一种跨线使用的旋转上料机构的制作方法

本实用新型涉及上料装置技术领域，特别是涉及一种跨线使用的旋转上料机构。

背景技术：

常见的轴类零件跨线使用的上料机构基本为机械手夹持结构，这样的上料机构需要在线体附近架设焊接成型的金属框架，然后采用电机/气缸带动夹爪的安装底板沿滑轨移动到指定位置后，气动夹爪下降到上料位置然后夹爪闭合夹持工件，再夹持工件提升并移动到其他工作位置的复合运动方式。

常见的跨线使用上料机构主要存在的问题就是，机械手的基础机构庞大，重量重，占地面积大，影响操作者的操作空间，而且机构运动形式多样，机械动作控制过程比较复杂，占用工作时间节拍较长，一台设备需要配置多个气缸或电机配合运动，成本投入过高，日后对设备进行升级改造难度大花费高。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种跨线使用的旋转上料机构，能够整体支撑在测量装置上，上料机构可以和测量装置一起移动，减少占用的操作空间。

为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种跨线使用的旋转上料机构，包括：

固定组件，其包括转轴，所述转轴为一圆杆；

摆臂组件，其包括外壳、连接轴、轴承、链轮、双排链、压轮和调节螺栓，所述外壳套设在所述转轴上；所述连接轴穿进所述外壳内，所述轴承套设在所述连接轴上；所述链轮套设在所述连接轴上，所述链轮与转轴通过双排链连接；所述压轮通过压轮安装座设置在所述外壳内，所述压轮压在所述链轮上；所述调节螺栓设置在所述压轮上；

支撑组件，其包括支撑座和支撑块，所述支撑座与连接轴连接，所述支撑块与支撑座连接；

控制组件，其包括编码器和联轴器，所述编码器通过联轴器与所述转轴连接；及

驱动组件，其与所述转轴相连接。

优选的，所述外壳上设置有防护板，所述防护板的材质为透明材质。

优选的，所述外壳通过转轴涨紧套与所述转轴连接。

优选的，所述链轮通过链轮涨紧套与所述连接轴连接。

优选的，所述压轮通过压轮涨紧套与所述压轮安装座连接。

优选的，所述连接轴与支撑座连接处的形状设置为方形。

优选的，所述支撑块与支撑座通过连接板连接，所述支撑块与支撑座上设置有凹槽，所述连接板穿过所述支撑块与支撑座上的凹槽。

优选的，所述支撑块与被测工件的连接处设置有保护套。

优选的，所述支撑块上设置有挡板。

优选的，所述驱动组件包括电机，所述电机与转轴的连接处设置有限位块，止动螺栓穿过所述限位块。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列有益效果：

提供了一种跨线使用的旋转上料机构，无需额外架设横梁支撑，可以整体支撑在测量装置上，上料机构可以和测量装置一起移动，安装简单方便，减少占用的操作空间；且对于不同种工件，只需要调整摆臂组件在转轴上的位置就可以改变上料的位置和距离，该上料机构的实用性更广。

附图说明

图1是本实用新型一种跨线使用的旋转上料机构的结构示意图。

图2是本实用新型一种跨线使用的旋转上料机构另一角度的结构示意图。

图3是本实用新型一种跨线使用的旋转上料机构中摆臂组件的示意图。

图4是图3在A-A方向的剖视图。

图5是本实用新型一种跨线使用的旋转上料机构中支撑组件的示意图。

图6是本实用新型一种跨线使用的旋转上料机构安装在测量装置中的示意图。

图7是本实用新型一种跨线使用的旋转上料机构运动轨迹的示意图。

附图说明：

11转轴、12转轴涨紧套；

2摆臂组件、21外壳、22连接轴、23轴承、24链轮、25链轮涨紧套、26双排链、27压轮、28压轮涨紧套、29压轮安装座、210调节螺栓、211防护板；

3支撑组件、31支撑座、32支撑块、33定位螺栓、34连接板；

41编码器、42联轴器、43编码器支撑架、44带座轴承、45安装座；

51电机、52限位块、53止动螺栓；

6测量装置；

7被测工件；

8工件上料位置；

9工件测量位置。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅附图，一种跨线使用的旋转上料机构，包括：固定组件、摆臂组件2、支撑组件3、控制组件、驱动组件。

固定组件，其包括转轴1，转轴1采用45#钢调质发黑处理。外壳21通过转轴1涨紧套12与转轴1连接。转轴1为一圆杆，作为旋转的主要零部件。转轴1的两端分别与用于驱动转轴1旋转的驱动组件和用于控制转轴1旋转角度的控制组件连接。转轴1既是整个旋转上料机构都与测量装置6连接的零部件，转轴1通过固定座安装在测量装置6上；转轴1也是用来连接摆臂组件2的零部件，摆臂组件2有相同的两套，支撑组件3设置在两套摆臂组件2之间。

摆臂组件2作为旋转的主要部件，其包括外壳21、连接轴22、轴承23、链轮24、双排链26、压轮27和调节螺栓210。摆臂组件2通过转轴1涨紧套12连接在转轴1上，摆臂组件2可以在转轴1上自由移动到正确位置后锁紧转轴1涨紧套12固定。涨紧套是一种无键联结装置，其原理和用途是通过高强度拉力螺栓的作用，在内环与轴之间、外环与轮毂之间产生巨大抱紧力，以实现机件与轴的无键联结。当承受负荷时，靠涨紧套与机件、轴的结合压力及相伴产生的摩擦力传递转矩、轴向力或二者的复合载荷。涨紧套对中精度高、强度高，联结稳定可靠，在超载时可以保护设备不受损坏，尤其适用于传递重型负荷。

