CN103213046B - 双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置，由一个交换架组件、两个下料接珠龙骨组件、一个放珠龙骨组件、一个龙骨运动组件、一个毛刷组件和一个下料毛刷粉盒组件组成。采用内、外圈分别工作方式，内圈布置一个工位，外圈布置上下两个工位，通过交换架组件180度旋转交换，形成三工位形式。内圈工位完成对接放珠、清刷针排等工作，外圈的上工位针排接二抛完成的水钻后下料、蘸粉，下工位完成与内圈上针排水钻的对接接珠工作，然后两个针排之间旋转交换。双工位水钻全自动磨抛加工中在一个对接工位上完成珠坯从一抛到二磨的对接及二抛以后的下料，实现在双工位水钻全自动磨抛加工过程中水钻从内圈到外圈的输送，提高生产效率。

Description

双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置

技术领域

本发明涉及一种双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置，其在一个工序上可完成珠坯从一抛到二磨的对接以及二抛以后的下料，实现在双工位水钻全自动磨抛加工过程中水钻从内圈到外圈的输送。

背景技术

在水钻的全自动磨抛加工中，需要加工的珠坯是粘结在一种特制的针排上的，大多数设备的工作过程分别是针排在上珠、第一磨削、第一抛光、对接(下料)和对接(上料)、第二磨削、第二抛光、下珠工位之间形成单独的两个循环，对接工位的任务就是将珠坯从一个针排对接至另一个针排，也就是将完成第一循环加工的珠坯转换至第二循环继续加工。这种设备需要配置两个机械手以及两套磨削和抛光装置，成本比较高。双工位水钻全自动磨抛加工机采用磨削和抛光工位上双针排工作方式，在保证生产效率的前提下，只需配置一套磨削和抛光装置以及一套移载机械手，大大降低了成本。但是，在这个设备中其工作过程是内圈和外圈两个重叠的循环，其对接装置无法采用原有的结构形式，如何将水钻从内圈转移至外圈是一个难题。本对接与下料装置是针对双工位水钻加工设备特点设计的，在一个工位上可完成珠坯从一抛到二磨的对接以及二抛以后的下料，同时实现在双工位水钻全自动磨抛加工过程中水钻从内圈到外圈的输送。

发明内容

本发明的目的在于针对已有技术存在的缺陷，提供一种双工位水钻全自动磨抛加工机中对接与下料的装置，采用内、外圈分别工作方式，内圈布置一个工位，完成对接、清刷针排等工作，外圈布置上下两套针排定位装置，形成三工位形式，外圈的上工位接完成二抛加工的针排，然后进行水钻的下料工作，并对针排蘸粉，下工位上的针排完成与内圈针排的水钻对接工作，然后两个针排之间旋转交换，这时原上工位上的针排转换至下工位等待对接，原下工位已经完成对接的针排转换直上工位等待机械手将其移载至下一工序，从而实现内圈的水钻向外圈输送。

为实现上述目的，本发明的构思如下：

对接时要求针排处于垂直状态，放珠针排在上，针指向下方，而接珠针排在下，针指向上方，使放珠针排和接珠针排针针相对，接珠针排先加热，使粘粉熔化，然后放珠针排加热，使粘在珠坯上的粉熔化，导致珠坯向下掉落至接珠针排的针上，随着针排的冷却，珠坯从放珠针排转移粘在了接珠针排上。

在对接工位上，除了对接珠坯外，还需有很多动作，如放珠针排在完成对接后需要清刷针排，接珠针排需要先将二抛加工完成的产品下料，然后再蘸粉，而且在对接过程中均需要加热，且两个加热过程不能是同步进行的。这么多的动作要在一个工位中完成，需要时间很长，超出了其它工位的工作时间，从而会降低整个设备的效率。因此，需要将对接工位的动作分解完成，故采用一个放珠针排定位组件、两个接珠针排定位组件的三位工作方式，内圈布置一个放珠针排定位组件，外圈布置上下两个接珠针排定位组件，其由大翻转机构实现上下两个工作位的交换。由于翻转半径较大，外圈两工位无法在原地翻转，需要将其移向外侧空余地方翻转，因此，整个翻转机构还带有横向移动装置，以避免翻转时与内圈的装置发生干涉。

在内圈，由设备的机械手将一抛加工的针排放置在放珠针排定位组件上后，将水钻对接给外圈的下工位上的针排，然后清刷针排后，由机械手将该针排移载至上料工位上料；外圈的上工位接完成二抛加工的针排，然后进行水钻的下料工作，并对针排蘸粉，下工位上的针排完成与内圈针排的水钻对接工作，然后两个针排之间旋转交换，这时原上工位上的针排转换至下工位等待对接，原下工位已经完成对接的针排转换直上工位等待机械手将其移载至下一工序。

根据上述发明构思，本发明采用如下技术方案：

一种双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置，包括一个工位底板、三个针排、交换架组件、一套放珠龙骨组件、两套下料接珠龙骨组件、龙骨运动组件、毛刷料盒组件和下料毛刷粉盒组件，三个针排分别放置于三套定位龙骨组件上。

在工位底板外侧边上固定安装所述交换架组件，所述交换架组件的交换臂上分别铰接安装两个下料接珠龙骨组件，其上分别安装一个针排，在交换架组件的作用下，使两个下料接珠龙骨组件交替处于上、下工作位；交换架组件的平移架上固定安装一个下料毛刷粉盒组件，用于对处于上工作位的下料接珠龙骨组件上针排的下料和蘸粉；在工位底板上的内侧固定安装一个龙骨运动组件，在所述龙骨运动组件的支架上铰接安装一个放珠龙骨组件，其上安装一个针排7，在龙骨运动组件的作用下，使针排从水平位置逆时针旋转至垂直向下位置或反向回水平位置；龙骨运动组件的移动板上固定安装一个毛刷组件，用于放珠龙骨组件上针排7对接后的清刷。

