CN115649834A - 一种金属增材产线的转运系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属增材产线的转运系统,属于金属增材技术领域;解决了现有金属增材产线的转运系统转运工件的效率低的技术问题。本发明的金属增材产线的转运系统包括支撑框架、工件缓存子系统、顶升子系统、横向转运子系统和工件夹取子系统;工件缓存子系统、顶升子系统、横向转运子系统和工件夹取子系统均设于支撑框架上;工件夹取子系统用于夹取工件,横向转运子系统用于将周转工位顶出的舵面基板连同工件移动至顶升子系统正上方位置;顶升子系统用于将工件由横向转运位置下降到自动小车取件位置。本发明实现了工件的高效转运。
Description
技术领域
本发明涉及增材制造技术领域,尤其涉及一种金属增材产线的转运系统。
背景技术
在3D打印增材制造技术中,我国3D打印产业尚处于发展初期,发展初期的3D打印产业链主要包括最初的原材料处理、设备制造到最后的打印应用与服务,打印材料主要包括金属、陶瓷、塑料、细胞组织、石膏、无机料粉、光敏树脂等,但工业级应用的金属粉末仅有钛、不锈钢、金银等的应用还受到技术的限制,应用范围相对较窄。
现阶段,主要的3D打印模式主要是单台设备进行打印作业,这是由产业发展初期技术推广和市场规模的限制所致。而从长期来看,3D产业链上的专业分工会进一步深化,随着增材技术的快速发展,3D打印增材制造已进入量产中,因此,3D打印产线也逐渐形成,但产线中自动化较差,因此需要进行智能转运平台的设计,转运平台是作为3D增材设备与产线自动小车的中间交接平台。
发明内容
鉴于上述的分析,本发明旨在提供一种金属增材产线的转运系统,用以解决现有金属增材产线的转运系统的自动化较差,导致工件转运效率低的技术问题。
本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的:
本发明提供了一种金属增材产线的转运系统,该转运系统包括支撑框架、工件缓存子系统、顶升子系统、横向转运子系统和工件夹取子系统;
工件缓存子系统、顶升子系统、横向转运子系统和工件夹取子系统均设于支撑框架上;
工件夹取子系统用于夹取工件,横向转运子系统用于将周转工位顶出的舵面基板连同工件移动至顶升子系统正上方位置;顶升子系统用于将工件由横向转运位置下降到自动小车取件位置。
在一种可能的设计中,支撑框架包括低层框架和高层框架;
工件缓存子系统设于低层框架上;顶升子系统、横向转运子系统和工件夹取子系统均设于高层框架上。
在一种可能的设计中,横向转运子系统包括动力组件、动力组件固定板、导轨、导轨支座板、皮带轮和皮带轮支撑架;动力组件设于动力组件固定板上,导轨设于导轨支座板上,动力组件固定板与导轨的一端固定连接;动力组件用于驱动皮带轮沿导轨移动。
在一种可能的设计中,动力组件包括第一伺服电机、第一减速器、减速器固定板以及第一联轴器和第二联轴器。
在一种可能的设计中,减速器固定板设于驱动组件固定板上,第一减速器安装于减速器固定板上,第一伺服电机设于驱动组件固定板的下方且与第一减速器传动连接;第一减速器通过转轴分别与其两侧的第一联轴器和第二联轴器连接,第一联轴器和第二联轴器均与对应的皮带轮支撑架连接。
在一种可能的设计中,工件夹取子系统包括相互平行设置的第一抓取横梁和第二抓取横梁;第一抓取横梁和第二抓取横梁上均设有多个螺杆,螺杆上设有螺杆限位块;
舵面基板的底面上与第一抓取横梁和第二抓取横梁位置对应处设有螺孔,将螺杆插入螺孔能够夹取舵面基板。
在一种可能的设计中,工件夹取子系统还包括结构相同的第一调节固定板和第二调节固定板,第一调节固定板设于第一抓取横梁和第二抓取横梁的一端,第二调节固定板设于第一抓取横梁和第二抓取横梁的另一端,第一抓取横梁、第一调节固定板、第二抓取横梁和第二调节固定板构成矩形框。
