CN103341797B - 一种进排气导管磨床加工自动送料加工系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种进排气导管磨床加工自动送料加工系统，其特征在于，包括自动排件机构和自动加工机构，所述自动排件机构包括一个盛料盘和螺旋送料板，用于实现构件自动排序，所述自动加工机构包括底座、四个气缸和定位头，用于实现构件的自动加工。本发明能够实现构件打磨加工时的自动排件和自动送件以及自动退件，这样工人只需将构件成批倒入盛料盘即可，无需人工手动递件，故一人可以操作数台设备进行加工，故本发明具有能够提高设备自动化程度，降低工人劳动强度，提高劳动效率的优点。

Description

一种进排气导管磨床加工自动送料加工系统

技术领域

本发明涉及一种用于车辆发动机系统进排气管磨床设备，尤其是该设备中的一种自动送料加工系统。

背景技术

本申请涉及的进排气导管，是车辆发动机系统中使用的用于进排气的构件，其结构整体呈管状，并在轴向上具有一个圆环形的台阶，台阶一端为较短的大直径端，另一端为较长的小直径端。进排气导管在加工时，有一种比较先进的加工方法为粉末冶金的加工方式加工，该方式具体加工时包括成形、烧结、车加工和打磨等步骤。其中，先采用粉末制品液压机进行成形，即在粉末制品液压机中将粉末状原料压制成形出产品初步形状，然后再烧结使粉末融为一体得到毛坯件，接着再车加工车出构件外圆轮廓，最后打磨抛光并保证外形尺寸精度。

在上述步骤中，现有技术在打磨抛光加工时，是采用磨床进行，磨床中在机架上设置有一对砂轮，砂轮由电机和传动机构带动旋转，砂轮之间为加工工位。

这种现有设备自动化程度低，在工作时，需要靠工人将待打磨的构件放置入加工工位，打磨完毕后取出。这样需要工人手动操作，一台加工设备至少需要一个工人，存在自动化程度低，工人劳动强度大，劳动效率低等缺陷。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是，怎样提供一种能够实现构件自动排件，自动送件加工的进排气导管磨床加工自动送料加工系统，以提高设备自动化程度，降低工人劳动强度，提高劳动效率。

为了解决上述技术问题，本发明中采用了如下的技术方案。本方案中以构件运动的方向为前方，相反方向为后方。

一种进排气导管磨床加工自动送料加工系统，其特征在于，包括自动排件机构和自动加工机构，所述自动排件机构包括一个盛料盘，盛料盘整体为圆板状且可水平转动地设置在机架上，盛料盘为中间部位凸起周边部位向外下方倾斜设置，机架上设置有振动旋转机构，转动旋转机构与盛料盘连接并能够带动盛料盘水平旋转和振动（所述振动旋转机构，可以是采用电机带动盛料盘旋转，再采用一个振动器带动其振动，也可以是直接采用一个具有振动和旋转输出功能的振动磁力电磁铁带动盛料盘旋转和振动），盛料盘周边具有螺旋向上设置的送料螺旋板，送料螺旋板固定于机架且下端与盛料盘衔接，送料螺旋板外侧向下倾斜设置且外侧具有向上的围板，送料螺旋板上部具有一段用于实现进排气导管整齐排列的排序段，排序段的前部连接进入一斜向下设置的送料通道，所述送料通道出口处具有能够供最前端的进排气导管掉入其内的定位槽，定位槽平行设置于磨床上构件加工工位的外下方，定位槽与磨床上构件加工工位相邻的一端具有挡块；所述自动加工机构包括固定设置的底座，底座上表面设置有第一气缸，第一气缸具有竖直向上的伸缩臂，第一气缸伸缩臂上端设置有支撑座，支撑座能够靠第一气缸的伸缩臂带动上下运动，支撑座上固定设置有第二气缸，第二气缸具有水平设置的伸缩臂，第二气缸伸缩臂前端固定设置有支撑块，支撑块上固定设置有第三气缸，第三气缸具有水平设置的伸缩臂，第三气缸伸缩臂的前端具有和进排气导管内孔匹配的定位头，所述第一气缸的伸缩臂和第二气缸的伸缩臂位于缩回状态时，所述定位轴能够在第三气缸带动下插入到位于定位槽内的进排气导管内，所述第一气缸的伸缩臂、第二气缸的伸缩臂和第三气缸的伸缩臂均处于伸出状态时，定位头上的进排气导管位于磨床加工工位。