上述交换架组件的结构是：在工位底板上，前后两侧各布置一根直线导轨甲，中间安装一个平移气缸座，每根直线导轨甲上分别滑动安装两个滑块甲，一个平移架固定安装在四个滑块甲上方，平移架后端下方固定安装一个连接头，一个平移气缸尾端通过一个轴销安装于平移气缸座上，平移气缸前端活塞杆连接一个气缸接头，通过一个销子与连接头相连。平移架下方前后两侧各安装一个限位板，工位底板上安装四个缓冲器安装座，四个小缓冲器两两相对安装于四个缓冲器安装座中，平移架移动带动限位板顶住小缓冲器为止，平移架的极限位置由小缓冲器微调确定。平移架的前立柱和后立柱上分别安装两个大轴承，四个大轴承中间支撑一个交换轴；交换轴两端固定安装两个交换臂，每个交换臂的两端分别安装两个小轴承，中间分别支撑下料接珠龙骨的旋转轴。平移架的后力柱外侧有一个安装座，安装座上固定安装一根直线导轨乙和一个交换气缸安装座，安装座外侧安装两个限位安装座；直线导轨乙上有两个滑块乙，一根齿条固定安装在两个滑块乙上，齿条后端连接一个交换气缸；交换轴左端安装一个齿轮和限位杆，齿轮与齿条啮合，随着交换气缸的伸缩，通过齿条带动齿轮转动，使交换臂在180°范围内来回旋转，使两个下料接珠龙骨组件交替处于上、下工作位；两个限位安装座上分别安装一个大缓冲器，限位杆随着交换轴来回旋转的极限位分别由两个大缓冲器限位。每个交换臂上分别安装两个翻转气缸座，每个翻转气缸座a上安装一个小翻转气缸a，每个小翻转气缸a上分别安装一个接头a，通过四个连接销a分别与下料接珠龙骨组件上的四个连杆相连接。

上述下料接珠龙骨组件和放珠龙骨组件，具有相同的结构，其结构是：定位龙骨上放置针排，定位龙骨的下方安装有四根直线导轨丙，每根直线导轨丙上分别有一个滑块丙，四个滑块丙上固定安装一个翻转板，翻转板上方左右两侧分别固定安装一个旋转轴，旋转轴上带有一个连杆；定位龙骨的右侧安装一个限位座，限位座上安装一个限位螺钉，限位螺钉可以调整针排的轴向基准位置，调整完成后，由螺母锁紧；左侧旋转轴上安装一个推进气缸座，推进气缸座上安装一个推进气缸，推进气缸前端安装一个推进头，当推进气缸伸出时，可将针排推向限位螺钉，以对针排轴向定位。定位龙骨的后侧安装两个压紧气缸座，压紧气缸座上分别安装一个压紧气缸，压紧气缸上连接一个压紧块，定位龙骨上安装两个导向块，分别对压紧块运动进行导向，随着压紧气缸的伸出，压紧块夹紧针排。翻转板后侧安装两个气缸支架，每个气缸支架上分别安装一个龙骨移动气缸，定位龙骨的下方安装两个连接支架，连接支架与龙骨移动气缸活塞杆相连，在龙骨移动气缸的作用下，使翻转板相对于定位龙骨横向移动，以满足针排在对接、清刷、下料或蘸粉等工作时的动作需要。压紧气缸座下方安装一个调整螺钉，可用于调整翻转板与定位龙骨之间的前后位置关系，调整完成后由螺母锁紧。连杆通过交换架组件上的连接销和翻转气缸相连接，使下料接珠龙骨组件或所述放珠龙骨组件可90°来回旋转，从而使针排在水平位置和垂直位置之间旋转切换。

上述龙骨运动组件的结构是：在工位底板上固定安装一个机架，其上方左右两侧分别安装一根直线导轨丁，每根直线导轨丁上滑动安装两个滑块丁，一块移动板安装于四个滑块丁上，移动板上左右两侧分别安装一个支架，每个支架上分别安装两个轴承，四个轴承中每两个支撑一个放珠龙骨组件上的旋转轴；每个支架上分别固定安装一个气缸支架，每个支架和每个气缸支架之间分别铰接安装一个小翻转气缸b，每个小翻转气缸b前分别安装一个气缸接头b，每个气缸接头b分别通过一个连接销b与放珠龙骨组件上的连杆相连。小翻转气缸b的初始工作位为伸出状态，这时放珠龙骨组件上的针排处于水平位置；当针排需要对接时，小翻转气缸b缩回，放珠龙骨组件逆时针旋转90°，针排处于垂直位置；当针排完成对接和蘸粉动作后，小翻转气缸b再伸出，针排返回水平位置。两个小平移气缸分别固定安装在气缸安装架上，气缸安装架分别固定安装于机架左右两侧，移动板左右两侧分别安装一个平移接头，其与小平移气缸的活塞杆固定连接。移动板的初始位置是小平移气缸活塞杆伸出状态，这时放珠龙骨组件等待放置或抓取针排，当针排需要对接时，小平移气缸4-10缩回，带动放珠龙骨组件远离交换轴，当针排完成对接和清刷动作后，小平移气缸再伸出，带动移动板和放珠龙骨组件退回原位。机架前端左右两侧分别安装一个加热管夹紧支架，左右两个加热管夹紧支架上分别固定安装四个加热管托块，两根加热管4-14支撑于所述加热管托块4-15之间加热管在对接时需要对针排加热。

上述毛刷组件的结构是：在龙骨运动组件的机架上方的左右两侧，分别安装两块垫板，每块垫板上安装一个轴承支架，两个轴承支架内分别安装一个轴承；两个轴承中支撑一根毛刷轴，毛刷轴a左端安装一个从动同步带轮；一个毛刷盒a固定安装在两个轴承支架的内侧，毛刷轴a位于毛刷盒a内部；一个储废料盒滑动挂于毛刷盒下方，用于储存清刷后留下的废料。在龙骨运动组件的机架下方固定安装一个托板，托板辅助支撑储废料盒。龙骨运动组件的机架上还安装一个电机支架，电机支架上固定安装一个电机a，电机a轴上安装一个主动同步带轮a，主动同步带轮a通过一根同步带a将所述电机a驱动的动力传递至从动同步带轮a，使毛刷轴a转动，当针排位于毛刷轴a上方时，将针排予以清刷。

