CN114348631B - 一种涡轮部件全自动加工线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种涡轮部件全自动加工线，包括桁架和依次设置首端储料区、去毛刺机构、清洗打标机构，所述桁架上设有机械手，所述去毛刺机构包括用于承载机械手放置的涡轮的去毛刺回转机构、用于对涡轮进行去毛刺处理的清理机构、用于将去毛刺回转机构上的涡轮转动至清理机构处的涡轮转送机构；所述清洗打标机构包括用于承载机械手放置的涡轮的清洗打标回转机构、用于对涡轮进行清洗处理的清洗元件、用于对涡轮进行打标处理的打标元件、用于将清洗打标回转机构上的涡轮转送至清洗元件处的清洗抓取元件、以及用于将清洗打标回转机构上的涡轮转送至打标元件处的打标抓取元件。本发明设计合理，集成度高，能够满足自动化生产。
Description
技术领域
本发明涉及涡轮增压器制造技术领域，特别涉及一种涡轮部件全自动加工线。
背景技术
涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增大，废气排出速度与涡轮转速也同步增加，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率。
现有技术中，涡轮增压器生产装配过程中，需要对涡轮部件进行超声探伤检测、去毛刺、清洗、打标、动平衡等工序，每一道工序分别独立进行，需要操作员4至5人，导致耗时耗力，而且生产效率低下。
发明内容
针对现有技术的不足和缺陷，提供一种涡轮部件全自动加工线，设计合理，集成度高，能够实现对涡轮部件的自动生产。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案。
一种涡轮部件全自动加工线，包括桁架和位于桁架下方并沿桁架依次设置的用于储放涡轮的首端储料区、对涡轮进行去毛刺处理的去毛刺机构、对涡轮进行清洗打标处理的清洗打标机构，所述桁架上设有机械手，所述机械手将首端储料区的涡轮依次移动至去毛刺机构、清洗打标机构，
所述去毛刺机构包括用于承载机械手放置的涡轮的去毛刺回转机构、用于对涡轮进行去毛刺处理的清理机构、用于将去毛刺回转机构上的涡轮转动至清理机构处的涡轮转送机构；
所述清洗打标机构包括用于承载机械手放置的涡轮的清洗打标回转机构、用于对涡轮进行清洗处理的清洗元件、用于对涡轮进行打标处理的打标元件、用于将清洗打标回转机构上的涡轮转送至清洗元件处的清洗抓取元件、以及用于将清洗打标回转机构上的涡轮转送至打标元件处的打标抓取元件。
本发明的有益效果为：本发明的全自动加工线，使用时，先将多个涡轮呈矩阵式放置于出料处，再通过桁架上移动的机械手进行动作，先将涡轮移动至超声探伤机构处，通过超声探伤机构对涡轮进行探伤检测，检测完成后，再通过机械手将涡轮移动至磨削机构处，通过磨削机构对涡轮的主轴进行磨削处理，处理完成后，再通过机械手将涡轮移动至去毛刺机构处，通过去毛刺机构对涡轮上的毛刺进行处理，处理完成后，再通过机械手将涡轮移动至清洗打标机构处，通过清洗打标机构对涡轮进行清洗打标，清洗打标完成后，再通过机械手将涡轮移动至动平衡机构处，通过动平衡机构对涡轮进行动平衡处理，处理完成后，再通过机械手将涡轮取出，从而能够实现对涡轮部件的自动生产，生产效率高，而且只需要一到两名操作人员，节约了人力成本。
作为本发明的一种改进，所述去毛刺机构包括去毛刺机架，所述去毛刺机架上设有第一清理工位和第二清理工位，所述清理机构包括设置于机架上的第一毛刷机、第二毛刷机、第三毛刷机，所述第一毛刷机包括呈水平设置的第一毛刷、驱动所述第一毛刷转动的第一毛刷驱动元件、驱动所述第一毛刷向第一清理工位处移动的第一毛刷移动元件；所述第二毛刷机包括呈水平设置的第二毛刷、驱动所述第二毛刷转动的第二毛刷驱动元件、驱动所述第二毛刷向第二清理工位处移动的第二毛刷移动元件；所述第三毛刷机包括呈竖直设置的第三毛刷、驱动所述第三毛刷转动的第三毛刷驱动元件、驱动所述第三毛刷向第二清理工位处移动的第三毛刷移动元件；所述第一毛刷所在位置与涡轮的主轴位置相适配，第二毛刷所在位置与涡轮的叶片位置相适配，所述第三毛刷所在位置与涡轮的背盘部位置相适配。
作为本发明的一种改进，所述涡轮转送机构包括用于放置涡轮的去毛刺安装座、驱动所述去毛刺安装座在第一清理工位和第二清理工位之间移动的移动驱动元件以及驱动去毛刺安装座上的涡轮进行转动的转动驱动元件。
作为本发明的一种改进，所述去毛刺安装座包括传动杆、安装头和支撑弹簧，所述安装头套设于传动杆上，且所述支撑弹簧设置于所述传动杆与所述安装头之间，以对所述安装头进行支撑，所述安装头上形成有安装腔，所述安装腔的截面呈与涡轮的底端相适配的多边形设置，所述转动驱动元件与所述传动杆传动连接。
