CN108161468A - 一种u形配件的加工装置及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种U形配件的加工装置，包括工作台、上料机构、送料机构和加工机构，上料机构包括上料导槽，翻转臂通架设于左架板和右架板之间并通过翻转电机带动翻转，翻转臂的两端均固定有置物座，两侧的置物座关于翻转臂的中心对称设置，置物座的与翻转臂相连的一侧的侧耳上固定有定位凸起；送料机构包括机座，机座上沿其长度方向开设有水平通孔，水平通孔的入料口对准另一个置物座的中心，水平通孔的左侧设有推料杆；加工机构设于机座的一侧，加工机构的加工头设于水平通孔的上方。本发明结构紧凑，使用方便，能对物料进行自动加工，大大提高了流水线加工的精度和加工效率。

Description

一种U形配件的加工装置及其加工方法

技术领域

本发明涉及机械设备领域，特别涉及到一种U形配件的加工装置及其加工方法。

背景技术

在机械生产加工的过程中经常需要对U形配件进行加工，传统的方式是先将U形配件放置于打孔工作台上进行打孔，而后转移到抛光工作台上进行抛光作业，操作繁琐，费时费力。市场上也有通过输送带对U形配件进行输送到打孔电机或抛光电机下方进行加工作业的，然而这种装置大多结构复杂，体积大且成本高，U形配件输送的距离难以准确控制。与此同时，在输送带上进行加工作业时，容易使输送带由于加工受力发生凹陷现象，不仅输送带容易损坏，且影响正常的加工作业。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种U形配件的加工装置及其加工方法，以解决上述问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种U形配件的加工装置，包括工作台，还包括设于工作台上的上料机构、送料机构和加工机构，

所述上料机构包括上料导槽、翻转电机、翻转臂、左架板和右架板，上料导槽包括水平输送带以及固定于水平输送带两侧的拦板，左架板设于右架板的左侧，翻转臂通过转动轴架设于左架板和右架板之间，翻转电机固定于左架板上并可带动翻转臂翻转，翻转臂的两端均固定有置物座，置物座为U形结构，两侧的置物座关于翻转臂的中心对称设置，置物座的与翻转臂相连的一侧的侧耳上固定有定位凸起，左架板的前侧开设有入料开口，上料导槽的出料端通过入料开口对准一个置物座的中心；

所述送料机构包括机座，机座设于上料机构的右侧，机座上沿其长度方向开设有水平通孔，水平通孔的入料口对准另一个置物座的中心，水平通孔的左侧设有用于将置物座中的U形配件推入水平通孔中的推料杆；

所述加工机构设于机座的一侧，加工机构的加工头设于水平通孔的上方。

进一步的，所述送料机构还包括移料杆和拦料片，水平通孔包括从上往下依次设置且相互连通的上通道、中间通道和下通道，移料杆穿设于下通道中并可沿下通道的延伸方向水平移动；移料杆上沿其长度方向均匀连接有3个拦料片，中间通道的宽度与拦料片的厚度相适应，拦料片的顶端穿过中间通道并伸入上通道中，移料杆上开设有纵向通孔，纵向通孔包括从左往右依次设置且相互连通的左通孔、中间通孔和右通孔，左通孔和右通孔均为矩形结构，左通孔和右通孔的宽度相同且分别与拦料片的厚度相适应，左通孔的长度大于右通孔的长度，中间通孔为柱状结构，且中间通孔的孔径大于左通孔的宽度；拦料片设于纵向通孔中，拦料片自然状态时的顶面为向左侧倾斜的倾斜面，其左下侧面为弧形面，拦料片的左下部通过连接销轴与移料杆可转动相连，拦料片的长度小于纵向通孔的长度，拦料片的左侧面与纵向通孔的左侧相贴合，连接销轴到右通孔的最右端的水平距离不小于其到拦料片右上角的距离。

进一步的，所述机座的左侧设有推料机构，推料机构包括推料气缸，推料气缸固定于机座左侧的气缸架，推料气缸的活动端与移料杆的左端固定相连；推料杆设于移料杆的上方并与移料杆平行设置。

进一步的，所述推料气缸通过限位块与移料杆相连，所述中间通道的宽度小于上通道和下通道的宽度，限位块的宽度大于水平通孔的最大宽度；推料杆的一端与限位块固定相连。

进一步的，所述加工机构包括加工架、设于加工架上的安装板、用于带动安装板上下移动的升降气缸以及固定于安装板上的加工电机，加工电机的加工头设于上通道的上方。

进一步的，所述加工电机有两个且沿安装板的长度方向设置，两个加工电机的加工头之间的距离与相邻的两个拦料片之间的距离相同。

进一步的，所述加工头为打孔头或抛光头，两个加工电机分别为开孔电机和抛光电机，开孔电机设于抛光电机的左侧，打孔头与开孔电机的输出端相连，抛光头与抛光电机的输出端相连。