外壳21套设在转轴1上，外壳21采用普通钢材铸造而成喷警示漆处理，作为摆臂组件2的转动基础。连接轴22穿进外壳21内，连接轴22采用45#钢调质发黑处理，用来连接摆臂组件2和支撑组件3。连接轴22与支撑组件3中支撑座31的连接处的形状设置为方形，可以固定支撑组件3的安装方向不偏转。

轴承23套设在连接轴22上，轴承23安装于外壳21上，为连接轴22的旋转提供支撑和精度保证。链轮24套设在连接轴22上，链轮24与转轴1通过双排链26连接。链轮24通过链轮涨紧套25与连接轴22连接随着连接轴22一同旋转，从而带动双排链26运动。压轮27通过压轮安装座29设置在外壳21内，其轴部可以在外壳21的孔内转动。压轮27通过压轮涨紧套28与压轮安装座29连接。压轮27压在链轮24上，调节螺栓210设置在压轮27上。两个调节螺栓210分别设置在压轮27的上方和下方，压轮27在两个调节螺栓210之间，通过调整调节螺栓210的长度可以调整压轮27的位置，从而来实现对双排链26的张紧调整。

外壳21上设置有防护板211，防护板211的材质为透明材质，如采用透明有机玻璃制作，即可以保护操作者不被内部运动的链条碰伤，又可以观察内部零件的传动情况，方便查找问题。

支撑组件3，其包括支撑座31和支撑块32，支撑座31与连接轴22连接，支撑块32与支撑座31连接。支撑座31采用普通钢材发黑处理内部有开槽，摆臂组件2的连接轴22呈方形的头部安装在槽内。支撑座31与摆臂组件2的连接轴22通过定位螺栓33连接，定位螺栓33可以用来调整竖直方向的位移量，使支撑组件3两侧工件的支撑块32的中心高度对齐。

支撑块32与支撑座31通过连接板34连接。连接板34上开有U型凹槽，连接板34穿过支撑块32与支撑座31上的凹槽，可以便于调整两个支撑块32横向中心位置。支撑块32的上端设置有定位槽，工件两端放置在支撑块32的定位槽内。支撑块32对工件提供支撑基础，可以全部采用非金属材料制作，也可以在支撑块32与被测工件7的连接处设置有保护套，从而避免对工件造成划伤。支撑块32上设置有挡板，挡板在工件两端对工件进行定位，避免工件在上料过程中发生左右移动。

控制组件包括编码器41和联轴器42，编码器41通过联轴器42与转轴1连接。编码器41固定于编码器支撑架43上，负责采集转轴1的旋转角度信息并反馈给PLC控制器。

驱动组件与转轴1相连接，驱动组件可以为电机51，电机51通过平键与转轴1连接，电机51通过螺栓安装于电机51安装座45上，带动摆臂组件2一同转动。电机51与转轴1的连接处设置有限位块52。限位块52通过转轴1涨紧套12固定于转轴1上，用来控制整个上料机构旋转角度，可以通过对止动螺栓53长度的调整来限定限位块52转动的角度。

整个上料机构通过安装座45固定在测量装置6的基础机构上，安装座45两端通过螺钉安装了两件带座轴承44为旋转提供支撑。固定座采用45#钢调质发黑处理，固定于测量机构的横梁上，头部设计有经淬火处理的链轮。整个上料机构位于线体上方，固定安装在基础机构的支座上，可以和基础机构一起运输移动。被测工件7从料道的工件上料位置8移动到工件测量位置9的过程，是通过电机51驱动转轴1旋转，带动摆臂组件2旋转一定角度“X”，通过控制旋转角度“X”来实现对工件在水平方向和竖直方向的位置移动，在此移动过程中被测工件7在支撑组件3上始终保持水平状态。

摆臂组件2可以在转轴1上移动，确认好安装位置后通过转轴1涨紧套12锁定位置。当上料机构工作时，电机51驱动转轴1旋转，摆臂组件2也一同随着旋转。机构只由一台电机51控制，电机51驱动转轴1带动摆臂机构旋转一定角度，将工件由工件上料位置8移动到所需工作位置。安装在转轴1一端的编码器41开始同步采集转轴1旋转角度信息并反馈给PLC，判断转轴1是否旋转到位，而且在转轴1另一端装有限位块52，防止转轴1旋转超过规定角度造成工件脱落等失误。

由于工件自身的重力作用，在支撑组件3上移动过程中工件可以一直保持水平状态。为实现所需功能，支撑组件3和摆臂组件2中的可旋转连接轴22在连接时位置相对固定。在摆臂组件2旋转过程中，固定支撑组件3的连接轴22相对于摆臂组件2的外壳21进行转动，带动链轮24同转，此时摆臂内双排链26也随之一起运动，固定座上的链轮则起到支撑作用。

支撑组件3中与被测工件7接触的支撑块32等材质使用了非金属材料以避免划伤工件，而且两端增加了挡板，避免工件在上料过程中发生左右移动。在支撑座31和连接块上都设计有不同方向的U型开槽，可以便于对正工件支撑块32的中心位置，消除制造及安装过程造成的误差。

当旋转上料机构将被测工件7运到指定的工件测量位置9后，旋转上料机构不需要返回到原来的工件上料位置8，可以保持在现有位置。然后工件被顶尖机构顶起脱离支撑块32开始其他操作工作，操作结束后顶尖机构撤回，工件落回支撑组件3上，然后由旋转上料机构送回到工件上料位置8，结束一个循环。在此工作循环中，由于旋转上料机构不需要在上料后再离开指定位置，所以可以节约部分循环时间，更有利于工件整体节拍控制。

以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。