CN102642148B - 一种发动机缸体加工上下料装置 - Google Patents
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Abstract
一种发动机缸体加工上下料装置，用于解决发动机缸体机加工上下料的问题，它包括缸体升降控制单元、缸体平移机构、平移锁止机构、固定支架、缸体升降机构和底座，所述缸体升降控制单元布置在缸体平移机构的一端，工件由滚道输送至缸体平移机构的上面，所述缸体平移机构与平移锁止机构配装，缸体平移机构安装在固定支架的上面，所述固定支架的底面与缸体升降机构配装，所述缸体升降机构安装在底座上。本发明具有操作方便、定位准确、安全可靠、设备成本投入低、占用空间少的特点，不仅增强了发动机缸体工件定位的准确性，保证了工件的加工质量，而且避免了缸体坠落事故的发生，消除了安全生产方面的隐患。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械加工工件的上下料装置，尤其适用于发动机缸体加工的上下料作业，属发动机技术领域。
背景技术
目前，适用于发动机缸体机加工的上下料方式有两种，一种是由机械手自动抓起缸体，并按照固定的路径将缸体放置到机床夹具上，由于设备成本高、占用空间大，只能与自动化程度高的生产线配套使用；另一种是由操作人员使用悬臂吊具，通过吊具上带有的涨紧或夹紧装置夹持缸体，将吊具及缸体移动到机床夹具附近，对正位置后将缸体放置到夹具上，由于吊具无导向机构，放置缸体时极易磕碰缸体定位面或定位销孔，影响缸体的加工精度，另外，吊具的吊装高度较高，可能会发生缸体坠落事故，存在安全生产方面的隐患。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种操作方便、定位准确、安全可靠、能降低设备成本投入、减少占用空间的发动机缸体加工上下料装置。
本发明所述问题是以下述技术方案实现的：
一种发动机缸体加工上下料装置，它包括缸体升降控制单元、缸体平移机构、平移锁止机构、固定支架、缸体升降机构和底座，所述缸体升降控制单元布置在缸体平移机构的一端，工件由滚道输送至缸体平移机构的上面，所述缸体平移机构与平移锁止机构配装，缸体平移机构安装在固定支架的上面，所述固定支架的底面与缸体升降机构配装，所述缸体升降机构安装在底座上。
上述发动机缸体加工上下料装置，所述缸体升降控制单元由旋转轴、旋转轴轴承和对称布置在旋转轴两端的感应控制机构组成，其中每一端的感应控制机构均包括拉簧、缸体升降控制单元支架和感应控制元件，所述旋转轴通过旋转轴轴承安装在缸体升降控制单元支架上，所述拉簧一端与旋转轴连接，另一端与缸体升降控制单元支架连接，所述感应控制元件由感应块和感应开关组成，所述感应块安装在旋转轴上，所述感应开关固定在缸体升降控制单元支架上，所述缸体升降控制单元支架与缸体平移机构对应元件固定装配。
上述发动机缸体加工上下料装置，所述缸体平移机构包括对称布置的两部分，其中每一部分均包括缸体平移滑槽、缸体平移导轨、导轨安装座，所述缸体平移滑槽安装在固定支架上，它与缸体平移导轨配装，所述缸体平移导轨固定在导轨安装座底面上，所述导轨安装座顶面与缸体升降控制单元对应元件固定装配。
上述发动机缸体加工上下料装置，所述平移锁止机构布置在缸体平移机构的一侧，它包括平移锁止气缸和锁止槽，所述平移锁止气缸固定在机床上，所述锁止槽与平移锁止气缸伸缩臂端部匹配，锁止槽设置在缸体平移机构对应元件上。
上述发动机缸体加工上下料装置，所述缸体升降机构包括升降气缸、升降滑槽、滑槽安装架和升降导轨，所述升降气缸竖直布置，其伸缩臂与固定支架固定装配，所述升降滑槽固定在滑槽安装架上，升降滑槽与升降导轨配装，所述升降导轨与固定支架连接，升降气缸和滑槽安装架均固定在底座上。
上述发动机缸体加工上下料装置，所述底座为框架结构，它固定安装在水平地面上。
