CN111975640A - 机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，其技术方案为：包括地轨机器人，地轨机器人一侧设置有刀具钝化装置、刀片清洗烘干装置，另一侧依次布置刀片涂层中转台、刀片涂层装置、刀片装盒中转台、刀片工装拆卸装置和刀片装盒装置，刀片装盒中转台一侧设有刀片工装拆卸装置；还包括用于承载刀片的鼠笼式工装，装有刀片的鼠笼式工装能够在刀具钝化装置、刀片清洗烘干装置、刀片涂层中转台、刀片装盒中转台之间运转；经刀片工装拆卸装置处理后的刀片送至刀片装盒装置。本发明集刀片钝化、刀片清洗烘干、刀片涂层及刀片装盒四个主要功能为一体；生产线中刀片的载体为鼠笼式工装，能够简化生产线的结构。

Description

机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线
技术领域
本发明涉及刀具的自动化生产技术领域，尤其涉及一种机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线。
背景技术
硬质合金切削刀具种类繁多，有不同的分类方法。金属切削过程中，硬质合金切削刀具不但承受很大的切削力和很高的温度，而且还要经受冲击载荷和机械摩擦。因此，硬质合金切削刀具材料必须具备高硬度、高耐磨性、足够的强度和韧性以及良好的高温耐热性、化学稳定性和导热性等方面的性能。
刀具刃口钝化技术是一个还不被人们普遍重视，而又是十分重要的问题。金刚石砂轮刃磨后的硬质合金刀具刃口，存在程度不同的微观缺口。高速切削加工刀具性能和稳定性有更高的要求，特别是硬质合金涂层刀具在涂层前必须经过刀口的钝化处理，才能保证涂层的牢固性和使用寿命。刀具钝化目的就是解决上述刃磨后的刀具刃口微观缺口的缺陷，使其锋值减少或消除，达到圆滑平整，既锋利坚固又耐用的目的。对刀具进行涂层是机械加工行业前进道路上的一大变革，它是在刀具韧性较高的基体上涂覆一层、二层乃至多层具有高硬度、高耐磨性、耐高温材料的薄层，使刀具具有全面、良好的综合性能。可以提高加工效率、加工精度，延长寿命，降低成本。
由于表面涂层材料具有很高的硬度和耐磨性，且耐高温。故与未涂层的刀具相比，涂层刀具允许采用较高的切削速度，从而提高了切削加工效率；或能在相同的切削速度下，提高刀具寿命。由于涂层材料与被加工材料之间的摩擦系数较小，故涂层刀具的切削力小于未涂层的刀具。用涂层刀具加工，零件的已加工表面质量较好。
安泰天龙钨钼科技有限公司提供一种用于钨钼零件的智能加工生产线及加工工艺，该智能加工生产线包括智能加工单元、智能储物单元和控制装置，智能加工单元包括机械手和加工中心，在加工中心的前端还设置有放料台和智能刀库，用于放置工件和更换加工中心的刀具；智能储物单元包括智能工装架和智能物料架，用于储存待加工零件和加工完成的工件；控制装置包括射频识别系统、人机界面和可编程控制器，用于控制所述智能加工单元和所述智能储物单元，实时读取并控制加工过程的实际数据，在终端实时查询、定位、更改相关数据。本发明实现加工过程控制的智能化，满足不同零件同时加工的需求，加工精度高、周期短、生产效率高，节省人力，并实现无人自动化循环的安全性生产。但由于是小批量制造，柔性生产需求强烈，其生产计划、动态调度与组织管理具有极大的不确定性；同时，存在工艺路线较长、加工效率及精度低下、物流周转频繁及在制品库存管控成本、物料成本高等亟待解决的加工技术与生产管理问题。
上海金科纳米涂层技术有限公司提出了一种刀具表面耐磨层平面式电弧沉积镀膜生产线，它包括超声波清洗室、传送流水线和镀膜流水线。传送流水线和镀膜流水线平行设置，传送流水线包括吊车、电机、滑杆和卡簧。镀膜流水线包括吹扫干燥室、表面缺陷监测台、真空加热室、辉光清洁室、镀膜室、出样室和涂层表面检测台。超声波清洗室位于吹扫干燥室之前，吊车将工件吊放进超声波清洗室，清洗后再将工件吊放进吹扫干燥室，之后工件通过滑杆依次进入表面缺陷监测台、真空加热室、辉光清洁室、镀膜室、出样室和涂层表面检测台完成整个生产；本发明减少了大量的真空室、抽气机组、并全程可自动化调控。不仅提高了生产效率，而且大大节约了人力成本，同时具有明显的节能效果。但镀膜生产线的整体稳定性及镀膜均匀性，生产效率低以及相应的设备成本高；且镀膜生产线只有一种靶材的镀膜，整条生产线只适合一种类型的靶材，不能满足现在的市场需求。
安吉圆磨机械科技有限公司提供了一种多工位锯刀片连续生产线，包括毛坯进料装置、成品输出装置、控制装置、毛坯清洗装置、成品清洗装置、锯片抓取装置以及磨削装置；所述毛坯清洗装置设置于所述毛坯进料装置一侧；所述成品清洗装置设置于所述毛坯清洗装置和成品输出装置之间；所述锯片抓取装置位于所述毛坯清洗装置和成品清洗装置一侧；所述磨削装置设置于所述锯片抓取装置一侧，该磨削装置包括若干磨床；将在同一生产线上设置毛坯清洗、磨削以及成品清洗装置并配合六轴机械手抓取锯片进行各工位上的工序代替原有各加工工序分开的生产方式实现锯片刀片的自动连续生产解决了各工序相对独立造成生产效率低的技术问题。
综上所述，刀具生产线存在无法完全脱离人工，时间调度不合理，产线布局不合理，占用空间较大等缺点。另外刀具生产线在涂层前缺少必要的钝化，清洗等工序；刀具生产完成后需要人工装盒等缺点。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，集刀片钝化、刀片清洗烘干、刀片涂层及刀片装盒四个主要功能为一体；生产线中刀片的载体为鼠笼式工装，由此一套工装可以完成所有工序，可以简化生产线的结构。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
本发明的实施例提供了一种机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，包括地轨机器人，地轨机器人一侧设置有刀具钝化装置、刀片清洗烘干装置，另一侧依次布置刀片涂层中转台、刀片涂层装置、刀片装盒中转台、刀片工装拆卸装置和刀片装盒装置，刀片装盒中转台一侧设有刀片工装拆卸装置；
还包括用于承载刀片的鼠笼式工装，在地轨机器人的作用下，装有刀片的鼠笼式工装能够在刀具钝化装置、刀片清洗烘干装置、刀片涂层中转台、刀片装盒中转台之间运转；经刀片工装拆卸装置处理后的刀片送至刀片装盒装置。
作为进一步的实现方式，所述刀具钝化装置包括钝化装置外壳、转盘机构、喷枪机构和磨料回流机构，转盘机构安装在钝化装置外壳内部，喷枪机构安装于钝化装置外壳顶部，磨料回流机构安装于钝化装置外壳一侧。
作为进一步的实现方式，所述转盘机构包括转盘传动组件、步进电机、工装转动组件和大转盘，步进电机连接大转盘且位于大转盘上方；大转盘上表面边缘位置安装多个用于连接鼠笼式工装的工装转动组件，所述工装转动组件连接转盘传动组件。
作为进一步的实现方式，所述钝化装置外壳底部具有集料斗，磨料回流机构设于集料斗侧面；磨料回流机构包括放水管、抽砂管，集料斗底部伸出的磨液管一侧出口与磨液泵相连，另一侧与放水管相连；磨液泵与抽砂管相连，抽砂管连接砂管装置。
作为进一步的实现方式，所述刀片清洗烘干装置包括清洗线支架、安装于清洗线支架上方的清洗池，清洗池侧面设置清洗线传送带，所述清洗线传送带上设置多个用于放置鼠笼式工装的清洗线工装架；清洗线支架一侧安装用于起吊清洗线工装架的升吊装置。
