阅读说明：本技术 一种与中模移出式热压机相配合的抓取检测装置 (Grabbing detection device matched with middle die removal type hot press ) 是由 刘晓 韩剑 朱新韦 于 2019-11-26 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种与中模移出式热压机相配合的抓取检测装置,涉及刹车片生产设备技术领域。包括竖向滑板和设置于竖向滑板下端的抓取单元,所述横向滑板上设置有用于驱动竖向滑板上下滑动的吸合气缸。所述的抓取单元从上往下依次包括第一横板、第三横板和第二横板,第一横板和第二横板通过固定连杆连为一体,第一横板上设置有用于驱动所述第三横板上下移动的卸料气缸。所述的第三横板上浮动设置有吸合组件,且所述吸合组件的下端穿过第二横板延伸至第二横板的下侧。所述的吸合组件包括浮动轴和设置于所述浮动轴内的磁铁。该装置中的吸合组件采用浮动式设计,不仅能够适应不同规格种类的刹车片,而且大大降低了刹车片掉落的风险。(The invention discloses a grabbing detection device matched with a middle die removal type hot press, and relates to the technical field of brake pad production equipment. The vertical sliding plate comprises a vertical sliding plate and a grabbing unit arranged at the lower end of the vertical sliding plate, wherein a suction cylinder used for driving the vertical sliding plate to slide up and down is arranged on the transverse sliding plate. The grabbing unit sequentially comprises a first transverse plate, a third transverse plate and a second transverse plate from top to bottom, the first transverse plate and the second transverse plate are connected into a whole through a fixed connecting rod, and an unloading cylinder used for driving the third transverse plate to move up and down is arranged on the first transverse plate. The third diaphragm on float and be provided with the actuation subassembly, just the lower extreme of actuation subassembly passes the second diaphragm and extends to the downside of second diaphragm. The attraction component comprises a floating shaft and a magnet arranged in the floating shaft. The attraction component in the device adopts a floating design, not only can be adapted to brake pads of different specifications and types, but also greatly reduces the falling risk of the brake pads.)

一种与中模移出式热压机相配合的抓取检测装置

技术领域

本发明涉及刹车片生产设备技术领域，具体地说是一种与中模移出式热压机相配合的抓取检测装置。

背景技术

由于刹车片的种类繁多，形状各异，在刹车片自动化生产设备中为了能够适应不同形状的刹车片，在抓取压制完成的刹车片时，一般都会采用电磁铁吸合的方式抓取刹车片，实现刹车片的下料操作。

传统的刹车片自动化生产设备中的刹车片抓取装置的电磁铁一般都是采用直接固定的方式安装，但是由于刹车片的钢背上设置有定位凸台等等用于定位的凸起部，且不同的刹车片上的凸起部的大小、形状和数量不尽相同。在对刹车片进行抓取的过程中，经常会出现电磁铁刚好位于凸起部上方的情况。该种情况下，由于吸合的面积小，吸合不够稳定可靠，经常出现刹车片掉落或无法抓取部分刹车片的情况。若根据刹车片的不同设置不同的抓取装置，不仅增加了设备成本，而且需要根据刹车片的不同对抓取装置进行更换，既不经济，也不利于提高工作效率。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种与中模移出式热压机相配合的抓取检测装置，该装置中的吸合组件采用浮动式设计，不仅能够适应不同规格种类的刹车片，而且大大降低了刹车片掉落的风险。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种与中模移出式热压机相配合的抓取检测装置，包括与固定架体的横向滑板滑动连接的竖向滑板，所述竖向滑板的下端设置有抓取单元，所述横向滑板上设置有用于驱动竖向滑板上下滑动的吸合气缸；

所述的抓取单元从上往下依次包括第一横板、第三横板和第二横板，且所述的第一横板和第二横板通过固定连杆连为一体，所述的第一横板上设置有用于驱动所述第三横板上下移动的卸料气缸；

所述的第三横板上布满有吸合组件，所述的吸合组件包括浮动轴，所述的浮动轴上设置有凸起部，且在自身重力的作用下，所述凸起部的下侧面压紧在所述第三横板的上侧面上，当第三横板压紧在第二横板上时，所述浮动轴的下端穿过第二横板延伸至所述第二横板的下侧；

