郭永鹍，黃 穎，張 志

（1.齊齊哈爾二機(jī)床集團(tuán)有限責(zé)任公司 研發(fā)中心，黑龍江 齊齊哈爾 161005；2.齊齊哈爾和平重工集團(tuán)有限公司，黑龍江 齊齊哈爾 161099；3.濟(jì)南市長(zhǎng)清區(qū)工業(yè)和信息化局，山東 濟(jì)南 250300）

1 引言

我公司為國(guó)內(nèi)某汽車制造廠家生產(chǎn)制造25000kN（2500t）多工位壓力機(jī)，如圖1 所示。本文將主要介紹其傳送裝置的結(jié)構(gòu)組成及其各部分的任務(wù)和功能。如圖2 所示為本多工位壓力機(jī)傳送裝置結(jié)構(gòu)示意圖，其主要組成包括料片沉降裝置、夾鉗軌（打頭件、中間件、末端件）、夾鉗軌插線裝置及支撐架、進(jìn)給裝置和閉合箱等。

圖1 多工位壓力機(jī)

圖2 電子傳送裝置

2 傳送裝置的結(jié)構(gòu)組成

2.1 料片沉降裝置

如圖3 所示，在進(jìn)料側(cè)設(shè)置了料片沉降裝置。料片沉降裝置的任務(wù)是承接來自于節(jié)拍式輸送帶的料片，并且在工件運(yùn)行方向，對(duì)料片進(jìn)行對(duì)中以及幫助將料片放入第一個(gè)成形工位內(nèi)。使用裝在夾鉗軌上的夾鉗和料筒，相對(duì)于生產(chǎn)線設(shè)備中心線進(jìn)行對(duì)稱的閉合運(yùn)動(dòng)，在垂直于工件運(yùn)行方向即橫向?qū)α掀M(jìn)行校正。料片沉降裝置的功能就是在工件運(yùn)行方向，裝有雙料片傳感器。為了進(jìn)行測(cè)量，使用一個(gè)輔助桿，將料片壓在傳感器上。如果在料片沉降裝置上出現(xiàn)一個(gè)雙料片，那么設(shè)備停，一定要手工將這兩個(gè)料片取走。出于安全方面的考慮，為料片沉降裝置配置了一個(gè)啟動(dòng)打開的制動(dòng)器。該制動(dòng)器在直線導(dǎo)向區(qū)域起作用。為了降低伺服驅(qū)動(dòng)裝置的負(fù)載，在料片沉降裝置上裝有重量平衡機(jī)構(gòu)，即安裝了兩個(gè)配置壓縮空氣罐的氣缸。

圖3 料片沉降裝置

2.2 進(jìn)給裝置

在出料側(cè)，設(shè)有進(jìn)給橫桿調(diào)整裝置和進(jìn)給用驅(qū)動(dòng)裝置。進(jìn)給裝置的任務(wù)就是分別使兩個(gè)夾鉗軌做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，沒有機(jī)械式同步裝置。在機(jī)器的出料側(cè)側(cè)面，有兩個(gè)橫桿，在橫桿上各自裝有伺服式電動(dòng)機(jī)、行星減速機(jī)和傘齒輪減速機(jī)。在兩臺(tái)減速機(jī)的從動(dòng)端，裝有齒輪，它們與齒輪斷嚙合。齒輪段與進(jìn)給桿相連接，通過萬向軸，將齒輪段和夾鉗軌連在一起。上升/下降以及打開/閉合時(shí)，通過與一個(gè)萬向軸的連接，夾鉗軌即可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

2.3 閉合箱

在立柱上，安裝了兩臺(tái)閉合箱，它們的作用就是使傳送裝置做升降運(yùn)動(dòng)和閉合運(yùn)動(dòng)。同時(shí)在傳送裝置運(yùn)動(dòng)期間，在閉合箱側(cè)對(duì)夾鉗軌進(jìn)行導(dǎo)向。

2.4 夾鉗軌

將夾鉗軌分為起始件、中間件和末端件。通過夾鉗軌鎖扣將它們連在一起。為了對(duì)模具進(jìn)行更換，需要將起始件和末端件拔（抽）出來靠到立柱上。夾鉗軌的任務(wù)是將料片和工件從料片沉降裝置處運(yùn)至第一個(gè)工位，并且從第一個(gè)工位穿過生產(chǎn)線直至將它們放到取件輸送帶上為止。在更換模具時(shí)，利用移動(dòng)工作臺(tái)自動(dòng)對(duì)中間件進(jìn)行更換。