本发明的缸体平移机构可与工件运送滚道对接，将由滚道输送至机床附近的发动机缸体工件移至缸体平移机构上面，在缸体升降控制单元控制下，缸体升降机构动作，带动固定支架及安装在固定支架上面的缸体平移机构和工件上升到设定高度，可通过推动缸体升降控制单元将工件运送到加工机床工作区域，然后再通过对缸体升降控制单元的操作，使缸体升降机构带动固定支架及缸体平移机构和工件下降到设定高度，由加工机床夹具将工件夹紧，同时缸体平移机构及缸体升降控制单元后退到初始位置，加工机床开始工作，待工件加工完毕后，按相反步骤重复上述操作，即可完成工件的下料操作；本发明中平移锁止机构固定在机床上，由机床控制程序控制机床门和平移锁止气缸联动；本发明中的缸体平移机构直接将缸体输送到机床夹具的正上方，使缸体与机床夹具对应，缸体升降机构动作幅度小，缸体举升高度低，缸体在移动过程中不易出现晃动，落下时定位孔与夹具上定位销匹配，不发生磕碰，保护了缸体上的定位孔；升降导轨和缸体平移导轨校正了工件的位置，两个方向的移动均为直线运动，使工件在举升和平移过程中不发生偏移，定位准确，避免了对缸体定位销孔的损伤，提高了工件与设备的定位配合精度，保证了工件的加工质量。总之，本发明具有操作方便、定位准确、安全可靠、设备成本投入低、占用空间少的特点，不仅增强了发动机缸体工件定位的准确性，保证了工件的加工质量，而且避免了缸体坠落事故的发生，消除了安全生产方面的隐患。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明总体布置图；
图2是本发明的侧视图；
图3是本发明的俯视图；
图4是图2中K向视图；
图5是缸体升降控制单元结构图；
图6是图5中A-A剖面的剖视图；
图7、图8是缸体升降控制单元动作示意图；
图9—图13是本发明工件上料过程示意图。
图中各标号为：1、缸体升降控制单元，1-1、旋转轴，1-2、拉簧，1-3、旋转轴轴承，1-4、感应开关，1-5、感应块，1-6、缸体升降控制单元支架，2、缸体平移机构，2-1、缸体平移滑槽，2-2、缸体平移导轨，2-3、导轨安装座，3、缸体升降机构，3-1、升降气缸，3-2、升降滑槽,3-3、滑槽安装架,3-4、升降导轨，4、固定支架，5、平移锁止机构，6、底座，7、工件，8、机床，8-1、机床夹具。
具体实施方式
参看图 1、图 2、图3，本发明包括缸体升降控制单元1、缸体平移机构2、平移锁止机构5、固定支架4、缸体升降机构3和底座6，所述缸体升降控制单元1布置在缸体平移机构2的一端，工件7由滚道输送至缸体平移机构2的上面，所述缸体平移机构2与平移锁止机构5配装，缸体平移机构2安装在固定支架4的上面，所述固定支架4的底面与缸体升降机构3配装，所述缸体升降机构3安装在底座6上。
参看图 1、图5、图6，本发明的缸体升降控制单元1由旋转轴1-1、旋转轴轴承1-3和对称布置在旋转轴两端的感应控制机构组成，其中每一端的感应控制机构均包括拉簧1-2、缸体升降控制单元支架1-6和感应控制元件，所述旋转轴1-1通过旋转轴轴承1-3安装在缸体升降控制单元支架1-6上，所述拉簧1-2一端与旋转轴1-1连接，另一端与缸体升降控制单元支架1-6连接，所述感应控制元件由感应块1-5和感应开关1-4组成，所述感应块1-5安装在旋转轴1-1上，所述感应开关1-4固定在缸体升降控制单元支架1-6上，所述缸体升降控制单元支架1-6与缸体平移机构2对应元件固定装配。
参看图1、图2、图3，本发明的缸体平移机构2包括对称布置的两部分，其中每一部分均包括缸体平移滑槽2-1、缸体平移导轨2-2和导轨安装座2-3，所述缸体平移滑槽2-1安装在固定支架4上，它与缸体平移导轨2-2配装，所述缸体平移导轨2-2固定在导轨安装座2-3的底面上，所述导轨安装座2-3的顶面与缸体升降控制单元1中缸体升降控制单元支架1-6固定装配。
参看图2、图3，本发明的平移锁止机构5布置在缸体平移机构2的一侧，它包括平移锁止气缸和锁止槽，所述平移锁止气缸固定在机床8上，所述锁止槽与平移锁止气缸伸缩臂端部匹配，锁止槽设置在缸体平移机构中所对应的导轨安装座2-3侧面。
参看图1、图2、图4，本发明的缸体升降机构3包括升降气缸3-1、升降滑槽3-2、滑槽安装架3-3和升降导轨3-4，所述升降气缸3-1竖直布置，其伸缩臂与固定支架4固定装配，所述升降滑槽3-2固定在滑槽安装架3-3上，升降滑槽3-2与升降导轨3-4配装，所述升降导轨3-4与固定支架4连接，升降气缸3-1和滑槽安装架3-3均固定在底座6上。
参看图1、图2，本发明的底座6为框架结构，它固定安装在水平地面上。
下面对本发明工作原理进一步说明：
参看图5、图6、图7、图8，本发明中感应块1-5固定在旋转轴1-1两端，旋转轴1-1通过旋转轴轴承1-3固定于缸体升降控制单元支架1-6上， 感应开关1-4固定于缸体升降控制单元支架1-6上；当旋转轴1-1旋转到一定角度时，感应块1-5可到达感应开关1-4的感应范围。拉簧1-2一端固定在缸体升降控制单元支架1-6上，另一端固定在旋转轴1-1上，通过拉簧1-2的拉力使旋转轴1-1旋转后可自动回复原状。