所述浮动轴的下端面上设置有凹槽，所述的凹槽内固定设置有磁铁。

进一步地，所述磁铁的下侧面与所述浮动轴的下端面之间具有一定的距离。

进一步地，所述的浮动轴采用铁磁材料中的软磁材料制作而成，所述的第一横板、第二横板、第三横板和固定连杆均采用非铁磁材料制作而成。

进一步地，所述抓取单元的左侧设置有检测单元，所述的检测单元包括检测支架，所述的检测支架上设置有检测开关。

进一步地，所述的第一横板上设置有用于驱动所述的检测支架上下移动的检测气缸。

进一步地，所述的吸合气缸从上往下依次包括第一吸合气缸和第二吸合气缸，且所述的第一吸合气缸和第二吸合气缸串联，所述第二吸合气缸的行程等于所述检测气缸的行程。

进一步地，所述的卸料气缸和检测气缸采用导杆气缸。

进一步地，所述的竖向滑板和第一横板之间设置有第四横板，所述的第四横板通过连接竖板与所述的竖向滑板固定连接，所述的第一横板通过导向杆与所述的第四横板滑动连接，且所述的导向杆上位于所述的第一横板和第四横板之间套设有弹簧，所述的第四横板上设置有与导向杆相配合的导向套，所述导向杆的上端设置有挡板，且所述的挡板在弹簧的作用下压紧在所述的导向套上。

进一步地，所述的第三横板上设置有用于避让所述固定连杆的通孔或缺口。

进一步地，所述的浮动轴内设置有拉紧螺栓，且所述的拉紧螺栓从下往上依次穿过磁铁和浮动轴延伸至所述浮动轴的上方，所述拉紧螺栓的上端设置有锁紧螺母。

本发明的有益效果是：

1、该装置中的吸合组件采用浮动式设计，在抓取刹车片时，位于凸起部上方的吸合组件会被顶起，而未位于凸起部上方的吸合组件则会随着整个装置下行，并与钢背吸合，这样不仅能够适应不同规格种类的刹车片，而且大大降低了刹车片掉落的风险。

2、该装置采用永磁铁，在释放抓取的刹车片时，采用卸料气缸进行强制分离，相较于传统的采用电磁铁的方式，本装置的可靠性更好(电磁铁通过通断电的方式进行抓取和释放)，成本更低。

3、通过设置检测单元，并通过检测气缸控制检测单元的升降，不仅能够检测热压机上的刹车片是否全部被抓取，还能够检测抓取装置上的刹车片是否全部被释放，保证生产的连续进行。

4、吸合气缸采用两个气缸串联的形式，且其中一个气缸的行程与检测气缸的行程相同，这样不仅能够保证可靠性，避免电器故障造成检测单元的碰撞损坏，还能够使检测单元下行至合适的位置，保证检测的准确性。

附图说明

图1为抓取检测装置的一个方向的立体结构示意图；

图2为图1中A部分的放大结构示意图；

图3为图1中B部分的放大结构示意图；

图4为抓取检测装置的另一个方向的立体结构示意图；

图5为图4中C部分的放大结构示意图；

图6为抓取检测装置的主视图；

图7为图6中的A-A剖视图；

图8为抓取检测装置的仰视图；

图9为图8中的B-B剖视图(旋转180°)；

图10为图9中D部分的放大结构示意图；

图11为抓取检测装置与热压机配合工作时的主视图；

图12为抓取检测装置与热压机配合工作时的侧视图。

图中：11-第一横板，12-第二横板，13-第三横板，14-固定连杆，15-第四横板，151-导向套，16-连接竖板，17-筋板，18-竖向滑板，181-导轨，19-导向杆，191-挡板，192-弹簧，2-卸料气缸，31-第一吸合气缸，32-第二吸合气缸，4-吸合组件，41-浮动轴，411-凸起部，42-磁铁，43-拉紧螺栓，44-锁紧螺母，5-检测支架，6-检测气缸，7-固定架体，71-横向滑板，8-热压机8。

具体实施方式

为了方便描述，现定义坐标系如图1所示。

如图11所示，一种与中模移出式热压机相配合的抓取检测装置包括竖向滑板18，且所述的竖向滑板18与固定架体7上的横向滑板71滑动连接，所述的第一横板11可相对于所述的横向滑板71上下滑动，所述的竖向滑板18和横向滑板71之间设置有滑动机构。作为一种具体实施方式，本实施例中所述的滑动机构为直线导轨181副，如图4所示，所述直线导轨181副的导轨181固定设置于所述竖向滑板18的后侧面上，所述直线导轨181副的滑块(图中未示出)固定设置于所述固定架体7的横向滑板71上。所述的竖向滑板18和横向滑板71之间设置有用于驱动所述的竖向滑板18上下滑动的吸合气缸。所述竖向滑板18的下端设置有抓取单元。

