一种物料取存装置和汽车金属零件生产设备

摘要

本发明提供一种物料取存装置和汽车金属零件生产设备，包括：物料取存部件；举升部件，用于驱动物料取存部件举升/复位；限位支撑结构，包括第一支撑体、平衡柱和限位块；复位部件，当举升部件驱动物料取存部件举升时，可使复位部件发生弹性变形。举升部件可通过驱动物料取存部件举升带动平衡柱随动，使限位块与第一支撑体相接触，进一步使物料取存部件以自身与平衡柱的铰接部位为轴向上摆动。当举升部件复位时，复位部件通过弹性恢复，使物料存取部件恢复水平状态。本发明提供的物料取存装置，可以使用在汽车车门框、保险杠、防撞杆等零部件生产中，在相应零部件完成制造后，实现零部件的自动顶取和存储，免去手工抓取零件，防止伤害作业人员。

说明书

技术领域

本发明涉及汽车生产装配技术领域，尤其涉及一种物料取存装置和汽车金属零件生产设备。

背景技术

汽车车身金属零部件分为焊接零部件和成型类单品零部件，使用的主要设备是焊接设备、冲压设备、非标成型设备及相应的焊接工装、冲压工装、非标成型设备、工装，这些零部件的生产过程是：①坯料装入——②设备定位、夹紧机构夹紧——③焊接(成型)——④设备夹紧松开夹紧机构——⑤零件取出。这一过程由设备、工装、作业人员三个要素配合完，其中①坯料装入和④零部件取件是作业人员手动抓取作业。

发明内容

本发明的实施例提供了一种物料取存装置和汽车金属零件生产设备，用于解决现有技术中存在的如下技术问题：作业人员手进设备作业区，存在设备、工装机械伤害风险；作业人员手动抓取零件，存在被零部件烫伤风险。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种物料取存装置，包括：

物料取存部件，一侧用于导入物料，另一侧用于阻挡物料；

举升部件，与物料取存部件驱动连接，用于驱动物料取存部件举升/复位；

限位支撑结构，包括第一支撑体，平衡柱和限位块；第一支撑体位于物料取存部件下方，举升部件与第一支撑体相连接，平衡柱贯穿第一支撑体，一侧与物料取存部件相铰接，另一侧连接限位块，该平衡柱的位置与物料取存部件阻挡物料的侧部相对应；限位块与第一支撑体的距离小于举升部件的最大行程；

复位部件，与物料取存部件相连接，并与物料存取部件导入物料的侧部相对应，当举升部件驱动物料取存部件举升时，可使该复位部件发生弹性变形；

举升部件可通过驱动物料取存部件举升带动平衡柱随动，使限位块与第一支撑体相接触，进一步使物料取存部件以自身与平衡柱的铰接部位为轴向上摆动。

优选地，平衡柱包括相互连接的第一平衡杆和第二平衡杆，第一平衡杆的侧部还与物料取存部件相铰接，第二平衡杆的侧部还套装限位块，第二平衡杆的直径小于第一平衡杆的直径。

优选地，限位块可沿第二平衡杆的表面上下移动。

优选地，还包括：

铰链连接件，位于物料取存部件下方，并与物料取存部件固定连接；

铰链，包括相互垂直连接的第一本体和第二本体，第一本体竖向布置，顶部与铰链连接件相铰接，底部固定连接举升部件，第二本体横向布置；复位部件一端与第二本体相连接，另一端与铰链连接件相连接。

优选地，还包括导向柱，该导向柱竖向布置，位置与物料存取部件导入物料的侧部相对应，并且贯穿支撑体，导向柱底部固定设置，顶部与铰链的第二本体相连接。

优选地，第二本体与铰链连接件具有间隙，物料取存装置还具有复位支撑杆，该复位支撑杆竖向布置，位于第二本体与铰链连接件的间隙内，底部与第二本体相连接，顶部可与铰链连接件的底部相接触。