作为进一步的实现方式，所述清洗池包括若干依次设置的高压冲洗池、烘干池组件、漂洗池，其中，烘干池组件包括依次设置的超声清洗池、清水漂洗池、超声漂洗池，清水漂洗池下方设置漂洗组件；
所述漂洗组件包括漂洗横杆，漂洗横杆固定有多个升降件，漂洗横杆两端均连接有上下移动轴，上下移动轴与固定设置的直线轴承滑动连接，上下移动轴底端与传动杆的一端铰接，传动杆的另一端与三角形板的一个端部铰接，三角形板能够在设定角度范围内转动。
作为进一步的实现方式，所述刀片涂层装置包括涂层室，涂层室内壁安装有多个平面靶装置，涂层室侧面安装翅片加热管；涂层室内部安装转盘组件，其顶部安装冷却器；所述涂层室与气罐、扩散泵分别连接，扩散泵与机械泵、罗茨泵相连。
作为进一步的实现方式，所述刀片装盒装置包括刀盒开盖机构、刀片装盒机构、码垛机构与刀盒关盖机构，刀盒开盖机构位于刀片装盒机构一端，刀盒关盖机构位于刀片装盒机构另一端；码垛机构位于刀盒关盖机构一侧。
作为进一步的实现方式，所述刀盒开盖机构包括开盖推盒装置、刀盒料仓、刀盒输入传送装置，刀盒料仓位于刀盒输入传送装置上方，开盖推盒装置位于刀盒输入传送装置一侧；所述刀片装盒机构包括震动上料装置、刀盒传送装置、刀片入盒装置、刀盒推动装置，刀片入盒装置安装在刀盒传送装置上方，刀片入盒装置与刀盒推动装置并行安置。
作为进一步的实现方式，所述刀片涂层中转台包括中转台支架、安装于中转台支架上方的多个气动卡盘，气动卡盘用于固定鼠笼式工装；所述刀片工装拆卸装置包括夹取装置、拆工装视觉装置、拆螺母装置与拆工装机器人，夹取装置、拆工装视觉装置与拆螺母装置安装在拆工装机器人的末端。
上述本发明的实施例的有益效果如下：
(1)本发明的一个或多个实施方式集刀片钝化、刀片清洗烘干、刀片涂层及刀片装盒四个主要功能为一体，刀片经钝化可以延长使用寿命，另外刀片在涂层前经过钝化和清洗可以提高涂层的效果；
(2)本发明的一个或多个实施方式在刀具清洗烘干装置与刀具涂层装置之间、刀具涂层装置与刀片装盒装置之间增设刀中转台，可以实现时间上的调度，作为缓冲，避免各个工序之间发生冲突；
(3)本发明的一个或多个实施方式中刀片的载体为鼠笼式工装，在刀片装盒之前的整套生产线中，刀片都在鼠笼式工装的运载在进行不同工序的加工，生产线中每个装置都有定位固定鼠笼式工装的部件，以起到简化整条生产线工作过程的作用；
(4)本发明的一个或多个实施方式的刀片装盒装置与刀片装盒中转站之间安装有刀片工装拆卸装置，可以实现自动的将刀片从鼠笼式工装中放入刀片装盒装置。刀片工装拆卸装置的拆螺母装置带有缓冲部件，可以避免发生撞击。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书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。
图1为本发明根据一个或多个实施方式的刀具钝化及涂层生产线轴测图；
图2为本发明根据一个或多个实施方式的刀具钝化装置轴测图；
图3为本发明根据一个或多个实施方式的钝化装置外壳轴测图；
图4为本发明根据一个或多个实施方式的转盘机构轴测图；
图5(a)-图5(b)为本发明根据一个或多个实施方式的鼠笼式工装安装方式剖视图；
图6为本发明根据一个或多个实施方式的喷枪机构轴测图；
图7为本发明根据一个或多个实施方式的磨料回流机构轴测图；
图8为本发明根据一个或多个实施方式的刀具清洗烘干装置轴测图；
图9为本发明根据一个或多个实施方式的升吊装置轴测图；
图10为本发明根据一个或多个实施方式的清洗池轴测图；
图11为本发明根据一个或多个实施方式的漂洗组件结构示意图；
图12为本发明根据一个或多个实施方式的清洗线支架轴测图；
图13为本发明根据一个或多个实施方式的清洗线工装轴测图；
图14为本发明根据一个或多个实施方式的清洗线工装架轴测图；
图15为本发明根据一个或多个实施方式的地轨机器人轴测图；
图16为本发明根据一个或多个实施方式的刀片涂层中转台轴测图；
图17为本发明根据一个或多个实施方式的刀片涂层中转台爆炸图；
图18为本发明根据一个或多个实施方式的刀片涂层装置轴测图；
图19为本发明根据一个或多个实施方式的平面靶装置轴测图；
图20为本发明根据一个或多个实施方式的转盘组件轴测图；
图21为本发明根据一个或多个实施方式的刀片工装拆卸装置轴测图；
图22为本发明根据一个或多个实施方式的夹取装置轴测图；
图23为本发明根据一个或多个实施方式的拆螺母装置轴测图；
图24为本发明根据一个或多个实施方式的拆螺母装置剖视图；
图25为本发明根据一个或多个实施方式的刀片装盒装置轴测图；
图26为本发明根据一个或多个实施方式的刀盒开盖机构轴测图；
图27为本发明根据一个或多个实施方式的刀片装盒机构轴测图；
图28为本发明根据一个或多个实施方式的刀片入盒装置结构示意图；
图29为本发明根据一个或多个实施方式的刀盒推动装置轴测图；
图30为本发明根据一个或多个实施方式的刀盒关盖机构轴测图；
图31为本发明根据一个或多个实施方式的码垛机构轴测图；
图32为本发明根据一个或多个实施方式的工作流程图；
其中，I刀具钝化装置，II刀片清洗烘干装置，III地轨机器人，IV刀片涂层中转台，V刀片涂层装置，VI刀片装盒中转台，VII刀片工装拆卸装置，VIII刀片装盒装置；
I-01钝化装置外壳，I-02转盘机构，I-03喷枪机构，I-04磨料回流机构；I-0101外壳支架，I-0102光栅传感器组件，I-0103气源处理组件，I-0104防护门装置，I-0105电控柜，I-0106操作面板，I-0107集料斗；I-0201转盘传动组件，I-0202鼠笼式工装，I-0203步进电机，I-0204工装转动组件，I-0205大转盘；
I-020201下托盘，I-020202装刀片杆，I-020203上顶盘，I-020204螺母，I-020205下顶盘，I-020206小转盘轴，I-020207上托盘，I-020208内六角螺钉；I-020401皮带轮，I-020402平键，I-020403角接触球轴承，I-020404端盖，I-020405皮带轮轴，I-020406轴承套，I-020407轴端挡圈；I-0301喷枪组件，I-0302喷枪上下运动组件，I-0303喷枪前后运动组件；I-0401放水管，I-0402抽砂管，I-0403磨液泵，I-0404旋风分离装置，I-0405出砂管装置，I-0406除尘装置，I-0407溢流管，I-0408过滤箱；
II-01超声发生器，II-02升吊装置，II-03清洗池，II-04清洗线支架，II-05清洗线工装架，II-06清洗线传送带，II-07控制柜；II-0201左右移动组件，II-0202平衡组件，II-0203上下移动组件，II-0204执行组件；II-0301高压冲洗池，II-0302漂洗组件,II-0303漂洗池，II-0304烘干池组件；II-0401齿条，II-0402升吊装置滚动架，II-0403升吊装置平衡架，II-0404清洗池安装架；II-0501吊环，II-0502孔；
II-030201三角形板,II-030202直线轴承,II-030203,升降件II-030204漂洗横杆,II-030205传动杆,II-030206上下移动轴；
