CN105290660B - 金刚石锯片焊接机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种金刚石锯片焊接机,属于机床技术领域。它解决了现有的金刚石锯片焊接机焊接效率无法满足客户要求的问题。本金刚石锯片焊接机包括机架和夹具,夹具包括锯片基体靠盘和设置在锯片基体靠盘上能自动装夹金刚石锯片基体的固定机构,机架上设有至少能将金刚石锯片基体移动至锯片基体靠盘上和/或能将锯片基体靠盘上的金刚石锯片成品移走的锯片移位机构。本金刚石锯片焊接机通过实现自动上锯片基体或自动下锯片或自动下锯片和自动下锯片,提高金刚石锯片焊接机的自动化率,降低工人操纵工序数,实现提高金刚石锯片焊接机的焊接效率。

Description

金刚石锯片焊接机
技术领域
[0001]本发明属于机床技术领域,特别是涉及一种金刚石锯片焊接机。
背景技术
[0002]金刚石锯片焊接机是一种将金刚石刀头与金刚石锯片基体钎焊固连的专用焊接 设备。
[0003]关于金刚石锯片焊接机申请人曾提出了多种方案,如中国专利文献记载的一种金 刚石工具焊接机(申请公布号CM03223538A)。金刚石工具焊接机已实现自动上刀头、自动 蘸胶、自动上焊条、自动高频加热和自动分度等等功能,但客户仍希望能有焊接效率更高的 金刚石锯片焊接机。
发明内容
[0004]本发明提出了一种金刚石锯片焊接机,本发明要解决的技术问题是如何提高金刚 石锯片焊接机的焊接效率。
[0005]本发明的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现:本金刚石锯片焊接机包 括机架和夹具,夹具包括锯片基体靠盘和设置在锯片基体靠盘上能自动装夹金刚石锯片基 体的固定机构,机架上设有至少能将金刚石锯片基体移动至锯片基体靠盘上和/或能将锯 片基体靠盘上的金刚石锯片成品移走的锯片移位机构。
[0006]本金刚石锯片焊接机采用锯片移位机构将锯片基体从基体堆放区域移动至锯片 基体靠盘上,固定机构将锯片基体固定在锯片基体靠盘上,实现自动上锯片基体。或固定机 构自动释放焊接完成后的锯片,采用锯片移位机构将锯片基体从锯片基体靠盘上移动至成 品堆放区域,实现自动下锯片。或者既实现自动上锯片基体,又实现自动下锯片。因而与现 有技术相比,本金刚石锯片焊接机通过实现自动上锯片基体或自动下锯片或自动下锯片和 自动下锯片,提高金刚石锯片焊接机的自动化率,降低工人操纵工序数,实现提高金刚石锯 片焊接机的焊接效率。
[0007] 通过试验证实,现有的一台金刚石锯片焊接机需要一个工人操作管理;而五台本 金刚石锯片焊接机仅需一个工人操作管理。
附图说明
[0008] 图1是本金刚石锯片焊接机的主视结构示意图。
[0009] 图2是本金刚石锯片焊接机的立体结构示意图。
[0010] 图3是锯片基体靠盘的立体结构示意图。
[0011] 图4是吸盘的立体结构示意图。
[0012] 图5是本金刚石锯片焊接机另一状态的立体结构示意图。
[0013] 图6是实施例二中锯片基体靠盘的立体结构示意图。
[0014] 图7是实施例三中锯片基体靠盘的剖视结构示意图。
[0015]图8是实施例四中吸盘的立体结构示意图。
[0016] 图9是实施例五中吸盘的立体结构示意图。
[0017]图1〇是实施例六中金刚石锯片焊接机的立体结构示意图。
[0018]图11是实施例七中金刚石锯片焊接机的立体结构示意图。
