CN104589691B - 一种金刚石刀头的自动流水线装坯机 - Google Patents

一种金刚石刀头的自动流水线装坯机 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,输送装置为转盘,转盘设有工位部;多个机械装坯单元围绕转盘排列设置;还包括机械供模单元和机械收模单元。如此,本发明在自动控制器的控制下,转盘形式的输送装置沿环形流水线输送模具,各机械装坯单元依照金刚石刀头预设的层数,依次将构成金刚石刀头层坯的金刚石层坯和胎体结合剂层坯逐层交替装入模具内,机械供模单元对各工位部进行一一供模,当输送装置载着模具走完整个环形流水线后,相应层数要求的一块金刚石刀头即完成了装坯,同时,处于环形流水线最后方的机械收模单元将装好金刚石刀头的模具从输送装置上收下。与现有技术相比,本发明完全实现了机械化装坯,显著提高了装坯效率。

Description

一种金刚石刀头的自动流水线装坯机
技术领域
本发明涉及金刚石刀头加工机械领域,具体涉及一种金刚石刀头的自动流水线装坯机。
背景技术
金刚石刀头的种类有很多,其中层状的金刚石刀头越来越受到人们的青睐,具有很好的发展前景。
市场上现有的层状金刚石刀头,其包括相交替叠合在一起的金刚石层和胎体结合剂层,所述金刚石层包括金刚石颗粒和对金刚石颗粒进行固结的胎体结合剂,刀头整体为分层式结构。这种刀头在实际成型时通常包括冷压成型和热压成型两道主要工序。冷压成型工序是将金刚石层物料和胎体结合剂层物料分别进行冷压,并分别成型成金刚石层坯和胎体结合剂层坯,金刚石层坯和胎体结合剂层坯统称为金刚石刀头层坯;然后由人工装坯,即人们用手工将金刚石层坯和胎体结合剂层坯逐层相交替叠放在热压成型的模具内,而后将装好的模具放入热压成型机内进行热压形成。然而人工装坯的效率低下,若要在一定时间内达到一定的装坯量,需要大量的工作人员,人工成本居高不下,很难实现大规模生产,推广受到限制,实用性差。
虽然市场上也有出现针对手工装坯的问题的机械,但是均无法完全替代手工而实现全机械化的自动装坯,装坯效率有待提高,成本有待降低。
鉴于此,本案发明人对上述问题进行深入研究,遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种完全实现了机械化装坯,显著提高了装坯效率,并降低了成本,利于扩大生产,实用性强的金刚石刀头的自动流水线装坯机。
为了达到上述目的,本发明采用这样的技术方案:
一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,包括沿流水线方向输送模具及内部已装的金刚石刀头层坯的输送装置,多个将金刚石刀头层坯装入所述模具内的机械装坯单元,和对输送装置和机械装坯单元进行控制的自动控制器;所述机械装坯单元的数量与金刚石刀头预设的层数相应,各所述机械装坯单元沿流水线排布进行逐层装坯;所述输送装置为转盘,所述转盘沿环形流水线方向依次等距设有安装所述模具的工位部;多个所述机械装坯单元围绕所述转盘分别对应各所述模具依次排列设置;还包括机械供模单元和机械收模单元,在环形流水线方向上,所述机械供模单元处于第一个所述机械装坯单元的前方一个工位部处,所述机械收模单元处于最后一个所述机械装坯单元的后方一个工位部处;所述机械供模单元和机械收模单元受所述自动控制器控制。
上述工位部的数量大于等于上述机械装坯单元、机械供模单元和机械收模单元的数量总和。
包括十二个上述工位部,九个上述机械装坯单元,一个上述机械供模单元,和一个上述机械收模单元;在环形流水线方向上,所述机械供模单元和机械收模单元之间具有一个与工位部相对应的空位。
各上述机械装坯单元以及机械供模单元和机械收模单元配设有围绕上述转盘的承载机架;所述机械装坯单元包括设于所述承载机架上的装坯鹅头支架,设于装坯鹅头支架上的装坯取放执行机构,和设于所述承载机架上供装坯取放执行机构取料的供料装置;所述机械供模单元包括设于所述承载机架上的供模鹅头支架,设于供模鹅头支架上的取放上述模具的供模取放执行机构,和供供模取放执行机构取模的供模机构;所述机械收模单元包括设于所述承载机架上的收模鹅头支架,设于收模鹅头支架上的取放所述模具的收模取放执行机构,和供收模取放执行机构放模的收模机构。
上述装坯取放执行机构通过装坯滑动机构滑动设于上述装坯鹅头支架上并行走于上述供料装置和模具之间,所述装坯取放执行机构配设有装坯滑动驱动机构,所述装坯取放执行机构包括对应所述供料装置进行抓料并对应模具进行放料的装坯抓放机构,驱动装坯抓放机构进退的装坯进退驱动机构,和驱动装坯抓放机构抓住或放开金刚石刀头层坯的装坯抓放驱动机构;上述供模取放执行机构通过供模滑动机构滑动设于上述供模鹅头支架上并行走于上述工位部和供模机构之间,所述供模取放执行机构配设有供模滑动驱动机构,所述供模取放执行机构包括对应所述供模机构进行抓模并对应工位部进行放模的供模抓放机构,驱动供模抓放机构进退的供模进退驱动机构,和驱动供模抓放机构抓住或放开上述模具的供模抓放驱动机构;上述收模取放执行机构通过收模滑动机构滑动设于上述收模鹅头支架上并行走于上述工位部和收模机构之间,所述收模取放执行机构配设有收模滑动驱动机构,所述收模取放执行机构包括对应工位部进行抓模并对应所述收模机构进行放模的收模抓放机构,驱动收模抓放机构进退的收模进退驱动机构,和驱动收模抓放机构抓住或放开上述模具的收模抓放驱动机构。
上述装坯滑动机构包括固定于上述装坯鹅头支架上并朝上述工位部设置的装坯滑轨,和设于上述装坯取放执行机构上与所述装坯滑轨配合的装坯滑部;上述装坯滑动驱动机构为推拉所述装坯取放执行机构沿所述装坯滑轨滑动的伸缩杆;上述装坯进退驱动机构为设于所述装坯滑部上且输出端朝下的流体压缸,上述装坯抓放机构设于所述流体压缸的输出端上;
上述供模滑动机构包括固定于上述供模鹅头支架上并朝上述工位部设置的供模滑轨,和设于上述供模取放执行机构上与所述供模滑轨配合的供模滑部;上述供模滑动驱动机构为推拉所述供模取放执行机构沿所述供模滑轨滑动的伸缩杆;上述供模进退驱动机构为设于所述供模滑部上且输出端朝下的流体压缸,上述供模抓放机构设于所述流体压缸的输出端上;
上述收模滑动机构包括固定于上述收模鹅头支架上并朝上述工位部设置的收模滑轨,和设于上述收模取放执行机构上与所述收模滑轨配合的收模滑部;上述收模滑动驱动机构为推拉所述收模取放执行机构沿所述收模滑轨滑动的伸缩杆;上述收模进退驱动机构为设于所述收模滑部上且输出端朝下的流体压缸,上述收模抓放机构设于所述流体压缸的输出端上。
上述装坯抓放机构包括多个分别与模具内每层金刚石刀头层坯中金刚石刀头层坯一一对应的吸坯管,和套设于此吸坯管下端沿的胶头;上述装坯抓放驱动机构为与所述吸坯管相连通的吸气动力装置;
上述供模抓放机构包括两个平衡抓住上述模具的供模机械手;上述供模抓放驱动机构为驱动所述供模机械手动作的供模流体压缸;
上述收模抓放机构包括两个平衡抓住上述模具的收模机械手;上述收模抓放驱动机构为驱动所述收模机械手动作的收模流体压缸。
上述装坯鹅头支架包括两片竖向平行设置的鹅头状的装坯支板,所述装坯支板包括处于下部与上述承载机架连接的第一竖直部,和处于上部探设于上述工位部上方的第一水平部;两所述第一水平部之间设有水平的装坯承载板,两上述装坯滑轨平行设于所述装坯承载板上,两所述装坯滑轨之间横设有装坯桥板,所述装坯桥板通过上述装坯滑部与两装坯滑轨相配合滑动;上述装坯进退驱动机构由所述装坯桥板承载;上述装坯滑动驱动机构的输出端与所述装坯桥板枢接在一起;
上述供模鹅头支架包括两片竖向平行设置的鹅头状的供模支板,所述供模支板包括处于下部与上述承载机架连接的第二竖直部,和处于上部探设于上述工位部上方的第二水平部;两所述第二水平部之间设有水平的供模承载板,两上述供模滑轨平行设于所述供模承载板上,两所述供模滑轨之间横设有供模桥板,所述供模桥板通过上述供模滑部与两供模滑轨相配合滑动;上述供模进退驱动机构由所述供模桥板承载;上述供模滑动驱动机构的输出端与所述供模桥板枢接在一起;