进一步的，所述机座的右侧设有卸料机构，所述卸料机构包括卸料槽和收料斗，卸料槽向右倾斜设置且其的高端对准上通道的右端，卸料槽的低端对准收料斗。

一种U形配件的加工方法，将U形配件放置于水平输送带上，通过水平输送带将U形配件输送进入前侧的置物座内，通过翻转电机带动翻转臂进行180°翻转；将从左往右的相邻的两个拦料片之间的上通道分别设为第一工位和第二工位，推料气缸带动移料杆和推料杆向右移动，推料杆的右移将置物板上的U形配件顶推至第一工位中以等待打孔作业；与此同时，移料杆的右移通过拦料片将原先第一工位内的完成打孔作业的U形配件顶推至第二工位中以等待抛光作业，将原先第二工位内的完成抛光作业的U形配件顶推至卸料机构，完成加工的U形配件从卸料槽进入收料斗内；而后通过打孔电机对第一工位中的U形配件进行打孔作业，通过抛光电机对第二工位中的U形配件进行抛光作业；最后推料气缸移料杆和推料杆向左移动复位，等待下一个U形配件搁置于置物板上，依次重复上述动作。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

拦料片可绕着连接销轴向右转动，但不能向左转动，拦料片右转时其顶面将不伸入上通道中。移料杆带动拦料片向右移动时，拦料片顶部的右侧端面与U形配件相抵触，U形配件给拦料片一个向左的作用力，由于拦料片不能向左翻转，因此可带动U形配件向右移动；反之，当移料杆带动拦料片向左移动时，U形配件给拦料片顶部的左侧端面一个反作用力，使得拦料片向右翻转而缩进中间通道内，拦料片的右侧顶部将伸入右通孔中，此时移料杆的向左移动复位但不会带动U形配件向左移动。

通过限位块可确保U形配件每次只移动一个工位；也可以不设置限位块，通过控制器来控制移料杆的移动距离。

通过水平输送带将U形配件输送进入前侧的置物座内，通过翻转电机带动翻转臂进行翻转至水平通孔一侧。推料杆的右移将置物板上的U形配件顶推至第一工位中以等待打孔作业；与此同时，移料杆的右移通过拦料片将原先第一工位内的完成打孔作业的U形配件顶推至第二工位中以等待抛光作业，将原先第二工位内的完成抛光作业的U形配件顶推至卸料机构，完成加工的U形配件从卸料槽进入收料斗内。而后通过打孔电机对第一工位中的U形配件进行打孔作业，通过抛光电机对第二工位中的U形配件进行抛光作业，从而可完成对U形配件的自动上料、打孔、抛光和自动卸料作业。最后推料气缸移料杆和推料杆向左移动复位。

本发明结构紧凑，使用方便，能对物料进行自动加工，上料机构和送料机构配合加工机构配合可使物料逐步输送到不同的工位进行有序加工；加工的过程中物料搁置于上通道的底壁上，从而有效避免了传统的输送加工中对输送装置的损害，大大提高了流水线加工的精度和加工效率。

附图说明

图1为本发明所述的U形配件的加工装置的结构示意图。

图2为本发明所述的图1的局部结构示意图。

图3为本发明所述的上料机构的局部结构示意图。

图4为本发明所述的机座的纵向剖面图。

图5为本发明所述的移料杆的局部结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参见图1～图5，本发明所述的一种U形配件的加工装置，包括工作台10，还包括设于工作台10上的上料机构、送料机构和加工机构50。

上料机构包括上料导槽21、翻转电机22、翻转臂23、左架板241和右架板242。上料导槽21包括水平输送带以及固定于水平输送带两侧的拦板，通过水平输送带以及两个拦板形成上料通道20。左架板241设于右架板242的左侧，翻转臂23通过转动轴架设于左架板241和右架板242之间。翻转电机22固定于左架板241上并可带动翻转臂23翻转，翻转臂23的两端均固定有置物座25。置物座25为U形结构，两侧的置物座25关于翻转臂23的中心对称设置。置物座25的与翻转臂23相连的一侧的侧耳上固定有定位凸起251，U形配件的凹槽卡设于定位凸起251上。左架板241的前侧开设有入料开口。上料导槽21的出料端通过入料开口对准一个置物座25的中心。

送料机构包括机座30，机座30设于上料机构的右侧。机座30上沿其长度方向开设有水平通孔31，水平通孔31的入料口对准另一个置物座25的中心。水平通孔31的左侧设有用于将置物座25中的U形配件推入水平通孔31中的推料杆32。