优选地，举升部件为气缸或液压缸。

优选地，还包括相互连接的第二支撑体和第三支撑体；第一支撑体还与第二支撑体相连接，并通过第二支撑体和第三支撑体与外部生产设备相连接。

优选地，物料取存部件的侧部具有档杆，用于阻挡物料。

一种汽车金属零件生产设备，包括上述的物料取存装置，物料取存部件的导入物料的侧部与该汽车金属零件生产设备的出料部相对应。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明提供一种物料取存装置和汽车金属零件生产设备，包括：物料取存部件；举升部件，用于驱动物料取存部件举升/复位；限位支撑结构，包括第一支撑体，平衡柱和限位块；复位部件，当举升部件驱动物料取存部件举升时，可使该复位部件发生弹性变形。举升部件可通过驱动物料取存部件举升带动平衡柱随动，使限位块与第一支撑体相接触，进一步使物料取存部件以自身与平衡柱的铰接部位为轴向上摆动。当举升部件复位时，复位部件通过弹性恢复，使物料存取部件恢复水平状态。本发明提供的物料取存装置，可以使用在汽车车门框、保险杠、防撞杆等车身金属零部件生产中，在相应零部件完成制造后，实现零部件的自动顶取和存储，免去手工抓取零件，防止伤害作业人员；可以替代作业人员完成零部件取出，并在存件架(物料取存部件)上暂存，使刚下线零部件脱离设备作业区。本发明可以配合其他自动化设备实现零件生产的自动化。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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为本发明提供的一种物料存取装置的结构示意图；

图2为本发明提供的一种物料存取装置的初始状态示意图；

图3为本发明提供的一种物料存取装置的物料存储状态的示意图；

图4为本发明提供的一种汽车金属零件生产设备的结构示意图。

图中：

1.举升部件2.第二平衡杆3.限位块4.第一支撑体5.第一平衡杆6.铰链7.复位支撑杆8.旋转轴9.铰链连接件10.物料取存部件11.档杆12.复位部件13.导向柱14.导向套15.第二支撑体16.第三支撑体17.油/气管路和线缆18.物料；

201.物料取存装置；401.汽车金属零件生产设备4011.底座。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。

参见图1，本发明提供一种物料存取装置，包括：

物料取存部件10，一侧用于导入物料，另一侧用于阻挡物料；物料取存装置初始状态时，该物料取存部件10处于水平位置；

举升部件1，与物料取存部件10驱动连接，用于驱动物料取存部件10举升/复位；

限位支撑结构，包括第一支撑体4，平衡柱和限位块3；第一支撑体4位于物料取存部件10下方，举升部件1与第一支撑体4相连接，平衡柱贯穿第一支撑体4，一侧与物料取存部件10相铰接，另一侧连接限位块3，该平衡柱的位置与物料取存部件10阻挡物料的侧部相对应；限位块3与第一支撑体4的距离小于举升部件1的最大举升行程；

复位部件12，竖向布置并且与物料取存部件10相连接，还与物料存取部件导入物料的侧部相对应，即复位部件12与平衡柱分别位于举升部件1的两侧；当举升部件1驱动物料取存部件10举升时，可使该复位部件12发生弹性变形；

举升部件1可通过驱动物料取存部件10举升带动平衡柱随动，使限位块3与第一支撑体4相接触，进一步使物料取存部件10以自身与平衡柱的铰接部位为轴向上摆动。

本发明的物料取存装置，其工作原理如下：

本物料取存装置的初始状态如图2所示，零部件生产完成，从生产设备中出料，触发控制信号，举升部件1推动物料存取部件向上移动，平衡柱与限位块3一起向上随动，当限位块3与第一支撑体4底部相接触时，限位块3阻挡平衡柱的向上移动，由于限位块3与第一支撑体4的间距小于举升部件1的最大举升行程，举升部件1继续推动物料取存部件10；此时，物料取存部件10的移动状态变为以其与平衡柱的铰接部位为轴向上摆动，使其用于导入物料的一侧升高，阻挡物料的一侧维持原有高度，形成高度差，并且复位部件12被物料存取部件拉动发生弹性变形；导入物料的一侧在上升过程中接触到生产设备排出的物料18并将其顶出，物料受重力沿物料存取部件的顶面滑移，最终被物料取存部件10的另一侧阻挡实现物料储存在本物料取存装置上(此时物料取存装置的状态如图3所示)；当物料18被阻挡，触发复位的信号，举升部件1复位，带动物料取存部件10和平衡柱向下移动，在此过程中，弹性部件随之恢复形变，拉动物料取存部件10导入物料的一侧下降，使物料取存部件10由倾斜状态恢复到水平状态；举升部件1回复到初始位置后触发停止信号。应当理解的是，在物料取存部件10和举升部件1上均设有相应的传感器，用于上述的信号触发。