其中，所述排序段的后部为排序段的进料处，围板的末段进入排序段后部中并在围板末段下方与送料螺旋板之间具有间隙，间隙尺寸使得进排气导管一端能够露出但台阶处能够被围板挡住，间隙下方的送料螺旋板具有向围板外侧延伸的延伸部分，该延伸部分用于对构件露出间隙的一端进行支撑且该延伸部分过渡至排序段的中部和前部，排序段的中部内侧具有缺口，缺口能够恰好使得进入排序段中部的进排气导管中小直径端向内排列的构件向内侧掉入。

本发明使用时，将待加工的构件倒入盛料盘内，启动振动旋转机构带动盛料盘慢慢转动，在振动旋转机构作用下，构件在盛料盘转动过程中逐渐向边缘部分靠拢并被推挤进入到送料螺旋板上，送料螺旋板外侧向下倾斜设置且外侧具有向上的围板可以防止构件掉落，随着盛料盘的持续转动，构件在送料螺旋板上逐渐向上推挤运动到排序段位置。然后在后续构件持续推挤的作用下，前方构件的一端会掉入到围板末段与送料螺旋板之间的间隙内，从而使得构件在间隙内形成横向的排序，随着构件继续沿送料螺旋板向前移动，至排序段中部时，由于构件小直径端为长度较长重心较大的一端，故在缺口处小直径端向内排列的构件的内端会失去支撑而向内掉入，从而保证继续排队的构件均为小直径端向外方向的排列，使其排序一致。进而通过排序段的前部进入到送料通道中。构件经过送料通道后，位于最前方的构件在送料通道出口处掉入定位槽内，此时控制第一气缸的伸缩臂和第二气缸的伸缩臂缩回，控制第三气缸的伸缩臂伸出，使得第三气缸的伸缩臂前端的定位头插入到构件一端端部的孔内，由于构件另一端被挡住，故定位头可以顺利插入实现构件的定位。然后再控制第一气缸伸缩臂向上伸起，控制第二气缸伸缩臂向前伸出，将构件送入加工工位后缩回，构件即被夹于两个砂轮之间进行打磨加工。加工完毕后退出构件，重复上述过程即可实现自动打磨加工。

作为优化，所述自动加工机构中，底座上还固定设置有竖直向上的竖向导杆，竖向导杆与竖向设置在支撑座上的精密轴承配合。这样，可以保证底座上升的平稳进行。

作为优化，所述自动加工机构中，所述支撑块上还设置有水平导杆，水平导杆与水平设置在支撑座上的水平精密轴承配合。这样可以保证支撑块水平伸缩的平稳进行。

作为优化，还包括退件机构，所述退件机构包括位于磨床加工工位与定位头反向的一端的退件顶杆，退件顶杆水平设置且远离磨床加工工位的一端与一退件气缸的伸缩臂连接，退件气缸固定在退件工装，退件气缸的伸缩臂伸出后能够带动退件顶杆将加工工位上的构件顶出。这样优化后，当一个构件加工完毕后，可以靠退件顶杆将加工完毕的构件顶出，更好地实现加工自动化。

作为优化，所述送料通道由底板、固定于底板两侧的侧板以及固定于侧板上方的顶板所围成，送料通道内底板上对应横向的进排气导管台阶位置具有供进排气导管台阶落入其中的台阶限位槽，所述送料通道内顶板上对应横向的进排气导管台阶位置具有供进排气导管台阶限位的台阶限位缺口。这样优化后，能够确保构件在送料通道内移动平稳有序，避免出现排序混乱。当然，具体实施时，也可以是采用其他结构的送料通道，例如就采用上下排列的数根钢管构成等等。

综上所述，本发明能够实现构件打磨加工时的自动排件和自动送件以及自动退件，这样工人只需将构件成批倒入盛料盘即可，无需人工手动递件，故一人可以操作数台设备进行加工，故本发明具有能够提高设备自动化程度，降低工人劳动强度，提高劳动效率的优点。

