CN109110495A - 表面处理自动化设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种表面处理自动化设备，包括机架、用于装夹工件的夹具、表面处理室、第一夹具转移机构及第二夹具转移机构，机架上设有上料传送导轨、下料传送导轨及回流传送导轨；夹具放置于上料传送导轨上；上料传送导轨与表面处理室的入口处对接并可将装有待处理的工件的夹具输送至表面处理室内，下料传送导轨与表面处理室的出口处对接并可将载有已处理的工件的夹具输送走；第一夹具转移机构设置于机架上并位于下料传送导轨和回流传送导轨的同一端，可将下料传送导轨上的空载的夹具转移至回流传送导轨上；第二夹具转移机构设置于机架上并位于下料传送导轨和回流传送导轨的另一端，可将回流传送导轨上的夹具转移至上料传送导轨上。

Description

表面处理自动化设备

技术领域

本发明涉及表面处理技术领域，尤其涉及一种表面处理自动化设备。

背景技术

表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。对于金属铸件，我们比较常用的表面处理方法是，机械打磨，化学处理，表面热处理，喷涂表面，表面处理就是对工件表面进行清洁、清扫、去毛刺、去油污、去氧化皮等。

但是现有的表面处理设备都是通过人工上下料，即是通过人工方式将工件装夹于夹具上，并通过传送带单向传送装夹有工件的夹具，从而对工件进行表面处理，工件完成表面处理后，再通过人工将已处理的工件从夹具中取出，因此，操作不方便，加工效率低，浪费时间和人力，加工成本高；另外，对于空载后的夹具并没有进一步利用起来，存在夹具利用率低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种循环利用夹具、成本低及加工效率高的表面处理自动化设备。

为实现上述目的，本发明提供了一种表面处理自动化设备，包括机架、用于装夹工件的夹具、表面处理室、第一夹具转移机构及第二夹具转移机构，所述机架上设有上料传送导轨、下料传送导轨及回流传送导轨；所述夹具放置于所述上料传送导轨上；所述上料传送导轨与所述表面处理室的入口处对接并可将装有待处理的工件的所述夹具输送至所述表面处理室内，所述下料传送导轨与所述表面处理室的出口处对接并可将载有已处理的工件的所述夹具输送走；所述第一夹具转移机构设置于所述机架上并位于所述下料传送导轨和所述回流传送导轨的同一端，所述第一夹具转移机构可将所述下料传送导轨上的空载的夹具转移至所述回流传送导轨上；所述第二夹具转移机构设置于所述机架上并位于所述回流传送导轨的另一端，所述第二夹具转移机构可将所述回流传送导轨上的夹具转移至所述上料传送导轨上。

较佳地，所述夹具包括上盖及用于装夹工件的底座，所述上盖呈可拆卸地设置于所述底座上。

较佳地，所述表面处理自动化设备还包括用于将所述上盖拆卸下来或重新安装于所述底座上的夹具机械手，所述夹具机械手设置于所述机架上且分别设于所述上料传送导轨的一侧和所述下料传送导轨的一侧。

较佳地，所述表面处理自动化设备还包括供料机构及上料组件，所述供料机构设置于所述机架上并位于所述上料传送导轨的一侧，所述供料机构用于提供所述待处理的工件，所述上料组件设置于所述机架上并位于所述供料机构和所述上料传送导轨之间，所述上料组件可将所述供料机构的工件搬运至位于所述上料传送导轨的所述夹具上。

较佳地，所述表面处理自动化设备还包括用于对工件进行前处理的前处理组件，所述前处理组件设置于所述机架上并位于所述供料机构和所述上料传送导轨之间，所述上料组件可将所述供料机构上的工件搬运至所述前处理组件上，并可将完成前处理的工件搬运至位于所述上料传送导轨的夹具上。

较佳地，所述上料组件包括前处理机械手及上料机械手，所述前处理机械手设置于所述机架上并位于所述供料机构和所述前处理组件之间，所述前处理机械手用于将所述供料机构上的工件搬运至所述前处理组件上，所述上料机械手设置于所述机架上并位于所述前处理组件和所述上料传送导轨之间，所述上料机械手用于将完成前处理的工件搬运至位于所述上料传送导轨的夹具上。

