本發(fā)明涉及機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種薄片零件的常數(shù)式上料機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在許多工業(yè)的門類里，存在著大量的上下料工作，傳統(tǒng)上這些作業(yè)的完成是由人工完成的，這種作業(yè)方式常常會(huì)帶來很多問題，一是長時(shí)間簡單單調(diào)的作業(yè)會(huì)讓操作員疲勞和分散注意力，二是不同的操作員操作方式會(huì)有差異，因此會(huì)給產(chǎn)品質(zhì)量帶來風(fēng)險(xiǎn)；其次，當(dāng)前中國國內(nèi)的勞動(dòng)力市場已經(jīng)較為緊缺，勞動(dòng)力的價(jià)格呈現(xiàn)趨勢性的上升，傳統(tǒng)的人工作業(yè)會(huì)提升企業(yè)的生產(chǎn)成本，因此，采用自動(dòng)化的作業(yè)機(jī)械來代替人工操作已然成為中國國內(nèi)工業(yè)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的一種趨勢。

根據(jù)收集到的書籍資料以及網(wǎng)絡(luò)文章，國內(nèi)工業(yè)企業(yè)已經(jīng)設(shè)計(jì)和使用了各種各樣的自動(dòng)化上料機(jī)構(gòu)，但是這些結(jié)構(gòu)很少涉及到薄片狀金屬零件上料，更沒有涉及到如何將超過一片、每片厚度不超過于半毫米的精密薄片零件上料至自動(dòng)機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)，因此人們通常會(huì)采用真空吸盤或電磁吸盤的的單片自動(dòng)上料方式組合而成多片的自動(dòng)上料。事實(shí)上，電磁吸盤由于會(huì)因?yàn)槭４艜?huì)帶來麻煩較少使用，而真空吸盤的自動(dòng)上料更為常見。但是采用真空吸盤或電磁吸盤的方式每次只能實(shí)現(xiàn)單片自動(dòng)上料，因此當(dāng)生產(chǎn)工藝中需要使用n(大于1)個(gè)同一型號(hào)的薄片零件，生產(chǎn)設(shè)備的體積、元部件數(shù)量都將成n倍地?cái)U(kuò)大，生產(chǎn)場地也成倍擴(kuò)大。而且，無論是真空吸盤還是電磁吸盤，每一次能否恰到好處地吸到一片零件，本身還有較為嚴(yán)格的技術(shù)條件，被吸到地這片零件在后續(xù)的上料動(dòng)作中不被丟失也需要較為嚴(yán)格的技術(shù)條件來保障，所以這樣的機(jī)床的可靠性還不能完全令人滿意?，F(xiàn)有多薄片金屬零件的自動(dòng)上料的技術(shù)問題解決得還有不少缺陷。

由于自動(dòng)上料機(jī)械是從手動(dòng)上料機(jī)械發(fā)展而來，既然薄片金屬零件的自動(dòng)上料問題解決得并不很好，那么就有必要綜合現(xiàn)有薄片金屬零件的自動(dòng)、手動(dòng)上料機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)而設(shè)計(jì)出新的自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)。

