CN208960211U - 一种阀杆多工位旋转工作台 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种阀杆多工位旋转工作台，包括由底座、立柱、连接横梁、可升降横梁组成的工作台框架，所述工作台框架上方至少安装有两个阀杆工位，所述阀杆工位包括通过安装于底座内的驱动装置驱动的转盘，所述转盘的中心位置设有用于定位的向上突起的浮动顶尖，所述工作台框架上方的可升降横梁顶部安装有与各转盘中心位置相对应的气缸顶紧组件。本实用新型的自动化程度高，适应不同气阀产品的能力强，能大大提高气阀产品的加工质量和生产效率。

Description

一种阀杆多工位旋转工作台

技术领域

本实用新型涉及一种旋转工作台，尤其是一种用于阀杆加工的多工位旋转工作台，属于气阀加工技术领域。

背景技术

阀杆是控制船用柴油机尾气排放的关键零部件，它安装于气阀内部，一端连接阀壳，另一端连通燃烧室，柴油机运行过程中通过阀杆的上下往复运动来达到尾气排气的目的。为了确保阀杆上下往复运动的稳定性，在排气阀杆与阀壳之间存在一个零件—轴套。轴套和排气阀杆之间有0.25mm的间隙配合，通过这个狭小的间隙确保阀杆竖直往复运动。但由于柴油机运行过程中产生较大的振动，阀杆和轴套间往往产生摩擦或是刚性接触，又由于阀杆基体材料的硬度相对轴套较低，因此杆身区域易产生磨损，甚至出现裂纹。

为了避免上述情况的发生，在设计上采用喷涂技术，将强度和耐磨性更好的合金粉末喷涂在杆身区域，从而达到强化杆身区域机械性能的目的，并提高了阀杆的使用寿命。

阀杆喷涂技术属于热喷涂技术中的一种，热喷涂技术具备良好的表面防护和强化作用，是表面工程中一门重要的学科。它是利用燃烧火焰将粉末状或丝状的金属和非金属涂层材料加热到熔融或半熔融状态，而后借助焰流本身的动力或外加的高速气流雾化并以一定的速度喷射到经过预处理的基体材料表面，与基体材料结合而形成具有各种功能的表面覆盖涂层的一种技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种结构合理、精准度高、能够实现多工位同时加工、提高热喷涂生产效率的阀杆多工位旋转工作台。

为了达到以上目的，本实用新型提供的一种阀杆多工位旋转工作台，包括由底座、立柱、连接横梁、可升降横梁组成的工作台框架，所述工作台框架上方至少安装有两个阀杆工位，所述阀杆工位包括通过安装于底座内的驱动装置驱动的转盘，所述转盘的中心位置设有用于定位的向上突起的浮动顶尖，所述工作台框架上方的可升降横梁顶部安装有与各转盘中心位置相对应的气缸顶紧组件。所述驱动装置包括安装于底座内的转轴电机和转轴减速机，所述转轴减速机的输出端安装有同步带从而带动旋转工作台的旋转。

进一步的，所述底座由横置的底架及其两端的竖直部构成呈“工”字型结构，沿所述竖直部的长边方向设有用于连接工作台框架底部车轮组的连杆，所述连杆通过固定于底架内部的行走电机驱动并带动车轮组移动；所述底座上方通过与其垂直固定的立柱连接有横梁，所述立柱表面固定有对可升降横梁内置的线管、气管起牵引保护作用的拖链装置。

所述拖链装置包括拖链、拖链导槽和拖链固定杆，所述拖链导槽安装于立柱上，在同样安装于立柱上的拖链导槽内部进行往复运动，当可升降上下运动时，拖链可以对其内置的气管、线管起到牵引与保护作用，同时降低运动时产生的噪音和磨损度，还能够保持高速运动。拖链固定杆也安装于可升降横梁与立柱的交接处，用于固定拖链导槽。

