CN108381351A - 一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机 - Google Patents
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Abstract
一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，包括上料装置、运送装置、砂轮打磨机构及下料机构，上料装置包括一振动盘、一上料输送机、一错位机构及两个皮带输送机，错位机构包括滑台气缸和过渡导轨，上料输送机的倾斜上端垂直于过渡导轨的中部，过渡导轨的两端分别与皮带输送机垂直连接，滑台气缸连接一径向滑块，径向滑块的两端分别设有一个n型夹具，每个n型夹具具有横向夹口槽，每个皮带输送机的末端分别设有一运送装置，运送装置包括径向运送机构、顶起机构以及机械手夹持机构，每个机械手夹持机构的前方设有一砂轮打磨机构，下料机构设于运送装置的下方。该自动打磨机，可实现刀头的自动上料、运送、打磨以及下料，提高了刀头的打磨效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种打磨机，具体的说是指一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机。
背景技术
在金刚石刀头的生产流程当中，需要将刀头与基体焊接在一起。但金刚石刀头在烧结后存在氧化层，氧化层的存在会影响焊接质量问题。为此，在金刚石刀头焊接前，需要将刀头过渡层上的氧化层打磨去除掉。
目前，金刚石刀头去除氧化层的工作还是以人工操作为主；但人工打磨存在劳动强度大，自动化程度低，工作环境恶劣等问题。为此，我们提供一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机。
发明内容
本发明提供一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，其主要目的在于克服现有金刚石刀头去除氧化层的劳动强度大、自动化程度低、效率低下等缺陷。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，包括机架、上料装置、运送装置、砂轮打磨机构以及下料机构，所述上料装置包括一个振动盘、一个上料输送机、一个错位机构以及两个皮带输送机，所述上料输送机倾斜设置，该上料输送机的倾斜下端连接振动盘出料端，两个所述皮带输送机前后平行设置，所述错位机构包括一个滑台气缸和一个过渡导轨，所述过渡导轨垂直设于所述皮带输送机的前端，所述上料输送机的倾斜上端垂直连接于所述过渡导轨的中部，所述过渡导轨的两端分别与所述皮带输送机平滑过渡连接，所述滑台气缸平行于所述过渡导轨，所述滑台气缸的自由端连接一个在所述过渡导轨上滑动的滑块，所述滑块的两端分别设有一个n型夹具，每个n型夹具具有一个与所述皮带输送机平行的横向夹口槽，每个皮带输送机的末端分别设有一个所述运送装置，所述运送装置包括使刀头沿径向移动的径向运送机构、将刀头顶起的顶起机构以及夹持刀头在砂轮打磨机构上来回移动的机械手夹持机构，每个机械手夹持机构横向移动的前方对应设有一个所述砂轮打磨机构，所述下料机构设于所述运送装置的下方。
具体地，所述刀头径向运送机构包括一个运送气缸和一个运送夹具，所述运送夹具在竖直方向上具有一个纵向夹口槽，该纵向夹口槽的开口与所述皮带输送机的末端对接。
进一步地，所述顶起机构设于所述刀头径向运送机构的径向位移末端的正下方，该顶起机构包括一个顶持块及一个顶起气缸，所述顶持块的顶面表面积小于刀头底面表面积。
进一步地，该自动打磨机还包括一驱动两个所述机械手夹持机构横向移动的动力驱动机构，该动力驱动机构包括伺服电机、直线导轨、以及移动滑块，所述移动滑块的前后两侧分别固定一个所述机械手夹持机构。
具体地，所述机械手夹持机构包括驱动气缸、驱动臂、摆杆、固定板以及刀头夹持组件，所述固定板固定在所述移动滑块的侧面，所述驱动气缸固定在移动滑块顶端，该驱动气缸的活塞杆铰接所述驱动臂，所述驱动臂的中下部通过一固定轴与所述摆杆的中下部连接，所述摆杆的上部通过一转动轴固定在所述固定板上，所述刀头夹持组件包括固定夹块和活动夹块，所述固定夹块固定在所述固定板底部，所述活动夹块固定在所述摆杆侧面。