附图说明

图1为具体实施时本发明中自动排件机构部分俯视方向的结构示意简图。

图2为图1中送料螺旋板的排序段后部位置的局部断面视图。

图3为图1中送料通道位置的局部断面视图。

图4为具体实施时本发明中自动送件机构部分的结构示意简图。

图5为图4的俯视图。

图6为具体实施时本发明中退件机构的结构示意简图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

如下图1-图6所示，一种进排气导管磨床加工自动送料加工系统，包括自动排件机构和自动加工机构，所述自动排件机构包括一个盛料盘1，盛料盘1整体为圆板状且可水平转动地设置在机架上，盛料盘1为中间部位凸起周边部位向外下方倾斜设置，机架上设置有振动旋转机构，转动旋转机构与盛料盘连接并能够带动盛料盘水平旋转和振动（所述振动旋转机构，可以是采用电机带动盛料盘旋转，再采用一个振动器带动其振动，也可以是直接采用一个具有振动和旋转输出功能的振动磁力电磁铁带动盛料盘旋转和振动），盛料盘1周边具有螺旋向上设置的送料螺旋板2，送料螺旋板2固定于机架且下端与盛料盘1衔接（旋接指相接但不相固定），送料螺旋板2外侧向下倾斜设置且外侧具有向上的围板3，送料螺旋板2上部具有一段用于实现进排气导管整齐排列的排序段，排序段的前部连接进入一斜向下设置的送料通道4，所述送料通道4出口处具有能够供最前端的进排气导管掉入其内的定位槽5，定位槽5平行设置于磨床上构件加工工位的外下方，定位槽5与磨床上构件加工工位相邻的一端具有挡块；所述自动加工机构包括固定设置的底座6，底座6上表面设置有第一气缸7，第一气缸7具有竖直向上的伸缩臂，第一气缸伸缩臂上端设置有支撑座8，支撑座8能够靠第一气缸7的伸缩臂带动上下运动，支撑座8上固定设置有第二气缸9，第二气缸9具有水平设置的伸缩臂，第二气缸伸缩臂前端固定设置有支撑块10，支撑块10上固定设置有第三气缸11，第三气缸11具有水平设置的伸缩臂，第三气缸伸缩臂的前端具有和进排气导管内孔匹配的定位头12，所述第一气缸7的伸缩臂和第二气缸9的伸缩臂位于缩回状态时，所述定位头12能够在第三气缸11带动下插入到位于定位槽内的进排气导管内，所述第一气缸7的伸缩臂、第二气缸9的伸缩臂和第三气缸11的伸缩臂均处于伸出状态时，定位头12上的进排气导管位于磨床加工工位。其中，所述排序段的后部为排序段的进料处，围板3的末段进入排序段后部中并在围板末段下方与送料螺旋板之间具有间隙13，间隙13尺寸使得进排气导管一端能够露出但台阶处能够被围板3挡住，间隙13下方的送料螺旋板2具有向围板外侧延伸的延伸部分14，该延伸部分14用于对构件露出间隙的一端进行支撑且该延伸部分过渡至排序段的中部和前部，排序段的中部内侧具有缺口15，缺口15能够恰好使得进入排序段中部的进排气导管中小直径端向内排列的构件向内侧掉入。

具体实施时，所述自动加工机构中，底座6上还固定设置有竖直向上的竖向导杆16，竖向导杆16与竖向设置在支撑座8上的竖向导套精密导轨轴承配合。所述自动加工机构中，所述支撑块10上还设置有水平导杆17，水平导杆17与水平设置在支撑座8上的水平精密导轨轴承配合。还包括退件机构，所述退件机构包括位于磨床加工工位与定位头反向的一端的退件顶杆18，退件顶杆18水平设置且远离磨床加工工位的一端与一退件气缸19的伸缩臂连接，退件气缸19固定在机架上，退件气缸的伸缩臂伸出后能够带动退件顶杆将加工工位上的构件顶出。具体实施时，所述送料通道4由底板41、固定于底板41两侧的侧板42以及固定于侧板42上方的顶板43所围成，送料通道内底板41上对应横向的进排气导管台阶位置具有供进排气导管台阶落入其中的台阶限位槽44，所述送料通道内顶板43上对应横向的进排气导管台阶位置具有供进排气导管台阶限位的台阶限位缺口45。