上述下料毛刷料盒组件的结构是：在交换架组件的平移架的前后分别安装两个侧连接座，每个侧连接座上分别安装一个料盒座板和一个粉盒座板；两个料盒座板上分别安装一根直线导轨a，每根直线导轨a上分别有两个滑块a，四个滑块a上安装一个料盒滑动板；平移架的中间安装一个中间连接座，中间连接座上固定安装一个料盒气缸板，料盒气缸板上固定安装一个料盒移动气缸，料盒移动气缸的活塞杆与料盒滑动板相连接。料盒滑动板上固定安装一个电机座和两个料盒支架，料盒支架内侧固定安装一个毛刷盒b，毛刷盒b的初始位置是料盒移动气缸活塞杆缩回位置，当需要下料时，料盒移动气缸活塞杆伸出，通过料盒滑动板带动毛刷盒b向交换轴方向移动，以供下料接珠龙骨组件上工位的针排下料，当针排完成下料后，毛刷盒b退回原位。毛刷盒b下方滑动悬挂一个料盒，两个料盒支架内分别安装一个轴承甲，轴承甲中支撑一根毛刷轴b，毛刷轴b的后端安装一个从动同步带轮；电机座上固定安装一个电机b，电机b轴上安装一个主动同步带轮b，电机b的动力通过一根同步带b将主动同步带轮b的动力传递至从动同步带轮b；在两个料盒支架上分别固定安装一个加热管支撑板，加热管支撑板中支撑一根加热管b。在两个粉盒座板上分别安装一根直线导轨b，每根直线导轨b上有两个滑块b，四个滑块b上安装一个粉盒托架，粉盒托架上放置一个粉盒，粉盒两边有两个挡条，挡条固定安装于粉盒托架上。一个连接架分别固定安装于两个粉盒座架内侧上，连接架上安装一个粉盒气缸座，粉盒气缸座上固定安装一个粉盒移动气缸，粉盒移动气缸的活塞杆与粉盒托架相连。粉盒的初始位置是粉盒移动气缸的活塞杆缩回位置，当针排需要蘸粉时，在粉盒移动气缸作用下，粉盒随粉盒托架向交换轴方向移动，当针排完成蘸粉后，粉盒退回至原位；两个粉盒座板的外侧分别安装两个轴承板，每个轴承板中分别安装一个轴承乙，轴承乙中支撑一根刮粉轴，刮粉轴上安装一个刮板，刮粉轴后端安装一个摆动臂，摆动臂的另一端通过一个连接销与摆动气缸的接头铰接连接，摆动气缸的尾端通过一个气缸销轴安装于后侧粉盒座板上。

本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：

本发明采用内、外圈分别工作方式，内圈布置一个工位，外圈布置上下两套针排定位装置，通过交换架组件180度旋转交换，形成三工位形式，内圈完成对接放珠、清刷针排等工作，外圈的上工位完成水钻的下料和针排蘸粉工作，下工位完成水钻的对接接珠工作，然后两个针排之间旋转交换，从而在一个工位上完成珠坯从一抛到二磨的对接以及二抛以后的下料，不仅实现在双工位水钻全自动磨抛加工过程中水钻从内圈到外圈的输送，同时提高生产效率。

附图说明

图1是本发明总体的结构示意图的主视图。

图2是图1的俯视图。

图3是本发明中交换架组件结构示意图的主视图。

图4是图3的俯视图(顺时针旋转90°)。

图5是本发明中定位龙骨组件结构示意图的主视图。

图6是图5的俯视图。

图7是图5的侧视图。

图8是本发明中龙骨运动组件结构示意图的主视图。

图9是图8的侧视图。

图10是本发明中毛刷组件结构示意图的主视图。

图11是图10的侧视图。

图12是本发明中下料毛刷粉盒组件结构示意图的主视图。

图13是图12的俯视图。

图14是图12的侧视图。

具体实施方式

本发明的优选实施例结合附图详述如下：

实施例一：参见图1和图2，双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置，包括一个工位底板1和三个针排7、一个交换架组件2、两个下料接珠龙骨组件3a、一个放珠龙骨组件3b、一个龙骨运动组件4、一个毛刷组件5和一个下料毛刷粉盒组件6，其特征在于：在所述工位底板1外侧边上固定安装所述交换架组件2；所述交换架组件2的一个交换臂2-10上分别铰接安装所述两个下料接珠龙骨组件3a；所述两个下料接珠龙骨组件3a分别安装一个针排7；在所述交换架组件2的作用下，使所述两个下料接珠龙骨组件3a交替处于上、下工作位；所述交换架组件2的一个平移架2-3上固定安装所述下料毛刷粉盒组件6，用于对处于上工作位的下料接珠龙骨组件3a上针排7的下料和蘸粉；在所述工位底板1上面内侧固定安装所述龙骨运动组件4；在所述龙骨运动组件4的一个支架4-4上铰接安装所述放珠龙骨组件3b，所述放珠龙骨组件3b上安装所述三个针排7中的一个针排7，在所述龙骨运动组件4的作用下，使放珠龙骨组件3b90°来回旋转，使所述针排7从水平位置逆时针旋转至垂直向下位置或反向回水平位置；所述龙骨运动组件4的一个移动板4-8上固定安装所述毛刷组件5，用于所述放珠龙骨组件3b上针排7的对接后的清刷。

