CN209242035U - 平衡轴齿轮自动涂标专机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种平衡轴齿轮自动涂标专机，其特征在于包括机架及控制系统，工作台设置在机架上，前后伺服滑台设置在工作台上，中心旋转平台设置在前后伺服滑台上，一对第一传感器设置在中心旋转平台一侧；第一检测相机、第二检测相机及涂标机构由前至后顺序设置的前后伺服滑台一侧，上料机构及下料机构设置在前后伺服滑台上方的两侧的机架上，进料机构及出料机构设置在前后伺服滑台下方的两侧的机架上，进料机构上方的机架上设有进料相机，出料机构上方的机架上设有出料相机。本实用新型结构新颖，实现自动化作业，操作简单可靠，避免错涂、漏涂现象的发生，确保产品的质量，并减轻操作工人的劳动强度，提高生产效率，降低生产成本。

Description

平衡轴齿轮自动涂标专机

技术领域

本实用新型涉及一种专用设备，尤其是涉及一种平衡轴齿轮自动涂标专机。

背景技术

平衡轴齿轮的端面上设有标记孔，为了让后道工序能够更加容易辨认，需要在齿轮标记孔对应的齿顶面处用白色记号笔涂上白色标记。目前，此工序都是由人工手动涂标完成的，操作工人通过眼睛识别标记孔，然后使用白色记号笔对齿轮标记孔的齿顶进行涂色，由于人为误差和眼睛疲劳对此工序的影响，会出现很多错涂、漏涂的现象，大大降低了产品的合格率，同时工人的劳动强度大，生产成本高。另外，本工序需要对齿轮外观是否有磕碰伤进行识别，通过人眼识别齿轮外观是否有磕碰伤有时会难以辨别，也时常会发生错漏现象，难以保证产品质量。

实用新型内容

本申请人针对上述的问题，进行了研究改进，提供一种平衡轴齿轮自动涂标专机，自动识别齿轮标记孔并进行涂标和检验涂标效果，并且自动检测齿轮表面是否有磕碰伤，结构新颖，实现自动化作业，操作简单可靠，避免错涂、漏涂现象的发生，确保产品的质量，并减轻操作工人的劳动强度，提高生产效率，降低生产成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种平衡轴齿轮自动涂标专机，包括机架及控制系统，工作台设置在所述机架上，前后伺服滑台设置在所述工作台上，中心旋转平台设置在所述前后伺服滑台上，一对第一传感器设置在所述中心旋转平台一侧并固定连接所述前后伺服滑台；中心旋转平台包括旋转伺服平台，旋转座连接所述旋转伺服平台，定位轴设置在所述旋转座上，所述旋转座上设有吸附孔，所述吸附孔连接真空发生器；第一检测相机、第二检测相机及涂标机构由前至后顺序设置的所述前后伺服滑台一侧，所述涂标机构包括上下伺服滑台及涂标笔，所述涂标笔连接所述上下伺服滑台；上料机构及下料机构设置在所述前后伺服滑台上方的两侧的机架上，所述上料机构及所述下料机构分别包括三轴联动机构及料爪，所述料爪连接在所述三轴联动机构的料臂下方，所述料爪的一侧设有接近开关；所述上料机构的所述料爪的一侧设有吸料盘气缸，真空吸头连接所述吸料盘气缸的活塞杆；进料机构及出料机构设置在所述前后伺服滑台下方的两侧的机架上，所述进料机构上方的机架上设有进料相机，所述出料机构上方的机架上设有出料相机；所述工作台的所述进料机构一侧设有料盘放置位，所述料盘放置位的两侧设有一对第二传感器。

进一步的：

所述进料机构及所述出料机构分别包括升降料台，所述升降料台连接垂直设置的丝杆，所述丝杆的下端连接伺服电机，所述丝杆的两侧设有导杆，滑块滑动连接所述导杆，所述升降料台的两端连接所述滑块，所述导杆的上端设有一对第三传感器，所述导杆的下端设有一对第四传感器。

本实用新型的技术效果在于：

本实用新型公开的一种平衡轴齿轮自动涂标专机，自动识别齿轮标记孔并进行涂标和检验涂标效果，并且自动检测齿轮表面是否有磕碰伤，结构新颖，实现自动化作业，操作简单可靠，避免错涂、漏涂现象的发生，确保产品的质量，并减轻操作工人的劳动强度，提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为中心旋转平台的结构示意图。