进一步地，所述摆杆上部的侧面固定一个复位弹簧，所述复位弹簧的上端通过一螺杆与所述摆杆上部连接，下端则固定在所述固定板上。
进一步地，每个机械手夹持机构的下方设有一个所述下料机构，每个下料机构包括一个下料轨道和一个出料输送机，所述下料轨道倾斜弯曲设置，其上端与机械手夹持机构对接，下端的正下方设有所述出料输送机。
进一步地，两个所述出料输送机平行并列设置，两个出料输送机的出料末端分别设有一个导料槽，两个导料槽并列设置，且垂直于所述出料输送机。
进一步地，该自动打磨机还包括一个排列装置，所述排列装置包括料盘、推料机构以及排料机构，所述料盘设于所述导料槽末端的侧面，该料盘上设有一个横向挡料板，所述推料机构设于所述导料槽前端的后方，该推料机构包括L型推料板和推送气缸，所述推送气缸的活塞杆侧面连接所述L型推料板，该L型推料板的水平部分位于所述导料槽下部，且其宽度与两个导料槽的宽度之和相当，所述排列机构设于所述料盘的后方。
进一步地，所述排料机构包括一个推料板、一个推料板径向驱动气缸、两个导料板以及导料板纵向驱动气缸，所述推料板及导料板分别与两个导料槽的三个挡板分别对齐平行设置，所述推料板与所述推料板径向驱动气缸垂直连接，两个所述导料板与所述导料板纵向驱动气缸固定连接。
由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于:
1、本发明的自动打磨机，先由上料装置振动盘将刀头排列一致（需要打磨面向下）送出，并通过上料输送机和错位机构分别将刀头送至前、后两个运送装置上，再由运送装置的径向运送机构运送至顶起机构上，并通过机械手夹持机构夹持至砂轮打磨机构中打磨，最后通过下料机构将打磨后的刀头送出。该自动打磨机，可实现刀头的自动上料、运送、打磨以及下料，减轻了工人的劳动强度，而且两个砂轮打磨机构同时工作，大大提高了刀头的打磨效率，适于工业化生产的需要。
2、本发明的错位机构，由滑台气缸驱动径向滑块在过渡导轨上来回移动，通过连接在过渡导轨两侧的n型夹具将刀头分别错开送至前后两个皮带输送机上，以实现两个运送装置分别独立运送。
3、本发明运送装置的机械手夹持机构，驱动气缸推动驱动臂转动，以推动摆杆摆动，从而带动夹持组件的活动夹块向固定夹块的方向移动以夹紧刀头，配合动力驱动机构，在砂轮打磨机构上方来回移动；当刀头打磨完成后，气缸回位，摆杆在复位弹簧的作用下使活动夹块向远离固定夹块的方向移动，从而松开刀头使其从掉落至下料机构中。该机械手夹持机构，可实现对刀头稳定的自动夹持与运送，大大提高刀头的打磨质量与效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中A的放大示意图。
图3为本发明运送装置的结构示意图。
图4为本发明排列装置的结构示意图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。为了全面理解本发明，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本发明。
一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，参照图1和图2，包括机架1、上料装置10、运送装置20、砂轮打磨机构30以及下料机构40，所述上料装置10包括一个振动盘（位于机壳内）、一个上料输送机11、一个错位机构以及两个皮带输送机12，所述上料输送机11倾斜设置，该上料输送机11的倾斜下端连接振动盘出料端，两个皮带输送机12前后平行设置。上述错位机构包括一个滑台气缸131和一个过渡导轨132，所述过渡导轨132垂直设于所述皮带输送机12的前端，所述上料输送机11的倾斜上端垂直连接于过渡导轨132的中部，所述过渡导轨132的两端分别与所述皮带输送机12平滑过渡连接，所述滑台气缸131平行于所述过渡导轨132，所述滑台气缸131的自由端上连接一个在所述过渡导轨132上滑动的径向滑块133，所述径向滑块133的两端分别设有一个n型夹具134，每个n型夹具134具有一个与所述皮带输送机12平行的横向夹口槽，n型夹具将刀头分别错开送至前后两个皮带输送机12上。两个n型夹具之间的距离恰好等于任一皮带输送机12到过渡导轨中心之间的间距，保证滑台气缸131移动一个行程距离及回位时可向每个皮带输送机12各输送一个刀头，完成错位上料。该上料装置10，由振动盘将刀头排列一致（需要打磨面向下）送出，并通过上料输送机11及错位机构分别将刀头移动到运送装置20的取料位置。