作为本发明的一种改进，所述去毛刺机架上还设有上下料工位，所述去毛刺回转机构包括去毛刺回转架和驱动所述去毛刺回转架进行转动的去毛刺回转驱动元件，所述去毛刺回转架上沿圆周设有若干个用于承载涡轮的去毛刺放置座，所述去毛刺回转驱动元件带动去毛刺回转架转动，使得去毛刺放置座依次转动至上下料工位处，所述去毛刺抓取机构包括去毛刺抓取夹爪、驱动所述去毛刺抓取夹爪动作的去毛刺驱动元件、驱动去毛刺抓取夹爪和去毛刺驱动元件在上下料工位和去毛刺安装座之间往复移动的去毛刺抓取驱动元件，以用于将所述上下料工位处的放置座上的涡轮移送至去毛刺安装座上。
作为本发明的一种改进，所述去毛刺机架上设有位于第一清理工位和第二清理工位之间的去毛刺滑轨，所述涡轮转送机构包括滑动设置于去毛刺滑轨上的去毛刺底座，所述去毛刺安装座设置于去毛刺底座上，所述移动驱动元件与所述去毛刺底座传动连接，以带动所述去毛刺底座沿去毛刺滑轨移动。
作为本发明的一种改进，所述清洗打标机构包括清洗打标机架，所述清洗打标机架上设有清洗工位、清洗取放工位、打标工位、打标取放工位、清洗打标取放工位，所述机械手用于将涡轮移送至清洗打标取放工位，所述清洗元件设置于清洗工位处，所述清洗抓取元件在清洗工位和清洗取放工位之间往复移动，所述打标元件设置于所述打标工位处，所述打标抓取转送元件在打标工位和打标取放工位之间往复移动，所述清洗打标回转机构包括清洗打标回转架和驱动所述清洗打标回转架进行转动的清洗打标回转驱动元件，所述清洗打标回转架上沿圆周设有若干个用于承载工件的清洗打标放置座，所述清洗打标回转驱动元件带动清洗打标回转架转动，使得清洗打标放置座依次转动至清洗打标取放工位、清洗抓取工位和打标抓取工位。
作为本发明的一种改进，所述清洗打标机架上还设有位于清洗工位和清洗取放工位之间的吹干工位、烘干工位，所述清洗机构还包括设置于吹干工位处的吹干元件、设置于烘干工位处的烘干元件，所述打标抓取元件在清洗工位、吹干工位、烘干工位和清洗取放工位之间往复移动。
作为本发明的一种改进，所述打标抓取元件包括横向设置于清洗工位、吹干工位和烘干工位一侧的清洗横向导轨，所述清洗抓取元件包括滑动设置于清洗横向导轨上的清洗安装支架、设置于清洗安装支架上的清洗抓取夹爪和驱动所述清洗抓取夹爪动作的清洗驱动元件、驱动清洗安装支架沿清洗横向导轨移动的清洗横向驱动元件。
作为本发明的一种改进，所述清洗打标机架上还设有位于清洗工位前一工位的储料工位，清洗机构还包括设置于储料工位处的储料座，所述清洗安装支架上设有沿横向设置有两组清洗抓取夹爪和两组清洗驱动元件，两组清洗抓取夹爪之间的间距与储料工位、清洗工位、吹干工位和烘干工位之间的间距相适配。
作为本发明的一种改进，所述打标安装支架上设有竖向导轨，所述打标抓取夹爪与打标驱动元件通过滑动座安装于竖向导轨上，所述打标安装支架上还设有驱动所述滑动座竖向移动的打标打标打标竖向驱动元件。
作为本发明的一种改进，所述清洗打标机架上还设有中转工位，所述打标抓取转送元件包括在中转工位和打标取放工位之间往复移动的打标抓取元件和在打标工位和中转工位之间往复移动的打标转送元件。
作为本发明的一种改进，所述打标抓取元件包括打标抓取夹爪、驱动所述打标抓取夹爪动作的打标驱动元件、驱动打标抓取夹爪和打标驱动元件在打标工位和打标取放工位之间往复移动的打标抓取驱动元件。
作为本发明的一种改进，所述打标抓取驱动元件包括竖向设置于清洗打标机架上的打标安装支架和设置于打标安装支架上的纵向导轨，所述纵向导轨上滑动设有打标安装座以及驱动所述打标安装座纵向移动的打标纵向驱动元件，所述打标抓取夹爪和打标驱动元件设置于打标安装座上，所述打标安装座上设有驱动所述打标抓取夹爪和打标驱动元件竖向移动的打标打标竖向驱动元件。
作为本发明的一种改进，所述打标转送元件包括横向设置于打标工位和中转工位之间的打标横向导轨、滑动设置于打标横向导轨的打标转送座和驱动所述打标转送座横向移动的打标转送驱动元件。
作为本发明的一种改进，所述首端储料区与去毛刺机构之间还设有用于对涡轮进行探伤检测的超声探伤机构、用于对涡轮进行磨削的磨削机构，所述清洗打标机构的后一工位处还设有用于对涡轮进行动平衡检测的动平衡机构和用于存放涡轮的末端储料区，所述桁架上的机械手带动首端储料区处的涡轮依次移送至超声探伤机构、磨削机构、去毛刺机构、清洗打标机构、动平衡机构和末端储料区。
附图说明
图1是本发明的加工线整体结构示意图。
图2是本发明的去毛刺机构整体结构示意图。
图3是本发明的去毛刺机构中清理机构与涡轮转送机构配合示意图。
图4是本发明的去毛刺机构中的安装座结构示意图。
图5是本发明的去毛刺机构中的去毛刺回转机构结构示意图。
图6是本发明的去毛刺机构中的去毛刺抓取机构结构示意图。
图7是本发明的清洗打标机构整体示意图。
图8是本发明的清洗打标机构中的清洗机构整体示意图。
图9是本发明的清洗打标机构中的清洗抓取元件结构示意图。
图10是本发明的清洗打标机构中的打标机构整体结构示意图。
图11是本发明的清洗打标机构中打标抓取元件和打标转送元件结构示意图。
图12是本发明的清洗打标机构中的清洗打标回转机构结构示意图。
