CN114732208A - 一种钢丝刷的自动扳丝装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢丝刷的自动扳丝装置，包括：机台和离心台架，离心台架设置在机台的上侧中部，离心台架上安装有离心转轴，离心转轴由机台一侧的主轴电机驱动进行旋转，主轴电机的上端设置有钢丝刷固定组件；上料储料组件和下料储料组件分别设置在离心台架的两侧，上料储料组件和下料储料组件均包括转盘和设置在转盘上的若干根储料杆，转盘在机台下侧对应的电机的驱动下进行转动；物料移动组件设置在机台的上方，其上具有两个取料机械手，取料机械手均安装在一平移平台上进行平移，并由第一气缸驱动进行升降。本发明可以实现自动上料和下料，利用离心力对钢丝刷外侧钢丝簇进行快速均匀扳正，节省了大量人工，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及钢丝刷制造设备领域，具体为一种钢丝刷的自动扳丝装置。
背景技术
钢丝刷是目前机加工中常用的一种零件，用于高速转动时对产品表面进行打磨或者研磨，现在的钢丝刷一般包括位于中部的环形主体和绕着环形主体设置的钢丝簇，钢丝簇是穿接在环形主体上，是可以进行活动的，为了满足客户的要求，需要在出厂的时候将环形主体外侧的钢丝簇均匀扳正，目前都是采用人工扳正的方式，由于钢丝簇数量众多，所以扳正工序费时费力，影响生产效率。
发明内容
本发明提供了一种钢丝刷的自动扳丝装置，可以实现自动上料和下料，利用离心力对钢丝刷外侧钢丝簇进行快速均匀扳正，节省了大量人工，提高了生产效率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢丝刷的自动扳丝装置，包括：机台；离心台架，设置在机台的上侧中部，所述的离心台架上居中安装有离心转轴，所述的离心转轴由机台一侧的主轴电机驱动进行旋转，所述的主轴电机的上端设置有钢丝刷固定组件；上料储料组件和下料储料组件，分别设置在离心台架的两侧，所述的上料储料组件和下料储料组件均包括转盘和设置在转盘上的若干根储料杆，所述的转盘在机台下侧对应的电机的驱动下进行转动；物料移动组件，所述的物料移动组件设置在机台的上方，其上具有两个取料机械手，所述的取料机械手均安装在一平移平台上进行平移，并由第一气缸驱动进行升降，将上料储料组件上的钢丝刷抓取放置到钢丝刷固定组件上，同时将钢丝刷固定组件上的钢丝刷抓取放置到下料储料组件上。
作为优选，所述的钢丝刷固定组件包括安装在离心转轴上端的钢丝刷套接轴和套接在钢丝刷套接轴外侧可进行升降的脱料环，所述的脱料环与钢丝刷套接轴之间轴向设置有弹性件，所述的钢丝刷套接轴的上端外侧壁上绕着圆周设置有若干个贯穿圆孔，所述的贯穿圆孔内设置有可活动的定位滚珠，所述的离心转轴内部穿有顶杆，所述的顶杆由离心台架底部的第二气缸驱动进行升降，所述的顶杆的上端安装有挤压头，所述的挤压头上升时用于将定位滚珠部分顶出到贯穿圆孔外侧对钢丝刷进行限位。
作为优选，所述的挤压头的上端设置有一段小径段，所述的小径段的下端设置有圆锥段。
作为优选，所述的脱料环周边竖向穿接设置有若干个与离心转轴的上端相连的导向螺栓，所述的导向螺栓的外侧套接有将脱料环往上顶的弹簧。
作为优选，所述的离心台架的中部设置有隔板，所述的离心转轴从隔板中穿过且下端套接有尾套螺母，所述的尾套螺母上径向开设有锁紧凹槽，所述的尾套螺母上轴向设置有穿过锁紧凹槽的锁紧螺孔，所述的离心转轴上套接有位于隔板上方的传动带轮，所述的传动带轮通过传动带与主轴电机相连。
