本发明公开了一种轴承输送及转接装置，属于自动化物流输送在机车检修领域的应用。该装置包括包括横向轴承输送线、纵向轴承输送线、升降接料机构、升降旋转接料机构和升降推料机构；横向轴承输送线与纵向轴承输送线互相垂直布置在地下，在横向轴承输送线的一端尽头跨接固定安装升降接料机构，通过地面开口与堆垛机进行轴承的交接；在横向轴承输送线的另一端与纵向轴承输送线交接处固定安装升降旋转接料机构；在纵向地下输送线的轴承分拣口与地上轴承滑道通过升降推料机构接驳。本发明中升降旋转接料机构实现轴承的转接和转向，更加快捷和安全，不仅可以提高输送效率，而且整条输送线都可以当做缓存进行提前预存。
1.一种轴承输送及转接装置，其特征在于，包括：横向轴承输送线、纵向轴承输送线、升降接料机构、升降旋转接料机构和升降推料机构；
横向轴承输送线与纵向轴承输送线互相垂直布置在地下，在横向轴承输送线的一端尽头跨接固定安装升降接料机构，通过地面开口与堆垛机进行轴承的交接；在横向轴承输送线的另一端与纵向轴承输送线交接处固定安装升降旋转接料机构；
所述的横向轴承输送线，采用单链条带双侧板的链条型式，单方向循环转动，为了保证轴承存取节拍控制，在横向轴承输送线上等间距固定安装有载具，载具采用“V”字型尼龙块；升降接料机构上升到地面开口，与堆垛机交接到轴承后，下降将轴承装载到载具上，各轴承随着横向轴承输送线被输送到升降旋转接料机构，经过升降旋转接料机构将轴承根据工艺要求旋转±90°，然后移载到纵向轴承输送线的方向，等待纵向轴承输送线的输送；
所述的纵向轴承输送线采用两边链轮带单侧板的链条型式，单方向循环转动，在两根链条上对称等间距安装有载具组，载具采用分体式倒“八”字型尼龙块对称安装在两根链条上；在两边链轮上方分别卡有升降推料机构；
所述的升降接料机构包括龙门框架、升降马达、升降链条和接料夹具A组成；龙门框架的顶端安装升降马达，驱动升降链条的升降，接料夹具A固定安装在升降链条上，随升降链条同时升降；接料夹具A为开孔式，当升降接料机构上升到地面出口时，堆垛机货叉载有轴承伸出，沿着接料夹具A的开孔货叉垂直下降，将轴承卡在接料夹具A上，货叉缩回，完成轴承到接料夹具的转接；随着升降链条将轴承下降，把轴承放置到等待的V字形载具后，接料夹具A与轴承分离，横向轴承输送线启动运行，接料夹具A上升到高位继续接轴承，横向轴承输送线的下一个载具运行到正下方等待下一次接轴承；
升降旋转接料机构包括龙门框架，移载马达，升降气缸，接料夹具B，旋转气缸和托料气缸；移载马达固连升降气缸，升降气缸的端头固定安装接料夹具B，在龙门框架的顶端铺设轨道，移载马达在轨道上来回移动，带动接料夹具B抓取和提升横向轴承输送线输送过来的轴承并送到轨道的另一端；在轨道的另一端地面上安装托料汽缸，托料汽缸的伸缩端头安装旋转汽缸和托料平台用来接轴承的同时进行转向；
所述的升降推料机构包括龙门框架、升降马达、推料气缸和接料夹具C；龙门框架的顶端安装升降马达，驱动升降链条的升降，接料夹具C固定安装在升降链条上，随升降链条同时升降。
2.如权利要求1所述的一种轴承输送及转接装置，其特征在于，所述的轴承到达横向轴承输送线的端头时，升降旋转接料机构将轴承夹起，并进行平移和旋转，对准纵向轴承输送线，当纵向轴承输送线的载具正好旋转到升降旋转接料机构下方时，进行轴承转接，通过纵向轴承输送线到达对应的升降推料机构下方，每个升降推料机构各对应地面上的一个开口，通过升降推料机构的升降，将轴承输送到地面开口对应的压装工位的一个轴承滑道，被推出来的轴承顺着轴承滑道滚动到轴承压装机处。
