CN108568735A - 一种方孔套管加工用可变双工位机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种方孔套管加工用可变双工位机构，包括机体底座，所述机体底座上设置有第一工位和第二工位，且机体底座在第一工位和第二工位之间设有排出组件，所述机体底座的顶部设有位移组件，所述位移组件连接工件夹定换位组件，第一工位与方孔套管的一端连接，实现对套管一端部的加工安装，由位移组件移动工件夹定换位组件，工件夹定换位组件夹取套管，并对套管进行翻转，工件夹定换位组件将方孔套管放置在第二工位上进行另一端面的加工，实现了套管双工位两端面的不同加工。本发明适合两端不同加工方式的套管加工使用，不仅实现了工件的机械化翻转换位，减少了人工投入，且提高了套管的加工效率。

Description

一种方孔套管加工用可变双工位机构
技术领域
本发明涉及套管加工用位移及夹持装置技术领域，尤其涉及一种方孔套管加工用可变双工位机构。
背景技术
在利用套管法制造大尺寸光纤预制棒的时候，需要先对外套管石英棒的端面进行精加工，以便于后续的外套管石英棒与尾棒焊接以及与锥管焊接，方便中间塞入芯棒，其中套管的两端一般均需要进行加工，对于其中与锥管的一端来说，在外侧需要磨出一定的锥度，形成宽度较大的直角倒角，以与锥管自然过渡，而在内侧沿需要进行到倒角，在端面需要磨平，以保证与锥管端面的贴合度更高。而对于另一端则需要外沿倒角、内沿倒角和端面磨平，因为套管两端磨削的效果不一样，现有技术中，一般采用二种磨具及多种其他加工工具对端面、外侧倒角和内侧倒角分别进行磨削加工，而现有套管加工方式是在一端磨削加工完毕后，由人工放开夹具并将套管进行翻转，再启动相应的加工设备进行端部加工，这样不仅严重降低了加工效率，且操作繁琐，人工工作强度大，增加了人工成本，为此，针对两端面不一样加工方式的套管，需要设计一套更适合加工的位移及夹持机构。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种方孔套管加工用可变双工位机构，适合两端不同加工方式的套管加工使用，不仅实现了工件的机械化翻转换位，减少了人工投入，且提高了套管的加工效率。
本发明通过以下技术方案实现：一种方孔套管加工用可变双工位机构，包括机体底座，所述机体底座上设置有第一工位和第二工位，且机体底座在第一工位和第二工位之间设有排出组件，所述机体底座的顶部设有位移组件，所述位移组件连接工件夹定换位组件，所述工件夹定换位组件包括安装架体、设置在安装架体一侧端面上的换向驱动电机、穿接在安装架体顶端部的驱动转轴、与安装架体两侧端部穿接的带动轴、设置在安装架体两端内侧面的安装块，所述换向驱动电机转轴与驱动转轴传动连接，所述驱动转轴靠两端的转轴上固定有驱动带轮，所述带动轴上设置有与驱动带轮皮带连接的带动轮，且带动轴与安装架体侧端穿接的轴端部与安装块固定连接，所述安装块上设有夹定位移气缸，且在安装块之间架设有固定夹条，所述夹定位移气缸的活塞杆连接滑移块，所述滑移块之间固定有移动夹条。
进一步地，所述第一工位包括与机体底座固定的安装底座和固定在安装底座上升降气缸，所述升降气缸的外表面上设有滑轨Ⅰ，所述滑轨Ⅰ上连接有滑块，且升降气缸的活塞杆与滑块固定连接，所述滑块顶端部设有工件配接座Ⅰ。
进一步地，所述第二工位包括与机体底座连接的安装底板、固定在安装底板一侧板边的入料气缸、固定在安装底板下板面上的固位气缸，所述安装底板上端面板边设置导条，且在安装底板上端面设有与入料气缸活塞杆连接的工件配接座Ⅱ，且在安装底板上端面设有压紧板块，所述压紧板块与安装位移块连接，所述固位气缸的表面设置与安装位移块滑动配接的滑轨Ⅱ，且固位气缸的活塞杆与安装位移块连接。