[0019]图中,1、机架;2、夹具;如、锯片基体靠盘;2al、抵靠面;此2、中心定位凸起;2a3、中 心体;2b、浮动板;2c、第一数控电机;2d、第一电磁铁;2e、第一负压吸盘;2f、弹簧套;2g、第 三气缸;2h、螺栓;3、刀头夹头;4、第一直线导轨;5、升降板;6、移动架;7、吸盘;7a、避让孔; 7b、基体吸盘;7c、成品吸盘;S、第一导向驱动组件;8a、第二数控电机;8b、第三直线导轨; 8c、第一气缸;9、第二导向驱动组件;9a、第三数控电机;%、第四直线导轨;9c、第二丝杆丝 母;10、第二电磁铁;11、第一定位杆;I2、第二定位杆;I3、支撑臂;14、第二负压吸盘;15、金 刚石据片基体;16、金刚石锅片成品。
具体实施方式
[0020]以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述, 但本发明并不限于这些实施例。
[0021]实施例一
[0022]如图1至图5所示,本金刚石锯片焊接机包括机架丨、夹具2、刀头夹头3和锯片移位 机构。
[0023] 机架1为基础件,刀头夹头3与机架1相连接,刀头夹头3位于夹具2的上方。机架1上 通过竖直设置的第一直线导轨4连接有升降板5,机架1上设有能驱动升降板5上下移动的驱 动件。
[0024] 夹具2包括锯片基体靠盘2a、浮动板2b和固定机构。浮动板2b与升降板5之间通过 第二直线导轨和弹性件相连接。浮动板2b上固定有第一数控电机2c,锯片基体靠盘2a与第 一数控电机2c的转轴固定连接。锯片基体靠盘2a具有抵靠面2al和中心定位凸起2a2,中心 定位凸起2a2的缘部具有导向倒角,便于锯片基体套入中心定位凸起2a2。固定机构设置在 锯片基体靠盘2a上,固定机构能自动装夹锯片基体,换言之操控能固定机构能将锯片基体 固定在锯片基体靠盘2a上和释放固定在锯片基体靠盘2a上锯片基体。具体来说,固定机构 包括多个第一电磁铁2d。锯片基体靠盘2a的抵靠面2al上开有多个沿其轴心线周向均匀分 布的第一安装孔;说明书附图给出第一安装孔的数量为八个。每个锯片基体靠盘2a的第一 安装孔内均固定安装有一个第一电磁铁2d。因而,第一电磁铁2d通电便将锯片基体固定在 锯片基体靠盘2a上,第一电磁铁2d断电便释放固定在锯片基体靠盘2a上锯片基体。
[0025]锯片移位机构设置在机架1上,锯片移位机构能将锯片基体移动至锯片基体靠盘 2a上且能将锯片基体靠盘2a上的锯片移走。具体来说,锯片移位机构包括移动架6和两组吸 盘7。吸盘7与锯片基体靠盘2a平行设置,吸盘7的中心具有避让孔7a,中心定位凸起2a2和用 于穿设金刚石锯片基体15的定位杆能穿入避让孔7a内。吸盘7的盘面上开有多个沿其轴心 线周向均匀分布的第二安装孔;每个吸盘7的第二安装孔内均固定安装有一个吸附件。说明 书附图给出第二安装孔的数量为八个;吸附件为第二电磁铁10;因而,第二电磁铁10通电便 将锯片基体固定在吸盘7上,第二电磁铁10断电便释放固定在吸盘7上锯片基体。
[0026] 每组吸盘7与移动架6之间均通过能使吸盘7沿轴心线方向移动的第一导向驱动组 件8相连接。根据实际情况第一导向驱动组件8可采用以下任意一种结构:第一种,第一导向 驱动组件8包括第二数控电机8a,吸盘7与移动架6之间通过多组第三直线导轨8b相连接,吸 盘7与移动架6之间还通过第一丝杆丝母相连接,第二数控电机8a的转轴与丝母相连接。第 二种,第一导向驱动组件8包括第一气缸8c,吸盘7与移动架6之间通过多组第三直线导轨8b 相连接,第一气缸8c固定在移动架6上,活塞杆与吸盘7固定连接。两组吸盘7中的一组吸盘7 用于吸取金刚石锯片基体15,称为基体吸盘7b;另一组吸盘7用于吸取金刚石锯片成品16, 称为成品吸盘7c。作为优选,与基体吸盘%相连的第一导向驱动组件8采用第一种方案,与 成品吸盘7c相连的第一导向驱动组件8采用第二种方案,该结构既能保证实现所需的动作, 又能降低本金刚石锯片焊接机制造成本。
