CN208944807U - 压缩机缸体连续自动环切机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及到一种压缩机缸体连续自动环切机，压缩机缸体连续自动环切机包括输送机构和切割装置，输送机构上设置有切割工位，切割装置位于输送机构一侧，与切割工位对应，还包括拍摄压缩机缸体外侧壁图像的环拍装置和一台计算机。利用环拍装置对压缩机缸体外侧壁进行360°环拍形成压缩机缸体外侧壁的平面展开图，然后利用计算机对平面展开图进行分析计算，得到环切路径，再由计算机根据环切路径控制切割装置对压缩机缸体进行环切，从而实现自动规划切割路径并对压缩机缸体实施切割的技术目标。

Description

压缩机缸体连续自动环切机

技术领域：

本实用新型属于自动切割技术领域，特别涉及一种压缩机缸体连续自动环切机。

背景技术：

压缩机普遍应用于冰箱、空调等温度调节设备上，随着国内生活水平的逐步提高，空调和冰箱已经成为每个家庭的必需品，空调和冰箱的使用量、更换频率逐年提升，大量废旧压缩机被从冰箱、空调上拆卸下来，这些压缩机常年使用之后，无法重复利用，多作为废品处理，为了提高压缩机回收价值，通常采用人工方式将压缩机一端封头割开，然后取出内部变压器等器件，将不同金属分类处理。

压缩机的回收利润很低，面对不断上涨的人工成本，压缩机回收企业的利润下降至盈亏线附近，导致大量回收压缩机的企业收缩业务并逐步退出，导致大量压缩机无法进行正常的回收再利用而被长期闲置，浪费资源。

为此，有必要提供一种压缩机缸体连续自动环切机，采用机械化代替人工切割，降低人工成本。

实用新型内容：

本实用新型首先要解决的技术问题是：提供一种能自动规划切割路径并对压缩机缸体实施切割的压缩机缸体连续自动环切机。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：压缩机缸体连续自动环切机，包括输送压缩机缸体的输送机构和切割压缩机缸体的切割装置，所述输送机构上设置有切割工位，所述切割装置位于输送机构一侧，与切割工位对应，还包括拍摄压缩机缸体外侧壁图像的环拍装置和一台计算机，计算机分别与环拍装置、输送机构、切割装置电性连接。

作为一种优选方案，所述切割装置包括固定设置在输送机构一侧的主立柱，主立柱上端连接有机械臂，机械臂末端连接有一台竖向设置的环切电机，环切电机输出轴上转动连接有一连接座，连接座上固定连接有一个沿环切电机输出轴径向设置的推杆装置，推杆装置的推杆前端连接有一向下延伸的切割头支架，切割头支架上连接有切割头，切割头与切割机连接。

作为一种优选方案，所述环拍装置固定连接在切割头支架上，切割头支架上还活动连接有一块保护板以及驱动该保护板运动的驱动装置，所述保护板位于环拍装置镜头前方，驱动装置能驱动保护板移动至环拍装置和压缩机缸体之间以遮挡环拍装置，或将保护板从环拍装置和压缩机缸体之间移除使环拍装置拍摄压缩机缸体的外侧壁图像。

作为一种优选方案，所述切割头支架上还连接有一字线激光器，该一字线激光器与环拍装置位于保护板的同一侧。

作为一种优选方案，所述主立柱一侧连接有向上延伸的辅助立柱，辅助立柱顶端连接有向输送机构延伸的挑梁，挑梁上连接有俯拍装置，该俯拍装置与计算机电性连接。

作为一种优选方案，所述输送机构为板链输送机，板链输送机的任一链板上开设有多条平行并列的条形翻料槽，翻料槽的轴向平行于板链输送机的输送方向，输送机构位于切割工位上游的上下层链板之间设置有一根垂直于翻料槽的翻料转轴，翻料转轴的两端分别与板链输送机机架转动连接，翻料转轴上连接有一排沿其轴向排列的翻料齿，翻料齿位于翻料槽正下方且与翻料槽一一对应，所述机架上还连接有驱动翻料转轴转动的第一动力装置，所述翻料齿的长度大于翻料转轴到上层链板的垂直距离。

作为一种优选方案，所述翻料齿翻料时对应链板所在的位置为翻料工位，所述机架上固定连接有一个横跨板链输送机的门框形后挡架，后挡架上滑动连接有后挡板，后挡架上还设置有驱动后挡板移动的第二动力装置，所述第二动力装置驱动后挡板上下滑动或左右滑动。