进一步地，所述排出组件包括固定在机体底座上的滑座和存放槽框，所述滑座上端面设有导向轨，且在滑座一侧端固定有排件驱动气缸，所述导向轨滑动连接有滑移配座，所述滑移配座与排件驱动气缸的活塞杆连接，所述存放槽框的槽口设有拨料杆，且所述拨料杆与滑移配座固定连接。
进一步地，所述位移组件包括固定在机体底座顶部的安装板体、固定在安装板体上板面一侧的滑条、固定在上板面另一侧的驱动丝杠，所述滑条与平移安装板座下端面一侧滑动连接，且平移安装板座下端面另一侧与平移驱动丝杠螺纹穿接，且所述安装板体上设有与平移驱动丝杠一端传动连接的平移驱动电机。
进一步地，所述平移安装板座上固定有竖移框架，所述竖移框架的顶端固定竖移驱动电机，且在竖移框架内穿接固定竖移驱动丝杆，所述竖移驱动丝杆与竖移驱动电机传动连接，且竖移驱动丝杆上穿接有连接板块，所述连接板块与工件夹定换位组件的安装架体固定连接。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：本发明的双工位机构由第一工位、第二工位、排出组件、工件夹定换位组件、排出组件组成，由第一工位完成套管一端的磨削，并由工件夹定换位组件和位移组件将第一工位上的套管夹取、旋转并移送至第二工位上，并在第二工位上完成套管的另一端磨削，最后由工件夹定换位组件和位移组件将第二工位上的套管夹取移送至排出组件上，实现了针对套管两端不同加工方式的独立双工位机构，更适合套管端部的磨削加工，不仅实现了工件的机械化翻转换位，减少了人工投入，且提高了套管的加工效率。
附图说明
图1为本发明双工位机构的第一视角立体示意图；
图2为本发明双工位机构的第二视角立体示意图；
图3为本发明双工位机构的主视图；
图4为本发明双工位机构的第一工位、排出组件、第二工位安装在机体底座上的第一视角立体示意图；
图5为本发明双工位机构的第一工位、排出组件、第二工位安装在机体底座上的第二视角立体示意图；
图6为本发明双工位机构工件夹定换位组件与位移组件的连接结构示意图；
图7为本发明双工位机构的第一工位立体示意图；
图8为本发明双工位机构的排出组件立体示意图；
图9为本发明双工位机构的第二工位立体示意图；
图10为本发明双工位机构的第二工位侧视图；
图11为本发明双工位机构的工件夹定换位组件第一视角立体示意图；
图12为本发明双工位机构的工件夹定换位组件第二视角立体示意图；
图13为本发明双工位机构的位移组件第一视角立体示意图；
图14为本发明双工位机构的位移组件第二视角立体示意图；
图15为本发明双工位机构的位移组件第三视角立体示意图。
其中：1、机体底座；2、第一工位；3、排出组件；4、第二工位；5、工件夹定换位组件；6、位移组件；201、安装底座；202、升降气缸；203、滑轨Ⅰ；204、滑块；205、工件配接座Ⅰ；301、滑座；302、导向轨；303、排件驱动气缸；304、滑移配座；305、拨料杆；306、存放槽框；401、安装底板；402、入料气缸；403、工件配接座Ⅱ；404、压紧板块；405、安装位移块；406、固位气缸；407、滑轨Ⅱ；501、安装架体；502、换向驱动电机；503、驱动转轴；505、驱动带轮；506、带动轴；507、带动轮；508、安装块；509、移动夹条；510、固定夹条；511、夹定位移气缸；512、滑移块；601、安装板体；602、平移驱动电机；603、滑条；604、平移驱动丝杠；605、平移安装板座；606、竖移驱动电机；607、竖移框架；608、连接板块；609、竖移驱动丝杆。