CN113352469B - 数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线,属于机械加工设备技术领域，尤其是一种由输送装置将加工机床联系在一起的电机自动加工线。数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线由石墨电极自动加工线、桁架输送式石墨接头自动加工线、石墨接头机器人自动装卡簧装栓机、石墨电极及接头机器人自动组装机、石墨电极成品自动包装线。石墨接头机器人自动装卡簧装栓机设置在桁架输送式石墨接头自动加工线成品输出前端，石墨电极及接头机器人自动组装机设置在石墨电极自动加工线与桁架输送式石墨接头自动加工线之间。石墨电极成品包装线设置在石墨电极及接头机器人自动组装机成品输出端前部。

Description

数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线
技术领域
本发明涉及的是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线,属于机械加工设备技术领域，尤其是一种由输送装置将加工机床联系在一起的电机自动加工线。
背景技术
石墨电极是金属冶炼行业的重要采购件，主要由电极本体及接头两部分组成，电极本体及接头两部分组成，电极本体通常需要通过镗孔刮平、车外圆、梳锥螺纹加工等三道主要工序完成加工制造，电极接头通常要通过打中心孔铣端面、车外圆、梳螺纹、钻栓孔开槽加工等四道主要工序完成加工制造。以上工序需要在装夹方式各异的不同加工机床上完成。
本专利申请设计人（发明人）先后成功设计、申请以下专利电极自动加工线专利号：ZL03222308.0、“七工位电极接头加工生产线”专利号：ZL200520070093.1，“电极自动加工线”与“七工位电极接加工生产线”均为独立线。
目前，石墨电极与石墨接头组装成石墨电极成品、包装均依靠人工完成。由于石墨电极与石墨接头成品体积大、重量重，最重达几千公斤，依靠人工完成进行人工搬运、组装劳动强度比较大，费工、费力、费时，效率低，不适于工业自动化生产线需要，急需要配套一条石墨电极接头检测、自动组装、石墨电极成品自动包装线来满足，石墨电极成品生产线自动包装需要。
另外现有的电极自动加工线和电极接头加生产线中配置输送设备、加工设备还不够完善需要进行改进，使其更适合自动化生产需要。
发明内容
本发明目的是针对上述不足之处提供一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线，本发明提出一种新的石墨电极自动加工线方案，在原来传统电极本体及接头加工线的基础上增加了人工筛检及机器人装栓装卡簧、机器人电极接头组装工位、石墨电极成品（包括接头）自动包装线，增加的这些工位把原有分开布置的电极本体加工线及接头加工线有机的连接在了一起，真正实现了石墨电极一体式的自动化加工、包装。此自动化加工线，大大减少了人员的配置，可以方便快捷的统筹协调电极本体及接头的生产、检测、组装和石墨电极成品自动化包装。
数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线是采取以下技术实现的：
数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线由石墨电极自动加工线、桁架输送式石墨接头自动加工线（石墨接头自动加工线）、石墨接头机器人自动装卡簧装栓机、石墨电极及接头机器人自动组装机、石墨电极成品（包括接头）自动包装线。
石墨接头机器人自动装卡簧装栓机设置在桁架输送式石墨接头加工线（石墨接头自动加工线）成品输出前端，石墨电极及接头机器人自动组装机设置在石墨电极自动加工线与桁架输送式石墨接头加工线（石墨接头自动加工线）之间。石墨电极成品包装线设置在石墨电极及接头机器人自动组装机4成品输出端前部。
所述的石墨电极自动加工线包括上料对中机、数控电极双端镗孔刮平机床、数控电极多刀外圆车床、数控电极梳铣双螺纹精磨双端面机床、石墨电极检测机、石墨电极划线机、石墨电极输送机和石墨电极本体人工筛检贴标机组。
石墨电极自动加工线的组成具体说明：
（1）上料对中机，上料对中机设置有上料架、翻转机构、对中机构和举升送料机构等，其中上料架用于存放工件，翻转机构用于工件的依次翻转上料，对中机构用于工件的预对中，举升送料机构用于把对好中的工件向上送给机械手抓料。
此机床作为电极本体加工线的第一道工序，其作用是对人工预先吊放在上料架上并排放好的一组电极本体毛坯，实现自动依次上料对中，为下一道工序做加工准备。
（2）数控电极双端镗孔半精平面机床：
所述的电极双端镗孔刮平机的床身导轨两端安装主轴箱，中部安装工件夹持装置，两主轴箱的底部与床身两端的纵向进给电机驱动的丝杆衔接，构成纵向进给机构，两主轴箱上的主电机通过主轴箱内的传动机构与安装镗孔、刮平刀具的主轴衔接，床身为整体结构，夹持装置的前侧为斜上方60度和斜下方60度分别设有夹持点的C形夹卡，后侧为设有水平夹持点的水平夹卡，两夹卡的底部支撑在固定于床身中部的纵向轨道上，并分别通过螺母与安装在横向轨道下的正、反旋螺纹丝杆衔接，构成横向夹紧机构，正、反旋螺纹的线数比为1∶2。
为了实现数控，本实施例中的纵向进给电机为伺服电机。工作时，当工件移到工件支撑上之后，控制系统使横向夹紧液压马达工作，驱动两夹持装置同步运动，自动定心夹紧工件外圆， 接着主电机带动固定在主轴上的成型镗孔、刮平刀具旋转，纵向进给伺服电机带动两主轴箱沿床身导轨进刀，当两主轴靠近工件后，浮动定位开关发出信号，数控系统转入工进程序，将石墨电极工件两端镗出所需的锥形孔来，并在镗孔结束时将工件两端面刮平。
此机床作为电极本体加工线的第二道工序，其作用是通过一次装夹完成电极本体内镗孔削与端面刮削加工，确保形状位置精度得到有效保证，尺寸一致性好。
（3）数控电极多刀外圆车床：
所述的数控电极多刀外圆车床的主床身导轨两端分别安装可以顶夹工件的主轴箱和尾架箱，中部安装可分别沿垂直、平行于床身导轨方向移动的下、中滑板，中滑板上安装至少二个并列的刀架底座，其中所述每个刀架底座上固定安装粗车刀架，其上安装粗车刀，同时安装精车刀架大拖板，其上安装可单独沿垂直于主床身导轨移动的上滑板，并在上滑板上固定安装精车刀。
加工时，主轴电机通过主轴带动工件旋转，首先由下、中滑板 配合完成进刀与走刀动作，使粗车刀完成电极外圆的粗车加工，接 着上滑板作精车进刀动作，精车刀触及工件表面，在平行于床身导 轨的走刀过程中，完成精车。
此机床作为电极本体加工线的第三道工序，其作用是通过一次装夹完成电极本体外圆面的车削加工，此机床采用多方式同时切削，效率很高。
（4）数控电极梳铣双螺纹、精磨双端面机床：
所述的数控电极梳铣双螺纹、精磨双端面机床的床身一端装有主轴箱和卡盘，床身导轨上装有工件托架和安装刀具的拖板，刀具为由动力头驱动的梳刀。此外，梳刀箱直接安装在中拖板上，大拖板和中拖板分别由纵向和横向伺服电机通过丝杆传动，伺服电机由电脑控制电路控制。
数控电极梳铣双螺纹、精磨双端面机床工作时，电极工件由主轴带动旋转，梳刀由动力头带动转动，控制系统按照预先设置的软件和编好的程序，分别控制带动梳刀箱纵向运动的大拖板和横向运动的中拖板，从而在工件上梳铣出螺纹轨迹及倒角，自动完成电极螺纹和表面质量的加工。由于梳刀为多刃切削，因此刀具不易磨损，不仅螺纹的加工精度得以保证，而且大大提高了工效。而采用电脑程序控制则既简化了操作和调整，有助于提高加工精度和表面质量，又使得机床的机械结构得到简化。
磨削主轴与梳刀主轴基本成平行布置，磨盘装在磨削主轴前端，磨盘与磨削主轴一起装在套筒内，前后方向可以人工微调距离，磨盘上装有磨片，可以实现端面的精密磨削。
此机床作为电极本体加工线的第四道工序，其作用是通过一次装夹完成电极本体两端内锥螺纹及端面刮削加工，效率高，形状位置精度得到有效保证，两端内锥螺纹的同轴度高，两端面与内锥螺纹的垂直度高，加工精度可达IT级以上，尺寸一致性好。
（5）石墨电极检测机：
石墨电极检测机由定长测比电阻机构、称重机构组成。
所述的定长测比电阻机构具有左床身、右床身；左床身上部设置有左导轨，左导轨上部装有左滑台，左侧定长测比电阻测头通过左支架安装在左滑台上，左滑台下部装有滚珠丝杆一，伺服电机一安装在左床身一端，伺服电机一与滚珠丝杆一相连，伺服电机一通过滚珠丝杆一带动左支架、左测定长测比电阻测头，沿着左导轨前后移动。
右床身上部装置有右导轨，右导轨上部装有右滑台，右侧定长测比电阻测头通过右支架安装在右滑台上，右滑台下部装有滚珠丝杆二，伺服电机二安装在右床身一端，伺服电机二与滚珠丝杆二相连，伺服电机二通过滚珠丝杆二带动右支架、右测定长测比电阻测头，沿着右导轨前后移动。
在左床身与右床身之间设置有称重机构。所述的称重机构具有底座，底座上部装有称重称台，称重称台二侧设置有工件托架，称重称台下部设置有称重传感器。
接料举升油缸安装在底座上，接料托架安装在接料举升油缸上部，用于举升承接石墨电极工件。
下料托架一端通过转轴安装在工件托架上，下料托架另一端装有斜推油缸，用于将称重检测好的石墨电极斜推移出去。
左侧定长测比电阻测头与右侧定长测比电阻测头通过电缆线与比电阻检测仪相连，左、右侧定长测比电阻测头测量到比电阻信号，传输到比电阻检测仪，通过比电阻检测仪检测出石墨电极比电阻。
石墨电极检测机工作时，升降油缸上升用于承接石墨电极工件，石墨电极输送机将已加工好石墨电极抓取输送到接料举升油缸上部的接料托架上，升降油缸上升把工件托举在固定的水平中心位置上，定长测比电阻机构的左、右滑板进给均由伺服电机及滚珠丝杠副直联驱动，左、右滑台上固定有支架，支架上装有定长、测比电阻测头，当左、右定长、测比电阻测头全部接触工件后，电气系统通过采集的数据实时计算出电极的长度，比电阻仪同时测出比电阻值。
石墨电极定长、测比电阻检测完成后，接料举升油缸把石墨电极工件放置到称重台称上称重后，由斜推油缸推动下料托架，将石墨电极推送到下料架上。
石墨电极检测机与划线机一道作为石墨电极加工线的最后几道工序之一，其作用是对已加工的石墨电极进行依次称重、定长、测比电阻等方面的检测。石墨电极检测机专机将机、电、液有机结合，实现了机电液一体化。石墨电极检测机检测范围宽，能力强，可适应不同规格石墨电极的检测。石墨电极检测机关键部件采用了可靠的防尘措施，实现双重防护，整机使用寿命长。机床结构简单，编程操作简单，操作方便宜人，工人劳动强度低，工作效率高。