作为一种优选方案，所述后挡架包括两根分别竖向设置在板链两侧机架的支柱，两支柱上端通过横梁连接，两支柱相向侧对称设置有竖向延伸的滑轨，所述后挡板竖向设置在两支柱之间，后挡板竖向的两侧一一对应地与滑轨滑动连接，所述第二动力装置为气缸，第二动力装置竖向连接在横梁上沿，第二动力装置的伸缩杆竖向向下设置并与后挡板固定连接。

本实用新型的有益效果是：利用环拍装置对压缩机缸体外侧壁进行360°环拍形成压缩机缸体外侧壁的平面展开图，然后利用计算机对平面展开图进行分析计算，得到环切路径，再由计算机根据环切路径控制切割装置对压缩机缸体进行环切，从而实现自动规划切割路径并对压缩机缸体实施切割的技术目标。

又由于本实用新型的切割装置采用了机械臂来控制切割头，能实现切割头对压缩机缸体的任意角度、任意高度的切割，设置在机械臂末端的环切电机可带动切割头做环形转动，使切割过程平缓稳定。

又由于环拍装置与切割头一同固定在切割头支架上，因此，环拍装置的环拍路径与切割头的切割路径是两个相互平行的环形，切割路径经计算机计算确定之后，只需要调整切割头的高度，和切割头与压缩机缸体外壁的距离，就可进行环切，提高了环切效率，同时，在环拍装置的镜头前方设置了可移动的保护板，在切割压缩机缸体的时候，保护板被驱动装置移动到镜头正前方，避免切割屑飞溅到镜头上破坏镜头，确保环拍设备的长期正常运行。

又由于在切割头支架上安装一字线激光器，该一字线激光器能在压缩机缸体上形成一条竖向的参考线，使环拍装置拍摄的平面展开图准确。

又由于在切割工位上方设置俯拍装置，俯拍装置能够拍摄位于切割工位的压缩机缸体的俯视图，然后将俯视图传送给计算机由计算机计算出压缩机缸体中心轴在水平面上的坐标，得到该坐标能指导环拍装置调整环拍位置，以压缩机缸体中心轴为旋转中心对压缩机缸体进行环拍，这样拍摄出来的平面展开图更准确，由此得到的切割路径也更准确。

又由于采用板链输送机作为输送机构，并采用翻料齿、翻料转轴、第一动力装置对倾倒在输送机构上的压缩机缸体进行翻料扶正，确保压缩机缸体进入切割工位时是出于直立状态的，以确保环拍装置的正常拍摄和切割路径的正常计算。具备翻料能力的压缩机缸体自动环切机降低了上料时压缩机缸体的状态要求，使得普通上料机构均能够与输送机构进行匹配实现自动上料功能，进一步提高压缩机缸体自动环切机的自动化。

又由于在翻料工位上游侧设置后挡架和后挡板，使翻料齿翻料时压缩机缸体能被后挡板阻挡，避免翻料不成反被推动到上游链板上去，导致翻料失败。后挡板可移动以确保输送机构顺利输送压缩机缸体。

又由于将后挡板上下滑动连接在后挡架上，结构简单，充分利用了上部空间，缩小了横向空间利用，腾出更多空间供设备监控人员走动以监控设备的正常运行。

附图说明：

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明，其中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是切割装置的立体结构示意图；

图4是图3中的A部放大图；

图5是图1所示压缩机缸体自动环切机位于翻料工位的局部剖视图；

图6是图5的俯视图。

图1～图6中：1、压缩机缸体，2、输送机构，201、链板，202、机架，3、切割装置， 301、主立柱，302、机械臂，303、环切电机，304、连接座，305、推杆装置，306、切割头支架，307、保护板，308、驱动装置，309、辅助立柱，310、挑梁，311、切割头，4、切割工位，5、环拍装置，7、一字线激光器，8、俯拍装置，9、反料槽，10、翻料转轴，11、翻料齿，12、第一动力装置，13、后挡架，1301、支柱，1302、横梁，1303、滑轨，14、后挡板，15、第二动力装置。

