CN109940464B - 一种全自动盘类零件角向识别装置 - Google Patents

Abstract

一种全自动盘类零件角向识别装置，包括底座，底座上部设有工作台，工作台与底座之间通过支架固定固定连接，工作台顶面中间开设圆孔，圆孔内配合安装竖向的圆柱，圆柱内部中空，圆柱顶面中间开设第一通孔，圆柱底面中间开设第二通孔，第二通孔内设有竖轴，竖轴位于第二通孔下端下侧的部分套装第一竖管，第一竖管的上端与第二通孔的下端固定连接，竖轴侧面与第一竖管内壁接触配合，第一竖管中间位置转动套装套环，套环的侧部固定安装数个均匀分布的横杆。通过本发明可以自动对盘型零件的角度进行识别，可以自动完成定位键与定位槽的插接，从而自动完成盘型零件的固定，由于摄像头不随环形压板转动，可以随时识别定位槽的方向。

Description

一种全自动盘类零件角向识别装置

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体地说是一种全自动盘类零件角向识别装置。

背景技术

现有的一些圆盘类零件如转子飞轮，在加工时，需要准确定位，来满足加工精度，现有技术中，一般都是通过人工将工件放到机床卡盘磨具上实现定位，然而采用人工定位时，难以实现自动定位，加工效率差，定位精度也较差，容易产生次品，且操作人员经常在机床周围操作，还容易发生危险，传统的设备操作复杂，难以实现加工效率的提高。

发明内容

本发明提供一种全自动盘类零件角向识别装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种全自动盘类零件角向识别装置，包括底座，底座上部设有工作台，工作台与底座之间通过支架固定固定连接，工作台顶面中间开设圆孔，圆孔内配合安装竖向的圆柱，圆柱内部中空，圆柱顶面中间开设第一通孔，圆柱底面中间开设第二通孔，第二通孔内设有竖轴，竖轴位于第二通孔下端下侧的部分套装第一竖管，第一竖管的上端与第二通孔的下端固定连接，竖轴侧面与第一竖管内壁接触配合，第一竖管中间位置转动套装套环，套环的侧部固定安装数个均匀分布的横杆，横杆的外端与底座顶部之间均通过第一液压杆固定连接，第一竖管的下端套设第二竖管，第二竖管的下端与底座顶部轴承活动连接，第二竖管内侧面开设数条均匀分布的第一插槽，第一竖管的下端侧部固定安装数个均匀分布的第一插块，第一插块插入到对应的第一插槽内，竖轴侧面开设数条均匀分布的第二插槽，第二通孔内壁固定安装数个均匀分布的第二插块，第二插块插入到对应的第二插槽内，竖轴的下端活动连接第二液压杆的活动杆上端，第二液压杆的缸体与底座顶部固定连接，底座顶部固定安装伺服电机，伺服电机的输出轴上固定安装主动齿轮，第二竖管上固定套装从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合配合，竖轴的上端固定安装锥形体，锥形体小直径端朝上，锥形体侧面开设键槽，键槽内配合安装定位键，圆柱上端设有盘型零件，盘型零件中间设有定位孔，定位孔内壁开设定位槽，锥形体上端能伸入到定位孔内，定位键能插入到定位槽内，盘型零件上部设有环形压板，环形压板的上部设有竖向的气缸，气缸的活动杆下端与环形压板上部转动连接，气缸的活动杆下端固定安装摄像头，摄像头位于环形压板内圈内部，气缸的缸体上端与工作台顶部一侧通过连接架固定连接，圆孔直径小于盘型零件的直径，锥形体下端直径大于定位孔内径，锥形体与竖轴同轴。

如上所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，所述的第一竖管上固定套装环形的感应板，感应板一侧设置感应器，感应器包括上感应器与下感应器。

如上所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，所述的横杆上部与工作台底部均通过竖向的第三液压杆固定连接。

如上所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，所述的套环上下两端均设有定位环，定位环固定套装在第一竖管上，定位环与套环对应的端部接触配合。