较佳地，所述供料机构包括供料传送导轨及用于装载工件的料架，所述供料传送导轨设置于所述机架上，所述料架放置于所述供料传送导轨上，所述供料传送导轨可将所述料架传送至与所述上料组件对应的位置处，以供所述上料组件将所述料架上的所述待处理的工件搬运至所述夹具上。

较佳地，所述供料传送导轨包括上料带、下料带和升降料带，所述上料带和所述下料带呈上、下分布地设置于所述机架上，所述升降料带呈可升降地设置于所述机架上且位于所述上料带与所述下料带之间，以使所述料架从所述上料带转移到所述下料带。

较佳地，所述供料传送导轨还包括回流料带，所述回流料带设置于所述机架上并位于所述下料带的上方，所述下料带可将空载的所述料架传送至所述回流料带上，从所述下料传送导轨上的夹具上卸载的工件可放置于位于所述回流料带的料架上。

较佳地，所述表面处理自动化设备还包括下料组件，所述下料组件设置于所述机架上，所述下料组件可将工件从位于所述下料传送导轨的夹具上卸载下来。

与现有技术相比，由于本发明的表面处理自动化设备的夹具放置于上料传送导轨上，通过上料传送导轨可将装夹有工件的夹具传送至表面处理室内，使得表面处理室可对夹具上的工件进行表面处理，工件完成表面处理后，表面处理室再将夹具传送至下料传送导轨，以便于将完成表面处理的工件从夹具上卸载下来，接着通过第一夹具转移机构将卸载了工件的夹具转移回流传送导轨上，以使夹具回流，再通过第二夹具转移机构将夹具重新转移至上料传送导轨上，以待重新装夹下一工件，如此循环利用夹具，降低夹具使用成本，且实现对夹具的自动化表面处理，提高加工效率。

附图说明

图1是本发明的表面处理自动化设备的立体结构示意图。

图2是本发明的表面处理自动化设备的俯视图。

图3是本发明的表面处理自动化设备的另一角度的立体结构示意图。

图4是本发明的表面处理自动化设备的结构框图。

图5是本发明的表面处理自动化设备的夹具的结构示意图。

具体实施方式

为了详细说明本发明的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。

请参阅图1至图3，本发明的表面处理自动化设备100包括机架1、夹具2、表面处理室3、第一夹具转移机构4及第二夹具转移机构5，机架1上设有上料传送导轨11、下料传送导轨12及回流传送导轨13，具体地，上料传送导轨11、下料传送导轨12分别与回流传送导轨13呈平行地设置于机架1上，上料传送导轨11和下料传送导轨12设置于同一传送方向上；夹具2用于装夹工件，夹具2放置于上料传送导轨11上；上料传送导轨11与表面处理室3的入口处对接并可将装有待处理的工件的夹具2输送至表面处理室3内，下料传送导轨12与表面处理室3的出口处对接并可将载有已处理的工件的夹具2输送走；第一夹具转移机构4设置于机架1上并位于下料传送导轨12和回流传送导轨13的同一端，第一夹具转移机构4可将下料传送导轨12上的空载的夹具2转移至回流传送导轨13上；第二夹具转移机构5设置于机架1上并位于回流传送导轨13的另一端，并且第二夹具转移机构5还位于上料传送导轨11的一侧，第二夹具转移机构5可将回流传送导轨13上的夹具2转移至上料传送导轨11上。第一夹具转移机构4和第二夹具2转移机可采用机械手方式夹持夹具2并转移夹具2，也可采用在直线移动机构上设置传送带的方式，该传送带可与上料传送导轨11、下料传送导轨12或回流传送导轨13对接以实现夹具2的传递。