具体实施方式：

下面结合附图，详细描述本实用新型的具体实施方案。

实施例1：

如图1～图6所示的压缩机缸体连续自动环切机，包括输送压缩机缸体1的输送机构2和切割压缩机缸体1的切割装置3，所述输送机构2上设置有切割工位4，所述切割装置3位于输送机构2一侧，与切割工位4对应，压缩机缸体连续自动环切机还包括拍摄压缩机缸体1 外侧壁图像的环拍装置5和一台计算机，计算机分别与环拍装置5、输送机构2、切割装置3 电性连接。环拍装置将拍摄的压缩机缸体1外侧壁平面展开图像传给计算机，经计算机处理获得切割路径，并根据切割路径控制切割装置3按切割路径对压缩机缸体1进行环切。环拍装置5为CCD工业相机，计算机可以是台式电脑、笔记本电脑、单片机等常规计算工具，其与设备的连接方式为惯用方法，因此不另作图加以解释。

所述切割装置3包括固定设置在输送机构2一侧的主立柱301，主立柱301上端连接有机械臂302，机械臂302末端连接有一台竖向设置的环切电机303，环切电机303输出轴上转动连接有一连接座304，连接座304上固定连接有一个沿环切电机303输出轴径向设置的推杆装置305，该推杆装置305可以是液压推杆或气动推杆，推杆装置305的推杆前端连接有一向下延伸的切割头支架306，该切割头支架为一块竖向设置的板，板中央开设有竖向延伸的矩形通孔，切割头支架306下端连接有切割头311，切割头311与切割机连接，切割机等离子切割机或激光切割机，属于传统切割设备，本实施例中不另附图说明。所述机械臂302、环切电机303、推杆装置305、切割机可分别与同一计算机电性连接，受计算机控制。

所述环拍装置5固定连接在切割头支架306上，切割头支架306上还活动连接有一块可上下滑动的保护板307以及驱动该保护板307上下运动的驱动装置308，驱动装置308为气动滑台或液压推杆，所述保护板307位于环拍装置5镜头前方，驱动装置308能驱动保护板307移动至环拍装置5和压缩机缸体1之间以遮挡环拍装置5，或将保护板307从环拍装置5和压缩机缸体1之间移除使环拍装置5拍摄压缩机缸体1的外侧壁图像，环拍装置5的轴向与切割头311的轴向平行，环拍装置5转动一圈完成拍摄回到起点，计算机处理完平面展开图并规划出切割路径之后，切割头所对应的位置即切割路径起点或起点的正上、正下方，只需上下调整切割头311即可调整切割头到位，随机启动切割机对压缩机缸体1进行环切。

所述切割头支架306上还连接有一字线激光器7来投射参考线，该一字线激光器7与环拍装置5位于保护板307的同一侧，保护板307上下移动的时候，同样对一字线激光器7进行保护，避免切割屑飞溅破坏一字线激光器7。

所述主立柱301一侧连接有向上延伸的辅助立柱309，辅助立柱309顶端连接有向输送机构2延伸的挑梁310，挑梁310上连接有俯拍装置8，该俯拍装置8与计算机电性连接。

俯拍装置8拍摄了压缩机缸体1的俯视图之后，传输给计算机，计算机根据图片计算出压缩机缸体1的中心轴在水平面上的坐标，然后计算机可根据该坐标控制机械臂302动作，使环切电机303的输出轴与压缩机缸体1的中心轴同轴，然后再进行环拍和切割，以确保环拍过程中环拍装置5的镜头到压缩机缸体1外侧壁的距离保持基本一致，使拍摄出来的平面展开图更准确。计算机课进一步通过俯视图计算出压缩机缸体1的外轮廓线，然后根据外轮廓线规划出环拍装置等距拍摄(镜头与压缩机缸体1外侧壁始终保持一定距离)的环拍路径，然后根据环拍路径控制机械臂302在环拍过程中配合移动，使镜头与压缩机缸体1外侧壁的距离始终一致。如此拍摄出来的平面展开图准确度更高，高度准确的平面展开图是计算机规划准确切割路径的基础，因此，进一步提高了路径规划准确性，提高环切质量，避免切割到压缩机缸体1外壁上的突起物、支架等附着物，降低环切路径长度，提高环切效率。