图4为料盘的结构示意图。

具体实施方式

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的说明。

如图1~3所示，本实用新型包括机架2及控制系统，控制系统按现有技术设计制造，协同各零部件的动作。工作台1设置在机架2上，前后伺服滑台5设置在工作台1上，中心旋转平台6设置在前后伺服滑台5上，一对第一传感器7设置在中心旋转平台6一侧并固定连接前后伺服滑台5，前后伺服滑台5驱动中心旋转平台6及第一传感器7前后移动。中心旋转平台6包括旋转伺服平台31，旋转座32连接旋转伺服平台31，定位轴33设置在旋转座32上，旋转座32上设有吸附孔34，吸附孔34连接真空发生器，平衡轴齿轮通过定位轴33定位设置在旋转座32上，真空发生器产生的负压通过吸附孔34将平衡轴齿轮吸附并固定在旋转座32上，第一传感器7用于感知中心旋转平台6上是否有工件。第一检测相机8、第二检测相机30及涂标机构27由前至后顺序设置的前后伺服滑台5一侧，涂标机构27包括上下伺服滑台28及涂标笔29，涂标笔29连接上下伺服滑台28，涂标笔29随上下伺服滑台28上下滑动并为平衡轴齿轮涂标。上料机构12及下料机构9设置在前后伺服滑台5上方的两侧的机架2上，上料机构12及下料机构9分别包括三轴联动机构15及料爪16，料爪16连接在三轴联动机构15的料臂下方，料爪16的一侧设有接近开关17，料爪16为开合式气动爪，上料机构12与下料机构9的结构基本相同，工作时，由三轴联动机构15带动料爪16作前后、左右、上下方向的移动并实现取料和放料。上料机构12与下料机构9的区别在于，上料机构12的料爪16的一侧还设有吸料盘气缸13，真空吸头14连接吸料盘气缸13的活塞杆，真空吸头14连接真空发生器，吸料盘气缸13及真空吸头14在工作过程中用于料盘的吸附及输送，料盘如图4所示，具有24个料格可用于存放平衡轴齿轮。

进料机构3及出料机构4设置在前后伺服滑台5下方的两侧的机架2上，进料机构3上方的机架2上设有进料相机11，出料机构4上方的机架2上设有出料相机10，进料机构3与出料机构4的结构相同，进料机构3及出料机构4分别包括升降料台24，升降料台24连接垂直设置的丝杆25，丝杆25的下端连接伺服电机26，丝杆25的两侧设有导杆21，滑块23滑动连接导杆21，升降料台24的两端连接滑块23，导杆21的上端设有一对第三传感器20，导杆21的下端设有一对第四传感器22，伺服电机26通过丝杆25驱动升降料台24作上下移动，升降料台24的上下移动由导杆21及滑块23导向。进料机构3中的第三传感器20用于探测其升降料台24上的料盘是进入取料位置，出料机构4中的第三传感器20用于探测其升降料台24上的料盘是进入出料位置，进料机构3中的第四传感器22用于探测其升降料台24是否回到零位，出料机构4中的第四传感器22用于探测其升降料台24是否回到零位。工作台1的进料机构3的一侧设有料盘放置位18，料盘放置位18的两侧设有一对第二传感器19，料盘放置位18用于放置进料机构3上由上料机构12上料完成后的空料盘，并在需要时将料盘放置位18上的空料盘输送至出料机构4上。