在这里，所述的固定架体7是全自动刹车片生产设备中的上料装置的上料架体，该上料架体主要设置有清扫、上料、抓取等机械手，并通过横向滑动和横向驱动机构带动机械手横向移动。不同的全自动刹车片生产设备中的上料架体的具体结构有所不同，但是功能相同，对于本领域技术人员来说，这属于现有技术，在此不再对固定架体7的具体结构及其与热压机8之间的连接关系进行过多赘述。

如图1、图4和图6所示，所述的抓取单元包括第一横板11和第二横板12，其中所述的第一横板11与所述的竖向滑板18相连，所述的第一横板11和第二横板12通过固定连杆14连为一体。作为一种具体实施方式，本实施例中所述的第一横板11和第二横板12之间设置有四根固定连杆14，且依次连接四根固定连杆14所形成的形状为正方形。所述固定连杆14的上端与所述的第一横板11固定连接，所述固定连杆14的下端与所述的第二横板12固定连接。

如图3所示，所述的第一横板11和第二横板12之间设置有第三横板13，且所述的第三横板13上设置有用于避让所述固定连杆14的通孔或缺口。作为一种具体实施方式，本实施例中所述的第三横板13上设置有用于避让所述固定连杆14的缺口。

如图6所示，所述第一横板11的中部设置有卸料气缸2，所述卸料气缸2的缸体与所述的第一横板11固定连接，所述卸料气缸2的活塞杆穿过所述的第一横板11与所述的第三横板13固定连接。

优选的，所述的卸料气缸2采用导杆气缸。

如图3和图4所示，所述的第三横板13上设置有多组吸合组件4，且多组吸合组件4布满所述的第三横板13。如图8和图9所示，所述的吸合组件4包括浮动轴41，所述的第三横板13上设置有用于容纳所述浮动轴41的通孔。所述浮动轴41的上端设置有凸起部411，且在自身重力的作用下，所述浮动轴41的凸起部411的下侧面压紧在所述第三横板13的上侧面上。当所述的第三横板13压紧在所述的第二横板12上时，所述浮动轴41的下端穿过所述的第二横板12延伸至所述第二横板12的下侧。所述的浮动轴41与所述的第二横板12和第三横板13之间均为间隙配合。

优选的，所述的凸起部411呈圆环状，且所述凸起部411的上侧面与所述浮动轴41的上侧面平齐。

如图8和图9所示，所述浮动轴41的下端面上设置有一圆形凹槽，所述的凹槽内叠放有多块磁铁42，且所述的磁铁42与所述的浮动轴41固定连接。作为一种具体实施方式，本实施例中所述的浮动轴41内设置有拉紧螺栓43，且所述的拉紧螺栓43从下往上依次穿过磁铁42和浮动轴41延伸至所述浮动轴41的上方，所述拉紧螺栓43的上端设置有用于压紧磁铁42的锁紧螺母44。进一步地，位于最下方的磁铁42上用于容纳所述拉紧螺栓43的孔为沉孔。

进一步地，由于磁铁42比较脆，为了避免在工作的过程中磁铁42发生碎裂，如图10所示，位于最下方的磁铁42的下侧面与所述浮动轴41的下端面之间具有一定的距离M，优选的，所述的M为1-2mm。

进一步地，通过上述的方式虽然能够避免在工作中磁铁42由于撞击力而发生碎裂，但是也降低了吸合力，无法保证吸合的可靠性。为此，所述的浮动轴41采用可以被磁化的铁磁材料中的软磁材料制作而成，所述的第一横板11、第二横板12、第三横板13和固定连杆14均采用不能够被磁化的非铁磁材料制作而成。作为一种具体实施方式，本实施例中所述的浮动轴41采用硅钢制作而成，所述的第一横板11、第二横板12、第三横板13和固定连杆14均采用铝合金制作而成。

优选的，所述的卸料气缸2、吸合气缸和竖向滑板18均采用不能够被磁化的非铁磁材料制作而成，作为一种具体实施方式，本实施例中所述的卸料气缸2、吸合气缸和竖向滑板18均采用铝合金制作而成。

工作时，吸合气缸驱动抓取单元向下移动，直至吸合组件4与待抓取的刹车片的钢背接触，在这一过程中，位于刹车片钢背的凸起部411上方的吸合组件4会被顶起，而未位于凸起部411上方的吸合组件4则会随着整个装置下行，并与钢背吸合。然后吸合气缸活塞杆缩回，带动抓取单元向上移动，从而将刹车片从热压机8的模具中取出。然后横向滑动在横向驱动机构的带动下横向移动至落料箱的上方。然后卸料气缸2动作，带动第三横板13相对于第二横板12向上移动，第三横板13与第二横板12脱离，直至刹车片与吸合组件4脱离，刹车片掉落到落料箱内。然后横向滑动在横向驱动机构的带动下横向移动至下一待抓取刹车片的热压机8的上方，进行下一次抓取操作。

