CN110434703A - 一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机 - Google Patents

一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机 Download PDF

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Abstract

本发明的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，包括：上料机构、两组分别对应平磨水晶两面的平磨机头组、对接换位装置、两组机械臂、出料装置、机架；所述机架上设有两排相互对齐的加工工位，其前排的工位从左至右依次安装有上料机构、一组平磨机头组和对接换位装置，后排的工位上从右至左依次安装有过渡架、一组平磨机头组和出料装置；所述机架的顶部设有安装架梁；所述安装架梁上安装有用于推进铝排的推排机构；所述安装架梁的两端还各安装有一组用于串联铝排循环行进的两组机械臂；通过机械臂的作用，实现铝排循环运动，从而构成循环加工的效果，大大提升了加工效率。

Description

一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机
技术领域
本发明涉及一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，属于加工设备领域。
背景技术
目前市面上的水晶平磨机只是单一行进线，其上最多只能安装两块铝排，无法构成循环磨抛，只能依次逐步对水晶工件进行粗磨、精磨、抛光，即当水晶工件在进行粗磨时，精磨和抛光两个工序时空闲的，导致磨抛的效率不高，相应的即增加能耗。
发明内容
（一）要解决的技术问题
为解决上述问题，本发明提出了一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机。
（二）技术方案
本发明的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，该平磨机主要是通过数控的方式，使得用于夹持水晶工件的铝排形成循环流转以完成平磨加工，包括：上料机构、两组分别对应平磨水晶两面的平磨机头组、对接换位装置、两组机械臂、出料装置、机架；所述机架上设有两排相互对齐的加工工位，其前排的工位从左至右依次安装有上料机构、一组平磨机头组和对接换位装置，后排的工位上从右至左依次安装有过渡架、一组平磨机头组和出料装置；所述机架的顶部设有安装架梁；所述安装架梁上对应每排加工工位的正上方分别安装有一组用于推进铝排的推排机构；所述安装架梁的两端还各安装有一组用于串联铝排循环行进的机械臂；所述其中一组机械臂用于将铝排从对接换位装置送至过渡架，另一组机械臂用于将铝排从出料装置送回至上料机构。
进一步地，所述上料机构设有铝排架，且于铝排架的下方设有升降台；所述升降台表面滑接有筛料盘，底面安装固定有上料母排；所述升降台表面还固定安装有筛料气缸；所述筛料气缸的顶推杆对应与筛料盘固定连接；所述上料机构于升降台下方还设有上料气缸，以顶推母排上升完成上料；所述上料机构还设有第一顶推气缸；所述第一顶推气缸的顶推端连接固定有第一加热器。
进一步地，所述平磨机头组由若干独立的平磨机头连接成一体而组成；所述所有的平磨机头依次用于粗磨、精磨、抛光三种平磨工序的，且每种工序的对应的平磨机头数量至少为一台；所述每台平磨机头上均安装有一个用于固定铝排的铝排架。