III-01地轨机器人电柜，III-02工业机器人，III-03地轨；IV-01中转台支架，IV-02旋转气缸安装板，IV-03旋转气缸，IV-04气动卡盘，IV-05卡盘安装板；V-01涂层室，V-02平面靶装置，V-03转盘组件，V-04冷却器，V-05气罐，V-06机械泵，V-07罗茨泵，V-08扩散泵，V-09翅片加热管；V-0201平面靶电机，V-0202平面靶齿轮，V-0203平面靶，V-0204平面靶挡板，V-0205冷却管，V-0206引弧装置，V-0207直线模组；V-0301动力输入组件，V-0302行星齿轮组件，V-0303联轴器，V-0304大转盘轴，V-0305转动组件，V-0306涂层转盘，V-0307行星齿轮固定架；
VII-01夹取装置；VII-02拆工装视觉装置；VII-03拆螺母装置；VII-04拆工装机器人；VII-0101拆取吸盘，VII-0102气动夹爪；VII-0301滑轨安装板，VII-0302滑块，VII-0303缓冲板，VII-0304滑轨，VII-0305气缸安装下板，VII-0306气缸安装上板，VII-0307拆螺母气缸，VII-0308电动螺丝刀，VII-0309电动螺丝刀安装板，VII-0310缓冲杆，VII-0311缓冲弹簧，VII-0312外六角扳手；VIII-01刀盒开盖机构，VIII-02刀片装盒机构，VIII-03码垛机构，VIII-04刀盒关盖机构；
VIII-0101开盖推盒装置，VIII-0102斜面装置，VIII-0103刀盒料仓，VIII-0104刀盒输入传送装置；VIII-0201震动上料装置，VIII-0202刀盒传送装置，VIII-0203刀片入盒装置，VIII-0204刀盒推动装置；VIII-0301码垛组件支撑架，VIII-0302X向运动装置，VIII-0303Y向运动装置，VIII-0304Z向运动装置，VIII-0305夹取组件；VIII-0401刀盒关盖装置，VIII-0402刀盒输出传送装置；
VIII-020301装刀片槽,VIII-020302刀片槽连接板,VIII-020303刀片检测传感器,VIII-020304直线模组,VIII-020305直线模组支架,VIII-020306双轴气缸；
VIII-020401双臂直线模组,VIII-020402前推气缸,VIII-020403推出气缸,VIII-020404支架。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
为了方便叙述，本申请中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅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设备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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本申请中的“大”、“小”为相对概念，并不对其尺寸、结构进行限定。
术语解释部分:本申请中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。
实施例一：
本实施例提供了一种机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，如图1所示，包括刀具钝化装置I、刀片清洗烘干装置II、地轨机器人III、刀片涂层中转台IV、刀片涂层装置V、刀片装盒中转台VI、刀片工装拆卸装置VII和刀片装盒装置VIII，刀具钝化装置I和刀片清洗烘干装置II依次设置且位于同一侧，刀片装盒装置VIII、刀片装盒中转台VI、刀片涂层装置V、刀片涂层中转台IV依次设置且位于同一侧，地轨机器人III位于两侧的设备之间。刀片工装拆卸装置VII设于刀片装盒中转台VI一侧。
刀片依次在刀具钝化装置I、刀片清洗烘干装置II、刀片涂层中转台IV与刀片装盒装置VIII中进行刀片的刃口钝化、刀片的清洗与烘干、刀片表面涂层与刀片的装盒几道工序。当刀片在刀具钝化装置I中钝化完成后由地轨机器人III将刀片工装及刀片运送到刀片清洗烘干装置II的上料处；刀片在刀片清洗烘干装置II中完成清洗与烘干工序后由地轨机器人III将刀片工装及刀片与送到刀片涂层中转台IV。刀片涂层中转台IV可暂存四套工装，另外可根据需要增加刀片涂层中转台IV的数量。当刀片涂层装置V中的刀片涂层工序完成后，地轨机器人III将刀片涂层装置V中的刀片工装及刀片运送到刀片装盒中转台VI中，刀片装盒中转台VI可暂存四套工装，也可以根据实际需要增加刀片装盒中转台VI的数量，每当刀片涂层装置V中的刀片涂层完成后都会由地轨机器人III将刀片涂层中转台IV上的刀片工装及刀片输送至刀片涂层装置V；刀片装盒中转台VI上为涂层后的刀片，由刀片工装拆卸装置VII将刀片工装拆掉，然后将刀片送至刀片装盒装置VIII中进行最后的包装工作，将刀片装入盒中。
如图2所示，刀具钝化装置I包括钝化装置外壳I-01、转盘机构I-02、喷枪机构I-03和磨料回流机构I-04；钝化装置外壳I-01主要起支撑和保护作用，用于安装其他部件，刀具钝化过程主要在钝化装置外壳I-01内部完成。转盘机构I-02安装在钝化装置外壳I-01中，在钝化时能够带动刀具转动，使刀具均匀受到磨料冲蚀，保证批量刀具钝化的成品率。喷枪机构I-03的移动组件安装在钝化装置外壳I-01上方，执行组件安装在钝化装置外壳I-01内部，在钝化时移动组件可带动喷枪移动，增加喷砂覆盖范围，提升刀具钝化效果。磨料回流机构I-04部分安装在钝化装置外壳I-01外部，起到将磨液输送至喷枪以及净化空气的作用，另外还有更换磨料的作用。
如图3所示，钝化装置外壳I-01包括外壳支架I-0101、光栅传感器组件I-0102、气源处理组件I-0103、防护门装置I-0104、电控柜I-0105、操作面板I-0106、集料斗I-0107；外壳支架I-0101起支撑固定作用，用于安装其他部件。光栅传感器组件I-0102安装在外壳支架I-0101的上下料位置，进行上下料操作时光幕被遮挡，此时转盘机构I-02不会转动，以保证工作安全。在本实施例中，设置两个光栅传感器组件I-0102，且光栅传感器组件I-0102相对安装。气源处理组件I-0103安装在外壳支架I-0101上方侧面，经气源处理组件I-0103处理后的气体才会进入其他装置。防护门装置I-0104为由气缸控制的隔离门，其中气缸安装在外壳支架I-0101顶部，隔离门安装在外壳支架I-0101内部，将外壳支架I-0101内部的喷砂作业区与其他区域分隔开，起到防止磨液飞溅的作用。电控柜I-0105安装在外壳支架I-0101侧面，控制器与主要线路安装在电控柜I-0105中。操作面板I-0106安装在外壳支架I-0101侧前方(以刀具入料位置为前)，控制机器的启停及钝化时的参数设置。集料斗I-0107安装在外壳支架I-0101底部，磨液主要储存在集料斗I-0107内部，磨液可由侧方的管路被输送到喷枪位置。