此机床作为电极加工线的第五道工序，其作用是对已加工的电极进行依次称重、定长、测比电阻等方面的检测。
（6）石墨电极划线机：
石墨电极划线机为一种石墨电极孔底位置划线机，石墨电极划线机包括底座，所述底座的中部具有工件支撑翻转装置，所述工件支撑翻转装置两旁分别具有支撑在升降导柱上的划线装置，所述划线装置由划线滚轮和位于划线滚轮下的油漆盒构成。
工作时，加工好的石墨电极工件由输送装置输送到支撑翻转装置上，接着升降导柱上升至划线滚轮与工件外圆对应内锥螺纹段孔底的位置，当工件翻转时，滚轮在于石墨电极外圆纯滚动的过程中，源源不断将从油漆盒中蘸起的油漆涂覆在石墨电极外圆上，自动形成孔底标记线，从而避免现场手工划线的麻烦。
此机床作为电极加工线的第六道工序，其作用是对电极本体孔底警戒线进行自动划线。
（7）石墨电极输送机：
此输送机采用龙门式行车结构，包括龙门式框架、四个输送小车、四个输送小车和支架，组成一个整体移动框架，移动框架下部装有输送油缸，通过输送油缸推动移动框架输送电极，四个输送小车上装有升降油缸，输送小车下部装有抓取机构，抓取机构具有2个夹紧油缸、二个夹爪，通过油缸推拉提送，可以对本体加工线中一至五道工序进行物料的自动传送，以实现各工序协同生产加工，来回往复输送电极。
（8）石墨电极本体人工筛检贴标机组：
此机组作为电极加工线增设的辅助工序，通过人工筛检确定不合格及备用品和合格品，并贴上对应标签，不合格品通过输送滚道直接送下机台，备用品划好孔底警戒线后送下机台，合格品送至接头后载送下机台。
桁架输送式石墨接头自动加工线包括电极接头切断机床、数控电极接头平端面机床、检测机、数控电极接头双外锥车床、数控电极接头双螺纹梳加工机床、数控电极接头铣槽机床、称重机、检测台和桁架式输送装置。电极接头切断机床、数控电极接头平端面机床、检测机、数控电极接头双外锥车床、数控电极接头双螺纹梳加工机床、数控电极接头铣槽机床、称重机、检测台分别受控于控制系统并按序依次排布，并通过桁架式输送装置衔接。
所述的桁架式输送装置由桁架主体 、机械手、伺服驱动机构组成。桁架主体由方管焊接而成，桁架主体上装有齿轮、齿条和保护栏，构成桁架式输送线。桁架式输送装置（输送线）配有5组机械手，分别为1号机械手、2号机械手、3号机械手、4号机械手、5号机械手；
1号机械手负责电极接头切断机床、数控电极接头平端面机床、检测机（简称1、2、3号机）之间的石墨电极接头输送；2号机械手负责检测机、数控电极接头双外锥车床（简称3、4号机）之间的石墨电极接头输送；3号机械手负责数控电极接头双外锥车床、数控电极接头双螺纹梳加工机床（简称4、5号机）之间的石墨电极接头输送；4号机械手负责数控电极接头双螺纹梳加工机床、数控电极接头铣槽机床（简称5、6号机）之间的石墨电极接头输送，5号机械手负责数控电极接头铣槽机床、称重机、检测台（简称6、7、8号机）之间的石墨电极接头输送。
伺服驱动机构安装在机械手上，伺服驱动机构设置有机械手横向移动伺服驱动电机、机械手升降伺服驱动电机、机械手夹紧伺服驱动电机。在数控系统控制下，机械手横向移动伺服驱动电机通过齿轮、齿条横向传动机械手沿桁架主体来回运动进行接头输送，机械手升降伺服驱动电机通过齿轮、齿条垂直方向传动机械手沿桁架主体上下升降运动进行接头输送，机械手夹紧伺服驱动电机通过齿轮、齿条传动机械手抓取接头加工件进行接头输送。
桁架输送式石墨接头自动加工线配套有数控系统，数控系统装有PLC可编程控制器、工业控制计算机（工控计算机）、比电阻测试仪等数控仪器。
所述的电极接头切断机床包括切断机床床身、锯条、锯条安装架、锯条传动电机、上料架、坯件压紧油缸、坯件翻转机构、对中机构、储料机构、顶升油缸、移动油缸。切断机床床身上部装有锯条安装架，锯条安装在锯条安装架上，锯条传动电机安装在切断机床床身一侧，锯条传动电机通过传动带、传动轮传动锯条安装架、锯条按设定长度切割电极接头坯件。切断机床床身上部装有坯件压紧架，坯件压紧架上部装有坯件压紧油缸，用于切割电极接头坯件时压紧电极接头坯件。
所述的上料架设置有滾道，滾道带有倾斜度便于电极接头上料，输送到时切断机床床身上部。
切断机床床身上部装有坯件翻转机构由坯件翻转臂、坯件翻转油缸构成，坯件翻转油缸与坯件翻转臂相连，切割电极接头坯件完成后，关闭坯件压紧油缸，放松电极接头坯件，启动坯件翻转油缸，带动坯件翻转臂将切割好的电极接头坯件翻转送到对中机构，承料支架上。
储料机构设置有承料支架，承料支架上设置有可移动V型支架、多个固定V型支架、顶升油缸、移动油缸。
对中机构设置有对中油缸、齿条及齿轮。
所述的接头切断机床工作时，接头经主体结构切断后，落至对中机构上，油缸推动，在齿条及齿轮的联动作用下，实现对中功能。对中完成后，可移动V型支架，在顶升油缸作用下提升，移动油缸后移，将电极接头坯件送至2#待料位，顶升油缸下降，电极接头坯件料落入2#位固定V型支架上，移动油缸前移到位，继续从1#位V型支架上接电极接头坯件料，重复上述过程，将电极接头坯件料不断的移至3#位，4#位，5#位固定V型支架上，实现储料机构储料。
所述的数控电极接头平端面机床包括双主轴铣削机构、夹紧机构、吸尘系统等组成。桁架输送线送来的工件准确送至两动力头的中心位置，夹紧机构在液压马达BM180及左右旋T型丝杆的作用下夹紧工件，机械手迅速松开并提升至安全位置。机床的两护罩在气缸的作用下关闭。两动力头电机旋转，在伺服电机及滚珠丝杠副作用下快进到位，进入工件加工状态。外圆车刀开始车削外圆，端面刮平及中心孔的加工。加工结束后，动力头停转，并快退至原位；两护罩迅速松开到位。机械手下行抓取工件，夹紧机构松开工件并退回到原位。机械手上升并将加工好的工件送至下一工位。
所述的检测机包括检测机架、伺服电动缸、V型支架、检测支架、检测支架推动气缸、滚动导轨副、弹性模量测头、比电阻测头。检测机架上部安装有两组滚动导轨副，两个检测支架分别通过滑块相对安装在两组滚动导轨上，两个检测支架推动气缸分别安装在检测机架两侧，两个检测支架推动气缸推动杆分别与两个检测支架相连，两个检测支架上装有弹性模量测头、比电阻测头。
伺服电动缸安装在检测机架下部，位于两个检测支架之间，伺服电动缸上部装有V型支架，V型支架用于承载石墨电极接头。
所述的检测机工作时，桁架式输送装置的机械手将石墨电极接头输送至伺服电动缸带动的V型支架上升，V型支架上升至位置一，两侧检测支架推动气缸作用，弹性模量测头接触石墨电极接头，弹性模量测头通过弹性模量传感器与工控计算机相连，测量石墨电极接头弹性模量，检测支架推动气缸后退；完成后，V型支架上升至位置二，两侧检测支架推动气缸作用，比电阻测头接触石墨电极接头，测量石墨电极接头比电阻。比电阻测头通过信号传输线与比电阻测试仪相连，通过工控计算机显示。
所述的数控电极接头双外锥车床包括主轴部件、尾架部件、车削机构和吸尘装置。桁架输送线送来的工件，确保工件中心与主轴中心重合，同时使工件中心孔与主轴顶尖尽量贴合后，尾架主轴在油缸的作用下顶紧工件，机械手松开工件并返回安全位置。防护门在气缸的作用下关闭，主轴电机开始旋转，带动工件旋转，两端刀架分别在伺服电机的作用下，进行外圆锥度的车削加工。加工完成后，主轴停转，防护门打开，机械手下降到位、夹紧工件，尾架主轴在油缸作用下后退到位，机械手平移20-30mm使工件脱开主轴顶尖后，机械手返回至输送位置并快速输送至下一工位。
所述的数控电极接头双螺纹梳加工机床，数控电极螺纹梳刀加工机床的床身一端装有主轴箱和卡盘，床身导轨上装有工件托架和安装刀具的拖板，改进之处是刀具 为由动力头驱动的梳刀。此外，梳刀箱直接安装在中拖板上，大拖板和中拖板分 别由纵向和横向伺服电机通过丝杆传动，伺服电机由PLC可编程控制器控制。
所述的数控电极接头铣槽机床包括主轴部件、尾架部件、钻孔机构、铣槽机构和吸尘装置。桁架输送线送来的工件，确保工件中心与动力箱主轴中心重合，同时使工件中心孔与主轴顶尖尽量贴合后，尾架主轴在油缸作用下顶紧工件，机械手松开工件并返回安全位置，防护门在气缸的作用下关闭。钻栓孔钻头在电机的作用下旋转，其拖板在伺服电机的作用下快速移动到位，开始工件钻栓孔加工，加工至深度后，快退至开始位；主轴旋转分度180°，两钻头重复上述加工过程加工另外一组孔至要求。主轴旋转分度90°，铣槽动力头旋转，在伺服电机的作用下，进行铣槽加工，加工完成后，主轴停止，铣刀快退到位。防护门打开。机械手下降到位、夹紧工件，尾架主轴在油缸作用下后退到位，机械手平移20-30mm使工件脱开主轴顶尖后，机械手返回至输送位置并输送至下一工位。
所述的称重机装有电子秤，称量桁架式输送装置的机械手输送到时称重机上的石墨电极接头重量。
所述的检测台，接收桁架式输送装置的机械手输送到的石墨电极接头，通过量具检测石墨电极接头二端螺纹接头加工是否符合设计要求。
桁架输送式石墨接头自动加工线工作过程：
人工行车上料，经电极接头切断机床锯切下料对中后，1号机械手搬运输送至数控电极接头平端面机床，接头料铣端面钻中心孔、车定位外圆，完成后1号机械手搬运输送至检测机，进行比电阻及弹性模量检测。2号机械手搬运输送至数控电极接头双外锥车床加工车削双锥面，加工完成后，3号机械手搬运输送至数控电极接头双螺纹梳加工机床加工螺纹，完成后4号机械手输送至数控电极接头铣槽机床进行钻栓孔，铣槽。数控电极接头铣槽机床加工完成后5号机械手将接头料送至称重机称重，称重完成后5号机械手将接头料送至检测台检验，在此工位人工完成检验、贴标和翻转。
石墨接头机器人自动装卡簧装栓机包括栓(销）上料盘、卡簧振动盘、视觉相机、扫码系统、石墨接头搬运机器人、装栓卡簧机器人和装栓和装卡簧旋转工作。
石墨接头搬运机器人设置在石墨接头自动加工线的石墨接头输送轨道前端部，装卡簧旋转工作台设置在石墨接头搬运机器人一侧，装栓卡簧机器人设置在石墨接头搬运机器人前部，栓(销）上料盘、卡簧振动盘分别设置在装栓卡簧机器人前侧两边。
石墨接头搬运机器人设置有石墨接头搬运机械手，石墨接头搬运机械手前端装有真空吸盘，用于吸取石墨接头，从石墨接头输送轨道搬运到装栓卡簧旋转工作台上。石墨接头搬运机械手上部装有扫码系统，用于扫码石墨接头上二维码，识别石墨接头信息，对石墨接头进行分类搬运、存放。所述的扫码系统采用二维码扫码器。
