[发明专利]工件步进输送驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种步进式输送工件的驱动装置，尤其适用于大型自动化生产线中多工位重 载荷长距离输送的生产场合下工件的步进式输送。

背景技术

在自动化生产线中，步进式输送是最常用的工件输送方式之一。对于步进式输送工件的 驱动装置，从动力驱动方式上可分为电动机驱动型和气动液压执行元件驱动型，从动力连接 方式上可分为有离合功能型和无离合功能型。在生产实际中可根据实际需要和要求采用合适 的动力驱动方式和动力连接方式以实现特定的功能，从而更好地满足现实生产中的工序化和 顺序化动作的实际需求。

目前，公知的步进式输送工件的驱动装置通常采用气动执行元件作为动力源，通过齿轮 齿条传动机构和棘轮棘爪传动机构，或通过单向离合器(单向轴承、超越离合器等)将气动 执行元件的直线运动转化为从动元件的单向旋转运动以实现步进功能，但上述结构通常只应 用于输送中小载荷或步进精度要求不高的生产场合。在现代大型自动化生产线中，如果一条 工件步进输送线上步进工位很多，输送距离很长且输送载荷很大时，如果仍按上述常规方式 选用大缸径气缸作为驱动执行元件，不仅增加步进动作的响应时间，影响生产效率，而且运 行时很不稳定，极易产生爬行现象，还会发出很大的噪音，既不经济又不符合现代环保要求。 对于使用单向离合器的步进驱动机构，由于单向离合元件的承载能力有限，因而更无法满足 大载荷步进输送要求，而且使用单向离合器易产生累积误差，不能保证步进输送的重复定位 精度，只适用于步进精度要求不高的场合。

目前，公知的步进式输送工件的驱动装置也有采用电动机作为驱动源的，通过间歇运动 机构(如马耳他机构)、平行四连杆机构或其它相似的平移机构实现步进功能，但由于受到结 构和空间尺寸规格的限制，且没有动力离合功能，此类驱动机构通常应用于短距离中小载荷 的连续步进输送场合，其步进节拍是固定不变的，不能根据现场实际需要实时进行调整和控 制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，为了克服和弥补现有工件步进驱动装置在多工位、长距离 和大载荷输送能力上的技术不足和缺陷，本发明提供一种工件步进输送驱动系统，该系统不 仅能实现多工位、长距离和大载荷生产场合下工件的步进输送，而且能充分保证步进精度要 求和运行可靠性及平稳性要求，还可根据现场实际需要实时调整和控制步进工作节拍。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：以电动机作为动力源，经过三级减速，既 可满足多工位长距离大载荷的输送要求，又能满足步进节拍和生产效率要求；采用双转键离 合装置实现工件步进输送驱动系统中动力驱动部分与从动部分动力的可靠分离与接合，既能 保证多工位长距离大载荷输送场合下离合装置工作的可靠性，又能避免累积误差，切实保证 传动精度，还可根据现场实际需要实时调整和控制步进工作节拍。采用曲柄滑块机构、齿轮 齿条传动机构、棘轮棘爪传动机构实现步进功能，不仅杜绝了累积误差产生的环节，同时又 增加了步进输送运行的平稳性。

本发明由动力驱动部分、双转键离合装置和从动部分组成：

动力驱动部分主要由电动机、减速机、小齿轮和大齿轮等组成。以电动机为动力源，通 过带传动、减速机和一对齿轮啮合副，实现动力驱动部分的三级减速功能，以满足工件的步 进节拍和生产效率要求；另外，当步进工位很多，输送距离很长且输送载荷很大时，以电动 机作为动力源可克服按常规方式选用大缸径气缸所带来的种种不利因素，只要选择足够的电 动机功率，即可满足多工位、长距离和大载荷步进输送要求。