CN102836846B - 应用于汽车发动机辅助加工长螺栓的智能清理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于汽车发动机辅助加工长螺栓的智能清理系统，包括机体、设置在所述机体上表面的托盘导轨、与所述托盘导轨滑动设置在其上移动的托盘组件、架设于所述托盘导轨上方的密封门组件、安装于所述密封门组件内的喷嘴机构、设置于所述托盘导轨尾端一侧的点标组件、设置于托盘导轨尾部的周转盒组件以及设置于周转盒组件上方的挂钩组件。本发明通过接近开关，将托盘所到的各个工位如实地转化为电信号，同时在执行各个工位时采用了互锁的工作模式，确保了系统工作的安全性和稳定性，同时本系统采用了真空吸盘装置，机械手可以方便的将螺栓垫板平稳的放入周转盒，减少了操作工人的劳动强度，提高了工作的准确度和效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种清理收集系统，尤其涉及一种应用于汽车发动机辅助加工长螺栓的智能清理系统。
背景技术
长螺栓是汽车发动机加工过程中的重要辅助设备之一。汽车发动机的内部结构非常复杂，生产加工难度极高，因此在加工过程中将其分为缸体与缸盖两部分进行加工。但是在汽车发动机中进排气门的安装孔分布在缸体与缸盖的连接部分，安装孔又需要精加工，因此在加工过程中必须要依靠辅助加工工具来进行。
长螺栓长度为421mm，直径为11mm，头部为六角螺栓头，尾部为长度为50mm的螺纹。在发动机进排气门孔的加工过程中，长螺栓被用来连接缸体与缸盖。缸盖与缸体上都加工有辅助孔，其中缸体上有与长螺栓螺纹部分相配合的螺纹孔。因此，在加工过程中可以借助电动的六角扳手用长螺栓将缸体与缸盖很好的连接成一体，大大提高加工的精度，同时也减少了返工的次数。
当发动机进排气门孔加工完毕后，用电动工具将长螺栓从缸体与缸盖上拧下，长螺栓拧下后，可以发现长螺栓尾端的螺纹部分有大量的粘连铝屑。这是因为汽车发动机缸体缸盖的制造材料为铸造铝合金，而长螺栓的材料为34Cr4，长螺栓材料硬度比缸体缸盖材料硬度大得多，因此在长螺栓拧紧拧松的过程中，铝屑会粘到长螺栓的螺纹部分。而长螺栓在发动机的加工过程中 需要循环使用，因此当每次加工完成后，需要对长螺栓上的铝屑进行清理。通常情况下，铝屑的清理是通过工人手持长螺栓用气枪来回吹扫，铝屑卡入螺纹的地方需要手工毛刷清理。通过上述方法可以将铝屑清理干净，但是此方法在操作过程中气枪产生的噪声极大，而且吹扫下来的铝屑到处乱飞，对环境的清洁造成很大的难度。同时，这种方法需要工人手持式操作，劳动强度大，工作效率低。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中的问题，提供一种应用于汽车发动机辅助加工长螺栓的智能清理系统。
本发明的技术方案是：应用于汽车发动机辅助加工长螺栓的智能清理系统，包括机体、设置在所述机体上表面的托盘导轨、与所述托盘导轨滑动设置在其上移动的托盘组件、架设于所述托盘导轨上方的密封门组件、安装于所述密封门组件内的喷嘴机构和毛刷机构、设置于所述托盘导轨尾端一侧的点标组件、设置于托盘导轨之上的周转盒组件以及设置于周转盒组件上方的挂钩组件。
所述托盘组件包括托盘、传感器以及托盘动力装置，所述托盘安装在所述托盘动力装置上，所述传感器设置在所述托盘上。
所述托盘包括第一安装板、设置于第一安装板边缘的导向轴承以及对称固定设置在安装板两端的半圆形尼龙支撑块。
所述托盘动力装置包括第二安装板、与所述导向轴承配合连接的导向轴、 提供动力的电机、与电机相接的丝杠、与丝杠传输动力相接动力连接板以及保护板，所述导向轴、动力连接板以及保护板均设置在所述第二安装板上。