参照图1和图3，每个皮带输送机12的末端分别设有一个运送装置20，运送装置20包括使刀头沿径向移动的径向运送机构21、将刀头顶起的顶起机构22以及夹持刀头在砂轮打磨机构上来回移动的机械手夹持机构23。其中，刀头径向运送机构21包括一个运送气缸211和一个运送夹具212，所述运送夹具212在竖直方向上具有一个纵向夹口槽，该纵向夹口槽的开口与所述皮带输送机12的末端对接；所述顶起机构22设于所述刀头径向运送机构21的径向位移末端的正下方，该顶起机构包括一个顶持块221及一个顶起气缸，顶起气缸设于顶持块的下方，图中未示出。所述顶持块21的顶面表面积小于刀头底面表面积，以使顶持块21避开刀头底部的毛刺。
参照图1和图3，本发明的自动打磨机还包括一驱动两个所述机械手夹持机构23同时横向移动的动力驱动机构，该动力驱动机构包括伺服电机24、直线导轨25、以及移动滑块26，所述移动滑块26的前后两侧分别固定一个所述机械手夹持机构23。
继续参照图1和图3，所述机械手夹持机构包括驱动气缸231、驱动臂232、摆杆233、固定板234以及刀头夹持组件，所述固定板234固定在所述移动滑块26的侧面，所述驱动气缸固定在移动滑块26顶端，该驱动气缸231的活塞杆铰接所述驱动臂232，所述驱动臂232的中下部通过一固定轴与摆杆233的中下部连接，摆杆的上部通过一转动轴固定在所述固定板234上，所述刀头夹持组件包括固定夹块235和活动夹块236，所述固定夹块235固定在所述固定板234底部，所述活动夹块236固定在所述摆杆233侧面。所述摆杆233上部的侧面固定一个复位弹簧237，所述复位弹簧237的上端通过一螺杆与所述摆杆233上部连接，下端则固定在所述固定板234上。
参照图1，每个机械手夹持机构23横向移动的前方对应设有一个砂轮打磨机构30，通过砂轮打磨机构30对刀头氧化层进行打磨。机械手夹持机构23的驱动气缸231推动驱动臂232转动，以推动摆杆233摆动，从而带动夹持组件的活动夹块235向固定夹块236的方向移动以夹紧刀头，配合动力驱动机构，在砂轮打磨机构上方来回移动；当刀头打磨完成后，气缸回位，摆杆在复位弹簧的作用下使活动夹块向远离固定夹块的方向移动，从而松开刀头使其从掉落至下方的下料机构中。
参照图1和图3，每个机械手夹持机构的下方设有一个所述下料机构40，每个下料机构40包括一个下料轨道41和一个出料输送机42，所述下料轨道41倾斜弯曲设置，其上端与机械手夹持机构23对接，下端的正下方设有所述出料输送机42。上述两个出料输送机42平行并列设置，两个出料输送机42的出料末端分别设有一个导料槽43，两个导料槽43并列设置，且垂直于所述出料输送机42。
参照图1和图4，该自动打磨机还包括一个排列装置50，所述排列装置包括料盘51、推料机构52以及排料机构53，所述料盘51设于所述导料槽53末端的侧面，该料盘51上设有一个横向挡料板54，所述推料机构52设于所述导料槽53前端的后方，该推料机构52包括L型推料板521和推送气缸522，所述推送气缸522的活塞杆侧面连接所述L型推料板521，该L型推料板521的水平部分位于所述导料槽53下部，且其宽度与两个导料槽53的宽度之和相当，所述排列机构53设于所述料盘51的后方。所述排料机构包括一个推料板531、一个推料板径向驱动气缸（图中未示出）、两个导料板532以及导料板纵向驱动气缸533，所述推料板531及导料板532分别与两个导料槽53的三个挡板分别对齐平行设置，所述推料板531与所述推料板径向驱动气缸垂直连接，两个导料板532与所述导料板纵向驱动气缸533固定连接。
该发明的自动打磨机还包括一个PLC控制器，该PLC控制器分别与上料装置10、运送装置20、砂轮打磨机构30以及下料机构40控制连接，以实现对各个运动装置及机构的自动控制。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (10)
