一种汽车零部件自动上下料系统

技术领域

本发明涉及汽车零部件加工设备技术领域，具体涉及一种汽车零部件自动上下料系统。

背景技术

汽车配件(即汽车零部件)加工是构成汽车配件加工整体的各单元及服务于汽车配件加工的产品，例如传动系配件、变速器、变速换挡操纵杆总成、减速器以及离合器等。

汽车零部件加工过程中，传统技术都是采用人工的方式将待加工的零部件放置在加工设备上，人工劳动强度大，生产效率低下，且容易发生安全事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车零部件自动上下料系统，旨在解决上述技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种汽车零部件自动上下料系统，包括机器人、两个收集器、两个加工装置以及用于存放待加工零部件的存放装置，所述存放装置位于所述机器人的一端，两个所述收集器并排位于所述机器人的另一端，两个所述加工装置分别位于所述机器人的两侧；所述机器人交替的将所述存放装置上的零部件分别送至两个所述加工装置进行加工处理，并将加工完成的零部件分别送至靠近对应所述加工装置的所述收集器收集。

本发明的有益效果是：加工时，通过机器人将存放装置上存放的待加工的一种或多种零部件交替送至两个加工装置进行加工处理，并将加工完成的零部件分别送至收集器进行收集，以便手续包装，自动化程度高，省时省力。本发明结构紧凑，可实现一种或多种汽车零部件的自动上下料及加工，生产效率大大提高，避免出现安全事故，安全可靠。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述收集器包括底座，所述底座上固定安装有至少一根用于零部件的收集杆。

采用上述进一步方案的有益效果是零部件加工时，通过机器人吸取加工完成的零部件，并送至收集杆的上方，然后释放零部件，零部件下落套设在收集杆上，收集方便快捷，省时省力。该方案结构简单，可以直接收集机器人送来的加工完成的零部件，方便包装，生产效率大大提高，节省人力，成本降低。

进一步，每根所述收集杆均竖直或倾斜固定安装在所述底座上。

采用上述进一步方案的有益效果是结构简单，设计合理，零部件收集于收集杆上，收集方便快捷；同时，收集杆倾斜设置或竖直设置方便收集零部件，且倾斜设置时能够减缓零部件下滑的速度，从而减小零部件向下的冲击力，保证其质量。

进一步，每根所述收集杆外套设有软管。

采用上述进一步方案的有益效果是通过软管进一步减缓零部件下滑的速度，进一步保护零部件。

进一步，所述底座上固定围设有一圈挡板，所述收集杆位于所述挡板内。

采用上述进一步方案的有益效果是通过挡板可有效防止零部件滑落出去。

进一步，所述存放装置包括平台，所述平台上水平转动的安装有至少一个料盘，每个所述料盘的上表面上沿其周向均匀间隔设有多个用于存放待加工零部件的存放机构。

采用上述进一步方案的有益效果是首先，通过本领域技术人员所能想到的方式将零件整齐的摆放在多个存放机构上；加工时，通过本领域技术人员所能想到的方式转动料盘，依次将多个存放机构转动至加工位，机器人依次吸取多个存放机构上待加工的零部件，生产效率大大提高。该方案结构紧凑，可实现待加工零部件的整齐摆放，方便机器人取料，生产效率大大提高。

进一步，每个所述存放机构均包括至少一组存放杆组，每组所述存放杆组均包括多根存放杆，每组所述存放杆组的多根所述存放杆均匀间隔固定安装在所述料盘上，并围合成用于存放零部件的存放区，所述料盘位于所述存放区的位置设有上下贯穿的开口；所述平台上安装有与所述料盘一一对应的并用于推动各所述存放区内的零部件上移的推送机构。

采用上述进一步方案的有益效果是预先通过本领域技术人员所能想到的方式将零件整齐的摆放在多个存放区内，然后转动料盘至任意一个存放机构位于加工位处，通过机器人吸取存放区内的零部件；零件吸取的过程中，通过推送机构依次将存放区内的零部件上移，以便机器人吸取零部件，生产效率大大提高。