如图4所示，转盘机构I-02包括转盘传动组件I-0201、步进电机I-0203、工装转动组件I-0204与大转盘I-0205，步进电机I-0203连接大转盘I-0205且位于大转盘I-0205上方，可以带动大转盘I-0205转动。大转盘I-0205上表面边缘位置安装多个工装转动组件I-0204，工装转动组件I-0204以步进电机I-0203的电机轴为中心均匀分布。工装转动组件I-0204用于连接鼠笼式工装I-0202，鼠笼式工装I-0202作为刀片的承载载体，在各设备之间传送。鼠笼式工装I-0202通过工装转动组件I-0204连接转盘传动组件I-0201，转盘传动组件I-0201可以把动力经工装转动组件I-0204传递给鼠笼式工装I-0202，从而带动鼠笼式工装I-0202转动。当一套鼠笼式工装I-0202上的刀具钝化完成后，步进电机I-0203就会转动一定角度，带动大转盘I-0205转动，进行下一套鼠笼式工装I-0202上刀具的钝化。转盘传动组件I-0201在钝化过程中保持连续转动，刀具便会随鼠笼式工装I-0202一起转动，以保证每个刀片钝圆半径都在规定的范围内。
如图5(a)-图5(b)所示，鼠笼式工装I-0202包括下托盘I-020201、装刀片杆I-020202、上顶盘I-020203、螺母I-020204、下顶盘I-020205、小转盘轴I-020206、上托盘I-020207与内六角螺钉I-020208，下托盘I-020201、上顶盘I-020203、下顶盘I-020205与上托盘I-020207中间都有圆孔，穿在小转盘轴I-020206上，一侧靠小转盘轴I-020206的轴肩进行轴向定位，另一侧分别靠螺母I-020204与重力定位，周向靠键定位。下托盘I-020201与上托盘I-020207在周向均匀的安装有内六角螺钉I-020208，在下顶盘I-020205上与内六角螺钉I-020208对应的位置开有圆孔，装刀片杆I-020202一侧安装在内六角螺钉I-020208，另一侧安装在下顶盘I-020205上对应的圆孔。装刀片杆I-020202穿在刀片的孔内，为防止两粒刀片之间接触，磨料无法对接触面进行钝化，在每两粒刀片之间在穿一粒直径较小的圆珠。
在本实施例中，转盘传动组件I-0201包括电机和减速器，电机通过减速器连接工装转动组件I-0204。进一步的，减速器与带轮传动链连接。带轮的直径相等，在忽略打滑的情况下传动比为一，带轮采用的空间布置可以带动钝化区的鼠笼式工装绕自身轴线转动，而上下料区的鼠笼式工装不会转动。一来可以保证刀具钝化的均匀性，二来可以使上下料操作更加方便。工装转动组件I-0204包括皮带轮I-020401、平键I-020402、角接触球轴承I-020403、端盖I-020404、皮带轮轴I-020405、轴承套I-020406与轴端挡圈I-020407，皮带轮I-020401轴向靠轴端挡圈I-020407定位、周向靠平键I-020402定位。轴承套I-020406通过螺钉固定在轴端挡圈I-020407上，内部相对放置两个角接触球轴承I-020403，端盖I-020404通过螺钉固定在轴承套I-020406上。皮带轮轴I-020405上方为内花键，小转盘轴I-020206下方为外花键，二者通过花键配合，即鼠笼式工装I-0202与工装转动组件I-0204通过花键连接传动，采取这样的结构便于后续的清洗及涂层等工序。
如图6所示，喷枪机构I-03包括喷枪组件I-0301、喷枪上下运动组件I-0302、喷枪前后运动组件I-0303，喷枪前后运动组件I-0303固定安装在外壳支架I-0101顶部，喷枪上下运动组件I-0302与喷枪前后运动组件I-0303都为同步带结构，同时两侧有滑块与滑轨；同步带上固定有移动板，移动板与滑块固连，同步带转动时会带动移动板与滑块一起运动。喷枪上下运动组件I-0302安装在喷枪前后运动组件I-0303的移动板上，喷枪组件I-0301安装在喷枪上下运动组件I-0302的移动板上。在刀具钝化过程中喷枪上下运动组件I-0302与喷枪前后运动组件I-0303即可带动喷枪组件I-0301进行上下及前后运动；喷枪组件I-0301末端为四个呈一定角度摆放的喷枪，喷枪尾部有进气口与进砂口，磨液在喷枪中经气体加速后高速喷射到刀具表面，起到钝化作用。
如图7所示，磨料回流机构I-04包括放水管I-0401、抽砂管I-0402、磨液泵I-0403、旋风分离装置I-0404、出砂管装置I-0405、除尘装置I-0406、溢流管I-0407和过滤箱I-0408，集料斗I-0107底部伸出的磨液管一侧出口与磨液泵I-0403相连，另一侧与放水管I-0401相连。放水管I-0401由蝶阀控制，为常闭状态；当需要把集料斗I-0107中的磨料全部放出时，蝶阀为打开状态。磨液泵I-0403可以将集料斗I-0107中的磨液通过抽砂管I-0402运送到出砂管装置I-0405，出砂管装置I-0405有四个出口，分别与四个喷枪的进砂口相连，磨液在磨液泵I-0403的作用下进入喷枪内。旋风分离装置I-0404与抽砂管I-0402相连。除尘装置I-0406设置于出砂管装置I-0405的出口位置，能够将灰尘颗粒等收集起来，排出处理后的空气，以避免造成环境的污染。当磨料中的灰尘杂质等较多，需要更换磨料时，与旋风分离装置I-0404相连的球阀打开，磨液在磨液泵I-0403的作用下进入旋风分离装置I-0404，在旋风分离装置I-0404中进行砂水分离，水从上方流回集料斗I-0107，磨料从下方进入过滤箱I-0408。溢流管I-0407由电磁阀控制，用于清除磨液中的油污。集料斗I-0107上方有风扇，可以净化排除的空气，避免灰尘污染环境。
如图8所示，刀片清洗烘干装置II包括超声发生器II-01、升吊装置II-02、清洗池II-03、清洗线支架II-04、清洗线工装架II-05、清洗线传送带II-06、控制柜II-07，超声发生器II-01用于把市电转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号，以驱动清洗池II-03中的超声清洗池工作。升吊装置II-02安装在清洗线支架II-04上，可在清洗线支架II-04上左右移动。升吊装置II-02的作用主要是将清洗线支架II-04从上料处吊起，然后依次放入清洗池II-03中的清洗池及烘干池，最后将清洗线工装架II-05移动至下料处。清洗线传送带II-06将下料后的清洗线工装架II-05运送回上料处进行上料。
如图9所示，升吊装置II-02包括左右移动组件II-0201、平衡组件II-0202、上下移动组件II-0203和执行组件II-0204，左右移动组件II-0201与平衡组件II-0202安装在上下移动组件II-0203后方，两个装置都装有滚轮，可沿清洗线支架II-04的横梁滑动。左右移动组件II-0201中还装有电机控制的齿轮，齿轮与清洗线支架II-04上的齿条配合，为升吊装置II-02的移动提供动力。上下移动组件II-0203内部为同步带传动结构，同步带上固定有移动板，移动板与执行组件II-0204固连。当上下移动组件II-0203中的同步带转动时可以带动执行组件II-0204上下移动，实现对清洗线工装架II-05的升吊功能。
