[實(shí)用新型]板簧加熱自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320797208.1
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN203699328U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張洪;鄭梓均;范訓(xùn)沖
• 申請（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號: B65G47/52
• 分類號: B65G47/52;B65G43/08;B65G47/91;B65G37/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及一種板簧加熱自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前，在傳統(tǒng)的板簧加熱作業(yè)中，通常由工人人工上料，等待加熱結(jié)束，再由工人人工下料。由于加熱爐周圍的工作環(huán)境惡劣，且板簧的重量較大，所以往往工人不能長時(shí)間的工作，從而降低了生產(chǎn)效率。

實(shí)用新型內(nèi)容：

為了克服人工上下料帶來的其工人工作環(huán)境惡劣，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低等缺陷，本實(shí)用新型提供了一種板簧加熱自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種板簧加熱自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)，主要包括取料機(jī)構(gòu)、上料機(jī)構(gòu)、加熱等待機(jī)構(gòu)、下料機(jī)構(gòu)。取料機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)臺和裝有真空吸盤升降機(jī)構(gòu)的橫梁的組成，通過視覺傳感器定位，可準(zhǔn)確的將要加熱的板簧提起，并通過運(yùn)送至上料機(jī)構(gòu)。上料機(jī)構(gòu)由滾筒輸送機(jī)和裝有電磁吸盤的提升機(jī)構(gòu)組成，可將板簧放置于加熱等待機(jī)構(gòu)上，且將板簧需加熱的部位伸入加熱爐里。加熱等待機(jī)構(gòu)事實(shí)上是運(yùn)送速率較慢的橫向傳送帶，當(dāng)板簧從傳送帶起點(diǎn)傳送到終點(diǎn)時(shí)，加熱完成。下料機(jī)構(gòu)與上料機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相似，工作過程剛好相反。整個(gè)自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)由上位PC機(jī)和下位微控制器協(xié)調(diào)控制。

本實(shí)用新型的有益效果是：

通過采用視覺傳感器識別板簧取料，而非通過將板簧放置在特定位置來取料，從而實(shí)現(xiàn)了大堆板簧自動(dòng)取料的功能，使工人只要每隔一定時(shí)間在轉(zhuǎn)臺上放上堆放板簧即可。通過計(jì)算板簧需加熱的時(shí)間，調(diào)節(jié)加熱等待機(jī)構(gòu)的傳送速率，即可實(shí)現(xiàn)完成加熱后自動(dòng)下料的功能，不需要工人時(shí)刻守在加熱爐旁邊，從而減輕了工人的工作負(fù)荷，加大了生產(chǎn)效率。

附圖說明：

圖1是本實(shí)用新型的整體機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型中基于視覺取料的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。

在圖1中，真空吸盤升降機(jī)構(gòu)(1)、橫梁(2)、轉(zhuǎn)臺(4)和支架(5)組成了板簧自動(dòng)取料機(jī)構(gòu)。真空吸盤組依靠滾珠絲杠升降，橫梁在支架上依靠齒輪齒條傳動(dòng)來進(jìn)行橫向移動(dòng)。滾筒輸送機(jī)(6)、電磁吸盤升降機(jī)構(gòu)(7)和支座(8)組成了板簧自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)。電磁吸盤組也是依靠滾珠絲杠升降的，然后通過齒輪齒條移動(dòng)到橫向輸送帶上方(9)。橫向輸送帶(9)和加熱爐(10)組成加熱等待機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)(11)為自動(dòng)下料機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)與自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)相似。

在圖2中，視覺傳感器采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過上位計(jì)算機(jī)處理之后，發(fā)送相應(yīng)的命令給微控制器。行程開關(guān)位于支架(5)末端，板簧檢測傳感器位于滾筒輸送機(jī)(6)和橫向輸送帶(9)的首末端，都是用來控制工作過程的。整個(gè)機(jī)構(gòu)中用到的電機(jī)有步進(jìn)電機(jī)和直流電機(jī)。滾筒輸送機(jī)和橫向輸送帶都采用直流電機(jī)，其余采用步進(jìn)電機(jī)。微控制器還要控制真空吸盤和電磁吸盤的吸放。

在圖3中，當(dāng)收到開始取料的命令后，視覺傳感器選擇鎖定一件板簧，并提取它的特征發(fā)送給計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)對圖像進(jìn)行處理后，計(jì)算該板簧當(dāng)前位姿下與吸盤組的夾角。微控制器接受計(jì)算機(jī)給出的數(shù)據(jù)，控制轉(zhuǎn)臺的步進(jìn)電機(jī)使轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)過相應(yīng)的角度。此時(shí)視覺傳感器再次對該板簧提取特征，假如板簧與吸盤組尚未平行，則重復(fù)上一步；假如已經(jīng)平行，則計(jì)算吸盤組中心與板簧中心的橫向和垂直距離。移動(dòng)橫梁使吸盤組到達(dá)板簧正上方，然后降下吸盤組，將板簧吸取后并上升回默認(rèn)高度后，取料步驟結(jié)束，開始送料。

具體實(shí)施過程中，板簧(3)堆放于轉(zhuǎn)臺(4)上，橫梁(2)位于初始位置。當(dāng)接受到開始命令后，進(jìn)行視覺取料。取料結(jié)束后，橫梁向支架(5)末端移動(dòng)。當(dāng)碰到支架末端的行程開關(guān)后，吸盤組下降，滾筒輸送機(jī)(6)首端的傳感器檢測到板簧后，吸盤松開，將板簧放置于滾筒輸送機(jī)上，之后吸盤組上升，橫梁返回等待再次取料。滾筒輸送機(jī)將板簧運(yùn)送至末端，傳感器檢測到板簧，滾筒輸送機(jī)停止并通知電磁吸盤升降機(jī)構(gòu)(7)。電磁吸盤組下降并吸取板簧后提升，然后移動(dòng)至支座(8)末端，將板簧放置于橫向輸送帶(9)上。此時(shí)，板簧需加熱的本分已伸入加熱爐(10)之中，而其他大部分則放置于橫向輸送帶上。橫向輸送帶緩慢移動(dòng)，當(dāng)板簧移動(dòng)至末端時(shí)，已經(jīng)加熱完成。當(dāng)橫向輸送帶末端的傳感器檢測到板簧后，輸送帶停止，并等待下料機(jī)構(gòu)(11)取走板簧。

以上描述是對本實(shí)用新型的解釋，不是對實(shí)用新型的限定，本實(shí)用新型所限定的范圍參見權(quán)利要求，在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)，可以作任何形式的修改。