上述收模鹅头支架包括两片竖向平行设置的鹅头状的收模支板,所述收模支板包括处于下部与上述承载机架连接的第三竖直部,和处于上部探设于上述工位部上方的第三水平部;两所述第三水平部之间设有水平的收模承载板,两上述收模滑轨平行设于所述收模承载板上,两所述收模滑轨之间横设有收模桥板,所述收模桥板通过上述收模滑部与两收模滑轨相配合滑动;上述收模进退驱动机构由所述收模桥板承载;上述收模滑动驱动机构的输出端与所述收模桥板枢接在一起。
上述装坯抓放机构通过一装坯连接部与上述装坯进退驱动机构的输出端连接,所述装坯连接部包括与所述装坯进退驱动机构的输出端连接的装坯上连接板、与所述装坯抓放机构连接且较大的装坯下连接板,以及连接于装坯上连接板和装坯下连接板之间的两个平行相离的装坯竖连接板;各上述吸坯管穿过所述装坯下连接板对应两所述装坯竖连接板之间的部分并与吸气动力装置的吸气管连通;所述装坯抓放机构与所述装坯进退驱动机构之间配设有装坯导向杆,该装坯导向杆的下端与所述装坯下连接板连接,上端滑动穿过上述装坯桥板,所述装坯桥板上相应的透孔内嵌设有对应所述装坯导向杆匹配滑动套设的滑套;
上述供模抓放机构通过一供模连接部与上述供模进退驱动机构的输出端连接,所述供模连接部包括与所述供模进退驱动机构的输出端连接的供模上连接板、与所述供模抓放机构连接的供模下连接板,以及连接于供模上连接板和供模下连接板之间的两个平行相离的供模竖连接板;所述供模抓放机构与所述供模进退驱动机构之间配设有供模导向杆,该供模导向杆的下端与所述供模上连接板连接,上端滑动穿过上述供模桥板,所述供模桥板上相应的透孔内嵌设有对应所述供模导向杆匹配滑动套设的滑套;上述供模抓放驱动机构设于所述供模下连接板上,且输出端朝下贯穿所述供模下连接板;
上述收模抓放机构通过一收模连接部与上述收模进退驱动机构的输出端连接,所述收模连接部包括与所述收模进退驱动机构的输出端连接的收模上连接板、与所述收模抓放机构连接的收模下连接板,以及连接于收模上连接板和收模下连接板之间的两个平行相离的收模竖连接板;所述收模抓放机构与所述收模进退驱动机构之间配设有收模导向杆,该收模导向杆的下端与所述收模上连接板连接,上端滑动穿过上述收模桥板,所述收模桥板上相应的透孔内嵌设有对应所述收模导向杆匹配滑动套设的滑套;上述收模抓放驱动机构设于所述收模下连接板上,且输出端朝下贯穿所述收模下连接板。
上述装坯进退驱动机构的上端设有模具定位装置,所述模具定位装置包括连接于所述装坯进退驱动机构上端的定位连接板,连接于定位连接板上表面且输出端朝上的定位流体压缸,连接于定位流体压缸输出端的定位驱动板,和至少两个平衡连接于定位驱动板上的定位杆,所述定位杆的上端与所述定位驱动板连接,向下依次贯穿所述定位连接板、上述装坯桥板、上述装坯承载板和所述装坯下连接板,抵顶于上述模具上相应的匹配定位孔内,所述定位连接板上相应的透孔内嵌设有对应所述定位杆匹配滑动套设的滑套,所述定位杆套有张设于所述定位驱动板和定位连接板之间的弹簧,所述定位杆设有可卡止于所述定位连接板下方限制定位杆上移距离的限位块。
上述供模抓放机构包括与所述供模抓放驱动机构的输出端连接的水平的供模驱动板,四个供模驱动臂,两个平行的供模驱动连接板,四个供模抓手,两个供模滑动轴,和两个竖直的供模对准杆;四个所述供模驱动臂的上端通过沿供模驱动板长度方向设置的转轴与供模驱动板的两端的两侧枢接,两所述供模驱动连接板沿所述供模驱动板的长度方向设置,分别与同一侧的两所述供模驱动臂的下端通过沿供模驱动板长度方向设置的转轴枢接,且每个所述供模驱动臂的下端均向外偏移;四个所述供模抓手分设于两所述供模驱动连接板的两端,两所述供模滑动轴分别活动贯穿处于同一端的两所述供模抓手,两所述供模滑动轴与所述供模下连接板连接;处于同一端的所述供模抓手具有相向的凸头,上述模具具有供所述凸头对应匹配卡入的凹槽;两所述供模对准杆的上端与所述供模下连接板连接,下端对准抵顶于所述模具上相应的匹配对准孔内;
上述收模抓放机构包括与所述收模抓放驱动机构的输出端连接的水平的收模驱动板,四个收模驱动臂,两个平行的收模驱动连接板,四个收模抓手,两个收模滑动轴,和两个竖直的收模对准杆;四个所述收模驱动臂的上端通过沿收模驱动板长度方向设置的转轴与收模驱动板的两端的两侧枢接,两所述收模驱动连接板沿所述收模驱动板的长度方向设置,分别与同一侧的两所述收模驱动臂的下端通过沿收模驱动板长度方向设置的转轴枢接,且每个所述收模驱动臂的下端均向外偏移;四个所述收模抓手分设于两所述收模驱动连接板的两端,两所述收模滑动轴分别活动贯穿处于同一端的两所述收模抓手,两所述收模滑动轴与所述收模下连接板连接;处于同一端的所述收模抓手具有相向的凸头,上述模具具有供所述凸头对应匹配卡入的凹槽;两所述收模对准杆的上端与所述收模下连接板连接,下端对准抵顶于所述模具上相应的匹配对准孔内。
上述转盘配设有间歇分割器驱动装置,所述转盘与所述间歇分割器驱动装置朝上的输出端同轴连接在一起。
上述工位部为沿上述转盘径向延伸的延伸板,所述延伸板的上表面形成有向上凸设的定位销,上述模具的底部形成有供所述定位销匹配卡入的定位凹槽。
上述延伸板通过至少两个工位螺栓锁固于上述转盘上,且所述延伸板供所述工位螺栓穿过的螺栓孔的孔径大于工位螺栓的外径。
三根上述工位螺栓形成等腰三角形分布,其中构成等腰三角形底边端点的两根工位螺栓较靠近上述转盘的边缘。
上述供模机构处于上述机械供模单元的外侧,上述收模机构处于上述机械收模单元的外侧;
所述供模机构包括供模支架,设于供模支架上供上述供模抓放机构抓取模具的供模输送盘,和推拉驱动供模输送盘进退的供模驱动装置;
所述收模机构包括收模支架,设于收模支架上供上述收模抓放机构放置模具的收模输送盘,和推拉驱动收模输送盘进退的收模驱动装置。
上述供模输送盘通过朝向上述机械供模单元的滑轨与上述供模支架连接;上述供模驱动装置为流体压缸,所述供模驱动装置的输出端与所述供模输送盘枢接在一起,非输出端与所述供模支架枢接在一起;
上述收模输送盘通过朝向上述机械收模单元的滑轨与上述收模支架连接;上述收模驱动装置为流体压缸,所述收模驱动装置的输出端与所述收模输送盘枢接在一起,非输出端与所述收模支架枢接在一起。
上述供模支架上设有处于上述供模驱动装置的非输出端上方的供模传送辊,所述供模传送辊在水平面内沿垂直于所述供模驱动装置的方向延伸;上述收模支架上设有处于上述收模驱动装置的非输出端上方的收模传送辊,所述收模传送辊在水平面内沿垂直于所述收模驱动装置的方向延伸。
上述供模机构与收模机构之间设有模具传送装置。
上述模具传送装置包括传送支架,和多个排列于传送支架上并沿上述转盘径向延伸的传送辊。
还包括处于上述模具传送装置外侧的模具缓冲处理装置,所述模具缓冲处理装置包括缓冲支架,和多个排列于缓冲支架上并沿上述转盘径向延伸的缓冲传送辊。
上述模具缓冲处理装置处于上述供模传送辊和收模传送辊之间。
上述供模机构、收模机构、模具传送装置和模具缓冲处理装置整体呈与上述转盘相应的弧形。
上述供料装置包括设置于上述承载机架上方且装有金刚石刀头层坯的供料盒,和由所述承载机架下方向上穿透承载机架并抵顶金刚石刀头层坯送至供上述装坯抓放机构取料的供料高度的送料装置;所述供料盒具有与各上述吸坯管一一对应的装料腔,该装料腔上下设置并匹配容置罗列的金刚石刀头层坯;所述送料装置包括与各所述装料腔一一对应的顶杆,各所述顶杆由下向上穿至所述装料腔内向上抵顶金刚石刀头层坯,所述顶杆配设有由下向上驱动的顶杆动力装置。
上述送料装置还包括固定承载各上述顶杆的顶杆承载板,连接于顶杆承载板下方并向下延伸的滚珠丝杆,匹配套设于滚珠丝杆下部的滚珠滑套,承载滚珠滑套的承载架,驱动滚珠滑套转动的驱动轮。
上述驱动轮为同步轮,上述顶杆动力装置为输出端配设有同步动力轮的电机,所述同步轮与所述同步动力轮之间通过同步带连接。
上述承载架包括承载上述滚珠滑套的滑套承载板,四个围绕上述滚珠丝杆并连接于上述承载机架与滑套承载板之间的固定连接杆,套设于滚珠滑套外侧的轴承,和套设于轴承外侧的连接套;所述滚珠滑套贯穿所述滑套承载板,所述轴承处于所述滑套承载板的上方,上述同步轮处于所述滑套承载板的下方,所述连接套连接于所述滑套承载板的上方,所述连接套的下端形成有托于所述轴承的外圈下端的承托部。
