CN110091233A - 凸轮轴自动毛刺打磨机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种凸轮轴自动毛刺打磨机，属于打磨设备领域，包括机械手、打磨组件、工作台和设置在工作台上的工装、转台和顶升旋转组件，工作台设置在机械手前方，打磨组件装卡在机械手上，工装数量为两个设置在支撑板两端，支撑板设置在转台上，转台设置在工作台上，转台通过驱动组件驱动进行180°旋转，顶升旋转组件位于工装下方设置在工作台内，顶升旋转组件驱动工装升降并转动。本发明操作简单，实现连续上料，可实现多个角度的自动打磨和下料，生产效率高，而且环保性强。

Description

凸轮轴自动毛刺打磨机

技术领域

本发明属于打磨设备领域，涉及一种凸轮轴自动毛刺打磨机。

背景技术

随着科技水平的发展，物料在进行加工或者铸造后，后续会进行毛刺的打磨处理，目前打磨工作多数是靠人工完成，打磨是机械制造业、加工业、模具业、木业、皮革业等行业中的重要工艺环节，其工作目的是去除产品工件表面的毛刺、使之光滑，易于继续加工或达到成品，提升产品的外观和质量。

打磨过程中，使用的工具是主要是磨床、砂轮磨机等，虽然采用机械完成，但是上下料和实际操作还是主要靠人工来完成，而且在打磨的过程中，会产生很多粉屑，当工件为不规则形状时，装卡工件的工装需要升降、转动来配合砂轮，实现工件的多面打磨，工件上升的驱动装置多数为气缸控制，气缸推动工件上升至顶端时，气量不足会使工件下降小段，每个工件上升距离不一致，砂轮打磨程度不一至，导致工件打磨质量不同。

发明内容

本发明要解决的技术问题是在于提供一种操作方便，可实现多个角度打磨的凸轮轴自动毛刺打磨机。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

凸轮轴自动毛刺打磨机，包括机械手、打磨组件、工作台和设置在工作台上的工装、转台和顶升旋转组件，所述工作台设置在机械手前方，所述打磨组件装卡在机械手上，所述工装数量为两个设置在支撑板两端，所述支撑板设置在转台上，所述转台设置在工作台上，所述转台通过驱动组件驱动进行180°旋转，所述顶升旋转组件位于工装下方设置在工作台内，所述顶升旋转组件驱动工装升降并转动。

进一步的，所述支撑板中间位置有垂直设置的挡板，所述挡板将两个所述工装隔开，所述机械手、打磨组件和工作台的后半部设置在防护罩内，所述防护罩前端设有一前门，所述挡板位于前门处，所述防护罩侧端设有除尘管，所述除尘管与外界除尘设备连接。

进一步的，所述工装上装卡凸轮轴，所述防护罩内设有卡定组件，所述卡定组件固定在前门梁上，所述卡定组件包括气缸和连杆结构，所述气缸驱动连杆结构伸缩运动，所述连杆结构下端按压在凸轮轴上。

进一步的，所述顶升旋转组件包括转盘、移动板、第一气缸和第二气缸，所述转盘设置在移动板上端，所述第一气缸和第二气缸设置在移动板下端，所述第一气缸和第二气缸数量各为两个，且各自相对设置成四边形结构，所述第二气缸上端连接承压板，所述承压板通过第二气缸驱动移动板上下运动，所述移动板下端面有固定连接的支撑杆，所述支撑杆下端有对应设置的U型底座，所述第一气缸横放设置且前端连接支撑块，所述支撑块通过第一气缸驱动前后移动，所述支撑块向前移动支撑在支撑杆和U型底座之间。

进一步的，还包括驱动电机，所述驱动电机设置两个所述第二气缸之间，所述驱动电机驱动端穿过移动板驱动转盘旋转，所述转盘下端面与移动板上端面滑动连接，所述转盘设置在工装下方，所述转台和工作台上有转盘穿过的孔。