在一种可能的设计中,顶升子系统包括平面定位单元、顶升单元和齿轮传动单元;平面定位单元包括定位板,定位板设于舵面基板的下方,定位板用于对舵面基板的下端面进行平面定位。
在一种可能的设计中,顶升单元设于平面定位单元的下方且两者固定连接,齿轮传动单元设于顶升单元上,且齿轮传动单元用于驱动顶升单元在竖直方向上移动,以实现舵面基板在竖直方向上的移动。
在一种可能的设计中,定位板上设有第一定位销和第二定位销;舵面基板的底面上设有第一定位销孔和第二定位销孔,第一定位销能够插入第一定位销孔内,第二定位销能够插入第二定位销孔中。
与现有技术相比,本发明至少可实现如下有益效果之一:
(1)本发明通过在支撑框架上设置了多个用于工件缓存的缓存工位,利用横向转运子系统将周转工位顶出的舵面基板和工件一同移动至顶升子系统的正上方,利用顶升子系统将工件由横向转运位置下降到自动小车取件位置,利用转运小车将舵面基板和工件转运至缓存工位上,本发明避免了人工转运工件,本发明实现了舵面基板及工件的高效转运。
(2)本发明在导轨支座板上设有导轨,导轨包括两条相平行的轨道,在导轨的移动末端设有动力组件固定板,动力组件固定板将两条导轨连接,在导轨与动力组件固定板的连接处均设有皮带轮支撑架,动力组件能够通过皮带轮支撑架带动皮带轮沿导轨横向移动,从而带动皮带轮上的工件夹取子系统移动。
(3)本发明利用齿轮传动单元驱动顶升单元,顶升单元对定位板施加向上的支撑力,第一定位销能够插入第一定位销孔内,第二定位销能够插入第二定位销孔内,在实现对舵面基板的精确定位的同时,实现舵面基板上工件的下降。
本发明中,上述各技术方案之间还可以相互组合,以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分优点可从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书实施例以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的,而并不认为是对本发明的限制,在整个附图中,相同的参考符号表示相同的部件。
图1a为装运系统的整体结构示意图一;
图1b为转运系统的构造及周边对接单元示意图;
图1c为转运系统的整体结构示意图二;
图2为支撑框架的高层框架的结构图;
图3为横向转运子系统的结构示意图;
图4为顶升子系统的结构示意图;
图5为工件抓取子系统结构图;
图6为低层框架的结构示意图。
附图标记:
1-缓存工位;2-支撑框架;3-横向转运子系统;4-顶升子系统;5-工件夹取子系统;6-地脚螺栓;7-地脚螺栓固定板;8-定位传感器;9-拖链安装板;10-端部极限机械传感器;11-拖链板;12-高层框架;13-动力组件固定板;14-第一伺服电机;15-减速器固定板;16-转轴;17-第一联轴器;18-第一带轮支撑架;19-皮带轮;20-导轨;21-导轨支座板;22-第一定位销;23-定位板;24-第一导杆套;25-支撑板;26-丝杠安装板;27-第一导杆;28-丝杠;29-底板;30-第二伺服电机;31-第二减速器;32-拖链;33-拖链安装板移动端;34-拖链安装板固定端;35-主动齿轮;36-从动齿轮;37-拖链板固定端;38-第一抓取横梁;39-第一螺杆限位块;40-第一螺杆;41-第一调节板;42-导轨固定块;43-皮带固定块;44-铝型材;45-低层框架;46-转运小车;47-工件。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例,其中,附图构成本发明的一部分,并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理,并非用于限定本发明的范围。