装栓、装卡簧旋转工作台上装有石墨接头夹具，通过气缸夹紧石墨接头。装栓卡簧旋转工作台下部装有伺服电机，伺服电机驱动装栓、装卡簧旋转工作台工位转动，便于石墨接头装栓、装卡簧。所述的装卡簧旋转工作台设有四个旋转工位。
装栓卡簧机器人设置有两组装栓卡簧机械手，装栓卡簧机械手上部装有视觉相机，用于识别石墨接头上栓（销）、卡簧孔位置，装栓卡簧机械手上部前端装有气动手指，用于夹取和安装栓、卡簧。所述的视觉相机采用工业数码相机。
栓(销）上料盘上均布有多个栓(销）料孔，栓(销）料孔中装有栓(销）。
卡簧振动盘下部装有电磁振动器，卡簧振动盘上部设置有卡簧输出轨道，卡簧振动盘下部装有电磁振动器，卡簧振动盘中的卡簧经过电磁振动器振动，沿卡簧输出轨道输出，供装栓卡簧机械手的气动手指夹取。
石墨接头机器人自动装卡簧、装栓机配套有电器控制箱，装有PLC可编程控制器，并装有机器人控制柜，控制石墨接头搬运机器人、装栓卡簧机器人按设定数控程序工作。
石墨接头机器人自动装卡簧、装栓机工作时，石墨接头搬运机器人的石墨接头搬运机械手前端装有真空吸盘，用于吸取石墨接头，从石墨接头输送轨道搬运到装栓卡簧旋转工作台上。在进行栓(销）、卡簧植入时，需在扫码系统对石墨接头进行读码以后，再搬运至装栓、装卡簧旋转工作台（四工位旋转系统），送入石墨接头搬运机器人抓取位，由石墨接头搬运机器人抓取石墨接头工件放入旋转工位。石墨接头上面圆型均布四个销、卡簧孔位，当石墨接头搬运机器人放置好产品以后，装栓卡簧机器人的装栓卡簧机械手再分别从栓(销）上料盘、卡簧振动盘上抓取栓(销）和卡簧，通过视觉相机找准石墨接头上销、卡簧孔位孔位，然后对其进行栓(销）、卡簧的植入，石墨接头装好栓(销）、卡簧后，由石墨接头搬运机器人抓取装好栓(销）、卡簧的石墨接头产品放置到输送线体，流入下一个工站。
石墨接头机器人自动装卡簧、装栓机，采取机器人组装销、卡簧来提高工作效率，降低人工体力劳动量。
石墨电极及接头机器人自动组装机包括工业机器人、接头输送工作台、接头暂存台、扫描系统、扭力控制器、电极输送辊道、石墨电极及接头组装台、电极压紧机构、拨料翻转机构和成品下料架。
所述的工业机器人前端设置有机械手，机械手上装有电动夹爪、伺服电机、扫描系统、扭力控制器，伺服电机传动电动夹爪抓取石墨接头，扫描系统用于扫描石墨接头二维码，扫描信息反馈给控制系统，控制工业机器人，工业机器人对符合装配尺寸的石墨接头，由机械手上装有电动夹爪抓取石墨接头送到石墨电极及接头组装台，装入石墨电极的锥形螺纹孔中，伺服电机传动旋转将石墨电极安装到位，并由扭力控制器控制一定扭力，防止石墨接头上得过紧受损。工业机器人对不符合装配尺寸的石墨接头，由机械手上装有电动夹爪抓取石墨接头7送到接头暂存台，暂存。
所述的工业机器人一侧设置有接头输送工作台，用于输送已装销、卡簧的石墨接头。
所述的工业机器人前侧设置有暂存台，用于暂存石墨接头。
所述的工业机器人另一侧设置有电极输送辊道、石墨电极及接头组装台。电极输送辊道设有多个传送辊轮，装有传送链条、链轮和传动电机，传动电机通过链轮、传送链条传动多个传送辊轮，传送加工好的石墨电极6到石墨电极及接头组装台。
石墨电极及接头组装台上部设置有电极压紧机构，电极压紧机构具有电极压紧架、电极压紧油缸。电极压紧架安装在石墨电极及接头组装台上部，电极压紧油缸安装在电极压紧架上，用于压紧固定石墨电极，便于石墨电极与接头组装。
石墨电极及接头组装台一侧设置有成品下料架。成品下料架后端部装有拨料翻转机构。
拨料翻转机构设有拨料杆、翻转轴、推动杆、拨料翻转油缸。翻转轴安装在成品下料架后端部，两根拨料杆安装在翻转轴上，拨料杆一端插入石墨电极及接头组装台上部，拨料杆另一端装有推动杆，拨料翻转油缸安装在成品下料架上，拨料翻转油缸推杆与推动杆相连。拨料翻转油缸工作时，拨料翻转油缸推杆通过推动杆推动拨料杆，使拨料杆翻转，将石墨电极及接头组装台上部，工业机器人已组装完成的石墨电极成品，翻转移送到成品下料架。由于成品下料架具有一定倾斜度，石墨电极成品在自重及成品下料架的斜度作用下，自动滚至成品下料架前部，进入石墨电极成品自动包装工序。
所述的工业机器人采用六轴机器人。
石墨电极及接头机器人自动组装机配套有数控系统进行控制，数控系统装有PLC可编程控制器、工业控制计算机等控制设备。
所述的扫描系统采用二维码扫描器，二维码扫描器与数控系统相连。
所述的扭力控制器采用市售扭力控制器。
石墨电极及接头机器人自动组装机工作时，所述的工业机器人另一侧设置有电极输送辊道，传动电机通过链轮、传送链条传动多个传送辊轮，传送加工好的石墨电极到石墨电极及接头组装台。
石墨电极及接头组装台上部的电极压紧机构的电极压紧油缸压紧固定石墨电极。
工业机器人前端设置有机械手，机械手上装有电动夹爪、伺服电机、扫描系统、扭力控制器，伺服电机传动电动夹爪抓取石墨接头，扫描系统用于扫描石墨接头二维码，扫描信息反馈给控制系统，控制工业机器人对符合装配尺寸的石墨接头，由机械手上装有电动夹爪抓取石墨接头送到石墨电极及接头组装台，装入石墨电极锥形螺纹孔中，伺服电机传动旋转将石墨电极安装到位，并由扭力控制器控制一定扭力，当到达设定扭矩以后，自动停止，避免对电极头的过渡拧入，防止石墨接头上得过紧受损。工业机器人对不符合装配尺寸的石墨接头，由机械手上装有电动夹爪抓取石墨接头送到接头暂存台，暂存。
石墨电极及接头组装好后，电极压紧油缸关闭，打开电极压紧机构，启动拨料翻转机构的拨料翻转油缸，拨料翻转油缸推杆通过推动杆推动拨料杆，使拨料杆翻转，将石墨电极及接头组装台上部，工业机器人已组装完成的石墨电极成品，翻转移送到成品下料架。由于成品下料架具有一定倾斜度，成品下料架后端部高于前端部，石墨电极成品在自重及成品下料架的斜度作用下，自动滚至成品下料架前部，进入石墨电极成品自动包装工序。
石墨电极及接头机器人自动组装机，采用机器人自动化自动抓取石墨接头、石墨电极及接头机器人自动组装，石墨接头旋入拧紧作业，提高作业精度与效率，降低人工体力劳动量及安全管理风险。机器人可完成重复单一动作的体力劳动，并且始终保持高精度、无疲劳状态。
石墨电极成品自动包装线包括石墨电极成品输送架、拨料机构、扫描仪、无人驾驶叉车、预存料仓、径向打包设备、轴向打包设备、搬运机器人和底板料仓。
石墨电极成品输送架与石墨电极及接头机器人自动组装机的成品下料架相连接，拨料机构安装在石墨电极成品输送架前端，石墨电极成品输送架前端两侧分别设置有扫描仪，分别用于扫描石墨电极和石墨接头，用于识别不同长度规格石墨电极成品。
所述的无人驾驶叉车用于运送石墨电极成品和径向打包石墨电极成品。
所述的预存料仓用于预存石墨电极成品，预存料仓一侧设有径向打包设备。
所述的底板料仓设置在径向打包设备一侧，所述的搬运机器人安装在径向打包设备与底板料仓之间；所述的轴向打包设备安装在径向打包设备前部。
所述的无人驾驶叉车设有三台，分别为一号无人驾驶叉车、二号无人驾驶叉车、三号无人驾驶叉车。
所述的拨料机构设置有拨料杆、翻转轴、推动杆、拨料翻转油缸。翻转轴安装在石墨电极成品输送架前端下部，两根拨料杆安装在翻转轴上，拨料杆一端插入石墨电极成品输送架上部，拨料杆另一端装有推动杆，拨料翻转油缸安装在石墨电极成品输送架上，拨料翻转油缸推杆与推动杆相连。拨料翻转油缸工作时，拨料翻转油缸推杆通过推动杆推动拨料杆，使拨料杆翻转，将石墨电极成品输送架上部，输送过来石墨电极成品，翻转移送到一号无人驾驶叉车上。一号无人驾驶叉车将石墨电极成品按长度范围分别送入预存料仓。
所述的预存料仓设有四组，分别为预存料仓一、预存料仓二、预存料仓三、预存料仓四。其中预存料仓一、预存料仓二、预存料仓三预存石墨电极成品长度范围分别控制在0-30mm、30-60mm、60-90mm之内，预存料仓四为预存石墨电极成品长度超差较大的电极暂存区。
所述的径向打包设备包括径向打包机架、径向打包小车、径向打包小车轨道、径向打包机。
径向打包机架上部装有径向打包小车轨道，径向打包小车装在径向打包小车轨道上，径向打包机安装在径向打包机架上。径向打包小车上部设置有工作台，用于放置包装底板，包装底板采用木质底板，便于包装石墨电极成品。
所述的径向打包小车下部设置车轮，径向打包小车通过车轮装在径向打包小车轨道上，径向打包小车下部装有径向打包小车传动电机，车轮由径向打包小车传动电机传动，沿径向打包小车轨道来回运动。
所述的径向打包机安装在径向打包机架上，用于石墨电极成品连同底托进行径向裸打钢带。如果底托及裸打钢带较多，造成钢带导向装置无法在径向打包小车工作台面上排布，就需要设置两台径向打包机。
所述的底板料仓设置有料仓架，料仓架上装插有包装底板。
所述的搬运机器人安装在径向打包设备与底板料仓之间，搬运机器人采用六轴机器人，搬运机器人装有机械手，机械手前部装有电动夹或真空吸盘，采用搬运机器人铺设底板，其铺设的间距及位置由上位机控制。机器人取料的料仓底板由人工预先摆放。
所述的轴向打包设备包括轴向打包机架、轴向打包小车、轴向打包小车轨道、轴向打包机。
轴向打包机架上部装有轴向打包小车轨道，轴向打包小车装在轴向打包小车轨道上，轴向打包机安装在轴向打包机架上。轴向打包小车上部设置有工作台，用于放置已轴向打包好的石墨电极成品，人工加两端护帽（或机器人加两端护帽），人工加两端唛头板（或机器人加两端唛头板），人工加顶板及钢带护板，轴向打包机自动打轴向钢带，石墨电极成品轴向打包完成后，下线行车将径向、轴向打包的石墨电极成品吊离打包区。
所述的轴向打包小车下部设置车轮，轴向打包小车通过车轮安装在轴向打包小车轨道上，轴向打包小车下部装有轴向打包小车传动电机，车轮由轴向打包小车传动电机传动，沿轴向打包小车轨道来回运动。
石墨电极成品自动包装线配套有数控系统进行控制，数控系统装有PLC可编程控制器、工业控制上位计算机（简称上位机）、无人驾驶叉车控制器等控制设备。
所述的径向打包机、轴向打包机采用市售钢带自动打包机。
所述的无人驾驶叉车可采用市售无人驾驶叉车、激光叉车AGV，身形小巧、承载量大，可匹配任意尺寸栈板，实现自动装卸。激光叉车AGV在行业内技术领先，定位精度高、实用性强，在行驶过程中自主定位、自主导航；自动识别所在通道和站点位置；自动构建虚拟地图和规划路径，并作出有效应变。它拥有独特的双重防护技术，可灵活应对货运量大的码头、仓库、工厂等环境的物料搬运及装卸，从根本上代替人工作业，提高仓储搬运效率降低企业成本。