如图10所示，清洗池II-03包括若干依次设置的高压冲洗池II-0301、烘干池组件II-0303、漂洗池II-0304，左右移动组件II-0201位于高压冲洗池II-0301一侧，可以实现对刀具的高压冲洗，初步冲洗去刀具上的杂质。漂洗池II-0303用于将刀具表面的水分烘干，漂洗池II-0303采用循环热风机，以提高烘干效率，节约能源。烘干池组件II-0304分别实现对刀具的超声清洗、清水漂洗与超声漂洗，在烘干池组件II-0304中还有控制刀具上下移动的漂洗组件，以提高漂洗的效果。
进一步的，高压冲洗池II-0301内部具有高压冲洗室，高压冲洗室的侧壁安装高压冲水管，高压冲水管用于接入高压水。高压冲洗池II-0301顶部安装冲洗池顶盖，冲洗池顶盖连接冲洗池气缸，通过冲洗池气缸控制冲洗池顶盖的打开或关闭。烘干池组件II-0304包括依次设置的超声清洗池、清水漂洗池、超声漂洗池，清水漂洗池下方设置漂洗组件，通过漂洗组件增加漂洗效果。超声清洗池侧面安装若干超声振子。如图11所示，漂洗组件II-0302包括漂洗横杆II-030204，漂洗横杆II-030204固定有多个升降件II-030203，所述漂洗横杆II-030202两端均连接有上下移动轴II-030206，上下移动轴II-030206与固定设置的直线轴承II-030202滑动连接，上下移动轴II-030206底端与传动杆II-030205的一端铰接，传动杆II-030205的另一端与三角形板II-030201的一个端部铰接，三角形板II-030201能够在设定角度范围内转动。
如图12所示，清洗线支架II-04由齿条II-0401、升吊装置滚动架II-0402、升吊装置平衡架II-0403与清洗池安装架II-0404组成；清洗池安装架II-0404用于对清洗池II-03起支撑作用，其水平设置，齿条II-0401、升吊装置滚动架II-0402、升吊装置平衡架II-0403相互平行且均位于清洗池安装架II-0404上方。齿条II-0401与左右移动组件II-0201中的齿轮配合，升吊装置滚动架II-0402用于限制平衡组件II-0202中滚轮的位置；升吊装置平衡架II-0403用于限制左右移动组件II-0201中滚轮的位置。
清洗线传送带II-06位于清洗池II-03外侧，用于鼠笼式工装I-0202的转运。清洗线传送带II-06上设置清洗线工装架II-05，清洗线工装架II-05是运输鼠笼式工装I-0202的载体。如图13和图14所示，鼠笼式工装I-0202放置在清洗线工装架II-05中，每个清洗线工装架II-05可放置多个鼠笼式工装I-0202。在本实施例中，清洗线工装架II-05底部有两个孔II-0502，鼠笼式工装I-0202下方突出的轴会穿过孔II-0502，使鼠笼式工装I-0202平稳的安放在清洗线工装架II-05上。清洗线工装架II-05为框架结构，其两侧对称安装有若干吊环II-0501，升吊装置II-02的吊钩能够通过吊环II-0501将其吊起。
如图15所示，地轨机器人III由地轨机器人电柜III-01、工业机器人III-02与地轨III-03组成，地轨机器人电柜III-01与工业机器人III-02安装在滑台上，地轨III-03通过地脚螺栓与地面固定，滑台可沿地轨III-03滑动，将工业机器人III-02运送到指定位置。地轨机器人III的地轨长度为从刀具钝化装置到刀片清洗烘干装置之间的距离，可以保证机器人能够在各个装置之间移动，实现上下料功能；地轨机器人电柜III-01用来接收信号以及发出指令。
如图16和图17所示，刀片涂层中转台IV由中转台支架IV-01、旋转气缸安装板IV-02、旋转气缸IV-03、气动卡盘IV-04与卡盘安装板IV-05组成；中转台支架IV-01分为上下两层，上层安装有旋转气缸安装板IV-02，下层安装有多个卡盘安装板IV-05。在本实施例中，卡盘安装板IV-05有四个。旋转气缸安装板IV-02上有多个较大孔，用于安放鼠笼式工装I-0202。每个较大孔四周有若干较小孔，用于安装旋转气缸IV-03。气动卡盘IV-04正对于旋转气缸安装板IV-02上的较大孔安装在卡盘安装板IV-05上。当鼠笼式工装I-0202被放置在刀片涂层中转台IV上时，鼠笼式工装I-0202下方的轴穿过旋转气缸安装板IV-02上的较大孔，旋转气缸IV-03动作将I-0202压紧，气动卡盘IV-04动作将I-0202夹紧。
如图18所示，刀片涂层装置V由涂层室V-01、平面靶装置V-02、转盘组件V-03、冷却器V-04、气罐V-05、机械泵V-06、罗茨泵V-07、扩散泵V-08和翅片加热管V-09组成；刀具在涂层室V-01内部进行涂层工序。涂层室V-01内壁四周安装有多个平面靶装置V-02，平面靶装置V-02个数与涂层室V-01盛装的鼠笼式工装I-0202个数相同。平面靶装置V-02上的靶材粒子会通过轰击附着在刀具表面。转盘组件V-03安装在涂层室V-01内部中心位置，刀具涂层时会随行星齿轮运动，使刀具涂层均匀。冷却器V-04安装在涂层室V-01顶部，用于在涂层工序完成后降低涂层室V-01内的温度。气罐V-05与涂层室V-01内部相通，用于向涂层室V-01通入涂层所需元素的气体。机械泵V-06、罗茨泵V-07与扩散泵V-08三者串联，扩散泵V-08与涂层室V-01相连，涂层前依次启动机械泵V-06、罗茨泵V-07、扩散泵V-08，将涂层室V-01内部抽为真空状态。翅片加热管V-09安装于涂层室V-01侧面，用于加热涂层室V-01中的温度，以适应涂层工作。
如图19所示，平面靶装置V-02由平面靶电机V-0201、平面靶齿轮V-0202、平面靶V-0203、平面靶挡板V-0204、冷却管V-0205、引弧装置V-0206与直线模组V-0207组成；平面靶电机V-0201与平面靶齿轮V-0202相连，能够带动平面靶齿轮V-0202转动。平面靶挡板V-0204底部装有齿条，齿条与平面靶齿轮V-0202啮合，当平面靶电机V-0201转动时即可控制平面靶挡板V-0204打开或关闭。引弧装置V-0206设置于平面靶V-0203一侧，可以将电弧引到平面靶V-0203上，使平面靶V-0203上的粒子溢出，高速轰击到刀具表面；电弧作用在平面靶V-0203上时会产生高温。冷却管V-0205固定在平面靶V-0203背面可以进行降温。直线模组V-0207位于平面靶V-0203下方，二者滑动连接，直线模组V-0207可以带动平面靶V-0203后面的磁杆水平移动，通过磁场方位以改变粒子轰击位置，提高靶材利用率。
如图20所示，转盘组件V-03由动力输入组件V-0301、行星齿轮组件V-0302、联轴器V-0303、大转盘轴V-0304、转动组件V-0305、涂层转盘V-0306与行星齿轮固定架V-0307组成；动力输入组件V-0301提供动力，通过联轴器V-0303将转矩传递给大转盘轴V-0304。大转盘轴V-0304与涂层转盘V-0306固连，大转盘轴V-0304下方与行星齿轮组件V-0302的太阳轮通过平键连接。转动组件V-0305固定在涂层转盘V-0306上，其上方与鼠笼式工装I-0202通过花键连接，下方与行星齿轮组件V-0302的行星轮通过平键连接。行星齿轮组件V-0302的内齿圈与行星齿轮固定架V-0307之间通过定位块定位；动力输入组件V-0301转动时就会带动鼠笼式工装I-0202做行星齿轮运动，使涂层均匀。