进一步的，所述U型底座横放设置，所述第一气缸固定在U型底座侧端，所述支撑块设置在U型底座上端且与U型底座滑动连接，所述支撑杆直径等于支撑块宽度，所述支撑块宽度小于U型底座上端宽度。

进一步的，所述U型底座侧端连接Z型连接板，所述Z型连接板上装有传感器，所述传感器与支撑块对应设置。

进一步的，所述第二气缸上端侧表面设有卡槽，所述承压板侧端有U型槽，所述U型槽内侧为阶梯结构，所述承接板通过U型槽横向装在第二气缸上端并通过阶梯结构嵌设在卡槽内。

进一步的，所述第一气缸、第二气缸和驱动电机均设置在固定板上，所述固定板四角处设有导柱，所述移动板四角处设有与导柱对应设置的圆孔，所述移动板与导柱为滑动连接。

进一步的，所述第一气缸、第二气缸和驱动电机均设置外壳内，所述外壳包括上外壳和下外壳，所述上外壳上端固定在移动板上，所述下外壳下端固定在固定板上，所述上外壳设置在下外壳内侧且二者滑动连接。

与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果如下。

1、本发明工装可通过转台控制转动180°，实现连续上料，机械手控制打磨组件打磨防护罩内凸轮轴，外部装夹完成后的凸轮轴即可进入待打磨状态，等待下一个加工工序，实现了连续打磨作用，节约等待时间，提升了工作效率，防护罩侧端设置排尘管，排尘管与外接除尘设备连接，避免打磨屑外泄污染，提高环保性能。

2、本发明第二气缸控制移动板上升，移动板上升一定距离后第一气缸控制支撑块移动至支撑杆下方，支撑块通过支撑杆支撑移动板，对移动板起到限位作用，避免第一气缸上升后由于气量不足使移动板位置不准确。

3、本发明U型底块侧端装有传感器，传感器与支撑块位于同一水平面，用于检测支撑块是否移动到位。

4、本发明固定板上四角处有固定连接的导柱，移动板上四角处有与导柱位置对应的圆孔，移动板通过第二气缸控制沿导柱升降，导柱对移动板升降起导向作用。

5、本发明第一气缸、第二气缸和驱动电机均设置外壳内，外壳包括上外壳和下外壳，上外壳上端固定在移动板上，下外壳下端固定在固定板上，上外壳设置在下外壳内侧且二者滑动连接，上外壳和下外壳与重合设置，对第一气缸、第二气缸和驱动电机起到保护作用，上外壳随移动板移动时，上外,与下外壳之间也为部分重合设置，大大减少灰尘进入。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明凸轮轴自动毛刺打磨机的结构示意图；

图2为本发明凸轮轴自动毛刺打磨机的结构示意图；

图3为本发明凸轮轴自动毛刺打磨机的侧视图；

图4为本发明顶升旋转装置的结构示意图；

图5为本发明图4的A部详细放大图；

图6为本发明图4的B部详细放大图；

图7为本发明顶升选装装置的正视图；

图8为本发明移动板、上外壳、下外壳和固定板的结构示意图。

附图标记说明：

1、转盘；2、移动板；3、导柱；4、第一气缸；5、支撑杆；6、支撑块；7、U型底座；8、传感器；9、第二气缸；10、固定板；11、下外壳；12、承压板；13、上外壳；14、Z型连接板；15、U型槽；16、阶梯结构；17、卡槽；18、驱动电机；19、圆孔；20、防护罩；21、排尘管；22、前门；23、前门梁；24、工作台；25、转台；26、支撑板；27、工装；28、凸轮轴；29、挡板；30、机械手；31、打磨装置；32、卡定组件；33、气缸；34、连杆结构。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图8所示，凸轮轴自动毛刺打磨机，包括机械手30、打磨组件31、工作台24-和设置在工作台24上的工装27、转台25和顶升旋转组件，工作台24设置在机械手30前方，打磨组件31装卡在机械手30上，工装27数量为两个设置在支撑板26两端，支撑板26设置在转台25上，转台25设置在工作台24上，转台25通过驱动组件驱动进行180°旋转，顶升旋转组件位于工装27下方设置在工作台24内，顶升旋转组件驱动工装27升降并转动。

