本发明涉及转运设备,具体涉及一种往复摆动机构、举升臂和芯轴夹取装置。
背景技术:
1、芯轴是一种机械传动装置,通常由圆柱体或圆锥体组成,用于传递力矩和承受剪切力。它作为机械装置中的核心部件,承载并控制元件(如滑移结构或旋转结构)的中心轴线。
2、现有技术中,待加工芯轴从生产线上夹取转运到等待辊道上时,需要夹取设备进行转运,但是,待加工芯轴通常长度超过15米,重量超过3吨,对其转运的方式大致分为吊装和托举两种,其中:
3、吊装的方式,需要设置吊点,且多个吊点同时移动,需要的转运设备的结构较为复杂;
4、托举的方式,通过设置多个并列的支撑臂,支撑臂一端转动连接作为支撑点,另一端设置用于固定芯轴的卡座,当支撑臂以支撑点做圆周转动时,卡座将以支撑臂作圆周运动,即,其运动轨迹为圆形,在轨迹的一侧卡座为向上运动,相对一侧为向下运动,向上运动的一侧可作为与生产线相交的一侧,向下运动的一侧可作为与等待辊道相交的一侧,卡座在沿轨迹转动时,可由下向上将生产线上的芯轴举起,而后由上至下将托举的芯轴放在等待辊道上,相较于吊装方式,生产连续性好,装置结构相对简单;
5、但是,支撑臂的运动轨迹为整圆,其存在摆动操作空间较大,整体设备需要占用较大的空间。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种往复摆动机构、举升臂和芯轴夹取装置,以解决现有技术中支撑臂的运动轨迹为整圆,其存在摆动操作空间较大,整体设备需要占用较大空间的问题。
2、本发明通过以下技术方案实现:
3、一种往复摆动机构,包括摆动臂和用于推动摆动臂上端在水平方向往复摆动的驱动机构,所述摆动臂上端的运动轨迹包括具有高度差的第一轨迹段和第二轨迹段,所述第一轨迹段和第二轨迹段构成一闭合的摆动轨迹。
4、进一步限定,所述驱动机构包括第一摇臂和第二摇臂,所述第一摇臂一端固定连接有垂直于摆动臂上端运动轨迹平面的驱动轴,另一端与摆动臂中部转动配合,所述驱动轴转动时可驱使第一摇臂远离驱动轴一端以驱动轴的轴线为圆心进行转动,同时带动摆动臂往复升降;
5、所述第二摇臂一端与摆动臂下端转动配合,另一端连接有支撑轴,且通过所述支撑轴构成转动支点,当摆动臂随第一摇臂运动时,所述摆动臂下端受第二摇臂牵制以支撑轴为圆心做往复摆动,用以推动摆动臂上端交替沿第一轨迹段和第二轨迹段在水平方向往复摆动;
6、所述第一摇臂长度小于第二摇臂长度。
7、一种举升臂,包括机架和两个对称安装于所述机架内的往复摆动机构;
8、所述驱动轴和支撑轴均转动安装于机架上;
9、两个所述摆动臂上端之间安装有用于顶升芯轴的卡爪。
10、进一步限定,所述卡爪中部设置有连接轴,且通过连接轴转动安装于两个摆动臂上端之间;
11、还包括夹持于卡爪下端两侧的限位机构,所述卡爪随摆动臂上端摆动过程中通过所述限位机构保持竖直状态。
12、进一步限定,所述限位机构包括固定安装于机架内的支撑架,所述支撑架上开设有沿竖直方向延伸的滑槽,所述滑槽内滑动配合有滑动杆,所述滑动杆能够沿滑槽长度方向往复运动;
13、所述卡爪下端设置有延伸板,所述延伸板与滑动杆平行设置,所述延伸板和滑动杆两端之间均设置有支撑杆,且所述延伸板和滑动杆两端分别与两个支撑杆的两端转动连接,构成一个平行四边形结构。
14、进一步限定,所述滑动杆两侧边沿长度方向设置有若干滚轮。
15、进一步限定,所述滚轮的轮面开设有限位槽,且通过限位槽与滑槽侧边卡合。
16、进一步限定,所述限位机构包括转动安装于两个摆动臂之间相啮合的第一齿轮和第二齿轮,所述第一齿轮和第二齿轮分别同轴固定连接有第一异形轮和第二异形轮;
17、所述第一异形轮和第二异形轮分别位于卡爪下端两侧,所述第一齿轮还同轴固定连接有第一链轮,所述第一摇臂靠摆动臂一端安装有第二链轮,所述第二链轮与第一摇臂与摆动臂的转动点同轴设置,所述第一链轮和第二链轮之间设置有传动链条;
18、所述第一异形轮和第二异形轮在摆动臂摆动过程中分别与卡爪下端两侧边保持相切状态,且两个切点的中点位于卡爪的转动支点正下方。
19、进一步限定,所述卡爪下端转动安装有支撑轮,两个所述异形轮的轮面分别抵靠于支撑轮的两侧。
20、一种芯轴夹取装置,包括至少两个并列排布的所述举升臂,两个所述驱动轴同轴传动连接。
21、本发明的有益效果在于:
22、该一种往复摆动机构、举升臂和芯轴夹取装置,摆动臂通过摆动形式将芯轴在生产线与等待辊道之间持续转运,能够有效减小摆动臂的运动空间,以降低装置设备所占用的空间,同时,能够在一定程度上降低芯轴在转运过程中的举升高度,提高稳定性。
23、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
1.一种往复摆动机构,包括摆动臂和用于推动摆动臂上端在水平方向往复摆动的驱动机构,其特征在于:所述摆动臂上端的运动轨迹包括具有高度差的第一轨迹段和第二轨迹段,所述第一轨迹段和第二轨迹段构成一闭合的摆动轨迹。
2.根据权利要求1所述的往复摆动机构,其特征在于:所述驱动机构包括第一摇臂和第二摇臂,所述第一摇臂一端固定连接有垂直于摆动臂上端运动轨迹平面的驱动轴,另一端与摆动臂中部转动配合,所述驱动轴转动时可驱使第一摇臂远离驱动轴一端以驱动轴的轴线为圆心进行转动,同时带动摆动臂往复升降;
3.一种举升臂,其特征在于:包括机架和两个对称安装于所述机架内如权利要求2所述的往复摆动机构;
4.根据权利要求3所述的举升臂,其特征在于:所述卡爪中部设置有连接轴,且通过连接轴转动安装于两个摆动臂上端之间;
5.根据权利要求4所述的举升臂,其特征在于:所述限位机构包括固定安装于机架内的支撑架,所述支撑架上开设有沿竖直方向延伸的滑槽,所述滑槽内滑动配合有滑动杆,所述滑动杆能够沿滑槽长度方向往复运动;
6.根据权利要求5所述的举升臂,其特征在于:所述滑动杆两侧边沿长度方向设置有若干滚轮。
7.根据权利要求6所述的举升臂,其特征在于:所述滚轮的轮面开设有限位槽,且通过限位槽与滑槽侧边卡合。
8.根据权利要求4所述的举升臂,其特征在于:所述限位机构包括转动安装于两个摆动臂之间相啮合的第一齿轮和第二齿轮,所述第一齿轮和第二齿轮分别同轴固定连接有第一异形轮和第二异形轮;
9.根据权利要求8所述的举升臂,其特征在于:所述卡爪下端转动安装有支撑轮,两个所述异形轮的轮面分别抵靠于支撑轮的两侧。
10.一种芯轴夹取装置,其特征在于:包括至少两个并列排布的如权利要求3至9任意一项所述的举升臂,两个所述驱动轴同轴传动连接。