进一步地，所述对接换位装置包括：安装在同一安装架体上的对接机构，换位机构和第一上粉机构；所述对接机构上部设有一个活动的铝排架，下部设有一个固定的铝排架；所述铝排架通过滑轨对应安装在安装架体上，且连接有第二顶推气缸，以实现上下移动；所述第二顶推气缸对应固定安装在装架体的顶部；所述对接机构中部还设有第二加热器；所述第二加热器两端连接有第三顶推气缸，以实现上下移动；所述第三顶推气缸对应安装固定在安装架体上；所述换位机构包括：滑台座、支撑柱、第二伺服电机、两组第二抓持组件；所述滑台座通过导柱和导套与安装架体形成活接；所述安装架体的底部安装固定有第四顶推气缸，以顶推滑台座实现上下移动；所述支撑柱垂直安装于滑台座上，其上安装固定有第二伺服电机；所述两组第二抓持组件机构通过连接板组成整体后与第二伺服电机的输出轴连接固定；所述滑台座上设有第一油缸，以实现平移第二抓持组件；所述第二抓持组件的结构完全等同于第一抓持组件；所述第一上粉机构包括：胶粉盘、第五顶推气缸；所述胶粉盘通过滑轨活接于安装架体上，其底部连接有同样安装固定在安装架体上的第五顶推气缸。
进一步地，所述机械臂包括：旋转组件、主臂梁、抓持机构；所述旋转组件设有对应与安装架梁连接固定的连接座；所述连接座中心处轴接有转盘，底部连接固定有第一伺服电机；所述转盘底部连接固定有第一齿轮；所述第一伺服电机输出端连接有蜗杆，对应与第一齿轮啮合连接，以驱动转盘旋转；所述转盘表面固定连接有主臂梁的一端；所述主臂梁的另一端安装连接有抓持机构。
进一步地，所述抓持机构包括：对应与主臂梁连接的基板、升降架、第一抓持组件、升降气缸；所述基板上安装固定有升降气缸和导向套；所述升降气缸的顶推杆与升降架连接固定；所述升降架设有导向柱，对应套接导向套以实现与基板活接；所述第一抓持组件包括：两只抓持气缸、两块抓持卡块；所述抓持气缸对应固定在升降架上，其顶推端与抓持卡块连接固定。
进一步地，所述过渡架上设有铝排导轨；所述过渡架上还设有便于铝排进入铝排导轨的限位挡板。
进一步地，所述出料装置的安装框架的中部通过滑轨滑接有一个铝排架，顶部安装固定有第六顶推气缸；所述第六顶推气缸与铝排架连接，以顶推铝排架上下移动；所述安装框架的前部安装有脱料机构，后部安装有第二上粉机构；所述第二上粉机构的结构原理完全等同于第一上粉机构；所述脱料机构包括：滑动架、滚刷、驱动马达、第二油缸；所述第二油缸安装固定在安装框架上，其顶推端与滑动架固定连接；所述驱动马达与滚刷安装在连接滑动架上，且两者通过链条完成传动连接；所述滑动架的前沿处还安装固定有第三加热器。
进一步地，所述工推排机构包括：安装在安装架梁上的第三伺服电机和圆杆轨道、平移长架；所述第三伺服电机的输出轴上安装有第二齿轮；所述平移长架通过导向轮滑接在圆杆轨道上；所述平移长架上设有齿条，对应啮合第二齿轮；所述平移长架上还设有一根连动杆；所述连动杆上安装有若干拨排片，以拨动铝排平移；所述平移长架上安装固定有第七顶推气缸；所述第七顶推气缸的顶推端对应连接任一拨排片，以驱动所有拨排片翻合。
进一步地，所述机架上还安装有控制箱。
（三）有益效果
本发明其具有以下有益效果：本发明的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，通过机械臂的作用，实现铝排循环运动，从而构成循环加工的效果，大大提升了加工效率。
附图说明
图1是本发明的正面结构示意图。
图2是本发明的背面结构示意图。
图3是本发明中上料机构的结构示意图。
图4是图2中A处的放大图。
图5是本发明中对接换位装置的结构示意图。
图6是本发明中第一上粉机构的结构示意图。
图7是本发明中换位机构的结构示意图。
图8是本发明中机械臂的结构示意图。
图9是本发明中出料装置的结构示意图。
图10是本发明中过渡架的结构示意图。
图11是本发明中推排机构的结构示意图。
图12是图11中B处的放大图。
具体实施方式
如图1-图12所示，一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，该平磨机主要是通过数控的方式，使得用于夹持水晶工件的铝排形成循环流转以完成平磨加工，包括：上料机构1、两组分别对应平磨水晶两面的平磨机头组2、对接换位装置3、两组机械臂4、出料装置5、机架6；所述机架6上设有两排相互对齐的加工工位，其前排的工位从左至右依次安装有上料机构1、一组平磨机头组2和对接换位装置3，后排的工位上从右至左依次安装有过渡架7、一组平磨机头组2和出料装置5；所述机架6的顶部设有安装架梁61；所述安装架梁61上对应每排加工工位的正上方分别安装有一组用于推进铝排的推排机构8；所述安装架梁61的两端还各安装有一组用于串联铝排循环行进的机械臂4；所述其中一组机械臂4用于将铝排从对接换位装置3送至过渡架7，另一组机械臂用于将铝排从出料装置5送回至上料机构1。
