CN208801096U - 一种法兰自动进出料加工系统 - Google Patents

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卢建荣
李宇驰
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杜健飞
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邱木长
朱文娟
杨冲
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本实用新型公开了一种法兰自动进出料加工系统,包括机架、及设置在机架上的法兰加工工位、进料输送带和出料输送带;所述法兰加工工位设有进料端和出料端;所述进料输送带连接于进料端;所述出料输送带连接于出料端;其特征是,在所述进料端和出料端之间设有用于转移法兰的转移装置;所述转移装置包括导轨架;所述导轨架沿法兰被输送的方向从进料端的上方、经过法兰加工工位的上方、延伸至出料端;所述导轨架上设有至少一个机械手组件、以及用于驱动机械手组件沿导轨架往复运动的第一驱动装置;所述机械手组件包括机械臂、第二驱动装置和第三驱动装置;所述机械臂上设有用于吸附法兰的电磁铁。本实用新型具有自动化程度高、输送稳定且精准的优点。

Description

一种法兰自动进出料加工系统
技术领域
本实用新型涉及工业生产领域,尤其涉及一种法兰自动进出料加工系统。
背景技术
随着现代化工业的快速发展,企业正逐步实现机械化生产,其中用自动化生产线取代人工生产已经成为一种趋势。
而法兰作为汽车中应用最为广泛的零部件,起着各个零部件之间的连接作用。随着汽车保有量的增加,市场需求日益壮大。目前,法兰制作工艺已由传统的普通冲压、机加工成功转向了精冲工艺和自动化加工。目前的法兰自动化生产过程中,各个工序的衔接,利用的是输送线和气缸的配合将法兰输送到指定位置。但由于法兰的外轮廓呈圆环状,当气缸的输出端推送法兰时,极易出现偏离,导致误差,影响下个工序的运行,最终影响产品的质量。所以利用气缸来将法兰推送到指定位置
所以需要开发一种法兰自动进出料加工系统。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种自动化程度高、输送稳定且精准的法兰自动进出料加工系统。
为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种法兰自动进出料加工系统,包括机架、以及设置在机架上的法兰加工工位、进料输送带和出料输送带;所述法兰加工工位设有进料端和出料端;所述进料输送带连接于所述进料端;所述出料输送带连接于所述出料端;其特征是,在所述进料端和出料端之间设有用于转移法兰的转移装置;所述转移装置包括导轨架;所述导轨架沿法兰被输送的方向从所述进料端的上方、经过所述法兰加工工位的上方、延伸至所述出料端;所述导轨架上设有至少一个机械手组件、以及用于驱动所述机械手组件沿所述导轨架往复运动的第一驱动装置;所述机械手组件包括机械臂、第二驱动装置和第三驱动装置;所述机械臂上设有用于吸附法兰的电磁铁;所述第二驱动装置位于所述机械臂的一侧,用于驱动所述机械臂进入和退出所述法兰加工工位;所述第三驱动装置位于所述机械臂的上方,用于驱动所述机械臂沿竖直方向的往复运动。
本实用新型的工作原理如下:
本实用新型依次设有进料端、法兰加工工位和出料端;首先,机械手组件在第一驱动装置的驱动下移动到进料端,第二驱动装置驱动机械臂,并使机械臂上的电磁铁移动位于法兰的上方;然后在第三驱动装置的作用下,机械臂上的电磁铁靠近法兰,并通电吸附位于进料端的法兰;继而,在第一驱动装置的作用下,机械手组件移动至法兰加工工位,在第二驱动装置的驱动下,机械臂伸入法兰加工工位的加工区域,并在第二驱动装置的配合下调整法兰在加工区域的位置;进一步的,加工完成后,在第二驱动装置的作用下,机械臂退出加工区域,并在第一驱动装置的驱动下往出料端移动,直至出料端,电磁铁断电,法兰顺利下料。