加工机构50设于机座30的一侧，加工机构50的加工头设于水平通孔31的上方。

送料机构还包括移料杆33和拦料片34，水平通孔31包括从上往下依次设置且相互连通的上通道311、中间通道312和下通道313。移料杆33穿设于下通道313中并可沿下通道313的延伸方向水平移动。移料杆33上沿其长度方向均匀连接有3个拦料片34，中间通道312的宽度与拦料片34的厚度相适应。拦料片34的顶端穿过中间通道312并伸入上通道311中，移料杆33上开设有纵向通孔。纵向通孔包括从左往右依次设置且相互连通的左通孔331、中间通孔332和右通孔333。左通孔331和右通孔333均为矩形结构，左通孔331和右通孔333的宽度相同且分别与拦料片34的厚度相适应。左通孔331的长度大于右通孔333的长度，中间通孔332为柱状结构，且中间通孔332的孔径大于左通孔331的宽度。拦料片34设于纵向通孔中，拦料片34自然状态时的顶面为向左侧倾斜的倾斜面，其左下侧面为弧形面。拦料片34的左下部通过连接销轴334与移料杆33可转动相连，拦料片34的长度小于纵向通孔的长度。拦料片34的左侧面与纵向通孔的左侧相贴合。连接销轴334到右通孔333的最右端的水平距离不小于其到拦料片34右上角的距离，从而可确保拦料片34能正常向右转动。

拦料片34可绕着连接销轴334向右转动，但不能向左转动，拦料片34向右转动时其顶面的最高处低于中间通道312的顶面的高度，即拦料片34右转时其顶面将不伸入上通道311中。移料杆33带动拦料片34向右移动时，拦料片34顶部的右侧端面与U形配件相抵触，U形配件给拦料片34一个向左的作用力，由于拦料片34不能向左翻转，因此可带动U形配件向右移动。反之，当移料杆33带动拦料片34向左移动时，U形配件给拦料片34顶部的左侧端面一个反作用力，使得拦料片34向右翻转而缩进中间通道312内，拦料片34的右侧顶部将伸入右通孔333中，此时移料杆33的向左移动复位但不会带动U形配件向左移动。

机座30的左侧设有推料机构，推料机构包括推料气缸41。推料气缸41固定于机座30左侧的气缸架，气缸架固定于工作台10上，推料气缸41的活动端与移料杆33的左端固定相连。推料杆32设于移料杆33的上方并与移料杆33平行设置。工作台10的一侧设有控制器11，控制器11与推料气缸41和卸料气缸电连接。

推料气缸41通过限位块42与移料杆33相连，中间通道312的宽度小于上通道311和下通道313的宽度，限位块42的宽度大于水平通孔31的最大宽度。推料杆32的一端与限位块42固定相连。通过限位块42可确保U形配件每次只移动一个工位；当然，也可以不设置限位块42，通过控制器11来控制移料杆33的移动距离。

加工机构50包括加工架51、设于加工架51上的安装板52、用于带动安装板52上下移动的升降气缸53以及固定于安装板52上的加工电机。加工电机的加工头设于上通道311的上方。

加工电机有两个且沿安装板52的长度方向设置。两个加工电机的加工头之间的距离与相邻的两个拦料片34之间的距离相同。

加工头为打孔头或抛光头，两个加工电机分别为开孔电机541和抛光电机542。开孔电机541设于抛光电机542的左侧，打孔头与开孔电机541的输出端相连，抛光头与抛光电机542的输出端相连。

机座30的右侧设有卸料机构，卸料机构包括卸料槽61和收料斗62。卸料槽61向右倾斜设置且其的高端对准上通道311的右端，卸料槽61的低端对准收料斗62。

本发明使用时，将U形配件放置于水平输送带上，通过水平输送带将U形配件输送进入前侧的置物座25内；也可以通过顶推结构将U形配件从上料导槽21推入置物座25内。通过翻转电机22带动翻转臂23进行180°翻转至水平通孔的左侧。将从左往右的相邻的两个拦料片34之间的上通道311分别设为第一工位和第二工位，推料气缸41带动移料杆33和推料杆32向右移动，推料杆32的右移将置物板上的U形配件顶推至第一工位中以等待打孔作业。与此同时，移料杆33的右移通过拦料片34将原先第一工位内的完成打孔作业的U形配件顶推至第二工位中以等待抛光作业，将原先第二工位内的完成抛光作业的U形配件顶推至卸料机构，完成加工的U形配件从卸料槽61进入收料斗62内。而后通过打孔电机对第一工位中的U形配件进行打孔作业，通过抛光电机542对第二工位中的U形配件进行抛光作业，从而可完成对U形配件的自动上料、打孔、抛光和自动卸料作业。最后推料气缸41带动移料杆33和推料杆32向左移动复位，等待下一个U形配件搁置于置物板上，依次重复上述动作。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种U形配件的加工装置，包括工作台，其特征在于：还包括设于工作台上的上料机构、送料机构和加工机构，