进一步，每个所述存放机构均包括多组所述存放杆组，多组所述存放杆组均匀间隔分布在所述料盘上。

采用上述进一步方案的有益效果是结构简单，设计合理，机器人一次性可同时吸取多个零部件，生产效率大大提高。

进一步，每个所述推送机构均包括至少一个与所述存放杆组一一对应的顶杆，所述顶杆竖直安装在所述平台上，并可上下移动依次穿过所述开口以推动零部件上移。

采用上述进一步方案的有益效果是零部件加工的过程中，通过上下移动的顶杆上推存放区内的零部件，以便机器人吸取存放区内的零部件，自动化程度高，生产效率大大提高。

进一步，所述加工装置包括夹具和加工机构，所述夹具安装在所述机器人的一侧，用于夹住待加工的零部件；所述加工机构安装在所述夹具的上方，用于对待加工的零部件进行加工处理。

采用上述进一步方案的有益效果是通过机器人将零部件送至夹具，夹具夹紧零部件，然后加工机构对零部件进行加工处理，加工方便快捷。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中夹具实施例一的结构示意图；

图3为本发明中夹具实施例二的结构示意图；

图4为本发明中存放装置的整体结构示意图；

图5为本发明存放装置中料盘的结构示意图；

图6为本发明存放装置中推送机构的结构示意图；

图7为本发明存放装置中存放机构的结构示意图；

图8为本发明中收集器实施例一的结构示意图；

图9为本发明中收集器实施例一的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、底板，2、收集杆，3、软管，4、挡板，5、滚轮，6、推把，7、通孔，8、顶杆、9、驱动组件，10、支架，11、传感器，12、检测块，13、电机，14、平台，15、料盘，16、存放杆，17、开口，18、加强板，19、底座，20、吸盘，21、机器人，22、机架，23、安装座，24、活动夹块，25、固定夹块，26、气缸。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1至图9所示，本发明提供一种汽车零部件自动上下料系统，包括机器人21、两个收集器、两个加工装置以及用于存放待加工零部件的存放装置，存放装置位于机器人21的一端，两个收集器并排位于机器人21的另一端，两个加工装置分别位于机器人21的两侧；机器人21交替的将存放装置上的零部件分别送至两个加工装置进行加工处理，并将加工完成的零部件分别送至靠近对应加工装置的收集器收集。加工时，通过机器人21将存放装置上存放的待加工的一种或多种零部件交替送至两个加工装置进行加工处理，并将加工完成的零部件分别送至收集器进行收集，以便手续包装，自动化程度高，省时省力。本发明结构紧凑，可实现一种或多种汽车零部件的自动上下料及加工，生产效率大大提高，避免出现安全事故，安全可靠。

实施例1

如图4至图7所示，在上述结构的基础上，本实施例中，存放装置装置包括平台14，平台14上水平转动的安装有至少一个料盘15，每个料盘15的上表面上沿其周向均匀间隔设有多个用于存放待加工零部件的存放机构。本发明中，首先，通过本领域技术人员所能想到的方式将零件整齐的摆放在多个存放机构上；加工时，通过本领域技术人员所能想到的方式转动料盘15，依次将多个存放机构转动至加工位，机器人21依次吸取多个存放机构上待加工的零部件，生产效率大大提高。本发明结构紧凑，可实现待加工零部件的整齐摆放，方便机器人21取料，生产效率大大提高。

上述平台14上优选设置两个料盘15，两个料盘15分别与两个加工装置一一对应，两个料盘15上可以放置相同的待加工零件，此时两个加工装置结构相同；两个料盘15上可以放置不同的待加工零件，此时两个加工装置中夹具的结构有所不同。

上述机器人21采用的是现有技术，其末端通过螺栓固定安装有吸盘20，吸盘20上可以设置一个吸嘴，即一次性吸取一个零部件；也可以设计多个吸嘴，即一次性可以吸取多个零部件，加工效率大大提高。