为了将主输送带上的法兰输送到进料输送带上,优选的是,还包括用于输送待加工法兰和输送成品法兰的主输送带;所述主输送带的输送方向从所述进料端朝向所述出料端;所述主输送带与所述进料输送带垂直布置;所述进料输送带和所述出料输送带平行布置;所述主输送带上设有用于推送法兰至所述进料输送带上的推料块及驱动所述推料块的第四驱动装置。
为了实现自动化且上下料精准,优选的是,所述机械臂上端面设有X轴导向柱;所述X轴导向柱上套设有X轴滑块;所述X轴导向柱的中轴线方向与所述进料输送带的长度方向平行;所述机械臂的下端面且远离所述导轨架的一端设有所述电磁铁;所述机械臂在所述第二驱动装置的作用下沿所述进料输送带的长度方向往复运动;所述X轴滑块上固定有Y轴导向柱;所述Y轴导向柱与所述X轴导向柱垂直布置;所述机械臂在所述第三驱动装置的作用下沿所述Y轴导向柱往复运动;所述Y轴导向柱上套装有框架块;所述框架内设有导轮块;所述框架块套设在所述导轨架上且所述导轮块与所述导轨架配合使用。
优选的是,所述法兰加工工位设有用于加工法兰的车床本体;所述车床本体内设有加工平台;所述加工平台上设有卡盘。
为了保证上下料的精准,且实现自动化,优选的是,所述第一驱动装置为第一驱动油缸或第一驱动电机或第一丝杆;所述第二驱动装置为第二驱动气缸或第二驱动电机或第二丝杆;所述第三驱动装置为第三驱动气缸或第三驱动电机或第三丝杆;所述第四驱动装置为第四驱动气缸或第四驱动电机或第四丝杆。
优选的是,还包括用于感应法兰位置的感应器及与所述感应器通信连接的数据处理模块;所述感应器分别位于所述第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置和第四驱动装置上,并实现通信连接。
为了保证下道工序的加工效果,优选的是,所述出料输送带设有用于清除法兰上的铁屑的扫屑装置;所述扫屑装置包括支架,以及设于支架上用于扫屑的滚筒;所述滚筒的中轴线与所述出料输送带的长度方向垂直;所述滚筒与所述出料输送带形成有供法兰通过的缝隙;所述滚筒的输入端连接有驱动电机。
本实用新型具有自动化程度高、输送稳定且精准的优点。
附图说明
图1是本实用新型实施例1中一种法兰自动进出料加工系统的俯视图;
图2是本实用新型实施例1中一种法兰自动进出料加工系统的机械手组件的结构示意图;
图3是本实用新型实施例1中一种法兰自动进出料加工系统的结构示意图;
图4是本实用新型实施例2中一种法兰自动进出料加工系统的机械手组件的结构示意图;
图5是本实用新型实施例2中一种法兰自动进出料加工系统钻攻机的结构示意图
图6是本实用新型实施例2中一种法兰自动进出料加工系统的结构示意图。
附图标记说明:1-机架;2-主输送带;3-进料输送带;4-车床本体;5-导轨架;6-机械手组件;7-第一驱动油缸;8-电磁铁;9-第二驱动气缸;10-第三驱动气缸;11-出料输送带;12-推料块;13-第四驱动气缸;14-机械臂;15-X轴导向柱;16-X轴滑块;17-连接杆;18-Y轴导向柱;19-框架块;20-导轮块;21-感应器;22-卡盘;23-支架;24-滚筒;25驱动电机;26-钻攻机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。
实施例1:
如图1~3所示的一种法兰自动进出料加工系统,包括机架1、以及设置在机架上的法兰加工工位、进料输送带3和出料输送带11;法兰加工工位设有进料端和出料端;进料输送带3连接于法兰加工工位的进料端;出料输送带11连接于法兰加工工位的出料端;在进料端和出料端之间设有用于转移法兰的转移装置;转移装置包括导轨架5;导轨架5沿法兰被输送的方向从进料端的上方、经过法兰加工工位的上方、延伸至出料端;导轨架5上设有2个机械手组件6,以及驱动机械手组件6沿导轨架5往复运动的第一驱动油缸7;机械手组件6包括机械臂14、第二驱动气缸9和第三驱动气缸10;机械臂14上设有用于吸附法兰的电磁铁8;第二驱动气缸9位于机械臂14的一侧,用于驱动机械臂14进入和退出法兰加工工位;第三驱动气缸10位于机械臂14的上方,用于驱动机械臂14沿竖直方向的往复运动。