参照图3所示，所述上料机构1设有铝排架100a，且于铝排架100a的下方设有升降台11；所述升降台11表面滑接有筛料盘12，底面安装固定有上料母排14；所述升降台11表面还固定安装有筛料气缸13；所述筛料气缸13的顶推杆对应与筛料盘12固定连接；所述上料机构1于升降台11下方还设有上料气缸15，以顶推母排14上升完成上料；所述上料机构1还设有第一顶推气缸17；所述第一顶推气缸17的顶推端连接固定有第一加热器16。
所述上料机构1为本平磨机的第一工位，其工作过程如下：上好胶粉的第一铝排安装至铝排架100a上，第一顶推气缸17将第一加热器16顶至第一铝排铝排附近以加热胶粉，使胶粉融化，同时筛料气缸13反复推拉筛料盘12，使得水晶工件逐一进入上料母排14上，随后上料气缸15顶推，使得上料母排14与第一铝排铝排对接，随后第一加热器16断电，停止加热，胶粉快速固化吗，使得上料母排14上的水晶工件粘固于第一铝排铝排上，完成上料后，通过推排机构8送至下一个工位。
参照图1、4所示，所述平磨机头组2由若干独立的平磨机头21连接成一体而组成；所述所有的平磨机头21依次用于粗磨、精磨、抛光三种平磨工序的，且每种工序的对应的平磨机头21数量至少为一台；所述每台平磨机头21上均安装有一个用于固定铝排的铝排架100b；上好料的第一铝排铝排依次被送至每台平磨机头21的铝排架100b上，完成水晶工件一个面的磨抛后，通过推排机构8送至下一个工位。
参照图5、6、7所示，所述对接换位装置3包括：安装在同一安装架体30上的对接机构31，换位机构32和第一上粉机构33；所述对接机构31上部设有一个活动的铝排架100c，下部设有一个固定的铝排架100d；所述铝排架100c通过滑轨对应安装在安装架体30上，且连接有第二顶推气缸311，以实现上下移动；所述第二顶推气缸311对应固定安装在装架体30的顶部；所述对接机构31中部还设有第二加热器312；所述第二加热器312两端连接有第三顶推气缸313，以实现上下移动；所述第三顶推气缸313对应安装固定在安装架体30上；所述换位机构32包括：滑台座321、支撑柱323、第二伺服电机324、两组第二抓持组件325；所述滑台座321通过导柱和导套与安装架体30形成活接；所述安装架体30的底部安装固定有第四顶推气缸322，以顶推滑台座321实现上下移动；所述支撑柱323垂直安装于滑台座321上，其上安装固定有第二伺服电机324；所述两组第二抓持组件325机构通过连接板组成整体后与第二伺服电机324的输出轴连接固定；所述滑台座321上设有第一油缸3211，以实现平移第二抓持组件325；所述第二抓持组件325的结构完全等同于第一抓持组件433；所述第一上粉机构33包括：胶粉盘331、第五顶推气缸332；所述胶粉盘331通过滑轨活接于安装架体30上，其底部连接有同样安装固定在安装架体30上的第五顶推气缸332。
所述对接换位装置3的动作过程如下：铝排架100d上预先安装有一块上好胶粉的第二铝排，经过平磨机头组2的第一铝排送至铝排架100c上，随后第二顶推气缸311顶推，使得第一铝排和第二铝排对靠，同时第二加热器312对第二铝排内的胶粉进行加热，使其液化后，再通过第三顶推气缸313的顶推移至第一铝排周边进行加热，使得第一铝排胶粉液化，以便水晶工件脱离第一铝排，同时第二铝排内的胶粉由于远离第二加热器312，会快速固化，从而粘固水晶工件，以上动作已经完成水晶工件的换面工作后，第一上粉机构33开始动作，第五顶推气缸332将胶粉盘331送至第一铝排的正下方，第二顶推气缸311顶推第一铝排超胶粉盘32运动，使得第一铝排完成上粉后，换位机构32开始动作，首先第一油缸3211开始动作，使得两组第二抓持组件325同时抓住第一铝排和第二铝排，随后第四顶推气缸322开始顶推，使得第一铝排和第二铝排分别脱离铝排架100c和铝排架100d上的燕尾槽，而后第一油缸3211动作，第二伺服电机324旋转180度，继而第一油缸3211再次动作，使得两组第二抓持组件325将空置且上好胶粉的第一铝排装至100d上，待与下一铝排对接，粘固工件的第二铝排则被装至排架100c上，从而完成两个铝排的换位。