采用上述技术方案后,本发明的金刚石刀头的自动流水线装坯机,其突破传统人工装坯、供模、收模的金刚石刀头加工形式,其在自动控制器的控制下,转盘形式的输送装置沿环形流水线输送模具,沿环形流水线排布的各机械装坯单元依照金刚石刀头预设的层数,依次将构成金刚石刀头层坯的金刚石层坯和胎体结合剂层坯逐层交替装入模具内,处于环形流水线最前方的机械供模单元对输送装置上的各工位部进行一一供模,当输送装置载着模具走完整个环形流水线后,相应层数要求的一块金刚石刀头即完成了装坯,同时,处于环形流水线最后方的机械收模单元一一将装好至少一块金刚石刀头的模具从输送装置上收下,克服人工装坯的效率低下,成本高等缺陷,与现有技术相比,本发明的金刚石刀头的自动流水线装坯机,其完全实现了机械化装坯,显著提高了装坯效率,并降低了成本,利于扩大生产,实用性强。
附图说明
图1为本发明的俯视简易局部结构示意图;
图2为本发明的第一局部剖视结构示意图;
图3为本发明的第二局部剖视结构示意图;
图4为本发明的第三局部剖视结构示意图;
图5为图3中局部A的放大结构示意图;
图6为图4中局部B的放大结构示意图;
图7为本发明的第四局部剖视结构示意图;
图8为本发明的第五局部剖视结构示意图;
图9为图7中局部C的放大结构示意图;
图10为图8中局部D的放大结构示意图;
图11为本发明的第六局部剖视结构示意图;
图12为本发明的第七局部结构示意图;
图13为本发明的第八局部结构示意图;
图14为本发明的第九局部剖视结构示意图。
图中:
1-输送装置11-工位部111-定位销112-工位螺栓12-间歇分割器驱动装置
2-机械装坯单元21-装坯鹅头支架211-装坯支板2111-第一竖直部2112-第一水平部2113-装坯承载板2114-装坯桥板22-装坯取放执行机构221-装坯滑动驱动机构222-装坯抓放机构2221-吸坯管2222-胶头223-装坯进退驱动机构23-供料装置231-供料盒232-送料装置2321-顶杆2322-顶杆动力装置2323-顶杆承载板2324-滚珠丝杆23241-滚珠滑套2325-承载架23251-滑套承载板23252-固定连接杆23253-轴承23254-连接套2326-驱动轮24-装坯滑动机构241-装坯滑轨242-装坯滑部25-装坯连接部251-装坯上连接板252-装坯下连接板253-装坯竖连接板26-装坯导向杆27-模具定位装置271-定位连接板272-定位流体压缸273-定位驱动板274-定位杆2741-弹簧2742-限位块
3-机械供模单元31-供模鹅头支架311-供模支板3111-第二竖直部3112-第二水平部3113-供模承载板3114-供模桥板32-供模取放执行机构321-供模滑动驱动机构322-供模抓放机构3221-供模机械手32211-供模抓手3222-供模驱动板3223-供模驱动臂3224-供模驱动连接板3225-供模滑动轴3226-供模对准杆323-供模进退驱动机构324-供模抓放驱动机构33-供模机构33-供模机构331-供模支架3311-供模传送辊332-供模输送盘333-供模驱动装置34-供模滑动机构341-供模滑轨342-供模滑部35-供模连接部351-供模上连接板352-供模下连接板353-供模竖连接板36-供模导向杆
4-机械收模单元41-收模鹅头支架411-收模支板4111-第三竖直部4112-第三水平部4113-收模承载板4114-收模桥板42-收模取放执行机构421-收模滑动驱动机构422-收模抓放机构4221-收模机械手42211-收模抓手4222-收模驱动板4223-收模驱动臂4224-收模驱动连接板4225-收模滑动轴4226-收模对准杆423-收模进退驱动机构424-收模抓放驱动机构43-收模机构43-收模机构431-收模支架4311-收模传送辊432-收模输送盘433-收模驱动装置44-收模滑动机构441-收模滑轨442-收模滑部45-收模连接部451-收模上连接板452-收模下连接板453-收模竖连接板46-收模导向杆
5-承载机架
6-模具61-匹配定位孔62-凹槽63-定位凹槽64-匹配对准孔
7-金刚石刀头层坯
8-模具传送装置81-传送支架82-传送辊
9-模具缓冲处理装置91-缓冲支架92-缓冲传送辊。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例进行详细阐述。
本发明的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,如图1-14所示,包括输送装置1、机械装坯单元2、机械供模单元3、机械收模单元4、以及对输送装置1、机械装坯单元2、机械供模单元3和机械收模单元4进行控制的自动控制器(图中未示出)。
输送装置1沿流水线方向输送模具6及模具6内部已装的金刚石刀头层坯7,多个机械装坯单元2将金刚石刀头层坯7逐层装入模具6内;机械装坯单元2的数量与金刚石刀头预设的层数相应,各机械装坯单元2沿流水线排布进行逐层装坯;输送装置1为转盘,转盘形式的输送装置1沿环形流水线方向依次等距设有安装模具6的工位部11;多个机械装坯单元2围绕转盘形式的输送装置1分别对应各模具6依次排列设置;还包括机械供模单元3和机械收模单元4,在环形流水线方向上,机械供模单元3处于第一个机械装坯单元2的前方一个工位部处,机械收模单元4处于最后一个机械装坯单元2的后方一个工位部处。本发明突破传统人工装坯、供模、收模的金刚石刀头加工形式,其在自动控制器的控制下,转盘形式的输送装置1沿环形流水线输送模具6,沿环形流水线排布的各机械装坯单元2依照金刚石刀头预设的层数,依次将构成金刚石刀头层坯7的金刚石层坯和胎体结合剂层坯逐层交替装入模具6内,处于环形流水线最前方的机械供模单元3对输送装置1上的各工位部11进行一一供模,当输送装置1载着模具6走完整个环形流水线后,相应层数要求的一块金刚石刀头即完成了装坯,同时,处于环形流水线最后方的机械收模单元4一一将装好至少一块金刚石刀头(有时可能一个模具6内可装多层金刚石刀头)的模具6从输送装置1上收下,克服人工装坯的效率低下,成本高等缺陷。转盘的具体形式可根据实际要求进行调整和设计。
为了便于针对金刚石刀头的层数调节机械装坯单元2的数量,优选地,工位部11的数量大于等于机械装坯单元2、机械供模单元3和机械收模单元4的数量总和。
为了便于实现较常用的金刚石刀头的装坯,并便于对转盘形式的输送装置1进行角度分割,和给后续程序留下处理空间,优选地,包括十二个工位部11,九个机械装坯单元2,一个机械供模单元3,和一个机械收模单元4;在环形流水线方向上,机械供模单元3和机械收模单元4之间具有一个与工位部11相对应的空位。
优选地,各机械装坯单元2以及机械供模单元3和机械收模单元4配设有围绕转盘形式的输送装置1的承载机架5;机械装坯单元2包括设于承载机架5上的装坯鹅头支架21,设于装坯鹅头支架21上的装坯取放执行机构22,和设于承载机架5上供装坯取放执行机构22取料的供料装置23;机械供模单元3包括设于承载机架5上的供模鹅头支架31,设于供模鹅头支架31上的取放模具6的供模取放执行机构32,和供供模取放执行机构32取模(模具6)的供模机构33;机械收模单元4包括设于承载机架5上的收模鹅头支架41,设于收模鹅头支架41上的取放模具6的收模取放执行机构42,和供收模取放执行机构42放模的收模机构43。装坯鹅头支架21、供模鹅头支架31和收模鹅头支架41均具有向前探出于转盘形式的输送装置1上方的部分,便于装坯取放执行机构22从供料装置23取金刚石刀头层坯7后行走至输送装置1的上方进行装坯;便于供模取放执行机构32从供模机构33取模具6后行走至输送装置1的上方进行供模;便于收模取放执行机构42行走至输送装置1的上方取模具后再放置在收模机构43处。