所述的扫描仪采用采用二维码扫描器，二维码扫描器与数控系统相连。
石墨电极成品自动包装线工作方法，步骤如下：
1、石墨电极加工线的石墨电极成品输送架两侧安装有扫描仪，对需包装的石墨电极及石墨接头进行二维码扫描数据采集，重点采集电极重量、长度、型号规格，接头重量、长度及型号规格，其数据上传至上位计算机。上位计算机依据电极长度，指挥一号无人驾驶叉车将石墨电极成品料送达预存料仓。预存料仓分四组，其中预存料仓一 、预存料仓二、预存料仓三预存石墨电极成品长度范围分别控制在0-30mm、30-60mm、60-90mm之内，预存料仓四为预存石墨电极成品长度超差较大的电极暂存区。
2、当预存料仓内的石墨电极成品料达到本次包装规定的根数时，二号无人驾驶叉车将预存料仓的石墨电极成品送至径向打包设备的径向打包小车上；
3、径向打包小车采用搬运机器人铺设底板，搬运机器人自动搬运存放在底板料仓中的底板，其铺设的间距及位置由上位计算机控制。搬运机器人取料的底板料仓中的底板由人工预先摆放。
4、当底板安装满待打包的石墨电极成品后，径向打包小车移动至径向打包机位置处，进行径向底托及裸打钢带。如果底托及裸打钢带较多，造成钢带导向装置无法在径向打包小车工作台面上排布，就需要设置两台径向打包机；
5、底托及裸打径向钢带完成后，三号无人驾驶叉车将已完成径向打包石墨电极成品送至轴向打包设备，打轴向钢带工位的轴向打包小车工作台面；
6、人工加两端护帽或机器人加两端护帽，人工加两端唛头板或机器人加两端唛头板，人工加顶板及钢带护板，轴向打包机自动打轴向钢带，石墨电极成品轴向打包完成后，下线行车将已径向、轴向打包的石墨电极成品电极吊离打包区。
石墨电极成品自动包装线由于设置有石墨电极成品输送架、拨料机构、扫描仪、无人驾驶叉车、预存料仓、径向打包设备、轴向打包设备、搬运机器人、底板料仓、下线行车，能将石墨电极与石墨接头组装成石墨电极成品进行自动包装，效率高，适用于工业自动化生产线需要，石墨电极成品自动包装线能满足，石墨电极成品生产线自动包装需要。
石墨电极成品自动包装线能够大大降低工人的劳动强度，提高生产效率，减少包装工数量，降低企业人工成本，减少因人工包装不小心而产生的成品损耗。
一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线设计合理，结构紧凑，本发明提出一种新的石墨电极自动加工线方案，在原来传统电极本体及接头加工线的基础上增加了人工筛检及机器人装栓装卡簧、机器人电极接头组装工位、石墨电极成品（包括接头）自动包装线，增加的这些工位把原有分开布置的电极本体加工线及接头加工线有机的连接在了一起，真正实现了石墨电极一体式的自动化加工、包装。此自动化加工线，大大减少了人员的配置，可以方便快捷的统筹协调电极本体及接头的生产、检测、组装和石墨电极成品自动化包装。
附图说明
以下将结合附图对本发明作进一步说明：
图1是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线示意图。
图2是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的石墨电极自动加工线示意图1。
图3是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的石墨电极自动加工线示意图2。
图4是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的桁架输送式石墨接头自动加工线示意图1。
图5是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的桁架输送式石墨接头自动加工线示意图2。
图6是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的石墨接头机器人自动装卡簧装栓机示意图。
图7是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的石墨电极及接头机器人自动组装机示意图。
图8是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的石墨电极成品自动包装线示意图。
图9是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的石墨电极检测机示意图。
图10是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的石墨电极检测机的称重机构示意图。
图11是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的桁架输送式石墨接头自动加工线的接头切断机床示意图。
图12是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的桁架输送式石墨接头自动加工线的检测机示意图。
图13是一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线的桁架输送式石墨接头自动加工线的桁架式输送装置示意图。
图中：1、石墨电极自动加工线，2、桁架输送式石墨接头自动加工线，3、石墨接头机器人自动装卡簧装栓机，4、石墨电极及接头机器人自动组装机，5、石墨电极成品（包括接头）自动包装线，6、石墨电极，7、石墨接头；
1-1、上料对中机，1-2、数控电极双端镗孔刮平机，1-3、数控电极多刀外圆车床，1-4、数控电极梳铣双螺纹精磨双端面机床，1-5、石墨电极检测机，1-6、石墨电极划线机，1-7、石墨电极输送机，1-8、石墨电极本体人工筛检贴标机组；
1-5-1、定长测比电阻机构，1-5-2、称重机构；1-5-1-1、左床身，1-5-1-2、右床身；1-5-1-3、左导轨，1-5-1-4、左滑台，1-5-1-5、滚珠丝杆一，1-5-1-6、伺服电机一，1-5-1-7、左支架，1-5-1-8、左测定长测比电阻测头，1-5-1-9、右导轨，1-5-1-10、右滑台，1-5-1-11、右支架，1-5-1-12、右侧定长测比电阻测头，1-5-1-13、滚珠丝杆二，1-5-1-14、伺服电机二；
1-5-2-1、底座，1-5-2-2、称重称台，1-5-2-3、工件托架，1-5-2-4、称重传感器，1-5-2-5、接料举升油缸，1-5-2-6、接料托架，1-5-2-7、下料托架，1-5-2-8、转轴，1-5-2-9、斜推油缸。
2-1、电极接头切断机床，2-2、数控电极接头平端面机床，2-3、检测机，2-4、数控电极接头双外锥车床，2-5、数控电极接头双螺纹梳加工机床，2-6、数控电极接头铣槽机，2-7、称重机，2-8、检测台，2-9、桁架式输送装置；
2-1-1、对中机构，2-1-2、顶升油缸，2-1-3、移动油缸，2-1-4、切断机床床身，2-1-5、锯条，2-1-6、锯条安装架，2-1-7、上料架，2-1-8、坯件压紧油缸，2-1-9、坯件翻转机构，2-1-10、滾道，2-1-11、承料支架,2-1-12、可移动V型支架；
2-3-1、伺服电动缸，2-3-2、检测支架推动气缸，2-3-3、弹性模量测头，2-3-4、比电阻测头，2-3-5、检测机架，2-3-6、V型支架，2-3-7、检测支架，2-3-8、滑动道轨，2-3-9、滑块；
2-9-1、桁架主体， 2-9-2、机械手；2-9-2-1、1号机械手，2-9-2-2、2号机械手，2-9-2-3、3号机械手，2-9-2-4、4号机械手，2-9-2-5、5号机械手；
3-1、栓(销）上料盘，3-2、卡簧振动盘，3-3、视觉相机，3-4、扫码系统，3-5、石墨接头搬运机器人，3-6、装栓卡簧机器人，3-7、装栓、装卡簧旋转工作台；
3-7-1、石墨接头夹具；3-2-1、电磁振动器，3-2-2、卡簧输出轨道；
4-1、工业机器人，4-2、接头输送工作台，4-3、接头暂存台，4-4、扫描系统，4-5、扭力控制器，4-6、电极输送辊道，4-7、石墨电极及接头组装台，4-8、电极压紧机构，4-9、拨料翻转机构，4-10、成品下料架；
4-1-1、机械手；4-6-1、传送辊轮；4-8-1、电极压紧架，4-8-2、电极压紧油缸；
4-9-1、拨料杆，4-9-2、翻转轴，4-9-3、推动杆，4-9-4、拨料翻转油缸；
5-1、石墨电极成品输送架，5-2、拨料机构，5-3、扫描仪，5-4、无人驾驶叉车，5-5、预存料仓，5-6、径向打包设备，5-7、轴向打包设备，5-8、搬运机器人，5-9、底板料仓；
5-4-1、一号无人驾驶叉车，5-4-2、二号无人驾驶叉车，5-4-3、三号无人驾驶叉车；
5-5-1、预存料仓一，5-5-2、预存料仓二，5-5-3、预存料仓三，5-5-4、预存料仓四；
5-6-1、径向打包机架，5-6-2、径向打包小车，5-6-3、径向打包小车轨道，5-6-4、径向打包机；
5-7-1、轴向打包机架，5-7-2、轴向打包小车，5-7-3、轴向打包小车轨道，5-7-4、轴向打包机。
具体实施方式
参照附图1-13，数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线由石墨电极自动加工线1、桁架输送式石墨接头自动加工线2、石墨接头机器人自动装卡簧装栓机3、石墨电极及接头机器人自动组装机4、石墨电极成品（包括接头）自动包装线5。
石墨接头机器人自动装卡簧装栓机3设置在桁架输送式石墨接头加工线（石墨接头自动加工线）2成品输出前端，石墨电极及接头机器人自动组装机4设置在石墨电极自动加工线1与桁架输送式石墨接头加工线（石墨接头自动加工线）2之间。石墨电极成品包装线5设置在石墨电极及接头机器人自动组装机4成品输出端前部。
所述的石墨电极自动加工线1包括上料对中机1-1、数控电极双端镗孔刮平机床1-2、数控电极多刀外圆车床1-3、数控电极梳铣双螺纹精磨双端面机床1-4、石墨电极检测机1-5、石墨电极划线机1-6、石墨电极输送机1-7、石墨电极本体人工筛检贴标机组1-8。