本发明提供了一种金属增材产线的转运系统,如图1a、图1b和图1c所示,该转运系统包括支撑框架2、工件缓存子系统、顶升子系统4、横向转运子系统3和工件夹取子系统5;其中,工件缓存子系统、顶升子系统4、横向转运子系统3和工件夹取子系统5均设于支撑框架2上,工件夹取子系统5用于夹取工件47,横向转运子系统3用于将周转工位顶出的舵面基板连同工件47移动至顶升子系统4正上方位置;顶升子系统4用于将工件47由横向转运位置下降到自动小车取件位置。
现有技术中在转运舵面基板及工件47时,大多采用人工搬运的转运方式,该转运方式的转运效率比较低,且安全性差。
与现有技术相比,本发明通过在支撑框架2上设置了多个用于工件47缓存的缓存工位1,利用横向转运子系统3将周转工位顶出的舵面基板和工件47一同移动至顶升子系统4的正上方,利用顶升子系统4将工件47由横向转运位置下降到自动小车取件位置,利用转运小车46将舵面基板和工件47转运至缓存工位1上,本发明避免了人工转运工件47,本发明实现了舵面基板及工件47的高效转运。
还需说明的是,本发明的转运系统的稳定性较好,安全性和操作简便性较高。
为了支撑转运系统的其它子系统,本发明的支撑框架2包括低层框架45和高层框架12;工件缓存子系统设于低层框架45上;顶升子系统4、横向转运子系统3和工件夹取子系统5均设于高层框架12上。
具体地,如图1a、图1b、图1c和图2及图6所示,本发明的支撑框架2包括低层框架45和高层框架12上,在低层框架45上设有多个工件47缓存工位1,横向转运子系统3设于高层框架12的顶部,工件夹取子系统5设于该横向转运子系统3上并能够在横向转运子系统3上移动。
需要注意的是,本发明的支撑框架2采用90*90铝型材44利用螺栓连接而成,该支撑框架2上还包括地脚螺栓6、地脚螺栓固定板7、定位传感器、拖链安装板9、端部极限机械传感器10和拖链板11;其中,地脚螺栓6和地脚螺栓固定板7安装到一起形成一个整体,然后将该整体安装在铝型材44下端起到支撑与调节高度的作用;定位传感器8、拖链安装板9、端部极限机械传感器10和拖链板11均通过螺栓安装到支撑框架2的上端,其中,端部极限机械传感器10设于横向移动子系统的端部位置。定位传感器8用于定位顶升子系统4正上方位置,使工件夹取子系统5移动至该位置时,停止横向移动。拖链安装板9与拖链安装板移动端33固定连接,设置拖链32的作用是对传感器线和/或电机线的进行运动保护。设置端部极限机械传感器10是为了避免工件夹取子系统5在进行横向移动时碰触横向移动子单元的端部位置。
为了保证工件47在横向方向上移动,本发明的横向转运子系统3包括动力组件、动力组件固定板13、导轨20、导轨支座板21、皮带轮19和皮带轮19支撑架;动力组件设于动力组件固定板13上,导轨20设于导轨支座板21上,动力组件固定板13与导轨20的一端固定连接;动力组件用于驱动皮带轮19沿导轨20移动。
具体地,如图3所示,导轨支座板21设于高层支撑框架2上,在导轨支座板21上设有导轨20,导轨20包括两条相平行的轨道,在导轨20的移动末端设有动力组件固定板13,动力组件固定板13将两条导轨20连接,在导轨20与动力组件固定板13的连接处均设有皮带轮19支撑架,动力组件能够通过皮带轮19支撑架带动皮带轮19沿导轨20横向移动,从而带动皮带轮19上的工件夹取子系统5移动。
需要注意的是,皮带轮19内安装有深沟球轴承,皮带轮19通过深沟球轴承能够与第一联轴器17和第二联轴器的轴同步转动。
为了实现皮带轮19在横向方向上的平稳移动,本发明的动力组件包括第一伺服电机14、第一减速器、减速器固定板15以及第一联轴器17和第二联轴器;减速器固定板15设于驱动组件固定板上,第一减速器安装于减速器固定板15上,第一伺服电机14设于驱动组件固定板的下方且与第一减速器传动连接;第一减速器通过转轴16分别与其两侧的第一联轴器17和第二联轴器连接,第一联轴器17和第二联轴器均与对应的皮带轮19支撑架连接。
具体地,如图3所示,减速器固定板15设于驱动组件固定板的上方,且减速器固定板15的尺寸小于驱动组件固定板,第一减速器安装于加速器固定板上,第一伺服电机14设于驱动组件固定板的下方且与第一减速器处于同一轴线上。第一减速器的两端分别连接有转轴16,两个转轴16分别与第一联轴器17连接和第二联轴器连接。