上述具体实施方案应视为对本发明的优选实例，具体实施时还可以做种种等同变形，比如所述送料通道，还可以是直接采用上下并行排列的两排钢管构成，钢管之间的间隙供构件中台阶的上下两侧插入作为限位的结构，这样仍然可以实现构件的有序输送，同时具有结构简单的优点，应视为仍然落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种进排气导管磨床加工自动送料加工系统，其特征在于，包括自动排件机构和自动加工机构，所述自动排件机构包括一个盛料盘，盛料盘整体为圆板状且可水平转动地设置在机架上，盛料盘为中间部位凸起周边部位向外下方倾斜设置，机架上设置有振动旋转机构，转动旋转机构与盛料盘连接并能够带动盛料盘水平旋转和振动，盛料盘周边具有螺旋向上设置的送料螺旋板，送料螺旋板固定于机架且下端与盛料盘衔接，送料螺旋板外侧向下倾斜设置且外侧具有向上的围板，送料螺旋板上部具有一段用于实现进排气导管整齐排列的排序段，排序段的前部连接进入一斜向下设置的送料通道，所述送料通道出口处具有能够供最前端的进排气导管掉入其内的定位槽，定位槽平行设置于磨床上构件加工工位的外下方，定位槽与磨床上构件加工工位相邻的一端具有挡块；所述自动加工机构包括固定设置的底座，底座上表面设置有第一气缸，第一气缸具有竖直向上的伸缩臂，第一气缸伸缩臂上端设置有支撑座，支撑座能够靠第一气缸的伸缩臂带动上下运动，支撑座上固定设置有第二气缸，第二气缸具有水平设置的伸缩臂，第二气缸伸缩臂前端固定设置有支撑块，支撑块上固定设置有第三气缸，第三气缸具有水平设置的伸缩臂，第三气缸伸缩臂的前端具有和进排气导管内孔匹配的定位头，所述第一气缸的伸缩臂和第二气缸的伸缩臂位于缩回状态时，所述定位头能够在第三气缸带动下插入到位于定位槽内的进排气导管内，所述第一气缸的伸缩臂、第二气缸的伸缩臂和第三气缸的伸缩臂均处于伸出状态时，定位头上的进排气导管位于磨床加工工位。

2.如权利要求1所述的进排气导管磨床加工自动送料加工系统，其特征在于，所述排序段的后部为排序段的进料处，围板的末段进入排序段后部中并在围板末段下方与送料螺旋板之间具有间隙，间隙尺寸使得进排气导管一端能够露出但台阶处能够被围板挡住，间隙下方的送料螺旋板具有向围板外侧延伸的延伸部分，该延伸部分用于对构件露出间隙的一端进行支撑且该延伸部分过渡至排序段的中部和前部，排序段的中部内侧具有缺口，缺口能够恰好使得进入排序段中部的进排气导管中小直径端向内排列的构件向内侧掉入。

3.如权利要求1所述的进排气导管磨床加工自动送料加工系统，其特征在于，所述自动加工机构中，底座上还固定设置有竖直向上的竖向导杆，竖向导杆与竖向设置在支撑座上的竖向精密导轨轴承配合。

4.如权利要求1所述的进排气导管磨床加工自动送料加工系统，其特征在于，所述自动加工机构中，所述支撑块上还设置有水平导杆，水平导杆与水平设置在支撑座上的水平精密导轨轴承配合。

5.如权利要求1所述的进排气导管磨床加工自动送料加工系统，其特征在于，还包括退件机构，所述退件机构包括位于磨床加工工位与定位头反向的一端的退件顶杆，退件顶杆水平设置且远离磨床加工工位的一端与一退件气缸的伸缩臂连接，退件气缸固定在机架上，退件气缸的伸缩臂伸出后能够带动退件顶杆将加工工位上的构件顶出。

6.如权利要求1所述的进排气导管磨床加工自动送料加工系统，其特征在于，所述送料通道由底板、固定于底板两侧的侧板以及固定于侧板上方的顶板所围成，送料通道内底板上对应横向的进排气导管台阶位置具有供进排气导管台阶落入其中的台阶限位槽，所述送料通道内顶板上对应横向的进排气导管台阶位置具有供进排气导管台阶限位的台阶限位缺口。