本發(fā)明涉及汽車零部件制造,尤其涉及一種汽車管狀前橫梁沖孔裝置。
背景技術(shù):
1、公告號為cn208746081u的中國專利公開有一種前副車架管狀前橫梁總成,該橫梁總成包括有一根橫截面為圓環(huán)形的管狀橫梁,橫梁兩端一般會與擺臂通過滾珠軸承實現(xiàn)鉸接,鉸接后的擺臂能夠自由繞橫梁的軸心進行運動,橫梁的最主要作用是限制擺臂的徑向位移。
2、橫梁的外環(huán)壁靠近兩端處需要進行沖孔,現(xiàn)有的針對橫梁的沖孔設(shè)備的結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括帶沖頭且可升降運動的動模1以及位于動模下方且?guī)P镜亩?,定模2的模芯為一根水平設(shè)置的實心圓桿3,實心圓桿3外環(huán)壁的兩端豎直設(shè)置有與沖頭對位的沖壓孔,實心圓桿3的一端固定在定模上,實心圓桿3的另一端懸空設(shè)置,沖孔前,需要操作人員拿取一根橫梁,將橫梁自實心圓桿3懸空的一端插入直至插入至預(yù)設(shè)深度,接著,手動按壓控制按鈕,令上模下降進行合模,沖孔完成且動模上升后,操作人員將橫梁自實心圓桿3上抽出并放置在一收納小車中,再次拿取一根未沖孔的產(chǎn)品進行上述操作。
3、整個過程中,均需要操作人員拿取工件,插接定位工件,啟動設(shè)備,卸載工件,放置工件,操作人員的勞動強度很大且效率較低,而一般的流水線中,很難做到這種管狀件的自動上下料,存在改進的空間。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明針對現(xiàn)有的汽車管狀前橫梁在沖孔中的上料和下料均需要人工操作的缺點,提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)自動上料和下料的汽車管狀前橫梁沖孔裝置。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決:
3、一種汽車管狀前橫梁沖孔裝置,包括沖孔部件,沖孔部件包括帶沖頭且可升降運動的動模以及位于動模下方且?guī)в心P镜亩?,定模包括底板以及?dǎo)向滑移于底板上且可相對同步靠近或遠離的兩組移動半模,兩組移動半模相正對的一側(cè)上分別同軸凸設(shè)有一帶沖壓孔的圓柱,兩圓柱同軸設(shè)置且形成所述的模芯,在底板上于兩移動半模的中心豎直升降設(shè)置有用于將一橫梁定位推舉至與模芯同軸的舉料機構(gòu),舉料機構(gòu)包括固定座、固定于固定座上的固定板和通過軸鉸接在固定板上的翻轉(zhuǎn)板,翻轉(zhuǎn)板可上翻轉(zhuǎn)至與固定板呈v形或下翻至與固定板呈一向下傾斜的斜面,沖孔部件的兩側(cè)設(shè)置有可暫存若干橫梁并向舉料機構(gòu)逐一遞送橫梁的送料機構(gòu)以及逐一承接由舉料機構(gòu)釋放的一根橫梁并可暫存若干橫梁的收料機構(gòu)。
4、采用上述方案,送料機構(gòu)將緩存的橫梁逐一釋放到呈v形狀態(tài)的舉料機構(gòu)上,兩側(cè)的移動半模相對靠近的同時,舉料機構(gòu)上升,當舉料機構(gòu)上升至兩側(cè)的移動半模的圓柱同時插入至其上的橫梁兩端內(nèi)停止,移動半模則繼續(xù)相對靠近直至圓柱的沖壓孔移動至橫梁的沖孔位為止,動模下降進行沖壓后,移動半模相對遠離直至完全與舉料機構(gòu)脫離后,舉料機構(gòu)攜帶橫梁下降至最大行程后,翻轉(zhuǎn)板下翻,橫梁下滑至收料機構(gòu)上,該裝置在實現(xiàn)汽車管狀前橫梁的沖孔作業(yè)的同時能夠自動將暫存的橫梁逐一遞送給模芯并實現(xiàn)與模芯的定位安裝,還能夠?qū)崿F(xiàn)橫梁自動從模芯上脫離以及脫離后的傳送和暫存,自動化程度高,能顯著減少人力,提高作業(yè)的連貫性和效率。