进一步的，所述转盘上安装有夹紧机构，且沿所述转盘上的圆周方向设有与所需加工的工件外径相配合的定位圈，所述转盘上表面设有用于快速定位的可变形软聚氨酯结构。利用定位环以保证工件旋转时可以与转盘保持同心。而转盘上配置的软聚氨酯材料，能实现工件在转盘中的快速定位，同时顶部气动顶紧盘往下压的时候，通过聚氨酯的变形，工件则可以通过聚氨酯的摩擦力进行旋转驱动，快速高效。

进一步的，所述气缸顶紧组件包括安装于可升降横梁下方的气动顶盘，所述气动顶盘通过同样固定于可升降横梁上方的气缸驱动向下运动以压紧所需加工的工件顶端，所述气动顶盘可以同时运动或单独运动以压紧工件。

横梁可以通过安装于立柱中的升降电机驱动，以适应不同长度的工件。横梁下移至工件杆端上方，距离工件的距离在气动顶盘行程之内，工件放置后，控制转台上方的气缸顶紧组件中第一个工位的气缸向下顶出，压紧工件。旋转工作台即会移动到下一个工位的间隔，使下一个工位转盘对准上料装置，重复操作，使多个工位都装夹好工件。

进一步的，各旋转工作台的侧边均对应设有摆动杆各旋转工作台的侧边均对应设有摆动杆，所述摆动杆上端固定于连接横梁上，下端固定于底座上，所述摆动杆上安装有遮蔽板，所述遮蔽板沿摆动杆上的滑道中进行上下移动以实现遮蔽板高度可调。所述遮蔽板可实现自动旋转，其工作过程为：摆动杆组的摆动杆上端通过轴承安装在连接横梁上，下端通过齿轮与固定在底架上的齿条相配合，齿条一端连接气缸，当气缸带动齿条运动时，齿轮带动摆动杆组运动，从而使固定在摆动杆组上的遮蔽挡板打开角度。

所述遮蔽挡板依照遮蔽位置分为横向挡板及纵向挡板，所述横向挡板为两片，分别置于纵向挡板的上下两端，且所述横向挡板与纵向挡板之间具有90°夹角。摆动杆上安装的遮蔽板用于喷涂时遮蔽工件，遮蔽板的位置根据不同的工件可进行调节。当装夹工件时，遮蔽杆可以旋转90°，不影响工件的装夹。

进一步的，所述底座的上料一侧安装有定位组，定位组内安装定位销，所述定位销与固定于底座前端的气动模块配合使用；所述定位组还包括与旋转工作台数量及中心距一致的定位孔，再通过定位气缸顶出定位销锁住转台。

本实用新型的有益效果是：阀杆多工位旋转工作台能通过轨道在各功能房中自动行走，并可以精准定位。针对不同长度的工件，通过多工位转台进行高效快速的调整，提高工作效率。总的来说，本实用新型的自动化程度高，适应不同气阀产品的能力强，能大大的提高气阀产品的加工质量和生产效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A-A向剖视图。

图3为图1的B-B向剖视图。

图4为本实用新型的俯视图。

附图标记解释：1底架、2车轮组、3第一从动轴组、4行走电机、5行走电机组、6第二从动轴组、7同步带、8双排滚子链、9气动模块、10拖链、11拖链导槽、12拖链固定杆、13工件、14立柱、15横梁、16气缸顶紧组件、17摆动杆、18齿条、19周节制同步带、20定位组。

具体实施方式

本实施例提供的一种阀杆多工位旋转工作台，专门为热喷涂作业设计，包括工作台框架及框架内部安装的多工位旋转工作台。其通过外接的触摸屏控制台可控制旋转工作台的启动、停止以及转速调节，工作台采用伺服电机驱动，工作平稳可靠，工作台的旋转速度可在20-300r/min内无级可调。