現(xiàn)有手動(dòng)上料機(jī)構(gòu)，其更加準(zhǔn)確的名稱事實(shí)上叫做分選裝置，如圖1所示為雙頭的手動(dòng)上料機(jī)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)在于借助安裝于固定滑臺(tái)上的料倉的下端面與下滑臺(tái)的高度差，多個(gè)相同型號(hào)的薄片零件可以借助其重力一次性地的下落到下滑臺(tái)的上表面，薄片零件下落得多少則通過接料平臺(tái)的螺紋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)改變高度差的大小而實(shí)現(xiàn)。省力杠桿的手動(dòng)下壓導(dǎo)致下滑臺(tái)往右前進(jìn)；手動(dòng)下壓結(jié)束后，氣彈簧導(dǎo)致下滑臺(tái)向左復(fù)位。當(dāng)下滑臺(tái)的上表面的表面積明顯大于薄片零件的上表面積時(shí)，則在下滑臺(tái)的前進(jìn)過程中，料倉的薄片零件將隨著下滑臺(tái)的不斷往右運(yùn)動(dòng)而呈現(xiàn)斜坡臺(tái)階狀，并在下滑臺(tái)向左復(fù)位的過程中，已經(jīng)掉落的多個(gè)薄片零件因?yàn)橄嗷ツΣ磷饔枚兊蒙y。現(xiàn)有手動(dòng)上料機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵缺點(diǎn)在于，自重送進(jìn)的薄片零件定量但不能定點(diǎn)地下落，多個(gè)薄片零件只能由手工取出，故沒有進(jìn)一步設(shè)計(jì)出相應(yīng)的機(jī)構(gòu)讓已經(jīng)自重下落的零件再次通過自重送進(jìn)到達(dá)機(jī)床的收料器，因此，需對(duì)現(xiàn)有技術(shù)加以改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，以下提出一種定點(diǎn)定量下落薄片零件的機(jī)械結(jié)構(gòu)，同時(shí)設(shè)計(jì)了哈夫型機(jī)構(gòu)，將薄片零件再一次自重送進(jìn)而到達(dá)自動(dòng)機(jī)床的收料器，從而現(xiàn)有手動(dòng)上料機(jī)構(gòu)發(fā)展為全新的自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明的薄片零件的常數(shù)式上料機(jī)構(gòu)，固定在機(jī)床的機(jī)架上，包括一垂直直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)、一過渡連接板、一水平直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)、一連板、一平行抓手氣缸、所述過渡連接板固定在垂直直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端，所述水平直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在所述過渡連接板上，所述平行抓手氣缸通過所述連板與所述水平直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端固定，所述上料機(jī)構(gòu)還包括一哈夫型夾爪對(duì)、一輔助料栓，該哈夫型夾爪對(duì)與所述平行抓手氣缸的輸出端固定，所述輔助料栓與該哈夫型夾爪對(duì)之一的夾爪固定。

所述哈夫型夾爪對(duì)在水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，哈夫型夾爪對(duì)與輔助料栓輪流將料倉封閉。

所述安裝附件組包括一零件與一緊固件，所述零件設(shè)于所述料倉內(nèi)部，所述緊固件與所述料倉配合連接。

輔助料栓微間隙地貫穿了與該夾爪對(duì)稱的另一夾爪所具有的凹槽。

所述哈夫型夾爪中的右側(cè)，從夾爪上表面往下具有備料半腔體，所述備料半腔體與零件一半外形一致，該腔體的深度等于零件厚度的n整數(shù)倍。

所述夾爪下表面往上具有導(dǎo)向半腔體，所述導(dǎo)向半腔體與備料半腔體的軸 線與所述上料軸一致。

所述料倉的下端面與其備料半腔體的上端面、輔助料栓的上表面重合在同一平面，且與所述過渡連接板的部分下表面重合。

輔助料栓的寬度大于其料倉的外徑或最大寬度，其輔助料栓的長度大于其水平的平行抓手氣缸抓手行程的2倍。

所述導(dǎo)向半腔體、備料半腔體與夾爪的部分原有實(shí)體結(jié)合成為一可快速更換的哈夫型工裝。

本發(fā)明由于使用以上技術(shù)方案，使其具有的有益效果是：

首先在于作為工藝常數(shù)的n個(gè)原料零件實(shí)現(xiàn)了整體性的自動(dòng)上料，所以該機(jī)構(gòu)相對(duì)于單片上料的普通自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)而言，本發(fā)明定位精準(zhǔn)，工作可靠，成倍地縮小了設(shè)備的制造成本、占地大小和故障源，成倍地提高了設(shè)備的可靠性，同時(shí)對(duì)零件沒有損傷，對(duì)自動(dòng)機(jī)床的工作節(jié)拍、生產(chǎn)效率方面沒有不利影響；該機(jī)構(gòu)另外的優(yōu)點(diǎn)是，由于與現(xiàn)有手動(dòng)上料機(jī)構(gòu)同樣的原理，僅僅通過改變自重送進(jìn)的高度差大小即可方便改變n的大小，因此該機(jī)構(gòu)具有通用性強(qiáng)、適用面廣的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明定位精準(zhǔn)，工作可靠，對(duì)零件沒有損傷，成倍地縮小了設(shè)備的制造成本、占地大小和故障源，成倍地提高了設(shè)備的可靠性，同時(shí)對(duì)自動(dòng)機(jī)床的工作節(jié)拍、生產(chǎn)效率方面沒有影響。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有手動(dòng)上料機(jī)構(gòu)；