在图1、图2、图3中缸体升降控制单元1通过缸体平移机构2与固定支架4连接，缸体升降控制单元1可相对固定支架4水平移动；升降气缸3-1通过升降导轨3-4与固定支架4连接，固定支架4可相对升降气缸3-1垂直移动。
在本发明中平移锁止气缸为通用气缸，固定在机床8上，由机床程序控制机床门及锁止气缸伸缩臂的伸缩。当机床门处于关闭状态时，平移锁止气缸的伸缩臂伸出，缸体平移机构2被锁止；在工件加工完毕后，机床程序控制机床门打开，平移锁止气缸的伸缩臂缩回，缸体平移机构2处于打开状态。
参看图7—图13，一种发动机缸体加工上下料装置的工作过程为：工件7由滚道输送到本装置上，通过工件定位块9对缸体进行定位，逆时针旋转旋转轴1-1，与旋转轴1-1一端连接的感应块1-5靠近感应开关1-4，感应开关1-4得到信号后升降气缸3-1将固定支架4顶起，松开旋转轴1-1（拉簧1-2的拉力使旋转轴1-1回复原状，即感应块远离感应开关1-4），推动缸体升降控制单元1使其到达机床夹具8-1的上方，顺时针旋转旋转轴1-1使与旋转轴1-1另一端连接的感应块1-5靠近对应的感应开关1-4，升降气缸3-1下降，工件7落到机床夹具8-1上，拉动缸体升降控制单元1回原位，上料动作完成。
当机床8对工件7加工完毕后，推动缸体升降控制单元1使其到达机床夹具8-1上方，逆时针旋转轴1-1，与旋转轴1-1一端连接的感应块1-5靠近感应开关1-4，感应开关1-4得到信号后升降气缸3-1将固定支架4顶起，工件7从机床夹具8-1上脱离，拉动缸体升降控制单元1回原位，顺时针旋转旋转轴1-1使与旋转轴1-1另一端连接的感应块1-5靠近对应的感应开关1-4，升降气缸3-1下降，工件7落回到滚道表面，下料动作完成。
Claims (5)
1.一种发动机缸体加工上下料装置，其特征是，它包括缸体升降控制单元（1）、缸体平移机构（2）、平移锁止机构（5）、固定支架（4）、缸体升降机构（3）和底座（6），所述缸体升降控制单元（1）布置在缸体平移机构（2）的一端，工件（7）由滚道输送至缸体平移机构（2）的上面，所述缸体平移机构（2）与平移锁止机构（5）配装，缸体平移机构（2）安装在固定支架（4）的上面，所述固定支架（4）的底面与缸体升降机构（3）配装，所述缸体升降机构（3）安装在底座（6）上；
所述缸体升降控制单元（1）由旋转轴（1-1）、旋转轴轴承（1-3）和对称布置在旋转轴两端的感应控制机构组成，其中每一端的感应控制机构均包括拉簧（1-2）、缸体升降控制单元支架（1-6）和感应控制元件，所述旋转轴（1-1）通过旋转轴轴承（1-3）安装在缸体升降控制单元支架（1-6）上，所述拉簧（1-2）一端与旋转轴（1-1）连接，另一端与缸体升降控制单元支架（1-6）连接，所述感应控制元件由感应块（1-5）和感应开关（1-4）组成，所述感应块（1-5）安装在旋转轴（1-1）上，所述感应开关（1-4）固定在缸体升降控制单元支架（1-6）上，所述缸体升降控制单元支架（1-6）与缸体平移机构（2）对应元件固定装配。
2.根据权利要求1所述的发动机缸体加工上下料装置，其特征是，所述缸体平移机构（2）包括对称布置的两部分，其中每一部分均包括缸体平移滑槽（2-1）、缸体平移导轨（2-2）和导轨安装座（2-3），所述缸体平移滑槽（2-1）安装在固定支架（4）上，它与缸体平移导轨（2-2）配装，所述缸体平移导轨（2-2）固定在导轨安装座（2-3）的底面上，所述导轨安装座（2-3）的顶面与缸体升降控制单元（1）对应元件固定装配。
3.根据权利要求2所述的发动机缸体加工上下料装置，其特征是，所述平移锁止机构（5）布置在缸体平移机构（2）的一侧，它包括平移锁止气缸和锁止槽，所述平移锁止气缸固定在机床（8）上，所述锁止槽与平移锁止气缸伸缩臂端部匹配，锁止槽设置在缸体平移机构（2）的对应元件上。
4.根据权利要求3所述的发动机缸体加工上下料装置，其特征是，所述缸体升降机构（3）包括升降气缸（3-1）、升降滑槽（3-2）、滑槽安装架（3-3）和升降导轨（3-4），所述升降气缸（3-1）竖直布置，其伸缩臂与固定支架（4）固定装配，所述升降滑槽（3-2）固定在滑槽安装架（3-3）上，升降滑槽（3-2）与升降导轨（3-4）配装，所述升降导轨（3-4）与固定支架（4）连接，升降气缸（3-1）和滑槽安装架（3-3）均固定在底座（6）上。
5.根据权利要求4所述的发动机缸体加工上下料装置，其特征是，所述底座（6）为框架结构，它固定安装在水平地面上。
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