一种珩磨机自动上下料装置
技术领域
本发明属于活塞生产技术领域,特指一种珩磨机自动上下料装置。
背景技术
汽车活塞是汽车中必不可少的零部件;而活塞在生产中需经过珩磨;珩磨前需要对检测活塞的内径是否过小,从而防止机床刀具损坏;活塞在珩磨后需要检测其的内径的大小,以确定产品的合格与不合格;随着工业自动化的发展,现有的设备已跟不上自动化的脚步,从而大大减低了活塞生产的效率。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种结构简单、用于珩磨机中活塞珩磨的自动上下料装置。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种珩磨机自动上下料装置,包括珩磨机及设置在珩磨机一侧的工作台,其特征是:所述的工作台包括支撑架,设置在支撑架上端一侧的移载机构,设置在支撑架上端另一侧一端的工业机器人,工业机器人位于工作台贴近珩磨机的一侧;在支撑架上端、所述工业机器人所在侧的中部设置有开槽,在支撑架的中部设置有隔板,隔板上设置有延伸出开槽的预检机构及内径检测机构。
其中工业机器人、移载机构、预检机构及内径检测机构的动作均由外设的控制器编程控制;其中工业机器人用与抓取及放置活塞;以在移载装置用与安置珩磨前及珩磨后的活塞;预检机构用与在活塞珩磨前检测活塞内径;内径检测机构用与活塞珩磨后检测活塞的内径。
本发明进一步设置为:所述的移载机构包括设置在支撑架上端一侧的一对滑轨,滑轨上带有滑块Ⅰ;滑块Ⅰ上设置有载料板,载料板上设置有三个等距分布的料盘;在支撑架上、位于所述载料板的下方设置有滑动气缸,所述的滑动气缸的驱动端固定设置有连接块,连接块的一端与滑道气缸的驱动端固定连接、连接块的另一端与载料板相连接。其中滑动气缸的驱动端移动的距离等于两个相邻料盘的间距。
初始状态下三个的料盘(此处三个料盘的暂用名称分别为左盘、中间盘与右盘),其中中间盘与右盘上为满盘状态,左盘为空盘状态;通过工业机器人对料盘上的工件进行抓取珩磨,并将珩磨好的工件再放置到料盘中。工业机器人先抓取中间盘的工件进行珩磨,珩磨好的工件再被放置到左盘中;当中间盘达到空盘状态时,通过驱动滑动气缸将载料板进行移动,使得右盘处在初始中间盘的位置,中间盘处在初始左盘的位置;从而再对右盘上的工件进行珩磨。工业机器人及移动机构均通过外设的控制器进行控制。滑动气缸的驱动端移动的距离等于两个相邻料盘的间距,从而使得中间盘左移时能准确得移动到左盘的初始位置,使得工业机器人在抓取时能延用之前的抓取程序,从而降低了工业机器人及移动机构控制程序的编程难度。
本发明进一步设置为:在所述的支撑架上端的一侧设置有横向架设的横板,所述的滑轨设置在横板上;在支撑架上、所述的载料板下方固定设置有承接板,所述的滑动气缸固定设置在承接板上。
设置横板上能对滑轨其良好的支撑作用,避免滑轨的局部受力或变形的情况出现,从而确保了滑轨的稳定性;设置承接板从而能对滑动气缸其良好的支撑作用,进而能确保滑动气缸运行的稳定性。
