CN203792114U - 曲轴偏心寻位定位机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种曲轴偏心寻位定位机,包括具有寻位定位工位的底座以及用于可旋转地支撑包含偏心圆周面的曲轴工件的工装座，该工装座设置为使得所述曲轴工件可在其上自由地绕自身轴线转动；所述底座上还设有工件移送机构、工件旋转驱动机构和工件旋转检测机构，其中所述工件移送机构用于驱动所述工装座而将所述曲轴工件移动到所述寻位定位工位，所述工件旋转驱动机构用于带动位于所述寻位定位工位处的所述曲轴工件在所述工装座上绕自身轴线转动，所述工件旋转检测机构用于接触所述偏心圆周面以检测所述曲轴工件的旋转角度。本实用新型操作方便、性能稳定、寻位定位精度高、且自动化程度高，从而能够更好地满足工位自动寻位上料工艺要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动化设备，具体地说涉及一种曲轴偏心寻位定位机。
背景技术
低碳节能环保是当前家电行业发展的主旋律，作为电力大户的空调行业迎来了能效升级，环保节能的变频空调同时迎来了新的发展机遇。从90年代末中国市场上就出现了变频空调，但经历了十多年的发展变频空调一直未能在中国市场上打开局面。直到近两年，国内主流本土空调品牌进军变频市场，对变频空调积极的推广宣传，引发了激烈的竞争，促进了变频空调技术的成熟。同时中国是空调产销大国，未来对变频空调压缩机有巨大的需求，所以国内主要的空调压缩机厂家都积极扩线生产变频空调压缩机，提高产能。
但是，现有的压缩机厂家的曲轴生产线自动化程度低，在生产过程中需要大量工人参与，从而人工成本较高，进而曲轴的生产成本较高，降低了整个压缩机的市场竞争力。因此，需要对曲轴生产线进行自动化连线，减少生产线上的工人需求，提高曲轴的生产效率。
为了迎合各个压缩机厂家实际使用要求，曲轴偏心精磨工位是曲轴精加工生产线中的重要工位，以对曲轴进行去毛刺及抛光加工，曲轴上料到偏心磨床前，需要进行角度定位，精度要求非常高。现有的生产线工位采用人工进行工件的上料及角度定位，由于定位工装长时间工作后易产生磨损，从而造成工件定位不准确，进而导致工件的加工不符合要求而产生不良产品。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种操作方便、定位精度和自动化程度高的曲轴偏心寻位定位机，以更好地满足工位自动寻位上料工艺要求。
为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下的技术方案：设计一种曲轴偏心寻位定位机, 包括具有寻位定位工位的底座以及用于可旋转地支撑包含偏心圆周面的曲轴工件的工装座，该工装座设置为使得所述曲轴工件可在其上自由地绕自身轴线转动；所述底座上还设有工件移送机构、工件旋转驱动机构和工件旋转检测机构，其中所述工件移送机构用于驱动所述工装座而将所述曲轴工件移动到所述寻位定位工位，所述工件旋转驱动机构用于带动位于所述寻位定位工位处的所述曲轴工件在所述工装座上绕自身轴线转动，所述工件旋转检测机构用于接触所述偏心圆周面以检测所述曲轴工件的旋转角度。
由上述方案可见，本实用新型的曲轴偏心寻位定位机采用工件移送机构将曲轴工件移动到寻位定位工位，采用工件旋转驱动机构带动曲轴工件在工装座上绕自身轴线转动，并采用工件旋转检测机构接触曲轴工件的偏心圆周面以检测曲轴工件的旋转角度，其操作方便、性能稳定、寻位定位精度高、且自动化程度高，从而能够更好地满足工位自动寻位上料工艺要求。
进一步的技术方案为，所述工件移送机构包括移送气缸、移送导轨、移送滑台和工件轴向限位装置，所述移送气缸、移送导轨和工件轴向限位装置设置在所述底座上，所述移送导轨沿水平方向延伸，所述移送滑台固定于所述工装座，并由所述移送气缸驱动而可滑动地设置于所述移送导轨上。
在一种实施例中，所述移送气缸为无杆气缸。
在一种实施例中，所述工装座包括用于支承所述曲轴工件的四个承托滚轮，所述承托滚轮设置为，当所述曲轴工件支承于其上时，所述承托滚轮的轴线、所述曲轴工件的轴线以及所述移送导轨之间相互平行。