如上所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，所述的圆孔上端处固定安装环形橡胶垫。

如上所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，所述的工作台上部外周设置环形的罩体。

如上所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，所述的罩体侧部固定连接第四液压杆的活动杆上端，第四液压杆的下端与底座固定连接，罩体能随第四液压杆的伸缩而上下移动。

本发明的优点是：本发明使用时，第一液压杆、第二液压杆与气缸均处于收缩状态，圆柱的上端位于圆孔内部，将盘型零件放到圆孔上部并使其与圆孔同轴设置，盘型零件的摆放可通过机械手臂放置，然后摄像头将拍摄到的盘型零件图像传送到计算机，计算机对图形分析识别出盘型零件的定位槽的方向，然后伺服电机工作通过动齿轮与从动齿轮啮合配合带动第二竖管转动，第二竖管通过第一插块与对应的第一插槽插接配合带动第一竖管转动，第一竖管通过第二插块与对应的第二插槽的插接配合带动竖轴转动，竖轴带动锥形体与定位键转动，使定位键与定位槽对齐，然后所有的第一液压杆伸出通过横杆与套环带动第一竖管上移，圆柱随之上移并从圆孔上端伸出将盘型零件顶高，然后第二液压杆伸出带动竖轴上升，锥形体随之上移，锥形体上端插入到定位孔内，锥形体侧面与定位孔下端内侧接触后可以保证盘型零件与竖轴同轴，同时定位键插入定位槽中，与此同时气缸伸出带动环形压板下移将盘型零件压紧在圆柱顶部，通过第一液压杆、第二液压杆、气缸的伸缩可以实现盘型零件的上下移动，竖轴与圆柱转动为同步，竖轴通过定位键与定位槽的插接可以带动盘型零件转动，因此通过伺服电机的工作可以带动盘型零件的转动，配合工作台上的可移动刀头组件等组件可以对盘型零件方便的加工，通过本发明可以自动对盘型零件的角度进行识别，可以自动完成定位键与定位槽的插接，从而自动完成盘型零件的固定，由于摄像头不随环形压板转动，可以随时识别定位槽的方向，伺服电机在控制器的控制下转动可以精确的控制盘型零件加工初始朝向及加工过程中的朝向，配合刀头组件可以精确的对盘型零件进行加工处理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的Ⅰ部的局部放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种全自动盘类零件角向识别装置，如图所示，包括底座1，底座1上部设有工作台2，工作台2与底座1之间通过支架固定固定连接，工作台2顶面中间开设圆孔3，圆孔3内配合安装竖向的圆柱4，圆柱4内部中空，圆柱4顶面中间开设第一通孔5，圆柱4底面中间开设第二通孔6，第二通孔6内设有竖轴7，竖轴7位于第二通孔6下端下侧的部分套装第一竖管8，第一竖管8的上端与第二通孔6的下端固定连接，竖轴7侧面与第一竖管8内壁接触配合，第一竖管8中间位置转动套装套环9，套环9的侧部固定安装数个均匀分布的横杆10，横杆10的外端与底座1顶部之间均通过第一液压杆11固定连接，第一竖管8的下端套设第二竖管12，第二竖管12的下端与底座1顶部轴