参照图8所示，所述机械臂4包括：旋转组件41、主臂梁42、抓持机构43；所述旋转组件41设有对应与安装架梁61连接固定的连接座411；所述连接座411中心处轴接有转盘412，底部连接固定有第一伺服电机413；所述转盘412底部连接固定有第一齿轮414；所述第一伺服电机413输出端连接有蜗杆415，对应与第一齿轮414啮合连接，以驱动转盘412旋转；所述转盘412表面固定连接有主臂梁42的一端；所述主臂梁42的另一端安装连接有抓持机构43。
优选地，所述抓持机构43包括：对应与主臂梁42连接的基板431、升降架432、第一抓持组件433、升降气缸434；所述基板431上安装固定有升降气缸434和导向套435；所述升降气缸434的顶推杆与升降架432连接固定；所述升降架432设有导向柱4321，对应套接导向套435以实现与基板431活接；所述第一抓持组件433包括：两只抓持气缸4331、两块抓持卡块4332；所述抓持气缸4331对应固定在升降架432上，其顶推端与抓持卡块4332连接固定。
所述机械臂4的动作过程如下：首先抓持机构43上的升降气缸434动作，顶推升降架432，使得第一抓持组件433抓住第二铝排，随后升降气缸434卸载回位，继而旋转组件41上的第一伺服电机413动作，带动主臂梁42旋转，从而将第二铝排送至机架的背侧的过渡架7上。
参照图10所示，所述过渡架7上设有铝排导轨71；所述过渡架7上还设有便于铝排进入铝排导轨71的限位挡板72。
参照图9所示，所述出料装置5的安装框架50的中部通过滑轨滑接有一个铝排架100e，顶部安装固定有第六顶推气缸51；所述第六顶推气缸51与铝排架100e连接，以顶推铝排架100e上下移动；所述安装框架50的前部安装有脱料机构52，后部安装有第二上粉机构53；所述第二上粉机构53的结构原理完全等同于第一上粉机构33；所述脱料机构52包括：滑动架521、滚刷522、驱动马达523、第二油缸524；所述第二油缸524安装固定在安装框架50上，其顶推端与滑动架521固定连接；所述驱动马达523与滚刷522安装在连接滑动架521上，且两者通过链条完成传动连接；所述滑动架521的前沿处还安装固定有第三加热器525。
所述出料装置5的动过过程如下：第二铝排上的水晶工件完成第二个面的磨抛后，通过推排机构8被送至铝排架100e上，第六顶推气缸51开始动作，顶推第二铝排靠近脱料机构52的第三加热器525，使得第二铝排内的黏胶液化后，水晶工件脱离下落，完成下料，而后第二油缸524顶推，被驱动马达523带动旋转的滚刷522行至第二铝排下方，以刷下残留的水晶工件，同时对第二铝排上的黏胶进行清理，完成后，第二上粉机构53开始动作，对第二铝排完成上粉，上完粉后的第二铝排再次通过第二组机械壁4，被送至上料机构1上的铝排架100a上，已实现循环。
参照图11、12所示，所述工推排机构8包括：安装在安装架梁61上的第三伺服电机81和圆杆轨道82、平移长架83；所述第三伺服电机81的输出轴上安装有第二齿轮811；所述平移长架83通过导向轮831滑接在圆杆轨道82上；所述平移长架83上设有齿条832，对应啮合第二齿轮811；所述平移长架83上还设有一根连动杆833；所述连动杆833上安装有若干拨排片834，以拨动铝排平移；所述平移长架83上安装固定有第七顶推气缸84；所述第七顶推气缸84的顶推端对应连接任一拨排片834，以驱动所有拨排片834翻合。
优选地，所述机架6上还安装有控制箱62。
本发明的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，通过机械臂的作用，实现铝排循环运动，从而构成循环加工的效果，大大提升了加工效率。
