CN107498378B - 一种基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，包括机体、底座、开关门、加工机构、中控机构、调节机构和两个清洗机构，清洗机构包括移动组件、摆动组件和旋转组件，旋转组件包括第三电机、第三驱动轴、第一滚筒、第二滚筒、电动推杆和若干清扫单元，调节机构包括升降组件和转动组件，升降组件包括第四电机、丝杆和升降板，转动组件包括第五电机、第四驱动轴和固定板。通过清洗机构，清扫更加便捷高效，并且避免了攀爬机器存在的安全隐患，通过调节机构，可以自由灵活的改变中控机构的所在位置，以便适应操作人员的实际工作需要，通过这些机构，大大提高了加工中的安全实用性和使用舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及加工中心领域，特别涉及一种基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心。
背景技术
数控加工中心是由机械设备和数字控制系统组成的一种适用于加工复杂零件的高效率自动化机床设备，就目前情况来看数控加工中心是世界上产量最高、应用最广泛的数控机床之一。
然而加工中心在使用过程在还是会存在一些问题，因为车间内的油污情况严重，因此长时间使用后，加工中心上会积聚大量的油污、铁屑，尤其是加工中心顶部的油污，更难处理，通常都需要操作人员爬上去进行手动去污，这样十分麻烦而且存在安全隐患，而目前的很多加工中心的中控机构都是固定设置或者只具有简单的转动角度功能，在加工中心工作时，需要不定时的在中控机构上修改加工参数，这样长时间抬着手进行修改，手臂十分酸劳，大大降低了工作的舒适性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，包括机体、底座、开关门、加工机构、中控机构、调节机构和两个清洗机构，所述底座设置在机体的下方，所述开关门设置在机体上，所述加工机构设置在机体的内部，所述中控机构设置在机体上，所述调节机构设置在机体的内部且与中控机构传动连接，所述清洗机构设置在机体的上方，所述加工机构、调节机构和清洗机构均与中控机构电连接；
两个清洗机构关于机体的竖向中心轴线对称，所述清洗机构包括移动组件、摆动组件和旋转组件，所述移动组件与摆动组件传动连接，所述摆动组件与旋转组件传动连接；
所述旋转组件包括第三电机、第三驱动轴、第一滚筒、第二滚筒、电动推杆和若干清扫单元，所述第三电机设置在摆动组件的内部，所述第三驱动轴水平设置，所述第三电机通过第三驱动轴与第一滚筒传动连接，第一滚筒和第二滚筒均水平设置且位于同一直线上，所述电动推杆水平设置，所述电动推杆的一端设置在第一滚筒的内部，所述电动推杆的另一端设置在第二滚筒的内部，各清扫单元均匀分布在第一滚筒和第二滚筒的周身，所述第二滚筒远离第三电机的一侧设有一个清扫单元；
当需要对加工中心的顶部进行清扫时，此时第二电机启动，固定块随之转动，通过改变第二电机转向，使得固定块左右转动一定角度，又因为第三电机固定在固定块的内部，第三电机通过第三驱动轴与第一滚筒传动连接，电动推杆的一端设置在第一滚筒的内部，电动推杆的另一端设置在第二滚筒的内部，故第二滚筒也随之转动，因为各清扫单元均匀分布在第一滚筒和第二滚筒的周身，第二滚筒远离第三电机的一侧设有一个清扫单元，故清扫刷边转动的同时还能以固定块为圆心进行左右摆动，提升了清扫效率，并且在移动组件中，第一电机启动，圆柱齿轮随之转动，因为移动杆靠近圆柱齿轮的一侧设有若干各与圆柱齿轮啮合的从动齿，故移动杆开始移动，带动第一滚筒和第二滚筒周身的清扫刷上下移动，通过控制第一电机的转向，可以调节清扫刷的升降进行清扫，并且通过电动推杆，可以将第二滚筒推出伸长，扩大了清扫范围，对机体的顶部进行全方位的清扫。与人为清洗相比，通过清洗机构，清扫更加便捷高效，并且避免了攀爬机器存在的安全隐患，大大提高了实用性和安全性。
所述调节机构包括升降组件和转动组件，所述升降组件与转动组件传动连接；
所述升降组件包括第四电机、丝杆和升降板，所述第四电机设置在机体的内部，所述丝杆竖向设置，所述升降板的内部设有开孔，所述开孔的内部设有与丝杆匹配的内螺纹，所述升降板套设在丝杆上，所述第四电机通过丝杆与升降板传动连接；
所述转动组件包括第五电机、第四驱动轴和固定板，所述第五电机设置在升降板的内部，所述第四驱动轴水平设置，所述固定板竖向设置，所述第五电机通过第四驱动轴与固定板传动连接，所述中控机构与固定板的远离第五电机的一侧铰接。