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、2、3、4、5、6所示，本发明涉及一种方孔套管加工用可变双工位机构，包括机体底座1，所述机体底座1上设置有第一工位2和第二工位4，且机体底座1在第一工位2和第二工位4之间设有排出组件3，所述机体底座1的顶部设有位移组件6，所述位移组件6连接工件夹定换位组件5，第一工位2与方孔套管的一端连接，实现对套管一端部的加工安装，并在加工完成后，由位移组件6移动工件夹定换位组件5，工件夹定换位组件5夹取套管，并对套管进行翻转，并由位移组件6将套管输送至第二工位4的位置，工件夹定换位组件5将方孔套管放置在第二工位4上进行另一端面的加工，实现了套管双工位两端面的不同加工，并在加工完成后，由位移组件6和工件夹定换位组件5将套管夹放在排出组件3内存放排出，不仅实现了工件的机械化翻转换位，减少了人工投入，且提高了套管的加工效率。
如图11、12所示，所述工件夹定换位组件5包括安装架体501、设置在安装架体501一侧端面上的换向驱动电机502、穿接在安装架体501顶端部的驱动转轴503、与安装架体501两侧端部穿接的带动轴506、设置在安装架体501两端内侧面的安装块508，所述换向驱动电机502转轴与驱动转轴503传动连接，所述驱动转轴503靠两端的转轴上固定有驱动带轮505，所述带动轴506上设置有与驱动带轮505皮带连接的带动轮507，且带动轴506与安装架体501侧端穿接的轴端部与安装块508固定连接，所述安装块508上设有夹定位移气缸511，且在安装块508之间架设有固定夹条510，所述夹定位移气缸511的活塞杆连接滑移块512，所述滑移块512之间固定有移动夹条509。
如图7所示，所述第一工位2包括与机体底座1固定的安装底座201和固定在安装底座201上的升降气缸202，所述升降气缸202的外表面上设有滑轨Ⅰ203，所述滑轨Ⅰ203上连接有滑块204，且升降气缸202的活塞杆与滑块204固定连接，所述滑块204顶端部设有工件配接座Ⅰ205。
如图9、10所示，所述第二工位4包括与机体底座1连接的安装底板401、固定在安装底板401一侧板边的入料气缸402、固定在安装底板401下板面上的固位气缸406，所述安装底板401上端面板边设置导条，且在安装底板401上端面设有与入料气缸402活塞杆连接的工件配接座Ⅱ403，且在安装底板401上端面设有压紧板块404，所述压紧板块404与安装位移块405连接，所述固位气缸406的表面设置与安装位移块405滑动配接的滑轨Ⅱ407，且固位气缸406的活塞杆与安装位移块405连接。
如图8所示，所述排出组件3包括固定在机体底座1上的滑座301和存放槽框306，所述滑座301上端面设有导向轨302，且在滑座301一侧端固定有排件驱动气缸303，所述导向轨302滑动连接有滑移配座304，所述滑移配座304与排件驱动气缸303的活塞杆连接，所述存放槽框306的槽口设有拨料杆305，且所述拨料杆305与滑移配座304固定连接。
如图13、14、15所示，所述位移组件6包括固定在机体底座1顶部的安装板体601、固定在安装板体601上板面一侧的滑条603、固定在上板面另一侧的驱动丝杠604，所述滑条603与平移安装板座605下端面一侧滑动连接，且平移安装板座605下端面另一侧与平移驱动丝杠604螺纹穿接，且所述安装板体601上设有与平移驱动丝杠604一端传动连接的平移驱动电机602,所述平移安装板座605上固定有竖移框架607，所述竖移框架607的顶端固定竖移驱动电机606，且在竖移框架607内穿接固定竖移驱动丝杆609，所述竖移驱动丝杆609与竖移驱动电机606传动连接，且竖移驱动丝杆609上穿接有连接板块608，所述连接板块608与工件夹定换位组件5的安装架体501固定连接。
实施例1
