一种叉子的叉柄边沿处打磨装置
技术领域
本发明涉及叉子制造领域,特别涉及一种叉子的叉柄边沿处打磨装置。
背景技术
西方进食的餐具主要是刀和叉,后来随着科技的发展,很多西餐进入中国,并且因为一些食物在食用中,使用叉子会比较方便,所以越来越多的饭桌上都可以见到叉子。
叉子一般为不锈钢材质铸造而成,需要经过冲切,折弯,开口以及打磨等多道工序,其中打磨工序一般在叉子成型后需要进行的,传统的叉子打磨都是由人工手动操作,效率很低,跟不上批量的生产,原因是因为在手持叉子操作中需要反复摆动叉子,以此将叉子的叉柄边沿处都可以得到打磨,所以过程比较繁琐,并且由于频繁快速的打磨操作,人工可能会产生错误操作从而导致手指或手背被机器误伤。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种叉子的叉柄边沿处打磨装置。
为解决上述问题,本发明提供以下技术方案:
一种叉子的叉柄边沿处打磨装置,包括用以输送叉子的送料装置,还包括打磨工作台、取料组件、打磨组件、限位组件以及夹取组件,送料装置架设在打磨工作台顶部的一侧,夹取组件位于送料装置下游端的旁侧,打磨组件和限位组件均位于夹取组件和送料装置之间,打磨组件处于限位组件的上方,并且二者分别通过丝杆传动机构以及切换机构能够向相向或背向活动设置,取料组件通过平移机构能够活动的设置在打磨工作台顶部的另一侧,取料组件的取料端朝向送料装置,打磨工作台的底部设置有用以驱动夹取组件向打磨组件靠近或远离的进给机构,夹取组件的夹取端朝向打磨组件。
进一步地,所述取料组件包括气动夹具、避让板和两个第一夹持条,两个第一夹持条分别焊接在气动夹具的一个夹持端上,平移机构包括平移电缸,平移电缸的输出方向垂直于送料装置的输送方向,平移电缸的输出端上安装有导向座,避让板能够水平活动的安装在导向座的顶部,气动夹具的缸体固定在避让板朝向送料装置的一端,导向座的上方设置有避让电机,避让电机的主轴套设有齿轮,避让板的顶部开设有能够与齿轮相啮合的齿槽,经避让电机驱动避让板向打磨工作台设有送料装置的一侧行进。
进一步地,所述夹取组件包括L型座、电动夹具和两个第二夹持条,L型座呈竖直设置,电动夹具呈水平并且通过夹具座能够转动的设置在L型座的前侧,第二夹持条为L型结构,两个第二夹持条的长边端分别焊接在电动夹具的一个夹持端上,两个第二夹持条的短边端部相向设置,电动夹具的左右两侧外分别设置有一个缓冲板,两个缓冲板的一端均与电动夹具的缸体固定连接,并且二者的另一端分别对应一个第二夹持条,每个第二夹持条分别通过多个弹簧与各自的缓冲板弹性连接。
进一步地,所述打磨工作台的顶部开设有贯穿其的下料缺口,下料缺口的两侧分别开设有一个导向槽,L型座的底部与两个导向槽活动配合,进给机构包括第一电动推杆,第一电动推杆的输出杆上安装有滑块,滑块通过其中一个导向槽与L型座的底部固定连接。
进一步地,所述L型座的背侧设置有伺服电机,伺服电机的主轴与夹具座传动连接并且用以驱动夹具座绕其轴线转动。
进一步地,所述丝杆传动机构包括U型座、滚珠丝杆以及丝杆电机,U型座呈竖直安装在打磨工作台的顶部,并且其开口面正对平移电缸,滚珠丝杆呈水平轴接在U型座开口内的上方,滚珠丝杆上套设有螺母块,丝杆电机安装在U型座的顶部并且与滚珠丝杆传动连接,打磨组件与螺母块传动连接。
进一步地,所述打磨组件包括打磨电机、稳轴块、打磨刀具和电机架,打磨电机通过电机架呈倒置安装在螺母块的底部,稳轴块与电机架的底部固定连接,打磨刀具的一端与打磨电机的主轴同轴连接,并且另一端与稳轴块铰接,电机架的底部与U型座开口内的底壁活动配合。