图中，1、桁架；1.1、机械手；2、首端储料区；3、超声探伤机构；4、磨削机构；5、去毛刺机构；5.1、去毛刺机架；5.2、清理机构；5.2.1、第一毛刷机；5.2.11、第一毛刷；5.2.2、第二毛刷机；5.2.21、第二毛刷；5.2.3、第三毛刷机；5.2.31、第三毛刷；5.3、涡轮转送机构；5.3.1、去毛刺安装座；5.3.11、传动杆；5.3.12、安装头；5.3.121、安装腔；5.3.13、支撑弹簧；5.3.2、移动驱动元件；5.3.3、转动驱动元件；5.3.4、去毛刺滑轨；5.3.5、去毛刺底座；5.4、去毛刺回转机构；5.4.1、去毛刺回转架；5.4.2、去毛刺回转驱动元件；5.4.3、去毛刺放置座；5.5、去毛刺抓取机构；5.5.1、去毛刺抓取夹爪；5.5.2、去毛刺驱动元件；5.5.3、去毛刺抓取驱动元件；5.5.4、升降驱动元件；5.5.5、去毛刺导轨；5.5.6、安装板；6、清洗打标机构；6.1、清洗打标机架；6.2、清洗机构；6.2.1、清洗抓取元件；6.2.11、清洗安装支架；6.2.12、清洗抓取夹爪；6.2.13、清洗驱动元件；6.2.14、清洗横向驱动元件；6.2.15、清洗横向导轨；6.2.16、竖向导轨；6.2.17、滑动座；6.2.18、清洗竖向驱动元件；6.2.2、清洗元件；6.2.3、吹干元件；6.2.4、烘干元件；6.2.5、储料座；6.3、打标机构；6.3.1、打标抓取元件；6.3.11、打标抓取夹爪；6.3.12、打标驱动元件；6.3.13、打标安装支架；6.3.14、纵向导轨；6.3.15、打标安装座；6.3.16、打标纵向驱动元件；6.3.17、打标竖向驱动元件；6.3.2、打标转送元件；6.3.21、打标横向导轨；6.3.22、打标转送座；6.3.23、打标转送驱动元件；6.3.3、打标元件；6.4、清洗打标回转机构；6.4.1、清洗打标回转架；6.4.2、清洗打标回转驱动元件；6.4.3、清洗打标放置座；7、动平衡机构；8、末端储料区。
具体实施方式
结合附图对本发明进一步阐释。
参见图1至图12所示的一种涡轮部件全自动加工线，包括桁架1和位于桁架1下方并沿桁架1依次设置的用于储放涡轮的首端储料区2、用于对涡轮进行探伤检测的超声探伤机构3、用于对涡轮进行磨削的磨削机构4、用于对涡轮进行去毛刺处理的去毛刺机构5、用于对涡轮进行清洗打标处理的清洗打标机构6、用于对涡轮进行动平衡检测的动平衡机构7和用于存放涡轮的末端储料区8。
所述桁架1上设有机械手1.1，所述机械手1.1在首端储料区2、超声探伤机构3、磨削机构4、去毛刺机构5、清洗打标机构6、动平衡机构7和末端储料区8之间往复移动，从而实现将首端储料区2的涡轮依次移动至去超声探伤机构3、磨削机构4、去毛刺机构5、清洗打标机构6、动平衡机构7和末端储料区8处。
本实施例中，所述机械手1.1包括第一机械手和第二机械手，所述第一机械手在首端储料区2、超声探伤机构3、磨削机构4之间进行移动，所述第二机械手在去毛刺机构5、清洗打标机构6、动平衡机构7和末端储料区8之间往复移动，通过设置两个机械手，从而加快加快涡轮移送的频率，所述磨削机构4与去毛刺机构5之间设有工件过渡平台，从而将磨削机构4与去毛刺机构5之间进行连接。
超声探伤机构3包括超声探伤机架和设置于超声探伤机架上的超声探伤回转机构、超声探伤抓取机构和超声探伤设备，所述超声探伤机架上设有超声探伤上下料工位、超声探伤取放工位。
超声探伤回转机构包括超声探伤回转架和驱动所述超声探伤回转架进行转动的超声探伤回转驱动元件，所述超声探伤回转架上沿圆周设有若干个用于承载涡轮的超声探伤放置座，所述超声探伤回转驱动元件带动超声探伤回转架转动，使得超声探伤放置座依次转动至超声探伤上下料工位、超声探伤取放工位处，本实施例中，超声探伤回转驱动元件为电机。超声探伤抓取机构包括超声探伤抓取夹爪和用于驱动超声探伤抓取夹爪移动的超声探伤转送驱动元件。机械手1.1将涡轮转送至超声探伤取放工位处的超声探伤放置座上，超声探伤抓取机构用于将超声探伤上下料工位处的超声探伤放置座上的涡轮转送至超声探伤设备进行探伤处理。
处理完成后，再通过超声探伤抓取机构将涡轮转送至上下料工位处的超声探伤放置座，再通过超声探伤回转驱动元件带动涡轮转送至超声探伤取放工位，机械手1.1再将超声探伤取放工位处的涡轮移送至下一工序。
磨削机构4包括磨削机架和设置于磨削机架上的磨削回转机构、磨削抓取机构和磨削设备，所述磨削机架上设有磨削上下料工位、磨削取放工位。
磨削回转机构包括磨削回转架和驱动所述磨削回转架进行转动的磨削回转驱动元件，所述磨削回转架上沿圆周设有若干个用于承载涡轮的磨削放置座，所述磨削回转驱动元件带动磨削回转架转动，使得磨削放置座依次转动至磨削上下料工位、磨削取放工位处，本实施例中，磨削回转驱动元件为电机。磨削抓取机构包括磨削抓取夹爪和用于驱动磨削抓取夹爪移动的磨削转送驱动元件。机械手1.1将涡轮转送至磨削取放工位处的磨削放置座上，磨削抓取机构用于将磨削上下料工位处的磨削放置座上的涡轮转送至磨削设备进行探伤处理。