当需要对中控机构进行位置调节时，当需要转过一定角度时，因为中控机构与固定板的远离第五电机的一侧铰接，故可以通过手动调节，使得中控机构转动移动角度，当需要升降时，第四电机启动，丝杆随之转动，因为第四电机通过丝杆与升降板传动连接，故通过控制第四电机的转向，可以使升降板进行升降，调节到适合位置，当需要将竖直的中控机构转过90°，更加方便参数更改及输入，此时第五电机启动，第四驱动轴带动固定板转过90°，使得中控机构的操作面板朝上，更加适合操作。与其他加工中心的中控机构相比，通过调节机构，可以自由灵活的改变中控机构的所在位置，以便适应操作人员的实际工作需要，大大提高了使用加工中心的舒适性。
作为优选，为了使清扫刷可以对机体的高处进行清扫，第一电机启动，圆柱齿轮随之转动，因为移动杆靠近圆柱齿轮的一侧设有若干个与圆柱齿轮啮合的从动齿，故移动杆开始移动，带动第一滚筒和第二滚筒周身的清扫刷移动，通过控制第一电机的转向，可以调节清扫刷的升降进行清扫。所述移动组件包括驱动单元和移动杆，所述驱动单元设置在机体的内部，所述驱动单元与移动杆传动连接，所述驱动单元包括第一电机、第一驱动轴和圆柱齿轮，所述第一电机固定在机体的内部，所述第一驱动轴水平设置，第一电机通过第一驱动轴与圆柱齿轮传动连接，所述移动杆竖向设置在圆柱齿轮的一侧，所述移动杆靠近圆柱齿轮的一侧设有若干个与圆柱齿轮啮合的从动齿，所述移动杆远离圆柱齿轮的一侧设有滑槽。
作为优选，为了使移动杆竖向移动的稳定，所述机体内部还设有定位块，所述定位块与滑槽匹配。
作为优选，为了使固定块左右转动从而带动清扫刷左右摆动进行清扫，第二电机启动，固定块随之转动，通过改变第二电机转向，使得固定块左右转动一定角度。所述摆动组件包括第二电机、第二驱动轴和固定块，所述第二电机设置在移动杆的内部，所述第二驱动轴竖向设置，所述固定块位于机体的上方，所述第二电机通过第二驱动轴与固定块传动连接，所述第三电机设置在固定块的内部。
作为优选，为了提高清扫效率，当清扫刷接触到顶部螺丝等凸起时，弹簧受力被压缩，清扫刷也随之缩进套筒，防止清扫刷被卡死，降低工作效率。所述清扫单元包括套筒、弹簧和清扫刷，所述套筒设置在第一滚筒或者第二滚筒上，所述清扫刷的一端设置套筒的内部，所述清扫刷通过弹簧与套筒内壁的底部相连，所述清扫刷的移动方向与弹簧的伸缩方向一致。
作为优选，为了使升降板沿着导向杆的方向移动，所述升降板的两侧设有两根竖向设置的导向杆，两根导向杆分别设置在升降板的两侧且关于丝杆对称，所述导向杆与升降板滑动连接。
作为优选，为了防止升降板移动过头，所述丝杆的顶端设有限位块。
作为优选，所述中控机构包括显示界面、控制按键、状态指示灯和PLC，所述显示界面、控制按键和状态指示灯均与PLC电连接。
作为优选，为了可以修改参数及紧急制停，所述控制按键包括数字按键、字母按键和急停按键。
作为优选，为了可以遥控操作，所述机体的内部设有天线，所述天线与PLC电连接。
本发明的有益效果是，该基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心中，通过清洗机构，清扫更加便捷高效，并且避免了攀爬机器存在的安全隐患，通过调节机构，可以自由灵活的改变中控机构的所在位置，以便适应操作人员的实际工作需要，通过这些机构，大大提高了加工中的安全实用性和使用舒适性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心的结构示意图；
图2是本发明的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心的清洗机构的结构示意图；
图3是本发明的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心的清扫单元的结构示意图；
图4是本发明的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心的升降组件的结构示意图；
图5是本发明的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心的转动组件的结构示意图；