其中，工作台框架由底座、立柱、连接横梁及可升降横梁组成。

底座由横置的底架及其两端的竖直部构成呈工字型的结构，并且沿竖直部的长边方向设有用于连接工作台框架底部车轮组的连杆，该连杆通过固定于底架内部的行走电机驱动并带动车轮组移动。而在底座上方通过与其垂直固定的立柱连接有横梁，立柱表面固定有对旋转工作台内置的线管起牵引保护作用的拖链装置。该拖链装置包括拖链、拖链导槽及拖链固定杆，拖链导槽安装于立柱上，在同样安装于立柱上的拖链导槽内部进行往复运动，当可升降上下运动时，拖链可以对其内置的气管、线管起到牵引与保护作用，同时降低运动时产生的噪音和磨损度，还能够保持高速运动。拖链固定杆也安装于可升降横梁与立柱的交接处，用于固定拖链导槽。

在底座上方固定有至少两个工位，本实施例中采用三工位并列布置。工位内安装有通过安装于底座内部的伺服电机，带动同步带从而驱动的旋转工作台，旋转工作台通过第二从动轴组与伺服电机连接。该旋转工作台包括具有可安装夹紧机构的转盘，夹紧机构可选用卡盘或定位盘，本实施例中采用的为四爪定位卡盘。在转盘的中心位置具有用于定位的向上突起的浮动顶尖，同时，沿转盘上方周向设有与所需加工的工件外径相配合的定位圈，在转盘上表面还设有用于快速定位的可变形软聚氨酯结构。利用定位环以保证工件旋转时可以与转盘保持同心。而转盘上配置的软聚氨酯材料，能实现工件在转盘中的快速定位，同时顶部气动顶紧盘往下压的时候，通过聚氨酯的变形，工件则可以通过聚氨酯的摩擦力进行旋转驱动，快速高效。定位圈采用螺钉固定，可根据不同尺寸的工件更换相应的定位圈。

工作台框架内的可升降横梁上安装有与各转盘中心位置相对应的气缸顶紧组件，气缸顶紧组件通过升降横梁的驱动可以上下移动调整，适应不同长度的工件。气缸顶紧组件还包括设置于横梁下方的气动顶盘，气动顶盘通过固定于可升降横梁上的气缸驱动向下运动以压紧所需加工的工件顶端。各气动顶盘依次向下运动。

各旋转工作台的侧边均对应设有摆动杆，其一端固定于连接横梁上，另一端通过第一从动轴组固定于底座上，并且在杆部安装有可自动旋转的遮蔽挡板，摆动杆组的摆动杆上端通过轴承安装在连接横梁上，下端通过齿轮与固定在底架上的齿条相配合，齿条一端连接气缸，当气缸带动齿条运动时，齿轮带动摆动杆组运动，从而使固定在摆动杆组上的遮蔽挡板打开角度。遮蔽挡板依照遮蔽位置分为横向挡板及纵向挡板，其中，横向挡板为两片，分别置于纵向挡板的上下两端，且横向挡板与纵向挡板之间具有90°夹角。摆动杆上安装的遮蔽板用于喷涂时遮蔽工件，遮蔽板的位置根据不同的工件可进行调节。当装夹工件时，遮蔽杆可以旋转90°，不影响工件的装夹。

底座背离上料侧一面安装有气动定位组件，气动定位组件与固定于底座前侧的气动模块配合使用。该气动定位组件包括与旋转工作台数量及中心距一致的定位孔，再通过定位组件内的定位气缸顶出定位销锁住转台。

本实施例的工作过程为：

工作台通过其底部安装的电动车轮沿预先铺设好的导轨上行走，当移动到装夹第一个工件的位置，转台上方的可升降横梁带动气缸顶紧组件升高到预先设定的位置，其高度可根据不同的工件而变化，范围在670~2317mm。随后操作人员采用上料装置将工件水平移动到转盘的正上方位置并放下，工件放置后，操作人员按下转台手持盒上的“顶紧”按钮，控制转台上方的气缸顶紧组件中第一个工位的气缸向下顶出，压紧工件。