上述吸盘20的结构及原理采用的是现有技术，在此不再进行赘述。

实施例2

在实施例一的基础上，本实施例中，每个存放机构均包括至少一组存放杆组，每组存放杆组均包括多根存放杆16，每组所述存放杆组的多根存放杆16均匀间隔固定安装在料盘15上，并围合成用于存放零部件的存放区，料盘15位于存放区的位置设有上下贯穿的开口17；平台14上安装有与料盘15一一对应的并用于推动各存放区内的零部件上移的推送机构。加工时，预先通过本领域技术人员所能想到的方式将零件整齐的摆放在多个存放区内，然后转动料盘15至任意一个存放机构位于加工位处，通过机器人21吸取存放区内的零部件；零件吸取的过程中，通过推送机构依次将存放区内的零部件上移，以便机器人21吸取零部件，生产效率大大提高。

上述每组存放杆组中的多根存放杆16可以与零部件的边缘贴合，但是不妨碍零部件的吸取；多根存放杆16也可以与零部件的边缘存在一定缝隙，但是该缝隙较小，保证零部件存放位置的精确度，以便机器人21吸取零部件。

实施例3

在实施例二的基础上，本实施例中，每组存放杆组均还包括与待加工零部件形状匹配的加强板18，多根存放杆16的上端分别与加强板18固定连接，通常采用焊接或螺栓连接的方式。通过加强板18连接多根存放杆16，防止存放杆16发生变形，确保零部件位置摆放的准确性，方便机器人21吸取零部件。

实施例4

在实施例二的基础上，本实施例中，每个存放机构均包括多组存放杆组，多组存放杆组均匀间隔分布在料盘15上，结构简单，设计合理，机器人21一次性可同时吸取多个零部件，生产效率大大提高。

当每个存放机构均包括多组存放杆组时，此时料盘15上设有多个与多组存放杆组中形成的存放区一一对应的开口17。

实施例5

在实施例四的基础上，本实施例中，每个存放机构均还包括底座19，底座19通过螺栓固定安装在料盘15上，其上设有多个与多组存放杆组一一对应的上下贯穿的通孔7，每个通孔7与对应的开口17连通。该方案结构简单，设计合理，增加存放机构的整体性。

此时每个料盘15上设有多个与与上述多个通孔7一一对应的开口17。

除上述实施方式外，多组存放杆组也可以直接固定在料盘15上。

实施例6

在上述结构的基础上，本实施例中，每个推送机构均包括至少一个与存放杆组一一对应的顶杆8，顶杆8竖直安装在平台14上，并可向上移动依次穿过开口17以推动零部件上移，或向下移动至料盘15的下方，保证料盘15的正常转动。零部件加工的过程中，通过上下移动的顶杆8上推存放区内的零部件，以便机器人21吸取存放区内的零部件，自动化程度高，生产效率大大提高。

实施例7

在实施例六的基础上，本实施例中，平台14上通过螺栓固定安装有驱动组件9，驱动组件9与顶杆8传动连接，并用于驱动顶杆8上下移动。零部件加工的过程中，通过驱动组件9驱动顶杆8上下移动，使得顶杆8上推存放区内的零部件，以便机器人21吸取存放区内的零部件，自动化程度高，生产效率大大提高。

实施例8

在实施例七的基础上，本实施例中，驱动组件9通过支架10与顶杆8传动连接，支架10上通过螺栓固定安装有传感器11，驱动组件9上通过螺栓固定安装有与传感器11配合的检测块12。加工时，通过传感器11与检测块12配合监测顶杆8上移的最大限度，防止顶杆8上移过度。

上述驱动组件9采用电机，电机与支架10之间传动连接，例如电机的驱动端水平延伸，并与转轴的一端焊接，转轴上同轴固定套设有齿轮，齿轮与支架10上竖直焊接的齿条啮合，且平台14上通过螺栓固定安装有导向架，支架10与导向架滑动配合。