3.如权利要求1所述的一种轴承输送及转接装置，其特征在于，所述的轴承沿着横向轴承输送线输送到端头时，到达升降旋转接料的接料夹具B正下方，升降旋转接料机构发动移载马达，伸出升降气缸，用接料夹具B把轴承夹起，然后沿着龙门框架顶端的轨道移载到纵向轴承输送线的方向；托料气缸伸出托料平台把轴承接住，然后根据工艺要求通过旋转气缸将轴承旋转±90°，等待纵向轴承 输送线的载具；当纵向轴承输送线的载具正好旋转到升降旋转接料机构的旋转气缸下方时，托料汽缸收缩，把轴承转接到纵向轴承 输送线上的载具上。
4.如权利要求1所述的一种轴承输送及转接装置，其特征在于，所述的接料夹具C下降到低位等待，当纵向轴承输送线的载具到达升降推料机构正下方时停止，接料夹具C勾起轴承，并通过升降马达驱动升降链条提升到高位，当到达压装工位的轴承滑道端口时，推料气缸伸出把轴承推出，被推出来的轴承顺着轴承滑道滚动到轴承压装机处。
一种轴承输送及转接装置
技术领域
[0001] 本发明属于自动化物流输送在机车检修领域的应用，具体是一种轴承输送及转接装置。
背景技术
[0002] 以前轴承的输送都是人工按照需求单从库房自行选取，轴承的内径也是通过人工测量，并且搬运也是通过人工运输，这样做不仅费时费力，而且轴承容易记混记错，多次重复性工作，导致工作效率低。
[0003] 现有的改进技术中，文献1《：机电产品开发与创新》，2017年1月第30卷第1期，第72页中，提出一种列车轴承立体仓库控制系统，公开的轴承控制具体如下：通过轴承的立体仓库进行存储，通过输送小车RGV进行输送，通过剪式升降机构进行轴承转接，最后通过滑轨把轴承从RGV通过滚动方式滚到压装工位。这种输送方式由于受到RGV的存取轴承的能力限制，一次只能取两个轴承；而且RGV的运行轨道较远，输送效率较慢；剪式升降机构由于升降高度较高，容易晃动，造成剪升机构与出库口发生干涉。
发明内容
[0004] 本发明针对现有的轴承输送过程中，输送能力差、输送效率低、以及输送过程不安全，为了实现轴承的自动连续输送，提出了一种轴承输送及转接装置。
[0005] 所述的轴承输送及转接装置，包括：横向轴承输送线、纵向轴承输送线、升降接料机构、升降旋转接料机构和升降推料机构；
[0006] 横向轴承输送线与纵向轴承输送线互相垂直布置在地下，在横向轴承输送线的一端尽头跨接固定安装升降接料机构，通过地面开口与堆垛机进行轴承的交接；在横向轴承输送线的另一端与纵向轴承输送线交接处固定安装升降旋转接料机构；
[0007] 所述的横向轴承输送线，采用单链条带双侧板的链条型式，单方向循环转动，为了保证轴承存取节拍控制，在横向轴承输送线上等间距固定安装有载具，载具采用“V”字型尼龙块；升降接料机构上升到地面开口，与堆垛机交接到轴承后，下降将轴承装载到载具上，各轴承随着横向轴承输送线被输送到升降旋转接料机构，经过升降旋转接料机构将轴承根据工艺要求旋转±90°，然后移载到纵向轴承输送线的方向，等待纵向输送线的输送。
[0008] 所述的纵向轴承输送线采用两边链轮带单侧板的链条型式，单方向循环转动，在两根链条上对称等间距安装有载具组，载具采用分体式倒“八”字型尼龙块对称安装在两根链条上；在两边链轮上方分别卡有升降推料机构；
[0009] 当轴承到达横向轴承输送线的端头时，升降旋转接料机构将轴承夹起，并进行平移和旋转，对准纵向轴承输送线，当纵向轴承输送线的载具正好旋转到升降旋转接料机构下方时，进行轴承转接，通过纵向轴承输送线到达对应的升降推料机构下方，每个升降推料机构各对应地面上的一个开口，通过升降推料机构的升降，将轴承输送到地面开口对应的压装工位的一个轴承滑道，被推出来的轴承顺着轴承滑道滚动到轴承压装机处。