处理完成后，再通过磨削抓取机构将涡轮转送至磨削上下料工位处的磨削放置座，再通过磨削回转驱动元件带动涡轮转送至磨削取放工位，机械手1.1再将磨削取放工位涡轮移送至下一工序。
参见图2至图6所示，所述去毛刺机构5包括去毛刺机架5.1、去毛刺回转机构5.4、去毛刺抓取机构5.5、涡轮转送机构5.3、清理机构5.2。去毛刺机架5.1上还设有去毛刺取放工位、去毛刺上下料工位、第一清理工位和第二清理工位。
参见图5所示，所述去毛刺回转机构5.4包括去毛刺回转架5.4.1和驱动所述去毛刺回转架5.4.1进行转动的去毛刺回转驱动元件5.4.2，所述去毛刺回转架5.4.1上沿圆周设有若干个用于承载涡轮的去毛刺放置座5.4.3，所述去毛刺回转驱动元件5.4.2带动去毛刺回转架5.4.1转动，使得去毛刺放置座5.4.3依次转动在去毛刺取放工位和去毛刺上下料工位之间转动，本实施例中，去毛刺回转驱动元件5.4.2为电机。
参见图3和图4所示，所述涡轮转送机构5.3包括用于放置涡轮的去毛刺安装座5.3.1、驱动所述去毛刺安装座5.3.1的移动驱动元件5.3.2以及驱动去毛刺安装座5.3.1上的涡轮进行转动的转动驱动元件5.3.3，去毛刺机架5.1上设有位于第一清理工位和第二清理工位之间的去毛刺滑轨5.3.4，所述涡轮转送机构5.3还包括滑动设置于去毛刺滑轨5.3.4上的去毛刺底座5.3.5，所述去毛刺安装座5.3.1设置于去毛刺底座5.3.5上，所述移动驱动元件5.3.2与所述去毛刺底座5.3.5传动连接，以带动所述去毛刺底座5.3.5沿去毛刺滑轨5.3.4移动，从而使得去毛刺安装座5.3.1能够在第一清理工位和第二清理工位进行往复。具体而言，去毛刺安装座5.3.1包括传动杆5.3.11、安装头5.3.12和支撑弹簧5.3.13，所述安装头5.3.12套设于传动杆5.3.11上，并且传动杆5.3.11与安装头5.3.12之间圆周限位，使得传动杆5.3.11转动能够带动安装头5.3.12同步进行转动，所述支撑弹簧5.3.13设置于所述传动杆5.3.11与所述安装头5.3.12之间，以对所述安装头5.3.12进行支撑，所述安装头5.3.12上形成有安装腔5.3.121，安装腔5.3.121的截面呈与涡轮的底端相适配的多边形设置，使得当涡轮的底端放置于安装腔5.3.121内时，安装头5.3.12与涡轮之间能够进行圆周限位，所述转动驱动元件5.3.3与所述传动杆5.3.11传动连接，使得转动驱动元件5.3.3能够带动传动杆5.3.11进行转动，传动杆5.3.11转动时能够带动安装头5.3.12进行转动，从而使得涡轮进行转动，而且通过设置支撑弹簧5.3.13，使得当涡轮放置于安装头5.3.12上时，如果放置时的作用力较大，会通过安装头5.3.12压缩支撑弹簧5.3.13变形，避免涡轮与安装头5.3.12之间刚性接触，从而避免涡轮产生损伤。
参见图6所示，所述去毛刺抓取机构5.5包括去毛刺抓取夹爪5.5.1、驱动所述去毛刺抓取夹爪5.5.1动作的去毛刺驱动元件5.5.2、驱动去毛刺抓取夹爪5.5.1和去毛刺驱动元件5.5.2在去毛刺上下料工位和去毛刺安装座5.3.1之间往复移动的去毛刺抓取驱动元件5.5.3，本实施例中，去毛刺驱动元件5.5.2为夹爪气缸，通过夹爪气缸与去毛刺抓取夹爪5.5.1配合，从而带动去毛刺抓取夹爪5.5.1进行抓取动作，去毛刺抓取驱动元件5.5.3为气缸，去毛刺机架5.1上设有安装支架，安装支架上设有位于去毛刺上下料工位和第一清理工位之间的去毛刺导轨5.5.5，去毛刺导轨5.5.5上滑动设有安装板5.5.6，所述去毛刺抓取夹爪5.5.1和去毛刺驱动元件5.5.2设置于安装板5.5.6上，安装板5.5.6上还设有驱动所述去毛刺抓取夹爪5.5.1和去毛刺驱动元件5.5.2进行升级的升降驱动元件5.5.4，
本实施例中，升降驱动元件5.5.4为气缸，通过升降驱动元件5.5.4的动作，带动去毛刺抓取夹爪5.5.1和去毛刺驱动元件5.5.2进行升降，从而使得去毛刺抓取夹爪5.5.1能够进行调整，去毛刺抓取驱动元件5.5.3带动安装板5.5.6沿去毛刺导轨5.5.5移动，从而带动去毛刺抓取夹爪5.5.1和去毛刺驱动元件5.5.2在去毛刺上下料工位和第一清理工位之间之间移动。
参加图3所示，所述去毛刺机架5.1上设有第一清理工位和第二清理工位，所述清理机构5.2包括设置于第一清理工位旁侧的第一毛刷机5.2.1、设置于第二清理工位一侧的第二毛刷机5.2.2、设置于第二清理工位另一侧的第三毛刷机5.2.3，所述第一毛刷机5.2.1包括呈水平设置的第一毛刷5.2.11、驱动所述第一毛刷5.2.11转动的第一毛刷驱动元件、驱动所述第一毛刷5.2.11向第一清理工位处移动的第一毛刷移动元件；所述第二毛刷机5.2.2包括呈水平设置的第二毛刷5.2.21、驱动所述第二毛刷5.2.21转动的第二毛驱动元件、驱动所述第二毛刷5.2.21向第二清理工位处移动的第二毛刷移动元件；所述第三毛刷机5.2.3包括呈竖直设置的第三毛刷5.2.31、驱动所述第三毛刷5.2.31转动的第三毛刷驱动元件、驱动所述第三毛刷5.2.31向第二清理工位处移动的第三毛刷移动元件。
