CN113334147A

CN113334147A - 用于飞轮壳的全自动加工系统

Info

Publication number: CN113334147A
Application number: CN202110656396.5A
Authority: CN
Inventors: 陆建华; 是红波; 徐鹏
Original assignee: CHANGZHOU JULING FOUNDRY CO LTD
Current assignee: CHANGZHOU JULING FOUNDRY CO LTD
Priority date: 2021-06-11
Filing date: 2021-06-11
Publication date: 2021-09-03

Abstract

本发明涉及一种用于飞轮壳的全自动加工系统，包括多个用于对飞轮壳加工的机床及设置于各机床之间的全自动送料中转系统；所述全自动送料中转系统包括依次设置于机床之间的旋转式送料机构、清洗机构及翻转机构，沿各机床分布的桁架机构，以及沿桁架机构滑动连接的上料机构。该用于飞轮壳的全自动加工系统将原本独立的机床通过全自动送料中转系统连成一条全自动化生产线，全程无需人工操作，能够实现自动上料、翻转、车加工、铣加工、清洗等操作，大大降低了操作人员的劳动强度，提高了生产效率，保证了产品质量，降低了生产成本。

Description

用于飞轮壳的全自动加工系统

技术领域：

本发明涉及飞轮壳加工技术领域，尤其涉及一种用于飞轮壳的全自动加工系统。

背景技术：

飞轮壳在铸造完成后，需要对其表面或内壁进行车加工、铣加工等操作。以往都是将飞轮壳铸件放在托盘上，由操作人员手动放入车床先进行车加工，等一批产品车加工完成后，再转移至铣加工工位，由操作人员手动放入铣床再进行铣加工，需要操作人员大量的劳动强度，加工效率较差，容易产生次品。

发明内容：

本发明针对现有技术中的缺陷，提供一种自动化程度高、加工效率高、产品质量好的用于飞轮壳的全自动加工系统。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种用于飞轮壳的全自动加工系统，包括多个用于对飞轮壳加工的机床及设置于各机床之间的全自动送料中转系统；

所述全自动送料中转系统包括依次设置于机床之间的旋转式送料机构、清洗机构及翻转机构，沿各机床分布的桁架机构，以及沿桁架机构滑动连接的上料机构；

所述旋转式送料机构包括旋转工作台及设置在旋转工作台上的定位料盘；

所述清洗机构包括清洗箱体及设置在清洗箱体内的飞轮壳举托组件；

所述翻转机构包括翻转工作台及设置在翻转工作台上的翻转驱动组件、定位台组件及支撑组件；

所述桁架机构包括支撑架及设置在支撑架顶端的横向导轨；

所述上料机构包括机械臂、驱动机械臂横向及纵向移动的机械臂驱动件及固定在机械臂底端的飞轮壳夹持组件。

为了便于清洗，并便于上料机构抓取清洗后的飞轮壳，所述飞轮壳举托组件包括举托架、举托板及举托气缸，所述举托架、举托气缸分别具有两组，两举托架一端与举托气缸相固定，另一端延伸至清洗箱体内，所述举托板设置在清洗箱体内并分别与两举托架相固定，举托气缸能够通过举托架带动举托板升降。

为了避免清洗时飞轮壳移动，从而保证后续加工精度，所述举托板上表面固定有弧形定位条及若干定位柱。

由于飞轮壳两面都需要加工，为了便于实现飞轮壳180度翻转，所述翻转驱动组件包括翻转电机、翻转连接臂、夹爪气缸及若干夹爪，所述翻转电机与翻转连接臂连接，所述夹爪气缸固定在翻转连接臂上，夹爪气缸与夹爪连接，翻转电机能够驱动翻转连接臂翻转，夹爪气缸能够驱动夹爪夹紧或松开飞轮壳。

为了保证飞轮壳高度方向准确定位，所述夹爪气缸上设置有推料机构，所述推料机构包括推料板及若干推料气缸，所述推料气缸均匀固定在夹爪气缸四周，所述推料板对应设置在夹爪内侧，推料气缸能够驱动推料板升降从而使其与飞轮壳端面相抵靠。

为了支撑翻转前的飞轮壳，并便于翻转驱动组件抓取，所述定位台组件包括定位台板及能够驱动定位台板升降的升降气缸。

为了避免飞轮壳在升降过程中发生移动，所述定位台板上表面均匀固定有若干定位片。

为了支撑翻转后的飞轮壳，从而便于上料机构抓取，所述支撑组件包括支撑座、支撑台板及若干尼龙座，所述支撑台板固定在支撑座顶端，所述尼龙座均匀固定在支撑台板顶端。

为了便于准确抓取飞轮壳，并将飞轮壳转移至相应工位，同时保证上料效率，所述飞轮壳夹持组件包括旋转电机、翻转电机、翻转臂、夹持气缸及夹爪，所述旋转电机固定在机械臂底端，所述翻转电机设置在旋转电机底端，旋转电机能够驱动翻转电机轴向旋转，所述翻转电机与翻转臂连接，翻转电机能够驱动翻转臂翻转，所述夹持气缸为一对，对称固定在翻转臂两侧，夹持气缸上分别设置有一组夹爪，夹持气缸能够驱动夹爪夹紧或松开飞轮壳。