所述上料机构包括上料导槽、翻转电机、翻转臂、左架板和右架板，上料导槽包括水平输送带以及固定于水平输送带两侧的拦板，左架板设于右架板的左侧，翻转臂通过转动轴架设于左架板和右架板之间，翻转电机固定于左架板上并可带动翻转臂翻转，翻转臂的两端均固定有置物座，置物座为U形结构，两侧的置物座关于翻转臂的中心对称设置，置物座的与翻转臂相连的一侧的侧耳上固定有定位凸起，左架板的前侧开设有入料开口，上料导槽的出料端通过入料开口对准一个置物座的中心；

所述送料机构包括机座，机座设于上料机构的右侧，机座上沿其长度方向开设有水平通孔，水平通孔的入料口对准另一个置物座的中心，水平通孔的左侧设有用于将置物座中的U形配件推入水平通孔中的推料杆；

所述加工机构设于机座的一侧，加工机构的加工头设于水平通孔的上方。

2.根据权利要求1所述的U形配件的加工装置，其特征在于：所述送料机构还包括移料杆和拦料片，水平通孔包括从上往下依次设置且相互连通的上通道、中间通道和下通道，移料杆穿设于下通道中并可沿下通道的延伸方向水平移动；移料杆上沿其长度方向均匀连接有3个拦料片，中间通道的宽度与拦料片的厚度相适应，拦料片的顶端穿过中间通道并伸入上通道中，移料杆上开设有纵向通孔，纵向通孔包括从左往右依次设置且相互连通的左通孔、中间通孔和右通孔，左通孔和右通孔均为矩形结构，左通孔和右通孔的宽度相同且分别与拦料片的厚度相适应，左通孔的长度大于右通孔的长度，中间通孔为柱状结构，且中间通孔的孔径大于左通孔的宽度；拦料片设于纵向通孔中，拦料片自然状态时的顶面为向左侧倾斜的倾斜面，其左下侧面为弧形面，拦料片的左下部通过连接销轴与移料杆可转动相连，拦料片的长度小于纵向通孔的长度，拦料片的左侧面与纵向通孔的左侧相贴合，连接销轴到右通孔的最右端的水平距离不小于其到拦料片右上角的距离。

3.根据权利要求2所述的U形配件的加工装置，其特征在于：所述机座的左侧设有推料机构，推料机构包括推料气缸，推料气缸固定于机座左侧的气缸架，推料气缸的活动端与移料杆的左端固定相连；推料杆设于移料杆的上方并与移料杆平行设置。

4.根据权利要求3所述的U形配件的加工装置，其特征在于：所述推料气缸通过限位块与移料杆相连，所述中间通道的宽度小于上通道和下通道的宽度，限位块的宽度大于水平通孔的最大宽度；推料杆的一端与限位块固定相连。

5.根据权利要求2所述的U形配件的加工装置，其特征在于：所述加工机构包括加工架、设于加工架上的安装板、用于带动安装板上下移动的升降气缸以及固定于安装板上的加工电机，加工电机的加工头设于上通道的上方。

6.根据权利要求5所述的U形配件的加工装置，其特征在于：所述加工电机有两个且沿安装板的长度方向设置，两个加工电机的加工头之间的距离与相邻的两个拦料片之间的距离相同。

7.根据权利要求6所述的U形配件的加工装置，其特征在于：所述加工头为打孔头或抛光头，两个加工电机分别为开孔电机和抛光电机，开孔电机设于抛光电机的左侧，打孔头与开孔电机的输出端相连，抛光头与抛光电机的输出端相连。

8.根据权利要求1所述的U形配件的加工装置，其特征在于：所述机座的右侧设有卸料机构，所述卸料机构包括卸料槽和收料斗，卸料槽向右倾斜设置且其的高端对准上通道的右端，卸料槽的低端对准收料斗。

9.根据权利要求1所述的U形配件的加工方法，其特征在于：将U形配件放置于水平输送带上，通过水平输送带将U形配件输送进入前侧的置物座内，通过翻转电机带动翻转臂进行180°翻转；将从左往右的相邻的两个拦料片之间的上通道分别设为第一工位和第二工位，推料气缸带动移料杆和推料杆向右移动，推料杆的右移将置物板上的U形配件顶推至第一工位中以等待打孔作业；与此同时，移料杆的右移通过拦料片将原先第一工位内的完成打孔作业的U形配件顶推至第二工位中以等待抛光作业，将原先第二工位内的完成抛光作业的U形配件顶推至卸料机构，完成加工的U形配件从卸料槽进入收料斗内；而后通过打孔电机对第一工位中的U形配件进行打孔作业，通过抛光电机对第二工位中的U形配件进行抛光作业；最后推料气缸移料杆和推料杆向左移动复位，等待下一个U形配件搁置于置物板上，依次重复上述动作。