进一步地,所述限位组件包括行进板、延长板和限位辊,延长板的一端轴接在行进板的顶部,并且另一端设置有朝外倾斜的限位支架,限位辊轴接在限位支架内,行进板上安装有用以驱动延长板向平移电缸方向转动的步进电机。
进一步地,所述切换机构包括第二电动推杆,行进板与打磨工作台的顶部活动配合,第二电动推杆用以驱动行进板靠近或远离U型座。
进一步地,所述下料缺口的下方设置有呈倾斜的排料板。
有益效果:本发明的一种叉子的叉柄边沿处打磨装置,平移电缸用以驱动气动夹具行进至送料装置的下游处,即正对送料装置;单个叉子行进至送料装置下游处后,避让电机工作,迫使避让板带着气动夹具向送料装置方向靠近,气动夹具依靠两个第一夹持条对单个叉子进行夹持,然后通过避让电机的复位工作,将其带离送料装置区域,最后在通过平移电缸作用力,气动夹具、避让板以及被夹持的叉子行进至打磨组件以及夹取组件之间,此时叉子处于水平,并且弯曲端正对电动夹具,电动夹具依靠进给机构靠近该叉子,并且两个第二夹持条此时的间距乃是处于常态,所以二者顺利通过叉子的弯曲端,然后停止,此时电动夹具工作,根据电动夹具的工作原理,他的两个夹持端相向运动,即夹紧动作中,两个第二夹持条受之影响,发生联动,进而两个第二夹持条的短边端对叉子的弯曲端和叉柄端的交汇处进行夹持,弹簧作用在于加大两个第二夹持条的夹紧力,防止由于夹持面积过小而产生不稳定,气动夹具与电动夹具实现叉子的交接后,此时气动夹具并不释放该叉子,并且气动夹具此时夹持的叉子部分靠近电动夹具,然后电动夹具和气动夹具分别依靠各自的第一电动推杆和平移电杆同步平移,将该叉子缓速接近打磨组件,打磨刀具则依靠丝杆传动机构靠近叉子外表面,与之产生接触,构成打磨工作,待叉子的叉柄一侧快要打磨完毕时,气动夹具释放该叉子,并且复位,叉子继续受电动夹具和第一电动推杆前进,完成事先气动夹具夹持的部分的打磨,由于该部分打磨的区域接近电动夹具夹持区域,所以稳定性强;待叉子一侧完全打磨后,打磨刀具则依靠丝杆传动机构远离叉子,叉子则因为第一电动推杆复位至初始行进中的位置,且叉子会因为伺服电机带着夹具座转动而转动至设定角度,即目的让叉子另一侧面对打磨刀具,随后在配合气动夹具进行对叉子另一侧打磨,打磨完毕后,叉子再次因为伺服电机带着夹具座转动而转动至设定角度,此次角度为60度-30度交替式,目的在于使得叉子的叉柄边沿处的四个侧边可以进行打磨,加大打磨的精度,所以此时叉子处于倾斜姿态,气动夹具则退出打磨区域,进行对下一个叉子进行上料,并且此时第二电动推杆驱动限位辊靠近叉子,在配合步进电机转动限位辊,使得限位辊完好吻合处于倾斜姿态的叉子侧面,所以叉子在后续第一电动推杆的工作下运动中,叉子待打磨的面与打磨刀具接触,不打磨的面与限位辊接触,限位辊即提高叉子受打磨中的稳定性,本发明能够有效代替人工对叉子的叉柄边沿处进行打磨,提高了打磨质量和效率的同时也杜绝了由于人工的操作而带来的误伤问题。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图一;
图2为图1中A处的放大图;
图3为图1中B处的放大图;
图4为本发明的立体结构示意图二;
图5为图4中C处的放大图;
图6为本发明的立体结构示意图三;
图7为本发明的立体结构示意图四;
图8为图7中D处的放大图;
图9为图7中E处的放大图;
图10为本发明的局部平面示意图;
附图标记说明:送料装置1,打磨工作台2,下料缺口2a,导向槽2b,排料板2c。
取料组件3,气动夹具3b,避让板3c,第一夹持条3d。
平移电缸4,导向座4a,避让电机4b,齿轮4c。
打磨组件5,打磨电机5a,稳轴块5b,打磨刀具5c,电机架5d。
丝杆传动机构6,U型座6a,丝杆电机6b。