在一种实施例中，所述工件轴向限位装置包括限位气缸、限位压杆和限位挡块，所述限位压杆的一端连接于所述限位气缸，另一端连接于所述限位挡块。
进一步的技术方案为，所述工件旋转驱动机构包括摩擦轮升降安装座、升降滑台、升降气缸、摩擦轮、摩擦轮驱动电机和摩擦轮传动箱，其中，所述摩擦轮驱动电机通过所述摩擦轮传动箱驱动连接于所述摩擦轮，所述摩擦轮驱动电机、摩擦轮传动箱和摩擦轮一同安装在所述升降滑台上，所述摩擦轮升降安装座上设有沿竖直方向延伸的升降导轨，所述升降滑台由所述升降气缸驱动而可滑动地设置于所述升降导轨上。
在一种实施例中，所述摩擦轮为尼龙轮，可避免在曲轴工件上产生压痕。
进一步的技术方案为，所述工件旋转检测机构包括检测进退气缸和由其驱动的检测进退滑座，该检测进退滑座上设有检测推杆、推杆座和线性位移传感器，所述推杆座和线性位移传感器固定在所述检测进退滑座上，所述检测推杆与所述推杆座形成滑动配合，所述线性位移传感器的前端抵靠在所述检测推杆的后端，所述检测推杆的前端设有检测时抵靠在所述偏心圆周面上的位移检测块。
在一种实施例中，所述检测进退滑座的进退方向与所述检测推杆的轴线方向一致，并且与所述曲轴工件的轴线方向垂直。
附图说明
图1是本实用新型的一种曲轴偏心寻位定位机在工作状态下的立体图。
图2是图1所示曲轴偏心寻位定位机的俯视图。
图3是图1所示曲轴偏心寻位定位机沿工件移送方向的视图。
图4是图3的A-A剖视图。
图5是图1所示曲轴偏心寻位定位机在非工作状态下的立体图。
图6是图1所示曲轴偏心寻位定位机的检测原理示意图。
图7是图6的C局部放大图。
具体实施方式
下面将详细描述本实用新型的各种实施方式，其中的实施例结合附图进行说明并在下文中描述。尽管本实用新型将结合示例性实施方式进行说明，应当理解本实用新型不限于这些示例性实施方式。相反，本实用新型不仅包括这些实施方式，而且还包括各种变形、改进。
图1至图5示出了本实用新型的一种实施例的曲轴偏心寻位定位机, 包括具有寻位定位工位的底座1、工装座2和设置在该底座1上的工件移送机构3、工件旋转驱动机构4和工件旋转检测机构5，以及未示出的控制器（例如为PLC）。
所述工件移送机构3用于驱动所述工装座2而将曲轴工件6移动到所述寻位定位工位，该工件移送机构3包括移送气缸31、移送导轨32、移送滑台33和工件轴向限位装置34，所述移送气缸31、移送导轨32和工件轴向限位装置34设置在底座1上，所述移送导轨32沿水平方向延伸，所述移送滑台33由所述移送气缸31驱动而可滑动地设置于所述移送导轨32上。在本实施例中，所述移送气缸31采用的是无杆气缸。
所述工装座2固定在移送滑台33上方，其用于可旋转地支撑曲轴工件6，使得曲轴工件6可在其上自由地绕自身轴线转动，曲轴工件6上包含有偏心凸轮，该偏心凸轮上具有偏心圆周面61。该工装座2包括用于支承曲轴工件6的四个承托滚轮21，所述承托滚轮21设置为，当曲轴工件6支承于其上时，四个承托滚轮21的轴线、曲轴工件6的轴线以及移送导轨32之间相互平行。
所述工件轴向限位装置34包括限位气缸341、限位压杆342和限位挡块343，所述限位压杆342的一端连接于限位气缸341的输出端，另一端连接于所述限位挡块343。限位挡块343在轴向上对曲轴工件6进行阻挡，其作用方向与曲轴工件6的移送方向相反，而在工装座2上具有用于阻挡曲轴工件6上的偏心凸轮的凸块，该凸块的作用方向与曲轴工件6的移送方向相同。这样，通过限位挡块343和工装座2凸块的共同作用，工件移送机构3可以将曲轴工件6移送到预定的寻位定位工位。
所述工件旋转驱动机构4包括摩擦轮升降安装座41、升降滑台42、升降气缸43、摩擦轮44、摩擦轮驱动电机45和摩擦轮传动箱46，其中，所述摩擦轮驱动电机45可通过摩擦轮传动箱46驱动摩擦轮44旋转，当摩擦轮44压靠在曲轴工件6的偏心凸轮以外的圆周面上并旋转时，可带动位于所述寻位定位工位处的曲轴工件6在工装座2上绕自身轴线转动。摩擦轮驱动电机45、摩擦轮传动箱46和摩擦轮44一同安装在升降滑台42上，摩擦轮升降安装座41上设有沿竖直方向延伸的升降导轨47，升降滑台42由升降气缸43驱动而可滑动地设置于升降导轨47上。在本实施例中，所述摩擦轮44采用的是尼龙材质，不会在曲轴工件6上产生压痕。所述摩擦轮驱动电机45可采用刹车电机，可随时制动以使摩擦轮44和曲轴工件6停止转动。