作为优选，所述的上料储料组件的下方的机台内竖向设置有第三气缸，所述的第三气缸安装在取料机械手的正下方并与储料杆相对应，所述的上料储料组件上的储料杆的内部中空且下端设置有内嵌顶轴，所述的储料杆的下端外侧套接有可升降的顶料套，所述的顶料套上横向设置有穿过储料杆和内嵌顶轴设置的横向锁紧螺栓，所述的内嵌顶轴在第三气缸伸出端上的上顶凸轴的作用在储料杆中升降，实现顶料套的升降。
作为优选，所述的物料移动组件包括一横向导轨，所述的横向导轨上滑动设置有平移平台，所述的平移平台由其一端的第四气缸驱动沿着横向导轨进行移动，所述的第一气缸安装在平移平台的下端，其伸出端与平移平台相连，所述的第一气缸的下端连接有机械手连接板，所述的取料机械手安装在机械手连接板的两端。
作为优选，所述的平移平台与机械手连接板之间连接有导杆，所述的导杆上套接有导套，所述的导套与机械手连接板相连。
作为优选，所述的机械手连接板的上端靠近上料储料组件一侧安装有第五气缸，所述的第五气缸的上端伸出杆连接有一连接板，所述的连接板的两端竖向连接有穿过机械手连接板延伸至取料机械手两侧的连接杆，所述的连接杆的下端连接有脱料板，所述的取料机械手从脱料板中部穿过。
作为优选，所述的机台的下侧安装有与上料储料组件和下料储料组件相对应的分度转动器，所述的分度转动器由电机驱动进行运行带动转盘进行转动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
结构合理，具有上料储料组件和下料储料组件，可以存放数量众多的钢丝刷，满足设备自动化生产的需要；利用物料移动组件可以实现钢丝刷自动上料和自动下料，钢丝刷固定组件结构巧妙，可以实现钢丝刷自动卡紧旋转和自动脱料，整个过程无需工人参与，满足钢丝刷的快速自动扳正的需要，提高了产品的生产效率，降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明的主视结构图；
图2为本发明的侧视结构图；
图3为图1的A处放大结构图；
图4为图1的B处放大结构图；
图5为图1的C处放大结构图；
图6为本发明的物料移动组件的结构图；
图7为本发明的转盘的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1-7所示，本发明提供一种钢丝刷的自动扳丝装置，包括：机台1；离心台架3，设置在机台1的上侧中部，所述的离心台架3上居中安装有离心转轴14，所述的离心转轴14由机台1一侧的主轴电机11驱动进行旋转，所述的主轴电机11的上端设置有钢丝刷固定组件；上料储料组件5和下料储料组件4，分别设置在离心台架3的两侧，所述的上料储料组件5和下料储料组件4均包括转盘12和设置在转盘12上的若干根储料杆6，所述的转盘12在机台1下侧对应的电机9的驱动下进行转动；物料移动组件2，所述的物料移动组件2设置在机台1的上方，其上具有两个取料机械手26，所述的取料机械手26均安装在一平移平台22上进行平移，并由第一气缸27驱动进行升降，将上料储料组件5上的钢丝刷抓取放置到钢丝刷固定组件上，同时将钢丝刷固定组件上的钢丝刷抓取放置到下料储料组件4上。
具体的，机台1的上侧设置有一机罩，将离心台架3、上料储料组件5和下料储料组件4和物料移动组件2均笼罩在内，其中物料移动组件2安装在机罩的顶部，而装置工作的时候，可以将机罩进行封闭，提高安全性，减少噪音。
其中上料储料组件5和下料储料组件4上的转盘12均可以进行自动转动，储料杆6上可以层叠套接有数量众多的钢丝刷，这样可以通过设置多根储料杆6来增加钢丝刷的储存数量，可以通过在转盘12的上侧安装红外线传感器，正对着储料杆6上的钢丝刷，从而可以监控钢丝刷的数量的变化，及时可以提醒工人进行统一上料或者下料。