圖2為本發(fā)明薄片零件的常數(shù)式上料機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明哈夫型爪對(duì)改變后的示意圖。

具體實(shí)施方式

為利于對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的了解，以下以為配合附圖及實(shí)施例進(jìn)行說明。

實(shí)施例一：

結(jié)合圖2所示，本發(fā)明固定在機(jī)床的機(jī)架1上，機(jī)床上設(shè)有一上料軸7、一收料器8，上料軸7與收料器8固定，包括一垂直直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)2、一過渡連接板3、一水平直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)4、一連板5、一平行抓手氣缸6、一輔助料栓10、一哈夫型夾爪對(duì)11、一料倉14與安裝附件組，過渡連接板3固定在垂直直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)2的輸出端，水平直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)4固定在過渡連接板3上，平行抓手 氣缸6通過連板5與水平直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)4的輸出端固定，該哈夫型夾爪對(duì)與平行抓手氣缸6的輸出端固定，且通過安裝組件與過渡連接板3連接，該輔助料栓10與該哈夫型夾爪對(duì)11之一的夾爪固定，輔助料栓10微間隙地貫穿了與該夾爪對(duì)稱的另一夾爪所具有的凹槽9，輔助料栓10的寬度大于其料倉14的外徑或最大寬度，其輔助料栓10的長度大于其水平的平行抓手氣缸6抓手行程的2倍，哈夫型夾爪對(duì)在水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，哈夫型夾爪對(duì)與輔助料栓輪流將料倉的出料口隔斷。

安裝附件組包括一零件15與一緊固件13，該零件15設(shè)于料倉14內(nèi)部，緊固件13與料倉14配合連接，哈夫型夾爪對(duì)11中的右側(cè)，從夾爪上表面往下具有備料半腔體16，備料半腔體16與零件15一半外形一致，該備料半腔體16的深度等于零件15厚度的n整數(shù)倍，料倉14的下端面與其備料半腔體16的上端面、輔助料栓10的上表面重合在同一平面，且與過渡連接板3的部分下表面重合，夾爪下表面往上具有導(dǎo)向半腔體12，導(dǎo)向半腔體12與備料半腔體16的軸線與上料軸7一致。

在自動(dòng)控制程序第一步作用指令下，水平直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)4執(zhí)行預(yù)備進(jìn)給，即水平直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)4帶動(dòng)連板5、水平的平行抓手氣缸6、輔助料栓10、哈夫型夾爪對(duì)11等運(yùn)動(dòng)至各自的右末端位置，而該預(yù)備進(jìn)給的運(yùn)動(dòng)過程中，哈夫型夾爪對(duì)11保持閉合，則當(dāng)前述凹孔離開料倉14后，其哈夫型夾爪11或輔助料栓10的上表面隔斷了料倉14的出料口，哈夫型夾爪對(duì)11在水平方向的X軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，哈夫型夾爪11對(duì)與輔助料栓10輪流將料倉14封閉，哈夫型夾爪對(duì)11在水平方向的Y軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，輔助料栓10將料倉14封閉，料倉14中的零件15不因該預(yù)備進(jìn)給運(yùn)動(dòng)而發(fā)生任何改變；預(yù)備進(jìn)給完成后，前述凹孔的軸線與自動(dòng)機(jī)床的收料器8、收料軸7的軸線重合，輔助料栓10隔斷著料倉14的出料口，料倉14中的原料零件保持不變。

在自動(dòng)控制程序第二步作用指令下，垂直直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)2開始進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)過渡連接板3、其水平直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)4、其水平的平行抓手氣缸6、哈夫型夾爪對(duì)11等逐漸到達(dá)其下末端位置，與此同時(shí)n個(gè)原料零件15經(jīng)由哈夫型夾爪對(duì)11的閉合的輔助料栓10嵌入收料軸7中，料倉14的出料口一直被隔斷，當(dāng)中的原料零件15不會(huì)發(fā)生任何改變。