当需要移动工件47时,启动第一伺服电机14,第一伺服电机14带动第一减速器转动,第一减速器通过两个转轴16带动两侧的第一联轴器17和第二联轴器转动,而第一联轴器17和第二联轴器会带动与其对应连接的带轮支撑架上的皮带轮19转动,皮带轮19转动的同时能够带动工件夹取子系统5在横向方向上移动,从而实现舵面基板及工件47在横向的导轨20上移动的目的;待舵面基板与工件47移动至顶升子系统4的正上方时,定位传感器能够检测到该信息,此时,关闭横向移动子系统的动力组件,舵面基板及工件47停止移动,此时,利用顶升子系统4将舵面基板及工件47下移至转运小车46工作位置,并利用转运小车46将舵面基板及工件47移动至缓存工位1上,完成舵面基板及工件47的转运。
为了更好的抓取舵面基板及工件47,本发明的工件夹取子系统5包括相互平行设置的第一抓取横梁38和第二抓取横梁;第一抓取横梁38和第二抓取横梁上均设有多个螺杆限位块,螺杆限位块上设有多个螺杆;舵面基板上与第一抓取横梁38和第二抓取横梁位置对应处设有螺孔,将螺杆插入螺孔能够夹取舵面基板。
具体地,如图5所示,第一抓取横梁38和第二抓取横梁上设有多个螺杆;例如,第一抓取横梁38和第二抓取横梁均包括第一螺杆40和第二螺杆,第一螺杆40上设有第一螺杆限位块39,第二螺杆上设有第二螺杆限位块,舵面基板上设有数量相同和位置对应的第一螺孔和第二螺孔,第一螺杆40插入第一螺孔并通过第一螺杆40固定块进行固定,第二螺杆插入第二螺孔并通过第二螺杆固定块进行固定,此时,将带有工件47的舵面基板与工件夹取子系统固定到一起,实现抓取子系统的抓取功能。
为了提高横向移动子系统的适用性,使其适用于不同尺寸的舵面基板,本发明的夹取子系统还包括结构相同的第一调节固定板和第二调节固定板,第一调节固定板和第二调节固定板分别设于第一抓取横梁38和第二抓取横梁的两端,第一抓取横梁38、第一调节固定板、第二抓取横梁和第二调节固定板依次连接构成矩形框;第一调节固定板和第二调节固定板用于调整第一抓取横梁38和第二抓取横梁之间的间距以及用于使其固定于导轨20上并与皮带轮19固定连接。
与现有技术相比,本发明通过第一调节固定板和第二调节固定板能够调节第一抓取横梁38和第二抓取横梁之间的间距,从而提高了工件夹取子系统5的适用性。
还需要说明的是,第一调节固定板和第二调节固定板均包括第一调节板41、第二调节板、导轨20固定块和多个皮带固定块43;其中,第一调节板41与第二调节板设于导轨20固定块的两端且与导轨20固定块固定连接(例如,螺栓连接);导轨20固定块的底面与导轨20固定连接,导轨20固定块顶面设有凹槽,皮带轮19内嵌于凹槽内,多个皮带固定块43将皮带轮19固定于导轨20固定块的凹槽内。
另外,本发明的第一调节固定板和第二调节固定板上还设有拖链板固定端37,用于固定拖链。
本发明的支撑框架2上设有电控柜,电控柜是电路集成系统,负责整个系统的运转和停止,安装于侧支撑框架2上。
为了上下移动舵面基板及工件47,本发明的顶升子系统4包括平面定位单元、顶升单元和齿轮传动单元;平面定位单元包括定位板23,定位板23设于舵面基板的下方,定位板23用于对舵面基板的下端面进行平面定位;顶升单元设于平面定位单元的下方且两者固定连接,齿轮传动单元设于顶升单元上,且齿轮传动单元用于驱动顶升单元在竖直方向上移动,以实现舵面基板在竖直方向上的顶升。
具体地,本发明的顶升系统包括平面定位单元、顶升单元和齿轮传动单元;其中,平面定位单元包括定位板23,定位板23设于舵面基板的下方,3D打印生产的工件47放置于舵面基板上,定位板23能够与舵面基板准确定位。另外,本发明在定位单元的下方设有顶升单元和齿轮传动单元,齿轮传动单元设于顶升单元上,利用顶升单元能够将3D打印生产的工件47在竖直方向上移动,从而方便工件47后期的搬运。