承活动连接，第二竖管12内侧面开设数条均匀分布的第一插槽13，第一竖管8的下端侧部固定安装数个均匀分布的第一插块14，第一插块14插入到对应的第一插槽13内，竖轴7侧面开设数条均匀分布的第二插槽15，第二通孔6内壁固定安装数个均匀分布的第二插块16，第二插块16插入到对应的第二插槽15内，竖轴7的下端活动连接第二液压杆18的活动杆上端，第二液压杆18的缸体与底座1顶部固定连接，底座1顶部固定安装伺服电机19，伺服电机19的输出轴上固定安装主动齿轮21，第二竖管12上固定套装从动齿轮22，主动齿轮21与从动齿轮22啮合配合，竖轴7的上端固定安装锥形体23，锥形体23小直径端朝上，锥形体23侧面开设键槽24，键槽24内配合安装定位键25，圆柱4上端设有盘型零件26，盘型零件26中间设有定位孔27，定位孔27内壁开设定位槽28，锥形体23上端能伸入到定位孔27内，定位键25能插入到定位槽28内，盘型零件26上部设有环形压板29，环形压板29的上部设有竖向的气缸30，气缸30的活动杆下端与环形压板29上部转动连接，气缸30的活动杆下端固定安装摄像头31，摄像头31位于环形压板29内圈内部，气缸30的缸体上端与工作台2顶部一侧通过连接架固定连接，圆孔3直径小于盘型零件26的直径，锥形体下端直径大于定位孔内径，锥形体与竖轴同轴。本发明使用时，第一液压杆11、第二液压杆18与气缸30均处于收缩状态，圆柱4的上端位于圆孔3内部，将盘型零件26放到圆孔3上部并使其与圆孔3同轴设置，盘型零件26的摆放可通过机械手臂放置，机械手臂为现有成熟技术，此处并未示出，然后摄像头31将拍摄到的盘型零件图像传送到计算机，计算机对图形分析识别出盘型零件26的定位槽28的方向，然后伺服电机19工作通过动齿轮21与从动齿轮22啮合配合带动第二竖管12转动，第二竖管12通过第一插块14与对应的第一插槽13插接配合带动第一竖管8转动，第一竖管8通过第二插块16与对应的第二插槽15的插接配合带动竖轴7转动，竖轴7带动锥形体23与定位键25转动，使定位键25与定位槽对齐，然后所有的第一液压杆11伸出通过横杆10与套环9带动第一竖管8上移，圆柱4随之上移并从圆孔3上端伸出将盘型零件26顶高，然后第二液压杆18伸出带动竖轴7上升，锥形体随之上移，锥形体上端插入到定位孔27内，锥形体侧面与定位孔27下端内侧接触后可以保证盘型零件与竖轴7同轴，同时定位键25插入定位槽中，与此同时气缸30伸出带动环形压板29下移将盘型零件压紧在圆柱4顶部，通过第一液压杆、第二液压杆、气缸30的伸缩可以实现盘型零件的上下移动，竖轴与圆柱转动为同步，竖轴通过定位键与定位槽的插接可以带动盘型零件转动，因此通过伺服电机的工作可以带动盘型零件的转动，配合工作台上的可移动刀头组件39（刀头可以为铣头、钻头等，此为现有技术，本申请中不再赘述）等组件可以对盘型零件方便的加工，通过本发明可以自动对盘型零件的角度进行识别，可以自动完成定位键与定位槽的插接，从而自动完成盘型零件的固定，由于摄像头31不随环形压板转动，可以随时识别定位槽的方向，伺服电机在控制器的控制下转动可以精确的控制盘型零件加工初始朝向及加工过程中的朝向，配合刀头组件可以精确的对盘型零件进行加工处理。