如图1至图3所示，优选地，支撑板26中间位置有垂直设置的挡板29，挡板29将两个工装27前后隔开，机械手30、打磨组件31和工作台24的后半部设置在防护罩20内，防护罩20前端设有一前门22，挡板29位于前门22处，防护罩20侧端设有排尘管21，排尘管21与外界除尘设备连接。

如图1至图3所示，优选地，工装27上装卡凸轮轴28，防护罩20内设有卡定组件32，卡定组件32固定在前门22梁上，卡定组件32包括气缸33和连杆结构34，气缸33驱动连杆结构34伸缩运动，连杆结构34下端按压在凸轮轴28上。

如图4至图8所示，优选地，顶升旋转组件包括转盘1、移动板2、第一气缸4和第二气缸9，转盘1设置在移动板2上端，第一气缸4和第二气缸9设置在移动板2下端，第一气缸4和第二气缸9数量各为两个，且各自相对设置成四边形结构，第二气缸9上端连接承压板12，承压板12通过第二气缸9驱动移动板2上下运动，移动板2下端面有固定连接的支撑杆5，支撑杆5下端有对应设置的U型底座7，第一气缸4横放设置且前端连接支撑块6，支撑块6通过第一气缸4驱动前后移动，支撑块6向前移动支撑在支撑杆5和U型底座7之间，移动板2通过第二气缸9控制上升至所需高度，第一气缸4控制支撑块6移动至支撑杆5下方，支撑杆5通过支撑块6压在U型底块7上，对移动板2起到支撑作用，避免第二气缸9上升时气量不足，使移动板下降。

如图4所示，优选地的，还包括驱动电机18，驱动电机18设置两个第二气缸9之间，驱动电机18驱动端穿过移动板2驱动转盘1旋转，转盘1下端面与移动板2上端面滑动连接，转盘1设置在工27下方，转台25和工作台24上有转盘1穿过的孔，根据转盘上工件打磨时的角度需求，驱动电机控制转盘旋转，转盘1下端面与移动板2上端面为滑动连接。

优选地的，驱动电机18为伺服电机，采用伺服电机，控制精度高，可精准控制转盘1的旋转速度，可简化程序，操作更加便捷。

如图4所示，优选地的，U型底座7横放设置，第一气缸4固定在U型底座7侧端，支撑块6设置在U型底座7上端且与U型底座7滑动连接，支撑杆5直径等于支撑块6宽度，支撑块6宽度小于U型底座7上端宽度，开始支撑杆5压在U型底块7上，支撑杆5随移动板2上升至U型底块7上方，支撑杆5上升距离大于或等于支撑块6高度时，第一气缸4控制支撑块6移动至支撑杆5下方，对移动板2起到限位作用。

如图4和图5所示，优选地的，U型底座7侧端连接Z型连接板14，Z型连接板14上装有传感器8，传感器8与支撑块6对应设置，传感器8用于检测支撑块6是否移动到位。

如图4和图6所示，优选地的，第二气缸9上端侧表面设有卡槽17，承压板12侧端有U型槽15，U型槽15内侧为阶梯结构16，承接板通过U型槽15横向装在第二气缸9上端并通过阶梯结构16嵌设在卡槽17内，承压板12横向装在第二气缸9上端并与其固定，承压板12阶梯结构16卡在第二气缸9上端卡槽17内避免二者发生转动，第二气缸9通过控制承压板12上升推动移动板2上升。