优选地,装坯取放执行机构22通过装坯滑动机构24滑动设于装坯鹅头支架21上并行走于供料装置23和模具6之间,装坯取放执行机构22配设有装坯滑动驱动机构221,装坯取放执行机构22包括对应供料装置23进行抓料并对应模具6进行放料的装坯抓放机构222,驱动装坯抓放机构222进退的装坯进退驱动机构223,和驱动装坯抓放机构222抓住或放开金刚石刀头层坯7的装坯抓放驱动机构(图中未示出);供模取放执行机构32通过供模滑动机构34滑动设于供模鹅头支架31上并行走于工位部11和供模机构33之间,供模取放执行机构32配设有供模滑动驱动机构321,供模取放执行机构32包括对应供模机构33进行抓模并对应工位部11进行放模的供模抓放机构322,驱动供模抓放机构322进退的供模进退驱动机构323,和驱动供模抓放机构322抓住或放开模具6的供模抓放驱动机构324;收模取放执行机构42通过收模滑动机构44滑动设于收模鹅头支架41上并行走于工位部11和收模机构43之间,收模取放执行机构42配设有收模滑动驱动机构421,收模取放执行机构42包括对应工位部11进行抓模并对应收模机构43进行放模的收模抓放机构422,驱动收模抓放机构422进退的收模进退驱动机构423,和驱动收模抓放机构422抓住或放开模具6的收模抓放驱动机构424。装坯滑动驱动机构221驱动装坯取放执行机构22依靠装坯滑动机构24行走于供料装置23和模具6之间,装坯进退驱动机构223驱动装坯抓放机构222进退,装坯抓放驱动机构驱动装坯抓放机构222抓住或放开金刚石刀头层坯7;供模滑动驱动机构321驱动供模取放执行机构32依靠供模滑动机构34行走于工位部11和供模机构33之间,供模进退驱动机构323驱动供模抓放机构322进退,供模抓放驱动机构324驱动供模抓放机构322抓住或放开模具6;收模滑动驱动机构421驱动收模取放执行机构42依靠收模滑动机构44行走于工位部11和收模机构43之间,收模进退驱动机构423驱动收模抓放机构422进退,收模抓放驱动机构424驱动供模抓放机构422抓住或放开模具6。进一步,为了确保供模抓放驱动机构324对供模驱动板3222驱动的方向性,供模驱动板3222与供模竖连接板353之间通过供模抓放导向杆连接进行导向。为了确保收模抓放驱动机构424对收模驱动板4222驱动的方向性,收模驱动板4222与收模竖连接板453之间通过收模抓放导向杆连接进行导向。
优选地,装坯滑动机构24包括固定于装坯鹅头支架21上并朝工位部11设置的装坯滑轨241,和设于装坯取放执行机构22上与装坯滑轨241配合的装坯滑部242;装坯滑动驱动机构221为推拉装坯取放执行机构22沿装坯滑轨241滑动的伸缩杆;装坯进退驱动机构223为设于装坯滑部242上且输出端朝下的流体压缸,装坯抓放机构222设于流体压缸形式的装坯进退驱动机构223的输出端上。伸缩杆形式的装坯滑动驱动机构221推拉装坯取放执行机构22依靠装坯滑轨241和装坯滑部242构成的装坯滑动机构24在装坯鹅头支架21上滑动。流体压缸形式的装坯进退驱动机构223向下推动供模抓放机构222进给,向上拉回供模抓放机构222退后。
供模滑动机构34包括固定于供模鹅头支架31上并朝工位部11设置的供模滑轨341,和设于供模取放执行机构32上与供模滑轨341配合的供模滑部342;供模滑动驱动机构321为推拉供模取放执行机构32沿供模滑轨341滑动的伸缩杆;供模进退驱动机构323为设于供模滑部342上且输出端朝下的流体压缸,供模抓放机构322设于流体压缸形式的供模进退驱动机构323的输出端上。伸缩杆形式的供模滑动驱动机构321推拉供模取放执行机构32依靠供模滑轨341和供模滑部342构成的供模滑动机构34在供模鹅头支架31上滑动。流体压缸形式的供模进退驱动机构323向下推动供模抓放机构322进给,向上拉回供模抓放机构322退后。
收模滑动机构44包括固定于收模鹅头支架41上并朝工位部11设置的收模滑轨441,和设于收模取放执行机构42上与收模滑轨441配合的收模滑部442;收模滑动驱动机构421为推拉收模取放执行机构42沿收模滑轨441滑动的伸缩杆;收模进退驱动机构423为设于收模滑部442上且输出端朝下的流体压缸,收模抓放机构422设于流体压缸形式的收模进退驱动机构423的输出端上。伸缩杆形式的收模滑动驱动机构421推拉收模取放执行机构42依靠收模滑轨441和收模滑部442构成的收模滑动机构44在收模鹅头支架41上滑动。流体压缸形式的收模进退驱动机构423向下推动供模抓放机构422进给,向上拉回供模抓放机构422退后。
优选地,装坯抓放机构222包括多个分别与模具6内每层金刚石刀头层坯7中金刚石刀头层坯7一一对应的吸坯管2221,和套设于此吸坯管2221下端沿的胶头2222;装坯抓放驱动机构为与吸坯管2221相连通的吸气动力装置;装坯抓放机构222在吸气动力装置形式的装坯抓放驱动机构的作用下,通过吸坯管2221吸住金刚石刀头层坯7,吸坯管2221通过胶头2222与金刚石刀头层坯7表面密封接触,胶头2222可起到缓冲吸坯管2221与金刚石刀头层坯7之间的冲击力的作用,更重要的是起到密封作用,防止漏气,可更加牢固稳定地抓住金刚石刀头层坯7,防止其非意愿掉落。进一步,吸坯管2221为弹性伸缩管,此结构可在装坯进退驱动机构223驱动装坯抓放机构222取料进给或放料进给时,缓冲吸坯管2221与金刚石刀头层坯7之间的冲击力,可对吸坯管2221及整个机器进行有效的保护,具体结构可为,吸坯管2221与相应的连接部位密封滑动连接在一起,吸坯管2221上套设有弹簧,吸坯管2221对应弹簧的下端设有限位块。
供模抓放机构322包括两个平衡抓住模具6的供模机械手3221;供模抓放驱动机构324为驱动供模机械手3221动作的供模流体压缸。供模流体压缸形式的供模抓放驱动机构324驱动两供模机械手3221对模具6进行平衡抓取。
收模抓放机构422包括两个平衡抓住模具6的收模机械手4221;收模抓放驱动机构424为驱动收模机械手4221动作的收模流体压缸。收模流体压缸形式的收模抓放驱动机构424驱动两收模机械手4221对模具6进行平衡抓取。
优选地,装坯鹅头支架21包括两片竖向平行设置的鹅头状的装坯支板211,装坯支板211包括处于下部与承载机架5连接的第一竖直部2111,和处于上部探设于工位部11上方的第一水平部2112;两第一水平部2112之间设有水平的装坯承载板2113,两装坯滑轨241平行设于装坯承载板2113上,两装坯滑轨241之间横设有装坯桥板2114,装坯桥板2114通过装坯滑部242与两装坯滑轨241相配合滑动;装坯进退驱动机构223由装坯桥板2114承载;装坯滑动驱动机构221的输出端与装坯桥板2114枢接在一起;
供模鹅头支架31包括两片竖向平行设置的鹅头状的供模支板311,供模支板311包括处于下部与承载机架5连接的第二竖直部3111,和处于上部探设于工位部11上方的第二水平部3112;两第二水平部3112之间设有水平的供模承载板3113,两供模滑轨341平行设于供模承载板3113上,两供模滑轨341之间横设有供模桥板3114,供模桥板3114通过供模滑部342与两供模滑轨341相配合滑动;供模进退驱动机构323由供模桥板3114承载;供模滑动驱动机构321的输出端与供模桥板3114枢接在一起;
收模鹅头支架41包括两片竖向平行设置的鹅头状的收模支板411,收模支板411包括处于下部与承载机架5连接的第三竖直部4111,和处于上部探设于工位部11上方的第三水平部4112;两第三水平部4112之间设有水平的收模承载板4113,两收模滑轨441平行设于收模承载板4113上,两收模滑轨441之间横设有收模桥板4114,收模桥板4114通过收模滑部442与两收模滑轨441相配合滑动;收模进退驱动机构423由收模桥板4114承载;收模滑动驱动机构421的输出端与收模桥板4114枢接在一起。
