jī)構(gòu)的磁力不穩(wěn)定,導(dǎo)致機(jī)器人抓件掉料或未能完全分張的問(wèn)題。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種自動(dòng)化線可調(diào)磁力鋼板分張裝置,包括工作臺(tái)、導(dǎo)軌、板料托盤(pán)、滑塊安裝板、支撐柱安裝座及分張裝置總成;
所述導(dǎo)軌固定于所述工作臺(tái)上;所述板料托盤(pán)設(shè)置于所述工作臺(tái)上表面;所述滑塊安裝板滑動(dòng)設(shè)置于所述導(dǎo)軌上;
所述支撐柱安裝座固定于所述滑塊安裝板上;所述分張裝置總成固定于所述支撐柱安裝座上。
所述分張裝置總成包括支撐柱、鎖緊開(kāi)關(guān)、一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂、手動(dòng)換向閥、氣管、二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂、傾角調(diào)節(jié)器、氣缸、分張轉(zhuǎn)軸、軸向鎖鍵、分張支撐架、銷軸、分張固定支架、分張安裝板、磁極導(dǎo)向柱及磁極;
所述支撐柱的下端固定于所述支撐柱安裝座上,所述支撐柱的上端與所述一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接;所述鎖緊開(kāi)關(guān)設(shè)置于所述支撐柱與所述一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂之間;
所述手動(dòng)換氣閥通過(guò)所述氣管與所述氣缸連接;
所述二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂與所述一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接;所述分張支撐架通過(guò)所述分張轉(zhuǎn)軸與所述二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂連接,并通過(guò)所述軸向鎖鍵進(jìn)行鎖定;
所述傾角調(diào)節(jié)器的一端與所述分張固定支架固定連接,另一端與所述分張支撐架通過(guò)螺母連接;所述分張安裝板固定于所述分張固定支架上;
兩個(gè)所述磁極導(dǎo)向柱垂直固定于所述分張安裝板上,所述氣缸固定于所述分張安裝板與所述磁極導(dǎo)向柱相對(duì)的表面上;所述氣缸活塞桿活動(dòng)穿過(guò)所述分張安裝板;
所述磁極的兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)磁極導(dǎo)向柱穿孔,所述磁極導(dǎo)向柱活動(dòng)穿過(guò)所述磁極導(dǎo)向柱穿孔;在所述磁極的中部設(shè)置有活塞桿固定孔,通過(guò)所述活塞桿頂端通過(guò)所述活塞桿固定孔與所述磁極固定連接。
在所述一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂與所述支撐柱之間設(shè)置有微調(diào)手柄。
所述手動(dòng)換向閥設(shè)置于所述一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂上。
所述傾角調(diào)節(jié)器包括圓環(huán)部及固定于所述圓環(huán)部上的連接桿,在所述連接桿上設(shè)置有外螺紋;所述圓環(huán)部與所述分張固定支架連接,所述連接桿穿過(guò)所述分張支撐架后,通過(guò)螺母螺紋連接。
還包括磁極防護(hù)罩,所述磁極防護(hù)罩罩于所述磁極上且固定于所述分張安裝板上。
本發(fā)明的有益效果是:
本技術(shù)方案自動(dòng)化線可調(diào)磁力鋼板分張裝置,通過(guò)增設(shè)氣動(dòng)磁極可調(diào)機(jī)構(gòu),后將整個(gè)分張機(jī)構(gòu)固定在兩級(jí)旋轉(zhuǎn)臂上,通過(guò)旋轉(zhuǎn)臂的相互轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)平面的任意一點(diǎn)的定位;而二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂整體固定在滑軌機(jī)構(gòu)上,通過(guò)分張裝置總成的滑動(dòng),有效靈活的調(diào)節(jié)位置,整體實(shí)現(xiàn)了磁力大小的可調(diào),避免由于磁力過(guò)大或過(guò)小造成機(jī)器人抓件的掉料和未能完全分張。
附圖說(shuō)明
圖1為磁力分張結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為多塊磁極在堆垛鋼板中使用示意圖;
圖3為本發(fā)明磁力鋼板分張裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為分張裝置總成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4的部分去掉磁極護(hù)罩的放大示意圖;
圖6為圖3的部分放大示意圖;
圖7為本發(fā)明的磁力鋼板分張裝置主視圖;
圖8為本發(fā)明的磁力鋼板分張裝置俯視圖;
圖9為本發(fā)明的磁力鋼板分張裝置左視圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
1工作臺(tái),2導(dǎo)軌,3板料托盤(pán),4鋼板,5滑塊安裝板,6支撐柱安裝座,7支撐柱,8鎖緊開(kāi)關(guān),9一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂,10微調(diào)手柄,11手動(dòng)換向閥,12氣管,13二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂,14傾有調(diào)節(jié)器,15氣缸,16分張轉(zhuǎn)軸,17軸向鎖鍵,18分張支撐架,19銷軸,20分張固定支架,21分張安裝板,22磁極防護(hù)罩,23磁極導(dǎo)向柱,24磁極。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,以下的實(shí)施例僅是示例性的,僅能用來(lái)解釋和說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能解釋為是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N自動(dòng)化線可調(diào)磁力鋼板分張裝置,如圖3至圖9所示,包括工作臺(tái)1、導(dǎo)軌2、板料托盤(pán)3、滑塊安裝板5、支撐柱安裝座6及分張裝置總成。
導(dǎo)軌固定于工作臺(tái)上;托料盤(pán)設(shè)置于工作臺(tái)上表面,板料托盤(pán)3用于放置鋼板4;滑塊安裝板5滑動(dòng)設(shè)置于導(dǎo)軌2上。