[0027] 移动架6与机架1之间通过能使吸盘7水平移动且移动方向与吸盘7轴心线相垂直 的第二导向驱动组件9相连接;换言之,第二导向驱动组件9能使任意一个吸盘7与锯片基体 靠盘2a相对。根据实际情况第二导向驱动组件9可采用以下任意一种结构:第一种,第二导 向驱动组件9包括第三数控电机9a,机架1与移动架6之间通过多组第四直线导轨9b相连接, 机架1与移动架6之间还通过第二丝杆丝母9c相连接,第三数控电机9a的转轴与丝杆相连 接。第二种,第二导向驱动组件9包括第二气缸,机架1与移动架6之间通过多组第四直线导 轨9b相连接,第二气缸固定在机架1上,活塞杆与移动架6固定连接。
[0028] 机架1的一侧设有用于穿设金刚石锯片基体15的第一定位杆11,机架1的另一侧设 有用于穿设金刚石锯片成品16的第二定位杆12,第一定位杆11和第二定位杆12与机架1之 间均通过支撑臂13固定连接。第一定位杆11和第二定位杆12均水平设置,且第一定位杆11 的轴心线、第二定位杆12的轴心线、锯片基体靠盘2a的轴心线和吸盘7的轴心线位于同一水 平面上,因而吸盘7无需上下移动便能吸放锯片。第一定位杆11与锯片基体靠盘2a之间间 距、第二定位杆12与锯片基体靠盘2a之间间距和两组吸盘7之间间距相同。
[0029] 通过阐述利用本金刚石锯片焊接机焊接金刚石锯片进一步说明本金刚石锯片焊 接机各个部件的作用和优点:
[0030] 焊接前设置,第一导向驱动组件8和第二导向驱动组件9均复位,基体吸盘7b与第 一定位杆11正对;成品吸盘7c与锯片基体靠盘2a正对。待焊接金刚石锯片基体15套设置在 第一定位杆11上。第一定位杆11的直径仅略小于金刚石锯片基体15中心孔直径,用于保证 能顺畅地取放金刚石锯片基体15以及保证金刚石锯片基体15轴心线与锯片基体靠盘2a的 轴心线重合。
[0031]自动上金刚石锯片基体15是按以下步骤进行的:
[0032]首先,吸金刚石锯片基体15:在基体吸盘7b上固定有一激光距离传感器,固定在基 体吸盘7b上的第二电磁铁10与变压器电连接。变压器、第二数控电机8a和激光距离传感器 均与控制电路电连接。在吸取金刚石锯片基体15时,采用激光距离传感器监测吸盘7与金刚 石锯片基体15之间间距,控制第二数控电机8a旋转使吸盘7靠近金刚石锯片基体15,此时采 用低电压吸取金刚石锯片基体15,保证仅吸取到一张金刚石锯片基体15。为了避免一次取 下两张金刚石锯片基体15,可在机架1上设置用于消除套设在第一定位杆11上的金刚石锯 片基体15磁性的消磁结构。激光距离传感器还能用于判断吸盘7上是否已吸取到金刚石锯 片基体15,若未吸取到金刚石锯片,则控制第二数控电机8a小角度正反旋转,直至吸取到金 刚石锯片基体15;吸取到金刚石锯片基体15后,控制第二数控电机8a反向旋转复位且采用 高电压吸取金刚石锯片基体15,保证从第一定位杆11上顺畅地取下一张金刚石锯片基体 150
[0033] 接着,操控第二导向驱动组件9带动移动架6移动,使金刚石锯片基体15与锯片基 体靠盘2a正对。
[0034] 紧接着,操控第二数控电机sa带动基体吸盘7b移动,直至金刚石锯片基体丨5套在 锯片基体靠盘2a上后控制第二电磁铁10断电;此时金刚石锯片基体15被第一电磁铁2d吸附 固定在锯片基体靠盘2a上;之后第一导向驱动组件8复位。
[0035]最后进行正常地自动化焊接。在自动化焊接过程中,第二导向驱动组件9复位。焊 接完成后得到金刚石锯片成品16。
[0036]自动下金刚石锯片成品16是按以下步骤进行的:
[0037]首先,操控第一气缸8c的活塞杆伸出,带动成品吸盘7c移动和第一电磁铁2d断电, 成品吸盘7c上的第二电磁铁10便到金刚石锯片成品16,之后操控第一气缸8c的活塞杆回 缩。
[0038] 接着,操控第二导向驱动组件9带动移动架6移动使金刚石据片成品16与第二定位 杆12正对。