刀片装盒中转台VI的结构与刀片涂层中转台IV相同，此处不再赘述。如图21所示，刀片工装拆卸装置VII由夹取装置VII-01、拆工装视觉装置VII-02、拆螺母装置VII-03与拆工装机器人VII-04组成；夹取装置VII-01、拆工装视觉装置VII-02与拆螺母装置VII-03安装在拆工装机器人VII-04的末端。拆工装视觉装置VII-02用于检测刀片工装的位置，拆螺母装置VII-03用于拆去鼠笼式工装I-0202顶部的内六角螺钉I-020208，夹取装置VII-01用于拆去鼠笼式工装I-0202上的上托盘I-020207与下托盘I-020201，将刀片运送至刀片装盒装置VIII，以及将鼠笼式工装I-0202送至专门的回收处。
如图22所示，夹取装置VII-01包括拆取吸盘VII-0101、气动夹爪VII-0102组成，拆取吸盘VII-0101固定于气动夹爪VII-0102下方，拆取吸盘VII-0101可以通过负压吸取拆去上托盘I-020207与下托盘I-020201，气动夹爪VII-0102可以夹取串有刀片的小转盘轴I-020206，将刀片运送至刀片装盒装置VIII。
如图23和图24所示，拆螺母装置VII-03由滑轨安装板VII-0301、滑块VII-0302、缓冲板VII-0303、滑轨VII-0304、气缸安装下板VII-0305、气缸安装上板VII-0306、拆螺母气缸VII-0307、电动螺丝刀VII-0308、电动螺丝刀安装板VII-0309、缓冲杆VII-0310、缓冲弹簧VII-0311、外六角扳手VII-0312组成；滑轨安装板VII-0301通过螺钉安装到拆工装机器人VII-04的末端，滑轨VII-0304、气缸安装下板VII-0305与气缸安装上板VII-0306均通过螺钉固定在滑轨安装板VII-0301上。拆螺母气缸VII-0307一端固定在气缸安装上板VII-0306上，另一端固定在气缸安装下板VII-0305上。拆螺母气缸VII-0307活塞杆的前端与电动螺丝刀安装板VII-0309固连，电动螺丝刀安装板VII-0309通过螺钉与上方的滑块VII-0302固连，下方的滑块VII-0302与缓冲板VII-0303固连，滑块VII-0302可在滑轨VII-0304上滑动。电动螺丝刀VII-0308固定在电动螺丝刀安装板VII-0309上，电动螺丝刀VII-0308下方连接有外六角扳手VII-0312；电动螺丝刀安装板VII-0309与缓冲板VII-0303之间安装有缓冲杆VII-0310与缓冲弹簧VII-0311，其中缓冲杆VII-0310与电动螺丝刀安装板VII-0309通过螺纹连接；缓冲弹簧VII—0311套在缓冲杆VII-0310上。当拆螺母装置VII-03工作时，拆螺母气缸VII-0307动作，活塞杆伸出通过电动螺丝刀安装板VII-0309带动电动螺丝刀VII-0308运动，当外六角扳手VII-0312到达指定位置，电动螺丝刀VII-0308带动外六角扳手VII-0312转动，将鼠笼式工装I-0202上的内六角螺钉I-020208拧下；缓冲杆VII-0310能够防止外六角扳手VII-0312与鼠笼式工装I-0202相撞，起缓冲作用。
如图25所示，刀片装盒装置VIII由刀盒开盖机构VIII-01、刀片装盒机构VIII-02、码垛机构VIII-03与刀盒关盖机构VIII-04组成；刀盒开盖机构VIII-01位于刀片装盒机构VIII-02一端，刀盒关盖机构VIII-04位于刀片装盒机构VIII-02另一端；码垛机构VIII-03位于刀盒关盖机构VIII-04一侧。刀盒开盖机构VIII-01用于将刀片盒的该打开并传递给刀片装盒机构VIII-02。刀片装盒机构VIII-02用于将刀片装入刀盒中并传递到刀盒关盖机构VIII-04；刀盒关盖机构VIII-04用于将装有刀片的刀盒盖关闭；之后由码垛机构VIII-03实现将刀盒进行码垛。
如图26所示，刀盒开盖机构VIII-01由开盖推盒装置VIII-0101、斜面装置VIII-0102、刀盒料仓VIII-0103与刀盒输入传送装置VIII-0104组成；刀盒料仓VIII-0103位于刀盒输入传送装置VIII-0104上方，用于储存空的刀盒；刀盒输入传送装置VIII-0104可以将刀盒输送至开盖推盒装置VIII-0101处。开盖推盒装置VIII-0101垂直于刀盒输入传送装置VIII-0104安装，斜面装置VIII-0102安装在刀盒输入传送装置VIII-0104上方，在开盖推盒装置VIII-0101、斜面装置VIII-0102与刀盒输入传送装置VIII-0104的作用下可以将刀盒盖打开，并由开盖推盒装置VIII-0101将刀盒运送至刀片装盒机构VIII-02。
进一步的，开盖推盒装置VIII-0101包括支架、推入气缸、开盖气缸，推入气缸、开盖气缸相互平行且固定于支架上方，推入气缸连接T型推杆，开盖气缸的端部安装真空吸盘组件。斜面装置VIII-0102包括斜块、斜块支架，斜块通过斜块支架固定于刀盒输入传送装置VIII-0104一端。刀盒输入传送装置VIII-0104为同步带机构。
如图27所示，刀片装盒机构VIII-02由震动上料装置VIII-0201、刀盒传送装置VIII-0202、刀片入盒装置VIII-0203与刀盒推动装置VIII-0204组成；刀片入盒装置VIII-0203安装在刀盒传送装置VIII-0202上方，刀片入盒装置VIII-0203与刀盒推动装置VIII-0203并行安置。震动上料装置VIII-0201用于将刀片有序的排列后输送至刀片入盒装置VIII-0203，刀盒传送装置VIII-0202将开盖后的刀盒输送至刀片入盒装置VIII-0203处。刀片在刀片入盒装置VIII-0203、震动上料装置VIII-0201与刀盒推动装置VIII-0204的共同作用下装入刀盒，最后由刀盒推动装置VIII-0204将装有刀片的刀盒输送至刀盒关盖装置VIII-04。
进一步的，如图28所示，刀片入盒装置VIII-0203包括装刀片槽VIII-020301、直线模组支架VIII-020305、直线模组VIII-020304、刀片检测传感器VIII-020303、刀片槽连接板VIII-020302、双轴气缸VIII-020306，直线模组VIII-020304安装于直线模组支架VIII-020305内侧，直线模组VIII-020304一侧安装刀片检测传感器VIII-020303。刀片槽VIII-020301安装于直线模组支架VIII-020305一侧，刀片槽VIII-020301通过刀片槽连接板VIII-020302连接双轴气缸VIII-020306，刀片槽连接板VIII-020302连接于直线模组VIII-020304下方，双轴气缸VIII-020306的活塞杆能够将位于刀片槽VIII-020301中的刀片推出。
如图29所示,刀盒推动装置VIII-0204包括支架VIII-020404、安装于支架VIII-020404上方的前推气缸VIII-020402、推出气缸VIII-020403、双臂直线模组VIII-020401，推出气缸VIII-020403安装在双臂直线模组VIII-020401滑块上，可随双臂直线模组滑块一起运动；前推气缸VIII-020402位于推出气缸VIII-020401一侧。