工作时，通过去毛刺回转驱动元件5.4.2带动回转架进行转动，使得去毛刺放置座5.4.3进行转动，当去毛刺放置座5.4.3转动至去毛刺取放工位处时，桁架1上的机械手1.1将将涡轮放置于去毛刺取放工位上的去毛刺放置座5.4.3上，通过去毛刺回转驱动元件5.4.2继续带动回转架进行转动，使得去毛刺放置座5.4.3上的涡轮转动至去毛刺上下料工位处，此时，去毛刺驱动元件5.5.2再带动去毛刺抓取夹爪5.5.1和去毛刺驱动元件5.5.2移动至去毛刺上下料工位处，再通过升降驱动元件5.5.4和去毛刺驱动元件5.5.2的配合，通过去毛刺抓取夹爪5.5.1将去毛刺放置座5.4.3上的涡轮进行抓取，再通过去毛刺驱动元件5.5.2再带动去毛刺抓取夹爪5.5.1和去毛刺驱动元件5.5.2移动至第一清理工位处，通过升降驱动元件5.5.4和去毛刺驱动元件5.5.2的配合，将去毛刺抓取夹爪5.5.1上抓取的涡轮放置于第一清理工位处的去毛刺安装座5.3.1上。
转动驱动元件5.3.3带动去毛刺安装座5.3.1进行转动，从而使得去毛刺安装座5.3.1上的涡轮进行转动，同时通过第一毛刷移动元件带动第一毛刷5.2.11移动至第一清理工位处，使得第一毛刷5.2.11位于涡轮的主轴处，并同时通过第一毛刷驱动元件带动第一毛刷5.2.11进行转动，从而对涡轮主轴处的毛刺进行清理，由于转动驱动元件5.3.3会驱动涡轮进行转动，从而使得第一毛刷5.2.11再对涡轮进行全方位清理，清理覆盖范围大，清理效果好。清理完成后，再通过移动驱动元件5.3.2带动涡轮移动至第二清理工位处，通过第二毛刷移动元件带动第二毛刷5.2.21移动至第二清理工位处，使得第二毛刷5.2.21位于涡轮的叶片处，并同时通过第二毛驱动元件带动第二毛刷5.2.21进行转动，从而对涡轮叶片处的毛刺进行清理，同时通过第三毛刷移动元件带动第三毛刷5.2.31移动至第二清理工位处，使得第三毛刷5.2.31位于涡轮的背盘部处，并同时通过第三毛刷驱动元件带动第三毛刷5.2.31进行转动，从而对涡轮背盘部处的毛刺进行清理。
清理完成以后，再通过移动驱动元件5.3.2带动涡轮移动至第一清理工位处，通过去毛刺驱动元件5.5.2、升降驱动元件和去毛刺驱动元件5.5.2的配合，通过去毛刺抓取夹爪5.5.1将第一清理工位处的涡轮移动至去毛刺上下料工位处的去毛刺放置座5.4.3上，最后通过去毛刺回转驱动元件5.4.2带动去毛刺放置座5.4.3移出。
通过水平设置的第一毛刷5.2.11、水平设置的第二毛刷5.2.21和竖直设置的第三毛刷5.2.31分别配合，能够对涡轮的主轴、背盘部和叶片根部的毛刺进行处理，清理覆盖范围广，涡轮上的毛刺处理效果好，而且通过回转机构、去毛刺抓取机构5.5、涡轮转送机构5.3的配合，能够实现自动将涡轮进行转送，自动化程度高，节省了人力，提高了生产效率。
处理完成后，再通过去毛刺抓取机构5.5将涡轮转送至去毛刺上下料工位处的去毛刺放置座5.4.3，再通过去毛刺回转驱动元件5.4.2带动涡轮转送至去毛刺取放工位，机械手1.1再将涡轮移送至下一工序。
参见图7至图12所示，清洗打标机构6包括清洗打标机架6.1、设置于清洗打标机架6.1上的清洗机构6.2、打标机构6.3和清洗打标回转机构6.4。
所述清洗打标机架6.1上设有储料工位、清洗工位、吹干工位、烘干工位、清洗取放工位、打标工位、中转工位、打标取放工位、清洗打标取放工位，其中储料工位、清洗工位、吹干工位、烘干工位、清洗取放工位沿横向依次设置。
参见图12所示，所述清洗打标回转机构6.4包括清洗打标回转架6.4.1和驱动所述清洗打标回转架6.4.1进行转动的清洗打标回转驱动元件6.4.2，清洗打标回转驱动元件6.4.2为电机，所述清洗打标回转架6.4.1上沿圆周设有若干个用于承载工件的清洗打标放置座6.4.3，所述清洗打标回转驱动元件6.4.2带动清洗打标回转架6.4.1转动，使得清洗打标放置座6.4.3依次转动至清洗打标取放工位、清洗抓取工位和打标抓取工位。
参见图8至图9所示，所述清洗机构6.2包括设置于储料工位处的储料座6.2.5、设置于清洗工位处的清洗元件6.2.2、设置于吹干工位处的吹干元件6.2.3、设置于烘干工位处的烘干元件6.2.4、以及在储料工位、清洗工位、吹干工位、烘干工位、清洗取放工位之间往复移动的清洗抓取元件6.2.1。
所述清洗抓取元件6.2.1包括横向设置于储料工位、清洗工位、吹干工位、烘干工位、清洗取放工位一侧的清洗横向导轨6.2.15，