[0010] 所述的升降接料机构包括龙门框架、升降马达、升降链条和接料夹具A组成；龙门框架的顶端安装升降马达，驱动升降链条的升降，接料夹具A固定安装在链条上，随升降链条同时升降；接料夹具A为开孔式，当升降接料机构上升到地面出口时，堆垛机货叉载有轴承伸出，沿着接料夹具A的开孔货叉垂直下降，将轴承卡在接料夹具A上，货叉缩回，完成轴承到接料夹具的转接。随着升降链条将轴承下降，把轴承放置到等待的V字形载具后，接料夹具A与轴承分离，横向输送线启动运行，接料夹具A上升到高位继续接轴承，横向输送线的下一个载具运行到正下方等待下一次接轴承。
[0011] 升降旋转接料机构包括龙门框架，移载马达，升降气缸，接料夹具B，旋转气缸和托料气缸；移载马达固连升降气缸，升降气缸的端头固定安装接料夹具B，在龙门框架的顶端铺设轨道，移载马达在轨道上来回移动，带动接料夹具B抓取和提升横向输送线输送过来的轴承并送到轨道的另一端；在轨道的另一端地面上安装托料汽缸，托料汽缸的伸缩端头安装旋转汽缸和托料平台用来接轴承的同时进行转向。
[0012] 当轴承沿着横向轴承输送线输送到端头时，到达升降旋转接料的接料夹具B正下方，升降旋转接料机构发动移载马达，伸出升降气缸，用接料夹具B把轴承夹起，然后沿着龙门框架顶端的轨道移载到纵向轴承输送线的方向；托料气缸伸出托料平台把轴承接住，然后根据工艺要求通过旋转气缸将轴承旋转±90°，等待纵向输送线的载具；当纵向轴承输送线的载具正好旋转到升降旋转接料机构的旋转气缸下方时，托料汽缸收缩，把轴承转接到纵向输送线上的载具上。
[0013] 所述的升降推料机构包括龙门框架、升降马达、推料气缸和接料夹具C；龙门框架的顶端安装升降马达，驱动升降链条的升降，接料夹具C固定安装在链条上，随升降链条同时升降；
[0014] 接料夹具C下降到低位等待，当纵向轴承输送线的载具到达升降推料机构正下方时停止，接料夹具C勾起轴承，并通过升降马达驱动链条提升到高位，当到达压装工位的轴承滑道端口时，推料气缸伸出把轴承推出，被推出来的轴承顺着轴承滑道滚动到轴承压装机处。
[0015] 本发明的优点和有益效果在于：
[0016] 1、一种轴承输送及转接装置，输送装置使用地下输送线，轴承的输送效率比较高；地下输送线使用链板循环输送方式，每隔一段距离安装轴承载具，整条输送线可以当做缓存，存储比较多的轴承。
[0017] 2、一种轴承输送及转接装置，使用升降接料机构把轴承从堆垛机转接到地下输送线，升降方式使用链条，定位更加准确，速度更快。
[0018] 3、一种轴承输送及转接装置，在横向和纵向输送线的货物转接使用升降旋转接料机构实现，其中接货装置中的旋转气缸可以对轴承进行方向调整，让轴承内径尺寸大的一端面向轮轴进行输送，方便操作，提高整体输送装置的效率。
[0019] 4、一种轴承输送及转接装置，在纵向轴承输送线与轴承滑道的接驳通过升降推料机构实现，使用推料气缸把轴承推入滑道，升降方向使用链条驱动，定位准确、迅速。
附图说明
[0020] 图1是本发明一种轴承输送及转接装置的布置示意图；
[0021] 图2是本发明一种轴承输送及转接装置中横、纵向轴承输送链条机截图；
[0022] 图3是本发明一种轴承输送及转接装置中升降接料机构的示意图；
[0023] 图4是本发明一种轴承输送及转接装置的升降旋转接料机构的示意图；
[0024] 图5是本发明一种轴承输送及转接装置的升降推料机构的示意图。
具体实施方式
