一种多工位式齿轮供料设备

技术领域

本发明涉及机械输送技术领域，尤其涉及一种多工位式齿轮供料设备。

背景技术

齿轮在生产过程中，为了提高生产的自动化程度，在对齿轮加工时，都使用机器人抓取齿轮，因此，为了方便机器人抓取，需要对齿轮的半成品或成品进行储料，再由机器人依次抓取齿轮进行加工和存放。此外，还要根据不同类型的齿轮分类放置，如高速齿轮和低速齿轮，由于两种类型齿轮的直径不同，都需要根据齿轮的不同直径使用不同的料盘，提高制作成本，使用不方便，生产效率不高。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种结构紧凑，灵活方便，适用性强的多工位式齿轮供料设备。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种多工位式齿轮供料设备，包括设备机架和设备机架上的循环输送机构，所述循环输送机构上安装有多个沿其输送方向分布的托盘组件；

在所述循环输送机构的内侧安装有环形驱动链条和安装在所述设备机架下方的链条驱动电机，所述托盘组件包括置于所述循环输送机构上的底座，所述底座与所述环形驱动链条固定连接；

所述底座上安装有支撑板和可替换式齿轮工装板，所述支撑板上设有支撑块，所述齿轮工装板位于所述支撑块上，所述底座上还安装有用于匹配所述齿轮工装板尺寸的定位组件；

所述设备机架下方安装有用于调整所述支撑板高度的升降机构。

进一步的，所述循环输送机构包括两组平行对应的滚珠导轨，所述滚珠导轨的两端均设有若干个滚珠凸台，所述滚珠凸台沿弧形分布，并与两组所述滚珠导轨对应，所述循环输送机构为所述滚珠导轨和所述滚珠凸台组成的环形。

进一步的，所述定位组件包括中心齿轮和多个小齿轮，所述小齿轮沿所述中心齿轮的外周分布并与中心齿轮啮合，所述中心齿轮轴连接在所述底座的中心部；

所述小齿轮上均连接有水平连接板和水平连接板上的定位立杆，所述水平连接板与所述小齿轮同步转动，所述定位立杆通过所述水平连接板绕着所述小齿轮中心圆周转动；

所述定位立杆沿竖直方向向上延伸并贯穿所述支撑板。

进一步的，所述支撑板上设有对应所述定位立杆的弧形孔，所述弧形孔的延伸方向与所述定位立杆转动方向相同，所述定位立杆通过所述小齿轮在所述弧形孔内转动。

进一步的，所述齿轮工装板的周向边缘上设有对应所述定位立杆的卡槽。

进一步的，所述底座上还安装有至少对应一个所述小齿轮的锁紧装置，所述锁紧装置包括固定台和活动连接在固定台上的推拉式连杆，所述连杆的端部连接有配合所述小齿轮的齿块。

进一步的，所述升降机构包括升降杆、驱动丝杆轴和升降驱动电机，所述升降杆沿竖直方向设置，所述升降杆上端延伸至所述设备机架上方，并对应在至少一个所述托盘组件的下方，所述升降驱动电机与所述驱动丝杆轴皮带连接，所述升降杆与所述驱动丝杆轴的丝杆螺母连接。

进一步的，所述升降杆设有四个并对称设置在所述托盘组件下方的两侧，位于同侧的两个所述升降杆顶部之间连接有顶板，所述顶板对应在所述支撑板的下方，所述丝杆螺母上固定安装有升降板，所述升降杆均连接在所述升降板上。

进一步的，所述设备机架上安装有对射传感器，所述对射传感器对应设置在所述升降机构的上方。

进一步的，所述设备机架上还设置有防护栏，所述防护栏位于部分所述循环输送机构的上方，且远离所述升降机构。

与相关技术相比较，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的一种多工位式齿轮供料设备，结构紧凑，操作简单，通过在循环输送机构上设置多个托盘组件，从而能够同时放置并存储多个齿轮产品，托盘组件在循环输送机构上依次移动输送，便于外部的机器人抓取从而实现上下料。

此外，托盘组件上放置有可替换式的齿轮工装板，以及能够根据齿轮工装板尺寸进行调整的定位组件，齿轮放置在齿轮工装板上，通过调整定位组件对齿轮工装板上的齿轮进行定位，能够方便对不同类型的齿轮进行上下料，灵活性好，适用范围广，能够节省成本，缩减了存储空间，提高工作效率。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一较佳实施例结构示意图；