限位组件7,行进板7a,延长板7b,限位辊7c,限位支架7d,步进电机7e。
第二电动推杆8。
L型座9a,电动夹具9b,第二夹持条9c,缓冲板9w,弹簧9p,伺服电机9k。
第一电动推杆10。
叉子11。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例,对本发明的具体实施例做进一步详细描述:
参照图1至图10所示的一种叉子的叉柄边沿处打磨装置,包括用以输送叉子11的送料装置1,还包括打磨工作台2、取料组件3、打磨组件5、限位组件7以及夹取组件,送料装置1架设在打磨工作台2顶部的一侧,夹取组件位于送料装置1下游端的旁侧,打磨组件5和限位组件7均位于夹取组件和送料装置1之间,打磨组件5处于限位组件7的上方,并且二者分别通过丝杆传动机构6以及切换机构能够向相向或背向活动设置,取料组件3通过平移机构能够活动的设置在打磨工作台2顶部的另一侧,取料组件3的取料端朝向送料装置1,打磨工作台2的底部设置有用以驱动夹取组件向打磨组件5靠近或远离的进给机构,夹取组件的夹取端朝向打磨组件5。
所述取料组件3包括气动夹具3b、避让板3c和两个第一夹持条3d,两个第一夹持条3d分别焊接在气动夹具3b的一个夹持端上,平移机构包括平移电缸4,平移电缸4的输出方向垂直于送料装置1的输送方向,平移电缸4的输出端上安装有导向座4a,避让板3c能够水平活动的安装在导向座4a的顶部,气动夹具3b的缸体固定在避让板3c朝向送料装置1的一端,导向座4a的上方设置有避让电机4b,避让电机4b的主轴套设有齿轮4c,避让板3c的顶部开设有能够与齿轮4c相啮合的齿槽,经避让电机4b驱动避让板3c向打磨工作台2设有送料装置1的一侧行进;平移电缸4用以驱动气动夹具3b行进至送料装置1的下游处,即正对送料装置1,且气动夹具3b的夹持端朝向送料装置1;送料装置1的结构乃是由传送带以及配合两侧的限位部件构成的,叉子11呈水平放置在传送带上,两个限位部件用于承托叉子11的两端,传送带的上方设置有防乱件,用以限定叉子11可以平稳沿传送带进行输送;所以单个叉子11行进至送料装置1下游处后,避让电机4b工作,迫使避让板3c带着气动夹具3b向送料装置1方向靠近,气动夹具3b依靠两个第一夹持条3d对单个叉子11进行夹持,然后通过避让电机4b的复位工作,将其带离送料装置1区域,最后在通过平移电缸4作用力,气动夹具3b、避让板3c以及被夹持的叉子11行进至打磨组件5以及夹取组件之间,以便待夹取组件进行夹持。
所述夹取组件包括L型座9a、电动夹具9b和两个第二夹持条9c,L型座9a呈竖直设置,电动夹具9b呈水平并且通过夹具座能够转动的设置在L型座9a的前侧,第二夹持条9c为L型结构,两个第二夹持条9c的长边端分别焊接在电动夹具9b的一个夹持端上,两个第二夹持条9c的短边端部相向设置,电动夹具9b的左右两侧外分别设置有一个缓冲板9w,两个缓冲板9w的一端均与电动夹具9b的缸体固定连接,并且二者的另一端分别对应一个第二夹持条9c,每个第二夹持条9c分别通过多个弹簧9p与各自的缓冲板9w弹性连接;待气动夹具3b以及两个第一夹持条3d将叉子11带入至夹取组件和打磨组件5之间后,此时叉子11处于水平,并且使用端,即弯曲端正对电动夹具9b,电动夹具9b依靠进给机构靠近该叉子11,并且两个第二夹持条9c此时的间距乃是处于常态,所以二者顺利通过叉子11的弯曲端,然后停止,此时电动夹具9b工作,根据电动夹具9b的工作原理,他的两个夹持端相向运动,即夹紧动作中,两个第二夹持条9c受之影响,发生联动,进而两个第二夹持条9c的短边端对叉子11的弯曲端和叉柄端的交汇处进行夹持,弹簧9p作用在于加大两个第二夹持条9c的夹紧力,防止由于夹持面积过小而产生不稳定。