本发明进一步设置为:所述的预检机构包括预检底座及设置在预检底座上的通止规,预检底座固定设置在隔板上;所述的预检底座的一侧上设置有预检支板,在所述的预检支板上设置有带滑块Ⅱ的无杆气缸;在所述的滑块Ⅱ上设置有支撑板Ⅰ,所述的支撑板Ⅰ上设置有安置件Ⅰ,所述的安置件Ⅰ位于通止规的正上方、并与其同轴设置;并在所述支撑板Ⅰ上、所述的安置件Ⅰ的一侧设置有固定板Ⅰ;在所述的固定板Ⅰ上设置有限位气缸Ⅰ,所述的限位气缸Ⅰ的驱动端固定设置限位件Ⅰ,所述的限位件Ⅰ的上端设置有带弧形夹持部的夹持件Ⅰ。其中安置件Ⅰ上带有用与固定活塞的通孔,且该通孔能防止活塞向下掉落。当限位气缸Ⅰ的驱动端伸出到一定长度后,限位件Ⅰ会与安置件Ⅰ的侧端相抵;而夹持件Ⅰ的夹持部会位于安置件Ⅰ的上方,用与防止活塞滑出安置件Ⅰ;且弧形的夹持部能供通止规穿过。滑块Ⅱ的初始位置位于无杆气缸的上侧。
工业机器将从料盘上的待珩磨的活塞放置到预检机构上进行研磨前的预检;当活塞被放置在预检机构的安置件Ⅰ上后,限位气缸Ⅰ运行,使得夹持件Ⅰ的夹持部抵住活塞,防止活塞向上移动;再驱动无杆气缸、使带有活塞的安置件Ⅰ向下方移动的通止规移动;当检测完后无杆气缸再将带有活塞的安置件Ⅰ上移;最后再由工业机器人将检测后的活塞取出。
本发明进一步设置为:所述的支撑板Ⅰ经浮动装置固定在滑块Ⅱ上;所述的浮动装置包括与滑块Ⅱ固定连接的滑台,及设置在滑台上且能纵向自由滑动的滑块Ⅳ,所述的支撑板Ⅰ固定在滑块Ⅳ上。
预检的活塞内径过小时,当滑块Ⅳ向下移动一定距离后,通止规会抵在活塞的通孔外或卡在通孔内,当滑块Ⅳ带动继续活塞下移,则会造成活塞甚至通止规的损坏;通过设置浮动装置,当通孔内径过小时,在活塞于通止规相抵后,滑块Ⅳ继续下移,此时的滑块Ⅳ会向滑台上方移动,确保了活塞不继续下移,从而能避免活塞于通止规的损坏。
本发明进一步设置为:在所述的滑台的上端设置有用与检测滑块Ⅳ的接近开关。
从而能感应孔径偏小的零件零件,并通过接近开关将信息传到控制器中,以便控制器的控制工业机器人对不合格的产品进行分类。
本发明进一步设置为:所述的内径检测机构包括测量探头、校对规及检测底板,检测底板的一侧设置有检测支板,检测底板设置在隔板上;在所述的检测支板上设置有带滑块Ⅲ的伺服电动缸,在所述的滑块Ⅲ上设置有支撑板Ⅱ,所述的支撑板Ⅱ上设置有安置件Ⅱ,所述的校对规固定在安置件Ⅱ的正下方并与其同轴设置,所述的测量探头设置在检测底板上、并位于校对规的正下方。测量探头外接至一个气动量仪上;校对规用于测量探头测量过程中起校正作用。安置件Ⅱ上设置有供活塞安置的安置孔。
通过工业机器人将珩磨好的活塞从珩磨机上取下并放置在内径检测机构的安置件Ⅱ上;当伺服电动缸驱动滑块Ⅲ向下移动,从而带动活塞移动至测量探头上,从而对活塞内径进行测量;当测量完成后伺服电动缸再驱动滑块Ⅲ将活塞上移,再由工业机器人将检测好的活塞取走。若连续检测到不合格品超过五只时,控制器会控制整个装置停机并报警(外设有一个报警装置),等待维护人员进行调试。
本发明进一步设置为:在所述的滑块Ⅲ上设置有旋转气缸,所述的支撑板Ⅱ经旋转气缸固定在滑块Ⅲ上。
通过设置旋转气缸使得活塞能进行轻微摆动,从而确保了检测的精准度。
本发明进一步设置为:在所述支撑板Ⅱ上、所述的安置件Ⅱ的一侧设置有固定板Ⅱ;在所述的固定板Ⅱ上设置有限位气缸Ⅱ,所述的限位气缸Ⅱ的驱动端固定设置限位件Ⅱ,所述的限位件Ⅱ的上端设置有带弧形夹持部的夹持件Ⅱ。当限位气缸Ⅱ的驱动端伸出一定距离时,限位件Ⅱ会与安置件Ⅱ的一侧端面相抵,此时限位件Ⅱ的弧形的夹持部会处在安置件Ⅱ的安置孔的正上方;弧形的夹持部能供检量探头穿过。
安置件Ⅱ上放置有活塞后,限位气缸Ⅱ驱动加持件抵在活塞的上端,避免检测过程中活塞被顶出安置件,从而确保测量过程的稳定性。