图2为本发明提供的一较佳实施例侧视结构示意图；

图3为本发明提供的一较佳实施例内部结构示意图；

图4为本发明提供的托盘组件结构示意图；

图5为本发明提供的托盘组件内部结构示意图。

图中标号：

1、设备机架；2、循环输送机构；21、滚珠导轨；22、滚珠凸台；3、托盘组件；31、定位组件；311、中心齿轮；312、小齿轮；313、水平连接板；314、定位立杆；32、锁紧装置；321、固定台；322、连杆；323、齿块；301、底座；302、支撑板；303、齿轮工装板；304、支撑块；305、弧形孔；306、卡槽；41、环形驱动链条；42、链条驱动电机；5、升降机构；51、升降杆；52、驱动丝杆轴；53、升降驱动电机；54、丝杆螺母；55、顶板；56、升降板；6、防护栏；7、对射传感器；8、控制箱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请结合参阅图1至图5所示，一种多工位式齿轮供料设备，包括设备机架1和设备机架1上的循环输送机构2，所述循环输送机构2上安装有多个沿其输送方向分布的托盘组件3；在齿轮加工的过程中，可以通过托盘组件3可以放置多个齿轮工件，对齿轮工件的成品/半成品进行存储，多个托盘在循环输送机构2上依次移动，通过外部的机器人(图中未示出)从而方便齿轮的上下料。

为了方便托盘组件3在循环输送机构2上能够沿着循环输送机构2进行顺利移动，在所述循环输送机构2的内侧安装有环形驱动链条41和安装在所述设备机架1下方的链条驱动电机42，所述托盘组件3包括置于所述循环输送机构2上的底座301，所述底座301与所述环形驱动链条41固定连接；链条驱动电机42驱动环形驱动链条41传动，环形驱动链条41在传动的过程中，能够同时拉动托盘组件3的底座301，使得托盘组件3移动。

具体的，所述循环输送机构2包括两组平行对应的滚珠导轨21，所述滚珠导轨21的两端均设有若干个滚珠凸台22，所述滚珠凸台22沿弧形分布，并与两组所述滚珠导轨21对应，所述循环输送机构2为所述滚珠导轨21和所述滚珠凸台22组成的环形，循环输送机构2的环形与环形驱动链条41相匹配，托盘组件3在移动过程中，通过底座301在滚珠导轨21和滚珠导轨21上自由滑动，并利用弧形分布的滚珠凸台22进行转向，实现其在循环输送机构2上循环移动。

在本实施例中，所述底座301上安装有支撑板302和可替换式齿轮工装板303，所述支撑板302上设有支撑块304，所述齿轮工装板303位于所述支撑块304上，所述底座301上还安装有用于匹配所述齿轮工装板303尺寸的定位组件31；齿轮通过机器人抓取放置在齿轮工装板303上，并通过定位组件31进行定位固定，从而放置与齿轮工装板303相应直径尺寸的齿轮，进行储存，进而方向齿轮的上下料。

具体的，所述定位组件31包括中心齿轮311和多个小齿轮312，所述小齿轮312沿所述中心齿轮311的外周分布并与中心齿轮311啮合，所述中心齿轮311轴连接在所述底座301的中心部，本实施例中，在中心齿轮311的外周设置3个小齿轮312，为了方便在托盘组件3上放置不同尺寸的齿轮工装板303，每个小齿轮312上均连接有水平连接板313和水平连接板313上的定位立杆314，通过定位立杆314能够对齿轮工装板303进行定位固定，方便放置齿轮，所述水平连接板313与所述小齿轮312同步转动，所述定位立杆314通过所述水平连接板313绕着所述小齿轮312中心圆周转动；

所述定位立杆314沿竖直方向向上延伸并贯穿所述支撑板302。

在更换不同直径尺寸的齿轮工装板303时，通过驱动中心齿轮311转动，与中心齿轮311啮合的小齿轮312同步转动，小齿轮312上定位立杆314通过水平连接板313绕着小齿轮312中心转动，从而调整定位立杆314与中心齿轮311之间的间距，进而能够通过定位立杆314定位不同尺寸的齿轮工装板303。