如图4和图7所示，优选地的，第一气缸4、第二气缸9和驱动电机18均设置在固定板10上，固定板10四角处设有导柱3，移动板2四角处设有与导柱3对应设置的圆孔19，移动板2与导柱3为滑动连接，导柱3对移动板2升降起到导向作用。

如图4、图7和图8所示，优选地的，第一气缸4、第二气缸9和驱动电机18均设置外壳内，外壳包括上外壳13和下外壳11，上外壳13上端固定在移动板2上，下外壳11下端固定在固定板10上，上外壳13设置在下外壳11内侧且二者滑动连接，上外壳13和下外壳11与重合设置，对第一气缸4、第二气缸9和驱动电机18起到保护作用，上外壳13随移动板2移动时，上外,13与下外壳11之间也为部分重合设置，大大减少灰尘进入。

实际工作过程为，打磨组件31装夹在机械手30上，通过机械手30移动至凸轮轴附近，凸轮轴28装卡在工装27上，工装37设置在支撑板上前后端，支撑板26设置在转台25上，转台25可通过驱动装置控制转台25转动180°，转台25设置在工作台24上，支撑板26上有垂直设置的挡板29，挡板29将两个工装27分隔设置，机械手30、打磨组件31和工作台24的后半部都设置在防护罩20内，防护罩20前端设有前门22，挡板29设置在前门22处，转台25控制转动180°，实现连续上料，机械手30控制打磨组件31打磨防护罩20内凸轮轴28，外部装夹完成后的凸轮轴28即可进入待打磨状态，等待下一个加工工序，实现了连续打磨作用，工作台24和转台25上有转盘1穿过的孔，转盘1设置在移动板2上，移动板2通过下端两侧支撑杆5压在U型底块上，U型底块设置在固定板10上，固定板10四角处设有导柱3，移动板2上设有对应的四个圆孔19，移动板2通过第二气缸9控制沿导柱3升降，第二气缸9上端连接承压板12，承压板12横向装在第二气缸9上端并与其固定，承压板12阶梯结构16卡在第二气缸9上端卡槽17内避免二者发生转动，第二气缸9通过控制承压板12上升推动移动板2上升，第二气缸9控制移动板2上升至一定距离时，支撑块6随移动板2上升至U型底板上方，支撑杆5上升距离大于或等于支撑块6高度时，第一气缸4控制支撑块6移动至支撑杆5下方，对移动板2起到限位作用，驱动电机18驱动端穿过移动板2控制转盘1旋转，转盘1上端为待打磨工件，实现工件多面打磨，第一气缸4、第二气缸9和驱动电机18均设置外壳内，外壳包括上外壳13和下外壳11，上外壳13上端固定在移动板2上，下外壳11下端固定在固定板10上，上外壳13设置在下外壳11内侧且二者滑动连接，上外壳13和下外壳11与重合设置，对第一气缸4、第二气缸9和驱动电机18起到保护作用，上外壳13随移动板2移动时，上外,13与下外壳11之间也为部分重合设置，大大减少灰尘进入。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.凸轮轴自动毛刺打磨机，其特征在于：包括机械手(30)、打磨组件(31)、工作台(24)和设置在工作台(24)上的工装(27)、转台(25)和顶升旋转组件，所述工作台(24)设置在机械手(30)前方，所述打磨组件(31)装卡在机械手(30)上，所述工装(27)数量为两个设置在支撑板(26)两端，所述支撑板(26)设置在转台(25)上，所述转台(25)设置在工作台(24)上，所述转台(25)通过驱动组件驱动进行180°旋转，所述顶升旋转组件位于工装(27)下方设置在工作台(24)内，所述顶升旋转组件驱动工装(27)升降并转动。

2.根据权利要求1所述的凸轮轴自动毛刺打磨机，其特征在于：所述支撑板(26)中间位置有垂直设置的挡板(29)，所述挡板(29)将两个所述工装(27)前后隔开，所述机械手(30)、打磨组件(31)和工作台(24)的后半部设置在防护罩(20)内，所述防护罩(20)前端设有一前门(22)，所述挡板(29)位于前门(22)处，所述防护罩(20)侧端设有排尘管(21)，所述排尘管(21)与外界除尘设备连接。