所述打磨工作台2的顶部开设有贯穿其的下料缺口2a,下料缺口2a的两侧分别开设有一个导向槽2b,L型座9a的底部与两个导向槽2b活动配合,进给机构包括第一电动推杆10,第一电动推杆10的输出杆上安装有滑块,滑块通过其中一个导向槽2b与L型座9a的底部固定连接;第一电动推杆10目的在于使得电动夹具9b可以配合气动夹具3b顺利进行转接叉子11,并且在转接叉子11后,可以将叉子11缓缓移动,实现将该叉子11与打磨组件5之间进行接触,从而构成打磨。
所述L型座9a的背侧设置有伺服电机9k,伺服电机9k的主轴与夹具座传动连接并且用以驱动夹具座绕其轴线转动;根据上述实施例中所提到的,叉子11在由气动夹具3b交接到电动夹具9b阶段处于水平姿态,并且弯曲端正对到电动夹具9b,所以此时打磨组件5对叉子11的叉柄边外表面进行打磨,待打磨完毕后,叉子11会因为伺服电机9k带着夹具座转动而转动至设定角度,该角度为60度-30度交替式,目的在于使得叉子11的叉柄边沿处的四个侧边进行打磨,加大打磨的精度。
所述丝杆传动机构6包括U型座6a、滚珠丝杆以及丝杆电机6b,U型座6a呈竖直安装在打磨工作台2的顶部,并且其开口面正对平移电缸4,滚珠丝杆呈水平轴接在U型座6a开口内的上方,滚珠丝杆上套设有螺母块,丝杆电机6b安装在U型座6a的顶部并且与滚珠丝杆传动连接,打磨组件5与螺母块传动连接;在气动夹具3b和电动夹具9b交接叉子11过程中、或者是叉子11受伺服电机9k转动中以及打磨组件5对叉子11外表面进行打磨中,丝杆电机6b都需要进行工作,目的在于通过驱动滚珠丝杆转动,将螺母块驱动直线运动,进而将打磨组件5带着直线运动,实现靠近叉子11或远离叉子11,使得叉子11有独立的行程空间以及打磨所需要的运动轨迹。
所述打磨组件5包括打磨电机5a、稳轴块5b、打磨刀具5c和电机架5d,打磨电机5a通过电机架5d呈倒置安装在螺母块的底部,稳轴块5b与电机架5d的底部固定连接,打磨刀具5c的一端与打磨电机5a的主轴同轴连接,并且另一端与稳轴块5b铰接,电机架5d的底部与U型座6a开口内的底壁活动配合;叉子11不论出于水平姿态还是倾斜姿态,打磨刀具5c始终处于竖直姿态,经第一电动推杆10的工作,电动夹具9b带着叉子11缓缓向打磨刀具5c靠近,即打磨刀具5c靠近,该行程中,打磨电机5a将打磨刀具5c驱动转动,打磨刀具5c的转动开始对叉子11外表面进行摩擦磨边,即构成打磨,稳轴块5b的目的在于确保打磨刀具5c的绝对稳定性,防止高速转动中发生偏轴,从而造成打磨效果差甚至是损坏叉子11。
所述限位组件7包括行进板7a、延长板7b和限位辊7c,延长板7b的一端轴接在行进板7a的顶部,并且另一端设置有朝外倾斜的限位支架7d,限位辊7c轴接在限位支架7d内,行进板7a上安装有用以驱动延长板7b向平移电缸4方向转动的步进电机7e;叉子11处于水平姿态进行打磨时,切换机构迫使限位辊7c远离叉子11打磨区域,即处于待工状态,此时乃是由气动夹具3b通过两个第一夹持条3d进行夹持限位,所以处于水平姿态的叉子11一端由电动夹具9b夹持住,另一端由气动夹具3b夹持住,然后电动夹具9b和气动夹具3b分别依靠各自的第一电动推杆10和平移电杆同步平移,将该叉子11缓速接近打磨刀具5c,并且接近中依靠打磨刀具5c对水平姿态的叉子11外表面进行打磨工作;待叉子11倾斜姿态打磨中,气动刀具则复位,不工作,而是由限位辊7c进行限位,具体步骤是,根据叉子11的转动角度,切换机构驱动行进板7a运动,并且步进电机7e驱动延长板7b以及限位辊7c转动,以此使得限位辊7c吻合此时叉子11倾斜后的倾斜面,所以叉子11在后续第一电动推杆10的工作下运动中,叉子11待打磨的面与打磨刀具5c接触,不打磨的面与限位辊7c接触,限位辊7c即提高叉子11受打磨中的稳定性。