进一步地，如图1和图6所示，所述抓取单元的左侧设置有检测单元，所述的检测单元包括检测支架5，所述的检测支架5上设置有用于检测落料时，刹车片是否完全脱离抓取单元的检测开关，作为一种具体实施方式，本实施例中所述的检测开关采用漫反射光电传感器，所述的检测支架5设置于所述的第一横板11上。

进一步地，为了能够同时检测抓取过程中热压机8上的刹车片是否完全被抓取，避免部分刹车片未被抓取，对下一循环的装料压制造成影响，如图1和图6所示，所述的检测支架5和第一横板11之间设置有检测气缸6，所述检测气缸6的缸体与所述的第一横板11固定连接，所述检测气缸6的活塞杆与所述的检测支架5固定连接。

优选的，所述的检测气缸6采用导杆气缸，所述的检测气缸6、检测支架5均采用不能够被磁化的非铁磁材料制作而成，作为一种具体实施方式，本实施例中所述的检测气缸6和检测支架5均采用铝合金制作而成。

工作时，当抓取单元抓取到刹车片后，吸合气缸带动抓取单元先上行一定的距离，然后吸合气缸停止动作。然后检测气缸6的活塞杆伸出，带动检测开关向下移动，当检测气缸6的活塞杆完全伸出后，刚好所述的检测开关与热压机8中模的上侧面平齐，从而检测中模上是否遗漏有刹车片。当检测到有遗漏的刹车片时，启动报警，进行人工干预；当未检测到遗漏的刹车片时，检测气缸6的活塞杆缩回。然后吸合气缸活塞杆继续缩回至上限位置。然后横向滑板71在横向驱动机构的带动下横向移动至落料箱的上方进行落料。由于此时检测气缸6处于完全缩回的状态，该状态下检测开关刚好与抓取单元的下侧面平齐，因此落料完成后，检测单元可以直接进行检测，判断刹车片是否全部与抓取单元脱离，避免部分刹车片遗漏在抓取单元上。

进一步地，在这一过程中，吸合气缸的行程分段，需要在某一位置停留。为了达到这一目的，目前较为常用的方法是在吸合气缸上增加位移传感器，检测吸合气缸活塞杆的伸出长度，从而实现行程分段。这种方法虽然能够实现该设计目的，但是存在以下两方面的不足：

第一，位置控制不够精准，当吸合气缸停留的位置出现偏差时，检测单元的检测开关有可能位于检测区域外，无法保证检测的准确性。

第二，电气控制不够可靠，一旦发生电气故障，不仅会造成检测的失灵，还有可能会发生干涉碰撞，造成检测单元的损坏。

为了解决这一为此，如图1和图4所示，所述的吸合气缸从上往下依次包括第一吸合气缸31和第二吸合气缸32，且所述的第一吸合气缸31和第二吸合气缸32串联，即所述第一吸合气缸31的缸体与所述的横向滑板71固定连接，所述第一吸合气缸31的活塞杆与所述第二吸合气缸32的缸体固定连接，所述第二吸合气缸32的活塞杆与所述的竖向滑板18固定连接。其中所述第二吸合气缸32的行程等于所述检测气缸6的行程。

进一步地，如图1和图6所示，所述的竖向滑板18和第一横板11之间设置有第四横板15，所述的第四横板15上设置有连接竖板16，所述的连接竖板16与所述的竖向滑板18固定连接。优选的，所述的连接竖板16和第四横板15之间设置有筋板17。所述的第一横板11和第四横板15之间设置有至少三个导向杆19。作为一种具体实施方式，本实施例中所述的第一横板11和第四横板15之间设置有三个导向杆19。所述的第四横板15上设置有用于容纳所述卸料气缸2的避让孔。

如图7所示，所述导向杆19的下端与所述的第一横板11固定连接，所述的第四横板15上设置有与所述的导向杆19相配合的导向套151，所述导向杆19的上端穿过所述的导向套151延伸至所述导向套151的上方，且所述导向杆19的上端固定设置有挡板191。所述的导向杆19上位于所述的第一横板11和第四横板15之间套设有弹簧192，所述的挡板191在弹簧192的作用下压紧在所述导向套151的上端面上。

优选的，所述的第四横板15、连接竖板16、筋板17、导向杆19和导向套151均采用铝合金制作而成。