如图30所示，刀盒关盖机构VIII-04包括刀盒关盖装置VIII-0401、刀盒输出传送装置VIII-0402，刀盒关盖装置VIII-0401垂直于刀盒输出传送装置VIII-0402安装。其中，刀盒输出传送装置采用同步带机构，刀盒关盖装置VIII-0401包括气缸和连接于气缸端部的推杆。刀盒输出传送装置VIII-0402将装有刀片的刀盒运送到刀盒关盖装置VIII-0401处，在刀盒关盖装置VIII-0401与刀盒输出传送装置VIII-0402的共同作用下将刀盒的盖关闭，随后进行码垛操作。
如图31所示，码垛机构VIII-03由码垛组件支撑架VIII-0301、X向运动装置VIII-0302、Y向运动装置VIII-0303、Z向运动装置VIII-0304与夹取组件VIII-0305组成；码垛组件支撑架VIII-0301安装在地面上，同时对其他部件起支撑作用。Y向运动装置VIII-0303安装在码垛组件支撑架VIII-0301上，X向运动装置VIII-0302安装在Y向运动装置VIII-0303的滑块上，Z向运动装置VIII-0304安装在X向运动装置VIII-0302前端的连接块上，夹取组件VIII-0305安装在Z向运动装置VIII-0304前端的连接块上。夹取组件VIII-0305可在Y向运动装置VIII-0303、X向运动装置VIII-0302与夹取组件VIII-0305的控制下在一定空间范围内移动，同时夹取组件VIII-0305安装有工业相机，具有夹取与视觉识别功能，可以实现将装盒完成的刀盒进行码垛。在本实施例中，X向运动装置VIII-0302、Y向运动装置VIII-0303、Z向运动装置VIII-0304均为直线模组，夹取组件VIII-0305为手指气缸。
本实施例生产线的工作流程如图32所示，初始状态时，由地轨机器人III将刀片送至刀具钝化装置I进行钝化，刀片的载体为鼠笼式工装I-0202，鼠笼式工装I-0202与刀具钝化装置I通过花键连接。当一套鼠笼式工装I-0202上的刀片钝化完成后，地轨机器人III将其从刀具钝化装置I中移送至刀片清洗烘干装置II上料处的清洗线工装II-05处。当清洗线工装II-05装载好两套鼠笼式工装I-0202后，再依次进行清洗与烘干的工序。烘干完成后，清洗线工装II-05被运输至下料处，地轨机器人III将两套刀片从下料处移送至刀片涂层中转台IV。
刀片涂层中转台IV的气动卡盘和旋转气缸动作，将载有刀片的鼠笼式工装I-0202固定住。当刀具涂层装置I需要上料时，地轨机器人III将刀片涂层中转台IV处的刀片移送至刀片涂层装置V。刀片涂层装置V每工作一次可以对四套刀片进行涂层操作，涂层完成后的刀片由地轨机器人III将其移送至刀片装盒中转台VI，刀片装盒中转台VI的气动卡盘与旋转气缸动作，将鼠笼式工装I-0202固定。然后刀片工装拆卸装置VII将鼠笼式工装I-0202拆开，以便于后续的刀片装盒。当刀片装盒装置VIII需要上料时，刀片工装拆卸装置VII可以夹取拆卸后的鼠笼式工装I-0202，将涂层后的刀片倒入刀片装盒装置VIII的震动上料盘中，空的鼠笼式工装I-0202和之前在工装上拆下的零件则放到固定的收集位置。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，其特征在于，包括地轨机器人，地轨机器人一侧设置有刀具钝化装置、刀片清洗烘干装置，另一侧依次布置刀片涂层中转台、刀片涂层装置、刀片装盒中转台、刀片工装拆卸装置和刀片装盒装置，刀片装盒中转台一侧设有刀片工装拆卸装置；
还包括用于承载刀片的鼠笼式工装，在地轨机器人的作用下，装有刀片的鼠笼式工装能够在刀具钝化装置、刀片清洗烘干装置、刀片涂层中转台、刀片装盒中转台之间运转；经刀片工装拆卸装置处理后的刀片送至刀片装盒装置。
2.根据权利要求1所述的机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，其特征在于，所述刀具钝化装置包括钝化装置外壳、转盘机构、喷枪机构和磨料回流机构，转盘机构安装在钝化装置外壳内部，喷枪机构安装于钝化装置外壳顶部，磨料回流机构安装于钝化装置外壳一侧。
3.根据权利要求2所述的机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，其特征在于，所述转盘机构包括转盘传动组件、步进电机、工装转动组件和大转盘，步进电机连接大转盘且位于大转盘上方；大转盘上表面边缘位置安装多个用于连接鼠笼式工装的工装转动组件，所述工装转动组件连接转盘传动组件。
4.根据权利要求2所述的机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，其特征在于，所述钝化装置外壳底部具有集料斗，磨料回流机构设于集料斗侧面；磨料回流机构包括放水管、抽砂管，集料斗底部伸出的磨液管一侧出口与磨液泵相连，另一侧与放水管相连；磨液泵与抽砂管相连，抽砂管连接砂管装置。
5.根据权利要求1所述的机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，其特征在于，所述刀片清洗烘干装置包括清洗线支架、安装于清洗线支架上方的清洗池，清洗池侧面设置清洗线传送带，所述清洗线传送带上设置多个用于放置鼠笼式工装的清洗线工装架；清洗线支架一侧安装用于起吊清洗线工装架的升吊装置。
6.根据权利要求5所述的机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，其特征在于，所述清洗池包括若干依次设置的高压冲洗池、烘干池组件、漂洗池，其中，烘干池组件包括依次设置的超声清洗池、清水漂洗池、超声漂洗池，清水漂洗池下方设置漂洗组件；
所述漂洗组件包括漂洗横杆，漂洗横杆固定有多个升降件，漂洗横杆两端均连接有上下移动轴，上下移动轴与固定设置的直线轴承滑动连接，上下移动轴底端与传动杆的一端铰接，传动杆的另一端与三角形板的一个端部铰接，三角形板能够在设定角度范围内转动。
7.根据权利要求1所述的机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，其特征在于，所述刀片涂层装置包括涂层室，涂层室内壁安装有多个平面靶装置，涂层室侧面安装翅片加热管；涂层室内部安装转盘组件，其顶部安装冷却器；所述涂层室与气罐、扩散泵分别连接，扩散泵与机械泵、罗茨泵相连。
8.根据权利要求1所述的机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，其特征在于，所述刀片装盒装置包括刀盒开盖机构、刀片装盒机构、码垛机构与刀盒关盖机构，刀盒开盖机构位于刀片装盒机构一端，刀盒关盖机构位于刀片装盒机构另一端；码垛机构位于刀盒关盖机构一侧。
9.根据权利要求8所述的机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，其特征在于，所述刀盒开盖机构包括开盖推盒装置、刀盒料仓、刀盒输入传送装置，刀盒料仓位于刀盒输入传送装置上方，开盖推盒装置位于刀盒输入传送装置一侧；所述刀片装盒机构包括震动上料装置、刀盒传送装置、刀片入盒装置、刀盒推动装置，刀片入盒装置安装在刀盒传送装置上方，刀片入盒装置与刀盒推动装置并行安置。