应当理解，本文所述的示例性实施例是说明性的而非限制性的；尽管结合附图描述了本发明的实施例，本领域普通技术人员应当理解，在不脱离通过所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种形式和细节的改变。

Claims (10)

1.一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，该平磨机主要是通过数控的方式，使得用于夹持水晶工件的铝排形成循环流转以完成平磨加工，包括：上料机构（1）、两组分别对应平磨水晶两面的平磨机头组（2）、对接换位装置（3）、两组机械臂（4）、出料装置（5）、机架（6）；其特征在于：所述机架（6）上设有两排相互对齐的加工工位，其前排的工位从左至右依次安装有上料机构（1）、一组平磨机头组（2）和对接换位装置（3），后排的工位上从右至左依次安装有过渡架（7）、一组平磨机头组（2）和出料装置（5）；所述机架（6）的顶部设有安装架梁（61）；所述安装架梁（61）上对应每排加工工位的正上方分别安装有一组用于推进铝排的推排机构（8）；所述安装架梁（61）的两端还各安装有一组用于串联铝排循环行进的机械臂（4）；所述其中一组机械臂（4）用于将铝排从对接换位装置（3）送至过渡架（7），另一组机械臂用于将铝排从出料装置（5）送回至上料机构（1）。
2.根据权利要求1所述的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，其特征在于:所述上料机构（1）设有铝排架（100a），且于铝排架（100a）的下方设有升降台（11）；所述升降台（11）表面滑接有筛料盘（12），底面安装固定有上料母排（14）；所述升降台（11）表面还固定安装有筛料气缸（13）；所述筛料气缸（13）的顶推杆对应与筛料盘（12）固定连接；所述上料机构（1）于升降台（11）下方还设有上料气缸（15），以顶推母排（14）上升完成上料；所述上料机构（1）还设有第一顶推气缸（17）；所述第一顶推气缸（17）的顶推端连接固定有第一加热器（16）。
3.根据权利要求1所述的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，其特征在于:所述平磨机头组（2）由若干独立的平磨机头（21）连接成一体而组成；所述所有的平磨机头（21）依次用于粗磨、精磨、抛光三种平磨工序的，且每种工序的对应的平磨机头（21）数量至少为一台；所述每台平磨机头（21）上均安装有一个用于固定铝排的铝排架（100b）。
4.根据权利要求1所述的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，其特征在于:所述对接换位装置（3）包括：安装在同一安装架体（30）上的对接机构（31），换位机构（32）和第一上粉机构（33）；所述对接机构（31）上部设有一个活动的铝排架（100c），下部设有一个固定的铝排架（100d）；所述铝排架（100c）通过滑轨对应安装在安装架体（30）上，且连接有第二顶推气缸（311），以实现上下移动；所述第二顶推气缸（311）对应固定安装在装架体（30）的顶部；所述对接机构（31）中部还设有第二加热器（312）；所述第二加热器（312）两端连接有第三顶推气缸（313），以实现上下移动；所述第三顶推气缸（313）对应安装固定在安装架体（30）上；所述换位机构（32）包括：滑台座（321）、支撑柱（323）、第二伺服电机（324）、两组第二抓持组件（325）；所述滑台座（321）通过导柱和导套与安装架体（30）形成活接；所述安装架体（30）的底部安装固定有第四顶推气缸（322），以顶推滑台座（321）实现上下移动；所述支撑柱（323）垂直安装于滑台座（321）上，其上安装固定有第二伺服电机（324）；所述两组第二抓持组件（325）机构通过连接板组成整体后与第二伺服电机（324）的输出轴连接固定；所述滑台座（321）上设有第一油缸（3211），以实现平移第二抓持组件（325）；所述第二抓持组件（325）的结构完全等同于第一抓持组件（433）；所述第一上粉机构（33）包括：胶粉盘（331）、第五顶推气缸（332）；所述胶粉盘（331）通过滑轨活接于安装架体（30）上，其底部连接有同样安装固定在安装架体（30）上的第五顶推气缸（332）。