所述工件旋转检测机构5包括检测进退气缸51和由其驱动的检测进退滑座52，该检测进退滑座52上设有检测推杆53、推杆座54和线性位移传感器55，所述推杆座54和线性位移传感器55固定在检测进退滑座52上，检测推杆53与推杆座54形成滑动配合，线性位移传感器55的前端抵靠在检测推杆53的后端，检测推杆53的前端设有位移检测块56，该位移检测块56在检测时抵靠在曲轴工件6的偏心圆周面61上。所述检测进退滑座52的进退方向与检测推杆53的轴线方向一致，并且与曲轴工件6的轴线方向垂直。
参见图6和图7，所述工件旋转检测机构5用于检测曲轴工件6的偏心圆周面61在绕轴线转动过程中的变化值，即检测曲轴工件6的旋转角度。当设定好某一固定值后，通过绘制检测机构与曲轴工件的几何对应关系图，即可根据位移检测块56的位移B的数值推算出曲轴工件6的旋转偏心角度D°。工件旋转检测机构5通过检测进退气缸51推送位移检测块56压到曲轴工件6的偏心圆周面61上，摩擦轮44带动曲轴工件6自转的过程中，偏心圆周面61带动位移检测块56前后移动，使线性位移传感器55读取位移值，当到达设定值时，摩擦轮44停止，曲轴工件6寻位定位完毕，此时可操作机械手夹取曲轴工件6上料到偏心磨床上。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.曲轴偏心寻位定位机, 包括具有寻位定位工位的底座，其特征在于：还包括用于可旋转地支撑包含偏心圆周面的曲轴工件的工装座，该工装座设置为使得所述曲轴工件可在其上自由地绕自身轴线转动；所述底座上还设有工件移送机构、工件旋转驱动机构和工件旋转检测机构，其中所述工件移送机构用于驱动所述工装座而将所述曲轴工件移动到所述寻位定位工位，所述工件旋转驱动机构用于带动位于所述寻位定位工位处的所述曲轴工件在所述工装座上绕自身轴线转动，所述工件旋转检测机构用于接触所述偏心圆周面以检测所述曲轴工件的旋转角度。
2.根据权利要求1所述的曲轴偏心寻位定位机, 其特征在于：所述工件移送机构包括移送气缸、移送导轨、移送滑台和工件轴向限位装置，所述移送气缸、移送导轨和工件轴向限位装置设置在所述底座上，所述移送导轨沿水平方向延伸，所述移送滑台固定于所述工装座，并由所述移送气缸驱动而可滑动地设置于所述移送导轨上。
3.根据权利要求2所述的曲轴偏心寻位定位机, 其特征在于：所述移送气缸为无杆气缸。
4.根据权利要求2所述的曲轴偏心寻位定位机, 其特征在于：所述工装座包括用于支承所述曲轴工件的四个承托滚轮，所述承托滚轮设置为，当所述曲轴工件支承于其上时，所述承托滚轮的轴线、所述曲轴工件的轴线以及所述移送导轨之间相互平行。
5.根据权利要求2所述的曲轴偏心寻位定位机, 其特征在于：所述工件轴向限位装置包括限位气缸、限位压杆和限位挡块，所述限位压杆的一端连接于所述限位气缸，另一端连接于所述限位挡块。
6.根据权利要求1所述的曲轴偏心寻位定位机, 其特征在于：所述工件旋转驱动机构包括摩擦轮升降安装座、升降滑台、升降气缸、摩擦轮、摩擦轮驱动电机和摩擦轮传动箱，其中，所述摩擦轮驱动电机通过所述摩擦轮传动箱驱动连接于所述摩擦轮，所述摩擦轮驱动电机、摩擦轮传动箱和摩擦轮一同安装在所述升降滑台上，所述摩擦轮升降安装座上设有沿竖直方向延伸的升降导轨，所述升降滑台由所述升降气缸驱动而可滑动地设置于所述升降导轨上。
7.根据权利要求6所述的曲轴偏心寻位定位机, 其特征在于：所述摩擦轮为尼龙轮。
8.根据权利要求1所述的曲轴偏心寻位定位机, 其特征在于：所述工件旋转检测机构包括检测进退气缸和由其驱动的检测进退滑座，该检测进退滑座上设有检测推杆、推杆座和线性位移传感器，所述推杆座和线性位移传感器固定在所述检测进退滑座上，所述检测推杆与所述推杆座形成滑动配合，所述线性位移传感器的前端抵靠在所述检测推杆的后端，所述检测推杆的前端设有检测时抵靠在所述偏心圆周面上的位移检测块。
9.根据权利要求8所述的曲轴偏心寻位定位机, 其特征在于：所述检测进退滑座的进退方向与所述检测推杆的轴线方向一致，并且与所述曲轴工件的轴线方向垂直。
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