CN102513868B

CN102513868B - 一种可旋转的送料机构

Info

Publication number: CN102513868B
Application number: CN 201110444116
Authority: CN
Inventors: 李先广; 张大鹏; 廖承渝; 李红; 唐良慧; 王良勇
Original assignee: Chongqing Machine Tool Group Co Ltd
Current assignee: Chongqing Machine Tool Group Co Ltd
Priority date: 2011-12-27
Filing date: 2011-12-27
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2031-12-27
Also published as: CN102513868A

Abstract

本发明公开了一种可旋转的送料机构，包括送料油缸（1）、导轨（2）、底座（3）和送料架（4），在所述底座（3）上可转动连接有旋转支撑座（5），该旋转支撑座（5）的底部向下穿过底座（3），并在旋转支撑座（5）的底部设有键槽（7），与该键槽（7）相配合的旋转平键（9）设置于轴齿轮（8）的顶部，该轴齿轮（8）位于两条导轨（2）之间，并通过轴承与送料架（4）连接；在所述旋转支撑座（5）上安装有至少两个工件托盘（6），各工件托盘（6）在同一水平面内按圆周均匀分布。本发明能够在工件加工的同时上下料，使上下料时间不占用设备加工节拍，提高了机床的效率，具有设计巧妙、结构简单、改造容易、降低成本等特点。

Description

一种可旋转的送料机构

技术领域

本发明涉及一种机床构件，特别涉及一种机床上的送料机构。

背景技术

现在汽车、摩托车，船舶，工程机械，轻工机械等行业对机床加工效率、自动化程度的要求越来越高，而自动上下料装置既可以提高加工效率，还可降低劳动强度及人工成本，其应用也越来越广泛。传统剃齿机上所用的自动上下料机构为单托盘送料机构，它是通过机械手自动或操作者手动将工件放置在单托盘上，然后依靠送料油缸驱动工件从上下料位置移动到工件加工位置，加工完毕后，送料油缸驱动送料架从工件加工位置移动到上下料位置，由机械手自动或操作者手动取下加工好的工件，再将未加工的工件放置在送料托盘上。这种传统上下料机构在工作时，机械手或操作者必需等到该工件加工完成推出后才能进行上下料，其整个加工周期要算上机械手或操作者上下料的时间，因此加大了整个设备的加工节拍，影响了加工效率；同时，机械手自动上下料时，该机构还要求机械手必须配备两个料爪，一个料爪取下工件后，由另一个料爪上料，否则上下料时间会更长，但因此也增加了成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能有效提高送料效率的送料机构。

本发明的技术方案如下：一种可旋转的送料机构，包括送料油缸（1）、导轨（2）、底座（3）和送料架（4），在所述送料架（4）上设置有两条相互平行的导轨（2），该导轨（2）上滑动连接有底座（3），并在送料架（4）的一端设置有送料油缸（1），该送料油缸（1）的活塞杆与底座（3）相连，在所述底座（3）上可转动连接有旋转支撑座（5），该旋转支撑座（5）的底部向下穿过底座（3），并在旋转支撑座（5）的底部设有键槽（7），与该键槽（7）相配合的旋转平键（9）设置于轴齿轮（8）的顶部，该轴齿轮（8）位于两条导轨（2）之间，并通过轴承与送料架（4）连接；在所述旋转支撑座（5）上安装有至少两个工件托盘（6），各工件托盘（6）在同一水平面内按圆周均匀分布。。

本发明将原来的单托盘改为多托盘，并将工件托盘设置在旋转支撑座上，当一个工件托盘上的工件正在加工时，机械手或操作者可在另外的工件托盘处进行上下料，当前工件加工完以后，送料油缸就推动底座至轴齿轮处，使轴齿轮顶部的旋转平键位于旋转支撑座底部的键槽内，转动轴齿轮使旋转支撑座转动一定角度，然后收缩送料油缸的活塞杆，使待加工工件处于加工位置上，这样上下料的时间就不会占用设备加工节拍了。

所述轴齿轮（8）的下端伸入到送料架（4）内，并与圆柱形齿条（10）相啮合，该圆柱形齿条（10）的端部与旋转油缸（11）的活塞杆相连接。旋转油缸可带动圆柱形齿条平移，从而带动轴齿轮旋转，最终使工件托盘旋转到指定位置。并且，可以通过设定旋转油缸活塞杆的位移量来调整轴齿轮旋转的角度，使工件托盘能够直接旋转到所需要的位置，减少了调整角度的过程，从而节省了上下料时间。

在两条所述导轨（2）的中间设置有导向键（12），该导向键（12）与导轨（2）平行，并且该导向键（12）与旋转支撑座（5）底部的键槽（7）滑动配合。以上结构一方面底座可以通过滑动配合在导轨上直线滑动，保证了底座移动的直线度；另一方面，在加工位置的时候，导向键能防止旋转支撑座发生转动，以确保加工的顺利进行。