5、作為優(yōu)選,舉料機構(gòu)的豎直升降以及移動半模的同步相對靠近或遠離同時受控于一聯(lián)動控制機構(gòu),聯(lián)動控制機構(gòu)包括豎直轉(zhuǎn)動設(shè)置于底板上的轉(zhuǎn)動件、于轉(zhuǎn)動件和移動半模之間設(shè)置的隨著轉(zhuǎn)動件的正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)移動半模的同步相對靠近或遠離的牽拉收卷組件以及于舉料機構(gòu)、轉(zhuǎn)動件和底板之間設(shè)置的隨著轉(zhuǎn)動件的正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)舉料機構(gòu)升降運動的升降組件,在升降組件和轉(zhuǎn)動件之間設(shè)置有當圓柱端部插入上升中的舉料機構(gòu)承載的橫梁端部內(nèi)后該舉料機構(gòu)停止上升且當圓柱端部脫離舉料機構(gòu)承載的橫梁端部后該舉料機構(gòu)開始下降的吸附雙向打滑結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)動件的轉(zhuǎn)動受控于第一驅(qū)動電機。
6、采用上述方案,聯(lián)動控制機構(gòu)借助一個第一驅(qū)動電機以及一系列的機械結(jié)構(gòu),將移動半模的往復(fù)移動和舉料機構(gòu)的升降進行聯(lián)動,并借助吸附雙向打滑結(jié)構(gòu)在吸附橫梁的同時補償舉料機構(gòu)和移動半模配合中產(chǎn)生的行程差,即由于吸附雙向打滑結(jié)構(gòu)的存在,當兩根圓柱相對靠近時,舉料機構(gòu)同步隨動上升;當兩根圓柱同時自橫梁的兩端插入后,圓柱限制了橫梁的縱向運動,橫梁對舉料機構(gòu)產(chǎn)生了一個限制其上升的壓力,吸附雙向打滑結(jié)構(gòu)進行打滑進而令舉料機構(gòu)在當前的高度保持相對靜止狀態(tài);當兩根圓柱相對遠離且未脫離橫梁前,圓柱仍然限制橫梁的縱向移動,此時,吸附雙向打滑結(jié)構(gòu)吸附產(chǎn)品的吸力導(dǎo)致舉料機構(gòu)繼續(xù)保持當前高度的相對靜止狀態(tài);當圓柱脫離橫梁后,舉料機構(gòu)吸附產(chǎn)品的同時攜帶產(chǎn)品隨動進行下降。
7、作為優(yōu)選,牽拉收卷組件包括在轉(zhuǎn)動件的外環(huán)壁上同心凹陷的收卷環(huán)槽以及一端與移動半模固定且另一端與收卷環(huán)槽固定的第一拉繩,在底板上端面于舉料機構(gòu)的兩端豎直固定設(shè)置有限位板,在移動半模和限位板之間設(shè)置有兩端與兩者固定的復(fù)位彈簧。
8、采用上述方案,隨著轉(zhuǎn)動件的正向旋轉(zhuǎn),收卷環(huán)槽同步且等量收卷兩根第一拉繩,兩個移動半模同步相對靠近且靠近時的速度和行程均一致;隨著轉(zhuǎn)動件的反向旋轉(zhuǎn),移動半模在兩復(fù)位彈簧的復(fù)位作用下相對遠離。
9、作為優(yōu)選,升降組件包括豎直設(shè)置且上端固定在固定座下端的第一絲桿,轉(zhuǎn)動件上豎直設(shè)置有橫截面為圓形的通槽,通槽內(nèi)插接有與第一絲桿配合的內(nèi)螺紋套,吸附雙向打滑結(jié)構(gòu)包括設(shè)置于固定板和/或翻轉(zhuǎn)板上且在得電后可吸住橫梁的電磁鐵以及設(shè)置在通槽和內(nèi)螺紋套之間的雙向打滑結(jié)構(gòu),在固定座下端豎直向下凸設(shè)有導(dǎo)柱,在底板上固定有可供導(dǎo)柱豎直導(dǎo)向插接的導(dǎo)套。
10、采用上述方案,升降組件中,結(jié)合轉(zhuǎn)動件的旋轉(zhuǎn)以及導(dǎo)柱與導(dǎo)套的導(dǎo)向配合,第一絲桿做升降運動,電磁鐵在得電后能夠令橫梁被吸附固定在舉料機構(gòu)上,并在電磁鐵失電且翻轉(zhuǎn)板下翻后,釋放橫梁給收料機構(gòu),雙向打滑結(jié)構(gòu)則能夠?qū)崿F(xiàn)第一絲桿自升降狀態(tài)切換至旋轉(zhuǎn)狀態(tài),令舉料機構(gòu)保持豎直方向上的相對靜止。