与现有技术相比,本发明通过设置定位板23能够实现舵面基板的准确定位;另外,通过顶升单元和齿轮传动单元能够实现舵面基板上工件47的下降和顶升,方便其后期的搬运。
为了进一步准确定位舵面基板,本发明的定位板23上设有第一定位销22和第二定位销;舵面基板的底面上设有第一定位销22孔和第二定位销孔,第一定位销22能够插入第一定位销22孔内,第二定位销能够插入第二定位销孔中。
具体地,第一定位销22能够插入第一定位销22孔内,第二定位销能够插入第二定位销孔内,当需要将舵面基板上的工件47进行顶升时,利用齿轮传动单元驱动顶升单元,顶升单元对定位板23施加向上的支撑力,在实现对舵面基板的精确定位的同时,实现舵面基板上工件47的下降。
为了避免因第一定位销22和/或第二定位销未插入舵面基板上的对应的定位销孔内造成舵面基板倾斜,本发明的顶升系统还包括姿态检测单元;姿态检测单元设于定位板23上,姿态检测单元用于检测舵面基板是否倾斜状态。
与现有技术相比,本发明通过在定位板23上设置姿态检测单元,能够及时发现舵面基板倾斜的不良现象,从而及时调整舵面基板使其与定位板23精确定位。
为了更好的检测舵面基板在顶升时是否倾斜,本发明的定位姿态检测单元包括第一接近传感器和第二接近传感器;第一接近传感器邻近第一定位销22设置,第二接近传感器邻近第二定位销设置,第一接近传感器和第二接近传感器位于第一定位销22和第二定位销的连线的异侧。
具体地,如图4所示,本发明的定位板23为矩形板,在矩形板上设有多个三角形的镂空槽,例如,设有四个三角形镂空槽,四个镂空槽沿矩形定位板23的两条对角线的交点均布;与现有技术相比,本发明将定位板23设置成镂空槽的结构形式能够减轻定位板23的重量,当顶升舵面基板时,能够减轻顶升重量,提高舵面基板的顶升效率。另外,在定位板23的两个对立的短边上分别设有第一接近传感器和第二接近传感器,第一接近传感器与第一定位销22相邻,第二接近传感器与第二定位销相邻,第一接近传感器和第二接近传感器位于第一定位销22和第二定位销的连线的异侧,这样设置的目的是:当将舵面基板放置于定位板23上时,若舵面基板与定位板23相贴合放置,此时,第一接近传感器和第二接近传感器测得的压力数据相同;一旦舵面基板与定位板23倾斜放置,此时,由于第一定位销22或第二定位销未插入对应的定位销孔中而顶住舵面基板,与起支撑作用的定位销相邻的接近传感器的测得的压力数据就会小于另一个接近传感器的测得的压力数据,从而检测到舵面基板呈倾斜状态,此时,操作者根据收到的反馈信息能够及时调整舵面基板的安装状态,从而实现舵面基板的精确定位。
为了实现舵面基板的顶升,本发明的顶升单元包括支撑板25、丝杠28和丝杠28固定板;支撑板25和丝杠28固定板依次平行的设于定位板23的下方;定位板23、支撑板25和丝杠28固定板均通过丝杠28连接;齿轮传动单元设于支撑板25上,齿轮传动单元用于为丝杠28提供旋转动力,丝杠28能够带动顶部的定位板23和底部的底板29在竖直方向上移动。
具体地,本发明的支撑板25安装在3D打印产线的打印平台的框架上,支撑板25设于定位板23的下方,定位板23、支撑板25和底板29之间通过丝杠28固定连接,其中,齿轮传动单元设置在支撑板25上,当需要顶升舵面基板时,先将舵面基板与定位板23进行精确定位,定位后启动齿轮传动单元,齿轮传动单元能够为丝杠28提供旋转动力,此时,丝杠28能够连同顶部的定位板23以及底部的底板29同步在竖直方向上向上移动,从而实现舵面基板的顶升。
为了减少提升空间,本发明的齿轮传动单元包括第二伺服电机30、减速机、主动齿轮35、从动齿轮36、丝杠28螺母和丝杠28固定板;其中,丝杠28固定板设于支撑板25上,丝杠28螺母安装在丝杠28固定板上,从动齿轮36安装于丝杠28螺母上;主动齿轮35同样设于丝杠28固定板的上方,减速器和第二伺服电机30依次位于支撑板25的下方,主动齿轮35设于减速器的轴上。