石墨电极自动加工线1的组成具体说明：
（1）上料对中机1-1，上料对中机1-1设置有上料架、翻转机构、对中机构和举升送料机构等，其中上料架用于存放工件，翻转机构用于工件的依次翻转上料，对中机构用于工件的预对中，举升送料机构用于把对好中的工件向上送给机械手抓料。
此机床作为电极本体加工线的第一道工序，其作用是对人工预先吊放在上料架上并排放好的一组电极本体毛坯，实现自动依次上料对中，为下一道工序做加工准备。
（2）数控电极双端镗孔半精平面机床1-2：
所述的电极双端镗孔刮平机1-2的床身导轨两端安装主轴箱，中部安装工件夹持装置，两主轴箱的底部与床身两端的纵向进给电机驱动的丝杆衔接，构成纵向进给机构，两主轴箱上的主电机通过主轴箱内的传动机构与安装镗孔、刮平刀具的主轴衔接，床身为整体结构，夹持装置的前侧为斜上方60度和斜下方60度分别设有夹持点的C形夹卡，后侧为设有水平夹持点的水平夹卡，两夹卡的底部支撑在固定于床身中部的纵向轨道上，并分别通过螺母与安装在横向轨道下的正、反旋螺纹丝杆衔接，构成横向夹紧机构，正、反旋螺纹的线数比为1∶2。
为了实现数控，本实施例中的纵向进给电机为伺服电机。工作时，当工件移到工件支撑上之后，控制系统使横向夹紧液压马达工作，驱动两夹持装置同步运动，自动定心夹紧工件外圆， 接着主电机带动固定在主轴上的成型镗孔、刮平刀具旋转，纵向进给伺服电机带动两主轴箱沿床身导轨进刀，当两主轴靠近工件后，浮动定位开关发出信号，数控系统转入工进程序，将石墨电极工件两端镗出所需的锥形孔来，并在镗孔结束时将工件两端面刮平。
此机床作为电极本体加工线的第二道工序，其作用是通过一次装夹完成电极本体内镗孔削与端面刮削加工，确保形状位置精度得到有效保证，尺寸一致性好。
（3）数控电极多刀外圆车床1-3：
所述的数控电极多刀外圆车床1-3的主床身导轨两端分别安装可以顶夹工件的主轴箱和尾架箱，中部安装可分别沿垂直、平行于床身导轨方向移动的下、中滑板，中滑板上安装至少二个并列的刀架底座，其中所述每个刀架底座上固定安装粗车刀架，其上安装粗车刀，同时安装精车刀架大拖板，其上安装可单独沿垂直于主床身导轨移动的上滑板，并在上滑板上固定安装精车刀。
加工时，主轴电机通过主轴带动工件旋转，首先由下、中滑板 配合完成进刀与走刀动作，使粗车刀完成电极外圆的粗车加工，接 着上滑板作精车进刀动作，精车刀触及工件表面，在平行于床身导 轨的走刀过程中，完成精车。
此机床作为电极本体加工线的第三道工序，其作用是通过一次装夹完成电极本体外圆面的车削加工，此机床采用多方式同时切削，效率很高。
（4）数控电极梳铣双螺纹、精磨双端面机床1-4：
所述的数控电极梳铣双螺纹、精磨双端面机床1-4的床身一端装有主轴箱和卡盘，床身导轨上装有工件托架和安装刀具的拖板，刀具为由动力头驱动的梳刀。此外，梳刀箱直接安装在中拖板上，大拖板和中拖板分别由纵向和横向伺服电机通过丝杆传动，伺服电机由电脑控制电路控制。
数控电极梳铣双螺纹、精磨双端面机床1-4工作时，电极工件由主轴带动旋转，梳刀由动力头带动转动，控制系统按照预先设置的软件和编好的程序，分别控制带动梳刀箱纵向运动的大拖板和横向运动的中拖板，从而在工件上梳铣出螺纹轨迹及倒角，自动完成电极螺纹和表面质量的加工。由于梳刀为多刃切削，因此刀具不易磨损，不仅螺纹的加工精度得以保证，而且大大提高了工效。而采用电脑程序控制则既简化了操作和调整，有助于提高加工精度和表面质量，又使得机床的机械结构得到简化。
磨削主轴与梳刀主轴基本成平行布置，磨盘装在磨削主轴前端，磨盘与磨削主轴一起装在套筒内，前后方向可以人工微调距离，磨盘上装有磨片，可以实现端面的精密磨削。（请说明如何实现精磨双端面）
此机床作为电极本体加工线的第四道工序，其作用是通过一次装夹完成电极本体两端内锥螺纹及端面刮削加工，效率高，形状位置精度得到有效保证，两端内锥螺纹的同轴度高，两端面与内锥螺纹的垂直度高，加工精度可达IT级以上，尺寸一致性好。
（5）石墨电极检测机1-5：
石墨电极检测机1-5由定长测比电阻机构1-5-1、称重机构1-5-2组成。
所述的定长测比电阻机构1-5-1具有左床身1-5-1-1、右床身1-5-1-2；左床身1-5-1-1上部设置有左导轨1-5-1-3，左导轨1-5-1-3上部装有左滑台1-5-1-4，左侧定长测比电阻测头1-5-1-8通过左支架1-5-1-7安装在左滑台1-5-1-4上，左滑台1-5-1-4下部装有滚珠丝杆一1-5-1-5，伺服电机一1-5-1-6安装在左床身1-5-1-1一端，伺服电机一1-5-1-6与滚珠丝杆一1-5-1-5相连，伺服电机一1-5-1-6通过滚珠丝杆一1-5-1-5带动左支架1-5-1-7、左测定长测比电阻测头1-5-1-8，沿着左导轨1-5-1-3前后移动。
右床身1-5-1-2上部装置有右导轨1-5-1-9，右导轨1-5-1-9上部装有右滑台1-5-1-10，右侧定长测比电阻测头1-5-1-12通过右支架安装在右滑台1-5-1-11上，右滑台1-5-1-11下部装有滚珠丝杆二1-5-1-13，伺服电机二1-5-1-14安装在右床身1-5-1-2一端，伺服电机二1-5-1-14与滚珠丝杆二1-5-1-13相连，伺服电机二1-5-1-14通过滚珠丝杆二1-5-1-13带动右支架1-5-1-11、右测定长测比电阻测头1-5-1-12，沿着右导轨1-5-1-9前后移动。
在左床身1-5-1-1与右床身1-5-1-2之间设置有称重机构1-5-2。所述的称重机构1-5-2具有底座1-5-2-1，底座1-5-2-1上部装有称重称台1-5-2-2，称重称台1-5-2-2二侧设置有工件托架1-5-2-3，称重称台1-5-2-2下部设置有称重传感器1-5-2-4。
接料举升油缸1-5-1-5安装在底座1-5-2-1上，接料托架1-5-2-6安装在接料举升油缸1-5-2-5上部，用于举升承接石墨电极6工件。
下料托架1-5-2-7一端通过转轴1-5-2-8安装在工件托架1-5-2-3上，下料托架1-5-2-7另一端装有斜推油缸1-5-2-9，用于将称重检测好的石墨电极斜推移出去。
左侧定长测比电阻测头1-5-1-8与右侧定长测比电阻测头1-5-1-12通过电缆线与比电阻检测仪相连，左、右侧定长测比电阻测头测量到比电阻信号，传输到比电阻检测仪，通过比电阻检测仪检测出石墨电极比电阻。
石墨电极检测机1-5工作时，升降油缸1-5-2-5上升用于承接石墨电极6工件，石墨电极输送机将已加工好石墨电极6抓取输送到接料举升油缸1-5-2-5上部的接料托架1-5-2-6上，升降油缸1-5-2-5上升把工件托举在固定的水平中心位置上，定长测比电阻机构1-5-1的左、右滑板进给均由伺服电机及滚珠丝杠副直联驱动，左、右滑台上固定有支架，支架上装有定长、测比电阻测头，当左、右定长、测比电阻测头全部接触工件后，电气系统通过采集的数据实时计算出电极的长度，比电阻仪同时测出比电阻值。
石墨电极定长、测比电阻检测完成后，接料举升油缸1-5-2-1把石墨电极工件放置到称重台称1-5-2-2上称重后，由斜推油缸1-5-2-9推动下料托架1-5-2-7，将石墨电极6推送到下料架上。
石墨电极检测机与划线机一道作为石墨电极加工线的最后几道工序之一，其作用是对已加工的石墨电极进行依次称重、定长、测比电阻等方面的检测。石墨电极检测机专机将机、电、液有机结合，实现了机电液一体化。石墨电极检测机检测范围宽，能力强，可适应不同规格石墨电极的检测。石墨电极检测机关键部件采用了可靠的防尘措施，实现双重防护，整机使用寿命长。机床结构简单，编程操作简单，操作方便宜人，工人劳动强度低，工作效率高。
此机床作为电极加工线的第五道工序，其作用是对已加工的电极进行依次称重、定长、测比电阻等方面的检测。
（6）石墨电极划线机1-6：
石墨电极划线机1-6为一种石墨电极孔底位置划线机，石墨电极划线机1-6包括底座，所述底座的中部具有工件支撑翻转装置，所述工件支撑翻转装置两旁分别具有支撑在升降导柱上的划线装置，所述划线装置由划线滚轮和位于划线滚轮下的油漆盒构成。
工作时，加工好的石墨电极工件由输送装置输送到支撑翻转装置上，接着升降导柱上升至划线滚轮与工件外圆对应内锥螺纹段孔底的位置，当工件翻转时，滚轮在于石墨电极外圆纯滚动的过程中，源源不断将从油漆盒中蘸起的油漆涂覆在石墨电极外圆上，自动形成孔底标记线，从而避免现场手工划线的麻烦。
此机床作为电极加工线的第六道工序，其作用是对电极本体孔底警戒线进行自动划线。
（7）石墨电极输送机1-7：
此输送机采用龙门式行车结构，包括龙门式框架、四个输送小车、四个输送小车和支架，组成一个整体移动框架，移动框架下部装有输送油缸，通过输送油缸推动移动框架输送电极，四个输送小车上装有升降油缸，输送小车下部装有抓取机构，抓取机构具有2个夹紧油缸、二个夹爪，通过油缸推拉提送，可以对本体加工线中一至五道工序进行物料的自动传送，以实现各工序协同生产加工，来回往复输送电极。
（8）石墨电极本体人工筛检贴标机组1-8：
此机组作为电极加工线增设的辅助工序，通过人工筛检确定不合格及备用品和合格品，并贴上对应标签，不合格品通过输送滚道直接送下机台，备用品划好孔底警戒线后送下机台，合格品送至接头后载送下机台。
桁架输送式石墨接头自动加工线2包括电极接头切断机床2-l 、数控电极接头平端面机床2-2、检测机2-3、数控电极接头双外锥车床2-4、数控电极接头双螺纹梳加工机床2-5、数控电极接头铣槽机床2-6、称重机2-7、检测台2-8和桁架式输送装置2-9。电极接头切断机床2-l、数控电极接头平端面机床2-2、检测机2-3、数控电极接头双外锥车床2-4、数控电极接头双螺纹梳加工机床2-5、数控电极接头铣槽机床2-6、称重机2-7、检测台2-8分别受控于控制系统并按序依次排布，并通过桁架式输送装置2-9衔接。
所述的桁架式输送装置2-9由桁架主体 2-9-1、机械手2-9-2、伺服驱动机构组成。桁架主体2-9-1由方管焊接而成，桁架主体2-9-1上装有齿轮、齿条和保护栏，构成桁架式输送线。桁架式输送装置（输送线）2-9配有5组机械手，分别为1号机械手2-9-2-1、2号机械手2-9-2-2、3号机械手2-9-2-3、4号机械手2-9-2-4、5号机械手2-9-2-5。