[0025] 下面将结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0026] 在车辆检修车间，从轴承立体仓库到压装工位需要通过输送系统连接，按照计算机轴承选配系统应用，数据库轴承内径尺寸管理库存轴承，根据轮轴的尺寸，在数据库内最优选取匹配轴承，按照输送节拍和顺序向压装工位进行输送；每个轴承在队列中的位置不能出现漏选和错选，对轴承的在输送线上的进入和输出过程需要有严格的效验，才能保证轴承正确无误的输送到指定的压装工位。本发明针对轴承的输送及转接，提出了一种优化的输送方案，采用链板输送机的方式，进行长距离全程自动化选配、输送；输送线仍然使用地下形式，在地下巷道内安装链板输送机，地下巷道在堆垛机的出库口出设置开孔，通过库口升降接料机构，把堆垛机的卸货轴承送到输送线上；在输送线的直角拐弯处，通过升降旋转接料机构对轴承进行换线，实现直角拐弯；在压装工位滑道入口处，地下输送线开孔，通过升降推料机构把轴承从输送线上分拣出来，升出地面到滑道入口，把轴承推入滑道，让轴承滚到压装机处。
[0027] 所述的轴承输送及转接装置，如图1所示，包括：横向轴承输送线、纵向轴承输送线、升降接料机构、升降旋转接料机构和升降推料机构；
[0028] 本发明的横向轴承输送线与纵向轴承输送线是地下形式，互相垂直布置在地下，采用链板输送机形式进行循环轴承输送，在链板输送机的链条上每隔一段距离安装一个轴承载具。
[0029] 在轴承立体仓库的出库口与地下输送线接驳的地方设置地面开孔A，在开孔A处设置一台升降接料机构，跨接在链板输送线的端头处，通过地面开孔A与堆垛机进行轴承的无缝交接；在横向轴承输送线的另一端与纵向轴承输送线交接处固定安装升降旋转接料机构；
[0030] 所述的横向轴承输送线，横截面如图2左侧所示，采用单链条带双侧板的链条型式，单方向循环转动，为了保证轴承存取节拍控制，在横向轴承输送线上等间距固定安装有载具，输送线循环输送；载具采用“V”字型尼龙块；升降接料机构上升到地面开孔A，与堆垛机交接到轴承后，下降将轴承装载到载具上，各轴承随着横向轴承输送线被输送到升降旋转接料机构，经过升降旋转接料机构将轴承根据工艺要求旋转±90°，然后移载到纵向轴承输送线的方向，等待纵向输送线的输送。
[0031] 因为链条输送机的转速比较快，根据升降接料机构的接货频率与输送线的循环速度匹配，能够与堆垛机卸货的频率匹配。把轴承从立体库按照逻辑顺序摆放到输送线上。没有人为的干预过程，减少人为错误的机会。
[0032] 所述的纵向轴承输送线，如图2右侧所示，采用两边链轮带单侧板的链条型式，单方向循环转动，在两根链条上对称等间距安装有载具组，载具采用分体式倒“八”字型尼龙块对称安装在两根链条上；在两边链轮上方分别卡有升降推料机构；
[0033] 当轴承到达横向轴承输送线的端头时，升降旋转接料机构将轴承夹起，并进行平移和旋转，对准纵向轴承输送线，当纵向轴承输送线的载具正好旋转到升降旋转接料机构下方时，进行轴承转接，通过纵向轴承输送线到达对应的升降推料机构下方，每个升降推料机构各对应地面上的一个开口，本实施例共设置BCDE四个开孔，每两个开孔为一组，每个开孔分别对应地面上的一个轴承滑道，组内的两个轴承滑道与压装工位连接，每个压装工位可以为一个轮轴的两端各压装一个轴承。通过升降推料机构的升降，将轴承输送到地面开口对应的压装工位的一个轴承滑道，被推出来的轴承顺着轴承滑道滚动到轴承压装机处。
[0034] 所述的升降接料机构如图3所示，包括龙门框架、升降马达、升降链条和接料夹具A组成；跨接在横向输送线的端头，龙门框架的顶端安装升降马达，在龙门框架两侧设置升降链条，升降马达驱动升降链条的升降，接料夹具A固定安装在链条上，随升降链条同时升降；接料夹具A可以升高到堆垛机的卸货高度，堆垛机将轴承下降到输送线的高度，把轴承放置在输送线的轴承载具上。
