[发明专利]一种锻压成型流水线上的多工位同步机械手

说明书

技术领域

本发明涉及一种流水线上的机械手，尤其涉及一种耕作刀具锻压成型流水线上的多工位同步机械手，特别是这种机械手的结构，属于机电一体化技术领域。

背景技术

在传统旋耕机刀具的制作中，由于旋耕刀具有一定的立体形状且形面之间具有一定角度，刀面上还存在多个连接孔，因此在锻压工艺中需要通过多个工位的成型模具，逐步压延、冲制产生。具体为：在一台压机上设置一成型模，由人工手持工具将热态毛坯件放入第一台压机的成型模内，完成第一道压延工步后，再由人工利用工具从成型模中取出工件，送入第二台压机中的成型模中，或压延或冲孔，依次类推在多台压机的多个工位中相继完成多个设定工步。显然，这种制作方法比较落后，生产效率十分低下。不仅需要的设备多、占地面积大、动力消耗高、用工人数多、操作工人的劳动强度大，且由于多台压机之间的距离远，因而导致热态工件在压机与压机之间的传递时间过长，温度下降，使工件的成形质量得不到保证。随着机电一体自动化技术在各个领域中的不断运用，人们开始偿试在一台模锻压机上通过多个工位、多个各不相同的模腔、冲头，以自动流水线的生产方式循环锻压或冲制完成旋耕刀的全部制作工序，借以改变旋耕刀传统落后的生产模式。这样的构想除需要自动控制技术外，在机电一体化技术上还必须满足以下条件：a、N个旋耕刀热态坏件和N+1个旋耕刀热态坏件要具备放置同一固定位置的条件；b、要具备能够夹持工件、放置工件的机械手；c、机械手夹持工件后能够将工件从N工位传递到N+1工位。其中a、b条件包括机械手X方向、Y方向、Z方向上的运动。只有在满足上述条件的前题下，自动控制技术与机电一体化技术才能有机配合，上述构想才能实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锻压成型流水线上的多工位同步机械手，旨在通过多只机械手的同步动作，实现多只工件在多个工步间的位移传递需要。

为了实现上述目的，本发明釆取以下技术方案实施：一种锻压成型流水线上的多工位同步机械手，包括一步进梁、一横向导轨、多只机械手和PLC可编程控制器，横向导轨间隙配合在步进梁的导轨槽中可滑动；多只机械手等距离排列在横向导轨上；每只机械手均包含一只气缸、一只固定卡爪、一只活动卡爪、一定轴，PLC可编程控制器通过线路和气压元件分别与每只气缸相连接，其特征在于

所述固定卡爪、定轴固定连接在横向导轨上；

所述杠杆与定轴之间为回转副的固定铰链形式，且回转副位于杠杆的中部；

所述杠杆的一端与气缸的单出杆之间为回转副的活动铰链形式；

所述杠杆的另一端固定连接活动卡爪；

所述气缸的缸体与横向导轨之间为固定铰链形式；

所述多只气缸中的单出杆同时执行PLC可编程控制器发出的动作指令。

本发明通过PLC可编程控制器同时向多只机械手中的气缸发出统一动作指令，使气缸中的单出杆同时带动相应的活动卡爪分别绕各自的定轴旋转，从而将多个工位中的工件同时压紧夹持在固定卡爪上；当PLC可编程控制器同时向多只气缸发出统一逆向动作指令时，活动卡爪同时松开工件完成释放动作。

本发明具有自动化程度高、动作准确一致、夹持与释放工件快捷等优点。

附图说明

附图1为本发明的主视结构示意图；

附图2为附图1中I部分结构放大图。

在附图1、2中：1步进梁、2横向导轨、3气缸、4杠杆、5定轴、6固定卡爪、7工件、8活动卡爪。

具体实施方式

如附图1、2所示，横向导轨2间隙配合在步进梁1的导轨槽中可滑动；三只机械手呈等距离排列在横向导轨2上；每只机械手中均包含一只气缸3、一只固定卡爪6、一只活动卡爪8、一定轴5，PLC可编程控制器通过气压元件和管路分别与每只气缸3相连接；固定卡爪6与定轴5固定连接在横向导轨2上；杠杆4与定轴5之间为回转副的固定铰链形式，且回转副位于杠杆4的中部；杠杆4的一端与气缸3的单出杆之间为回转副的活动铰链形式；杠杆4的另一端固定连接活动卡爪8；气缸3的缸体与横向导轨2之间为回转副的固定铰链形式；三只气缸3中的单出杆同时执行PLC可编程控制器发出的动作指令。

工作中，PLC可编程控制器同时向多只机械手中的气缸3发出统一动作指令，使气缸3中的单出杆同时带动相应的活动卡爪8分别绕各自的定轴5旋转，从而将三个工位中的工件7同时压紧夹持在固定卡爪6上；当PLC可编程控制器同时向三只气缸3中的单出杆发出统一逆向动作指令时，活动卡爪8同时松开工件完成释放动作。