1号机械手2-9-2-1负责电极接头切断机床2-l、数控电极接头平端面机床2-2、检测机2-3（简称1、2、3号机）之间的石墨电极接头输送；2号机械手2-9-2-2负责检测机2-3、数控电极接头双外锥车床2-4（简称3、4号机）之间的石墨电极接头输送；3号机械手2-9-2-3负责数控电极接头双外锥车床2-4、数控电极接头双螺纹梳加工机床2-5（简称4、5号机）之间的石墨电极接头输送；4号机械手2-9-2-4负责数控电极接头双螺纹梳加工机床2-5、数控电极接头铣槽机床2-6（简称5、6号机）之间的石墨电极接头输送，5号机械手2-9-2-5负责数控电极接头铣槽机床2-6、称重机2-7、检测台2-8（简称6、7、8号机）之间的石墨电极接头输送。
伺服驱动机构安装在机械手2-9-2上，伺服驱动机构设置有机械手横向移动伺服驱动电机、机械手升降伺服驱动电机、机械手夹紧伺服驱动电机。在数控系统控制下，机械手横向移动伺服驱动电机通过齿轮、齿条横向传动机械手沿桁架主体 9-1来回运动进行接头输送，机械手升降伺服驱动电机通过齿轮、齿条垂直方向传动机械手沿桁架主体 2-9-1上下升降运动进行接头输送，机械手夹紧伺服驱动电机通过齿轮、齿条传动机械手抓取接头加工件进行接头输送。
桁架输送式石墨接头自动加工线配套有数控系统，数控系统装有PLC可编程控制器、工业控制计算机（工控计算机）、比电阻测试仪等数控仪器。
所述的电极接头切断机床2-l包括切断机床床身2-1-4、锯条2-1-5、锯条安装架2-1-6、锯条传动电机、上料架2-1-7、坯件压紧油缸2-1-8、坯件翻转机构2-1-9、对中机构2-1-1、储料机构、顶升油缸2-1-2、移动油缸2-1-3。切断机床床身2-1-4上部装有锯条安装架2-1-6，锯条2-1-5安装在锯条安装架2-1-6上，锯条传动电机安装在切断机床床身2-1-4一侧，锯条传动电机通过传动带、传动轮传动锯条安装架2-1-6、锯条2-1-5按设定长度切割电极接头坯件。切断机床床身2-1-4上部装有坯件压紧架，坯件压紧架上部装有坯件压紧油缸2-1-8，用于切割电极接头坯件时压紧电极接头坯件。
所述的上料架2-1-7设置有滾道2-1-10，滾道2-1-10带有倾斜度便于电极接头上料，输送到时切断机床床身2-1-4上部。
切断机床床身2-1-4上部装有坯件翻转机构2-1-9由坯件翻转臂、坯件翻转油缸构成，坯件翻转油缸与坯件翻转臂相连，切割电极接头坯件完成后，关闭坯件压紧油缸，放松电极接头坯件，启动坯件翻转油缸，带动坯件翻转臂将切割好的电极接头坯件翻转送到对中机构2-1-1承料支架上。
储料机构设置有承料支架2-1-11，承料支架2-1-11上设置有可移动V型支架2-1-12、多个固定V型支架、顶升油缸2-1-2、移动油缸2-1-3。
对中机构2-1-1设置有对中油缸、齿条及齿轮。
所述的接头切断机床l如图11所示，接头经主体结构切断后，落至对中机构2-1-1上，油缸推动，在齿条及齿轮的联动作用下，实现对中功能。对中完成后，可移动V型支架，在顶升油缸2-1-2作用下提升，移动油缸2-1-3后移，将电极接头坯件送至2#待料位，顶升油缸2-1-2下降，电极接头坯件料落入2#位固定V型支架上，移动油缸前移到位，继续从1#位V型支架上接电极接头坯件料，重复上述过程，将电极接头坯件料不断的移至3#位，4#位，5#位固定V型支架上，实现储料机构储料。
所述的数控电极接头平端面机床2-2包括双主轴铣削机构、夹紧机构、吸尘系统等组成。桁架输送线送来的工件准确送至两动力头的中心位置，夹紧机构在液压马达BM180及左右旋T型丝杆的作用下夹紧工件，机械手迅速松开并提升至安全位置。机床的两护罩在气缸的作用下关闭。两动力头电机旋转，在伺服电机及滚珠丝杠副作用下快进到位，进入工件加工状态，外圆车刀开始车削外圆，端面刮平及中心孔的加工。加工结束后，动力头停转，并快退至原位；两护罩迅速松开到位。机械手下行抓取工件，夹紧机构松开工件并退回到原位。机械手上升并将加工好的工件送至下一工位。
所述的检测机2-3包括检测机架2-3-5、伺服电动缸2-3-1、V型支架2-3-6、检测支架2-3-7、检测支架推动气缸2-3-2、滚动导轨副2-3-8、滑块2-3-9、弹性模量测头2-3-3 、比电阻测头2-3-4。检测机架3-3-5上部安装有两组滚动导轨副2-3-8，两个检测支架2-3-7分别通过滑块2-3-9相对安装在两组滚动导轨上，两个检测支架推动气缸2-3-2分别安装在检测机架2-3-5两侧，两个检测支架推动气缸2-3-2推动杆分别与两个检测支架2-3-7相连，两个检测支架2-3-7上装有弹性模量测头2-3-3 、比电阻测头2-3-4。
伺服电动缸2-3-1安装在检测机架2-3-5下部，位于两个检测支架2-3-7之间，伺服电动缸2-3-1上部装有V型支架2-3-6，V型支架2-3-6用于承载石墨电极接头。
所述的检测机2-3如图12所示，桁架式输送装置2-9的机械手 2-9-2将石墨电极接头输送至伺服电动缸2-3-1带动的V型支架2-3-6上升，V型支架2-3-6上升至位置一，两侧检测支架推动气缸2-3-2作用，弹性模量测头2-3-3接触石墨电极接头，弹性模量测头2-3-3通过弹性模量传感器与工控计算机相连，测量石墨电极接头弹性模量，检测支架推动气缸2-3-2后退；完成后，V型支架2-3-6上升至位置二，两侧检测支架推动气缸2-3-2作用，比电阻测头2-3-4接触石墨电极接头，测量石墨电极接头比电阻。比电阻测头2-3-4通过信号传输线与比电阻测试仪相连，通过工控计算机显示。
所述的数控电极接头双外锥车床2-4包括主轴部件、尾架部件、车削机构和吸尘装置。桁架输送线送来的工件，确保工件中心与主轴中心重合，同时使工件中心孔与主轴顶尖尽量贴合后，尾架主轴在油缸的作用下顶紧工件，机械手松开工件并返回安全位置。防护门在气缸的作用下关闭，主轴电机开始旋转，带动工件旋转，两端刀架分别在伺服电机的作用下，进行外圆锥度的车削加工。加工完成后，主轴停转，防护门打开，机械手下降到位、夹紧工件，尾架主轴在油缸作用下后退到位，机械手平移20-30mm使工件脱开主轴顶尖后，机械手返回至输送位置并快速输送至下一工位。
所述的数控电极接头双螺纹梳加工机床2-5，数控电极螺纹梳刀加工机床的床身一端装有主轴箱和卡盘，床身导轨上装有工件托架和安装刀具的拖板，改进之处是刀具 为由动力头驱动的梳刀。此外，梳刀箱直接安装在中拖板上，大拖板和中拖板分别由纵向和横向伺服电机通过丝杆传动，伺服电机由PLC可编程控制器控制。
所述的数控电极接头铣槽机床2-6包括主轴部件、尾架部件、钻孔机构、铣槽机构和吸尘装置。桁架输送线送来的工件，确保工件中心与动力箱主轴中心重合，同时使工件中心孔与主轴顶尖尽量贴合后，尾架主轴在油缸作用下顶紧工件，机械手松开工件并返回安全位置，防护门在气缸的作用下关闭。钻栓孔钻头在电机的作用下旋转，其拖板在伺服电机的作用下快速移动到位，工件开始进行钻栓孔加工，加工至给定深度后，快退至工件开始位；主轴旋转分度180°，两钻头重复上述加工过程加工另外一组孔至要求。主轴旋转分度90°，铣槽动力头旋转，在伺服电机的作用下，进行铣槽加工，加工完成后，主轴停止，铣刀快退到位。防护门打开。机械手下降到位、夹紧工件，尾架主轴在油缸作用下后退到位，机械手平移20-30mm使工件脱开主轴顶尖后，机械手返回至输送位置并输送至下一工位。
所述的称重机2-7装有电子秤，称量桁架式输送装置2-9的机械手2-9-2输送到时称重机2-7上的石墨电极接头重量。
所述的检测台2-8，接收桁架式输送装置2-9的机械手 9-2输送到的石墨电极接头，通过量具检测石墨电极接头二端螺纹接头加工是否符合设计要求。
桁架输送式石墨接头加工线工作过程：
人工行车上料，经电极接头切断机床2-l锯切下料对中后 ，1号机械手2-9-2-1搬运输送至数控电极接头平端面机床2-2，接头料铣端面钻中心孔、车定位外圆，完成后1号机械手2-9-2-1搬运输送至检测机2-3，进行比电阻及弹性模量检测。2号机械手2-9-2-2搬运输送至数控电极接头双外锥车床2-4加工车削双锥面，加工完成后，3号机械手2-9-2-3搬运输送至数控电极接头双螺纹梳加工机床2-5加工螺纹，完成后4号机械手2-9-2-4输送至数控电极接头铣槽机床2-6进行钻栓孔，铣槽。数控电极接头铣槽机床2-6加工完成后5号机械手2-9-2-5将接头料送至称重机2-7称重，称重完成后5号机械手2-9-2-5将接头料送至检测台2-8检验，在此工位人工完成检验、贴标和翻转。
石墨接头机器人自动装卡簧装栓机3包括栓(销）上料盘3-1、卡簧振动盘3-2、视觉相机3-3、扫码系统3-4、石墨接头搬运机器人3-5、装栓卡簧机器人3-6和装栓、装卡簧旋转工作台3-7。
石墨接头搬运机器人3-5设置在石墨接头自动加工线的石墨接头输送轨道3-8前端部，装栓、装卡簧旋转工作台3-7设置在石墨接头搬运机器人3-5一侧，装栓卡簧机器人3-6设置在石墨接头搬运机器人3-5前部，栓(销）上料盘3-1、卡簧振动盘3-2分别设置在装栓卡簧机器人3-6前侧两边。
石墨接头搬运机器人3-5设置有石墨接头搬运机械手，石墨接头搬运机械手前端装有真空吸盘，用于吸取石墨接头，从石墨接头输送轨道3-8搬运到装栓卡簧旋转工作台3-7上。石墨接头搬运机械手上部装有扫码系统3-4，用于扫码石墨接头上二维码，识别石墨接头信息，对石墨接头进行分类搬运、存放。所述的扫码系统3-4采用二维码扫码器。
装栓、装卡簧旋转工作台3-7上装有石墨接头夹具3-7-1，通过气缸夹紧石墨接头。装栓卡簧旋转工作3-7台下部装有伺服电机，伺服电机驱动装栓、装卡簧旋转工作台工位转动，便于石墨接头装栓、装卡簧。所述的装卡簧旋转工作台3-7设有四个旋转工位。
装栓卡簧机器人3-6设置有两组装栓卡簧机械手，装栓卡簧机械手上部装有视觉相机3-3，用于识别石墨接头上栓（销）、卡簧孔位置，装栓卡簧机械手上部前端装有气动手指，用于夹取和安装栓、卡簧。所述的视觉相机3-3采用工业数码相机。
栓(销）上料盘3-1上均布有多个栓(销）料孔，栓(销）料孔中装有栓(销）。
卡簧振动盘3-2下部装有电磁振动器3-2-1，卡簧振动盘3-2上部设置有卡簧输出轨道3-2-2，卡簧振动盘下部装有电磁振动器3-2-1，卡簧振动盘3-2中的卡簧经过电磁振动器3-2-1振动，沿卡簧输出轨道3-2-2输出，供装栓卡簧机械手3-6的气动手指夹取。