[0035] 接料夹具A为开孔式，当升降接料机构上升到地面出口时，堆垛机的货叉载有轴承伸出到接料夹具A的正上方，货叉下降直到轴承卡在接料夹具A上与货叉分离，货叉缩回，完成堆垛机出库任务；堆垛机把轴承卸货到接料夹具A上面后，随着升降链条将轴承下降到低位，等待横向轴承输送线的V字形载具，通过货叉将轴承放置到横向链条的载具上后，接料夹具A和轴承分离，横向输送线带着轴承向前输送离开接料夹具A的范围后，接料夹具A上升到地面出口继续等待堆垛机卸货轴承。
[0036] 升降旋转接料机构跨接在横向和纵向输送线的直角交接处，如图4所示，包括龙门框架，移载马达，升降气缸，接料夹具B，旋转气缸和托料气缸；移载马达固连升降气缸，升降气缸的端头固定安装接料夹具B，移载马达、升降气缸和接料夹具B共同组成了移载机构；在龙门框架的顶端铺设轨道，移载机构在轨道上来回移动，带动接料夹具B抓取和提升横向输送线输送过来的轴承并送到轨道的另一端；在轨道的另一端地面上安装托料汽缸，托料汽缸的伸缩端头安装旋转汽缸；旋转气缸和托料气缸组成接货装置。
[0037] 当轴承从升降接料机构处沿着横向轴承输送线输送到端头时，到达升降旋转接料的接料夹具B正下方，升降旋转接料机构发动移载马达，伸出升降气缸，用接料夹具B把轴承夹起，然后沿着龙门框架顶端的轨道移载到纵向轴承输送线的端头方向；接货装置的托料气缸伸出把轴承从接料夹具B接住，然后根据工艺要求通过旋转气缸将轴承旋转±90°(根据逻辑需求选择转向)，根据压装工艺要求，调整轴承内径尺寸稍大的一端朝向轮轴进行安装，轴承按顺序等待纵向输送线的载具；当纵向轴承输送线的载具正好旋转到升降旋转接料机构的旋转气缸下方时，托料汽缸收缩，把轴承转接到纵向输送线上的载具上，完成轴承的转向及换输送线。
[0038] 所述的升降推料机构，如图5所示，包括龙门框架、升降马达、升降链条、推料气缸和接料夹具C；龙门框架的顶端安装升降马达，驱动升降链条的升降，接料夹具C固定安装在链条上，随升降链条同时升降；
[0039] 本实施例选用四个升降推料机构，分别设在纵向输送线的四个出口处，与地面的四条轴承滑道连接，当轴承按照工艺要求，沿着纵向输送线到达指定出库口时，升降马达把接料夹具C下降到低位，当载具到达升降推料机构正下方时停止，接料夹具C勾取轴承，并通过升降马达驱动链条提升到高位，当到达压装工位的轴承滑道高度时，推料气缸伸出把轴承推出，被推出来的轴承通过倾斜的滑道，按照顺序滚动到轴承压装工位处。轴承的安装方向已经在输送换线时，进行了方向调整，在压装工位工人只需要对到工位的轴承进行压装即可。
[0040] 本发明的轴承输送装置，轴承立体仓库中的堆垛机卸货口与地下输送线的接驳，是通过升降接料机构实现；地下输送线中横向输送线和纵向输送线的轴承转送、轴承安装方向的调整，是通过升降旋转接料机构实现。在纵向地下输送线的轴承分拣口与地上轴承滑道的接驳，是通过升降推料机构实现的。使用地下输送线方式对轴承进行输送，在链条上安装载具，根据输送线的循环旋转节拍，使用升降接送料机构对轴承进行存取。工人只需要提出轴承需求，轴承会自动从轴承立体库选出，自动输送到工位，只需要进行压装即可；这样不仅可以提高输送效率，而且整条输送线都可以当做缓存进行提前预存。
[0041] 通过升降旋转接料机构完成轴承的转接和换向，连续输送方式让输送效率大幅提高，而升降旋转接料机构实现轴承的转接和转向，更加快捷和安全。