1.一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，其特征在于：包括机架、上料装置、运送装置、砂轮打磨机构以及下料机构，所述上料装置包括一个振动盘、一个上料输送机、一个错位机构以及两个皮带输送机，所述上料输送机倾斜设置，该上料输送机的倾斜下端连接振动盘出料端，两个所述皮带输送机前后平行设置，所述错位机构包括一个滑台气缸和一个过渡导轨，所述过渡导轨垂直设于所述皮带输送机的前端，所述上料输送机的倾斜上端垂直连接于所述过渡导轨的中部，所述过渡导轨的两端分别与所述皮带输送机平滑过渡连接，所述滑台气缸平行于所述过渡导轨，所述滑台气缸的自由端连接一个在所述过渡导轨上滑动的径向滑块，所述径向滑块的两端分别设有一个n型夹具，每个n型夹具具有一个与所述皮带输送机平行的横向夹口槽，每个皮带输送机的末端分别设有一个所述运送装置，所述运送装置包括使刀头沿径向移动的径向运送机构、将刀头顶起的顶起机构以及夹持刀头在砂轮打磨机构上来回移动的机械手夹持机构，每个机械手夹持机构横向移动的前方对应设有一个所述砂轮打磨机构，所述下料机构设于所述运送装置的下方。
2.如权利要求1所述的一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，其特征在于：所述刀头径向运送机构包括一个运送气缸和一个运送夹具，所述运送夹具在竖直方向上具有一个纵向夹口槽，该纵向夹口槽的开口与所述皮带输送机的末端对接。
3.如权利要求1所述的一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，其特征在于：所述顶起机构设于所述刀头径向运送机构的径向位移末端的正下方，该顶起机构包括一个顶持块及一个顶起气缸，所述顶持块的顶面表面积小于刀头底面表面积。
4.如权利要求1所述的一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，其特征在于：还包括一驱动两个所述机械手夹持机构横向移动的动力驱动机构，该动力驱动机构包括伺服电机、直线导轨、以及移动滑块，所述移动滑块的前后两侧分别固定一个所述机械手夹持机构。
5.如权利要求4所述的一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，其特征在于：所述机械手夹持机构包括驱动气缸、驱动臂、摆杆、固定板以及刀头夹持组件，所述固定板固定在所述移动滑块的侧面，所述驱动气缸固定在移动滑块顶端，该驱动气缸的活塞杆铰接所述驱动臂，所述驱动臂的中下部通过一固定轴与所述摆杆的中下部连接，所述摆杆的上部通过一转动轴固定在所述固定板上，所述刀头夹持组件包括固定夹块和活动夹块，所述固定夹块固定在所述固定板底部，所述活动夹块固定在所述摆杆侧面。
6.如权利要求5所述的一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，其特征在于：所述摆杆上部的侧面固定一个复位弹簧，所述复位弹簧的上端通过一螺杆与所述摆杆上部连接，下端则固定在所述固定板上。
7.如权利要求1所述的一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，其特征在于：每个机械手夹持机构的下方设有一个所述下料机构，每个下料机构包括一个下料轨道和一个出料输送机，所述下料轨道倾斜弯曲设置，其上端与机械手夹持机构对接，下端的正下方设有所述出料输送机。
8.如权利要求7所述的一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，其特征在于：两个所述出料输送机平行并列设置，两个出料输送机的出料末端分别设有一个导料槽，两个导料槽并列设置，且垂直于所述出料输送机。
9.如权利要求8所述的一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，其特征在于：还包括一个排列装置，所述排列装置包括料盘、推料机构以及排料机构，所述料盘设于所述导料槽末端的侧面，该料盘上设有一个横向挡料板，所述推料机构设于所述导料槽前端的后方，该推料机构包括L型推料板和推送气缸，所述推送气缸的活塞杆侧面连接所述L型推料板，该L型推料板的水平部分位于所述导料槽下部，且其宽度与两个导料槽的宽度之和相当，所述排列机构设于所述料盘的后方。
10.如权利要求9所述的一种双工位金刚石刀头焊接面自动打磨机，其特征在于：所述排料机构包括一个推料板、一个推料板径向驱动气缸、两个导料板以及导料板纵向驱动气缸，所述推料板及导料板分别与两个导料槽的三个挡板分别对齐平行设置，所述推料板与所述推料板径向驱动气缸垂直连接，两个所述导料板与所述导料板纵向驱动气缸固定连接。
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