如图1所示,本实用新型还包括有用于输送待加工法兰和输送成品法兰的主输送带2;主输送带2的输送方向从进料端朝向出料端;主输送带2与进料输送带3垂直布置;进料输送带3和出料输送带11平行布置;机械臂14位于进料输送带3上方,其中主输送带2的长度方向与导轨架5的长度方向平行。
此外,为了将来自上一工序的法兰从主输送带2上推送到进料输送带3上,主输送带2上设有用于推送法兰至进料输送带3上的推料块12及驱动推料块的第四驱动装置,即第四驱动气缸13。
如图1所示,法兰加工工位设有车床本体4;车床本体4内设有加工平台;加工平台上设有卡盘22;导轨架5横跨进料输送带3、车床本体4和出料输送带11,即导轨架5的长度方向横跨了进料端、法兰加工工位和出料端。
如图2所示,为了实现自动化且精准上下料,机械手组件6还包括14;机械臂14的上端面设有X轴导向柱15;X轴导向柱15上套设有X轴滑块16;X轴导向柱15的中轴线方向与进料输送带3的输送方向平行;机械臂14的下端面且远离导轨架5的一端设有电磁铁8;机械臂14在第二驱动气缸9的作用下沿进料输送带3的长度方向往复运动;X轴滑块16上固定有Y轴导向柱18;Y轴导向柱18与X轴导向柱15垂直;机械臂14在第三驱动气缸10的作用下沿Y轴导向柱18往复运动;Y轴导向柱18上套装有框架块19;框架块19内设有4个导轮块20,分别位于导轨架5的长度方向的上下两侧,从而保证机械手组件6在导轨架5上的往复运动,框架块19套设在导轨架5上且导轮块20与导轨架5配合使用。
其中,该实用新型采用双工位,即2个机械手组件6,为了2个机械手组件6能同时上料和加工或同时加工和下料,在2个机械手组件的框架块19上设有连接杆17,从而保证同步运动。从而提高生产效率。
本实用新型为了精准的感应法兰的位置,还包括设有用于感应法兰位置的感应器21及与感应器21通信连接的数据处理模块;所述感应器分别位于所述第一驱动油缸7、第二驱动气缸9、第三驱动气缸10和第四驱动气缸13上,并与其通信连接。
法兰从上一工序运输到主输送带2上,主输送带2上的感应器感应21到法兰到达指定位置,位于主输送带2上的推料块12在第四驱动气缸13的作用下把法兰推送到进料输送带3上;继而,第一驱动油缸朝进料端移动,法兰位于进料输送带3上等待上料,由于导轨架5上设有2个机械手组件6,即双工位运作。此时,位于进料输送带3上方的机械臂14在第二驱动气缸9的驱动下,朝法兰移动,直至电磁铁8位于法兰的正上方,继而,机械臂14在第三驱动气缸10的作用下,朝法兰的圆面靠近,并吸附法兰;以此同时,位于法兰加工工位的机械手组件6,夹持法兰,在第二驱动气缸9、第三驱动气缸10的同时协作下,将法兰输送进车床本体4内的卡盘22上,进行加工;。当法兰加工完毕,第一驱动油缸7启动,驱动机械手组件6朝出料端移动,吸附有已加工好的法兰至出料端,并在第二驱动气缸9的作用下,将机械臂14伸入到出料输送带11,并将法兰下料在出料输送带11上;以此同时,吸附有待加工法兰的机械臂14,在第二驱动气缸9和第三驱动气缸10的共同的作用下,将法兰置于卡盘22进行加工。
实施例2:
如图4所示,本实施例2与实施例1区别在于,其中,法兰的加工工位为钻攻机26;导轨架5固定在钻攻机26的顶部,机械手组件6设于导轨架5上,机械手组件6安设于钻攻机26内的卡盘22上方;第一驱动油缸7驱动机械臂14沿导轨架5往复运动;机械臂14上靠近两端部各设有吸附法兰的电磁铁;对应电磁铁位置,设有2个驱动2个电磁铁接触和脱离法兰的第三驱动气缸10。
如图5所示的出料输送带设有用于清除法兰上的铁屑的扫屑装置;扫屑装置包括支架23,以及设于支架23上的滚筒24;滚筒24的中轴线与出料输送带11的长度方向垂直;滚筒24与出料输送带11形成有供法兰通过的缝隙;滚筒24的输入端连接有驱动电机25。
第一驱动油缸7驱动机械臂14移动至进料端进行吸附法兰,继而,通过第三驱动气缸10驱动机械臂14靠近法兰,电磁铁8通电吸附法兰;另一边的电磁铁8吸附法兰放置在卡盘22就行加工;当加工完毕,第一驱动油缸7驱动机械臂14移动,在进料端吸附的法兰并放置在卡盘22上,加工完成的法兰被转移到下料为,2个电磁铁8同步协作,一个进行上料,一个进行加工或一个加工完毕,一个进行下料。