具体而言，如图所示，本实施例所述的第一竖管8上固定套装环形的感应板32，感应板32一侧设置感应器33，感应器33包括上感应器与下感应器。感应器33接收感应板32上升与下降的信号，能帮助工作人员更加精确的控制盘型零件26的上下移动。

具体的，如图所示，本实施例所述的横杆10上部与工作台2底部均通过竖向的第三液压杆38固定连接。通过第三液压杆38与第一液压杆11共同控制横杆10，可以使横杆10上下移动更加稳定。

进一步的，如图所示，本实施例所述的套环9上下两端均设有定位环34，定位环34固定套装在第一竖管8上，定位环34与套环9对应的端部接触配合。通过该设计可以提高套环9在第一竖管8上的安装稳定性。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的圆孔3上端处固定安装环形橡胶垫35。盘型零件26底面可以与环形橡胶垫35接触，可以避免直接与工作台接触而对盘型零件26造成损坏。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的工作台2上部外周设置环形的罩体36。通过该设计可以在对盘型零件26加工时保护工作人员的安全，避免金属碎屑伤害工作人员。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的罩体36侧部固定连接第四液压杆37的活动杆上端，第四液压杆37的下端与底座1固定连接，罩体36能随第四液压杆37的伸缩而上下移动。通过该设计可以控制罩体36上下移动，将罩体36升起后方便对盘型零件的更换或调整等操作。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种全自动盘类零件角向识别装置，其特征在于：包括底座（1），底座（1）上部设有工作台（2），工作台（2）与底座（1）之间通过支架固定固定连接，工作台（2）顶面中间开设圆孔（3），圆孔（3）内配合安装竖向的圆柱（4），圆柱（4）内部中空，圆柱（4）顶面中间开设第一通孔（5），圆柱（4）底面中间开设第二通孔（6），第二通孔（6）内设有竖轴（7），竖轴（7）位于第二通孔（6）下端下侧的部分套装第一竖管（8），第一竖管（8）的上端与第二通孔（6）的下端固定连接，竖轴（7）侧面与第一竖管（8）内壁接触配合，第一竖管（8）中间位置转动套装套环（9），套环（9）的侧部固定安装数个均匀分布的横杆（10），横杆（10）的外端与底座（1）顶部之间均通过第一液压杆（11）固定连接，第一竖管（8）的下端套设第二竖管（12），第二竖管（12）的下端与底座（1）顶部轴承活动连接，第二竖管（12）内侧面开设数条均匀分布的第一插槽（13），第一竖管（8）的下端侧部固定安装数个均匀分布的第一插块（14），第一插块（14）插入到对应的第一插槽（13）内，竖轴（7）侧面开设数条均匀分布的第二插槽（15），第二通孔（6）内壁固定安装数个均匀分布的第二插块（16），第二插块（16）插入到对应的第二插槽（15）内，竖轴（7）的下端活动连接第二液压杆（18）的活动杆上端，第二液压杆（18）的缸体与底座（1）顶部固定连接，底座（1）顶部固定安装伺服电机（19），伺服电机（19）的输出轴上固定安装主动齿轮（21），第二竖管（12）上固定套装从动齿轮（22），主动齿轮（21）与从动齿轮（22）啮合配合，竖轴（7）的上端固定安装锥形体（23），锥形体（23）小直径端朝上，锥形体（23）侧面开设键槽（24），键槽（24）内配合安装定位键（25），圆柱（4）上端设有盘型零件（26），盘型零件（26）中间设有定位孔（27），定位孔（27）内壁开设定位槽（28），锥形体（23）上端能伸入到定位孔（27）内，定位键（25）能插入到定位槽（28）内，盘型零件（26）上部设有环形压板（29），环形压板（29）的上部设有竖向的气缸（30），气缸（30）的活动杆下端与环形压板（29）上部转动连接，气缸（30）的活动杆下端固定安装摄像头（31），摄像头（31）位于环形压板（29）内圈内部，气缸（30）的缸体上端与工作台（2）顶部一侧通过连接架固定连接，圆孔（3）直径小于盘型零件（26）的直径，锥形体下端直径大于定位孔内径，锥形体与竖轴同轴。

2.根据权利要求1所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，其特征在于：所述的第一竖管（8）上固定套装环形的感应板（32），感应板（32）一侧设置感应器（33），感应器（33）包括上感应器与下感应器。

3.根据权利要求1所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，其特征在于：所述的横杆（10）上部与工作台（2）底部均通过竖向的第三液压杆（38）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，其特征在于：所述的套环（9）上下两端均设有定位环（34），定位环（34）固定套装在第一竖管（8）上，定位环（34）与套环（9）对应的端部接触配合。

5.根据权利要求1所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，其特征在于：所述的圆孔（3）上端处固定安装环形橡胶垫（35）。

6.根据权利要求1所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，其特征在于：所述的工作台（2）上部外周设置环形的罩体（36）。

7.根据权利要求6所述的一种全自动盘类零件角向识别装置，其特征在于：所述的罩体（36）侧部固定连接第四液压杆（37）的活动杆上端，第四液压杆（37）的下端与底座（1）固定连接，罩体（36）能随第四液压杆（37）的伸缩而上下移动。

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