为了保证飞轮壳高度方向准确定位，所述夹持气缸上设置有推料机构，所述推料机构包括推料板及若干推料气缸，所述推料气缸均匀固定在夹持气缸四周，所述推料板对应设置在夹爪内侧，推料气缸能够驱动推料板升降从而使其与飞轮壳端面相抵靠。

本发明的有益效果是：该用于飞轮壳的全自动加工系统将原本独立的机床通过全自动送料中转系统连成一条全自动化生产线，全程无需人工操作，能够实现自动上料、翻转、车加工、铣加工、清洗等操作，大大降低了操作人员的劳动强度，提高了生产效率，保证了产品质量，降低了生产成本。

附图说明：

图1为本发明的用于飞轮壳的全自动加工系统的立体结构示意图；

图2为本发明的全自动送料中转系统的立体结构示意图；

图3为本发明的旋转式送料机构的立体结构示意图；

图4为本发明的清洗机构的立体结构示意图；

图5为本发明的翻转机构的立体结构示意图；

图6为本发明的飞轮壳夹持组件的立体结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「顶」、「底」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

如图1、图2所示的一种用于飞轮壳的全自动加工系统，包括多个用于对飞轮壳加工的机床1及设置于各机床1之间的全自动送料中转系统，所述全自动送料中转系统包括依次设置于机床1之间的旋转式送料机构4、清洗机构5及翻转机构6，沿各机床1分布的桁架机构2，以及沿桁架机构2滑动连接的上料机构3，另外，旋转式送料机构4一侧还设置有收集台7，加工完成后的飞轮壳送至收集台7收集检验。

如图3所示的旋转式送料机构，包括旋转工作台41及设置在旋转工作台41上的若干定位料盘43，旋转工作台41上设置有一圈牛眼42，定位料盘43设置在牛眼42上，回转驱动能够驱动定位料盘43沿牛眼34回转运动，实现陆续送料。

如图4所示的清洗机构，包括清洗箱体51及设置在清洗箱体51内的飞轮壳举托组件。所述飞轮壳举托组件包括举托架52、举托板54及举托气缸53，所述举托架52、举托气缸53分别具有两组，对称设置在清洗箱体51两侧，两举托架52顶端与举托气缸53相固定，其底端延伸至清洗箱体51内，所述举托板54设置在清洗箱体51内并分别与两举托架52底端相固定，举托气缸53能够通过举托架52带动举托板54升降，另外，举托板54上表面固定有弧形定位条55及若干定位柱56，用于定位飞轮壳。

如图5所示的翻转机构，包括翻转工作台61及设置在翻转工作台61顶端的翻转驱动组件、定位台组件及支撑组件。

所述翻转驱动组件包括翻转电机62、翻转连接臂63、夹爪气缸64及三个夹爪65，所述翻转电机62与翻转连接臂63连接，所述夹爪气缸64固定在翻转连接臂63上，夹爪气缸64与夹爪65连接，翻转电机62能够驱动翻转连接臂63实现180度翻转，夹爪气缸64能够驱动夹爪65夹紧或松开飞轮壳，另外，所述夹爪气缸64上还设置有推料机构，所述推料机构包括推料板67及三个推料气缸66，所述推料气缸66均匀固定在夹爪气缸64四周，所述推料板67对应设置在夹爪65内侧，且推料板67与各夹爪65错开设置，推料气缸66能够驱动推料板67升降。需要说明的是，此处的夹爪65采用的是外部夹紧式夹爪，即三个夹爪65具有与飞轮壳外壁相贴合的夹持块。

所述定位台组件包括定位台板69及能够驱动定位台板69升降的升降气缸68，所述定位台板69上表面均匀固定有若干定位片610。

所述支撑组件包括支撑座611、支撑台板612及三个尼龙座613，所述支撑台板612固定在支撑座611顶端，所述尼龙座613均匀固定在支撑台板612顶端。另外，支撑台板612一侧还设置有用于感应飞轮壳的传感器。

所述桁架机构包括支撑架及设置在支撑架顶端的横向导轨，所述上料机构包括机械臂、驱动机械臂横向及纵向移动的机械臂驱动件及固定在机械臂底端的飞轮壳夹持组件，横向导轨、机械臂及机械臂驱动件采用常规的轨道输送类机构即可实现，在此不作详细描述。

如图6所示的飞轮壳夹持组件，包括旋转电机31、翻转电机32、翻转臂33、夹持气缸34及夹爪35，所述旋转电机31固定在机械臂底端，所述翻转电机32设置在旋转电机31底端，旋转电机31能够驱动翻转电机32轴向旋转，所述翻转电机32与翻转臂33连接，翻转电机32能够驱动翻转臂33翻转，且翻转电机32的输出轴与旋转电机31的输出轴相垂直，所述夹持气缸34为一对，对称固定在翻转臂33上下两侧，夹持气缸34上分别设置有一组夹爪35，夹持气缸34能够驱动夹爪35夹紧或松开飞轮壳。需要说明的是，此处的夹爪35采用的是内撑式夹爪，即三个夹爪35具有与飞轮壳内壁相贴合的夹持块。另外，所述夹持气缸34上同样设置有推料机构，所述推料机构包括推料板37及若干推料气缸36，所述推料气缸36均匀固定在夹持气缸34四周，推料气缸36能够驱动推料板37升降。