图中：1.机体，2.底座，3.开关门，4.中控机构，5.调节机构，6.清洗机构，7.定位块，8.第一电机，9.圆柱齿轮，10.移动杆，11.第二电机，12.固定块，13.第三电机，14.第一滚筒，15.第二滚筒，16.电动推杆，17.清扫单元，18.套筒，19.弹簧，20.清扫刷，21.第四电机，22.丝杆，23.升降板，24.限位块，25.导向杆，26.第五电机，27.固定板，28.显示界面，29.控制按键，30.状态指示灯。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图5所示，一种基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，包括机体1、底座2、开关门3、加工机构、中控机构4、调节机构5和两个清洗机构6，所述底座2设置在机体1的下方，所述开关门3设置在机体1上，所述加工机构设置在机体1的内部，所述中控机构4设置在机体1上，所述调节机构5设置在机体1的内部且与中控机构4传动连接，所述清洗机构6设置在机体1的上方，所述加工机构、调节机构5和清洗机构6均与中控机构4电连接；
两个清洗机构6关于机体1的竖向中心轴线对称，所述清洗机构6包括移动组件、摆动组件和旋转组件，所述移动组件与摆动组件传动连接，所述摆动组件与旋转组件传动连接；
所述旋转组件包括第三电机13、第三驱动轴、第一滚筒14、第二滚筒15、电动推杆16和若干清扫单元17，所述第三电机13设置在摆动组件的内部，所述第三驱动轴水平设置，所述第三电机13通过第三驱动轴与第一滚筒14传动连接，第一滚筒14和第二滚筒15均水平设置且位于同一直线上，所述电动推杆16水平设置，所述电动推杆16的一端设置在第一滚筒14的内部，所述电动推杆16的另一端设置在第二滚筒15的内部，各清扫单元17均匀分布在第一滚筒14和第二滚筒15的周身，所述第二滚筒15远离第三电机13的一侧设有一个清扫单元17；
当需要对加工中心的顶部进行清扫时，此时第二电机11启动，固定块12随之转动，通过改变第二电机11转向，使的固定块12左右转动一定角度，又因为第三电机13固定在固定块12的内部，第三电机13通过第三驱动轴与第一滚筒14传动连接，电动推杆16的一端设置在第一滚筒14的内部，电动推杆16的另一端设置在第二滚筒15的内部，故第二滚筒15也随之转动，因为各清扫单元17均匀分布在第一滚筒14和第二滚筒15的周身，第二滚筒15远离第三电机13的一侧设有一个清扫单元17，故清扫刷20边转动的同时还能以固定块12为圆心进行左右摆动，提升了清扫效率，并且在移动组件中，第一电机8启动，圆柱齿轮9随之转动，因为移动杆10靠近圆柱齿轮9的一侧设有若干各与圆柱齿轮9啮合的从动齿，故移动杆10开始移动，带动第一滚筒14和第二滚筒15周身的清扫刷20上下移动，通过控制第一电机8的转向，可以调节清扫刷20的升降进行清扫，并且通过电动推杆16，可以将第二滚筒15推出伸长，扩大了清扫范围，对机体1的顶部进行全方位的清扫。与人为清洗相比，通过清洗机构6，清扫更加便捷高效，并且避免了攀爬机器存在的安全隐患，大大提高了实用性和安全性。
所述调节机构5包括升降组件和转动组件，所述升降组件与转动组件传动连接；
所述升降组件包括第四电机21、丝杆22和升降板23，所述第四电机21设置在机体1的内部，所述丝杆22竖向设置，所述升降板23的内部设有开孔，所述开孔的内部设有与丝杆22匹配的内螺纹，所述升降板23套设在丝杆22上，所述第四电机21通过丝杆22与升降板23传动连接；
所述转动组件包括第五电机26、第四驱动轴和固定板27，所述第五电机26设置在升降板23的内部，所述第四驱动轴水平设置，所述固定板27竖向设置，所述第五电机26通过第四驱动轴与固定板27传动连接，所述中控机构4与固定板27的远离第五电机26的一侧铰接。
当需要对中控机构4进行位置调节时，当需要转过一定角度时，因为中控机构4与固定板27的远离第五电机26的一侧铰接，故可以通过手动调节，使得中控机构4转动移动角度，当需要升降时，第四电机21启动，丝杆22随之转动，因为第四电机21通过丝杆22与升降板23传动连接，故通过控制第四电机21的转向，可以使升降板23进行升降，调节到适合位置，当需要将竖直的中控机构4转过90°，更加方便参数更改及输入，此时第五电机26启动，第四驱动轴带动固定板27转过90°，使得中控机构4的操作面板朝上，更加适合操作。与其他加工中心的中控机构4相比，通过调节机构5，可以自由灵活的改变中控机构4的所在位置，以便适应操作人员的实际工作需要，大大提高了使用加工中心的舒适性。