如图5、图6所示，所述输送机构2为板链输送机，板链输送机的任一链板201上开设有多条平行并列的条形翻料槽9，翻料槽9的轴向平行于板链输送机的输送方向，输送机构2位于切割工位4上游的上下层链板201之间设置有一根垂直于翻料槽9的翻料转轴10，翻料转轴10的两端分别与板链输送机机架202转动连接，翻料转轴10上连接有一排沿其轴向排列的翻料齿11，翻料齿11位于翻料槽9正下方且与翻料槽9一一对应，所述机架202上还连接有驱动翻料转轴10转动的第一动力装置12，第一动力装置12可以是与翻料齿11连接的液压推杆，也可以是与翻料转轴10传动连接的电机或减速机，本实施例中采用液压推杆作为第一动力装置12，如图5可见，液压推杆12的推杆与翻料齿11连接。所述翻料齿11的长度大于翻料转轴10到上层链板201的垂直距离，翻料齿11在第一动力装置12的驱动下向上转动穿过翻料槽9推动倾倒着的压缩机缸体1翻起至直立状态。

所述翻料齿11翻料时对应链板201所在的位置为翻料工位，所述机架202上固定连接有一个横跨板链输送机的门框形后挡架13，后挡架13上滑动连接有后挡板14，后挡架13上还设置有驱动后挡板14移动的第二动力装置15，所述第二动力装置15驱动后挡板14上下滑动或左右滑动。

如图2和图5所示，后挡架13包括两根分别竖向设置在链板201两侧机架202的支柱1301，两支柱1301上端通过横梁1302连接，两支柱1301相向侧对称设置有竖向延伸的滑轨1303，所述后挡板14竖向设置在两支柱1301之间，后挡板14竖向的两侧一一对应地与滑轨1303滑动连接，所述第二动力装置15为气缸，第二动力装置15竖向连接在横梁1302上沿，第二动力装置15的伸缩杆竖向向下设置并与后挡板14固定连接。

本实施例的工作过程是：如图1～图6所示，首先依次将压缩机缸体1一一对应的置于输送机构2的链板201上，由输送机构将各压缩机缸体1依次输送到翻料工位，计算机控制第二动力装置15推动后挡板14沿后挡架13向下移动至后挡板14下端与位于翻料工位的链板201上端接触，然后计算机控制第一动力装置12推动翻料齿11转动，翻料齿11逆时针转动，从下向上穿过反料槽9将倾倒着的压缩机缸体1扶正至直立状态。然后计算机控制第二动力装置15带动后挡板14上升至后挡板14下端高于上游压缩机缸体1，并启动输送机构2将下游相邻的链板201移动到翻料工位。重复上述翻料过程。

当载有压缩机缸体1的链板201移动到切割工位4后，计算机控制输送机构2停止，并控制俯拍装置8拍摄，获得俯视图，俯拍装置8将俯视图传输给计算机后，计算机对俯视图进行分析计算得到压缩机缸体1的中心轴位于水平面的坐标，该坐标为相对坐标，坐标系统由计算机根据俯视图进行设定，机械臂的运动均参照该坐标系统。

计算机根据压缩机缸体1的中心轴坐标控制机械臂移动，使环切电机303的输出轴与压缩机缸体1的中心轴同轴，然后控制环切电机转动，同时启动一字线激光器7和环拍装置5，环拍装置5绕压缩机缸体1转动一周拍摄出压缩机缸体1外侧壁的平面展开图，并将平面展开图传输给计算机，计算机根据平面展开图进行分析计算获得切割路径，计算机根据切割路径控制机械臂302移动，使切割头311移动到切割路径的起点，然后控制切割机启动，切割机启动后切割头311开始对压缩机缸体进行切割，同时，环切电机303再次启动，带动切割头311绕压缩机缸体1转动一周，完成环切。在环切过程中，机械臂302根据切割路径随时调整切割头311的高度和切割方向，规避压缩机缸体1外壁上的附着物。

在环拍装置5拍摄结束后，计算机会控制驱动装置308带动保护板307移动到环拍装置 5的镜头前方，遮挡住环拍装置5和一字线激光器7，避免环切过程产生的切割屑费减到环拍装置5的镜头上和一字线激光器7的激光头上。

一个压缩机缸体1环切结束之后，计算机控制机械臂302移动，机械臂302将环切电机 303移动到输送机构2一侧，使俯拍装置8能够完整拍摄下一个进入切割工位4的压缩机缸体1。

重复上述过程，便可流水线式地对压缩机缸体进行自动切割，整个过程的翻料、切割路径规划、环切均为自动化，无需人工操作，所有操作均可程式化运行，大大降低了劳动力成本，提高切割效率，提高企业盈利能力。