10.根据权利要求1所述的机器人调度下的硬质合金刀片多工序集成自动化生产线，其特征在于，所述刀片涂层中转台包括中转台支架、安装于中转台支架上方的多个气动卡盘，气动卡盘用于固定鼠笼式工装；所述刀片工装拆卸装置包括夹取装置、拆工装视觉装置、拆螺母装置与拆工装机器人，夹取装置、拆工装视觉装置与拆螺母装置安装在拆工装机器人的末端。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112938382A (zh) * 2021-03-08 2021-06-11 山东枣庄烟草有限公司 一种烟草物流配送系统及方法
CN113731685A (zh) * 2021-09-26 2021-12-03 山东省建设建工（集团）有限责任公司 一种适用于大面积耐磨防腐金刚砂抗裂楼地面的施工装置及施工方法
CN114906561A (zh) * 2022-04-02 2022-08-16 广东精拓自动化智能科技有限公司 一种喷砂自动化生产系统

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115254739B (zh) * 2022-07-26 2024-02-06 湖州中云机械制造股份有限公司 超声波清洗钝化烘干一体流水线及工艺
CN115405072B (zh) * 2022-11-02 2023-04-14 中铁建设集团西安工程有限公司 一种硅铝基外墙保温用保温板安装涂覆设备
CN116079598B (zh) * 2022-12-13 2023-08-29 江西领丰电子有限公司 一种手机中框加工设备及方法
CN115644471B (zh) * 2022-12-27 2023-03-03 福建省菌芝堂生物科技有限公司 一种食用菌清洗装置及其使用方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202089258U (zh) * 2011-04-23 2011-12-28 赵有良 美工刀片生产线自动包装机
CN105710735A (zh) * 2016-03-18 2016-06-29 曾凡之 一种硬质合金刀片超声波钝化装置及钝化方法
WO2017139860A1 (pt) * 2016-02-19 2017-08-24 Regis Luiz Arnaldo Villaça Equipamento automatizado para corte de gesso acartonado
CN207522591U (zh) * 2017-10-27 2018-06-22 东莞市希锐自动化科技股份有限公司 一种智能表面处理生产系统的智能机械手
CN109082633A (zh) * 2018-07-27 2018-12-25 上海金科纳米涂层技术有限公司 刀具表面耐磨层平面式电弧沉积镀膜生产线
CN110202487A (zh) * 2019-07-01 2019-09-06 东莞吉川机械科技股份有限公司 一种转台式自动喷砂机

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4711016A (en) * 1982-11-19 1987-12-08 Werner And Kolb Werkzeugmaschinen Gmbh Flexible manufacturing unit
US5407415A (en) * 1993-01-21 1995-04-18 The Boeing Company Automated composite trim workstation
CA2736283C (en) * 2011-04-04 2017-08-22 Noble Engineering Company, Inc. Transfer system for a production line
CA2857213C (en) * 2013-08-10 2016-11-22 Taizhou Federal Robot Technology Co., Ltd. A surface processing system for a work piece
CN105083976B (zh) * 2014-05-14 2018-02-06 泰科电子(上海)有限公司 电子设备生产系统
EP3562625A1 (en) * 2017-01-02 2019-11-06 Robotek Otomasyon Teknolojileri Sanayi Ticaret Limited Sirketi The robotic production line and methods of flexible and chaotic production

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202089258U (zh) * 2011-04-23 2011-12-28 赵有良 美工刀片生产线自动包装机
WO2017139860A1 (pt) * 2016-02-19 2017-08-24 Regis Luiz Arnaldo Villaça Equipamento automatizado para corte de gesso acartonado
CN105710735A (zh) * 2016-03-18 2016-06-29 曾凡之 一种硬质合金刀片超声波钝化装置及钝化方法
CN207522591U (zh) * 2017-10-27 2018-06-22 东莞市希锐自动化科技股份有限公司 一种智能表面处理生产系统的智能机械手
CN109082633A (zh) * 2018-07-27 2018-12-25 上海金科纳米涂层技术有限公司 刀具表面耐磨层平面式电弧沉积镀膜生产线
CN110202487A (zh) * 2019-07-01 2019-09-06 东莞吉川机械科技股份有限公司 一种转台式自动喷砂机

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112938382A (zh) * 2021-03-08 2021-06-11 山东枣庄烟草有限公司 一种烟草物流配送系统及方法
CN112938382B (zh) * 2021-03-08 2022-05-03 山东枣庄烟草有限公司 一种烟草物流配送系统及方法
CN113731685A (zh) * 2021-09-26 2021-12-03 山东省建设建工（集团）有限责任公司 一种适用于大面积耐磨防腐金刚砂抗裂楼地面的施工装置及施工方法
CN113731685B (zh) * 2021-09-26 2022-04-19 山东省建设建工（集团）有限责任公司 一种适用于大面积耐磨防腐金刚砂抗裂楼地面的施工装置及施工方法
CN114906561A (zh) * 2022-04-02 2022-08-16 广东精拓自动化智能科技有限公司 一种喷砂自动化生产系统

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