石墨接头机器人自动装卡簧、装栓机配套有电器控制箱，装有PLC可编程控制器，并装有机器人控制柜，控制石墨接头搬运机器人、装栓卡簧机器人按设定数控程序工作。
石墨接头机器人自动装卡簧、装栓机工作时，石墨接头搬运机器人3-5的石墨接头搬运机械手前端装有真空吸盘，用于吸取石墨接头，从石墨接头输送轨道3-8搬运到装栓卡簧旋转工作台3-7上。在进行栓(销）、卡簧植入时，需在扫码系统3-4对石墨接头进行读码以后，再搬运至装栓、装卡簧旋转工作台3-7（四工位旋转系统），送入石墨接头搬运机器人3-5抓取位，由石墨接头搬运机器人3-5抓取石墨接头工件放入旋转工位。石墨接头上面圆型均布四个销、卡簧孔位，当石墨接头搬运机器人3-5放置好产品以后，装栓卡簧机器人3-6的装栓卡簧机械手再分别从栓(销）上料盘3-1、卡簧振动盘3-2上抓取栓(销）和卡簧，通过视觉相机3-3找准石墨接头上销、卡簧孔位孔位，然后对其进行栓(销）、卡簧的植入，石墨接头装好栓(销）、卡簧后，由石墨接头搬运机器人3-5抓取装好栓(销）、卡簧的石墨接头产品放置到输送线体，流入下一个工站。
石墨电极及接头机器人自动组装机4包括工业机器人4-1、接头输送工作台4-2、接头暂存台4-3、扫描系统4-4、扭力控制器4-5、电极输送辊道4-6、石墨电极及接头组装台4-7、电极压紧机构4-8、拨料翻转机构4-9和成品下料架4-10。
所述的工业机器人4-1前端设置有机械手4-1-1，机械手4-1-1上装有电动夹爪、伺服电机、扫描系统4-4、扭力控制器4-5，伺服电机传动电动夹爪抓取石墨接头7，扫描系统4-4用于扫描石墨接头二维码，扫描信息反馈给控制系统，控制工业机器人4-1，工业机器人4-1对符合装配尺寸的石墨接头7，由机械手4-1-1上装有电动夹爪抓取石墨接头7送到石墨电极及接头组装台4-7，装入石墨电极6的锥形螺纹孔中，伺服电机传动旋转将石墨电极7安装到位，并由扭力控制器4-5控制一定扭力，防止石墨接头7上得过紧受损。工业机器人对不符合装配尺寸的石墨接头7，由机械手4-1-1上装有电动夹爪抓取石墨接头7送到接头暂存台4-3，暂存。
所述的工业机器人4-1一侧设置有接头输送工作台4-2，用于输送已装销、卡簧的石墨接头7。
所述的工业机器人4-1前侧设置有暂存台4-3，用于暂存石墨接头7。
所述的工业机器人4-1另一侧设置有电极输送辊道4-6、石墨电极及接头组装台4-7。电极输送辊道4-6设有多个传送辊轮4-6-1，装有传送链条、链轮和传动电机，传动电机通过链轮、传送链条传动多个传送辊轮，传送加工好的石墨电极6到石墨电极及接头组装台4-7。
石墨电极及接头组装台上部设置有电极压紧机构4-8，电极压紧机构4-8具有电极压紧架4-8-1、电极压紧油缸4-8-2。电极压紧架4-8-1安装在石墨电极及接头组装台4-7上部，电极压紧油缸4-8-2安装在电极压紧架4-8上，用于压紧固定石墨电极6，便于石墨电极6与接头7组装。
石墨电极及接头组装台4-7一侧设置有成品下料架4-10。成品下料架4-10后端部装有拨料翻转机构4-9。
拨料翻转机构4-9设有拨料杆4-9-1、翻转轴4-9-2、推动杆4-9-3、拨料翻转油缸4-9-4。翻转轴4-9-2安装在成品下料架4-10后端部，两根拨料杆4-9-1安装在翻转轴4-9-2上，拨料杆4-9-1一端插入石墨电极及接头组装台4-7上部，拨料杆4-9-1另一端装有推动杆4-9-3，拨料翻转油缸4-9-4安装在成品下料架4-10上，拨料翻转油缸推杆与推动杆4-9-3相连。拨料翻转油缸4-9-4工作时，拨料翻转油缸推杆通过推动杆4-9-3推动拨料杆4-9-1，使拨料杆4-9-1翻转，将石墨电极及接头组装台4-7上部，工业机器人4-1已组装完成的石墨电极成品，翻转移送到成品下料架4-10。由于成品下料架4-10具有一定倾斜度，石墨电极成品在自重及成品下料架的斜度作用下，自动滚至成品下料架4-10前部，进入石墨电极成品自动包装工序。
所述的工业机器人4-1采用六轴机器人。
石墨电极及接头机器人自动组装机4配套有数控系统进行控制，数控系统装有PLC可编程控制器、工业控制计算机等控制设备。
所述的扫描系统4-4采用二维码扫描器，二维码扫描器与数控系统相连。
所述的扭力控制器4-5采用市售扭力控制器。
石墨电极及接头机器人自动组装机工作时，所述的工业机器人4-1另一侧设置有电极输送辊道4-6，传动电机通过链轮、传送链条传动多个传送辊轮4-6-1，传送加工好的石墨电极6到石墨电极及接头组装台4-7。
石墨电极及接头组装台4-7上部的电极压紧机构4-8的电极压紧油缸4-8-2压紧固定石墨电极6。
工业机器人4-1前端设置有机械手4-1-1，机械手4-1-1上装有电动夹爪、伺服电机、扫描系统4-4、扭力控制器4-5，伺服电机传动电动夹爪抓取石墨接头7，扫描系统4-4用于扫描石墨接头二维码，扫描信息反馈给控制系统，控制工业机器人4-1对符合装配尺寸的石墨接头7，由机械手上装有电动夹爪抓取石墨接头7送到石墨电极及接头组装台4-7，装入石墨电极6锥形螺纹孔中，伺服电机传动旋转将石墨电极6安装到位，并由扭力控制器4-5控制一定扭力，当到达设定扭矩以后，自动停止，避免对电极头的过渡拧入，防止石墨接头6上得过紧受损。工业机器人4-1对不符合装配尺寸的石墨接头7，由机械手4-1-1上装有电动夹爪抓取石墨接头7送到接头暂存台4-3，暂存。
石墨电极6及接头7组装好后，电极压紧油缸4-9-4关闭，打开电极压紧机构4-9，启动拨料翻转机构4-9的拨料翻转油缸4-9-4，拨料翻转油缸推杆通过推动杆4-9-3推动拨料杆4-9-1，使拨料杆4-9-1翻转，将石墨电极及接头组装台4-7上部，工业机器人4-1已组装完成的石墨电极6成品，翻转移送到成品下料架4-10。由于成品下料架4-10具有一定倾斜度，成品下料架4-10后端部高于前端部，石墨电极成品被滑动推送到成品下料架4-10前部，进入石墨电极成品自动包装工序。
石墨电极及接头机器人自动组装机，采用机器人自动化自动抓取石墨接头、石墨电极及接头机器人自动组装，石墨接头旋入拧紧作业，提高作业精度与效率，降低人工体力劳动量及安全管理风险。机器人可完成重复单一动作的体力劳动，并且始终保持高精度、无疲劳状态。
石墨电极成品自动包装线5包括石墨电极成品输送架5-1、拨料机构5-2、扫描仪5-3、无人驾驶叉车5-4、预存料仓5-5、径向打包设备5-6、轴向打包设备5-7、搬运机器人5-8和底板料仓5-9。
石墨电极成品输送架5-1与石墨电极及接头机器人自动组装机的成品下料架相连接，拨料机构5-2安装在石墨电极成品输送架5-1前端，石墨电极成品输送架5-1前端两侧分别设置有扫描仪5-3，分别用于扫描石墨电极6和石墨接头7，用于识别不同长度规格石墨电极成品。
所述的无人驾驶叉车5-4用于运送石墨电极成品和径向打包石墨电极成品。
所述的预存料仓5-5用于预存石墨电极成品，预存料仓5-5一侧设有径向打包设备5-6。
所述的底板料仓5-9设置在径向打包设备5-6一侧，所述的搬运机器人5-8安装在径向打包设备5-6与底板料仓5-9之间；所述的轴向打包设备5-7安装在径向打包设备5-6前部。
所述的无人驾驶叉车5-4设有三台，分别为一号无人驾驶叉车5-4-1、二号无人驾驶叉车5-4-2、三号无人驾驶叉车5-4-3。
所述的拨料机构5-2设置有拨料杆、翻转轴、推动杆、拨料翻转油缸。翻转轴安装在石墨电极成品输送架前端下部，两根拨料杆安装在翻转轴上，拨料杆一端插入石墨电极成品输送架上部，拨料杆另一端装有推动杆，拨料翻转油缸安装在石墨电极成品输送架上，拨料翻转油缸推杆与推动杆相连。拨料翻转油缸工作时，拨料翻转油缸推杆通过推动杆推动拨料杆，使拨料杆翻转，将石墨电极成品输送架上部，输送过来石墨电极成品，翻转移送到一号无人驾驶叉车5-4-1上。一号无人驾驶叉车5-4-1将石墨电极成品按长度范围分别送入预存料仓5-5。
所述的预存料仓5-5设有四组，分别为预存料仓一5-5-1、预存料仓二5-5-2、预存料仓三5-5-3、预存料仓四5-5-4。其中预存料仓一5-5-1 、预存料仓二5-5-2、预存料仓三5-5-3预存石墨电极成品长度范围分别控制在0-30mm、30-60mm、60-90mm之内，预存料仓四5-5-4为预存石墨电极成品长度超差较大的电极暂存区。
所述的径向打包设备5-6包括径向打包机架5-6-1、径向打包小车5-6-2、径向打包小车轨道5-6-3、径向打包机5-6-4。
径向打包机架5-6-1上部装有径向打包小车轨道5-6-3，径向打包小车5-6-2装在径向打包小车轨道5-6-3上，径向打包机5-6-4安装在径向打包机架5-6-1上。径向打包小车5-6-2上部设置有工作台，用于放置包装底板，包装底板采用木质底板，便于包装石墨电极成品。
所述的径向打包小车5-6-2下部设置车轮，径向打包小车5-6-2通过车轮装在径向打包小车轨道5-6-3上，径向打包小车5-6-2下部装有径向打包小车传动电机，车轮由径向打包小车传动电机传动，沿径向打包小车轨道5-6-3来回运动。
所述的径向打包机5-6-4安装在径向打包机架5-6-1上，用于石墨电极成品连同底托进行径向裸打钢带。如果底托及裸打钢带较多，造成钢带导向装置无法在径向打包小车工作台面上排布，就需要设置两台径向打包机。
所述的底板料仓5-9设置有料仓架，料仓架上装插有包装底板。
所述的搬运机器人5-8安装在径向打包设备5-6与底板料仓5-9之间，搬运机器人5-8采用六轴机器人，搬运机器人5-8装有机械手，机械手前部装有电动夹或真空吸盘，采用搬运机器人铺设底板，其铺设的间距及位置由上位机控制。机器人取料的料仓底板由人工预先摆放。
所述的轴向打包设备5-7包括轴向打包机架5-7-1、轴向打包小车5-7-2、轴向打包小车轨道5-7-3、轴向打包机5-7-4。
轴向打包机架5-7-1上部装有轴向打包小车轨道5-7-3，轴向打包小车5-7-2装在轴向打包小车轨道5-7-3上，轴向打包机5-7-4安装在轴向打包机架5-7-1上。轴向打包小车5-7-2上部设置有工作台，用于放置已轴向打包好的石墨电极成品，人工加两端护帽（或机器人加两端护帽），人工加两端唛头板（或机器人加两端唛头板），人工加顶板及钢带护板，轴向打包机5-7-4自动打轴向钢带，石墨电极成品轴向打包完成后，下线行车将径向、轴向打包的石墨电极成品吊离打包区。