工件压紧后，可以按下转台手持盒上的“点动”按钮，让工件试转几圈，确认是否可靠固定。确认无误后按下手持盒上的“工位切换”按钮，转台即会移动一个工位的间隔，使下一个工位转盘自动对中上料机构，然后重复先前的操作，使三个工位都装夹好工件。

同时，在工作台后侧设有定位孔，当快接近定位孔时，伺服电机驱动工作台以慢速移动到位。再通过定位气缸顶出定位销锁住工作台。在地面上安装有三个定位孔，间距与转台中心距一致。在安装好一个工件后，定位销收回，转台移位到第二个定位孔，定位销定位。再安装第二个工件。由此实现工作台精准定位，同时上料位置始终唯一。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种阀杆多工位旋转工作台，其特征在于：包括由底座、立柱、连接横梁、可升降横梁组成的工作台框架，所述工作台框架上方至少安装有两个阀杆工位，所述阀杆工位包括通过安装于底座内的驱动装置驱动的转盘，所述转盘的中心位置设有用于定位的向上突起的浮动顶尖，所述工作台框架上方的可升降横梁顶部安装有与各转盘中心位置相对应的气缸顶紧组件。

2.根据权利要求1所述的阀杆多工位旋转工作台，其特征在于：所述底座由横置的底架及其两端的竖直部构成呈“工”字型结构，沿所述竖直部的长边方向设有用于连接工作台框架底部车轮组的连杆，所述连杆通过固定于底架内部的行走电机驱动并带动车轮组移动；所述底座上方通过与其垂直固定的立柱上安装有连接横梁，所述立柱表面固定有对可升降横梁内置的线管、气管起牵引保护作用的拖链装置。

3.根据权利要求2所述的阀杆多工位旋转工作台，其特征在于：所述拖链装置包括拖链、拖链导槽及拖链固定杆，所述拖链沿安装于立柱上的拖链导槽内进行往复运动，所述拖链固定杆安装于可升降横梁上。

4.根据权利要求1所述的阀杆多工位旋转工作台，其特征在于：所述驱动装置包括安装于底座内的转轴电机和转轴减速机，所述转轴减速机的输出端安装有同步带从而带动旋转工作台的旋转。

5.根据权利要求1所述的阀杆多工位旋转工作台，其特征在于：所述转盘上具有夹紧机构，沿其表面贴敷有可变形的软性聚氨酯材料，沿转盘圆周方向设有与所需加工的工件外径相配合的定位圈。

6.根据权利要求1所述的阀杆多工位旋转工作台，其特征在于：所述气缸顶紧组件包括设置于可升降横梁下方的气动顶盘，所述气动顶盘通过固定于可升降横梁上的气缸驱动向下运动以压紧所需加工的工件顶端。

7.根据权利要求6所述的阀杆多工位旋转工作台，其特征在于：所述气动顶盘亦可同时运动或单独运动以压紧工件。

8.根据权利要求1所述的阀杆多工位旋转工作台，其特征在于：各旋转工作台的侧边均对应设有摆动杆，所述摆动杆上端安装在连接横梁上，下端安装齿轮与固定于底座内的齿条相配合，所述摆动杆上安装有遮蔽板，所述遮蔽板沿摆动杆上的滑道中进行上下移动以实现遮蔽板高度的可调。

9.根据权利要求8所述的阀杆多工位旋转工作台，其特征在于：所述遮蔽板通过摆动杆带动，依照遮蔽位置分为横向挡板及纵向挡板，且所述横向挡板与纵向挡板之间夹角90°。

10.根据权利要求1所述的阀杆多工位旋转工作台，其特征在于：所述底座背离上料侧一面安装有气动定位组件，气动定位组件与固定于底座前侧的气动模块配合使用；所述气动定位组件包括与旋转工作台数量及中心距一致的定位孔，再通过定位组件内的定位气缸顶出定位销锁住转台。