11、作為優(yōu)選,雙向打滑結(jié)構(gòu)包括于通槽的內(nèi)壁上凹陷的容置槽、于內(nèi)螺紋套的外環(huán)壁上設(shè)置的限位槽以及彈性伸縮于容置槽內(nèi)且局部伸出后可嵌入限位槽內(nèi)的限位塊,限位塊朝向限位槽的一端沿轉(zhuǎn)動件轉(zhuǎn)動方向的兩側(cè)設(shè)置有當限位塊受到一定扭力后自限位槽內(nèi)脫出的導(dǎo)出斜面。
12、采用上述方案,常態(tài)時,限位塊同時與轉(zhuǎn)動件和內(nèi)螺紋套插接配合,轉(zhuǎn)動件和內(nèi)螺紋套暫時變?yōu)橐惑w并與第一絲桿實現(xiàn)螺紋配合,轉(zhuǎn)動件的轉(zhuǎn)動結(jié)合導(dǎo)柱與導(dǎo)套的導(dǎo)向配合,第一絲桿做升降運動;當?shù)谝唤z桿受壓力或吸力而無法進行升降時,第一絲桿與內(nèi)螺紋套無法發(fā)生豎直方向的相對位移,而內(nèi)螺紋套與轉(zhuǎn)動件之間的扭力則不斷增大直至限位塊借助導(dǎo)出斜面導(dǎo)出限位槽,第一絲桿和內(nèi)螺紋套只能保持相對靜止且同步相對轉(zhuǎn)動件做水平轉(zhuǎn)動運動。
13、作為優(yōu)選,在底板上設(shè)置有可同步調(diào)節(jié)復(fù)位后的移動半模與舉料機構(gòu)之間的初始間距的調(diào)節(jié)組件,調(diào)節(jié)組件包括于每根第一拉繩上繞設(shè)的一個動滑輪以及驅(qū)動兩個動滑輪同步運動的驅(qū)動組件,驅(qū)動組件包括兩平行設(shè)置且移動方向垂直于移動半模的移動方向的導(dǎo)向移動桿、同時與兩導(dǎo)向移動桿的一端固定的調(diào)節(jié)板以及螺接于調(diào)節(jié)板上的第三絲桿,第三絲桿的一端與底板轉(zhuǎn)動連接且第三絲桿的另一端傳動連接于第二驅(qū)動電機上,每個導(dǎo)向移動桿上設(shè)置有一個動滑輪且兩動滑輪到調(diào)節(jié)板的距離一致。
14、采用上述方案,當橫梁的管徑或長度不同時,會影響圓柱插入至橫梁的時機,而圓柱的運動又與舉料機構(gòu)的升降是聯(lián)動的,必須保證圓柱在插入橫梁的時候,舉料機構(gòu)恰好將橫梁遞送至所需的高度,通過調(diào)節(jié)組件中第二驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)動,能夠同時且等位移量地移動兩個動滑輪,進而同步且等量調(diào)節(jié)移動半模與舉料機構(gòu)之間的初始間距(不同長度或管徑的橫梁對應(yīng)不同的初始間距),根據(jù)初始間距的調(diào)節(jié),消除不同長度或管徑的橫梁導(dǎo)致的移動半模和舉料機構(gòu)配合產(chǎn)生的行程差,確保當圓柱接觸橫梁端部時,舉料機構(gòu)恰好將橫梁遞送至與圓柱對接的高度。
15、作為優(yōu)選,翻轉(zhuǎn)板的上翻以及上翻后的限位受控于一驅(qū)動機構(gòu)且翻轉(zhuǎn)板的下翻受控于其自身的重量,固定座具備當翻轉(zhuǎn)板下翻至與固定板呈一向下傾斜的斜面時用于支撐翻轉(zhuǎn)板的支撐斜面。
16、作為優(yōu)選,驅(qū)動機構(gòu)包括于軸的兩端垂直翻折形成的擺臂以及貫穿固定座兩端的連桿,連桿的兩端分別與兩擺臂遠離軸的一端固定連接,在固定座上設(shè)置有可供連桿繞軸公轉(zhuǎn)的讓位弧槽,在固定座上設(shè)置有驅(qū)使連桿向驅(qū)動翻轉(zhuǎn)板上翻的角度翻轉(zhuǎn)的牽拉組件,牽拉組件包括第二拉繩、固定在底板上的氣缸以及用于換向的滑輪組,氣缸的活塞桿豎直向上伸縮設(shè)置,滑輪組包括在固定座上于連桿遠離氣缸的一端以及于氣缸的下方分別設(shè)置的第一換向輪和第二換向輪,第二拉繩的一端固定在連桿上且另一端分別繞第一換向輪和第二換向輪后與氣缸的活塞桿端部固定連接。
