本实用新型涉及一种摆动棘爪机构，具体涉及一种具有超越离合器功能的摆动棘爪机构在生产线中的应用。
背景技术：
转接输送平台是许多机械装备生产线上的常见装备之一，它的主要功能是实现机械产品在不同生产线之间的转移输送。各种类型的机械手及拨送运动机构是转接输送平台中的关键组成，其中，机械手主要用于自动化程度和生产节拍较高的生产线，而在一些简单的操控环节大多采用一些功能结构简单、执行效率高的间歇式拨送运动机构如棘爪机构。现有棘爪机构与物件多为一点式接触，对于一些宽度尺寸较大的物件或储物盒，在拨送时会因受力不均衡而出现偏斜，从而影响工作效率，也会增加损坏物料的概率。同时，现有工作过程中棘爪与相关支承构件大多采用转动连接设计方案，这种转动副间容易产生磨损现象。若不同棘爪转动副磨损程度差异较大时，容易出现棘爪与工件接触的不同步现象，进而导致输送平台上的物件由于受力不平衡而偏斜卡死或损伤。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的问题是提供一种摆动棘爪机构，它可以实现多个棘爪与物件同步接触并进行拨送运动，对于宽度尺寸较大的物件或储物盒，确保其在拨送时物件受力均衡而不会偏斜，从而提高了工作效率，有效地保护了物料。同时，本新型棘爪与相关支承件采用摆动连接，不会因转动副磨损而出现棘爪与工件接触的不同步现象，提高流水线工作效率和生产质量。本实用新型还提供了包括自限位回转棘爪机构的平移输送机构，此平移输送机构可广泛使用在平移输送装置中，其执行效率高，可充分满足生产线中简单输送转运环节的操控需求，同时可以有效降低生产线设计制造成本。
本实用新型一种超越离合器式摆动棘爪机构，它包括转轴、棘爪、外圈座、内圈座、滚柱、弹簧、平键；内圈座的外圈与外圈座的内圈之间设有楔形空腔，楔形空腔内设置有滚柱、弹簧，内圈座的内圈设置有键槽，通过平键与转轴连接，棘爪连接在转轴上，棘爪至少为两个、其相对于转轴长度方向的中心线对称设置。
进一步地，滚柱的外径与内圈座的外圈相接触，弹簧卡在外圈座上的凹槽内，其伸出端连接滚柱。
本实用新型平移输送机构，它包括平移气缸、固定板、两个平移导轨、两个转轴底座、超越离合器式摆动棘爪机构；固定板的下方安装有前后两个平移导轨，前后两个平移导轨相对于转轴长度方向的中心线对称设置；每个平移导轨的下部均套有转轴底座，转轴的前后两端分别与前后两个转轴底座的内孔相配合；平移气缸的活塞杆的端头与外圈座连接。
进一步地，平移输送机构还包括导向板，导向板固定在固定板中间的正下方，左右方向设置，导向板位于转轴长度方向的中心线上；外圈座上部与导向板下部的圆弧凹槽相贴合。
本实用新型超越离合器式摆动棘爪机构的工作原理是：气缸工作，其气缸活塞杆伸出，带动外圈座水平向右运动，与内圈座连接的转轴通过转轴底座沿着平移导轨向右运动；当棘爪与储物盒的左侧接触时，棘爪受阻可以随同内圈座顺时针转动而越过储物盒的左右两侧边；当摆动棘爪机构运动到储物盒的右侧时，棘爪在重力作用下自动回位；此时，气缸的活塞杆带动外圈座向左水平移动，棘爪因为超越离合器机构逆向转动受限而无法转动，因此其接触储物盒的右侧边后将储物盒向左拨动使其水平移动到托架上，从而实现物料在生产线上的平稳输送。同时，本新型棘爪与相关支承件采用摆动连接，不会因转动副磨损而出现棘爪与工件接触的不同步现象，提高流水线工作效率和生产质量。本实用新型平移机构可广泛使用在平移输送装置中，其执行效率高，可充分满足生产线中简单输送转运环节的操控需求，同时可以有效降低生产线设计制造成本。
附图说明
图1是摆动棘爪机构的结构示意图；
图2是平移机构的左视图；
图3是平移输送机构的主视图；
图4是摆动棘爪机构的工作原理图一；
图5是摆动棘爪机构的工作原理图二。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
实施例1
从图1、图2可知，本实用新型超越离合器式摆动棘爪机构4包括转轴401、棘爪402、外圈座406、内圈座407、滚柱403、弹簧404、平键405；内圈座407的外圈与外圈座406的内圈之间设有楔形空腔，楔形空腔内设置有滚柱403、弹簧404，内圈座407的内圈设置有键槽，通过平键405与转轴401连接，棘爪402连接在转轴401上，棘爪402至少为两个、其相对于转轴401长度方向的中心线对称设置。
其中，滚柱403的外径与内圈座407的外圈相接触，弹簧404卡在外圈座406上的凹槽内，其伸出端连接滚柱403。
棘爪402固定安装在转轴401上并随其一起转动，转轴401通过平键405和内圈座407一起转动，当内圈座407逆时针转动一定角度时，滚柱403进入楔形空腔的狭窄空间处起到限位作用，阻止内圈座407逆时针转动；当内圈座407顺时针转动一定角度时，滚柱403在弹簧404回位力作用下可以进入楔形空腔的较大空间处消除限位作用，内圈座407可以顺时针自由转动。也就是说：转轴401和棘爪402可以随同内圈座407做顺时针同步转动，逆时针转动受到限制。