作为优选，为了使清扫刷20可以对机体1的高处进行清扫，第一电机8启动，圆柱齿轮9随之转动，因为移动杆10靠近圆柱齿轮9的一侧设有若干个与圆柱齿轮9啮合的从动齿，故移动杆10开始移动，带动第一滚筒14和第二滚筒15周身的清扫刷20移动，通过控制第一电机8的转向，可以调节清扫刷20的升降进行清扫。所述移动组件包括驱动单元和移动杆10，所述驱动单元设置在机体1的内部，所述驱动单元与移动杆10传动连接，所述驱动单元包括第一电机8、第一驱动轴和圆柱齿轮9，所述第一电机8固定在机体1的内部，所述第一驱动轴水平设置，第一电机8通过第一驱动轴与圆柱齿轮9传动连接，所述移动杆10竖向设置在圆柱齿轮9的一侧，所述移动杆10靠近圆柱齿轮9的一侧设有若干个与圆柱齿轮9啮合的从动齿，所述移动杆10远离圆柱齿轮9的一侧设有滑槽。
作为优选，为了使移动杆10竖向移动的稳定，所述机体1内部还设有定位块7，所述定位块7与滑槽匹配。
作为优选，为了使固定块12左右转动从而带动清扫刷20左右摆动进行清扫，第二电机11启动，固定块12随之转动，通过改变第二电机11转向，使的固定块12左右转动一定角度。所述摆动组件包括第二电机11、第二驱动轴和固定块12，所述第二电机11设置在移动杆10的内部，所述第二驱动轴竖向设置，所述固定块12位于机体1的上方，所述第二电机11通过第二驱动轴与固定块12传动连接，所述第三电机13设置在固定块12的内部。
作为优选，为了提高清扫效率，当清扫刷20接触到顶部螺丝等凸起时，弹簧19受力被压缩，清扫刷20也随之缩进套筒18，防止清扫刷20被卡死，降低工作效率。所述清扫单元17包括套筒18、弹簧19和清扫刷20，所述套筒18设置在第一滚筒14或者第二滚筒15上，所述清扫刷20的一端设置套筒18的内部，所述清扫刷20通过弹簧19与套筒18内壁的底部相连，所述清扫刷20的移动方向与弹簧19的伸缩方向一致。
作为优选，为了使升降板23沿着导向杆25的方向移动，所述升降板23的两侧设有两根竖向设置的导向杆25，两根导向杆25分别设置在升降板23的两侧且关于丝杆22对称，所述导向杆25与升降板23滑动连接。
作为优选，为了防止升降板23移动过头，所述丝杆22的顶端设有限位块24。
作为优选，所述中控机构4包括显示界面28、控制按键29、状态指示灯30和PLC，所述显示界面28、控制按键29和状态指示灯30均与PLC电连接。
作为优选，为了可以修改参数及紧急制停，所述控制按键29包括数字按键、字母按键和急停按键。
作为优选，为了可以遥控操作，所述机体1的内部设有天线，所述天线与PLC电连接。
与现有技术相比，该基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心中，通过清洗机构6，清扫更加便捷高效，并且避免了攀爬机器存在的安全隐患，通过调节机构5，可以自由灵活的改变中控机构4的所在位置，以便适应操作人员的实际工作需要，通过这些机构，大大提高了加工中的安全实用性和使用舒适性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，其特征在于，包括机体（1）、底座（2）、开关门（3）、加工机构、中控机构（4）、调节机构（5）和两个清洗机构（6），所述底座（2）设置在机体（1）的下方，所述开关门（3）设置在机体（1）上，所述加工机构设置在机体（1）的内部，所述中控机构（4）设置在机体（1）上，所述调节机构（5）设置在机体（1）的内部且与中控机构（4）传动连接，所述清洗机构（6）设置在机体（1）的上方，所述加工机构、调节机构（5）和清洗机构（6）均与中控机构（4）电连接；
两个清洗机构（6）关于机体（1）的竖向中心轴线对称，所述清洗机构（6）包括移动组件、摆动组件和旋转组件，所述移动组件与摆动组件传动连接，所述摆动组件与旋转组件传动连接；
所述旋转组件包括第三电机（13）、第三驱动轴、第一滚筒（14）、第二滚筒（15）、电动推杆（16）和若干清扫单元（17），所述第三电机（13）设置在摆动组件的内部，所述第三驱动轴水平设置，所述第三电机（13）通过第三驱动轴与第一滚筒（14）传动连接，第一滚筒（14）和第二滚筒（15）均水平设置且位于同一直线上，所述电动推杆（16）水平设置，所述电动推杆（16）的一端设置在第一滚筒（14）的内部，所述电动推杆（16）的另一端设置在第二滚筒（15）的内部，各清扫单元（17）均匀分布在第一滚筒（14）和第二滚筒（15）的周身，所述第二滚筒（15）远离第三电机（13）的一侧设有一个清扫单元（17）；