5.根据权利要求1所述的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，其特征在于:所述机械臂（4）包括：旋转组件（41）、主臂梁（42）、抓持机构（43）；所述旋转组件（41）设有对应与安装架梁（61）连接固定的连接座（411）；所述连接座（411）中心处轴接有转盘（412），底部连接固定有第一伺服电机（413）；所述转盘（412）底部连接固定有第一齿轮（414）；所述第一伺服电机（413）输出端连接有蜗杆（415），对应与第一齿轮（414）啮合连接，以驱动转盘（412）旋转；所述转盘（412）表面固定连接有主臂梁（42）的一端；所述主臂梁（42）的另一端安装连接有抓持机构（43）。
6.根据权利要求5所述的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，其特征在于:所述抓持机构（43）包括：对应与主臂梁（42）连接的基板（431）、升降架（432）、第一抓持组件（433）、升降气缸（434）；所述基板（431）上安装固定有升降气缸（434）和导向套（435）；所述升降气缸（434）的顶推杆与升降架（432）连接固定；所述升降架（432）设有导向柱（4321），对应套接导向套（435）以实现与基板（431）活接；所述第一抓持组件（433）包括：两只抓持气缸（4331）、两块抓持卡块（4332）；所述抓持气缸（4331）对应固定在升降架（432）上，其顶推端与抓持卡块（4332）连接固定。
7.根据权利要求1所述的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，其特征在于: 所述过渡架（7）上设有铝排导轨（71）；所述过渡架（7）上还设有便于铝排进入铝排导轨（71）的限位挡板（72）。
8.根据权利要求1所述的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，其特征在于: 所述出料装置（5）的安装框架（50）的中部通过滑轨滑接有一个铝排架（100e），顶部安装固定有第六顶推气缸（51）；所述第六顶推气缸（51）与铝排架（100e）连接，以顶推铝排架（100e）上下移动；所述安装框架（50）的前部安装有脱料机构（52），后部安装有第二上粉机构（53）；所述第二上粉机构（53）的结构原理完全等同于第一上粉机构（33）；所述脱料机构（52）包括：滑动架（521）、滚刷（522）、驱动马达（523）、第二油缸（524）；所述第二油缸（524）安装固定在安装框架（50）上，其顶推端与滑动架（521）固定连接；所述驱动马达（523）与滚刷（522）安装在连接滑动架（521）上，且两者通过链条完成传动连接；所述滑动架（521）的前沿处还安装固定有第三加热器（525）。
9.根据权利要求1所述的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，其特征在于:所述工推排机构（8）包括：安装在安装架梁（61）上的第三伺服电机（81）和圆杆轨道（82）、平移长架（83）；所述第三伺服电机（81）的输出轴上安装有第二齿轮（811）；所述平移长架（83）通过导向轮（831）滑接在圆杆轨道（82）上；所述平移长架（83）上设有齿条（832），对应啮合第二齿轮（811）；所述平移长架（83）上还设有一根连动杆（833）；所述连动杆（833）上安装有若干拨排片（834），以拨动铝排平移；所述平移长架（83）上安装固定有第七顶推气缸（84）；所述第七顶推气缸（84）的顶推端对应连接任一拨排片（834），以驱动所有拨排片（834）翻合。
10.根据权利要求1所述的一种全自动循环数控黏胶类水晶平磨机，其特征在于:所述机架（6）上还安装有控制箱（62）。
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