所述密封门组件包括密封腔壳体、用于安装气缸活塞的气缸支架、前导向板、后导向板、前密封门、后密封门以及维修门，所述前导向板和后导向板设置在密封腔壳体前后壳体口处，所述前密封门和后密封门分别滑动安装在前导向板和后导向板上，维修门开设在密封腔壳体的一侧，所述气缸支架对称安装在前导向板和后导向板之上的密封腔壳体表面。
所述密封腔壳体外部由2mm的不锈钢钢板焊接而成，内部由0.5mm厚的不锈钢钢板焊接，中间加装吸声材料。
所述喷嘴机构设置密封腔壳体内，喷嘴机构包括设置在托盘导轨两侧的支架、设置在支架上方的连接板导轨、设置在连接板导轨上的定制滑台、通过L型连接板连接的喷嘴组、与定制滑台传动相接的皮带传动系统以及为皮带传动系统提供动力的伺服电机，所述支架的底部设置有角件，所述皮带传动系统上安装有感测系统。
所述点标组件包括旋转气缸、连轴器、旋转轴、点标笔、轴承座、颜料盒组成，所述旋转气缸固定在颜料盒上，其输出轴通过连轴器与旋转轴连接，点标笔安装在旋转轴上，整个旋转轴通过轴承座固定在颜料盒上。
在所述密封腔壳体的尾端设置有轨道支撑架，所述托盘导轨延伸至轨道支撑架处，所述挂钩组件通过其上的滑动连接板与轨道支撑架滑动配合，在该滑动连接板的底部设置有挂钩。
所述周转盒组件包括设置于轨道支撑架上方与其滑动配合的吸盘、以及周转箱，该吸盘通过线性模组设置在所述轨道支撑架上。
本发明通过接近开关，将托盘所到的各个工位如实地转化为电信号，同时在执行各个工位时采用了互锁的工作模式，确保了系统工作的安全性和稳定性，同时本系统采用了真空吸盘装置，机械手可以方便的将螺栓垫板平稳的放入周转盒，减少了操作工人的劳动强度，提高了工作的准确度和效率。当智能清理系统发生故障后，系统可自动发出报警，并提示故障源，此时可将系统转换为手动模式进行故障查找和排除，大大提高了整个系统的安全性和可靠性。
附图说明
图1为本实用新型的主视图；
图1a为本实用新型的左视图；
图1b为本实用新型的俯视图；
图2a为本实用新型中托盘的结构示意图；
图2b为本实用新型中托盘动力装置的结构示意图；
图3为本实用新型中密封门组件的结构示意图；
图4为本实用新型中喷嘴机构的结构示意图；
图5为本实用新型中点标组件的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、技术特征、发明目的与技术效果易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1、1a、1b为一种应用于汽车发动机辅助加工长螺栓的智能清理系统，包括机体1、设置在该机体1上表面的托盘导轨2、与该托盘导轨2滑动相接并在其上移动的托盘组件3、架设于托盘导轨2上方的密封门组件4、安装在密封门组件4内部的喷嘴机构5和毛刷机构103、设置于托盘导轨2尾端一侧的点标组件7、设置于托盘导轨2上方的周转盒组件8以及设置于周转盒组件8上方的挂钩组件9，在该机体1的下方还设置有集屑小车10用于收集喷嘴机构5清除的杂物和灰尘，在该集屑小车10的一侧设置有贮气罐101，位于该贮气罐101上方设置有消声器102。
如图2a和2b所示：托盘组件3包括托盘31、传感器（图中未示出）以及使托盘31滑动的托盘动力装置32，该托盘31安装在动力装置32上，托盘动力装置32与托盘导轨2滑动配合，使其在托盘导轨2上做往复运动，传感器设置在所述托盘上。
托盘31包括第一安装板311、设置于第一安装板311边缘的导向轴承312以及对称固定设置在第一安装板311两端的半圆形尼龙支撑块313，该支撑块对称设置其中间为与长螺栓外形相适配的U型，使长螺栓正好卡入其内。
托盘动力装置32包括第二安装板321、与所述导向轴承312配合连接的导向轴322、提供动力的电机（图中未示出）、与电机相接的丝杠、与丝杠传输动力相接动力连接板323以及保护板324，导向轴322、动力连接板323以及保护板324均设置在第二安装板321上。