请继续参阅图1至图3，为提高本发明的表面处理自动化设备100的自动化水平，实现工件的自动上料，表面处理自动化设备100还包括供料机构6及上料组件7，供料机构6设置于机架1上并位于上料传送导轨11的一侧，供料机构6用于提供待表面处理的工件，上料组件7设置于机架1上并位于供料机构6和上料传送导轨11之间，上料组件7可将供料机构6的工件搬运至位于上料传送导轨11的夹具2上。更具体的如下：

请参阅图1及图5，为了更稳固的工件和便于对工件进行表面处理，在本实施例中，夹具2包括上盖21及用于装夹工件的底座22，上盖21呈可拆卸地设置于底座22上，而表面处理室3则对位于上盖21和底座22之间的工件进行表面处理。在上料组件7将供料机构6的工件搬运至位于上料传送导轨11的夹具2上时，需要将工件放置于夹具2的底座22上，故需要提前将夹具2的上盖21拆卸下来，在将工件从夹具2中卸载下来时，同样也需提前将夹具2的上盖21拆卸下来，因而表面处理自动化设备100还包括用于将上盖21拆卸下来或重新安装于底座22上的夹具机械手23，夹具机械手23设置于机架1上且分别设于上料传送导轨11的一端和下料传送导轨12的一端。夹具机械手23可采用现有的气缸驱动夹持臂张开或收缩以夹取夹具2的上盖21，再通过X、Y轴直线驱动机构驱动该夹持臂移动的方式等等，当不以此为限，由于夹具机械手23为公知的结构，故在此不累赘。

请参阅图1及图2，为提高工件进行表面处理的质量，在工件进行表面处理前，需对工件进行前处理，如除尘、去静电等，故表面处理自动化设备100还包括用于对工件进行前处理的前处理组件8，前处理组件8设置于机架1上并位于供料机构6和上料传送导轨11之间，上料组件7可将供料机构6上的工件搬运至前处理组件8上，并可将完成前处理的工件搬运至位于上料传送导轨11的夹具2上。由于前处理组件8为现有结构，本领域技术人员可根据实际情况采用吹气除尘的结构或去静电的结构等等，故在此不赘述。由于上料组件7在将供料机构6的工件搬运至位于上料传送导轨11的夹具2的过程中，需将工件先搬运至前处理组件8中以对工件进行前处理，故上料组件7包括前处理机械手71及上料机械手72，前处理机械手71设置于机架1上并位于供料机构6和前处理组件8之间，上料机械手72设置于机架1上并位于前处理组件8和上料传送导轨11之间，在本实施例中，前处理机械手71横跨于供料机构6和前处理组件8的上方，上料机械手72横跨于前处理组件8和上料传送导轨11的上方；前处理机械手71用于将供料机构6上的工件搬运至前处理组件8上，上料机械手72用于将完成前处理的工件搬运至位于上料传送导轨11的夹具2上。前处理机械手71和上料机械手72均可采用现有的机械手结构，故在此不赘述。

请参阅图1及图4，供料机构6包括供料传送导轨61及用于装载工件的料架62，供料传送导轨61设置于机架1上，料架62放置于供料传送导轨61上，供料传送导轨61可将料架62传送至与上料组件7对应的位置处，以供上料组件7将料架62上的工件搬运至夹具2上。具体地，供料传送导轨61包括上料带611、下料带612和升降料带613，上料带611和下料带612呈上、下分布地设置于机架1上，升降料带613呈可升降地设置于机架1上且位于上料带611与下料带612之间，以使料架62从上料带611与转移到所述下料带，料架62放置于上料带611上；在本实施例中，藉由升降料带613上升与上料带611对接，使得上料带611可将料架62传送至升降料带613上，以供上料组件7搬运料架62上的工件；升降料带613下降可与下料带612对接，并将位于升降料带613的空载的料架62传送至下料带612。升降料带613可采用现有的升降机构驱动传送带升降的方式，但不以此为限。为了充分利用空载的料架62，降低料架62的使用成本，供料传送导轨61还包括回流料带614，回流料带614设置于机架1上并位于下料带612的上方，回流料带614与上料带611呈间隔设置，下料带612可将空载的料架62床送至回流料带614上，从位于下料传送导轨12的夹具2上卸载的工件可放置于位于回流料带614的料架62上。因此，料架62通过上料带611、升降料带613、下料带612和回流料带614的传送，从装载有待表面处理的工件到空载，再到装载完成表面处理的工件，实现对料架62的重复利用，进而降低料架62的使用成本。