加工时，结合图1-6所示，上料机构沿横向导轨移动至旋转式送料机构上方，然后驱动飞轮壳夹持组件下降，推料气缸36驱动推料板37下降，使推料板37与飞轮壳顶面相抵靠，实现高度定位，然后夹持气缸34驱动夹爪35夹持住飞轮壳四周，将其送入机床内加工；完成第一道工序后，飞轮壳夹持组件将飞轮壳送入清洗机构内清洗，清洗完成后，举托气缸53通过举托架52带动举托板54上升，飞轮壳夹持组件夹持飞轮壳送入下一个机床内加工；完成第二道工序后，飞轮壳夹持组件将飞轮壳送入翻转机构的定位台板69上，由定位片610定位，升降气缸68驱动定位台板69及飞轮壳上升，推料气缸66驱动推料板67下降，使推料板67与飞轮壳顶面相抵靠，此时夹爪气缸64驱动夹爪65夹紧飞轮壳，翻转电机62驱动翻转连接臂63实现180度翻转，使得飞轮壳翻转180度后落在尼龙座613上，飞轮壳夹持组件即可将翻转后的飞轮壳送入下一个机床内加工其反面；完成第三道工序后，飞轮壳夹持组件将飞轮壳送入最后一台机床内加工，加工完成后将其取出回到最初位置，最终送入收集台7收集检验；由于飞轮壳夹持组件双面均具有夹爪，因此将飞轮壳放入机床前，会先将机床内已经加工好的飞轮壳取出，再翻转放入未加工好的飞轮壳，以提高加工效率。

需要说明的，本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“设有”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种用于飞轮壳的全自动加工系统，其特征在于：包括多个用于对飞轮壳加工的机床及设置于各机床之间的全自动送料中转系统；

所述桁架机构包括支撑架及设置在支撑架顶端的横向导轨；

2.根据权利要求1所述的用于飞轮壳的全自动加工系统，其特征在于：所述飞轮壳举托组件包括举托架、举托板及举托气缸，所述举托架、举托气缸分别具有两组，两举托架一端与举托气缸相固定，另一端延伸至清洗箱体内，所述举托板设置在清洗箱体内并分别与两举托架相固定，举托气缸能够通过举托架带动举托板升降。

3.根据权利要求2所述的用于飞轮壳的全自动加工系统，其特征在于：所述举托板上表面固定有弧形定位条及若干定位柱。

4.根据权利要求1所述的用于飞轮壳的全自动加工系统，其特征在于：所述翻转驱动组件包括翻转电机、翻转连接臂、夹爪气缸及若干夹爪，所述翻转电机与翻转连接臂连接，所述夹爪气缸固定在翻转连接臂上，夹爪气缸与夹爪连接，翻转电机能够驱动翻转连接臂翻转，夹爪气缸能够驱动夹爪夹紧或松开飞轮壳。

5.根据权利要求4所述的用于飞轮壳的全自动加工系统，其特征在于：所述夹爪气缸上设置有推料机构，所述推料机构包括推料板及若干推料气缸，所述推料气缸均匀固定在夹爪气缸四周，所述推料板对应设置在夹爪内侧，推料气缸能够驱动推料板升降。

6.根据权利要求4所述的用于飞轮壳的全自动加工系统，其特征在于：所述定位台组件包括定位台板及能够驱动定位台板升降的升降气缸。

7.根据权利要求6所述的用于飞轮壳的全自动加工系统，其特征在于：所述定位台板上表面均匀固定有若干定位片。

8.根据权利要求6所述的用于飞轮壳的全自动加工系统，其特征在于：所述支撑组件包括支撑座、支撑台板及若干尼龙座，所述支撑台板固定在支撑座顶端，所述尼龙座均匀固定在支撑台板顶端。

9.根据权利要求1所述的用于飞轮壳的全自动加工系统，其特征在于：所述飞轮壳夹持组件包括旋转电机、翻转电机、翻转臂、夹持气缸及夹爪，所述旋转电机固定在机械臂底端，所述翻转电机设置在旋转电机底端，旋转电机能够驱动翻转电机轴向旋转，所述翻转电机与翻转臂连接，翻转电机能够驱动翻转臂翻转，所述夹持气缸为一对，对称固定在翻转臂两侧，夹持气缸上分别设置有一组夹爪，夹持气缸能够驱动夹爪夹紧或松开飞轮壳。

10.根据权利要求9所述的用于飞轮壳的全自动加工系统，其特征在于：所述夹持气缸上设置有推料机构，所述推料机构包括推料板及若干推料气缸，所述推料气缸均匀固定在夹持气缸四周，所述推料板对应设置在夹爪内侧，推料气缸能够驱动推料板升降。