支撐柱安裝座6固定于滑塊安裝板5上;分張裝置總成固定于支撐柱安裝座上。在本實(shí)施例中,主要采用六組移動(dòng)可調(diào)磁力的分張裝置總成的組合,從各個(gè)方向?qū)︿摪暹M(jìn)行分張,受力均勻,分張距離大約在10mm左右,保證自動(dòng)化線抓件可靠,生產(chǎn)正常,同時(shí)將各個(gè)分張裝置總成安裝在工作臺(tái)四周的滑軌上,可以實(shí)現(xiàn)各種尺寸、位置的板料的分張。
在本申請(qǐng)中,各分張裝置總成的結(jié)構(gòu)均相同。
分張裝置總成包括支撐柱7、鎖緊開(kāi)關(guān)8、一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂9、手動(dòng)換向閥11、氣管12、二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂13、傾角調(diào)節(jié)器14、氣缸15、分張轉(zhuǎn)軸16、軸向鎖鍵17、分張支撐架18、銷軸19、分張固定支架20、分張安裝板21、磁極導(dǎo)向柱23及磁極24。
支撐柱的下端固定于支撐柱安裝座上,支撐柱的上端與一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接;鎖緊開(kāi)關(guān)設(shè)置于支撐柱與一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂之間;在一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂與支撐柱之間設(shè)置有微調(diào)手柄10;一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂安裝在支撐柱上可以自由旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)到就近位置時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)微調(diào)手柄進(jìn)行微調(diào),最后通過(guò)鎖緊開(kāi)關(guān)進(jìn)行鎖緊。
手動(dòng)換氣閥11通過(guò)氣管12與氣缸15連接;手動(dòng)換向閥設(shè)置于一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂上。
二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂與一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接,在二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂與一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂之間設(shè)置有鎖緊開(kāi)關(guān),用于一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂與二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂之間的鎖緊;分張支撐架通過(guò)分張轉(zhuǎn)軸與二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂連接,并通過(guò)軸向鎖鍵進(jìn)行鎖定;在二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂與分張支撐架連接的一端為u型結(jié)構(gòu)。
分張支撐架包括支撐架本體,及固定于支撐架本體上的兩個(gè)連接板,兩個(gè)連接板相對(duì)平行且垂直于支撐架本體,兩個(gè)連接板與二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂的u型結(jié)構(gòu)配合,在兩個(gè)連接板上均設(shè)置有通孔,分張轉(zhuǎn)軸分別穿過(guò)二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂及兩個(gè)連接板的通孔。在支撐架本體與連接板相對(duì)的表面的上端設(shè)置有凸出部,在凸出部上設(shè)置有分張固定支架穿孔;在支撐架本體的下方設(shè)置有角度調(diào)節(jié)器穿孔。
傾角調(diào)節(jié)器14的一端與分張固定支架固定連接,另一端與分張支撐架通過(guò)螺母連接;分張安裝板固定于分張固定支架上;傾角調(diào)節(jié)器包括圓環(huán)部及固定于圓環(huán)部上的連接桿,在連接桿上設(shè)置有外螺紋;圓環(huán)部與分張固定支架連接,連接桿穿過(guò)分張支撐架的角度調(diào)節(jié)器穿孔后,通過(guò)螺母螺紋連接;通過(guò)調(diào)節(jié)螺母在分張支撐架的位置,可以調(diào)節(jié)分張裝置總成的傾角,實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償鋼板堆垛時(shí)立面不整齊引起的局部誤差。
兩個(gè)磁極導(dǎo)向柱垂直固定于分張安裝板上,氣缸固定于分張安裝板與磁極導(dǎo)向柱相對(duì)的表面上;氣缸活塞桿活動(dòng)穿過(guò)分張安裝板。
磁極的兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)磁極導(dǎo)向柱穿孔,磁極導(dǎo)向柱活動(dòng)穿過(guò)磁極導(dǎo)向柱穿孔;在磁極的中部設(shè)置有活塞桿固定孔,通過(guò)活塞桿頂端通過(guò)活塞桿固定孔與磁極固定連接。
磁極通過(guò)氣缸的伸縮,進(jìn)行距離的調(diào)節(jié),進(jìn)一步改變磁極周圍的磁場(chǎng)的大小,通過(guò)磁場(chǎng)大小的改變,改變被磁化的對(duì)象的磁力;當(dāng)磁性板材料靠近磁極時(shí)就會(huì)被磁化,被磁化的材料的磁極相同,導(dǎo)致材料與材料之間產(chǎn)生互斥力,將原來(lái)貼合很緊的鋼板分開(kāi),在本申請(qǐng)中,氣缸需要0.7-1.0mpa氣壓。
還包括磁極防護(hù)罩22,磁極防護(hù)罩罩于磁極上且固定于分張安裝板上,通過(guò)磁極防護(hù)罩對(duì)磁極加以保護(hù)。
操作方法如下:
1、在廠房或者車間內(nèi),通過(guò)行車吊裝載有堆垛好鋼板的料片托盤(pán)到制定的工作臺(tái)位置,接通氣源檢查。
2、滑動(dòng)導(dǎo)軌上的分張裝置總成,旋轉(zhuǎn)一級(jí)旋轉(zhuǎn)臂和二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂,使其上的磁力分張裝置上磁極防護(hù)罩接觸堆垛的鋼板的橫截面,鎖緊一、二級(jí)旋轉(zhuǎn)臂下的鎖緊開(kāi)關(guān)。
3、重復(fù)步驟2將6個(gè)分張裝置總成布置間距合理。
4、打開(kāi)氣閥,調(diào)節(jié)氣閥,使之被磁化的鋼板的分張高度在10mm左右的位置,保證機(jī)器人抓件的狀態(tài)下,穩(wěn)定氣閥。
5、正常運(yùn)行。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變形,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求極其等同限定。