具体地,在支撑板25上设有丝杠28固定板,且丝杠28固定板的尺寸小于支撑板25,丝杠28固定板和支撑板25均为矩形板,丝杠28固定板与支撑板25之间通过轴孔配合进行精确定位,然后再经过螺栓进行连接固定到一起。当需要顶升舵面基板时,第二伺服电机30通过减速器带动主动齿轮35转动,主动齿轮35通过从动齿轮36带动丝杠28螺母旋转,丝杠28螺母转动时丝杠28带动定位板23上下移动。
需要说明的是,本发明的丝杠28的双侧端部为方向结构,从动齿轮36带动丝杠28螺母旋转,此时,丝杠28并不同步旋转而只是在竖直方向上移动,这种设计能够减少丝杠28的布局空间,同时压缩了丝杠28的运动空间,避免了丝杠28活动部的浪费。
为了对丝杠28进行导向以避免丝杠28在工作过程中发生晃动,本发明的顶升单元还包括与丝杠28平行设置的多个导杆,支撑板25上方设有与导杆数量相等的多个导杆套;多个导杆的底端均固定于底板29上,其顶端均固定于定位板23的下底面上;多个导杆通过对应的导杆套贯穿支撑板25。
具体地,发明的支撑板25上设有多个导杆,例如,在支撑板25上设有四个导杆,包括第一导杆27、第二导杆、第三导杆和第四导杆,另外,在支撑板25上还设有第一导杆套24、第二导杆套、第三导杆套和第四导杆套,其中,第一导杆27至第四导杆的底端均固定在底板29上,其顶端均固定在定位板23上,第一导杆27至第四导杆通过对应的导杆套贯穿支撑板25,当舵面基板需要提升时,第二伺服电机30通过减速器带动主动齿轮35旋转,主动齿轮35带动丝杠28螺母上的从动齿轮36旋转从而实现丝杠28螺母的旋转,丝杠28螺母旋转时,丝杠28不发生旋转,其只是在竖直方向上移动,丝杠28在竖直方向上移动时以第一导杆27至第四导杆为导向,与丝杠28固定连接的定位板23以及底板29与丝杠28在竖直方向上同步移动,第一导杆27至第四导杆能够保证丝杠28在工作状态下不发生晃动。
需要强调是,本发明的第一导杆套24至第四导杆套均设于支撑板25的上方,第一导杆套24至第四导杆套采用这种反向的安装方式能够压缩丝杠28的运动空间,减少丝杠28的活动空间。
为了进一步减少丝杠28占用的活动空间,本发明的底板29上设有容纳槽,容纳槽能够容纳第二伺服电机30和减速器。
具体地,当丝杠28带动底板29向上运动时,由于设于支撑板25下方的减速器和第二伺服电机30占据一定的空间,导致底板29无法与支撑板25的底部相贴合,本发明通过在底板29上设置容纳槽,容纳槽与减速器和第二伺服电机30在同一竖直线上,当丝杠28带动底板29移动至支撑板25下方时,减速器和第二伺服电机30能够被容纳在容纳槽中,从而使地板的顶面与支撑板25的底部贴合在一起,从而减少丝杠28的设置空间。
为了牢固的将第一导杆27至第四导杆以及丝杠28的顶端面固定在定位板23的下方,本发明的定位板23底面上设有多个圆柱头沉头孔,丝杠28和多个导杆的顶端均通过螺栓固定于圆柱头沉头孔内。
本发明的顶升系统还包括拖链32、拖链板固定侧和拖链板移动侧;其中,设置拖链32的作用是用于各个传感器线和电机线的运动保护;拖链32固定侧固定于拖链板固定侧,拖链32移动侧固定于拖链板移动侧,拖链板固定侧固定在由铝型材44构建的平台上,拖链板移动侧固定于定位板23上,均采用螺栓连接。
需要强调的是,在本发明的支撑板25的上方设有传感器垫块,传感器垫块上固定有下极限传感器,下极限传感器用于顶升机构下降时,检测定位板23下降最低安全极限限位,传感器垫块用于固定下极限传感器。
在支撑板25的下方且与传感器垫块对齐的位置处设有传感器支架,该传感器支架上设有上位传感器,其中,传感器支架用于固定该上位传感器,而在进行顶升单元上升时,上位传感器用于限定具体的上升精确位置。另外,在支撑板25的下方还设有上极限传感器,在顶升机构上升时,上极限传感器用于检测底板29上升最高安全极限限位。