离心台架3上的离心转轴14由主轴电机11进行驱动高速转动，而物料移动组件2将上料储料组件5上的钢丝刷抓取到钢丝刷固定组件上后可以进行自动卡接定位，离心转轴14就可以带动钢丝刷进行高速转动，转动的时候钢丝刷周围的钢丝簇在离心力的作用下进行扳正。
在本实施例中，所述的钢丝刷固定组件包括安装在离心转轴14上端的钢丝刷套接轴42和套接在钢丝刷套接轴42外侧可进行升降的脱料环47，所述的脱料环47与钢丝刷套接轴42之间轴向设置有弹性件，所述的钢丝刷套接轴42的上端外侧壁上绕着圆周设置有若干个贯穿圆孔46，所述的贯穿圆孔46内设置有可活动的定位滚珠45，所述的离心转轴14内部穿有顶杆19，所述的顶杆19由离心台架3底部的第二气缸10驱动进行升降，所述的顶杆19的上端安装有挤压头41，所述的挤压头41上升时用于将定位滚珠45部分顶出到贯穿圆孔46外侧对钢丝刷进行限位，具体的，在顶杆19在第二气缸10的驱动下可以进行升降，在顶杆19带动挤压头41上升的时候，挤压头41将定位滚珠45顶出，定位滚珠45顶出的时候取料机械手26已经将需要进行扳正的钢丝刷套接在钢丝刷套接轴42的外侧并下压脱料环47，而定位滚珠45顶出的时候就刚好卡住钢丝刷的上端，将钢丝刷夹紧在定位滚珠45与脱料环47的上端之间。当取料机械手26放开后脱料环47在弹性件的作用下可以往上顶钢丝刷，使钢丝刷能保持稳定的定位。
当顶杆19带动挤压头41下降的时候，挤压头41脱离定位滚珠45，定位滚珠45在脱料环47上顶力的作用下缩回到贯穿圆孔46内，这样钢丝刷就可以被脱料环47顶出，在取料机械手26的夹取下顶出的完成扳正的钢丝刷移动到下料储料组件4上，形成一个循环。
具体的，所述的挤压头41的上端设置有一段小径段44，所述的小径段44的下端设置有圆锥段43，小径段44用于供定位滚珠45进行依靠，圆锥段43可以实现将定位滚珠45往外顶的功能。
在本实施例中，所述的脱料环47周边竖向穿接设置有若干个与离心转轴14的上端相连的导向螺栓49，所述的导向螺栓49的外侧套接有将脱料环47往上顶的弹簧48，导向螺栓49可以对脱料环47的上下升降起到导向作用，还可以对弹簧48的位置进行定位，保证脱料环47的升降稳定顺畅。
在本实施例中，所述的离心台架3的中部设置有隔板15，所述的离心转轴14从隔板15中穿过且下端套接有尾套螺母17，所述的尾套螺母17上径向开设有锁紧凹槽16，所述的尾套螺母17上轴向设置有穿过锁紧凹槽16的锁紧螺孔18，所述的离心转轴14上套接有位于隔板15上方的传动带轮13，所述的传动带轮13通过传动带与主轴电机11相连，具体的，隔板15的作用是对离心转轴14的上下进行支撑，离心转轴14的外侧还套接有对传动带轮13进行定位的套筒，尾套螺母17可以对套接在离心转轴14上的部件进行轴向限位，通过锁紧螺孔18中插入螺钉可以使锁紧凹槽16进行收紧，从而实现了尾套螺母17的防松锁紧。
在本实施例中，所述的上料储料组件5的下方的机台1内竖向设置有第三气缸7，所述的第三气缸7安装在取料机械手26的正下方并与储料杆6相对应，所述的上料储料组件5上的储料杆6的内部中空且下端设置有内嵌顶轴51，所述的储料杆6的下端外侧套接有可升降的顶料套54，所述的顶料套54上横向设置有穿过储料杆6和内嵌顶轴51设置的横向锁紧螺栓52，所述的内嵌顶轴51在第三气缸7伸出端上的上顶凸轴55的作用下在储料杆6中升降，实现顶料套54的升降，具体的，顶料套54的升降可以实现将顶料套54上端层叠的钢丝刷往上送，每取走一个钢丝刷则顶料套54就上升一个高度，直到顶料套54上侧的钢丝刷全部取走，然后第三气缸7收回，转盘12就转动一个角度，来到下一个储料杆6的位置，进行下一轮的顶料，十分方便。横向锁紧螺栓52是可以拆卸的，可以实现内嵌顶轴51与顶料套54的可拆卸连接。