实施例二：本实施例与实施例一基本相同，特别之处如下：参见图3和图4，上述交换架组件2的结构是：在所述工位底板1上，前后两侧各布置一根直线导轨甲2-1，中间安装一个平移气缸座2-13，所述每根直线导轨甲2-1上分别滑动安装两个滑块甲2-2，一个所述平移架2-3固定安装在所述四个滑块甲2-2上方，所述平移架2-3后端下方固定安装一个连接头2-19，一个平移气缸2-11尾端通过一个轴销2-12铰连于一个平移气缸座2-13上，该气缸座2-13固定在工位底板1上，所述平移气缸2-11前端活塞杆连接一个气缸接头2-17，该气缸接头2-17通过一个销子2-18与连接头2-19相铰连；所述平移架2-3下方前后两侧各固定安装一个限位板2-16，所述工位底板1上安装有四个缓冲器安装座2-15，四个小缓冲器2-14两两相对安装于所述四个缓冲器安装座2-15中，所述平移架2-3移动带动限位板2-16顶住所述小缓冲器2-14，所述平移架2-3的极限位置由所述小缓冲器2-14微调确定；所述平移架2-3的前立柱2-29和后立柱2-30上分别安装两个大轴承2-27，所述四个大轴承2-27中间支撑一个交换轴2-26；所述交换轴2-26两端分别固定安装一个交换臂2-10，所述每个交换臂2-10的两端分别安装两个小轴承2-25，中间分别支撑所述下料接珠龙骨组件3a的旋转轴3-5；所述平移架2-3的后力柱2-30外侧有一个安装座2-31，所述安装座2-31上固定安装一根直线导轨乙2-32和一个交换气缸安装座2-5，所述安装座2-31外侧安装两个限位安装座2-20；所述直线导轨乙2-32上有两个滑块乙2-33，一根齿条2-24固定安装在所述两个滑块乙2-33上，所述齿条2-24后端连接一个交换气缸2-4；所述交换轴2-26左端安装一个齿轮2-23和限位杆2-22，所述齿轮2-23与所述齿条2-24啮合，随着所述交换气缸2-4的伸缩，通过所述齿条2-24带动所述齿轮2-23转动，使所述交换臂2-10在180°范围内来回旋转，使所述两个下料接珠龙骨组件3a交替处于上、下工作位；所述两个限位安装座2-20上分别安装一个大缓冲器2-21，所述限位杆2-22随着所述交换轴2-26来回旋转的极限位分别由所述两个大缓冲器2-21限位；所述每个交换臂2-10上分别安装两个翻转气缸座a2-8，所述翻转气缸座a2-8上分别安装一个小翻转气缸a2-9，所述每个小翻转气缸a2-9上分别安装一个接头a2-7，通过四个连接销a2-6分别与所述两个下料接珠龙骨组件3a上的四个连杆3-6相连接。

参见图5、图6和图7，上述下料接珠龙骨组件3a和放珠龙骨组件3b，具有相同的结构，其结构是：一个定位龙骨3-1上放置所述针排7，所述定位龙骨3-1的下方安装有四根直线导轨丙3-3，所述每根直线导轨丙3-3上分别有一个滑块丙3-4，所述四个滑块丙3-4上固定安装一个翻转板3-2，所述翻转板3-2上方左右两侧分别固定安装一个旋转轴3-5，所述旋转轴3-5上带有一个连杆3-6；所述定位龙骨3-1的右侧安装一个限位座3-20，所述限位座3-20上安装一个限位螺钉3-19，所述限位螺钉3-19可以调整所述针排7的轴向基准位置，调整完成后，由螺母3-21锁紧；所述左侧旋转轴3-5上安装一个推进气缸座3-8，所述推进气缸座3-8上安装一个推进气缸3-7，所述推进气缸3-7前端安装一个推进头3-9，当推进气缸3-7伸出时，可将所述针排7推向所述限位螺钉3-19，以对所述针排7轴向定位。所述定位龙骨3-1的后侧安装两个压紧气缸座3-13，所述压紧气缸座3-13上分别安装一个压紧气缸3-12，所述压紧气缸3-12上连接一个压紧块3-11，所述定位龙骨3-1上安装两个导向块3-10，分别对压紧块3-11运动进行导向，随着所述压紧气缸3-12的伸出，所述压紧块3-11夹紧所述针排7。所述翻转板3-2后侧安装两个气缸支架3-16，所述每个气缸支架3-16上分别安装一个龙骨移动气缸3-17，所述定位龙骨3-1的下方安装两个连接支架3-18，所述连接支架3-18与龙骨移动气缸3-17活塞杆相连，在所述龙骨移动气缸3-17的作用下，使所述翻转板3-2相对于所述定位龙骨3-1横向移动，以满足所述针排7在对接、清刷、下料或蘸粉等工作时的动作需要。所述压紧气缸座3-13下方安装一个调整螺钉3-15，可用于调整所述翻转板3-2与所述定位龙骨3-1之间的前后位置关系，调整完成后由螺母3-14锁紧。所述连杆3-6通过所述交换架组件2上的连接销2-6和所述翻转气缸2-9相连接，使所述下料接珠龙骨组件3a或所述放珠龙骨组件3b可90°来回旋转，从而使所述针排7在水平位置和垂直位置之间旋转切换。

参见图8和图9，上述龙骨运动组件4的结构是：在所述工位底板1上固定安装一个机架4-1，所述机架4-1上方左右两侧分别安装一根直线导轨丁4-2，所述每根直线导轨丁4-2上滑动安装两个滑块丁4-3，一块移动板4-8安装于所述四个滑块丁4-3上，所述移动板4-8上左右两侧分别安装一个支架4-4，所述每个支架4-4上分别安装两个轴承4-5，所述四个轴承4-5中每两个支撑一个所述放珠龙骨组件3b上的旋转轴3-5；所述每个支架4-4上分别固定安装一个气缸支架4-7，所述每个支架4-4和所述每个气缸支架4-7之间分别铰接安装一个小翻转气缸b4-6，所述每个小翻转气缸b4-6前分别安装一个气缸接头b4-12，所述每个气缸接头b4-12分别通过一个连接销b4-13与所述放珠龙骨组件3b上的所述连杆3-6相连；所述小翻转气缸b4-6的初始工作位为伸出状态，这时所述放珠龙骨组件3b上的所述针排7b处于水平位置；当所述针排7b需要对接时，所述小翻转气缸b4-6缩回，所述放珠龙骨组件3b逆时针旋转90°，所述针排7b处于垂直位置；当所述针排7b完成对接和蘸粉动作后，所述小翻转气缸b4-6再伸出，所述针排7b返回水平位置；两个小平移气缸4-10分别固定安装在气缸安装架4-11上，所述气缸安装架4-11分别固定安装于所述机架4-1左右两侧，所述移动板4-8左右两侧分别安装一个平移接头4-9，所述平移接头4-9与所述小平移气缸4-10活塞杆固定连接；所述移动板4-8的初始位置是所述小平移气缸4-10活塞杆伸出状态，这时所述放珠龙骨组件3b等待放置或抓取所述针排7b，当所述针排7b需要对接时，所述小平移气缸4-10缩回，带动所述放珠龙骨组件3b远离所述交换轴2-26，当所述针排7b完成对接和清刷动作后，所述小平移气缸4-10再伸出，带动所述移动板4-8和所述放珠龙骨组件3b退回原位；所述机架4-1前端左右两侧分别安装一个加热管夹紧支架4-16，所述左右两个加热管夹紧支架4-16上分别固定安装四个加热管托块4-15，两根加热管4-14支撑于所述加热管托块4-15之间，所述加热管4-14在对接时需要对所述针排7加热。