优选地,装坯抓放机构222通过一装坯连接部25与装坯进退驱动机构223的输出端连接,装坯连接部25包括与装坯进退驱动机构223的输出端连接的装坯上连接板251、与装坯抓放机构222连接且较大的装坯下连接板252,以及连接于装坯上连接板251和装坯下连接板252之间的两个平行相离的装坯竖连接板253;各吸坯管2221穿过装坯下连接板252对应两装坯竖连接板253之间的部分并与吸气动力装置的吸气管连通;装坯抓放机构222与装坯进退驱动机构223之间配设有装坯导向杆26,该装坯导向杆26的下端与装坯下连接板252连接,上端滑动穿过装坯桥板2114,装坯桥板2114上相应的透孔内嵌设有对应装坯导向杆26匹配滑动套设的滑套。此结构具体实现了装坯抓放机构222与装坯进退驱动机构223的连接,并且装坯导向杆26可对装坯抓放机构222起到导向作用,可有效保证装坯进退驱动机构223对装坯抓放机构222驱动的方向性及精度,装料更加准确、整齐。
供模抓放机构322通过一供模连接部35与供模进退驱动机构323的输出端连接,供模连接部35包括与供模进退驱动机构323的输出端连接的供模上连接板351、与供模抓放机构322连接的供模下连接板352,以及连接于供模上连接板351和供模下连接板352之间的两个平行相离的供模竖连接板;供模抓放机构322与供模进退驱动机构323之间配设有供模导向杆36,该供模导向杆36的下端与供模上连接板351连接,上端滑动穿过供模桥板3114,供模桥板3114上相应的透孔内嵌设有对应供模导向杆36匹配滑动套设的滑套;供模抓放驱动机构324设于供模下连接板352上,且输出端朝下贯穿供模下连接板352。此结构具体实现了供模抓放机构322与供模进退驱动机构323的连接,并且供模导向杆36可对供模抓放机构322起到导向作用,可有效保证供模进退驱动机构323对供模抓放机构322驱动的方向性及精度,装料更加准确、整齐。
收模抓放机构422通过一收模连接部45与收模进退驱动机构423的输出端连接,收模连接部45包括与收模进退驱动机构423的输出端连接的收模上连接板451、与收模抓放机构422连接的收模下连接板452,以及连接于收模上连接板451和收模下连接板452之间的两个平行相离的收模竖连接板453;收模抓放机构422与收模进退驱动机构423之间配设有收模导向杆46,该收模导向杆46的下端与收模上连接板451连接,上端滑动穿过收模桥板4114,收模桥板4114上相应的透孔内嵌设有对应收模导向杆46匹配滑动套设的滑套;收模抓放驱动机构424设于收模下连接板452上,且输出端朝下贯穿收模下连接板452。此结构具体实现了收模抓放机构422与收模进退驱动机构423的连接,并且收模导向杆46可对收模抓放机构422起到导向作用,可有效保证收模进退驱动机构423对收模抓放机构422驱动的方向性及精度,装料更加准确、整齐。
优选地,装坯进退驱动机构223的上端设有模具定位装置27,模具定位装置27包括连接于装坯进退驱动机构223上端的定位连接板271,连接于定位连接板271上表面且输出端朝上的定位流体压缸272,连接于定位流体压缸272输出端的定位驱动板273,和至少两个平衡连接于定位驱动板273上的定位杆274,定位杆274的上端与定位驱动板273连接,向下依次贯穿定位连接板271、装坯桥板2114、装坯承载板2113和装坯下连接板252,抵顶于模具6上相应的匹配定位孔61内,定位连接板271上相应的透孔内嵌设有对应定位杆274匹配滑动套设的滑套,定位杆274套有张设于定位驱动板273和定位连接板271之间的弹簧2741,定位杆274设有可卡止于定位连接板271下方限制定位杆274上移距离的限位块2742。在工作过程中,定位杆274的初始状态处于上方,定位流体压缸272向下收缩,驱动定位驱动板273带动各定位杆274向下平行运动,直至抵顶于模具6上相应的匹配定位孔61内,由于具体结构可为,定位杆274的端部为锥形,匹配定位孔61为碗形,具有自动对准效果,当模具6被放置后存在一定范围的偏差时,可利用定位杆274与匹配定位孔61的对准效果进行定位,使模具6的位置精确,装坯更加精确、高效、质量高。弹簧2741可起到缓冲和复位等效果。
优选地,供模抓放机构322包括与供模抓放驱动机构324的输出端连接的水平的供模驱动板3222,四个供模驱动臂3223,两个平行的供模驱动连接板3224,四个供模抓手32211,两个供模滑动轴3225,和两个竖直的供模对准杆3226;四个供模驱动臂3223的上端通过沿供模驱动板3222长度方向设置的转轴与供模驱动板3222的两端的两侧枢接,两供模驱动连接板3224沿供模驱动板3222的长度方向设置,分别与同一侧的两供模驱动臂3223的下端通过沿供模驱动板3222长度方向设置的转轴枢接,且每个供模驱动臂3223的下端均向外偏移;四个供模抓手32211分设于两供模驱动连接板3224的两端,两供模滑动轴3225分别活动贯穿处于同一端的两供模抓手32211,两供模滑动轴3225与供模下连接板352连接;处于同一端的供模抓手32211具有相向的凸头,模具6具有供所述凸头对应匹配卡入的凹槽62;两供模对准杆3226的上端与供模下连接板352连接,下端对准抵顶于模具6上相应的匹配对准孔64内。在工作过程中,首先,供模抓放驱动机构324向下驱动供模驱动板3222,下压四个供模驱动臂3223的上端,四个供模驱动臂3223下端的高度由两供模滑动轴3225限制,随着供模抓放驱动机构324逐渐向下驱动,两两供模驱动臂3223下端分别沿着两供模滑动轴3225逐渐向外移动,两供模驱动连接板3224分别在同一侧的两个供模驱动臂3223的带动下向外移动,进而带动四个供模抓手32211张开;当需抓取模具6时,供模进退驱动机构323向下驱动供模抓放机构322,当所述凸头达到与模具6上的凹槽62相对应的高度后,供模抓放驱动机构324向上驱动供模驱动板3222,上提四个供模驱动臂3223的上端,四个供模驱动臂3223下端的高度由两供模滑动轴3225限制,随着供模抓放驱动机构324逐渐向上驱动,两两供模驱动臂3223下端分别沿着两供模滑动轴3225逐渐向内移动,两供模驱动连接板3224分别在同一侧的两个供模驱动臂3223的带动下向内移动,进而带动四个供模抓手32211利用凸头卡入相应的凹槽62内,将模具6抓住,然后供模进退驱动机构323向上驱动供模抓放机构322即可抓取模具6。
收模抓放机构422包括与收模抓放驱动机构424的输出端连接的水平的收模驱动板4222,四个收模驱动臂4223,两个平行的收模驱动连接板4224,四个收模抓手42211,两个收模滑动轴4225,和两个竖直的收模对准杆4226;四个收模驱动臂4223的上端通过沿收模驱动板4222长度方向设置的转轴与收模驱动板4222的两端的两侧枢接,两收模驱动连接板4224沿收模驱动板4222的长度方向设置,分别与同一侧的两收模驱动臂4223的下端通过沿收模驱动板4222长度方向设置的转轴枢接,且每个收模驱动臂4223的下端均向外偏移;四个收模抓手42211分设于两收模驱动连接板4224的两端,两收模滑动轴4225分别活动贯穿处于同一端的两收模抓手42211,两收模滑动轴4225与收模下连接板452连接;处于同一端的收模抓手42211具有相向的凸头,模具6具有供所述凸头对应匹配卡入的凹槽62;两收模对准杆4226的上端与收模下连接板452连接,下端对准抵顶于模具6上相应的匹配对准孔64内。收模抓放机构422的工作原理和效果与供模抓放机构322的工作原理和效果相同。
为了实现精确、高效、稳定且可方便调节停顿时间、转速和动停比等参数的间歇式输送,优选地,转盘形式的输送装置1配设有间歇分割器驱动装置12,转盘形式的输送装置1与间歇分割器驱动装置12朝上的输出端同轴连接在一起。具体结构可为,输送装置1具有支架,间歇分割器驱动装置12设置在此支架内。间歇分割器驱动装置12具有定位准、无累积误差等优点。
为了便于对模具6进行定位,优选地,工位部11为沿转盘形式的输送装置1的径向延伸的延伸板,延伸板形式的工位部11的上表面形成有向上凸设的定位销111,模具6的底部形成有供定位销111匹配卡入的定位凹槽63。此结构更加便于进行装坯操作。