请参阅图1，为进一步提高本发明的表面处理自动化设备100的自动化水平，实现工件的自动化下料，故表面处理自动化设备100还包括下料组件9，下料组件9设置于机架1上，下料组件9可将工件从位于下料传送导轨12的夹具2上卸载下来并搬运至位于回流料带614的料架62上。下料组件9可采用现有的机械手机构，通过机械手夹取位于下料传送导轨12的夹具2上的工件，并将工件搬运至位于回流料带614的料架62上的方式，由于下料组件9为公知的结构，故在此不赘述。

如图4所示，图中空心箭头表示工件的流向，实心箭头表示夹具的流向，结合图1至图3，本发明的表面处理自动化设备100的具体工作过程如下：

在工件需要进行表面处理时，将待表面处理的工件安放于料架62上，并将该料架62放置于上料带611上，上料带611将该料架62传送至升降料带613上，上料组件7的前处理机械手71将该料架62上的工件夹取至前处理组件8，前处理组件8对该工件进行前处理，在此过程中，位于上料传送导轨11一侧的夹具机械手23将上料传送导轨11上的夹具2的上盖21拆卸下来；工件完成前处理后，上料机械手72将该工件搬运至上料传送导轨11上的夹具2的底座22，夹具机械手23再将上盖21重新安装于底座22上，从而将工件定位装夹；上料传送导轨11将该装有工件的夹具2传送至表面处理室3内，表面处理室3对夹具2内的工件进行表面处理，工件完成表面处理后，表面处理室3将该装有工件的夹具2传送至下料传送导轨12上；位于下料传送导轨12一侧的夹具机械手23将下料传送导轨12上的夹具2的上盖21拆卸下来，下料组件9将该夹具2的底座22上的工件夹取出来。

在前处理机械手71将料架62上的全部工件夹取至前处理组件8之后，升降料带613下降与下料带612对接，并将位于该空载的料架62传送至下料带612上，下料带612可将该空载的料架62传送至其他设备，再将该料架62传送至回流料带614，也可直接将该料架62传送至回流料带614上，下料组件9将夹取的工件重新安放于该料架62上，回流料带614再将装有工件的料架62传送出去，以便于取走该装有工件的料架62。

在下料组件9将夹具2的底座22上的工件夹取出来之后，位于下料传送导轨12一侧的夹具机械手23将该夹具2的上盖21重新安装于该夹具2的底座22上，第一夹具转移机构4再将该夹具2转移至回流传送导轨13上，该夹具2经回流传送导轨13回流至第二夹具转移机构5对应的位置处，第二夹具转移机构5再将该夹具2转移至上料传送导轨11上，以供下一待表面处理的工件装夹于该夹具2上，实现夹具2的重复利用，如此循环。

综上，由于本发明的表面处理自动化设备100的夹具2放置于上料传送导轨11上，通过上料传送导轨11可将装夹有工件的夹具2传送至表面处理室3内，使得表面处理室3可对夹具2上的工件进行表面处理，工件完成表面处理后，表面处理室3再将夹具2传送至下料传送导轨12，以便于将完成表面处理的工件从夹具2上卸载下来，接着通过第一夹具转移机构4将卸载了工件的夹具2转移回流传送导轨13上，以使夹具2回流，再通过第二夹具转移机构5将夹具2重新转移至上料传送导轨11上，以待重新装夹下一工件，如此循环利用夹具2，降低夹具2使用成本，且实现对夹具2的自动化表面处理，提高加工效率。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种表面处理自动化设备，其特征在于，包括：