上述实施方式外，也可以在平台14的加工位上通过螺栓固定安装气缸，气缸的伸缩端竖直向上，并通过螺栓与支架10固定连接。

实施例9

在上述结构的基础上，本实施例中，平台14上间隔分布有两个料盘15，通过两个料盘15可同时存放一种或两种待加工的零部件，加工效率大大提高。

实施例10

在上述结构的基础上，本实施例中，平台14上通过螺栓固定安装有至少一个与料盘15一一对应的电机13，电机13的驱动端竖直向上，其与料盘15下表面的中心处固定连接(焊接或螺栓连接)，并用于驱动料盘15转动。加工用时，通过电机13驱动料盘15转动，实现料盘15的自动转动，自动化程度高，省时省力。

除上述实施方式外，电机13的驱动端水平延伸，其通过减速器与料盘15下表面的中心处固定连接，更节省空间。

本实施例还包括控制器，上述所有电机和传感器11分别通过线路与控制器连接。

零部件加工的过程中，可以通过控制器控制电机13定期带动料盘15转动，即上一个存放机构存放的零部件吸取完成后，下一个存放机构立即转动至加工位；也可以通过传感器11与检测块12配合，当传感器11检测到检测块12的信号时，表明顶杆8推动至最上位，即上一个存放机构存放的零部件已吸取完成，此时传感器11将对应的信号发送给控制器，控制器控制电机13带动料盘15转动至下一个存放机构到达加工位。

上述存放装置的工作原理如下：

首先，通过本领域技术人员所能想到的方式将待加工的零部件存放至多个存放机构上；然后，通过电机13驱动料盘15转动其中一个存放机构至加工位；最后，通过带有吸盘20的机器人21吸取存放机构上的零部件，通过通过上述任意一种方式顶杆8上移，以将存放区内的零部件上移以供机器人21吸取。

当上述两个料盘15同时工作存放有零部件时，机器人21交替拿取两个料盘15上的零部件，并将零部件送至加工设备，生产效率高。

实施例11

在上述结构的基础上，本实施例中，加工装置包括夹具和加工机构，夹具安装在机器人21的一侧，用于夹住待加工的零部件；加工机构安装在夹具的上方，用于对待加工的零部件进行加工处理。

上述夹具和加工机构分别通过螺栓固定安装在机架22上，且加工机构可以位于夹具远离机器人21的一侧，也可以位于夹具的上方，具体根据需求进行设计。

另外，上述加工机构采用现有技术，其具体结构及原理在此不再进行赘述。

实施例12

在实施例十一的基础上，本实施例中，夹具包括安装座23，安装座23上安装有至少一组夹持组件，每组夹持组件均包括活动夹块24和三个弧形的固定夹块25，三个固定夹块25通过螺栓固定安装在安装座23上，并围合成与待加工零件匹配的定位槽(如图3所示)。

另外，安装座23上通过螺栓固定安装有与夹持组件一一对应的气缸26，气缸26的伸缩端竖直向上伸缩，并通过螺栓与活动夹块24的一端固定连接，活动夹块24的另一端水平延伸至上述定位槽的上方；气缸26伸缩并带动活动夹块25上下移动，以紧压或松开零件。

优选地，本实施例中，上述安装座23上优选间隔设置多组夹持组件，优选四组，四组夹持组件两两相对分布于安装座23上，即一次性可以同时加工四个零部件，加工效率大大提高。

除上述结构外，每组夹持组件均包括活动夹块24和两个固定夹块25，两个固定夹块25通过螺栓相对固定安装在安装座23上，并围合成与待加工零件匹配的定位槽，其他结构与上述结构相同(如图2所示)。

实施例13

如图8和图9所示，在上述结构的基础上，本实施例还包括收集器，收集器位于机器人21的另一端，用于收集加工完成的零部件。

上述收集器包括底板1，底板1上通过螺栓过焊接的方式固定安装有至少一根用于零部件的收集杆2。零部件加工时，通过机器人21吸取加工完成的零部件，并送至收集杆2的上方，然后释放零部件，零部件下落套设在收集杆2上，收集方便快捷，省时省力。本发明结构简单，可以直接收集机器人21送来的加工完成的零部件，方便包装，生产效率大大提高，节省人力，成本降低。