如图3：密封门组件4包括密封腔壳体41、用于安装紧凑型气缸421的气缸支架42、前导向板、后导向板、前密封门45、后密封门46以及维修门47，前导向板和后导向板设置在密封腔壳体41前后壳体口处，前密封门45和后密封门46分别滑动安装在前导向板和后导向板上，维修门47开设在密封腔壳体41的一侧，气缸支架42对称安装在前导向板和后导向板之上的密封腔壳体41表面。
密封腔壳体41外部由2mm的不锈钢钢板焊接而成，内部由0.5mm厚的不锈钢钢板焊接，中间加装吸声材料43。
如图4：喷嘴机构5设置密封腔壳体41内，喷嘴机构5包括设置在托盘导轨2两侧的支架51、设置在支架51上方的连接板导轨52、设置在连接板导轨52上的定制滑台53、通过L型连接板54连接的喷嘴组55、与定制滑台53传动相接的皮带传动系统以及为皮带传动系统提供动力的伺服电机。伺服电机带动皮带传动系统，喷嘴机构5在皮带传动系统的带动下载连接板导轨52上做往复运动。支架的底部设置有角件56，在皮带传动系统上还安装有感测系统。
如图5：点标组件7包括旋转气缸71、连轴器72、旋转轴73、点标笔74、轴承座75、颜料盒76组成，所述旋转气缸71固定在颜料盒76上，其输出轴通过连轴器72与旋转轴73连接，点标笔74安装在旋转轴73上，整个旋转轴73通过轴承座75固定在颜料盒76上。
如图1：在所述密封腔壳体41的尾端设置有轨道支撑架6，所述托盘导轨2延伸至轨道支撑架6处，所述挂钩组件9通过其上的滑动连接板91与轨道支撑架6滑动配合，在该滑动连接板91的底部设置有挂钩92，该挂钩通过在轨道支撑架6上移动至托盘上方，抓起托盘内的长螺栓将其放置于周转箱内。
周转盒箱组件8包括设置于轨道支撑架6上方与其滑动配合的吸盘81、以及周转箱82，该吸盘通81过线性模组设置在所述轨道支撑架6上，通过该吸盘81抓取垫板将其放置在周转箱82内以实现分层包装。
综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。
Claims (4)
1.应用于汽车发动机辅助加工长螺栓的智能清理系统，包括机体、设置在所述机体上表面的托盘导轨、与所述托盘导轨滑动设置在其上移动的托盘组件、架设于所述托盘导轨上方的密封门组件、安装于所述密封门组件内的喷嘴机构、设置于所述托盘导轨尾端一侧的点标组件、设置于托盘导轨尾部的周转盒组件以及设置于周转盒组件上方的挂钩组件,所述托盘组件包括托盘、传感器以及托盘动力装置，所述托盘安装在所述托盘动力装置上，所述传感器设置在所述托盘上,所述托盘包括第一安装板、设置于第一安装板边缘的导向轴承以及对称固定设置在安装板两端的半圆形尼龙支撑块。
2.根据权利要求1所述的应用于汽车发动机辅助加工长螺栓的智能清理系统，其特征在于：所述托盘动力装置包括第二安装板、与所述导向轴承配合连接的导向轴、提供动力的电机、与电机相接的丝杠、与丝杠相接的动力连接板、保护板，所述导向轴、动力连接板以及保护板均设置在所述第二安装板上。
3.根据权利要求1所述的应用于汽车发动机辅助加工长螺栓的智能清理系统，其特征在于：所述密封门组件包括密封腔壳体、用于安装气缸活塞的气缸支架、前导向板、后导向板、前密封门、后密封门以及维修门，所述前导向板和后导向板设置在密封腔壳体前后壳体口处，所述前密封门和后密封门分别滑动安装在前导向板和后导向板上，维修门开设在密封腔壳体的一侧，所述气缸支架对称安装在前导向板和后导向板之上的密封腔壳体表面。
4.根据权利要求3所述的应用于汽车发动机辅助加工长螺栓的智能清理系统，其特征在于：所述密封腔壳体外部由2mm的不锈钢钢板焊接而成，内部由0.5mm厚的不锈钢钢板焊接，中间加装吸声材料。
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