本发明进一步设置为:在所述的在支撑架上端、所述工业机器人所在侧的另一端设置有回收挡板,在所述的回收挡板上设置有两个贯穿回收挡板的回收导向块,回收导向块上带有供活塞穿过的回收空;在隔板上、所述的回收导向块的正下方设置有回收传输带,所述的回收传输带的中部设置有区分板,区分板位于两个回收导向块之间的正下方。并在所述的工作台外侧设置有防护网。
当预检机构检测到珩磨前的活塞内径过小时,工业机器人会加将内径小的活塞抓起放置在其中一个回收导向块上,并掉落至回收输送带的一侧;当内径检测机构检测到珩磨后的活塞内径不合格时,工业机器人会将不合格的活塞抓取放置在另一个回收导向块上,并掉落至回收输送带的另一侧。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图;
图2是本发明实施例中工作台的结构示意图Ⅰ;
图3是本发明实施例中工作台的结构示意图Ⅱ;
图4是本发明实施例中移载机构的结构示意图Ⅰ;
图5是本发明实施例中移载机构的结构示意图Ⅱ;
图6是本发明实施例中预检机构的结构示意图Ⅰ;
图7是本发明实施例中预检机构的结构示意图Ⅱ;
图8是本发明实施例中内径检测机构的结构示意图Ⅰ;
图9是本发明实施例中内径检测机构的结构示意图Ⅱ;
附图中标记及相应的部件名称:1-珩磨机、2-支撑架、3-移载机构、4-工业机器人、5-隔板、6-预检机构、7-内径检测机构、301-滑轨、302-滑块Ⅰ、303-载料板、304-料盘、305-滑动气缸、306-连接块、307-横板、308-承接板、601-预检底座、602-通止规、603-预检支板、604-带滑块Ⅱ、605-无杆气缸、606-支撑板Ⅰ、607-安置件Ⅰ、608-固定板Ⅰ、609-限位气缸Ⅰ、610-夹持件Ⅰ、611-限位件Ⅰ、612-滑台、613-滑块Ⅳ、614-接近开关、701-测量探头、702-校对规、703检测底板、704-检测支板、705-滑块Ⅲ、706-伺服电动缸、707-支撑板Ⅱ、708-安置件Ⅱ、709-旋转气缸、710-固定板Ⅱ、712-限位气缸Ⅱ、713-限位件Ⅱ、714-夹持件Ⅱ、800-回收挡板、801-回收导向块、802-回收传输带、803-区分板、804-防护网。
具体实施方式
参照图1至图9对本发明的一个实施例做进一步说明。
一种珩磨机1自动上下料装置,包括珩磨机1及设置在珩磨机1一侧的工作台,其特征是:所述的工作台包括支撑架2,设置在支撑架2上端一侧的移载机构3,设置在支撑架2上端另一侧一端的工业机器人4,工业机器人4位于工作台贴近珩磨机1的一侧;在支撑架2上端、所述工业机器人4所在侧的中部设置有开槽,在支撑架2的中部设置有隔板5,隔板5上设置有延伸出开槽的预检机构6及内径检测机构7。
其中工业机器人4、移载机构3、预检机构6及内径检测机构7的动作均由外设的控制器编程控制;其中工业机器人4用与抓取及放置活塞;以在移载装置用与安置珩磨前及珩磨后的活塞;预检机构6用与在活塞珩磨前检测活塞内径;内径检测机构7用与活塞珩磨后检测活塞的内径。
本发明进一步设置为:所述的移载机构3包括设置在支撑架2上端一侧的一对滑轨301,滑轨301上带有滑块Ⅰ302;滑块Ⅰ302上设置有载料板303,载料板303上设置有三个等距分布的料盘304;在支撑架2上、位于所述载料板303的下方设置有滑动气缸305,所述的滑动气缸305的驱动端固定设置有连接块306,连接块306的一端与滑道气缸的驱动端固定连接、连接块306的另一端与载料板303相连接。其中滑动气缸305的驱动端移动的距离等于两个相邻料盘304的间距。