需要说明的是，本方案所应用的零部件均为不同形状的环状结构，方便与收集杆2配合，以便自动收集。

实施例14

在实施例十三的基础上，本实施例中，每根收集杆2均倾斜固定安装在底板1上，其下端与底板1焊接或螺栓连接，结构简单，设计合理，零部件收集于收集杆2上，收集方便快捷；同时，收集杆2倾斜设置能够减缓零部件下滑的速度，从而减小零部件向下的冲击力，保证其质量。

实施例15

在上实施例十三的的基础上，本实施例中，每根收集杆2均竖直固定安装在底板1上，其下端与底板1焊接或螺栓连接，结构简单，设计合理，零部件收集于收集杆2上，收集方便快捷。

该方案与收集杆2倾斜设置方案为并列方案，相比较而言，本方案中零部件向下的冲击力更大，容易损伤零部件。

实施例16

在实施例十四或实施例十五的基础上，本实施例中，每根收集杆2外套设有软管3，通过软管3进一步减缓零部件下滑的速度，进一步保护零部件。

实施例17

在实施例十六的基础上，本实施例中，软管3为橡胶管，橡胶管与零部件之间的摩擦系数较大，有效的减缓了零部件下滑的速度，保护零部件，且成本较低。

实施例18

在上述结构的基础上，本实施例中，每根收集杆2的上端均呈锥状结构，结构简单，设计合理，有利于机器人21将零部件套设在收集杆2上，提高生产效率。

上述锥形结构可以为圆锥，类似于圆台状，方便零部件下滑；锥形结构也可以为棱锥，即具有尖端，优选前者。

当该方案与实施例三的方案并列时，软管3的上端紧贴收集杆2的锥端，方便零部件下滑收集。

实施例19

在上述结构的基础上，本实施例中，底板1上均匀间隔的固定安装有多根收集杆2，结构简单，设计合理，一次性可同时收集多个零部件，生产效率大大提高。

在上述方案的基础上，机器人21可以将零部件单一的送至收集杆2，也可以同时送多个零部件套设于多根收集杆2上，优选后者，生产效率大大提高。

实施例20

在上述结构的基础上，本实施例中，底板1上固定围设有一圈挡板4，挡板4与底板1焊接在一起，收集杆2位于挡板4内。通过挡板4可有效防止零部件滑落出去。

实施例21

在上述结构的基础上，本实施例中，底板1的底部均匀间隔布设有多个带刹车的滚轮5，方便移动整个收集器，以便快速将收集好的零部件送至下一工序，省时省力，生产效率大大提高。

上述每个滚轮5可以为普通轮子，此时滚轮5自身没有刹车功能，需要采用额外的传统的方式固定住整个收集器；滚轮5也可以采用带刹车的万向轮，使用方便。

实施例22

在上述结构的基础上，本实施例中，底板1上固定安装有推把6，推把6与底板1一体成型，结构简单，方便工作人员推动整个整个设备，省时省力。

上述收集器的工作原理如下：

通过机器人21吸取加工完成的零部件，并送至收集杆2的上方，然后释放零部件，零部件下落套设在收集杆2上，收集方便快捷，省时省力。

本发明的工作原理如下：

第一，通过本领域技术人员所能想到的方式将待加工的零部件存放至多个存放机构上；

第二，通过电机13驱动料盘15转动其中一个存放机构至加工位；

第三，通过带有吸盘20的机器人21吸取存放机构上的零部件，通过通过上述任意一种方式顶杆8上移，以将存放区内的零部件上移以供机器人21吸取。

第四，机器人21将吸取的零部件送至加工装置上夹具上夹紧，然后加工机构对零部件进行加工处理；

第五，通过机器人21将夹具上加工完成的零部件送至收集器收集。

需要说明的是，本发明所涉及到的各个电子部件均采用现有技术，并且上述各个部件与控制器(型号TC-SCR)电连接，控制器与各个部件之间的控制电路为现有技术。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。