17、采用上述方案,翻轉(zhuǎn)板的穩(wěn)定上翻且上翻后與固定板保持穩(wěn)定的v形十分重要,設(shè)置兩個擺臂和連接兩擺臂的連桿,對連桿均勻施力以改變連桿的位置并最終實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)板的上翻,相對于直接對軸的一端施力,穩(wěn)定性能夠顯著提升,具體實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)板上翻的過程為:隨著氣缸活塞桿的伸出,第二拉繩受到牽拉,令翻轉(zhuǎn)板上翻至底部與固定板穩(wěn)定抵接并形成v形。
18、作為優(yōu)選,在圓柱外滑移套設(shè)有用于阻擋橫梁前進的軸向擋環(huán),在移動半模上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)軸向擋環(huán)沿圓柱軸向的位置的調(diào)節(jié)組件,調(diào)節(jié)組件包括于移動半模遠離圓柱的一端轉(zhuǎn)動設(shè)置的第二絲桿、固定于第二絲桿遠離移動半模一端的調(diào)節(jié)手輪以及螺紋連接于第二絲桿上的調(diào)節(jié)盤,調(diào)節(jié)盤與軸向擋環(huán)之間固定有與移動半模水平導(dǎo)向插接配合的導(dǎo)桿。
19、采用上述方案,軸向擋環(huán)能夠限制圓柱插入橫梁的行程量,通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手輪,即可實現(xiàn)軸向擋環(huán)沿圓柱的軸向位置調(diào)節(jié)且隨調(diào)隨止。
20、作為優(yōu)選,送料機構(gòu)包括傳送方向與移動半模移動方向垂直的傳送帶、于傳送帶的外環(huán)壁上周向間隔固定設(shè)置且用于承載一根橫梁的v形定位塊以及驅(qū)使傳送帶運行的驅(qū)動組件,固定板上向外斜向上延伸有與傳送帶的出料端銜接的進料導(dǎo)板,收料機構(gòu)與送料機構(gòu)結(jié)構(gòu)一致,在固定座靠近翻轉(zhuǎn)板的一側(cè)底部向外斜向下延伸有與收料機構(gòu)的進料端銜接的排料導(dǎo)板。
21、采用上述方案,每個v形定位塊均可穩(wěn)定運輸一根橫梁,傳送帶在傳送若干橫梁的過程中,除了遞送的那根橫梁之外,對于其它的橫梁也起到暫存的效果,當橫梁運行至送料機構(gòu)的出料端時,由于進料導(dǎo)板的存在,橫梁自動掉落至進料導(dǎo)板,并沿進料導(dǎo)板的斜度滾動至呈v形的翻轉(zhuǎn)板和固定板上;收料機構(gòu)結(jié)構(gòu)與送料機構(gòu)一致,均為傳送帶結(jié)構(gòu)并帶有v形定位塊,當橫梁自排料導(dǎo)板導(dǎo)出時,恰好能夠落入到收料機構(gòu)進料端對應(yīng)的v形定位塊上,并暫存在該收料機構(gòu)上,直至被傳送到收料機構(gòu)的出料端處。
22、本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案,具有顯著的技術(shù)效果:該沖孔裝置,其定模為兩移動半模,且移動半模中間設(shè)置有舉料機構(gòu),在定模的兩側(cè)還設(shè)置有向舉料機構(gòu)逐一遞送橫梁的送料機構(gòu)以及逐一接取舉料機構(gòu)釋放的橫梁的收料機構(gòu),并設(shè)置聯(lián)動控制機構(gòu),實現(xiàn)移動半模的水平相對靠近或遠離與舉料機構(gòu)的豎直升降之間的聯(lián)動,該裝置在實現(xiàn)汽車管狀前橫梁的沖孔作業(yè)的同時能夠自動將暫存的橫梁逐一遞送給模芯并實現(xiàn)與模芯的定位安裝,還能夠?qū)崿F(xiàn)橫梁自動從模芯上脫離以及脫離后的傳送和暫存,自動化程度高,能顯著減少人力,提高作業(yè)的連貫性和效率。