参见图10和图11，上述毛刷组件5的结构是：在所述龙骨运动组件4的所述机架4-1上方的左右两侧，分别安装两块垫板5-2，所述每块垫板5-2上安装一个轴承支架5-1，所述两个轴承支架5-1内分别安装一个轴承5-6；所述两个轴承5-6中支撑一根毛刷轴a5-7，所述毛刷轴a5-7左端安装一个从动同步带轮5-5；一个毛刷盒a5-8固定安装在两个轴承支架5-1的内侧，所述毛刷轴a5-7位于所述毛刷盒a5-8内部；一个储废料盒5-10滑动挂于所述毛刷盒5-8下方，用于储存清刷后留下的废料；在所述龙骨运动组件4的所述机架4-1下方固定安装一个托板5-9，所述托板5-9辅助支撑所述储废料盒5-10；所述龙骨运动组件4的所述机架4-1上还安装一个电机支架5-12，所述电机支架5-12上固定安装一个电机a5-11，所述电机a5-11轴上安装一个主动同步带轮a5-3，所述主动同步带轮a5-3通过一根同步带a5-4将所述电机a5-11驱动的动力传递至从动同步带轮a5-5，使所述毛刷轴a5-7转动，当所述针排7位于所述毛刷轴a5-7上方时，将所述针排7予以清刷。

参见图12、图13和图14，上述下料毛刷料盒组件6的结构是：在所述交换架组件2的所述平移架2-3的前后分别安装两个侧连接座6-1，所述每个侧连接座6-1上分别安装一个料盒座板6-2和一个粉盒座板6-3；所述两个料盒座板6-2上分别安装一根直线导轨a6-19，所述每根直线导轨a6-19上分别有两个滑块a6-18，所述四个滑块a6-18上安装一个料盒滑动板6-15；所述平移架2-3的中间安装一个中间连接座6-4，所述中间连接座6-4上固定安装一个料盒气缸板6-5，所述料盒气缸板6-5上固定安装一个料盒移动气缸6-6，所述料盒移动气缸6-6的活塞杆与所述料盒滑动板6-15相连接；所述料盒滑动板6-15上固定安装一个电机座6-37和两个料盒支架6-40，所述料盒支架6-40内侧固定安装一个毛刷盒b6-16，所述毛刷盒b6-16的初始位置是所述料盒移动气缸6-6活塞杆缩回位置，当需要下料时，所述料盒移动气缸6-6活塞杆伸出，通过所述料盒滑动板6-15带动所述毛刷盒b6-16向所述交换轴2-26方向移动，以供所述下料接珠龙骨组件3a上工位的所述针排7a下料，当所述针排7a完成下料后，毛刷盒b6-16退回原位；所述毛刷盒b6-16下方滑动悬挂一个料盒6-17，所述两个料盒支架6-40内分别安装一个轴承甲6-36，所述轴承甲6-36中支撑一根毛刷轴b6-39，所述毛刷轴b6-39的后端安装一个从动同步带轮6-35；电机座6-37上固定安装一个电机b6-38，所述电机b6-38轴上安装一个主动同步带轮b6-33，所述电机b6-38的动力通过一根同步带b6-34将所述主动同步带轮b6-33的动力传递至所述从动同步带轮b6-35；在所述两个料盒支架6-40上分别固定安装一个加热管支撑板4-13，所述加热管支撑板4-13中支撑一根加热管b4-14；在所述两个粉盒座板6-3上分别安装一根直线导轨b6-25，所述每根直线导轨b6-25上有两个滑块b6-26，所述四个滑块b6-26上安装一个粉盒托架6-9，所述粉盒托架6-9上放置一个粉盒6-28，所述粉盒6-28两边有两个挡条6-29，所述挡条6-29固定安装于所述粉盒托架6-9上；一个连接架6-8分别固定安装于所述两个粉盒座板6-3内侧上，所述连接架6-8上安装一个粉盒气缸座6-27，所述粉盒气缸座6-27上固定安装一个粉盒移动气缸6-7，所述粉盒移动气缸6-7的活塞杆与粉盒托架6-9相连；所述粉盒6-28的初始位置是所述粉盒移动气缸6-7的活塞杆缩回位置，当所述针排7需要蘸粉时，在所述粉盒移动气缸6-7作用下，粉盒6-28随所述粉盒托架6-9向所述交换轴2-26方向移动，当所述针排7完成蘸粉后，所述粉盒6-28退回至原位；所述两个粉盒座板6-3的外侧分别安装两个轴承板6-23，所述每个轴承板6-23中分别安装一个轴承乙6-24，所述轴承乙6-24中支撑一根刮粉轴6-30，所述刮粉轴6-30上安装一个刮板6-12，所述刮粉轴6-30后端安装一个摆动臂6-11，所述摆动臂6-11的另一端通过一个连接销6-10与摆动气缸6-21的接头6-22铰接连接，所述摆动气缸6-21的尾端通过一个气缸销轴6-20安装于所述后侧粉盒座板6-3上。

本实施例的工作原理如下：

该装置是双工位水钻自动磨抛加工机的一个部件，其工作过程与整个设备的过程相配合。一个工作循环的初始位置时，交换架组件上的平移架气缸缩回，平移架处于内侧位置；龙骨运动组件上的平移气缸伸出；下料毛刷料盒组件的料盒移动气缸和粉盒移动气缸均缩回。

在装置的内圈，内圈的龙骨运动组件的定位龙骨组件处于接针排位置；机械手从抛光工位内圈取下的针排(水钻完成一抛工序)放置于龙骨运动组件的放珠龙骨组件上，放珠龙骨组件上的推进气缸伸出，将针排推向定位螺钉处定位，然后推进气缸缩回；压紧气缸伸出，将针排压紧；小翻转气缸缩回，使翻转板带动针排向下翻转90度，龙骨移动气缸伸出，等待对接针排。