初始状态下三个的料盘304(此处三个料盘304的暂用名称分别为左盘、中间盘与右盘),其中中间盘与右盘上为满盘状态,左盘为空盘状态;通过工业机器人4对料盘304上的工件进行抓取珩磨,并将珩磨好的工件再放置到料盘304中。工业机器人4先抓取中间盘的工件进行珩磨,珩磨好的工件再被放置到左盘中;当中间盘达到空盘状态时,通过驱动滑动气缸305将载料板303进行移动,使得右盘处在初始中间盘的位置,中间盘处在初始左盘的位置;从而再对右盘上的工件进行珩磨。工业机器人4及移动机构均通过外设的控制器进行控制。滑动气缸305的驱动端移动的距离等于两个相邻料盘304的间距,从而使得中间盘左移时能准确得移动到左盘的初始位置,使得工业机器人4在抓取时能延用之前的抓取程序,从而降低了工业机器人4及移动机构控制程序的编程难度。
本发明进一步设置为:在所述的支撑架2上端的一侧设置有横向架设的307,所述的滑轨301设置在307上;在支撑架2上、所述的载料板303下方固定设置有承接板308,所述的滑动气缸305固定设置在承接板308上。
设置307上能对滑轨301其良好的支撑作用,避免滑轨301的局部受力或变形的情况出现,从而确保了滑轨301的稳定性;设置承接板308从而能对滑动气缸305其良好的支撑作用,进而能确保滑动气缸305运行的稳定性。
本发明进一步设置为:所述的预检机构6包括预检底座601及设置在预检底座601上的通止规602,预检底座601固定设置在隔板5上;所述的预检底座601的一侧上设置有预检支板603,在所述的预检支板603上设置有带滑块Ⅱ604的无杆气缸605;在所述的滑块Ⅱ上设置有支撑板Ⅰ606,所述的支撑板Ⅰ606上设置有安置件Ⅰ607,所述的安置件Ⅰ607位于通止规602的正上方、并与其同轴设置;并在所述支撑板Ⅰ606上、所述的安置件Ⅰ607的一侧设置有固定板Ⅰ608;在所述的固定板Ⅰ608上设置有限位气缸Ⅰ609,所述的限位气缸Ⅰ609的驱动端固定设置限位件Ⅰ611,所述的限位件Ⅰ611的上端设置有带弧形夹持部的夹持件Ⅰ610。其中安置件Ⅰ607上带有用与固定活塞的通孔,且该通孔能防止活塞向下掉落。当限位气缸Ⅰ609的驱动端伸出到一定长度后,限位件Ⅰ611会与安置件Ⅰ607的侧端相抵;而夹持件Ⅰ610的夹持部会位于安置件Ⅰ607的上方,用与防止活塞滑出安置件Ⅰ607;且弧形的夹持部能供通止规602穿过。滑块Ⅱ的初始位置位于无杆气缸605的上侧。
工业机器将从料盘304上的待珩磨的活塞放置到预检机构6上进行研磨前的预检;当活塞被放置在预检机构6的安置件Ⅰ607上后,限位气缸Ⅰ609运行,使得夹持件Ⅰ610的夹持部抵住活塞,防止活塞向上移动;再驱动无杆气缸605、使带有活塞的安置件Ⅰ607向下方移动的通止规602移动;当检测完后无杆气缸605再将带有活塞的安置件Ⅰ607上移;最后再由工业机器人4将检测后的活塞取出。
本发明进一步设置为:所述的支撑板Ⅰ606经浮动装置固定在滑块Ⅱ上;所述的浮动装置包括与滑块Ⅱ固定连接的滑台612,及设置在滑台612上且能纵向自由滑动的滑块Ⅳ613,所述的支撑板Ⅰ606固定在滑块Ⅳ613上。
预检的活塞内径过小时,当滑块Ⅳ613向下移动一定距离后,通止规602会抵在活塞的通孔外或卡在通孔内,当滑块Ⅳ613带动继续活塞下移,则会造成活塞甚至通止规602的损坏;通过设置浮动装置,当通孔内径过小时,在活塞于通止规602相抵后,滑块Ⅳ613继续下移,此时的滑块Ⅳ613会向滑台612上方移动,确保了活塞不继续下移,从而能避免活塞于通止规602的损坏。