优选地,延伸板形式的工位部11通过至少两个工位螺栓112锁固于转盘形式的输送装置1上,且延伸板形式的工位部11供工位螺栓112穿过的螺栓孔的孔径大于工位螺栓112的外径。当各工位螺栓112旋松后,可根据实际要求,通过较大的螺栓孔对延伸板形式的工位部11进行微小的位置调节,结构简单合理,实用性强。
为了增强延伸板与转盘的连接强度,优选地,三根工位螺栓112形成等腰三角形分布,其中构成等腰三角形底边端点的两根工位螺栓112较靠近转盘形式的输送装置1的边缘。
为了实现机械化、自动化的供模和收模,优选地,供模机构33处于机械供模单元3的外侧,收模机构43处于机械收模单元4的外侧;
供模机构33包括供模支架331,设于供模支架331上供供模抓放机构322抓取模具6的供模输送盘332,和推拉驱动供模输送盘332进退的供模驱动装置333。供模驱动装置333推拉驱动承载模具6的供模输送盘332至相应的供模位置,供供模抓放机构322抓取模具6。
收模机构43包括收模支架431,设于收模支架431上供收模抓放机构422放置模具6的收模输送盘432,和推拉驱动收模输送盘432进退的收模驱动装置433。收模驱动装置433推拉驱动承载模具6的收模输送盘432至相应的收模位置,供收模抓放机构422放置模具6。
优选地,供模输送盘332通过朝向机械供模单元3的滑轨与供模支架331连接;供模驱动装置333为流体压缸,供模驱动装置333的输出端与供模输送盘332枢接在一起,非输出端与供模支架331枢接在一起;
收模输送盘432通过朝向机械收模单元4的滑轨与收模支架431连接;收模驱动装置433为流体压缸,收模驱动装置433的输出端与收模输送盘432枢接在一起,非输出端与收模支架431枢接在一起。
优选地,供模支架331上设有处于供模驱动装置333的非输出端上方的供模传送辊3311,供模传送辊3311在水平面内沿垂直于供模驱动装置333的方向延伸;收模支架431上设有处于收模驱动装置433的非输出端上方的收模传送辊4311,收模传送辊4311在水平面内沿垂直于收模驱动装置433的方向延伸。当供模驱动装置333将供模输送盘332缩回时,供模传送辊3311将模具6传送给供模输送盘332,再由供模输送盘332对机械供模单元3进行供模。当收模驱动装置433将收模输送盘432缩回时,收模输送盘432将模具6传送给收模传送辊4311进行收模。
优选地,供模机构33与收模机构43之间设有模具传送装置8。模具传送装置8至少可用于将未装满的模具6由收模机构43传送给供模机构33,进行下一轮装坯。
优选地,模具传送装置8包括传送支架81,和多个排列于传送支架81上并沿转盘形式的输送装置1的径向延伸的传送辊82。
优选地,还包括处于模具传送装置8外侧的模具缓冲处理装置9,模具缓冲处理装置9包括缓冲支架91,和多个排列于缓冲支架91上并沿转盘形式的输送装置1径向延伸的缓冲传送辊92。模具缓冲处理装置9至少可用于放置和处理已装满的模具6。
优选地,模具缓冲处理装置9处于供模传送辊3311和收模传送辊4311之间。
优选地,供模机构33、收模机构43、模具传送装置8和模具缓冲处理装置9整体呈与转盘形式的输送装置1相应的弧形。
优选地,供料装置23包括设置于承载机架5上方且装有金刚石刀头层坯7的供料盒231,和由承载机架5下方向上穿透承载机架5并抵顶金刚石刀头层坯7送至供装坯抓放机构222取料的供料高度(供料高度为装坯抓放机构222取料时需金刚石刀头层坯7达到的高度,低于此高度,由于装坯抓放机构222的进给行程不足,使抓装坯抓放机构222够不到金刚石刀头层坯7而无法取料,高于此高度则会使金刚石刀头层坯与吸坯管3111发生碰撞等情况)的送料装置232;供料盒231具有与各吸坯管2221一一对应的装料腔,该装料腔上下设置并匹配容置罗列的金刚石刀头层坯7;送料装置232包括与各所述装料腔一一对应的顶杆2321,各顶杆2321由下向上穿至所述装料腔内向上抵顶金刚石刀头层坯7,顶杆2321配设有由下向上驱动的顶杆动力装置2322。顶杆动力装置2322驱动各顶杆2321一一沿着供料盒231的装料腔向上抵顶金刚石刀头层坯7至供料高度供装坯抓放机构222取料。
优选地,送料装置232还包括固定承载各顶杆2321的顶杆承载板2323,连接于顶杆承载板2323下方并向下延伸的滚珠丝杆2324,匹配套设于滚珠丝杆2324下部的滚珠滑套23241,承载滚珠滑套23241的承载架2325,驱动滚珠滑套23241转动的驱动轮2326。驱动轮2326驱动滚珠滑套23241相对于滚珠丝杆2324转动,使滚珠丝杆2324向上或向下运动。
优选地,驱动轮2326为同步轮,顶杆动力装置2322为输出端配设有同步动力轮的电机,同步轮形式驱动轮2326的与所述同步动力轮之间通过同步带连接。
为了具体实现承载架2325的结构,优选地,承载架2325包括承载滚珠滑套23241的滑套承载板23251,四个围绕滚珠丝杆2324并连接于承载机架5与滑套承载板23251之间的固定连接杆23252,套设于滚珠滑套23241外侧的轴承23253,和套设于轴承23253外侧的连接套23254;滚珠滑套23241贯穿滑套承载板23251,轴承23253处于滑套承载板23251的上方,同步轮形式驱动轮2326处于滑套承载板23251的下方,连接套23254连接于滑套承载板23251的上方,连接套23254的下端形成有托于轴承23253的外圈下端的承托部。
本发明的金刚石刀头的自动流水线装坯机,优选地,供模输送盘和收模输送盘上也设有可卡入定位凹槽内的定位销,可在输送过程中对模具进行定位,提高输送效率,且使机械供模单元精确抓取和放置;各运动机构的始终端均根据情况设置相应的位置感应器,各位置感应器的具体形式、设置位置等可根据实际要求进行调整和设计;优选地,供料装置配设有无料报警器,供模机构配设有无模报警器,吸气动力装置配设有气压报警器,本发明整体还配设有故障报警器;弹性伸缩管的具体形式可根据实际要求进行调整和设计,更广义地讲,吸坯管的形式也可根据实际要求进行调整和设计;吸气动力装置及其吸气管的具体形式和二者的连接形式等可根据实际要求进行调整和设计;自动控制器的具体形式及其与各受控机构的连接方式等均可根据实际要求进行调整和设计。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例,任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰,皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (27)

1.一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,包括沿流水线方向输送模具及内部已装的金刚石刀头层坯的输送装置,多个将金刚石刀头层坯装入所述模具内的机械装坯单元,和对输送装置和机械装坯单元进行控制的自动控制器;所述机械装坯单元的数量与金刚石刀头预设的层数相应,各所述机械装坯单元沿流水线排布进行逐层装坯;其特征在于:所述输送装置为转盘,所述转盘沿环形流水线方向依次等距设有安装所述模具的工位部;多个所述机械装坯单元围绕所述转盘分别对应各所述模具依次排列设置;还包括机械供模单元和机械收模单元,在环形流水线方向上,所述机械供模单元处于第一个所述机械装坯单元的前方一个工位部处,所述机械收模单元处于最后一个所述机械装坯单元的后方一个工位部处;所述机械供模单元和机械收模单元受所述自动控制器控制。
2.根据权利要求1所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述工位部的数量大于等于上述机械装坯单元、机械供模单元和机械收模单元的数量总和。
3.根据权利要求2所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:包括十二个上述工位部,九个上述机械装坯单元,一个上述机械供模单元,和一个上述机械收模单元;在环形流水线方向上,所述机械供模单元和机械收模单元之间具有一个与工位部相对应的空位。