为了简化结构、方便加工及装配，并保证旋转支撑座转动的灵活性，所述旋转支撑座（5）由旋转轴（5a）和旋转架（5b）组成，所述旋转轴（5a）通过轴承与底座（3）连接，旋转轴（5a）的下端向下穿过底座（3），并在旋转轴（5a）的底面上开设键槽（7），所述旋转轴（5a）的上端与旋转架（5b）相固定。

在所述底座（3）与旋转架（5b）之间设有保护套（13），该保护套（13）套装于旋转轴（5a）的中部，并与旋转轴（5a）的间隙配合。因为旋转轴通过轴承与底座连接，该保护套可以防止灰尘进入轴承阻碍旋转轴的转动。

在所述旋转架（5b）的上端开有“U”型槽，该“U”型槽的槽底处设置有涨紧套（14），所述涨紧套（14）套在旋转轴（5a）上，并通过螺钉与旋转轴（5a）相固定；在所述“U”型槽内设有两个固定架（15），这两个固定架（15）通过同一根连接轴（16）安装在旋转架（5b）上，并且每个固定架（15）上连接一个工件托盘（6）。“U”型槽结构使得固定架能够围绕连接轴转动，从而带动工件托盘转动，加工工件的外型尺寸发生变化以后，可以使工件托盘转动来调整加工工件的中心所在位置。

所述固定架（15）的一端通过螺栓（17）固定在旋转架（5b）上，该固定架（15）的另一端与工件托盘（6）固定连接，在所述工件托盘（6）上设有通孔，该通孔内装有弹簧栓（18），所述弹簧栓（18）由伸缩端和壳体组成，所述弹簧栓的伸缩端伸出壳体，并且与保护套（13）的外壁相抵接。弹簧栓内的弹簧具有预紧力，因为弹簧栓的伸缩端与保护套的外壁相抵接，该弹簧栓就能够推动工件托盘围绕连接轴转动，而在固定架一端的螺栓就起到锁定工件托盘位置的作用。需要调整工件托盘位置时，拧紧或拧松螺栓,工件托盘就因弹簧栓的弹力或者自身重力上下移动，当工件托盘移动到指定位置后，锁定螺栓即可，既方便又快捷。

有益效果：本发明能够在工件加工的同时上下料，使上下料时间不占用设备加工节拍，提高了送料效率以及机床的加工效率，同时机械手自动上下料时，配置的机械手只需一个料爪，结构更为简单，降低了成本，具有设计巧妙、结构简单、改造容易、改造成本低等特点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为工件托盘及弹簧栓的安装示意图。

图3为旋转支撑座的剖视图。

图4为轴齿轮的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例一：

如图1、图2、图3、图4所示，本实施例由送料油缸1、导轨2、底座3、送料架4、旋转支撑座5、工件托盘6、轴齿轮8、圆柱形齿条10、旋转油缸11、导向键12、保护套13、涨紧套14、固定架15等部件构成。其中，在所述送料架4上设置有两条相互平行的导轨2，该导轨2上安装有底座3，两者滑动配合。在送料架4的一端设置有送料油缸1，该送料油缸1与导轨2相平行，送料油缸1的活塞杆通过连杆与底座3相连。在所述底座3上可转动连接有旋转支撑座5，该旋转支撑座5由旋转轴5a和旋转架5b组成，所述旋转轴5a通过轴承与底座3连接，旋转轴5a的下端向下穿过底座3，并在旋转轴5a的底面上开设键槽7，所述旋转架5b通过涨紧套14固定在旋转轴5a上，在该旋转架5b上安装有两个工件托盘6，所述两个工件托盘6分居在旋转架5b的两侧，并呈对称分布。在两条导轨2之间设置有轴齿轮8，本实施例中，轴齿轮8优选为设置于送料架4端部的位置。所述轴齿轮8通过轴承与送料架4连接，在所述轴齿轮8的顶部设有旋转平键9，该旋转平键9与键槽7相配合，所述轴齿轮8的下端伸入到送料架4内，并与圆柱形齿条10相啮合，该圆柱形齿条10的端部与旋转油缸11的活塞杆相连接。在两条所述导轨2的中间还设置有导向键12，该导向键12与导轨2平行，并且该导向键12与键槽7滑动配合。

由图1、图2、图3进一步可知，在所述旋转架5b的上端开有“U”型槽，该“U”型槽的槽底处设置有涨紧套14，所述涨紧套14套在旋转轴5a上，并通过螺钉与旋转轴5a相固定。在所述底座3与旋转架5b之间设有保护套13，该保护套13套装于旋转轴5a的中部，并与旋转轴5a的间隙配合。在所述“U”型槽内设有两个固定架15，这两个固定架15通过同一根连接轴16安装在旋转架5b上，并且每个固定架15上连接一个工件托盘6。所述固定架15的一端通过螺栓17固定在旋转架5b上，该固定架15的另一端与工件托盘6固定连接，在所述工件托盘6上设有通孔，该通孔内装有弹簧栓18，所述弹簧栓18由伸缩端和壳体组成，所述弹簧栓18的伸缩端伸出壳体，并且与保护套13的外壁相抵接。