进一步的，所述支撑板302上设有对应所述定位立杆314的弧形孔305，所述弧形孔305的延伸方向与所述定位立杆314转动方向相同，所述定位立杆314通过所述小齿轮312在所述弧形孔305内转动，便于定位立杆314进行转动。

为了方便定位立杆314能够定位并支撑齿轮工装板303，所述齿轮工装板303的周向边缘上设有对应所述定位立杆314的卡槽306，定位立杆314通过小齿轮312转动移动至相应位置处，能够卡嵌在齿轮工装板303的卡槽306内，实现定位。

在本实施例中，所述底座301上还安装有至少对应一个所述小齿轮312的锁紧装置32，所述锁紧装置32包括固定台321和活动连接在固定台321上的推拉式连杆322，所述连杆322的端部连接有配合所述小齿轮312的齿块323，在定位立杆314调整至相应位置后，避免中心齿轮311转动，通过推动连杆322使得齿块323与小齿轮312啮合，由于连杆322在固定台321上无法左右移动，避免了小齿轮312的转动，实现中心齿轮311的固定，保证了定位立杆314定位的稳定性。

在本实施例中，所述设备机架1下方安装有用于调整所述托盘组件3高度的升降机构5，通过升降机构5调整支撑板302的高度，进而推动齿轮工装板303，使得齿轮工装板303上的齿轮上移，方便机器人抓取，进行上下料。

所述升降机构5包括升降杆51、驱动丝杆轴52和升降驱动电机53，所述升降杆51沿竖直方向设置，所述升降杆51上端延伸至所述设备机架1上方，并对应在至少一个所述托盘组件3的下方，所述升降驱动电机53与所述驱动丝杆轴52皮带连接，所述升降杆51与所述驱动丝杆轴52的丝杆螺母54连接。

具体的，所述升降杆51设有四个并对称设置在所述托盘组件3下方的两侧，位于同侧的两个所述升降杆51顶部之间连接有顶板55，所述顶板55对应在所述支撑板302的下方，所述丝杆螺母54上固定安装有升降板56，所述升降杆51均连接在所述升降板56上，驱动丝杆轴52和升降杆51均沿竖直方向设置，升降驱动电机53安装在驱动丝杆轴52的一侧，升降驱动电机53通过皮带驱动丝杆轴52转动，丝杆螺母54在驱动丝杆轴52上进行上下移动，带动升降板56同步移动，使得升降杆51进行上下移动，升降杆51抵靠在支撑板302的下方，并结合顶板55推动支撑板302进行上下移动，实现推动齿轮工装板303上的齿轮进行移动，便于机器人抓取上下料。

在本实施例中，所述设备机架1上还设置有防护栏6，所述防护栏6位于部分所述循环输送机构2的上方，且远离所述升降机构5，避免升降机构5在驱动定位组件31上的支撑板302进行上下移动和上下料时，受到防护栏6影响。此外，所述设备机架1上安装有对射传感器7，所述对射传感器7对应设置在所述升降机构5的上方，其中，升降机构5设有2个，分别对应在两个托盘组件3位置处的下方，对应的对射传感器7也设有2组。通过对射传感器7检测定位组件31上的齿轮在升降过程中是否达到预设高度，并发送信号给现有技术中常规使用的控制箱8，通过控制箱8驱动升降机构5工作。

在通过机器人对齿轮进行上料或者下料中，对齿轮进行存储使用时，通过控制箱8控制与其电连接的链条驱动电机42工作，环形驱动链条41传动，使得托盘组件3在循环输送机构2上依次移动，移动至对射传感器7处，对射传感器7检测到托盘组件3上需要进行上料或者下料工作，链条驱动电机42停止工作，外部机器人抓取齿轮进行上料或者下料，每抓取一个齿轮，升降机构5推动托盘组件3上的支撑板302举升或者下降一个齿轮产品厚度高，来调整套装在齿轮工装板303的齿轮位置，方便机器人的夹爪每次只需要在最高位取料。在替换不同齿轮直径尺寸时，替换不同尺寸的齿轮工装板303，转动中心齿轮311，调整定位立杆314距离中心齿轮311的中心距，从而方便不同尺寸的齿轮工装板303放置在支撑板302的支撑块304上，并由定位立杆314进行定位，兼容性好，使用不同尺寸规格的齿轮产品，多个托盘组件3的设置，可以同时存储成品/半成品，方便进行上下料，通用性好，灵活性强，不需要分类存料，提高工作效率。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。