清洗抓取元件6.2.1还包括滑动设置于清洗横向导轨6.2.15上的清洗安装支架6.2.11、设置于清洗安装支架6.2.11上的清洗抓取夹爪6.2.12和驱动所述清洗抓取夹爪6.2.12动作的清洗驱动元件6.2.13、驱动清洗安装支架6.2.11沿清洗横向导轨6.2.15移动的清洗横向驱动元件6.2.14，本实施例中清洗驱动元件6.2.13为夹爪气缸，通过夹爪气缸与清洗抓取夹爪6.2.12配合，从而带动清洗抓取夹爪6.2.12进行抓取动作。
所述清洗安装支架6.2.11上设有竖向导轨6.2.16，竖向导轨6.2.16上滑动安装有滑动座6.2.17，所述清洗抓取夹爪6.2.12与清洗驱动元件6.2.13通过滑动座6.2.17安装于竖向导轨6.2.16上，所述清洗安装支架6.2.11上还设有驱动所述滑动座6.2.17竖向移动的清洗竖向驱动元件6.2.18，本实施例中，清洗竖向驱动元件6.2.18和清洗横向驱动元件6.2.14均为气缸，通过清洗竖向驱动元件6.2.18带动滑动座6.2.17沿竖向导轨6.2.16移动， 从而使得清洗抓取夹爪6.2.12与清洗驱动元件6.2.13能够竖向移动，通过清洗横向驱动元件6.2.14带动清洗安装支架6.2.11沿横向导轨移动，从而能够清洗抓取夹爪6.2.12与清洗驱动元件6.2.13能够横向移动。
通过清洗竖向驱动元件6.2.18和清洗横向驱动元件6.2.14的设置，使得清洗抓取夹爪6.2.12和清洗驱动元件6.2.13能够横向移动和竖向移动，从而便于将工件进行夹取，并且将工件依次放置于储料工位、清洗工位、吹干工位、烘干工位、清洗取放工位处。
此外，所述滑动座6.2.17上设有沿横向设置有两组清洗抓取夹爪6.2.12和两组清洗驱动元件6.2.13，两组清洗抓取夹爪6.2.12之间的间距与储料工位、清洗工位、吹干工位和烘干工位之间的间距相适配。
通过设置两组清洗抓取夹爪6.2.12及两组清洗驱动元件6.2.13，使得清洗抓取夹爪6.2.12能够一次从清洗抓取工位处夹持两个工件，再将两个工件分别移动至储料工位处和清洗工位处，通过清洗工位处的清洗元件6.2.2对工件进行清洗。
清洗完成后，通过清洗抓取夹爪6.2.12将两个工件向后移送一个工位，其中此时储料工位处的工件移送至清洗工位处进行清洗，清洗工位处的工件移送至吹干工位处，通过吹干元件6.2.3进行吹干。
清洗和吹干处理完成后，再通过清洗抓取夹爪6.2.12将两个工件向后移送一个工位，其中此时清洗工位处的工件移送至吹干工位处，通过吹干元件6.2.3进行吹干，吹干工位处的工件移送至烘干工位处进行烘干处理。
吹干和烘干处理完成后，再通过清洗抓取夹爪6.2.12将两个工件向后移送一个工位，其中此时吹干工位处的工件移送至烘干工位处进行烘干处理，烘干工位处的工件移送至清洗取放工位处，清洗取放工位处的工件通过回转架转送至打标抓取工位。
烘干处理完成后，清洗抓取夹爪6.2.12再将烘干工位处的工件移送至清洗取放工位处，通过回转架进行转动至打标取放工位。
此时完成一个清洗工作的循环，清洗抓取夹爪6.2.12再从清洗抓取工位处夹持两个工件，循环上述步骤，两个工序同时进行，大大提高了效率。
参见图10至图11所示，所述打标机构6.3包括设置于打标工位处的打标元件6.3.3、以及在打标工位和打标取放工位之间往复移动的打标抓取转送元件，所述打标抓取转送元件包括在中转工位和打标取放工位之间往复移动的打标抓取元件6.3.1和在打标工位和中转工位之间往复移动的打标转送元件6.3.2。
所述打标抓取元件6.3.1包括打标抓取夹爪6.3.11、驱动所述打标抓取夹爪6.3.11动作的打标驱动元件6.3.12、驱动打标抓取夹爪6.3.11和打标驱动元件6.3.12在打标工位和打标取放工位之间往复移动的打标抓取驱动元件。本实施例中，打标驱动元件6.3.12为夹爪气缸，通过夹爪气缸与打标抓取夹爪6.3.11配合，使得打标抓取夹爪6.3.11进行夹取动作。
具体而言，所述打标抓取驱动元件包括竖向设置于清洗打标机架6.1上的打标安装支架6.3.13和设置于打标安装支架6.3.13上的纵向导轨6.3.14，纵向导轨6.3.14位于中转工位和打标取放工位之间。
所述纵向导轨6.3.14上滑动设有打标安装座6.3.15以及驱动所述打标安装座6.3.15纵向移动的打标纵向驱动元件6.3.16，所述打标抓取夹爪6.3.11和打标驱动元件6.3.12设置于打标安装座6.3.15上，所述打标安装座6.3.15上设有驱动所述打标抓取夹爪6.3.11和打标驱动元件6.3.12竖向移动的打标打标竖向驱动元件6.3.17。本实施例中，打标纵向驱动元件6.3.16和打标打标竖向驱动元件6.3.17均为气缸，通过打标纵向驱动元件6.3.16带动打标安装座6.3.15纵向移动，从而使得打标抓取夹爪6.3.11与打标纵向驱动元件6.3.16能够纵向移动，通过打标打标竖向驱动元件6.3.17带动打标安装座6.3.15沿竖向移动，从而能够打标抓取夹爪6.3.11与打标纵向驱动元件6.3.16能够竖向移动。使得打标抓取夹爪6.3.11和打标纵向驱动元件6.3.16能够纵向移动和竖向移动，从而便于将工件进行夹取，使得工件能够在打标取放工位和中转工位之间进行转送。