虽然本实用新型是通过具体实施例进行说明的,本领域技术人员应当明白,在不脱离本实用新型范围的情况下,还可以对本实用新型进行各种变换及等同替代。另外,针对特定情形或应用,可以对本实用新型做各种修改,而不脱离本实用新型的范围。因此,本实用新型不局限于所公开的具体实施例,而应当包括落入本实用新型权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (8)

1.一种法兰自动进出料加工系统,包括机架、以及设置在机架上的法兰加工工位、进料输送带和出料输送带;所述法兰加工工位设有进料端和出料端;所述进料输送带连接于所述进料端;所述出料输送带连接于所述出料端;其特征是,在所述进料端和出料端之间设有用于转移法兰的转移装置;所述转移装置包括导轨架;所述导轨架沿法兰被输送的方向从所述进料端的上方、经过所述法兰加工工位的上方、延伸至所述出料端;所述导轨架上设有至少一个机械手组件、以及用于驱动所述机械手组件沿所述导轨架往复运动的第一驱动装置;所述机械手组件包括机械臂、第二驱动装置和第三驱动装置;所述机械臂上设有用于吸附法兰的电磁铁;所述第二驱动装置位于所述机械臂的一侧,用于驱动所述机械臂进入和退出所述法兰加工工位;所述第三驱动装置位于所述机械臂的上方,用于驱动所述机械臂沿竖直方向的往复运动。
2.根据权利要求1所述的一种法兰自动进出料加工系统,其特征是,还包括用于输送待加工法兰和输送成品法兰的主输送带;所述主输送带的输送方向从所述进料端朝向所述出料端;所述主输送带与所述进料输送带垂直布置;所述进料输送带和所述出料输送带平行布置。
3.根据权利要求2所述的一种法兰自动进出料加工系统,其特征是,所述主输送带上设有用于推送法兰至所述进料输送带上的推料块、及用于驱动所述推料块的第四驱动装置。
4.根据权利要求2所述的一种法兰自动进出料加工系统,其特征是,所述机械臂上端面设有X轴导向柱;所述X轴导向柱上套设有X轴滑块;所述X轴导向柱的中轴线方向与所述进料输送带的长度方向平行;所述机械臂的下端面且远离所述导轨架的一端设有所述电磁铁;所述机械臂在所述第二驱动装置的作用下沿所述进料输送带的长度方向往复运动;所述X轴滑块上固定有Y轴导向柱;所述Y轴导向柱与所述X轴导向柱垂直布置;所述机械臂在所述第三驱动装置的作用下沿所述Y轴导向柱往复运动;所述Y轴导向柱上套装有框架块;所述框架内设有导轮块;所述框架块套设在所述导轨架上且所述导轮块与所述导轨架配合使用。
5.根据权利要求1所述的一种法兰自动进出料加工系统,其特征是,所述法兰加工工位设有用于加工法兰的车床本体;所述车床本体内设有加工平台;所述加工平台上设有卡盘。
6.根据权利要求3所述的一种法兰自动进出料加工系统,其特征是,所述第一驱动装置为第一驱动油缸或第一驱动电机或第一丝杆;所述第二驱动装置为第二驱动气缸或第二驱动电机或第二丝杆;所述第三驱动装置为第三驱动气缸或第三驱动电机或第三丝杆;所述第四驱动装置为第四驱动气缸或第四驱动电机或第四丝杆。
7.根据权利要求3所述的一种法兰自动进出料加工系统,其特征是,还包括用于感应法兰位置的感应器及与所述感应器通信连接的数据处理模块;所述感应器分别位于所述第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置和第四驱动装置上,并实现通信连接。
8.根据权利要求1所述的一种法兰自动进出料加工系统,其特征是,所述出料输送带设有用于清除法兰上的铁屑的扫屑装置;所述扫屑装置包括支架,以及设于支架上用于扫屑的滚筒;所述滚筒的中轴线与所述出料输送带的长度方向垂直;所述滚筒与所述出料输送带形成有供法兰通过的缝隙;所述滚筒的输入端连接有驱动电机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110979865A (zh) * 2019-10-25 2020-04-10 刘基伟 一种物流用纸箱隔板高精度自动舒展装箱装置

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