进一步的，在一些优选实施例中，平衡柱包括分别通过自身一侧相互连接的第一平衡杆5和第二平衡杆2，第一平衡杆5的另一侧还与物料取存部件10相铰接，第二平衡杆2的另一侧还套装限位块3，在本实施例中，第二平衡杆2的直径小于第一平衡杆5的直径，作用是通过上部较粗的第一平衡杆5保持平衡柱的强度，通过下部较细的第二平衡杆2减小限位块3的直径，防止其移动过程中触碰伤害操作人员和举升部件1。

在进一步的改进方式中限位块3采用可调节位置的设置，使限位块3可沿第二平衡杆2的表面上下移动，例如采用二者相互配合的螺纹结构。

在本发明提供的优选实施例中，如图1所示，本物料取存装置还具有：

铰链连接件9，位于物料取存部件10下方，并与物料取存部件10固定连接；

铰链6，包括相互垂直连接的第一本体和第二本体，第一本体竖向布置，顶部与铰链连接件9相铰接，底部固定连接举升部件1，可通过举升部件1的驱动上升或下降，第二本体横向布置，使该铰链6呈L型结构；复位部件12一端与第二本体相连接，另一端与铰链连接件9相连接；

导向柱13，该导向柱13竖向布置，位置与物料存取部件导入物料的侧部相对应，并且贯穿支撑体，导向柱13底部固定设置，顶部与铰链6的第二本体相连接；导向柱13可随铰链6一起升降，并且通过自身的构型，对物料举升部件1的移动进行导向。如图1中所示的，在第一支撑体4上的对应位置设有用于保护导向柱13的导向套14，导向柱13通过该导向套14贯穿第一支撑体4。

平衡柱也通过铰链连接件9与物料取存部件10相铰接，如图1中所示的，铰接点具有嵌入铰链连接件9的旋转轴8。

进一步的，在一些改进方式中，第二本体与铰链连接件9具有间隙，物料取存装置还具有复位支撑杆7，该复位支撑杆7竖向布置，位于第二本体与铰链连接件9的间隙内，底部与第二本体相连接，其长度等于第二本体与铰链连接件9的间隙的高度，该复位支撑杆7顶部可与铰链连接件9的底部相接触，用于支撑复位的铰链6，抵消复位部件12由于惯性产生反向的弹性变形，对铰链6的第二本体施加弯矩。

在本发明提供的优选实施例中，举升部件1采用气缸或液压缸。如图1所示，其缸体在下方，缸体顶端贯穿第一支撑体4并与其固定安装，活塞杆顶端用于与物料取存部件10相连接，缸体连接有油/气管路和线缆，线缆用于传输用于控制举升部件1的控制信号。复位部件12优选复位弹簧。第一支撑体4为板状结构。

在本发明提供的优选实施例中，物料取存部件10的侧部具有档杆11，用于阻挡物料。

在本发明提供的优选实施例中，物料取存装置还具有相互连接的第二支撑体15和第三支撑体16；第一支撑体4还与第二支撑体15相连接，并通过第二支撑体15和第三支撑体16与外部生产设备相连接。如图1所示，第二支撑体15为板状结构，采用立式布置，位于第一支撑体4的一侧。第三支撑体16为一对肋板型结构，彼此间隔布置。物料取存装置可通过该第二支撑体15、第三支撑体16与生产设备相连接。

第二方面，本发明提供一种采用了上述物料取存装置的汽车金属零件生产设备，该汽车金属零件生产设备401的整体构造如图4所示，物料取存部件的导入物料的侧部与该汽车金属零件生产设备的出料部相对应，并通过第二支撑体15和第三支撑体16与车金属零件生产设备401的底座4011相连接，实现固定安装。

综上所述，本实用发明一种物料取存装置和汽车金属零件生产设备，包括：物料取存部件；举升部件，用于驱动物料取存部件举升/复位；限位支撑结构，包括第一支撑体，平衡柱和限位块；复位部件，当举升部件驱动物料取存部件举升时，可使该复位部件发生弹性变形。举升部件可通过驱动物料取存部件举升带动平衡柱随动，使限位块与第一支撑体相接触，进一步使物料取存部件以自身与平衡柱的铰接部位为轴向上摆动。当举升部件复位时，复位部件通过弹性恢复，使物料存取部件恢复水平状态。本发明提供的物料取存装置，具有如下优点：

可以适用于不同的零部件生产、不同的生产设备；

和以和其它自动化设备组合，实现零部件生产线无人化；

可以替代作业人员实现零部件的顶取和存储，提高生产安全性，避免人员伤害；

降低作业人员劳动强度，提高生产效率。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

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。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。