在装置的外圈，交换架组件处于内侧，机械手从抛光工位外圈取下的针排(水钻已完成二抛工序)放置于外圈处于上工位的接珠龙骨组件上，上接珠龙骨组件中的推进气缸伸出，将针排推向定位螺钉处定位，然后推进气缸缩回；压紧气缸伸出，将针排压紧；小翻转气缸缩回，使翻转板带动针排向下翻转90度，龙骨移动气缸伸出；料盒移动气缸伸出，位于交换架组件上的加热管加热，同时毛刷驱动电机旋转，将完成二抛的水钻产品刷下，并落入下方的料盒中；龙骨移动气缸缩回，料盒移动气缸也缩回，粉盒移动气缸伸出，同时刮板摆动电机伸出，使刮板将粉刮平，龙骨移动气缸再伸出，针排蘸粉，龙骨移动气缸缩回；小翻转气缸伸出，使翻转板带动针排向上翻转90度，针排重新处于水平状态，等待交换后接料。

交换架平移气缸伸出，使交换架组件向外平移，移动到位后，交换气缸伸出，使交换架组件上的两个接珠龙骨组件的位置180°交换，交换架平移气缸缩回，交换架组件再次回到内侧，这是处于下方的接珠龙骨组件上的小翻转气缸缩回，使翻转板带动针排向上翻转90度，龙骨移动气缸伸出；龙骨运动组件上的加热管加热，位于龙骨运动组件的针排上的水钻对接至位于交换架组件上的下接珠龙骨的针排上；对接完成后，龙骨运动组件上的平移气缸缩回，针排位于毛刷组件的毛刷轴上方，毛刷轴在电机驱动下旋转，将针排清刷干净；平移气缸再伸出，同时接珠龙骨上的移动气缸缩回，小翻转气缸伸出，使针排重新回到水平状态；同时交换架组件上的下接珠龙骨组件的移动气缸缩回，小翻转气缸伸出，也使针排重新回到水平状态；交换架平移气缸再伸出，使交换架组件再向外平移，移动到位后，交换气缸缩回，使交换架组件上的两个接珠龙骨组件的位置再进行180°交换，交换架平移气缸缩回，交换架组件再次回到内侧。完成对接的针排回到上工作位，等待机械手取针排。

整个工作循环完成后，继续下一个工作循环。

Claims (6)

1.一种双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置，包括一个工位底板(1)和三个针排(7)、一个交换架组件(2)、两个下料接珠龙骨组件(3a)、一个放珠龙骨组件(3b)、一个龙骨运动组件(4)、一个毛刷组件(5)和一个下料毛刷粉盒组件(6)，其特征在于：在所述工位底板(1)外侧边上固定安装所述交换架组件(2)；所述交换架组件(2)的一个交换臂(2-10)上分别铰接安装所述两个下料接珠龙骨组件(3a)；所述两个下料接珠龙骨组件(3a)分别安装一个针排(7)；在所述交换架组件(2)的作用下，使所述两个下料接珠龙骨组件(3a)交替处于上、下工作位；所述交换架组件(2)的一个平移架(2-3)上固定安装所述下料毛刷粉盒组件(6)，用于对处于上工作位的下料接珠龙骨组件(3a)上针排(7)的下料和蘸粉；在所述工位底板(1)上面内侧固定安装所述龙骨运动组件(4)；在所述龙骨运动组件(4)的一个支架(4-4)上铰接安装所述放珠龙骨组件(3b)，所述放珠龙骨组件(3b)上安装所述三个针排(7)中的一个针排(7)，在所述龙骨运动组件(4)的作用下，使放珠龙骨组件(3b)90°来回旋转，使所述针排(7)从水平位置逆时针旋转至垂直向下位置或反向回水平位置；所述龙骨运动组件(4)的一个移动板(4-8)上固定安装所述毛刷组件(5)，用于所述放珠龙骨组件(3b)上针排(7)的对接后的清刷。

2.根据权利要求1所述的双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置，其特征在于所述的交换架组件(2)的结构是：在所述工位底板(1)上，前后两侧各布置一根直线导轨甲(2-1)，中间安装一个平移气缸座(2-13)，所述每根直线导轨甲(2-1)上分别滑动安装两个滑块甲(2-2)，一个所述平移架(2-3)固定安装在所述四个滑块甲(2-2)上方，所述平移架(2-3)后端下方固定安装一个连接头(2-19)，一个平移气缸(2-11)尾端通过一个轴销(2-12)铰连于一个平移气缸座(2-13)上，该气缸座(2-13)固定在工位底板(1)上，所述平移气缸(2-11)前端活塞杆连接一个气缸接头(2-17)，该气缸接头(2-17)通过一个销子(2-18)与连接头(2-19)相铰连；所述平移架(2-3)下方前后两侧各固定安装一个限位板(2-16)，所述工位底板(1)上安装有四个缓冲器安装座(2-15)，四个小缓冲器(2-14)两两相对安装于所述四个缓冲器安装座(2-15)中，所述平移架(2-3)移动带动限位板(2-16)顶住所述小缓冲器(2-14)，所述平移架(2-3)的极限位置由所述小缓冲器(2-14)微调确定；所述平移架(2-3)的前立柱(2-29)和后立柱(2-30)上分别安装两个大轴承(2-27)，所述两个大轴承(2-27)中间支撑一个交换轴(2-26)；所述交换轴(2-26)两端分别固定安装一个交换臂(2-10)，所述每个交换臂(2-10)的两端分别安装两个小轴承(2-25)，中间分别支撑所述下料接珠龙骨组件(3a)的旋转轴(3-5)；所述平移架(2-3)的后力柱(2-30)外侧有一个安装座(2-31)，所述安装座(2-31)上固定安装一根直线导轨乙(2-32)和一个交换气缸安装座(2-5)，所述安装座(2-31)外侧安装两个限位安装座(2-20)；所述直线导轨乙(2-32)上有两个滑块乙(2-33)，一根齿条(2-24)固定安装在所述两个滑块乙(2-33)上，所述齿条(2-24)后端连接一个交换气缸(2-4)；所述交换轴(2-26)左端安装一个齿轮(2-23)和限位杆(2-22)，所述齿轮(2-23)与所述齿条(2-24)啮合，随着所述交换气缸(2-4)的伸缩，通过所述齿条(2-24)带动所述齿轮(2-23)转动，使所述交换臂(2-10)在180°范围内来回旋转，使所述两个下料接珠龙骨组件(3a)交替处于上、下工作位；所述两个限位安装座(2-20)上分别安装一个大缓冲器(2-21)，所述限位杆(2-22)随着所述交换轴(2-26)来回旋转的极限位分别由所述两个大缓冲器(2-21)限位；所述每个交换臂(2-10)上分别安装两个翻转气缸座a(2-8)，所述翻转气缸座a(2-8)上分别安装一个小翻转气缸a(2-9)，所述每个小翻转气缸a(2-9)上分别安装一个接头a(2-7)，通过四个连接销a(2-6)分别与所述两个下料接珠龙骨组件(3a)上的四个连杆(3-6)相连接。