4.根据权利要求2所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:各上述机械装坯单元以及机械供模单元和机械收模单元配设有围绕上述转盘的承载机架;所述机械装坯单元包括设于所述承载机架上的装坯鹅头支架,设于装坯鹅头支架上的装坯取放执行机构,和设于所述承载机架上供装坯取放执行机构取料的供料装置;所述机械供模单元包括设于所述承载机架上的供模鹅头支架,设于供模鹅头支架上的取放上述模具的供模取放执行机构,和供供模取放执行机构取模的供模机构;所述机械收模单元包括设于所述承载机架上的收模鹅头支架,设于收模鹅头支架上的取放所述模具的收模取放执行机构,和供收模取放执行机构放模的收模机构。
5.根据权利要求4所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述装坯取放执行机构通过装坯滑动机构滑动设于上述装坯鹅头支架上并行走于上述供料装置和模具之间,所述装坯取放执行机构配设有装坯滑动驱动机构,所述装坯取放执行机构包括对应所述供料装置进行抓料并对应模具进行放料的装坯抓放机构,驱动装坯抓放机构进退的装坯进退驱动机构,和驱动装坯抓放机构抓住或放开金刚石刀头层坯的装坯抓放驱动机构;上述供模取放执行机构通过供模滑动机构滑动设于上述供模鹅头支架上并行走于上述工位部和供模机构之间,所述供模取放执行机构配设有供模滑动驱动机构,所述供模取放执行机构包括对应所述供模机构进行抓模并对应工位部进行放模的供模抓放机构,驱动供模抓放机构进退的供模进退驱动机构,和驱动供模抓放机构抓住或放开上述模具的供模抓放驱动机构;上述收模取放执行机构通过收模滑动机构滑动设于上述收模鹅头支架上并行走于上述工位部和收模机构之间,所述收模取放执行机构配设有收模滑动驱动机构,所述收模取放执行机构包括对应工位部进行抓模并对应所述收模机构进行放模的收模抓放机构,驱动收模抓放机构进退的收模进退驱动机构,和驱动收模抓放机构抓住或放开上述模具的收模抓放驱动机构。
6.根据权利要求5所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述装坯滑动机构包括固定于上述装坯鹅头支架上并朝上述工位部设置的装坯滑轨,和设于上述装坯取放执行机构上与所述装坯滑轨配合的装坯滑部;上述装坯滑动驱动机构为推拉所述装坯取放执行机构沿所述装坯滑轨滑动的伸缩杆;上述装坯进退驱动机构为设于所述装坯滑部上且输出端朝下的流体压缸,上述装坯抓放机构设于所述流体压缸的输出端上;
上述供模滑动机构包括固定于上述供模鹅头支架上并朝上述工位部设置的供模滑轨,和设于上述供模取放执行机构上与所述供模滑轨配合的供模滑部;上述供模滑动驱动机构为推拉所述供模取放执行机构沿所述供模滑轨滑动的伸缩杆;上述供模进退驱动机构为设于所述供模滑部上且输出端朝下的流体压缸,上述供模抓放机构设于所述流体压缸的输出端上;
上述收模滑动机构包括固定于上述收模鹅头支架上并朝上述工位部设置的收模滑轨,和设于上述收模取放执行机构上与所述收模滑轨配合的收模滑部;上述收模滑动驱动机构为推拉所述收模取放执行机构沿所述收模滑轨滑动的伸缩杆;上述收模进退驱动机构为设于所述收模滑部上且输出端朝下的流体压缸,上述收模抓放机构设于所述流体压缸的输出端上。
7.根据权利要求6所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述装坯抓放机构包括多个分别与模具内每层金刚石刀头层坯中金刚石刀头层坯一一对应的吸坯管,和套设于此吸坯管下端沿的胶头;上述装坯抓放驱动机构为与所述吸坯管相连通的吸气动力装置;
上述供模抓放机构包括两个平衡抓住上述模具的供模机械手;上述供模抓放驱动机构为驱动所述供模机械手动作的供模流体压缸;
上述收模抓放机构包括两个平衡抓住上述模具的收模机械手;上述收模抓放驱动机构为驱动所述收模机械手动作的收模流体压缸。
8.根据权利要求7所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述装坯鹅头支架包括两片竖向平行设置的鹅头状的装坯支板,所述装坯支板包括处于下部与上述承载机架连接的第一竖直部,和处于上部探设于上述工位部上方的第一水平部;两所述第一水平部之间设有水平的装坯承载板,两上述装坯滑轨平行设于所述装坯承载板上,两所述装坯滑轨之间横设有装坯桥板,所述装坯桥板通过上述装坯滑部与两装坯滑轨相配合滑动;上述装坯进退驱动机构由所述装坯桥板承载;上述装坯滑动驱动机构的输出端与所述装坯桥板枢接在一起;
上述供模鹅头支架包括两片竖向平行设置的鹅头状的供模支板,所述供模支板包括处于下部与上述承载机架连接的第二竖直部,和处于上部探设于上述工位部上方的第二水平部;两所述第二水平部之间设有水平的供模承载板,两上述供模滑轨平行设于所述供模承载板上,两所述供模滑轨之间横设有供模桥板,所述供模桥板通过上述供模滑部与两供模滑轨相配合滑动;上述供模进退驱动机构由所述供模桥板承载;上述供模滑动驱动机构的输出端与所述供模桥板枢接在一起;
上述收模鹅头支架包括两片竖向平行设置的鹅头状的收模支板,所述收模支板包括处于下部与上述承载机架连接的第三竖直部,和处于上部探设于上述工位部上方的第三水平部;两所述第三水平部之间设有水平的收模承载板,两上述收模滑轨平行设于所述收模承载板上,两所述收模滑轨之间横设有收模桥板,所述收模桥板通过上述收模滑部与两收模滑轨相配合滑动;上述收模进退驱动机构由所述收模桥板承载;上述收模滑动驱动机构的输出端与所述收模桥板枢接在一起。
9.根据权利要求8所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述装坯抓放机构通过一装坯连接部与上述装坯进退驱动机构的输出端连接,所述装坯连接部包括与所述装坯进退驱动机构的输出端连接的装坯上连接板、与所述装坯抓放机构连接且较大的装坯下连接板,以及连接于装坯上连接板和装坯下连接板之间的两个平行相离的装坯竖连接板;各上述吸坯管穿过所述装坯下连接板对应两所述装坯竖连接板之间的部分并与吸气动力装置的吸气管连通;所述装坯抓放机构与所述装坯进退驱动机构之间配设有装坯导向杆,该装坯导向杆的下端与所述装坯下连接板连接,上端滑动穿过上述装坯桥板,所述装坯桥板上相应的透孔内嵌设有对应所述装坯导向杆匹配滑动套设的滑套;
上述供模抓放机构通过一供模连接部与上述供模进退驱动机构的输出端连接,所述供模连接部包括与所述供模进退驱动机构的输出端连接的供模上连接板、与所述供模抓放机构连接的供模下连接板,以及连接于供模上连接板和供模下连接板之间的两个平行相离的供模竖连接板;所述供模抓放机构与所述供模进退驱动机构之间配设有供模导向杆,该供模导向杆的下端与所述供模上连接板连接,上端滑动穿过上述供模桥板,所述供模桥板上相应的透孔内嵌设有对应所述供模导向杆匹配滑动套设的滑套;上述供模抓放驱动机构设于所述供模下连接板上,且输出端朝下贯穿所述供模下连接板;
上述收模抓放机构通过一收模连接部与上述收模进退驱动机构的输出端连接,所述收模连接部包括与所述收模进退驱动机构的输出端连接的收模上连接板、与所述收模抓放机构连接的收模下连接板,以及连接于收模上连接板和收模下连接板之间的两个平行相离的收模竖连接板;所述收模抓放机构与所述收模进退驱动机构之间配设有收模导向杆,该收模导向杆的下端与所述收模上连接板连接,上端滑动穿过上述收模桥板,所述收模桥板上相应的透孔内嵌设有对应所述收模导向杆匹配滑动套设的滑套;上述收模抓放驱动机构设于所述收模下连接板上,且输出端朝下贯穿所述收模下连接板。
10.根据权利要求9所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述装坯进退驱动机构的上端设有模具定位装置,所述模具定位装置包括连接于所述装坯进退驱动机构上端的定位连接板,连接于定位连接板上表面且输出端朝上的定位流体压缸,连接于定位流体压缸输出端的定位驱动板,和至少两个平衡连接于定位驱动板上的定位杆,所述定位杆的上端与所述定位驱动板连接,向下依次贯穿所述定位连接板、上述装坯桥板、上述装坯承载板和所述装坯下连接板,抵顶于上述模具上相应的匹配定位孔内,所述定位连接板上相应的透孔内嵌设有对应所述定位杆匹配滑动套设的滑套,所述定位杆套有张设于所述定位驱动板和定位连接板之间的弹簧,所述定位杆设有可卡止于所述定位连接板下方限制定位杆上移距离的限位块。