综上,本发明通过在定位板23上设置第一定位销22和第二定位销能够实现舵面基板的准确的定位。通过在第一定位销22旁设置第一接近传感器以及在第二定位销旁设置第二接近传感器,能够实现舵面基板倾斜检测功能,保证舵面基板正确放置并保证其处于平稳状态。本发明通过将第一导杆套24至第四导杆套设置在支撑板25上方以及在底板29上设置容纳槽,能够减小丝杠28占用的活动空间以及空间布局。本发明可达到提高平面定位效率的同时实现顶升运动,机构内部整体结构简单,便于加工、装配和维护。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种金属增材产线的转运系统,其特征在于,包括支撑框架、工件缓存子系统、顶升子系统、横向转运子系统和工件夹取子系统;
所述工件缓存子系统、顶升子系统、横向转运子系统和工件夹取子系统均设于所述支撑框架上;
所述工件夹取子系统用于夹取工件,所述横向转运子系统用于将周转工位顶出的舵面基板连同工件移动至顶升子系统正上方位置;所述顶升子系统用于将工件由横向转运位置下降到自动小车取件位置。
2.根据权利要求1所述的金属增材产线的转运系统,其特征在于,所述支撑框架包括低层框架和高层框架;
所述工件缓存子系统设于所述低层框架上;所述顶升子系统、横向转运子系统和工件夹取子系统均设于高层框架上。
3.根据权利要求2所述的金属增材产线的转运系统,其特征在于,所述横向转运子系统包括动力组件、动力组件固定板、导轨、导轨支座板、皮带轮和皮带轮支撑架;所述动力组件设于所述动力组件固定板上,所述导轨设于所述导轨支座板上,所述动力组件固定板与所述导轨的一端固定连接;所述动力组件用于驱动所述皮带轮沿导轨移动。
4.根据权利要求3所述的金属增材产线的转运系统,其特征在于,所述动力组件包括第一伺服电机、第一减速器、减速器固定板、第一联轴器和第二联轴器。
5.根据权利要求4所述的金属增材产线的转运系统,其特征在于,所述减速器固定板设于所述驱动组件固定板上,所述第一减速器安装于所述减速器固定板上,所述第一伺服电机设于所述驱动组件固定板的下方且与所述第一减速器传动连接;所述第一减速器通过转轴分别与其两侧的所述第一联轴器和所述第二联轴器连接,所述第一联轴器和所述第二联轴器均与对应的皮带轮支撑架连接。
6.根据权利要求5所述的金属增材产线的转运系统,其特征在于,所述工件夹取子系统包括相互平行设置的第一抓取横梁和第二抓取横梁;所述第一抓取横梁和所述第二抓取横梁上均设有多个螺杆,所述螺杆上设有螺杆限位块;
所述舵面基板的底面上与所述第一抓取横梁和所述第二抓取横梁位置对应处设有螺孔,将所述螺杆插入所述螺孔能够夹取所述舵面基板。
7.根据权利要求6所述的金属增材产线的转运系统,其特征在于,所述工件夹取子系统还包括结构相同的第一调节固定板和第二调节固定板,所述第一调节固定板设于所述第一抓取横梁和所述第二抓取横梁的一端,所述第二调节固定板设于第一抓取横梁和所述第二抓取横梁的另一端,所述第一抓取横梁、第一调节固定板、第二抓取横梁和第二调节固定板构成矩形框。
8.根据权利要求1所述的金属增材产线的转运系统,其特征在于,所述顶升子系统包括平面定位单元、顶升单元和齿轮传动单元;所述平面定位单元包括定位板,所述定位板设于所述舵面基板的下方,所述定位板用于对所述舵面基板的下端面进行平面定位。
9.根据权利要求8所述的金属增材产线的转运系统,其特征在于,所述顶升单元设于所述平面定位单元的下方且两者固定连接,所述齿轮传动单元设于所述顶升单元上,且所述齿轮传动单元用于驱动所述顶升单元在竖直方向上移动,以实现舵面基板在竖直方向上的移动。
10.根据权利要求9所述的金属增材产线的转运系统,其特征在于,
所述定位板上设有第一定位销和第二定位销;所述舵面基板的底面上设有第一定位销孔和所述第二定位销孔,所述第一定位销能够插入所述第一定位销孔内,所述第二定位销能够插入所述第二定位销孔中。
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