[0039]紧接着,操控第一气缸8c的活塞杆伸出,带动成品吸盘7c移动和成品吸盘7c上的 第二电磁铁10断电,金刚石锯片成品16便自然落下并套在第二定位杆12上。之后操控第一 气缸8c的活塞杆回缩。为了保证金刚石锯片成品16能自然落下,在成品吸盘7c的盘面上贴 设一张隔垫。
[0040]自动上金刚石锯片基体15和自动下金刚石锯片成品16是同时进行,因而本金刚石 锯片焊接机具有结构简单,简化操控程序,制造成本低,效率高等优点。
[0041]实施例二
[0042] 本实施例同实施例一的结构及原理基本相同,基本相同之处不再累赘描述,仅描 述不一样的地方,不一样的地方在于固定机构;如图6所述,固定机构包括多个第一负压吸 盘2e,锯片基体靠盘2a的抵靠面2al上开有多个沿其轴心线周向均匀分布的第一安装孔;每 个锯片基体靠盘2a的第一安装孔内均固定安装有一个第一负压吸盘2e。第一负压吸盘2e与 负压发生器相连接,锯片基体与第一负压吸盘2e相抵靠,负压发生器运行,第一负压吸盘2e 内气压降低,锯片基体便固定在锯片基体靠盘2a上;负压发生器运行中止运行,第一负压吸 盘2e内气压自然回升,便自然释放固定在锯片基体靠盘2a上锯片基体。
[0043] 实施例三
[0044] 本实施例同实施例一的结构及原理基本相同,基本相同之处不再累赘描述,仅描 述不一样的地方,不一样的地方在于固定机构;如图7所述,固定机构包括位于锯片基体靠 盘2a中心处呈锥形的中心体2a3,中心体2a3外套设有一弹簧套2f;锯片基体靠盘2a的后侧 固定有第三气缸2g或液压缸,一根螺栓2h穿过弹簧套2f和中心体2a3与第三气缸2g或液压 缸的活塞杆相连接;中心定位凸起2a2由弹簧套2f形成。锯片基体套设在弹簧套2f上并与锯 片基体靠盘2a的盘面相抵靠,通过操控第三气缸2g或液压缸的活塞杆回缩拉动螺栓2h,迫 使弹簧套2f被扩张,进而张紧金刚石锯片基体15,实现固定连接。释放金刚石据片基体15时 操控第三气缸2g或液压缸的活塞杆伸出,进而推动螺栓2h,弹簧套2f在弹性作用下回缩,进 而松开金刚石据片基体15,实现自然释放。
[0045] 实施例四
[0046] 本实施例同实施例一的结构及原理基本相同,基本相同之处不再累赘描述,仅描 述不一样的地方,不一样的地方在于:如图8所示,吸盘7上的第二安装孔内安装的吸附件为 第二负压吸盘14。与基体吸盘7b相连的第一导向驱动组件8可采用第二种方案。
[0047] 实施例五
[0048]本实施例同实施例一的结构及原理基本相同,基本相同之处不再累赘描述,仅描 述不一样的地方,不一样的地方在于:如图9所示,基体吸盘7b内安装的吸附件部分为第二 电磁铁10,另一部分为第二负压吸盘14。与基体吸盘7b相连的第一导向驱动组件8可采用第 二种方案。
[0049] 实施例六
[0050] 本实施例同实施例一至实施例五中任意一种结构及原理基本相同,基本相同之处 不再累赘描述,仅描述不一样的地方,不一样的地方在于:锯片移位机构仅能将锯片基体移 动至锯片基体靠盘2a上。那么锯片移位机构包括移动架6和一组基体吸盘7b。基体吸盘7b与 移动架6之间通过能使基体吸盘7b沿轴心线方向移动的第一导向驱动组件8相连接。移动架 6与机架1之间通过能使基体吸盘7b水平移动且移动方向与基体吸盘7b轴心线相垂直的第 二导向驱动组件9相连接。
[0051] 实施例七
[0052] 本实施例同实施例一至实施例五中任意一种结构及原理基本相同,基本相同之处 不再累赘描述,仅描述不一样的地方,不一样的地方在于:锯片移位机构仅能将锯片基体靠 盘2a上的锯片移走。那么锯片移位机构包括移动架6和一组成品吸盘7c。成品吸盘7c与移动 架6之间通过能使成品吸盘7c沿轴心线方向移动的第一导向驱动组件8相连接。移动架6与 机架1之间通过能使成品吸盘7c水平移动且移动方向与成品吸盘7c轴心线相垂直的第二导 向驱动组件9相连接。