由于棘爪402至少为两个，因此本新型棘爪机构中的棘爪与物件为两点或更多点的接触形式，对于宽度尺寸较大的物件或储物盒，可以确保在拨送时物件受力均衡而不会偏斜，从而提高了工作效率，有效地保护了物料。同时，棘爪402与内圈座407之间采用摆动连接，不会因转动副磨损而出现棘爪与工件接触的不同步现象，提高流水线工作效率和生产质量。
实施例2
从图1、图2、图3可知，本实用新型平移输送机构，它包括平移气缸301、固定板302、两个平移导轨303、两个转轴底座304、超越离合器式摆动棘爪机构4；固定板302的下方安装有前后两个平移导轨303，前后两个平移导轨303相对于转轴401长度方向的中心线对称设置；每个平移导轨303的下部均套有转轴底座304，转轴401的前后两端分别与前后两个转轴底座304的内孔相配合；平移气缸301的活塞杆的端头与外圈座406连接。
本实用新型超越离合器式摆动棘爪机构的工作原理是：气缸301工作，其气缸活塞杆伸出，带动外圈座406水平向右运动，与内圈座407连接的转轴401通过转轴底座304沿着平移导轨303向右运动；当棘爪402与储物盒7的左侧接触时(如图4所示)，棘爪402受阻可以随同内圈座407顺时针转动而越过储物盒7的左右两侧边；当摆动棘爪机构运动到储物盒7的右侧时(如图5所示)，棘爪402在重力作用下自动回位；此时，气缸301的活塞杆带动外圈座406向左水平移动，棘爪402因为超越离合器机构逆向转动受限而无法转动，因此其接触储物盒7的右侧边后将储物盒7向左拨动使其水平移动到托架上，从而实现物料在生产线上的平稳输送。同时，本新型棘爪与相关支承件采用摆动连接，不会因转动副磨损而出现棘爪与工件接触的不同步现象，提高流水线工作效率和生产质量。
为了进一步保证棘爪机构在左右运动中的稳定性，平移输送机构还包括导向板305，导向板305固定在固定板302中间的正下方，左右方向设置，导向板305位于转轴401长度方向的中心线上；外圈座406上部与导向板305下部的圆弧凹槽相贴合。当气缸301的活塞杆带动外圈座406时，外圈座406沿着导向板305左右移动，从而带动棘爪机构左右移动。
从图3可知，本实用新型超越离合器式摆动棘爪机构及平移输送机构所在的平移垂直输送装置主要包括：机架1、垂直转运装置2、平移气缸301、固定板302、两个平移导轨303、两个转轴底座304、超越离合器式摆动棘爪机构4、若干个托架5、平台6、储物盒7。其中，垂直转运平台2设置在机架1上，托架5固定在垂直转运平台2上，平移气缸301固定在机架1上，固定板302固定连接在机架1的右侧，垂直转运装置2可以实现托架6的上下循环运动。
当垂直转运平台2工作时，将其中一个托架6到达设定的位置时，即托架6与平台8相平齐时(此时平台11上的物料10位于装置的右端)，此时气缸301的活塞杆伸出，通过外圈座406带动摆动棘爪机构4向右水平移动，当棘爪402越过储物盒7的左右两侧边运动到储物盒7的右侧时，气缸301的活塞杆驱动外圈座406带动摆动棘爪机构4向左水平移动，棘爪402将储物盒7向左拨动使其水平移动到托架上，从而实现物料在生产线上的快速平移输送。然后，相邻的一个托架6通过垂直转动平台2运动到与平台8相平齐的位置，平移气缸又开始工作，周而复始完成储物盒的输送。与此同时，托架上的储物盒通过下平台8运送到别的生产线上，从而实现储物盒在不同生产线之间的转移输送。
因此，本实用新型平移机构可广泛使用在平移输送装置中，其执行效率高，可充分满足生产线中简单输送转运环节的操控需求，同时可以有效降低生产线设计制造成本。
1.一种超越离合器式摆动棘爪机构，其特征是：超越离合器式摆动棘爪机构(4)包括转轴(401)、棘爪(402)、外圈座(406)、内圈座(407)、滚柱(403)、弹簧(404)、平键(405)；内圈座(407)的外圈与外圈座(406)的内圈之间设有楔形空腔，楔形空腔内设置有滚柱(403)、弹簧(404)，内圈座(407)的内圈设置有键槽，通过平键(405)与转轴(401)连接，棘爪(402)连接在转轴(401)上，棘爪(402)至少为两个、其相对于转轴(401)长度方向的中心线对称设置。
2.根据权利要求1所述的超越离合器式摆动棘爪机构，其特征是：滚柱(403)的外径与内圈座(407)的外圈相接触，弹簧(404)卡在外圈座(406)上的凹槽内，其伸出端连接滚柱(403)。
3.一种包括权利要求1-2任一所述的超越离合器式摆动棘爪机构的平移输送机构，其特征是：它包括平移气缸(301)、固定板(302)、两个平移导轨(303)、两个转轴底座(304)、超越离合器式摆动棘爪机构(4)；固定板(302)的下方安装有前后两个平移导轨(303)，前后两个平移导轨(303)相对于转轴(401)长度方向的中心线对称设置；每个平移导轨(303)的下部均套有转轴底座(304)，转轴(401)的前后两端分别与前后两个转轴底座(304)的内孔相配合；平移气缸(301)的活塞杆的端头与外圈座(406)连接。
4.根据权利要求3所述的平移输送机构，其特征是：它还包括导向板(305)，导向板(305)固定在固定板(302)中间的正下方，左右方向设置，导向板(305)位于转轴(401)长度方向的中心线上；外圈座(406)上部与导向板(305)下部的圆弧凹槽相贴合。
技术总结