11.根据权利要求9所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述供模抓放机构包括与所述供模抓放驱动机构的输出端连接的水平的供模驱动板,四个供模驱动臂,两个平行的供模驱动连接板,四个供模抓手,两个供模滑动轴,和两个竖直的供模对准杆;四个所述供模驱动臂的上端通过沿供模驱动板长度方向设置的转轴与供模驱动板的两端的两侧枢接,两所述供模驱动连接板沿所述供模驱动板的长度方向设置,分别与同一侧的两所述供模驱动臂的下端通过沿供模驱动板长度方向设置的转轴枢接,且每个所述供模驱动臂的下端均向外偏移;四个所述供模抓手分设于两所述供模驱动连接板的两端,两所述供模滑动轴分别活动贯穿处于同一端的两所述供模抓手,两所述供模滑动轴与所述供模下连接板连接;处于同一端的所述供模抓手具有相向的凸头,上述模具具有供所述凸头对应匹配卡入的凹槽;两所述供模对准杆的上端与所述供模下连接板连接,下端对准抵顶于所述模具上相应的匹配对准孔内;
上述收模抓放机构包括与所述收模抓放驱动机构的输出端连接的水平的收模驱动板,四个收模驱动臂,两个平行的收模驱动连接板,四个收模抓手,两个收模滑动轴,和两个竖直的收模对准杆;四个所述收模驱动臂的上端通过沿收模驱动板长度方向设置的转轴与收模驱动板的两端的两侧枢接,两所述收模驱动连接板沿所述收模驱动板的长度方向设置,分别与同一侧的两所述收模驱动臂的下端通过沿收模驱动板长度方向设置的转轴枢接,且每个所述收模驱动臂的下端均向外偏移;四个所述收模抓手分设于两所述收模驱动连接板的两端,两所述收模滑动轴分别活动贯穿处于同一端的两所述收模抓手,两所述收模滑动轴与所述收模下连接板连接;处于同一端的所述收模抓手具有相向的凸头,上述模具具有供所述凸头对应匹配卡入的凹槽;两所述收模对准杆的上端与所述收模下连接板连接,下端对准抵顶于所述模具上相应的匹配对准孔内。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述转盘配设有间歇分割器驱动装置,所述转盘与所述间歇分割器驱动装置朝上的输出端同轴连接在一起。
13.根据权利要求12所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述工位部为沿上述转盘径向延伸的延伸板,所述延伸板的上表面形成有向上凸设的定位销,上述模具的底部形成有供所述定位销匹配卡入的定位凹槽。
14.根据权利要求13所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述延伸板通过至少两个工位螺栓锁固于上述转盘上,且所述延伸板供所述工位螺栓穿过的螺栓孔的孔径大于工位螺栓的外径。
15.根据权利要求14所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:三根上述工位螺栓形成等腰三角形分布,其中构成等腰三角形底边端点的两根工位螺栓较靠近上述转盘的边缘。
16.根据权利要求5-11中任一项所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述供模机构处于上述机械供模单元的外侧,上述收模机构处于上述机械收模单元的外侧;
所述供模机构包括供模支架,设于供模支架上供上述供模抓放机构抓取模具的供模输送盘,和推拉驱动供模输送盘进退的供模驱动装置;
所述收模机构包括收模支架,设于收模支架上供上述收模抓放机构放置模具的收模输送盘,和推拉驱动收模输送盘进退的收模驱动装置。
17.根据权利要求16所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述供模输送盘通过朝向上述机械供模单元的滑轨与上述供模支架连接;上述供模驱动装置为流体压缸,所述供模驱动装置的输出端与所述供模输送盘枢接在一起,非输出端与所述供模支架枢接在一起;
上述收模输送盘通过朝向上述机械收模单元的滑轨与上述收模支架连接;上述收模驱动装置为流体压缸,所述收模驱动装置的输出端与所述收模输送盘枢接在一起,非输出端与所述收模支架枢接在一起。
18.根据权利要求17所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述供模支架上设有处于上述供模驱动装置的非输出端上方的供模传送辊,所述供模传送辊在水平面内沿垂直于所述供模驱动装置的方向延伸;上述收模支架上设有处于上述收模驱动装置的非输出端上方的收模传送辊,所述收模传送辊在水平面内沿垂直于所述收模驱动装置的方向延伸。
19.根据权利要求18所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述供模机构与收模机构之间设有模具传送装置。
20.根据权利要求19所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述模具传送装置包括传送支架,和多个排列于传送支架上并沿上述转盘径向延伸的传送辊。
21.根据权利要求20所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:还包括处于上述模具传送装置外侧的模具缓冲处理装置,所述模具缓冲处理装置包括缓冲支架,和多个排列于缓冲支架上并沿上述转盘径向延伸的缓冲传送辊。
22.根据权利要求21所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述模具缓冲处理装置处于上述供模传送辊和收模传送辊之间。
23.根据权利要求22所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述供模机构、收模机构、模具传送装置和模具缓冲处理装置整体呈与上述转盘相应的弧形。
24.根据权利要求7所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述供料装置包括设置于上述承载机架上方且装有金刚石刀头层坯的供料盒,和由所述承载机架下方向上穿透承载机架并抵顶金刚石刀头层坯送至供上述装坯抓放机构取料的供料高度的送料装置;所述供料盒具有与各上述吸坯管一一对应的装料腔,该装料腔上下设置并匹配容置罗列的金刚石刀头层坯;所述送料装置包括与各所述装料腔一一对应的顶杆,各所述顶杆由下向上穿至所述装料腔内向上抵顶金刚石刀头层坯,所述顶杆配设有由下向上驱动的顶杆动力装置。
25.根据权利要求24所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述送料装置还包括固定承载各上述顶杆的顶杆承载板,连接于顶杆承载板下方并向下延伸的滚珠丝杆,匹配套设于滚珠丝杆下部的滚珠滑套,承载滚珠滑套的承载架,驱动滚珠滑套转动的驱动轮。
26.根据权利要求25所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述驱动轮为同步轮,上述顶杆动力装置为输出端配设有同步动力轮的电机,所述同步轮与所述同步动力轮之间通过同步带连接。
27.根据权利要求26所述的一种金刚石刀头的自动流水线装坯机,其特征在于:上述承载架包括承载上述滚珠滑套的滑套承载板,四个围绕上述滚珠丝杆并连接于上述承载机架与滑套承载板之间的固定连接杆,套设于滚珠滑套外侧的轴承,和套设于轴承外侧的连接套;所述滚珠滑套贯穿所述滑套承载板,所述轴承处于所述滑套承载板的上方,上述同步轮处于所述滑套承载板的下方,所述连接套连接于所述滑套承载板的上方,所述连接套的下端形成有托于所述轴承的外圈下端的承托部。
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