在对套管端部进行加工时，先将套管插接在第二工位4上的工件配接座Ⅱ403上，接着启动入料气缸402，由入料气缸402将工件配接座Ⅱ403沿安装底板401表面的导条输入至加工位置，接着启动安装底板401下部的固位气缸406，由固位气缸406驱动安装位移块405沿滑轨Ⅱ407滑动，从而带动与安装位移块405连接的压紧板块404沿安装底板401表面的导条移动，将工件配接座Ⅱ403压紧固定，接着对工件配接座Ⅱ403上的套管进行加工，同理第一工位2先通过启动升降气缸202，由升降气缸202驱动滑块204沿滑轨Ⅰ203滑动，从而调节滑块204顶端部的工件配接座Ⅰ205至合适高度，并由位移组件6和工件夹定换位组件5将套管夹持放置在工件配接座Ⅰ205上进行相应端部的加工。
实施例2
当套管在第二工位4上完成一端部的磨削加工后，接着启动位移组件6的安装板体601上的平移驱动电机602，由平移驱动电机602驱动平移驱动丝杠604旋转，由平移驱动丝杠604带动平移安装板座605沿滑条603滑动，从而调节固定在平移安装板座605上的竖移框架607的水平位置，从而将竖移框架607上的工件夹定换位组件5水平移动至第二工位4的正上方，接着启动竖移框架607顶部的竖移驱动电机606，带动竖移驱动丝杆609旋转，而转动的竖移驱动丝杆609则带动连接板块608上下移动，从而调整固定在连接板块608上的工件夹定换位组件5至第二工位4的高度，接着启动工件夹定换位组件5的安装块508上的夹定位移气缸511，由夹定位移气缸511带动滑移块512以及架设在滑移块512之间的移动夹条509向外侧平移，使得移动夹条509和固定夹条510位于第二工位4上的套管两侧，接着启动夹定位移气缸511，使移动夹条509和固定夹条510分别与套管两侧端面夹定，接着启动位移组件6的竖移驱动电机606，将工件夹定换位组件5连同夹定的套管上移，再启动工件夹定换位组件5的换向驱动电机502，由换向驱动电机502带动驱动转轴503旋转，而驱动转轴503通过皮带传动驱动带动轴506以及连接带动轴506的安装块508转动，从而带动架设在安装块508之间的移动夹条509和固定夹条510以及夹定在两者之间的套管旋转，使套管下端朝上，接着启动位移组件6，将工件夹定换位组件5及套管移送至第一工位2正上方，并将套管下移与工件配接座Ⅰ205插接，完成套管的旋转换端以及工位变换，套管在第一工位2上完成相应端部的磨削加工。
实施例3
当套管完成两端面的加工后，启动位移组件6和工件夹定换位组件5，由工件夹定换位组件5夹定第一工位2的工件配接座Ⅰ205上的套管，并通过位移组件6将工件夹定换位组件5及套管，移送至排出组件3的存放槽框306的槽口正上方，接着工件夹定换位组件5放开夹定的套管，套管掉落至存放槽框306内，且当套管在存放槽框306内存放至一定数量时，启动排出组件3的排件驱动气缸303，由排件驱动气缸303驱动滑移配座304沿滑座301上端面的导向轨302滑行，且在滑移配座304滑行过程中，滑移配座304上的拨料杆305将存放槽框306内的套管从一侧槽边推出。
综上所述，本双工位机构由第一工位2完成套管一端磨削加工，由第二工位4完成套管相对端的磨削加工，其中工件夹定换位组件5对套管进行夹定以及旋转换向，而位移组件6可对工件夹定换位组件5以及套管在第一工位2和第二工位4之间移动，以及将套管存放至排出组件3内存放，最后由排出组件3加工好的套管排出，针对套管两端不同加工方式采用双工位加工，并配置相应的换向及位移组件，并进行存放和及时排出，更适合套管端部的磨削加工，不仅实现了工件的机械化翻转换位，减少了人工投入，且提高了套管的加工效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种方孔套管加工用可变双工位机构，包括机体底座(1)，其特征在于，所述机体底座(1)上设置有第一工位(2)和第二工位(4)，且机体底座(1)在第一工位(2)和第二工位(4)之间设有排出组件(3)，所述机体底座(1)的顶部设有位移组件(6)，所述位移组件(6)连接工件夹定换位组件(5)，所述工件夹定换位组件(5)包括安装架体(501