所述打标转送元件6.3.2包括横向设置于打标工位和中转工位之间的打标横向导轨6.3.21、滑动设置于打标横向导轨6.3.21的打标转送座6.3.22和驱动所述打标转送座6.3.22横向移动的打标转送驱动元件6.3.23。所述打标转送座6.3.22用于在中转工位处承载工件。本实施例中，打标转送驱动元件6.3.23为气缸，打标转送驱动元件6.3.23带动打标转送座6.3.22在打标工位和中转工位之间进行转动。
工作时，通过打标纵向驱动元件6.3.16和打标打标竖向驱动元件6.3.17的配合，将打标取放工位处的工件进行夹取，并移送至中转工位处并通过打标转送座6.3.22进行承载工件，再通过打标转送驱动元件6.3.23将打标转送座6.3.22从中转工位处转送至打标工位，通过打标元件6.3.3进行打标。
打标完成后，先通过打标转送驱动元件6.3.23将打标转送座6.3.22从打标工位处转送至中转工位，再通过打标纵向驱动元件6.3.16和打标打标竖向驱动元件6.3.17的配合，将打标工位处的工件转送至打标取放工位处，最后再通过回转架进行转动至清洗打标取放工位，将工件取下，进行下一道工序，并且可再在清洗打标取放工位处将工件放置于放置座上，循环上述步骤。
使用时，桁架1上的机械手1.1在清洗打标取放工位处将工件放置于清洗打标放置座6.4.3上，清洗打标回转驱动元件6.4.2再驱动清洗打标回转架6.4.1进行转动，使得清洗打标放置座6.4.3转动至清洗抓取工位处，通过清洗抓取元件6.2.1将清洗抓取工位处的工件进行抓取，并移动至清洗工位处，通过清洗元件6.2.2对工件进行清洗，清洗完成后，再通过清洗抓取元件6.2.1将清洗工位处的工件移送至清洗抓取工位处的清洗打标放置座6.4.3上，清洗打标放置座6.4.3再继续进行转动，转动至打标抓取工位，通过打标抓取转送元件将打标抓取工位处的工件进行抓取，并移动至打标工位处，通过打标元件6.3.3对工件进行打标，打标完成后，再通过打标抓取转送元件将打标工位处的工件移送至打标抓取工位处的清洗打标放置座6.4.3上，清洗打标放置座6.4.3再继续进行转动移动至清洗打标取放工位，此时产品已经完成打标和清洗，可将工件取下，并进行下一道工序，并且可再在清洗打标取放工位处将工件放置于清洗打标放置座6.4.3上，循环上述步骤，本方案结构设计合理，能够同时集成清洗和打标两道工序，集成度高，能够满足自动化生产。
处理完成后，再通过打标抓取转送元件将涡轮转送至打标抓取工位的清洗打标清洗打标放置座6.4.36.4.3，再通过清洗打标清洗打标回转驱动元件6.4.26.4.2带动涡轮转送至清洗打标取放工位，机械手1.1再将涡轮移送至下一工序。
动平衡机构7包括动平衡机架和设置于动平衡机架上的动平衡回转机构、动平衡抓取机构和动平衡设备，所述动平衡机架上设有动平衡上下料工位、动平衡取放工位。
动平衡回转机构包括动平衡回转架和驱动所述动平衡回转架进行转动的动平衡回转驱动元件，所述动平衡回转架上沿圆周设有若干个用于承载涡轮的动平衡放置座，所述动平衡回转驱动元件带动动平衡回转架转动，使得动平衡放置座依次转动至动平衡上下料工位、动平衡取放工位处，本实施例中，动平衡回转驱动元件为电机。动平衡抓取机构包括动平衡抓取夹爪和用于驱动动平衡抓取夹爪移动的动平衡转送驱动元件。机械手1.1将涡轮转送至动平衡取放工位处的动平衡放置座上，动平衡抓取机构用于将动平衡上下料工位处的动平衡放置座上的涡轮转送至动平衡设备进行探伤处理。
处理完成后，再通过动平衡抓取机构将涡轮转送至动平衡上下料工位处的动平衡放置座，再通过动平衡回转驱动元件带动涡轮转送至动平衡取放工位，机械手1.1再将动平衡取放工位处的涡轮移送至末端储料区8进行储放。
目前在自动化设备，生产制造的逻辑电路已经技术成熟并形成开发模式化，在我国南方省份的城市形成产业群，专门录制控制程序，录制所用的电路板都是标准生产的，就本申请中的设备而言，只需要调整需要使用的指令和参数即可实现，十分简便，大大降低开发设计的成本和难度。
本发明的自动生产线，通过桁架1上的机械手1.1，能够将首端储料区2的涡轮依次进行探伤检测、进行磨削处理、进行去毛刺处理、进行清洗打标处理、进行动平衡检测，最后再放入末端储料区8进行出料，从而能够实现对涡轮部件的自动生产，生产效率高，而且只需要一到两名操作人员，节约了人力成本。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (9)
1.一种涡轮部件全自动加工线，其特征在于：包括桁架和位于桁架下方并沿桁架依次设置的用于储放涡轮的首端储料区、对涡轮进行去毛刺处理的去毛刺机构、对涡轮进行清洗打标处理的清洗打标机构，所述桁架上设有机械手，所述机械手将首端储料区的涡轮依次移动至去毛刺机构、清洗打标机构，
所述去毛刺机构包括用于承载机械手放置的涡轮的去毛刺回转机构、用于对涡轮进行去毛刺处理的清理机构、用于将去毛刺回转机构上的涡轮转动至清理机构处的涡轮转送机构；