3.根据权利要求1所述的凸轮轴自动毛刺打磨机，其特征在于：所述工装(27)上装卡凸轮轴(28)，所述防护罩(20)内设有卡定组件(32)，所述卡定组件(32)固定在前门(22)梁上，所述卡定组件(32)包括气缸(33)和连杆结构(34)，所述气缸(33)驱动连杆结构(34)伸缩运动，所述连杆结构(34)下端按压在凸轮轴(28)上。

4.根据权利要求1所述的凸轮轴自动毛刺打磨机，其特征在于：所述顶升旋转组件包括转盘(1)、移动板(2)、第一气缸(4)和第二气缸(9)，所述转盘(1)设置在移动板(2)上端，所述第一气缸(4)和第二气缸(9)设置在移动板(2)下端，所述第一气缸(4)和第二气缸(9)数量各为两个，且各自相对设置成四边形结构，所述第二气缸(9)上端连接承压板(12)，所述承压板(12)通过第二气缸(9)驱动移动板(2)上下运动，所述移动板(2)下端面有固定连接的支撑杆(5)，所述支撑杆(5)下端有对应设置的U型底座(7)，所述第一气缸(4)横放设置且前端连接支撑块(6)，所述支撑块(6)通过第一气缸(4)驱动前后移动，所述支撑块(6)向前移动支撑在支撑杆(5)和U型底座(7)之间。

5.根据权利要求1-4任一项所述的凸轮轴自动毛刺打磨机，其特征在于：还包括驱动电机(18)，所述驱动电机(18)设置两个所述第二气缸(9)之间，所述驱动电机(18)驱动端穿过移动板(2)驱动转盘(1)旋转，所述转盘(1)下端面与移动板(2)上端面滑动连接，所述转盘(1)设置在工装(27)下方，所述转台(25)和工作台(24)上有转盘(1)穿过的孔。

6.根据权利要求4所述的凸轮轴自动毛刺打磨机，其特征在于：所述U型底座(7)横放设置，所述第一气缸(4)固定在U型底座(7)侧端，所述支撑块(6)设置在U型底座(7)上端且与U型底座(7)滑动连接，所述支撑杆(5)直径等于支撑块(6)宽度，所述支撑块(6)宽度小于U型底座(7)上端宽度。

7.根据权利要求4所述的凸轮轴自动毛刺打磨机，其特征在于：所述U型底座(7)侧端连接Z型连接板(14)，所述Z型连接板(14)上装有传感器(8)，所述传感器(8)与支撑块(6)对应设置。

8.根据权利要求4所述的凸轮轴自动毛刺打磨机，其特征在于：所述第二气缸(9)上端侧表面设有卡槽(17)，所述承压板(12)侧端有U型槽(15)，所述U型槽(15)内侧为阶梯结构(16)，所述承接板通过U型槽(15)横向装在第二气缸(9)上端并通过阶梯结构(16)嵌设在卡槽(17)内。

9.根据权利要求4所述的凸轮轴自动毛刺打磨机，其特征在于：所述第一气缸(4)、第二气缸(9)和驱动电机(18)均设置在固定板(10)上，所述固定板(10)四角处设有导柱(3)，所述移动板(2)四角处设有与导柱(3)对应设置的圆孔(19)，所述移动板(2)与导柱(3)为滑动连接。

10.根据权利要求4所述的凸轮轴自动毛刺打磨机，其特征在于：所述第一气缸(4)、第二气缸(9)和驱动电机(18)均设置外壳内，所述外壳包括上外壳(13)和下外壳(11)，所述上外壳(13)上端固定在移动板(2)上，所述下外壳(11)下端固定在固定板(10)上，所述上外壳(13)设置在下外壳(11)内侧且二者滑动连接。