所述调节机构（5）包括升降组件和转动组件，所述升降组件与转动组件传动连接；
所述升降组件包括第四电机（21）、丝杆（22）和升降板（23），所述第四电机（21）设置在机体（1）的内部，所述丝杆（22）竖向设置，所述升降板（23）的内部设有开孔，所述开孔的内部设有与丝杆（22）匹配的内螺纹，所述升降板（23）套设在丝杆（22）上，所述第四电机（21）通过丝杆（22）与升降板（23）传动连接；
所述转动组件包括第五电机（26）、第四驱动轴和固定板（27），所述第五电机（26）设置在升降板（23）的内部，所述第四驱动轴水平设置，所述固定板（27）竖向设置，所述第五电机（26）通过第四驱动轴与固定板（27）传动连接，所述中控机构（4）与固定板（27）的远离第五电机（26）的一侧铰接。
2.如权利要求1所述的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，其特征在于，所述移动组件包括驱动单元和移动杆（10），所述驱动单元设置在机体（1）的内部，所述驱动单元与移动杆（10）传动连接，所述驱动单元包括第一电机（8）、第一驱动轴和圆柱齿轮（9），所述第一电机（8）固定在机体（1）的内部，所述第一驱动轴水平设置，第一电机（8）通过第一驱动轴与圆柱齿轮（9）传动连接，所述移动杆（10）竖向设置在圆柱齿轮（9）的一侧，所述移动杆（10）靠近圆柱齿轮（9）的一侧设有若干个与圆柱齿轮（9）啮合的从动齿，所述移动杆（10）远离圆柱齿轮（9）的一侧设有滑槽。
3.如权利要求2所述的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，其特征在于，所述机体（1）内部还设有定位块（7），所述定位块（7）与滑槽匹配。
4.如权利要求1所述的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，其特征在于，所述摆动组件包括第二电机（11）、第二驱动轴和固定块（12），所述第二电机（11）设置在移动杆（10）的内部，所述第二驱动轴竖向设置，所述固定块（12）位于机体（1）的上方，所述第二电机（11）通过第二驱动轴与固定块（12）传动连接，所述第三电机（13）设置在固定块（12）的内部。
5.如权利要求1所述的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，其特征在于，所述清扫单元（17）包括套筒（18）、弹簧（19）和清扫刷（20），所述套筒（18）设置在第一滚筒（14）或者第二滚筒（15）上，所述清扫刷（20）的一端设置套筒（18）的内部，所述清扫刷（20）通过弹簧（19）与套筒（18）内壁的底部相连，所述清扫刷（20）的移动方向与弹簧（19）的伸缩方向一致。
6.如权利要求1所述的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，其特征在于，所述升降板（23）的两侧设有两根竖向设置的导向杆（25），两根导向杆（25）分别设置在升降板（23）的两侧且关于丝杆（22）对称，所述导向杆（25）与升降板（23）滑动连接。
7.如权利要求1所述的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，其特征在于，所述丝杆（22）的顶端设有限位块（24）。
8.如权利要求1所述的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，其特征在于，所述中控机构（4）包括显示界面（28）、控制按键（29）、状态指示灯（30）和PLC，所述显示界面（28）、控制按键（29）和状态指示灯（30）均与PLC电连接。
9.如权利要求8所述的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，其特征在于，所述控制按键（29）包括数字按键、字母按键和急停按键。
10.如权利要求1所述的基于物联网的具有自动清洗机顶功能的加工中心，其特征在于，所述机体（1）的内部设有天线，所述天线与PLC电连接。
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