3.根据权利要求1所述的双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置，其特征在于所述下料接珠龙骨组件(3a)和放珠龙骨组件(3b)，具有相同的结构：一个定位龙骨(3-1)上放置所述针排(7)，所述定位龙骨(3-1)的下方安装有四根直线导轨丙(3-3)，所述每根直线导轨丙(3-3)上分别有一个滑块丙(3-4)，所述四个滑块丙(3-4)上固定安装一个翻转板(3-2)，所述翻转板(3-2)上方左右两侧分别固定安装一个旋转轴(3-5)，所述旋转轴(3-5)上带有一个连杆(3-6)；所述定位龙骨(3-1)的右侧安装一个限位座(3-20)，所述限位座(3-20)上安装一个限位螺钉(3-19)，所述限位螺钉(3-19)可以调整所述针排(7)的轴向基准位置，调整完成后，由螺母(3-21)锁紧；所述左侧旋转轴(3-5)上安装一个推进气缸座(3-8)，所述推进气缸座(3-8)上安装一个推进气缸(3-7)，所述推进气缸(3-7)前端安装一个推进头(3-9)，当推进气缸(3-7)伸出时，可将所述针排(7)推向所述限位螺钉(3-19)，以对所述针排(7)轴向定位；所述定位龙骨(3-1)的后侧安装两个压紧气缸座(3-13)，所述压紧气缸座(3-13)上分别安装一个压紧气缸(3-12)，所述压紧气缸(3-12)上连接一个压紧块(3-11)，所述定位龙骨(3-1)上安装两个导向块(3-10)，分别对压紧块(3-11)运动进行导向，随着所述压紧气缸(3-12)的伸出，所述压紧块(3-11)夹紧所述针排(7)；所述翻转板(3-2)后侧安装两个气缸支架(3-16)，所述每个气缸支架(3-16)上分别安装一个龙骨移动气缸(3-17)，所述定位龙骨(3-1)的下方安装两个连接支架(3-18)，所述连接支架(3-18)与龙骨移动气缸(3-17)活塞杆相连，在所述龙骨移动气缸(3-17)的作用下，使所述翻转板(3-2)相对于所述定位龙骨(3-1)横向移动，以满足所述针排(7)在对接、清刷、下料或蘸粉等工作时的动作需要；所述压紧气缸座(3-13)下方安装一个调整螺钉(3-15)，可用于调整所述翻转板(3-2)与所述定位龙骨(3-1)之间的前后位置关系，调整完成后由螺母(3-14)锁紧；所述连杆(3-6)通过所述交换架组件(2)上的连接销(2-6)和所述翻转气缸(2-9)相连接，使所述下料接珠龙骨组件(3a)或所述放珠龙骨组件(3b)可90°来回旋转，从而使所述针排(7)在水平位置和垂直位置之间旋转切换。

4.根据权利要求3所述的双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置，其特征在于所述龙骨运动组件(4)的结构是：在所述工位底板(1)上固定安装一个机架(4-1)，所述机架(4-1)上方左右两侧分别安装一根直线导轨丁(4-2)，所述每根直线导轨丁(4-2)上滑动安装两个滑块丁(4-3)，一块移动板(4-8)安装于所述四个滑块丁(4-3)上，所述移动板(4-8)上左右两侧分别安装一个支架(4-4)，所述每个支架(4-4)上分别安装两个轴承(4-5)，所述四个轴承(4-5)中每两个支撑一个所述放珠龙骨组件(3b)上的旋转轴(3-5)；所述每个支架(4-4)上分别固定安装一个气缸支架(4-7)，所述每个支架(4-4)和所述每个气缸支架(4-7)之间分别铰接安装一个小翻转气缸b(4-6)，所述每个小翻转气缸b(4-6)前分别安装一个气缸接头b(4-12)，所述每个气缸接头b(4-12)分别通过一个连接销b(4-13)与所述放珠龙骨组件(3b)上的所述连杆(3-6)相连；所述小翻转气缸b(4-6)的初始工作位为伸出状态，这时所述放珠龙骨组件(3b)上的所述针排(7)处于水平位置；当所述针排(7)需要对接时，所述小翻转气缸b(4-6)缩回，所述放珠龙骨组件(3b)逆时针旋转90°，所述针排(7)处于垂直位置；当所述针排(7)完成对接和蘸粉动作后，所述小翻转气缸b(4-6)再伸出，所述针排(7)返回水平位置；两个小平移气缸(4-10)分别固定安装在气缸安装架(4-11)上，所述气缸安装架(4-11)分别固定安装于所述机架(4-1)左右两侧，所述移动板(4-8)左右两侧分别安装一个平移接头(4-9)，所述平移接头(4-9)与所述小平移气缸(4-10)活塞杆固定连接；所述移动板(4-8)的初始位置是所述小平移气缸(4-10)活塞杆伸出状态，这时所述放珠龙骨组件(3b)等待放置或抓取所述针排(7)，当所述针排(7)需要对接时，所述小平移气缸(4-10)缩回，带动所述放珠龙骨组件(3b)远离所述交换轴(2-26)，当所述针排(7)完成对接和清刷动作后，所述小平移气缸(4-10)再伸出，带动所述移动板(4-8)和所述放珠龙骨组件(3b)退回原位；所述机架(4-1)前端左右两侧分别安装一个加热管夹紧支架(4-16)，所述左右两个加热管夹紧支架(4-16)上分别固定安装四个加热管托块(4-15)，两根加热管(4-14)支撑于所述加热管托块(4-15)之间，所述加热管(4-14)在对接时需要对所述针排(7)加热。