本发明进一步设置为:在所述的滑台612的上端设置有用与检测滑块Ⅳ613的接近开关614。
从而能感应孔径偏小的零件零件,并通过接近开关614将信息传到控制器中,以便控制器的控制工业机器人4对不合格的产品进行分类。
本发明进一步设置为:所述的内径检测机构7包括测量探头701、校对规702及检测底板703,检测底板703的一侧设置有检测支板704,检测底板703设置在隔板5上;在所述的检测支板704上设置有带滑块Ⅲ705的伺服电动缸706,在所述的滑块Ⅲ705上设置有支撑板Ⅱ707,所述的支撑板Ⅱ707上设置有安置件Ⅱ708,所述的校对规702固定在安置件Ⅱ708的正下方并与其同轴设置,所述的测量探头701设置在检测底板703上、并位于校对规702的正下方。测量探头701外接至一个气动量仪上;校对规702用于测量探头701测量过程中起校正作用。安置件Ⅱ708上设置有供活塞安置的安置孔。
通过工业机器人4将珩磨好的活塞从珩磨机1上取下并放置在内径检测机构7的安置件Ⅱ708上;当伺服电动缸706驱动滑块Ⅲ705向下移动,从而带动活塞移动至测量探头701上,从而对活塞内径进行测量;当测量完成后伺服电动缸706再驱动滑块Ⅲ705将活塞上移,再由工业机器人4将检测好的活塞取走。若连续检测到不合格品超过五只时,控制器会控制整个装置停机并报警(外设有一个报警装置),等待维护人员进行调试。
本发明进一步设置为:在所述的滑块Ⅲ705上设置有旋转气缸709,所述的支撑板Ⅱ707经旋转气缸709固定在滑块Ⅲ705上。
通过设置旋转气缸709使得活塞能进行轻微摆动,从而确保了检测的精准度。
本发明进一步设置为:在所述支撑板Ⅱ707上、所述的安置件Ⅱ708的一侧设置有固定板Ⅱ710;在所述的固定板Ⅱ710上设置有限位气缸Ⅱ712,所述的限位气缸Ⅱ712的驱动端固定设置限位件Ⅱ713,所述的限位件Ⅱ713的上端设置有带弧形夹持部的夹持件Ⅱ714。当限位气缸Ⅱ712的驱动端伸出一定距离时,限位件Ⅱ713会与安置件Ⅱ708的一侧端面相抵,此时限位件Ⅱ713的弧形的夹持部会处在安置件Ⅱ708的安置孔的正上方;弧形的夹持部能供检量探头穿过。
安置件Ⅱ708上放置有活塞后,限位气缸Ⅱ712驱动加持件抵在活塞的上端,避免检测过程中活塞被顶出安置件,从而确保测量过程的稳定性。
本发明进一步设置为:在所述的在支撑架2上端、所述工业机器人4所在侧的另一端设置有回收挡板800,在所述的回收挡板800上设置有两个贯穿回收挡板800的回收导向块801,回收导向块801上带有供活塞穿过的回收空;在隔板5上、所述的回收导向块801的正下方设置有回收传输带802,所述的回收传输带802的中部设置有区分板803,区分板803位于两个回收导向块801之间的正下方。并在所述的工作台外侧设置有防护网804。
当预检机构6检测到珩磨前的活塞内径过小时,工业机器人4会加将内径小的活塞抓起放置在其中一个回收导向块801上,并掉落至回收输送带的一侧;当内径检测机构7检测到珩磨后的活塞内径不合格时,工业机器人4会将不合格的活塞抓取放置在另一个回收导向块801上,并掉落至回收输送带的另一侧。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。