在本实施例中，作为物料移动组件2的一种具体实施方式，如图6所示，所述的物料移动组件2包括一横向导轨21，所述的横向导轨21上滑动设置有平移平台22，所述的平移平台22由其一端的第四气缸23驱动沿着横向导轨21进行移动，所述的第一气缸27安装在平移平台22的下端，其伸出端与平移平台22相连，所述的第一气缸27的下端连接有机械手连接板25，所述的取料机械手26安装在机械手连接板25的两端，使用的时候可以通过第四气缸23可以驱动平移平台22移动一个固定的距离，可以实现钢丝刷的上料和下料的同步进行，而第一气缸27可以控制取料机械手26的升降，实现正常取料。
为了保证机械手连接板25的稳定升降，所述的平移平台22与机械手连接板25之间连接有导杆24，所述的导杆24上套接有导套，所述的导套与机械手连接板25相连。
在本实施例中，所述的机械手连接板25的上端靠近上料储料组件5一侧安装有第五气缸30，所述的第五气缸30的上端伸出杆连接有一连接板31，所述的连接板31的两端竖向连接有穿过机械手连接板25延伸至取料机械手26两侧的连接杆29，所述的连接杆29的下端连接有脱料板28，所述的取料机械手26从脱料板28中部穿过，通过第五气缸30可以驱动脱料板28进行升降，将取料机械手26上的钢丝刷往下压，压到钢丝刷固定组件上，实现钢丝刷的稳定卡接。
所述的机台1的下侧安装有与上料储料组件5和下料储料组件4相对应的分度转动器8，所述的分度转动器8由电机9驱动进行运行带动转盘12进行转动，保证转盘12的精准转动。
可见，本实施例中的自动扳丝装置结构合理，具有上料储料组件和下料储料组件，可以存放数量众多的钢丝刷，满足设备自动化生产的需要；利用物料移动组件可以实现钢丝刷自动上料和自动下料，钢丝刷固定组件结构巧妙，可以实现钢丝刷自动卡紧旋转和自动脱料，整个过程无需工人参与，满足钢丝刷的快速自动扳正的需要，提高了产品的生产效率，降低了生产成本。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体地限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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中的具体含义。
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种钢丝刷的自动扳丝装置，其特征在于，包括：
机台(1)；
离心台架(3)，设置在机台(1)的上侧中部，所述的离心台架(3)上居中安装有离心转轴(14)，所述的离心转轴(14)由机台(1)一侧的主轴电机(11)驱动进行旋转，所述的主轴电机(11)的上端设置有钢丝刷固定组件；
上料储料组件(5)和下料储料组件(4)，分别设置在离心台架(3)的两侧，所述的上料储料组件(5)和下料储料组件(4)均包括转盘(12)和设置在转盘(12)上的若干根储料杆(6)，所述的转盘(12)在机台(1)下侧对应的电机(9)的驱动下进行转动；
物料移动组件(2)，所述的物料移动组件(2)设置在机台(1)的上方，其上具有两个取料机械手(26)，所述的取料机械手(26)均安装在一平移平台(22)上进行平移，并由第一气缸(27)驱动进行升降，将上料储料组件(5)上的钢丝刷抓取放置到钢丝刷固定组件上，同时将钢丝刷固定组件上的钢丝刷抓取放置到下料储料组件(4)上。