2.5 夾鉗軌插拔裝置

夾鉗軌插拔裝置安裝在立柱上，它的任務(wù)就是對(duì)夾鉗軌起始件進(jìn)行止動(dòng)和支撐。將所安裝的夾鉗軌鎖扣電動(dòng)機(jī)與電源相連。起始件的一側(cè)在閉合箱的導(dǎo)軌上。打開夾鉗軌鎖扣之后，它們有可能自行移動(dòng)。因此，夾鉗軌組件需要與一個(gè)具有止動(dòng)裝置的輔助支撐相連。

3 傳送裝置的運(yùn)動(dòng)行程

生產(chǎn)線自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，在要求“節(jié)拍運(yùn)行結(jié)束?！敝?，滑塊停留在上死點(diǎn)區(qū)域，而傳送裝置運(yùn)行至基本位置（原始位置）處。傳送裝置停在該位置，其狀態(tài)是：位于進(jìn)給回退處，升降在底部，夾鉗軌已經(jīng)打開。在該位置便于進(jìn)入模具以及適于夾鉗軌更換件。重新啟動(dòng)之后，當(dāng)虛擬主軸在傳送裝置的主軸時(shí)，傳送裝置“像飛似的”被帶動(dòng)。當(dāng)采用點(diǎn)動(dòng)方式須僅使一個(gè)軸運(yùn)行時(shí)，例如打開夾鉗軌，那么與傳動(dòng)裝置主軸的同步就將丟失。

在接下來所進(jìn)行的同步過程中（只能在上死點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行同步），傳送位置的各個(gè)軸首先運(yùn)行到基本位置，然后按照相應(yīng)的傳送裝置的主軸，行駛到同步位置。在上述情況下，例如松開夾鉗軌時(shí)，有可能發(fā)生成形件掉落下來的現(xiàn)象。如果同步位置偏差非常小，那么，在進(jìn)行短時(shí)間同步時(shí)，軸直接運(yùn)行到同步位置。這種短時(shí)同步的好處是：不會(huì)出現(xiàn)像在進(jìn)行“正?！蓖綍r(shí)成形件丟失的現(xiàn)象。運(yùn)動(dòng)方向的改變產(chǎn)生了變化的回轉(zhuǎn)力矩，為了傳遞力和運(yùn)動(dòng)，安裝了低間隙精密減速機(jī)，這種減速機(jī)能夠避免在多工位傳送系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生沖擊載荷。由于成形工位的數(shù)量是根據(jù)需要可變化的，這將導(dǎo)致料片沉降裝置和第一個(gè)成形工位之間會(huì)有不同的距離。因此需要進(jìn)行步距補(bǔ)償。因此，將料片拋下來之后，根據(jù)料片規(guī)格，料片沉降裝置在工件運(yùn)行方向行駛。夾鉗軌傳送裝置將料片拾取之后，料片沉降裝置必須重新回到與工件運(yùn)行方向相反的拋料位置。

4 結(jié)語(yǔ)

電子式多工位傳送裝置，由伺服式電動(dòng)機(jī)導(dǎo)入傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)，通過虛擬主軸，使得傳送裝置的運(yùn)動(dòng)與壓力機(jī)的運(yùn)動(dòng)同步，由虛擬主軸將壓力機(jī)的當(dāng)前位置告訴傳送裝置運(yùn)動(dòng)用的調(diào)控裝置。由于采用了上述技術(shù)方案,本傳送裝置具有以下優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)：

（1）使成形模具在沖壓工作臺(tái)上的安裝或更換更方便和安全，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高成形模具的安裝或更換速度，減少了安裝或更換成形模具造成生產(chǎn)時(shí)間的損耗；

（2）擴(kuò)大了工作臺(tái)的加工區(qū)間，從而使得原本的多工位壓力機(jī)能夠加工尺寸更大的機(jī)械部件，從而實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用功能，節(jié)約了用于購(gòu)買更大型加工機(jī)械的成本，從而大大降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本；

（3）本傳送裝置功能齊全、穩(wěn)定、準(zhǔn)確、效率高；工作可靠性高、壽命長(zhǎng)。