CN110181590B - 一种油封密封唇口的切割装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种油封密封唇口的切割装置，包括底座、刀片夹载装置、主旋转驱动装置、刀片位置检测组件和控制器。在控制器内预先设置油封待加工密封唇口的尺寸参数，每次更换油封类型或者加工到设定次数后需要中间校正时，首先刀片夹载装置带动刀片移到待检位置处，刀片位置检测组件对刀片位置进行检测，控制器根据待加工油封的尺寸参数信息，通过刀片夹载装置对刀片进行位置调整；实现了刀片调整的自动化，提升了生产效率，确保了产品品质，减少调试品浪费。

Description

一种油封密封唇口的切割装置
技术领域
本发明涉及封油防尘技术领域，具体是一种油封密封唇口的切割装置。
背景技术
油封是用于密封机械设备中旋转轴的封油用密封元件，常用于各种机械的轴承处，特别是滚动轴承部位，其功能在于把油腔和外界隔离，对内封油，对外封尘。油封的密封唇口是直接与机械设备中的旋转轴接触的部位，密封唇口的形状决定了油封的密封效果和使用寿命。油封是通过压塑模具热压而成，由于模具结构的限制及制造工艺的限制，无法直接一次成型出高精度的密封唇口形状。如图1示出了一种油封5成品结构，其密封唇口51为两相交的锥面。而图2示出了油封从压塑模具取出后的毛坯件，其中阴影部A需要通过切削加工予以切除。目前的密封唇口切割装置都是手动进行刀片位置角度的安装调试，耗时费力，对于不熟练的新操作者调试难度更大，容易制造出不合格品，造成浪费，影响出货品质，降低客户满意度。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种油封密封唇口的切割装置。
为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种油封密封唇口的切割装置，包括：
底座；
刀片夹载装置，其包括设于底座上的第一平移机构、安装在所述第一平移机构平移板上的第一旋转机构、安装在所述第一旋转机构旋转块上的第二平移机构、安装在所述第二平移机构平移块上的第一升降机构和安装在所述第一升降机构升降杆端部的刀片夹持板，切割刀片安装在所述刀片夹持板上；所述第一平移机构上设有检知其平移板移动位置的位移检测元件，所述第一旋转机构上设有检知旋转块转动角度的检测元件，所述第二平移机构上设有检知其平移块移动位置的位移检测元件，所述第一升降机构上设有检知刀片夹持板上下位置的位移检测元件；
主旋转驱动装置，其安装在所述底座上，主旋转驱动装置的转轴头端安装有用于夹持油封的油封夹持套环；
刀片位置检测组件，其用于识别并计算刀片刃头端位置以及刃边的角度，所述刀片位置检测组件可移动地安装在所述底座上；
控制器，其与所述第一平移机构、第一旋转机构、第二平移机构、第一升降机构和刀片位置检测组件信号连接，所述控制器接收第一平移机构、第一旋转机构、第二平移机构、第一升降机构上检测元件检测的位置信号以及刀片位置检测组件检测的刀片刃头端位置以及刃的角度信号，处理后发出控制第一平移机构、第一旋转机构、第二平移机构、第一升降机构上驱动元件动作的指令信号。
本发明相较于现有技术，在控制器内预先设置油封待加工密封唇口的尺寸参数，每次更换油封类型或者加工到设定次数后需要中间校正时，首先刀片夹载装置带动刀片移到待检位置处，刀片位置检测组件对刀片位置进行检测，控制器根据待加工油封的尺寸参数信息，通过刀片夹载装置对刀片进行位置调整；实现了刀片调整的自动化，提升了生产效率，确保了产品品质，减少调试品浪费。
进一步地，所述第一平移机构包括第一导轨、第一丝杠副、第一驱动电机和平移板，所述第一导轨安装在底座上，所述第一驱动电机经第一丝杠副传动进而带动所述平移板沿所述第一导轨移动。
进一步地，所述第一旋转机构包括支座、旋转驱动电机和旋转块，所述支座安装在所述平移板上，所述旋转驱动电机安装在支座上，所述旋转驱动电机经减速齿轮组传动带动所述旋转块转动。
进一步地，所述第二平移机构包括底板、第二导轨、第二丝杠副、第二驱动电机和平移块，所述底板安装在所述旋转块上，所述第二导轨安装在底板上，所述第二驱动电机经第二丝杠副传动进而带动所述平移块沿所述第二导轨移动。
进一步地，所述第一升降机构包括安装在所述平移块上的支架、升降驱动电机、导向筒、转动丝杆和升降杆，所述导向筒和升降驱动电机安装在所述支架上，所述升降杆一端设有与转动丝杆匹配的内螺纹孔，所述升降驱动电机带动所述转动丝杆转动，进而带动升降杆沿导向筒上下移动。