Claims (3)

1. 一种金刚石锯片焊接机,包括机架a)和夹具(2),所述夹具(2)包括锯片基体靠盘 (2a)和设置在锯片基体靠盘(2a)上能自动装夹金刚石锯片基体(15)的固定机构,机架(1) 上设有至少能将金刚石锯片基体(15)移动至锯片基体靠盘(2a)上和/或能将锯片基体靠盘 (2a)上的金刚石锯片成品(16)移走的锯片移位机构;所述锯片移位机构包括移动架(6)和 一组用于吸取金刚石锯片基体(15)的基体吸盘(7b),基体吸盘(7b)上固定安装有多个第二 电磁铁(10);基体吸盘(7b)与移动架(6)之间通过能使基体吸盘(7b)沿轴心线方向移动的 第一导向驱动组件(8)相连接;其特征在于,所述第一导向驱动组件⑻包括第二数控电机 (8a),基体吸盘(7b)与移动架(6)之间通过多组第三直线导轨(8b)相连接,基体吸盘(7b)与 移动架⑹之间还通过第一丝杆丝母相连接,第二数控电机(8a)的转轴与丝母相连接;所述 基体吸盘(7b)上固定有一激光距离传感器,所述第二电磁铁(10)与变压器电连接;所述变 压器、第二数控电机(8a)和激光距离传感器均与控制电路电连接,控制电路能控制变压器 输出电压;所述机架(1)的一侧设有用于穿设金刚石锯片基体(15)的第一定位杆(11),第一 定位杆(11)与机架⑴之间通过支撑臂(13)固定连接;第一定位杆(11)水平设置,第一定位 杆(11)的轴心线和锯片基体靠盘(2a)的轴心线位于同一水平面上;在吸取套设在第一定位 杆(11)上的金刚石锯片基体(15)时,采用激光距离传感器监测基体吸盘(7b)与金刚石锯片 基体(15)之间间距,进而控制第二数控电机(8a)旋转使基体吸盘(7b)靠近金刚石锯片基体 (15),在此过程中,控制电路控制变压器使第二电磁铁(10)采用低电压吸取金刚石锯片基 体(15); 激光距离传感器还能用于判断基体吸盘(7b)上是否己吸取到金刚石锯片基体(15),若 未吸取到金刚石锯片,则控制电路控制第二数控电机(8a)小角度正反旋转,直至基体吸盘 (7b)吸取到金刚石锯片基体(15); 基体吸盘(7b)吸取到金刚石锯片基体(15)后,控制电路控制第二数控电机(8a)反向旋 转复位,在此过程中,控制电路控制变压器使第二电磁铁(10)采用高电压吸取金刚石锯片 基体(15)。
2. 根据权利要求1所述的金刚石锯片焊接机,其特征在于,所述固定机构包括多个固定 在锯片基体靠盘(2a)抵靠面(2al)上的第一电磁铁(2d),多个第一电磁铁(2d)沿锯片基体 靠盘(2a)的轴心线周向均匀分布;或所述固定机构包括多个固定在锯片基体靠盘(2a)抵靠 面(2al)上的第一负压吸盘(2e),多个第一负压吸盘(2e)沿锯片基体靠盘(2a)的轴心线周 向均匀分布;或所述固定机构包括位于锯片基体靠盘(2a)中心处呈锥形的中心体(2a3),中 心体(2a3)外套设有一弹簧套(計);锯片基体靠盘(2a)的后侧固定有第三气缸(2g)或液压 缸,一根螺栓(2h)穿过弹簧套(計)和中心体(2a3)与第三气缸(2g)或液压缸的活塞杆相连 接。
3. 根据权利要求1所述的金刚石锯片焊接机,其特征在于,所述机架(1)的另一侧设有 用于穿设金刚石锯片成品(16)的第二定位杆(12),第二定位杆(12)与机架(1)之间通过支 撑臂(13)固定连接;第二定位杆(12)水平设置,第二定位杆(12)的轴心线和锯片基体靠盘 (2a)的轴心线位于同一水平面上。
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