5.根据权利要求4所述的双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置，其特征在于所述毛刷组件(5)的结构是：在所述龙骨运动组件(4)的所述机架(4-1)上方的左右两侧，分别安装两块垫板(5-2)，所述每块垫板(5-2)上安装一个轴承支架(5-1)，所述两个轴承支架(5-1)内各安装一个轴承(5-6)；所述两个轴承(5-6)中支撑一根毛刷轴a(5-7)，所述毛刷轴a(5-7)左端安装一个从动同步带轮(5-5)；一个毛刷盒a(5-8)固定安装在两个轴承支架(5-1)的内侧，所述毛刷轴a(5-7)位于所述毛刷盒a(5-8)内部；一个储废料盒(5-10)滑动挂于所述毛刷盒(5-8)下方，用于储存清刷后留下的废料；在所述龙骨运动组件(4)的所述机架(4-1)下方固定安装一个托板(5-9)，所述托板(5-9)辅助支撑所述储废料盒(5-10)；所述龙骨运动组件(4)的所述机架(4-1)上还安装一个电机支架(5-12)，所述电机支架(5-12)上固定安装一个电机a(5-11)，所述电机a(5-11)轴上安装一个主动同步带轮a(5-3)，所述主动同步带轮a(5-3)通过一根同步带a(5-4)将所述电机a(5-11)驱动的动力传递至从动同步带轮a(5-5)，使所述毛刷轴a(5-7)转动，当所述针排(7)位于所述毛刷轴a(5-7)上方时，将所述针排(7)予以清刷。

6.根据权利要求1所述的双工位水钻全自动磨抛加工机中的对接与下料装置，其特征在于所述下料毛刷粉盒组件(6)的结构是：在所述交换架组件(2)的所述平移架(2-3)的前后分别安装两个侧连接座(6-1)，所述每个侧连接座(6-1)上分别安装一个料盒座板(6-2)和一个粉盒座板(6-3)；所述两个料盒座板(6-2)上分别安装一根直线导轨a(6-19)，所述每根直线导轨a(6-19)上分别有两个滑块a(6-18)，所述四个滑块a(6-18)上安装一个料盒滑动板(6-15)；所述平移架(2-3)的中间安装一个中间连接座(6-4)，所述中间连接座(6-4)上固定安装一个料盒气缸板(6-5)，所述料盒气缸板(6-5)上固定安装一个料盒移动气缸(6-6)，所述料盒移动气缸(6-6)的活塞杆与所述料盒滑动板(6-15)相连接；所述料盒滑动板(6-15)上固定安装一个电机座(6-37)和两个料盒支架(6-40)，所述料盒支架(6-40)内侧固定安装一个毛刷盒b(6-16)，所述毛刷盒b(6-16)的初始位置是所述料盒移动气缸(6-6)活塞杆缩回位置，当需要下料时，所述料盒移动气缸(6-6)活塞杆伸出，通过所述料盒滑动板(6-15)带动所述毛刷盒b(6-16)向所述交换轴(2-26)方向移动，以供所述下料接珠龙骨组件(3a)上工位的所述针排(7)下料，当所述针排(7)完成下料后，毛刷盒b(6-16)退回原位；所述毛刷盒b(6-16)下方滑动悬挂一个料盒(6-17)，所述两个料盒支架(6-40)内分别安装一个轴承甲(6-36)，所述轴承甲(6-36)中支撑一根毛刷轴b(6-39)，所述毛刷轴b(6-39)的后端安装一个从动同步带轮(6-35)；电机座(6-37)上固定安装一个电机b(6-38)，所述电机b(6-38)轴上安装一个主动同步带轮b(6-33)，所述电机b(6-38)的动力通过一根同步带b(6-34)将所述主动同步带轮b(6-33)的动力传递至所述从动同步带轮b(6-35)；在所述两个料盒支架(6-40)上分别固定安装一个加热管支撑板(4-13)，所述加热管支撑板(4-13)中支撑一根加热管b(4-14)；在所述两个粉盒座板(6-3)上分别安装一根直线导轨b(6-25)，所述每根直线导轨b(6-25)上有两个滑块b(6-26)，所述四个滑块b(6-26)上安装一个粉盒托架(6-9)，所述粉盒托架(6-9)上放置一个粉盒(6-28)，所述粉盒(6-28)两边有两个挡条(6-29)，所述挡条(6-29)固定安装于所述粉盒托架(6-9)上；一个连接架(6-8)分别固定安装于所述两个粉盒座板(6-3)内侧上，所述连接架(6-8)上安装一个粉盒气缸座(6-27)，所述粉盒气缸座(6-27)上固定安装一个粉盒移动气缸(6-7)，所述粉盒移动气缸(6-7)的活塞杆与粉盒托架(6-9)相连；所述粉盒(6-28)的初始位置是所述粉盒移动气缸(6-7)的活塞杆缩回位置，当所述针排(7)需要蘸粉时，在所述粉盒移动气缸(6-7)作用下，粉盒(6-28)随所述粉盒托架(6-9)向所述交换轴(2-26)方向移动，当所述针排(7)完成蘸粉后，所述粉盒(6-28)退回至原位；所述两个粉盒座板(6-3)的外侧分别安装两个轴承板(6-23)，所述每个轴承板(6-23)中分别安装一个轴承乙(6-24)，所述轴承乙(6-24)中支撑一根刮粉轴(6-30)，所述刮粉轴(6-30)上安装一个刮板(6-12)，所述刮粉轴(6-30)后端安装一个摆动臂(6-11)，所述摆动臂(6-11)的另一端通过一个连接销(6-10)与摆动气缸(6-21)的接头(6-22)铰接连接，所述摆动气缸(6-21)的尾端通过一个气缸销轴(6-20)安装于所述后侧粉盒座板(6-3)上。