机架，所述机架上设有上料传送导轨、下料传送导轨及回流传送导轨；

用于装夹工件的夹具，所述夹具放置于所述上料传送导轨上；

表面处理室，所述上料传送导轨与所述表面处理室的入口处对接并可将装有待处理的工件的所述夹具输送至所述表面处理室内，所述下料传送导轨与所述表面处理室的出口处对接并可将载有已处理的工件的所述夹具输送走；

第一夹具转移机构，所述第一夹具转移机构设置于所述机架上并位于所述下料传送导轨和所述回流传送导轨的同一端，所述第一夹具转移机构可将所述下料传送导轨上的空载的所述夹具转移至所述回流传送导轨上；

第二夹具转移机构，所述第二夹具转移机构设置于所述机架上并位于所述回流传送导轨的另一端，所述第二夹具转移机构可将所述回流传送导轨上的所述夹具转移至所述上料传送导轨上。

2.根据权利要求1所述的表面处理自动化设备，其特征在于，所述夹具包括上盖及用于装夹工件的底座，所述上盖呈可拆卸地设置于所述底座上。

3.根据权利要求2所述的表面处理自动化设备，其特征在于，所述表面处理自动化设备还包括用于将所述上盖拆卸下来或重新安装于所述底座上的夹具机械手，所述夹具机械手设置于所述机架上且分别设于所述上料传送导轨的一端和所述下料传送导轨的一端。

4.根据权利要求1所述的表面处理自动化设备，其特征在于，所述表面处理自动化设备还包括供料机构及上料组件，所述供料机构设置于所述机架上并位于所述上料传送导轨的一侧，所述供料机构用于提供所述待处理的工件，所述上料组件设置于所述机架上并位于所述供料机构和所述上料传送导轨之间，所述上料组件可将所述供料机构的工件搬运至位于所述上料传送导轨的所述夹具上。

5.根据权利要求4所述的表面处理自动化设备，其特征在于，所述表面处理自动化设备还包括用于对工件进行前处理的前处理组件，所述前处理组件设置于所述机架上并位于所述供料机构和所述上料传送导轨之间，所述上料组件可将所述供料机构上的工件搬运至所述前处理组件上，并可将完成前处理的工件搬运至位于所述上料传送导轨的所述夹具上。

6.根据权利要求5所述的表面处理自动化设备，其特征在于，所述上料组件包括前处理机械手及上料机械手，所述前处理机械手设置于所述机架上并位于所述供料机构和所述前处理组件之间，所述前处理机械手用于将所述供料机构上的工件搬运至所述前处理组件上，所述上料机械手设置于所述机架上并位于所述前处理组件和所述上料传送导轨之间，所述上料机械手用于将完成前处理的工件搬运至位于所述上料传送导轨的所述夹具上。

7.根据权利要求4所述的表面处理自动化设备，其特征在于，所述供料机构包括供料传送导轨及用于装载工件的料架，所述供料传送导轨设置于所述机架上，所述料架放置于所述供料传送导轨上，所述供料传送导轨可将所述料架传送至与所述上料组件对应的位置处，以供所述上料组件将所述料架上的所述待处理的工件搬运至所述夹具上。

8.根据权利要求7所述的表面处理自动化设备，其特征在于，所述供料传送导轨包括上料带、下料带和升降料带，所述上料带和所述下料带呈上、下分布地设置于所述机架上，所述升降料带呈可升降地设置于所述机架上且位于所述上料带与所述下料带之间，以使所述料架从所述上料带转移到所述下料带。

9.根据权利要求8所述的表面处理自动化设备，其特征在于，所述供料传送导轨还包括回流料带，所述回流料带设置于所述机架上并位于所述下料带的上方，所述下料带可将空载的所述料架传送至所述回流料带上，从所述下料传送导轨上的夹具上卸载的工件可放置于位于所述回流料带的所述料架上。

10.根据权利要求1所述的表面处理自动化设备，其特征在于，所述表面处理自动化设备还包括下料组件，所述下料组件设置于所述机架上，所述下料组件可将工件从位于所述下料传送导轨的所述夹具上卸载下来。