2.根据权利要求1所述的钢丝刷的自动扳丝装置，其特征在于：所述的钢丝刷固定组件包括安装在离心转轴(14)上端的钢丝刷套接轴(42)和套接在钢丝刷套接轴(42)外侧可进行升降的脱料环(47)，所述的脱料环(47)与钢丝刷套接轴(42)之间轴向设置有弹性件，所述的钢丝刷套接轴(42)的上端外侧壁上绕着圆周设置有若干个贯穿圆孔(46)，所述的贯穿圆孔(46)内设置有可活动的定位滚珠(45)，所述的离心转轴(14)内部穿有顶杆(19)，所述的顶杆(19)由离心台架(3)底部的第二气缸(10)驱动进行升降，所述的顶杆(19)的上端安装有挤压头(41)，所述的挤压头(41)上升时用于将定位滚珠(45)部分顶出到贯穿圆孔(46)外侧对钢丝刷进行限位。
3.根据权利要求2所述的钢丝刷的自动扳丝装置，其特征在于：所述的挤压头(41)的上端设置有一段小径段(44)，所述的小径段(44)的下端设置有圆锥段(43)。
4.根据权利要求2所述的钢丝刷的自动扳丝装置，其特征在于：所述的脱料环(47)周边竖向穿接设置有若干个与离心转轴(14)的上端相连的导向螺栓(49)，所述的导向螺栓(49)的外侧套接有将脱料环(47)往上顶的弹簧(48)。
5.根据权利要求1所述的钢丝刷的自动扳丝装置，其特征在于：所述的离心台架(3)的中部设置有隔板(15)，所述的离心转轴(14)从隔板(15)中穿过且下端套接有尾套螺母(17)，所述的尾套螺母(17)上径向开设有锁紧凹槽(16)，所述的尾套螺母(17)上轴向设置有穿过锁紧凹槽(16)的锁紧螺孔(18)，所述的离心转轴(14)上套接有位于隔板(15)上方的传动带轮(13)，所述的传动带轮(13)通过传动带与主轴电机(11)相连。
6.根据权利要求1所述的钢丝刷的自动扳丝装置，其特征在于：所述的上料储料组件(5)的下方的机台(1)内竖向设置有第三气缸(7)，所述的第三气缸(7)安装在取料机械手(26)的正下方并与储料杆(6)相对应，所述的上料储料组件(5)上的储料杆(6)的内部中空且下端设置有内嵌顶轴(51)，所述的储料杆(6)的下端外侧套接有可升降的顶料套(54)，所述的顶料套(54)上横向设置有穿过储料杆(6)和内嵌顶轴(51)设置的横向锁紧螺栓(52)，所述的内嵌顶轴(51)在第三气缸(7)伸出端上的上顶凸轴(55)的作用下在储料杆(6)中升降，实现顶料套(54)的升降。
7.根据权利要求1所述的钢丝刷的自动扳丝装置，其特征在于：所述的物料移动组件(2)包括一横向导轨(21)，所述的横向导轨(21)上滑动设置有平移平台(22)，所述的平移平台(22)由其一端的第四气缸(23)驱动沿着横向导轨(21)进行移动，所述的第一气缸(27)安装在平移平台(22)的下端，其伸出端与平移平台(22)相连，所述的第一气缸(27)的下端连接有机械手连接板(25)，所述的取料机械手(26)安装在机械手连接板(25)的两端。
8.根据权利要求7所述的钢丝刷的自动扳丝装置，其特征在于：所述的平移平台(22)与机械手连接板(25)之间连接有导杆(24)，所述的导杆(24)上套接有导套，所述的导套与机械手连接板(25)相连。
9.根据权利要求7所述的钢丝刷的自动扳丝装置，其特征在于：所述的机械手连接板(25)的上端靠近上料储料组件(5)一侧安装有第五气缸(30)，所述的第五气缸(30)的上端伸出杆连接有一连接板(31)，所述的连接板(31)的两端竖向连接有穿过机械手连接板(25)延伸至取料机械手(26)两侧的连接杆(29)，所述的连接杆(29)的下端连接有脱料板(28)，所述的取料机械手(26)从脱料板(28)中部穿过。
10.根据权利要求1所述的钢丝刷的自动扳丝装置，其特征在于：所述的机台(1)的下侧安装有与上料储料组件(5)和下料储料组件(4)相对应的分度转动器(8)，所述的分度转动器(8)由电机(9)驱动进行运行带动转盘(12)进行转动。
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