所述切换机构包括第二电动推杆8,行进板7a与打磨工作台2的顶部活动配合,第二电动推杆8用以驱动行进板7a靠近或远离U型座6a;第二电动推杆8主要用于将限位辊7c驱动远离或进入叉子11的工作区域,主要吻合叉子11转动后的角度以及叉子11转动中所需要的行程空间。
所述下料缺口2a的下方设置有呈倾斜的排料板2c;打磨完毕后的叉子11,电动夹具9b对其进行释放,叉子11会直接掉落到排料板2c内,由倾斜的排料板2c进行下滑。
工作原理:平移电缸4用以驱动气动夹具3b行进至送料装置1的下游处,即正对送料装置1;单个叉子11行进至送料装置1下游处后,避让电机4b工作,迫使避让板3c带着气动夹具3b向送料装置1方向靠近,气动夹具3b依靠两个第一夹持条3d对单个叉子11进行夹持,然后通过避让电机4b的复位工作,将其带离送料装置1区域,最后在通过平移电缸4作用力,气动夹具3b、避让板3c以及被夹持的叉子11行进至打磨组件5以及夹取组件之间,此时叉子11处于水平,并且弯曲端正对电动夹具9b,电动夹具9b依靠进给机构靠近该叉子11,并且两个第二夹持条9c此时的间距乃是处于常态,所以二者顺利通过叉子11的弯曲端,然后停止,此时电动夹具9b工作,根据电动夹具9b的工作原理,他的两个夹持端相向运动,即夹紧动作中,两个第二夹持条9c受之影响,发生联动,进而两个第二夹持条9c的短边端对叉子11的弯曲端和叉柄端的交汇处进行夹持,弹簧9p作用在于加大两个第二夹持条9c的夹紧力,防止由于夹持面积过小而产生不稳定,气动夹具3b与电动夹具9b实现叉子11的交接后,此时气动夹具3b并不释放该叉子11,并且气动夹具3b此时夹持的叉子11部分靠近电动夹具9b,然后电动夹具9b和气动夹具3b分别依靠各自的第一电动推杆10和平移电杆同步平移,将该叉子11缓速接近打磨组件5,打磨刀具5c则依靠丝杆传动机构6靠近叉子11外表面,与之产生接触,构成打磨工作,待叉子11的叉柄一侧快要打磨完毕时,气动夹具3b释放该叉子11,并且复位,叉子11继续受电动夹具9b和第一电动推杆10前进,完成事先气动夹具3b夹持的部分的打磨,由于该部分打磨的区域接近电动夹具9b夹持区域,所以稳定性强;待叉子11一侧完全打磨后,打磨刀具5c则依靠丝杆传动机构6远离叉子11,叉子11则因为第一电动推杆10复位至初始行进中的位置,且叉子11会因为伺服电机9k带着夹具座转动而转动至设定角度,即目的让叉子11另一侧面对打磨刀具5c,随后在配合气动夹具3b进行对叉子11另一侧打磨,打磨完毕后,叉子11再次因为伺服电机9k带着夹具座转动而转动至设定角度,此次角度为60度-30度交替式,目的在于使得叉子11的叉柄边沿处的四个侧边可以进行打磨,加大打磨的精度,所以此时叉子11处于倾斜姿态,气动夹具3b则退出打磨区域,进行对下一个叉子11进行上料,并且此时第二电动推杆8驱动限位辊7c靠近叉子11,在配合步进电机7e转动限位辊7c,使得限位辊7c完好吻合处于倾斜姿态的叉子11侧面,所以叉子11在后续第一电动推杆10的工作下运动中,叉子11待打磨的面与打磨刀具5c接触,不打磨的面与限位辊7c接触,限位辊7c即提高叉子11受打磨中的稳定性。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明的技术范围作出任何限制,故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明的技术方案的范围内。