覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動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和活動支架連接，活動支架連接在支架兩側(cè)直線導軌的滑塊上，四個多級電動缸的固定端與活動支架鉸接，多級電動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支架上，第一伺服電機通過第一減速器、擺動軸聯(lián)軸器、擺動軸和多級電動缸連接，第二伺服電機通過第二減速器、轉(zhuǎn)動聯(lián)軸器、轉(zhuǎn)軸、同步帶和帶輪組與多級電動缸的輸入軸相連，同側(cè)的兩個多級電動缸通過帶輪組、同步帶連接，第一伺服電機帶動帶動工件拾取支架擺動拾取工件，第二伺服電機驅(qū)動多級電動缸同步運動，具有結(jié)構(gòu)緊湊，運動快速，定位精度高等優(yōu)點。
【專利說明】覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動伸縮式電磁伺服直驅(qū)送料裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及大型多工位壓力機【技術領域】，尤其涉及覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動伸縮式電磁伺服直驅(qū)送料裝置。
【背景技術】
[0002]大型多工位壓力機是目前國際上汽車覆蓋件等大型沖壓件生產(chǎn)的先進制造裝備之一，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%。它相當于是多臺壓力機及拆垛送料系統(tǒng)的集成，即一臺多工位壓力機相當于一條自動化壓力機生產(chǎn)線。歐美等國家和地區(qū)大型汽車沖壓件生產(chǎn)裝備70%以上為多工位壓力機，而我國這個比例較低。國內(nèi)目前只有個別企業(yè)能夠生產(chǎn)大型多工位壓力機，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)的重點和難點。
[0003]目前應用在大型多工位壓力機送料主要采用人工送料和機器人送料兩種方式。人工送料的過程中需要工人在壓力機滑塊抬升時取出模具上的工件并放入下一個工位。這種方式的弊端是顯而易見。工人的工作效率慢，勞動強度高，且在多工位壓力機這樣一種重型機械工作環(huán)境中存在很多不安全因素。另一種方式是采用機器人。機器人技術在現(xiàn)今的發(fā)展已經(jīng)很成熟。目前應用于多工位壓力機的機器人主要有擺動橫桿式機械手、平行四連桿式機械手、六自由度機器人等。這些機器人大都是復雜的串聯(lián)結(jié)構(gòu)、這導致其剛度較差且運動控制復雜。運動結(jié)構(gòu)的龐大也使得其工作速度很難有提高。對于多工位送料這樣一個只需要少量自由度的運動過程中，以上幾種機器人的使用就顯得效率不高。鑒于這幾種機器人的維護成本偏高，需要一些更簡便的設備完成送料的工作。
[0004]隨著電機及伺服控制技術的發(fā)展，直線電機越來越得到廣泛的應用。直線電機結(jié)構(gòu)簡單。直線電機不需要經(jīng)過中間轉(zhuǎn)換機構(gòu)而直接產(chǎn)生直線運動，使結(jié)構(gòu)大大簡化，運動慣量減少，動態(tài)響應性能和定位精度大大提聞;同時也提聞了可罪性，節(jié)約了成本，使制造和維護更加簡便。因此直線電機在送料裝備這樣一種系統(tǒng)中有著廣闊的應用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動伸縮式電磁伺服直驅(qū)送料裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單，運動速度快、承載力強、精度高的優(yōu)點。
[0006]為了達到上述目的，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)上安裝有直線導軌2，支架I上安裝有直線電機定子20，與直線電機定子20配合的直線電機動子21安裝在活動支架4上，活動支架4連接在與直線導軌2配合的滑塊3上，四個多級電動缸5的固定端與活動支架4的四個角鉸接，多級電動缸5的伸出端與工件拾取支架6四個角的鉸接，工件拾取支架6上安裝有可調(diào)吸盤7，第一減速器8安裝在活動支架4上，第一減速器8的輸入端和第一伺服電機9的輸出端連接,第一減速器8的輸出端通過擺動軸聯(lián)軸器10和擺動軸12的輸入端連接，擺動軸12的輸出端與多級電動缸5的缸體固定連接；
[0008]活動支架4上安裝有第二減速器19，第二伺服電機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與多級電動缸5的輸入軸相連，同側(cè)的兩個多級電動缸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)有的技術相比具有以下優(yōu)點:
[0010]1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單具有活動范圍大，工作快速，承載力強，結(jié)構(gòu)緊湊等特點。
[0011]2、直線運動驅(qū)動采用直線電機、電動缸等作為動力，結(jié)構(gòu)緊湊，運動速度快。
[0012]3、運動精度高，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)明待機位置示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做詳細描述。
[0018]參照圖1，覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動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)上安裝有直線導軌2，參照圖2，支架I上安裝有直線電機定子20，與直線電機定子20配合的直線電機動子21安裝在活動支架4上，活動支架4連接在與直線導軌2配合的滑塊3上，直線電機可以帶動活動支架4相對于支架I水平移動，四個多級電動缸5的固定端與活動支架4的四個角鉸接，多級電動缸5的伸出端與工件拾取支架6四個角的鉸接，工件拾取支架6上安裝有可調(diào)吸盤7，第一減速器8安裝在活動支架4上，第一減速器8的輸入端和第一伺服電機9的輸出端連接，第一減速器8的輸出端通過擺動軸聯(lián)軸器10和擺動軸12的輸入端連接，擺動軸12的輸出端與多級電動缸5的缸體固定連接，這樣，通過第一伺服電機9的轉(zhuǎn)動就可帶動多級電動缸5擺動，進而帶動工件拾取支架6擺動；
[0019]活動支架4上安裝有第二減速器19，第二伺服電機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與多級電動缸5的輸入軸相連，同側(cè)的兩個多級電動缸5的輸入端通過第二帶輪組11和第二同步帶13連接，通過上述的傳動結(jié)構(gòu)第二伺服電機18的轉(zhuǎn)動可以同時驅(qū)動四個多級電動缸5同步運動。
[0020]本發(fā)明的工作原理為:
[0021]工作初始狀態(tài)時，設備處于如圖4所示的狀態(tài)，當前一站壓力機完成沖壓時，直線電機動子21帶動活動支架4向前一站壓力機移動，同時第一伺服電機9轉(zhuǎn)動,通過傳動裝置帶動多級電動缸5向前一站壓力機方向擺動，第二伺服電機18轉(zhuǎn)動通過傳動結(jié)構(gòu)帶動多級電動缸5伸出，以上電機的配合運動保證工件拾取支架6相對于活動支架4做水平移動。在運動到如圖3所示的位置，即工件拾取支架6位于下模具A的上方時，第一伺服電機9帶動工件拾取支架6擺動到可調(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9帶動工件拾取支架6運動到初始高度。之后直線電機動子21與第一伺服電機9和第二伺服電機18同時運動帶動工件拾取支架6水平運動到下一站壓力機下模具A的上方。第一伺服電機9帶動工件拾取支架6擺動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9帶動工件拾取支架6運動到初始高度。直線電機動子21與第一伺服電機9和第二伺服電機18同時運動帶動工件拾取支架6水平運動到如圖4所示初始狀態(tài)，等待下一次送料。
【權利要求】
1.覆蓋件沖壓生產(chǎn)線的擺動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)上安裝有直線導軌(2)，支架(I)上安裝有直線電機定子(20)，與直線電機定子(20)配合的直線電機動子(21)安裝在活動支架(4)上，活動支架(4)連接在與直線導軌(2)配合的滑塊(3)上，四個多級電動缸(5)的固定端與活動支架(4)的四個角鉸接，多級電動缸(5)的伸出端與工件拾取支架(6)四個角鉸接，工件拾取支架(6)上安裝有可調(diào)吸盤(7 )，第一減速器(8 )安裝在活動支架(4 )上，第一減速器(8 )的輸入端和第一伺服電機(9)的輸出端連接，第一減速器(8)的輸出端通過擺動軸聯(lián)軸器(10)和擺動軸(12)的輸入端連接，擺動軸(12)的輸出端與多級電動缸(5)的缸體固定連接； 活動支架(4)上安裝有第二減速器(19)，第二伺服電機(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)與多級電動缸(5)的輸入軸相連，同側(cè)的兩個多級電動缸(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】B21D43/18GK103480764SQ201310409450
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權日:2013年9月10日
【發(fā)明者】趙升噸, 劉辰, 范淑琴, 段柳浠, 李靖祥 申請人:西安交通大學