在实际操作时，先启动控制系统将平衡轴齿轮自动涂标专机复位，待设备全部回到零位后方可上料，此时进料机构3的升降料台24、出料机构4的升降料台24均处于最低位置的零位。将装有齿轮的最多10层料盘放置到进料机构3的升降料台24上，出料机构4的升降料台24上放置一层空的料盘；完成后按起控制系统的启动按钮，进料机构3的升降料台24上升，将料盘上升至其第三传感器20探测到的位置停止，料盘进入取料位置，等待上料机构12抓取齿轮；出料机构4的升降料台24上升，将空料盘上升至其第三传感器20探测到的位置停止，空料盘进入出料位置，等待下料机构9将完成涂标和检测的齿轮放入空料盘。此时，进料机构3上方的进料相机11开始工作，拍摄读取如图4的料盘中的24个料位，由控制系统判别是否有齿轮及位置，上料机构12开始工作，依次抓取料盘上齿轮；上料机构12带动料爪16作前后、左右、上下方向的移动，料爪16到一个齿轮的圆孔内，料爪16一侧的接近开关17移动至与齿轮面相差1mm时候感应到齿轮，此时料爪16的夹头往外撑开，将齿轮撑住，抓取完成；上料机构12再将齿轮输送并放置到中心旋转平台6上，完成上料动作；中心旋转平台6一侧的第一传感器7探测到齿轮后，真空发生器开始工作，吸附住放在中心旋转平台6上的齿轮；前后伺服滑台5开始工作，将中心旋转平台6移动至第二检测相机30下方，第二检测相机30拍照后由控制系统分析标记孔的角度位置，由中心旋转平台6的旋转伺服平台31驱动旋转座32转过一定的角度，使齿轮转至涂色的角度；转至角度后，前后伺服滑台5带动中心旋转平台6移动至涂标机构27的下方，涂标机构27的上下伺服滑台28驱动涂标笔29向下移动并为平衡轴齿轮涂标；涂标完成后，前后伺服滑台5带动中心旋转平台6移动至第二检测相机30下方，第二检测相机30拍照，由控制系统分析涂标是否合格；然后，前后伺服滑台5带动中心旋转平台6移动至第一检测相机8处，涂标不合格品由下料机构9抓取至不合格品区域，涂标合格品由第一检测相机8拍照进行外观磕碰伤检测，由控制系统分析外观是否合格，外观不合格品由下料机构9抓取至不合格品区域，外观合格品下料机构9抓取至出料机构4的升降料台24上的空料盘中空料格中（出料机构4上方出料相机10拍照，由控制系统分析确认空料盘中空料格的位置，依次排列放料），下料机构9的抓取动作与上料机构12相同；当进料机构3的升降料台24上的料盘上24个齿轮被取完，进料机构3上方的进料相机11拍照没有可取齿轮的时候，上料机构12动作，驱动真空吸头14及吸料盘气缸13移动至进料机构3的升降料台24上的空料盘处，吸料盘气缸13的活塞杆伸出，真空吸头14下移并吸附住空料盘，由上料机构12将空料盘移送并放置到料盘放置位18上，第二传感器19探测到有空料盘放置在料盘放置位18上；进料机构3的升降料台24上升，将下一个料盘上升至其第三传感器20探测到的位置停止，并继续由上方进料相机11判定抓取位置。出料机构4的升降料台24上的料盘的24个料格放满齿轮之后，由其上方的出料相机10拍照判定后，出料机构4的升降料台24下降一个料盘的高度，上料机构12动作，将料盘放置位18上的空料盘输送至出料机构4的升降料台24上的料盘上，即可继续进出料循环。

如此，本实用新型实现平衡轴齿轮的涂标作业自动化，替代现有技术中人工涂标方式，自动化的上下料、自动检验外观、自动涂标，减轻操作工人的劳动强度，提高生产效率，降低人为操作的出错率，更加适应产品的大批量生产，同时用光学相机来代替检测外观是否有磕碰伤，提高产品的合格率，确保产品的质量。

Claims (2)

1.一种平衡轴齿轮自动涂标专机，其特征在于：包括机架及控制系统，工作台设置在所述机架上，前后伺服滑台设置在所述工作台上，中心旋转平台设置在所述前后伺服滑台上，一对第一传感器设置在所述中心旋转平台一侧并固定连接所述前后伺服滑台；中心旋转平台包括旋转伺服平台，旋转座连接所述旋转伺服平台，定位轴设置在所述旋转座上，所述旋转座上设有吸附孔，所述吸附孔连接真空发生器；第一检测相机、第二检测相机及涂标机构由前至后顺序设置的所述前后伺服滑台一侧，所述涂标机构包括上下伺服滑台及涂标笔，所述涂标笔连接所述上下伺服滑台；上料机构及下料机构设置在所述前后伺服滑台上方的两侧的机架上，所述上料机构及所述下料机构分别包括三轴联动机构及料爪，所述料爪连接在所述三轴联动机构的料臂下方，所述料爪的一侧设有接近开关；所述上料机构的所述料爪的一侧设有吸料盘气缸，真空吸头连接所述吸料盘气缸的活塞杆；进料机构及出料机构设置在所述前后伺服滑台下方的两侧的机架上，所述进料机构上方的机架上设有进料相机，所述出料机构上方的机架上设有出料相机；所述工作台的所述进料机构一侧设有料盘放置位，所述料盘放置位的两侧设有一对第二传感器。

2.按照权利要求1所述的平衡轴齿轮自动涂标专机，其特征在于：所述进料机构及所述出料机构分别包括升降料台，所述升降料台连接垂直设置的丝杆，所述丝杆的下端连接伺服电机，所述丝杆的两侧设有导杆，滑块滑动连接所述导杆，所述升降料台的两端连接所述滑块，所述导杆的上端设有一对第三传感器，所述导杆的下端设有一对第四传感器。