在自動(dòng)控制程序第三步作用指令下，水平的抓手氣缸6帶動(dòng)哈夫型夾爪對(duì)11完全打開，在哈夫型夾爪對(duì)11打開的過程中輔助料栓10因?yàn)槠溟L度足夠而繼續(xù)保持對(duì)料倉14出料口的隔斷，料倉14中的原料零件不會(huì)發(fā)生任何改變； 與此同時(shí)n個(gè)原料零件15將再次自重送進(jìn)到達(dá)自動(dòng)機(jī)床的收料器8，零件15上料完成。

在自動(dòng)控制程序第四步作用指令下常數(shù)式裝配機(jī)構(gòu)返回初始位置，即：垂直直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)2開始首先其返回運(yùn)動(dòng)，則完全打開的哈夫型夾爪對(duì)11將完成第二次重力下落的n個(gè)原料零件15繼續(xù)保留在自動(dòng)機(jī)床的收料器8中，而當(dāng)導(dǎo)向半腔體12的下表面高于自動(dòng)機(jī)床的收料軸7的上頂點(diǎn)后平行抓手氣缸6帶動(dòng)哈夫型夾爪對(duì)11閉合，備料半腔體16合體形成空的凹孔，最后水平直線平動(dòng)機(jī)構(gòu)4帶動(dòng)抓手連板5、水平抓手6、輔助料栓10、哈夫型夾爪對(duì)11等運(yùn)動(dòng)至左末端位置，同時(shí)備料半腔體16合體在又一輪的循環(huán)中被裝載了n個(gè)零件15。輔助料栓10的另一個(gè)作用是當(dāng)自動(dòng)機(jī)床的主加工結(jié)束，而零件15還有部分剩余但卻需要更換時(shí)，輔助料栓10可以被松開，并在其抽走輔助料栓10的過程中，可以使用特制的工具如塞子取走料倉及其剩余的零件15，從而便于更換料倉14及其零件15。

在自動(dòng)機(jī)床的主加工循環(huán)中，隨著自動(dòng)機(jī)床的收料器8不斷被更替，上述四步指令循環(huán)進(jìn)行，就滿足了自動(dòng)機(jī)床的對(duì)零件15自動(dòng)上料的要求。

實(shí)施例二：

本實(shí)施方式所涉及的常數(shù)式上料機(jī)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)仍然與實(shí)施例一相同，不同的是哈夫型夾爪對(duì)11發(fā)生了改變，再結(jié)合圖3所示，其實(shí)質(zhì)在于圖2的備料半腔體16、導(dǎo)向半腔體12與哈夫型夾爪對(duì)11中的部分實(shí)體進(jìn)行結(jié)合，然后制造出1個(gè)定位銷盲孔和1個(gè)緊固用螺紋孔，而加工成為新的實(shí)體17，相較于具體實(shí)施方式一，該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)在于不同內(nèi)徑或不同深度的備料半腔體16內(nèi)含于新實(shí)體17中，所以為了達(dá)到改變零件15及其工藝常數(shù)n的大小，只需要快速更換新實(shí)體17即可；相較于具體實(shí)施方式一，該實(shí)施方式將受到自動(dòng)機(jī)床收料軸7的限制，因?yàn)楣蛐蛫A爪11的厚度必然由于2個(gè)定位銷和1個(gè)緊固螺栓的使用而增加，因此該實(shí)施方式僅適合于自動(dòng)機(jī)床的收料軸7具有充裕的高度之情形。

本發(fā)明的出發(fā)點(diǎn)只是針對(duì)于薄片金屬零件的自動(dòng)上料零件，但是本發(fā)明同樣適用于非金屬材料如密封圈等機(jī)械元件的自動(dòng)上料；再擴(kuò)大適用領(lǐng)域的而言，任何已經(jīng)定向完畢或沒有方向性的薄片零件陣列，只要厚度較薄就適合于使用料倉，就可以適用本發(fā)明的機(jī)構(gòu)，且定位精準(zhǔn)，工作可靠，對(duì)零件沒有損傷，成倍地縮小了設(shè)備的制造成本、占地大小和故障源，成倍地提高了設(shè)備的可靠性，同時(shí)對(duì)自動(dòng)機(jī)床的工作節(jié)拍、生產(chǎn)效率方面沒有影響。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)，本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。