所述清洗打标机构包括用于承载机械手放置的涡轮的清洗打标回转机构、用于对涡轮进行清洗处理的清洗元件、用于对涡轮进行打标处理的打标元件、用于将清洗打标回转机构上的涡轮转送至清洗元件处的清洗抓取元件、以及用于将清洗打标回转机构上的涡轮转送至打标元件处的打标抓取元件；
所述去毛刺机构包括去毛刺机架，所述去毛刺机架上设有第一清理工位和第二清理工位，所述清理机构包括设置于机架上的第一毛刷机、第二毛刷机、第三毛刷机，所述第一毛刷机包括呈水平设置的第一毛刷、驱动所述第一毛刷转动的第一毛刷驱动元件、驱动所述第一毛刷向第一清理工位处移动的第一毛刷移动元件；所述第二毛刷机包括呈水平设置的第二毛刷、驱动所述第二毛刷转动的第二毛刷驱动元件、驱动所述第二毛刷向第二清理工位处移动的第二毛刷移动元件；所述第三毛刷机包括呈竖直设置的第三毛刷、驱动所述第三毛刷转动的第三毛刷驱动元件、驱动所述第三毛刷向第二清理工位处移动的第三毛刷移动元件；所述第一毛刷所在位置与涡轮的主轴位置相适配，第二毛刷所在位置与涡轮的叶片位置相适配，所述第三毛刷所在位置与涡轮的背盘部位置相适配。
2.根据权利要求1所述的一种涡轮部件全自动加工线，其特征在于：所述涡轮转送机构包括用于放置涡轮的去毛刺安装座、驱动所述去毛刺安装座在第一清理工位和第二清理工位之间移动的移动驱动元件以及驱动去毛刺安装座上的涡轮进行转动的转动驱动元件。
3.根据权利要求2所述的一种涡轮部件全自动加工线，其特征在于：所述去毛刺安装座包括传动杆、安装头和支撑弹簧，所述安装头套设于传动杆上，且所述支撑弹簧设置于所述传动杆与所述安装头之间，以对所述安装头进行支撑，所述安装头上形成有安装腔，所述安装腔的截面呈与涡轮的底端相适配的多边形设置，所述转动驱动元件与所述传动杆传动连接。
4.根据权利要求1所述的一种涡轮部件全自动加工线，其特征在于：所述去毛刺机架上还设有上下料工位，所述去毛刺回转机构包括去毛刺回转架和驱动所述去毛刺回转架进行转动的去毛刺回转驱动元件，所述去毛刺回转架上沿圆周设有若干个用于承载涡轮的去毛刺放置座，所述去毛刺回转驱动元件带动去毛刺回转架转动，使得去毛刺放置座依次转动至上下料工位处，所述去毛刺机构还包括去毛刺抓取机构，所述去毛刺抓取机构包括去毛刺抓取夹爪、驱动所述去毛刺抓取夹爪动作的去毛刺驱动元件、驱动去毛刺抓取夹爪和去毛刺驱动元件在上下料工位和去毛刺安装座之间往复移动的去毛刺抓取驱动元件，以用于将所述上下料工位处的放置座上的涡轮移送至去毛刺安装座上。
5.根据权利要求1所述的一种涡轮部件全自动加工线，其特征在于：所述清洗打标机构包括清洗打标机架，所述清洗打标机架上设有清洗工位、清洗取放工位、打标工位、打标取放工位、清洗打标取放工位，所述机械手用于将涡轮移送至清洗打标取放工位，所述清洗元件设置于清洗工位处，所述清洗抓取元件在清洗工位和清洗取放工位之间往复移动，所述打标元件设置于所述打标工位处，打标抓取转送元件在打标工位和打标取放工位之间往复移动，所述清洗打标回转机构包括清洗打标回转架和驱动所述清洗打标回转架进行转动的清洗打标回转驱动元件，所述清洗打标回转架上沿圆周设有若干个用于承载工件的清洗打标放置座，所述清洗打标回转驱动元件带动清洗打标回转架转动，使得清洗打标放置座依次转动至清洗打标取放工位、清洗抓取工位和打标抓取工位。
6.根据权利要求5所述的一种涡轮部件全自动加工线，其特征在于：所述清洗打标机架上还设有位于清洗工位和清洗取放工位之间的吹干工位、烘干工位，清洗机构设置在清洗打标机架上，清洗机构还包括设置于吹干工位处的吹干元件、设置于烘干工位处的烘干元件，所述打标抓取元件在清洗工位、吹干工位、烘干工位和清洗取放工位之间往复移动。
7.根据权利要求6所述的一种涡轮部件全自动加工线，其特征在于：所述清洗打标机架上还设有位于清洗工位前一工位的储料工位，所述清洗机构还包括设置于储料工位处的储料座，所述清洗抓取元件还包括清洗安装支架，清洗安装支架上设有沿横向设置有两组清洗抓取夹爪和两组清洗驱动元件，两组清洗抓取夹爪之间的间距与储料工位、清洗工位、吹干工位和烘干工位之间的间距相适配。
8.根据权利要求7所述的一种涡轮部件全自动加工线，其特征在于：所述清洗打标机架上还设有中转工位，所述打标抓取转送元件包括在中转工位和打标取放工位之间往复移动的打标抓取元件和在打标工位和中转工位之间往复移动的打标转送元件。
9.根据权利要求1所述的一种涡轮部件全自动加工线，其特征在于：所述首端储料区与去毛刺机构之间还设有用于对涡轮进行探伤检测的超声探伤机构、用于对涡轮进行磨削的磨削机构，所述清洗打标机构的后一工位处还设有用于对涡轮进行动平衡检测的动平衡机构和用于存放涡轮的末端储料区，所述桁架上的机械手带动首端储料区处的涡轮依次移送至超声探伤机构、磨削机构、去毛刺机构、清洗打标机构、动平衡机构和末端储料区。
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