采用上述优选的方案，提高移动的平稳可靠性。
进一步地，所述刀片位置检测组件底部设有平移驱动机构和用于将刀片位置检测组件定位在检测位的锁位机构。
采用上述优选的方案，在需要进行刀片检测时实现自动移动至检测位，在检测完成后离开检测位，减少对油封加工的干扰。
进一步地，所述刀片位置检测组件包括YZ面图像采集装置和XY面图像采集装置，YZ面图像采集装置用于采集刀片刃头端的Y轴、Z轴坐标位置信息，所述XY面图像采集装置用于采集刀片刃头端的X轴、Y轴坐标位置信息以及刀片刃边的角度信息。
进一步地，所述油封夹持套环上设有用于夹持油封的夹爪以及用于检测油封是否放置到位的传感器。
采用上述优选的方案，采用图像检测并通过算法计算刀片位置，检测效率高。
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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是油封成品的结构示意图；
图2是油封毛坯件的结构示意图；
图3是本发明一种实施方式的结构示意图；
图4是第一升降机构的部分结构示意图；
图5是刀片的结构示意图。
图中数字和字母所表示的相应部件的名称：
1-底座；2-刀片夹载装置；21-第一平移机构；211-平移板；22-第一旋转机构；221-旋转块；23-第二平移机构；231-平移块；24-第一升降机构；241-导向筒；242-转动丝杆；243-升降杆；25-刀片夹持板；3-主旋转驱动装置；31-油封夹持套环；4-刀片位置检测组件；5-油封；51-密封唇口；6-刀片；61-刃头端；62-刃边。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
如图3-5所示，本发明的一种实施方式为：一种油封密封唇口的切割装置，包括：
底座1；
刀片夹载装置2，其包括设于底座上的第一平移机构21、安装在第一平移机构21平移板211上的第一旋转机构22、安装在第一旋转机构22旋转块221上的第二平移机构23、安装在第二平移机构23平移块231上的第一升降机构24和安装在第一升降机构24升降杆243端部的刀片夹持板25，刀片6安装在刀片夹持板25上；第一平移机构21上设有检知其平移板211移动位置的位移检测元件，第一旋转机构22上设有检知旋转块221转动角度的检测元件，第二平移机构23上设有检知其平移块231移动位置的位移检测元件，第一升降机构24上设有检知刀片夹持板25上下位置的位移检测元件；
主旋转驱动装置3，其安装在底座1上，主旋转驱动装置3的转轴头端安装有用于夹持油封的油封夹持套环31；
刀片位置检测组件4，其用于识别并计算刀片6刃头端61位置以及刃边62的角度，刀片位置检测组件4可移动地安装在底座1上；
控制器，其与第一平移机构21、第一旋转机构22、第二平移机构23、第一升降机构24和刀片位置检测组件4信号连接，所述控制器接收第一平移机构21、第一旋转机构22、第二平移机构23、第一升降机构24上检测元件检测的位置信号以及刀片位置检测组件4检测的刀片6刃头端位置以及刃的角度信号，处理后发出控制第一平移机构21、第一旋转机构22、第二平移机构23、第一升降机构24上驱动元件动作的指令信号。
采用上述技术方案的有益效果是：在控制器内预先设置油封待加工密封唇口的尺寸参数，每次更换油封类型或者加工到设定次数后需要中间校正时，首先刀片夹载装置带动刀片移到待检位置处，刀片位置检测组件对刀片位置进行检测，控制器根据待加工油封的尺寸参数信息，通过刀片夹载装置对刀片进行位置调整；实现了刀片调整的自动化，提升了生产效率，确保了产品品质，减少调试品浪费。
在本发明的另一些实施方式中，第一平移机构21包括第一导轨、第一丝杠副、第一驱动电机和平移板211，第一导轨安装在底座上，所述第一驱动电机经第一丝杠副传动进而带动所述平移板沿所述第一导轨移动。
在本发明的另一些实施方式中，第一旋转机构22包括支座、旋转驱动电机和旋转块221，所述支座安装在平移板211上，所述旋转驱动电机安装在支座上，所述旋转驱动电机经减速齿轮组传动带动所述旋转块转动。
在本发明的另一些实施方式中，第二平移机构23包括底板、第二导轨、第二丝杠副、第二驱动电机和平移块231，所述底板安装在旋转块221上，所述第二导轨安装在底板上，所述第二驱动电机经第二丝杠副传动进而带动平移块231沿所述第二导轨移动。