本实施例的工作原理如下：

第一个工件托盘上的工件加工时，机械手自动或操作者人工将未加工的工件放置在第二个工件托盘上，当前加工的工件加工结束后，由送料油缸推动底座到轴齿轮处，使轴齿轮顶部的旋转平键与旋转轴底部的键槽相连接，接着由旋转油缸推动圆柱型齿条移动，使得轴齿轮旋转180°，从而带动工件托盘快速旋转180°，然后收缩送料油缸的活塞杆，使第二个工件托盘上的工件处于加工位置，开始对待加工工件进行加工。此时，机械手自动或操作者人工将第一个工件托盘上已加工的工件取出，放置在另一处的下料仓，再从上料仓中取出未加工的工件放置第一个工件托盘上。完成上述上下料过程一般需要15秒左右，而齿坯加工时间最少需要40秒，因此第二个工件托盘上的工件还未加工完成时，第一个工件托盘已经完成了上下料。

实施例二：本实施例的旋转架5b为圆柱形，在所述旋转架5b顶部设置有三个固定架15，并且每个固定架上连接有一个工件托盘6，所述三个工件托盘6在同一水平面内按圆周均匀分布。本实施例的轴齿轮8位于底座3的下方，轴齿轮顶部的旋转平键9与旋转轴5a底部的键槽7相连。本实施例的其余部分与实施例一相同，工作时，轴齿轮每次旋转120°。

实施例三：本实施例的旋转架5b为圆柱形，在所述旋转架5b顶部设置有四个固定架15，并且每个固定架上连接有一个工件托盘6，所述四个工件托盘6在同一水平面内按圆周均匀分布。本实施例的轴齿轮8位于底座3的下方，轴齿轮顶部的旋转平键9与旋转轴5a底部的键槽7相连。本实施例的其余部分与实施例一相同，工作时，轴齿轮每次旋转90°。

Claims

1.一种可旋转的送料机构，包括送料油缸（1）、导轨（2）、底座（3）和送料架（4），在所述送料架（4）上设置有两条相互平行的导轨（2），该导轨（2）上滑动连接有底座（3），并在送料架（4）的一端设置有送料油缸（1），该送料油缸（1）的活塞杆与底座（3）相连，其特征在于：在所述底座（3）上可转动连接有旋转支撑座（5），该旋转支撑座（5）的底部向下穿过底座（3），并在旋转支撑座（5）的底部设有键槽（7），与该键槽（7）相配合的旋转平键（9）设置于轴齿轮（8）的顶部，该轴齿轮（8）位于两条导轨（2）之间，并通过轴承与送料架（4）连接；在所述旋转支撑座（5）上安装有至少两个工件托盘（6），各工件托盘（6）在同一水平面内按圆周均匀分布。

2.根据权利要求1所述的一种可旋转的送料机构，其特征在于：所述轴齿轮（8）的下端伸入到送料架（4）内，并与圆柱形齿条（10）相啮合，该圆柱形齿条（10）的端部与旋转油缸（11）的活塞杆相连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种可旋转的送料机构，其特征在于：在两条所述导轨（2）的中间设置有导向键（12），该导向键（12）与导轨（2）平行，并且该导向键（12）与旋转支撑座（5）底部的键槽（7）滑动配合。

4.根据权利要求3所述的一种可旋转的送料机构，其特征在于：所述旋转支撑座（5）由旋转轴（5a）和旋转架（5b）组成，所述旋转轴（5a）通过轴承与底座（3）连接，旋转轴（5a）的下端向下穿过底座（3），并在旋转轴（5a）的底面上开设键槽（7），所述旋转轴（5a）的上端与旋转架（5b）相固定。

5.根据权利要求4所述的一种可旋转的送料机构，其特征在于：在所述底座（3）与旋转架（5b）之间设有保护套（13），该保护套（13）套装于旋转轴（5a）的中部，并与旋转轴（5a）的间隙配合。

6.根据权利要求5所述的一种可旋转的送料机构，其特征在于：在所述旋转架（5b）的上端开有“U”型槽，该“U”型槽的槽底处设置有涨紧套（14），所述涨紧套（14）套在旋转轴（5a）上，并通过螺钉与旋转轴（5a）相固定；在所述“U”型槽内设有两个固定架（15），这两个固定架（15）通过同一根连接轴（16）安装在旋转架（5b）上，并且每个固定架（15）上连接一个工件托盘（6）。

7.根据权利要求6所述的一种可旋转的送料机构，其特征在于：所述固定架（15）的一端通过螺栓（17）固定在旋转架（5b）上，该固定架（15）的另一端与工件托盘（6）固定连接，在所述工件托盘（6）上设有通孔，该通孔内装有弹簧栓（18），所述弹簧栓由伸缩端和壳体组成，所述弹簧栓（18）的伸缩端伸出壳体，并且与保护套（13）的外壁相抵接。