上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.压缩机缸体连续自动环切机，包括输送压缩机缸体(1)的输送机构(2)和切割压缩机缸体(1)的切割装置(3)，所述输送机构(2)上设置有切割工位(4)，所述切割装置(3)位于输送机构(2)一侧，与切割工位(4)对应，其特征在于，还包括拍摄压缩机缸体(1)外侧壁图像的环拍装置(5)和一台计算机，计算机分别与环拍装置(5)、输送机构(2)、切割装置(3)电性连接。

2.根据权利要求1所述的压缩机缸体连续自动环切机，其特征在于，所述切割装置(3)包括固定设置在输送机构(2)一侧的主立柱(301)，主立柱(301)上端连接有机械臂(302)，机械臂(302)末端连接有一台竖向设置的环切电机(303)，环切电机(303)输出轴上转动连接有一连接座(304)，连接座(304)上固定连接有一个沿环切电机(303)输出轴径向设置的推杆装置(305)，推杆装置(305)的推杆前端连接有一向下延伸的切割头支架(306)，切割头支架(306)上连接有切割头(311)，切割头(311)与切割机连接。

3.根据权利要求2所述的压缩机缸体连续自动环切机，其特征在于，所述环拍装置(5)固定连接在切割头支架(306)上，切割头支架(306)上还活动连接有一块保护板(307)以及驱动该保护板(307)运动的驱动装置(308)，所述保护板(307)位于环拍装置(5)镜头前方，驱动装置(308)能驱动保护板(307)移动至环拍装置(5)和压缩机缸体(1)之间以遮挡环拍装置(5)，或将保护板(307)从环拍装置(5)和压缩机缸体(1)之间移除使环拍装置(5)拍摄压缩机缸体(1)的外侧壁图像。

4.根据权利要求3所述的压缩机缸体连续自动环切机，其特征在于，所述切割头支架(306)上还连接有一字线激光器(7)，该一字线激光器(7)与环拍装置(5)位于保护板(307)的同一侧。

5.根据权利要求2所述的压缩机缸体连续自动环切机，其特征在于，所述主立柱(301)一侧连接有向上延伸的辅助立柱(309)，辅助立柱(309)顶端连接有向输送机构(2)延伸的挑梁(310)，挑梁(310)上连接有俯拍装置(8)，该俯拍装置(8)与计算机电性连接。

6.根据权利要求1～5任一所述的压缩机缸体连续自动环切机，其特征在于，所述输送机构(2)为板链输送机，板链输送机的任一链板(201)上开设有多条平行并列的条形翻料槽(9)，翻料槽(9)的轴向平行于板链输送机的输送方向，输送机构(2)位于切割工位(4)上游的上下层链板(201)之间设置有一根垂直于翻料槽(9)的翻料转轴(10)，翻料转轴(10)的两端分别与板链输送机机架(202)转动连接，翻料转轴(10)上连接有一排沿其轴向排列的翻料齿(11)，翻料齿(11)位于翻料槽(9)正下方且与翻料槽(9)一一对应，所述机架(202)上还连接有驱动翻料转轴(10)转动的第一动力装置(12)，所述翻料齿(11)的长度大于翻料转轴(10)到上层链板(201)的垂直距离。

7.根据权利要求6所述的压缩机缸体连续自动环切机，其特征在于，所述翻料齿(11)翻料时对应链板(201)所在的位置为翻料工位，所述机架(202)上固定连接有一个横跨板链输送机的门框形后挡架(13)，后挡架(13)上滑动连接有后挡板(14)，后挡架(13)上还设置有驱动后挡板(14)移动的第二动力装置(15)，所述第二动力装置(15)驱动后挡板(14)上下滑动或左右滑动。

8.根据权利要求7所述的压缩机缸体连续自动环切机，其特征在于，所述后挡架(13)包括两根分别竖向设置在链板(201)两侧机架(202)的支柱(1301)，两支柱(1301)上端通过横梁(1302)连接，两支柱(1301)相向侧对称设置有竖向延伸的滑轨(1303)，所述后挡板(14)竖向设置在两支柱(1301)之间，后挡板(14)竖向的两侧一一对应地与滑轨(1303)滑动连接，所述第二动力装置(15)为气缸，第二动力装置(15)竖向连接在横梁(1302)上沿，第二动力装置(15)的伸缩杆竖向向下设置并与后挡板(14)固定连接。