如图4所示，在本发明的另一些实施方式中，第一升降机构24包括安装在所述平移块上的支架、升降驱动电机、导向筒241、转动丝杆242和升降杆243，导向筒241和升降驱动电机安装在所述支架上，升降杆243一端设有与转动丝杆242匹配的内螺纹孔，所述升降驱动电机带动转动丝杆242转动，进而带动升降杆243沿导向筒241上下移动。
在本发明的另一些实施方式中，所述刀片位置检测组件底部设有平移驱动机构和用于将刀片位置检测组件定位在检测位的锁位机构。采用上述技术方案的有益效果是：在需要进行刀片检测时实现自动移动至检测位，在检测完成后离开检测位，减少对油封加工的干扰。
在本发明的另一些实施方式中，所述刀片位置检测组件包括YZ面图像采集装置和XY面图像采集装置，YZ面图像采集装置用于采集刀片刃头端的Y轴、Z轴坐标位置信息，所述XY面图像采集装置用于采集刀片刃头端的X轴、Y轴坐标位置信息以及刀片刃边的角度信息。所述油封夹持套环上设有用于夹持油封的夹爪以及用于检测油封是否放置到位的传感器。采用上述技术方案的有益效果是：采用图像检测并通过算法计算刀片位置，检测效率高。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种油封密封唇口的切割装置，其特征在于，包括：
底座；
刀片夹载装置，其包括设于底座上的第一平移机构、安装在所述第一平移机构平移板上的第一旋转机构、安装在所述第一旋转机构旋转块上的第二平移机构、安装在所述第二平移机构平移块上的第一升降机构和安装在所述第一升降机构升降杆端部的刀片夹持板，切割刀片安装在所述刀片夹持板上；所述第一平移机构上设有检知其平移板移动位置的位移检测元件，所述第一旋转机构上设有检知旋转块转动角度的检测元件，所述第二平移机构上设有检知其平移块移动位置的位移检测元件，所述第一升降机构上设有检知刀片夹持板上下位置的位移检测元件；
主旋转驱动装置，其安装在所述底座上，主旋转驱动装置的转轴头端安装有用于夹持油封的油封夹持套环；
刀片位置检测组件，其用于识别并计算刀片刃头端位置以及刃边的角度，所述刀片位置检测组件可移动地安装在所述底座上；所述刀片位置检测组件底部设有平移驱动机构和用于将刀片位置检测组件定位在检测位的锁位机构；所述刀片位置检测组件包括YZ面图像采集装置和XY面图像采集装置，YZ面图像采集装置用于采集刀片刃头端的Y轴、Z轴坐标位置信息，所述XY面图像采集装置用于采集刀片刃头端的X轴、Y轴坐标位置信息以及刀片刃边的角度信息；
控制器，其与所述第一平移机构、第一旋转机构、第二平移机构、第一升降机构和刀片位置检测组件信号连接，所述控制器接收第一平移机构、第一旋转机构、第二平移机构、第一升降机构上检测元件检测的位置信号以及刀片位置检测组件检测的刀片刃头端位置以及刃的角度信号，处理后发出控制第一平移机构、第一旋转机构、第二平移机构、第一升降机构上驱动元件动作的指令信号。
2.根据权利要求1所述的油封密封唇口的切割装置，其特征在于，所述第一平移机构包括第一导轨、第一丝杠副、第一驱动电机和平移板，所述第一导轨安装在底座上，所述第一驱动电机经第一丝杠副传动进而带动所述平移板沿所述第一导轨移动。
3.根据权利要求2所述的油封密封唇口的切割装置，其特征在于，所述第一旋转机构包括支座、旋转驱动电机和旋转块，所述支座安装在所述平移板上，所述旋转驱动电机安装在支座上，所述旋转驱动电机经减速齿轮组传动带动所述旋转块转动。
4.根据权利要求3所述的油封密封唇口的切割装置，其特征在于，所述第二平移机构包括底板、第二导轨、第二丝杠副、第二驱动电机和平移块，所述底板安装在所述旋转块上，所述第二导轨安装在底板上，所述第二驱动电机经第二丝杠副传动进而带动所述平移块沿所述第二导轨移动。
5.根据权利要求4所述的油封密封唇口的切割装置，其特征在于，所述第一升降机构包括安装在所述平移块上的支架、升降驱动电机、导向筒、转动丝杆和升降杆，所述导向筒和升降驱动电机安装在所述支架上，所述升降杆一端设有与转动丝杆匹配的内螺纹孔，所述升降驱动电机带动所述转动丝杆转动，进而带动升降杆沿导向筒上下移动。
6.根据权利要求1所述的油封密封唇口的切割装置，其特征在于，所述油封夹持套环上设有用于夹持油封的夹爪以及用于检测油封是否放置到位的传感器。
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