)、设置在安装架体(501)一侧端面上的换向驱动电机(502)、穿接在安装架体(501)顶端部的驱动转轴(503)、与安装架体(501)两侧端部穿接的带动轴(506)、设置在安装架体(501)两端内侧面的安装块(508)，所述换向驱动电机(502)转轴与驱动转轴(503)传动连接，所述驱动转轴(503)靠两端的转轴上固定有驱动带轮(505)，所述带动轴(506)上设置有与驱动带轮(505)皮带连接的带动轮(507)，且带动轴(506)与安装架体(501)侧端穿接的轴端部与安装块(508)固定连接，所述安装块(508)上设有夹定位移气缸(511)，且在安装块(508)之间架设有固定夹条(510)，所述夹定位移气缸(511)的活塞杆连接滑移块(512)，所述滑移块(512)之间固定有移动夹条(509)。
2.根据权利要求1所述的一种方孔套管加工用可变双工位机构，其特征在于，所述第一工位(2)包括与机体底座(1)固定的安装底座(201)和固定在安装底座(201)上的升降气缸(202)，所述升降气缸(202)的外表面上设有滑轨Ⅰ(203)，所述滑轨Ⅰ(203)上连接有滑块(204)，且升降气缸(202)的活塞杆与滑块(204)固定连接，所述滑块(204)顶端部设有工件配接座Ⅰ(205)。
3.根据权利要求1所述的一种方孔套管加工用可变双工位机构，其特征在于，所述第二工位(4)包括与机体底座(1)连接的安装底板(401)、固定在安装底板(401)一侧板边的入料气缸(402)、固定在安装底板(401)下板面上的固位气缸(406)，所述安装底板(401)上端面板边设置导条，且在安装底板(401)上端面设有与入料气缸(402)活塞杆连接的工件配接座Ⅱ(403)，且在安装底板(401)上端面设有压紧板块(404)，所述压紧板块(404)与安装位移块(405)连接，所述固位气缸(406)的表面设置与安装位移块(405)滑动配接的滑轨Ⅱ(407)，且固位气缸(406)的活塞杆与安装位移块(405)连接。
4.根据权利要求1所述的一种方孔套管加工用可变双工位机构，其特征在于，所述排出组件(3)包括固定在机体底座(1)上的滑座(301)和存放槽框(306)，所述滑座(301)上端面设有导向轨(302)，且在滑座(301)一侧端固定有排件驱动气缸(303)，所述导向轨(302)滑动连接有滑移配座(304)，所述滑移配座(304)与排件驱动气缸(303)的活塞杆连接，所述存放槽框(306)的槽口设有拨料杆(305)，且所述拨料杆(305)与滑移配座(304)固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种方孔套管加工用可变双工位机构，其特征在于，所述位移组件(6)包括固定在机体底座(1)顶部的安装板体(601)、固定在安装板体(601)上板面一侧的滑条(603)、固定在上板面另一侧的驱动丝杠(604)，所述滑条(603)与平移安装板座(605)下端面一侧滑动连接，且平移安装板座(605)下端面另一侧与平移驱动丝杠(604)螺纹穿接，且所述安装板体(601)上设有与平移驱动丝杠(604)一端传动连接的平移驱动电机(602)。
6.根据权利要求5所述的一种方孔套管加工用可变双工位机构，其特征在于，所述平移安装板座(605)上固定有竖移框架(607)，所述竖移框架(607)的顶端固定竖移驱动电机(606)，且在竖移框架(607)内穿接固定竖移驱动丝杆(609)，所述竖移驱动丝杆(609)与竖移驱动电机(606)传动连接，且竖移驱动丝杆(609)上穿接有连接板块(608)，所述连接板块(608)与工件夹定换位组件(5)的安装架体(501)固定连接。
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