所述的轴向打包小车5-7-2下部设置车轮，轴向打包小车5-7-4通过车轮安装在轴向打包小车轨道上，轴向打包小车5-7-2下部装有轴向打包小车传动电机，车轮由轴向打包小车传动电机传动，沿轴向打包小车轨道5-7-3来回运动。
石墨电极成品自动包装线配套有数控系统进行控制，数控系统装有PLC可编程控制器、工业控制上位计算机（简称上位机）、无人驾驶叉车控制器等控制设备。
所述的径向打包机5-6-4、轴向打包机5-7-4采用市售钢带自动打包机。
所述的无人驾驶叉车5-5可采用市售无人驾驶叉车、激光叉车AGV，身形小巧、承载量大，可匹配任意尺寸栈板，实现自动装卸。激光叉车AGV在行业内技术领先，定位精度高、实用性强，在行驶过程中自主定位、自主导航；自动识别所在通道和站点位置；自动构建虚拟地图和规划路径，并作出有效应变。它拥有独特的双重防护技术，可灵活应对货运量大的码头、仓库、工厂等环境的物料搬运及装卸，从根本上代替人工作业，提高仓储搬运效率降低企业成本。
所述的扫描仪5-3采用采用二维码扫描器，二维码扫描器与数控系统相连。
石墨电极成品自动包装线工作方法，步骤如下：
1、石墨电极加工线的石墨电极成品输送架5-1两侧安装有扫描仪5-3，对需包装的石墨电极6及石墨接头7进行二维码扫描数据采集，重点采集电极重量、长度、型号规格，接头重量、长度及型号规格，其数据上传至上位计算机。上位计算机依据电极长度，指挥一号无人驾驶叉车5-4-1将石墨电极成品料送达预存料仓5-5。预存料仓5-5分四组，其中预存料仓一5-5-1 、预存料仓二5-5-2、预存料仓三5-5-3预存石墨电极成品长度范围分别控制在0-30mm、30-60mm、60-90mm之内，预存料仓四5-5-4为预存石墨电极成品长度超差较大的电极暂存区。
2、当预存料仓5-5内的石墨电极成品料达到本次包装规定的根数时，二号无人驾驶叉车5-4-2将预存料仓的石墨电极成品送至径向打包设备的径向打包小车5-6-2上；
3、径向打包小车5-6-2采用搬运机器人5-8铺设底板，搬运机器人5-8自动搬运存放在底板料仓5-9中的底板，其铺设的间距及位置由上位计算机控制。搬运机器人5-8取料的底板料仓5-9中的底板由人工预先摆放。
4、当底板安装满待打包的石墨电极成品后，径向打包小车5-6-2移动至径向打包机5-6-4位置处，进行径向底托及裸打钢带。如果底托及裸打钢带较多，造成钢带导向装置无法在径向打包小车工作台面上排布，就需要设置两台径向打包机；
5、底托及裸打径向钢带完成后，三号无人驾驶叉车5-4-3将已完成径向打包石墨电极成品送至轴向打包设备5-7，打轴向钢带工位的轴向打包小车5-7-2工作台面；
6、人工加两端护帽或机器人加两端护帽，人工加两端唛头板或机器人加两端唛头板，人工加顶板及钢带护板，轴向打包机5-7-4自动打轴向钢带，石墨电极成品轴向打包完成后，下线行车将已径向、轴向打包的石墨电极成品电极吊离打包区。
石墨电极成品自动包装线由于设置有石墨电极成品输送架、拨料机构、扫描仪、无人驾驶叉车、预存料仓、径向打包设备、轴向打包设备、搬运机器人、底板料仓、下线行车，能将石墨电极与石墨接头组装成石墨电极成品进行自动包装，效率高，适用于工业自动化生产线需要，石墨电极成品自动包装线能满足，石墨电极成品生产线自动包装需要。
石墨电极成品自动包装线能够大大降低工人的劳动强度，提高生产效率，减少包装工数量，降低企业人工成本，减少因人工包装不小心而产生的成品损耗。

Claims (6)

1.一种数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线，其特征在于，由石墨电极自动加工线、桁架输送式石墨接头自动加工线、石墨接头机器人自动装卡簧装栓机、石墨电极及接头机器人自动组装机、石墨电极成品自动包装线；
石墨接头机器人自动装卡簧装栓机设置在桁架输送式石墨接头自动加工线成品输出前端，石墨电极及接头机器人自动组装机设置在石墨电极自动加工线与桁架输送式石墨接头自动加工线之间，石墨电极成品自动包装线设置在石墨电极及接头机器人自动组装机成品输出端前部；
石墨电极及接头机器人自动组装机包括工业机器人、接头输送工作台、接头暂存台、扫描系统、扭力控制器、电极输送辊道、石墨电极及接头组装台、电极压紧机构、拨料翻转机构和成品下料架；
所述的工业机器人前端设置有机械手，机械手上装有电动夹爪、伺服电机、扫描系统、扭力控制器，伺服电机传动电动夹爪抓取石墨接头，扫描系统用于扫描石墨接头二维码，扫描信息反馈给控制系统，控制工业机器人，工业机器人对符合装配尺寸的石墨接头，由机械手上装有电动夹爪抓取石墨接头送到石墨电极及接头组装台，装入石墨电极的锥形螺纹孔中，伺服电机传动旋转将石墨电极安装到位，并由扭力控制器控制一定扭力，防止石墨接头上得过紧受损，工业机器人对不符合装配尺寸的石墨接头，由机械手上装有电动夹爪抓取石墨接头送到接头暂存台，暂存；
石墨电极及接头组装台上部设置有电极压紧机构，电极压紧机构具有电极压紧架和电极压紧油缸；电极压紧架安装在石墨电极及接头组装台上部，电极压紧油缸安装在电极压紧架上，用于压紧固定石墨电极，便于石墨电极与接头组装；
石墨电极及接头组装台一侧设置有成品下料架，成品下料架后端部装有拨料翻转机构；
石墨电极成品自动包装线包括石墨电极成品输送架、拨料机构、扫描仪、无人驾驶叉车、预存料仓、径向打包设备、轴向打包设备、搬运机器人和底板料仓；
石墨电极成品输送架与石墨电极及接头机器人自动组装机的成品下料架相连接，拨料机构安装在石墨电极成品输送架前端，石墨电极成品输送架前端两侧分别设置有扫描仪，分别用于扫描石墨电极和石墨接头，用于识别不同长度规格石墨电极成品；
所述的无人驾驶叉车用于运送石墨电极成品和径向打包石墨电极成品；
所述的预存料仓用于预存石墨电极成品，预存料仓一侧设有径向打包设备；
所述的底板料仓设置在径向打包设备一侧，所述的搬运机器人安装在径向打包设备与底板料仓之间；所述的轴向打包设备安装在径向打包设备前部；
所述的径向打包设备包括径向打包机架、径向打包小车、径向打包小车轨道和径向打包机；
径向打包机架上部装有径向打包小车轨道，径向打包小车装在径向打包小车轨道上，径向打包机安装在径向打包机架上，径向打包小车上部设置有工作台，用于放置包装底板；
所述的轴向打包设备包括轴向打包机架、轴向打包小车、轴向打包小车轨道和轴向打包机；
轴向打包机架上部装有轴向打包小车轨道，轴向打包小车装在轴向打包小车轨道上，轴向打包机安装在轴向打包机架上，轴向打包小车上部设置有工作台，用于放置已轴向打包好的石墨电极成品。
2.根据权利要求1所述的数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线，其特征在于，所述的石墨电极自动加工线包括上料对中机、数控电极双端镗孔刮平机床、数控电极多刀外圆车床、数控电极梳铣双螺纹精磨双端面机床、石墨电极检测机、石墨电极划线机、石墨电极输送机和石墨电极本体人工筛检贴标机组。
3.根据权利要求2所述的数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线，其特征在于，石墨电极检测机由定长测比电阻机构、称重机构组成；
所述的定长测比电阻机构具有左床身、右床身；左床身上部设置有左导轨，左导轨上部装有左滑台，左侧定长测比电阻测头通过左支架安装在左滑台上，左滑台下部装有滚珠丝杆一，伺服电机一安装在左床身一端，伺服电机一与滚珠丝杆一相连，伺服电机一通过滚珠丝杆一带动左支架、左测定长测比电阻测头，沿着左导轨前后移动；
右床身上部装置有右导轨，右导轨上部装有右滑台，右侧定长测比电阻测头通过右支架安装在右滑台上，右滑台下部装有滚珠丝杆二，伺服电机二安装在右床身一端，伺服电机二与滚珠丝杆二相连，伺服电机二通过滚珠丝杆二带动右支架、右测定长测比电阻测头，沿着右导轨前后移动；
在左床身与右床身之间设置有称重机构，所述的称重机构具有底座，底座上部装有称重称台，称重称台二侧设置有工件托架，称重称台下部设置有称重传感器；
接料举升油缸安装在底座上，接料托架安装在接料举升油缸上部，用于举升承接石墨电极工件；
下料托架一端通过转轴安装在工件托架上，下料托架另一端装有斜推油缸，用于将称重检测好的石墨电极斜推移出去。
4.根据权利要求1所述的数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线，其特征在于，桁架输送式石墨接头自动加工线包括电极接头切断机床、数控电极接头平端面机床、检测机、数控电极接头双外锥车床、数控电极接头双螺纹梳加工机床、数控电极接头铣槽机床、称重机、检测台和桁架式输送装置；电极接头切断机床、数控电极接头平端面机床、检测机、数控电极接头双外锥车床、数控电极接头双螺纹梳加工机床、数控电极接头铣槽机床、称重机、检测台分别受控于控制系统并按序依次排布，并通过桁架式输送装置衔接。
5.根据权利要求1所述的数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线，其特征在于，石墨接头机器人自动装卡簧装栓机包括栓上料盘、卡簧振动盘、视觉相机、扫码系统、石墨接头搬运机器人、装栓卡簧机器人和装栓、装卡簧旋转工作台；
石墨接头搬运机器人设置在石墨接头自动加工线的石墨接头输送轨道前端部，装栓、装卡簧旋转工作台设置在石墨接头搬运机器人一侧，装栓卡簧机器人设置在石墨接头搬运机器人前部，栓上料盘、卡簧振动盘分别设置在装栓卡簧机器人前侧两边。
6.根据权利要求1所述的数控石墨电极与接头精密加工检测组装及包装自动线，其特征在于，拨料翻转机构设有拨料杆、翻转轴、推动杆、拨料翻转油缸；翻转轴安装在成品下料架后端部，两根拨料杆安装在翻转轴上，拨料杆一端插入石墨电极及接头组装台上部，拨料杆另一端装有推动杆，拨料翻转油缸安装在成品下料架上，拨料翻转油缸推杆与推动杆相连；拨料翻转油缸工作时，拨料翻转油缸推杆通过推动杆推动拨料杆，使拨料杆翻转，将石墨电极及接头组装台上部，工业机器人已组装完成的石墨电极成品，翻转移送到成品下料架。
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