CN209408084U - 一种无心磨削系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及棒料磨削领域，其中公开了一种无心磨削系统，包括用于输送棒料的上料单元、用于打磨棒料的加工单元以及卸料单元，其中上料单元包括用于支撑棒料的载料板、输送机构以及支撑棒料磨削加工的支撑机构，载料板倾斜设置，输送机构包括设置载料板下端且分度转动的转运架、用于限定棒料的定位机构以及用于夹取棒料移动至加工单元中的夹取机构；加工单元包括打磨棒料的砂轮以及抵接棒料的导轮；卸料单元包括推动棒料脱离支撑机构的卸料气缸以及卸料斗；上料单元存储和定位棒料，并将棒料夹取运输至支撑机构和加工单元之间实现加工，最后通过卸料单元推动棒料脱离支撑机构，实现自动的上下料加工的目的，提高了生产安全性的效果。

Description

一种无心磨削系统

技术领域

本实用新型涉及棒料磨削领域，特别涉及一种无心磨削系统。

背景技术

无心磨削，一般在无心磨床上进行，用以磨削工件外圆。磨削时，工件不用顶尖定心和支承，而是放在砂轮与导轮之间，由其下方的托板支承，并由导轮带动旋转。

其中无心磨削通常分为两种，一种是贯穿式，即工件在磨削时边旋转做磨削运动边做线性运动，工件自动的从磨削工位上穿过，自动实现上下料。这种贯穿式磨削方法适合于两端面距离较短的短圆柱回转体工件。另一种适合于端部有较大直径变化的长轴类工件磨削的是切入式无心磨削方法。该种磨削方法的工件在磨削时仅在工位上做旋转磨削运动，并不做线性移动，工件的上下料需手动上下料。加工开始时操作工将工件放在导轮和工件支板组成的工位上，然后导轮进给，对工件进行磨削。磨削完成后，操作工将工件从工位上取出。

现有棒料的无心磨削通过手动的上料和下料，人工上料时容易出现手指不小心蹭到砂轮的情况，造成工伤事故，存在待改进的不足之处。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种无心磨削系统，上料单元存储和定位棒料，并将棒料夹取运输至支撑机构和加工单元之间实现加工，最后通过卸料单元推动棒料脱离支撑机构，实现自动的上下料加工的目的，提高了生产效率和生产安全性。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种无心磨削系统，包括用于输送棒料的上料单元、用于打磨棒料的加工单元以及卸料单元；

所述上料单元包括用于支撑棒料的载料板、输送机构以及支撑棒料磨削加工的支撑机构，所述载料板倾斜设置，所述输送机构包括设置载料板下端且分度转动的转运架、用于限定棒料的定位机构以及用于夹取棒料移动至加工单元中的夹取机构，所述转运架的转动轴线沿水平方向延伸设置，且所述转运架上绕其轴线周向开设有用于限定棒料的卡槽，所述卡槽与载料板的下端或与定位机构对齐，所述夹取机构用于将定位机构中棒来输送至支撑机构；

所述加工单元包括打磨棒料的砂轮以及抵接棒料的导轮；

所述卸料单元包括推动棒料脱离支撑机构的卸料气缸以及卸料斗。

通过采用上述技术方案，将棒料堆放于上料单元的载料板上，棒料沿载料板滚动至转运架的卡槽中，转运架转动将卡槽中的棒料带动至朝向定位机构，且棒料滚落至定位机构中，夹取机构通过夹取定位机构中的棒料，并将棒料运输至支撑机构上，夹取机构的移动轨迹固定，故定位机构是夹取机构每次夹持棒来的位置确定，进而确定了棒料的加工位置，实现准确和自动的上料作业，而后通过卸料单元中的卸料动力件推动棒料脱离支撑机构，并卸料斗用于堆放加工完成的棒来，实现自动的上下料加工的目的，提高了生产效率和生产安全性。

本实用新型进一步设置为：所述载料板宽度方向的两端设置有挡料板，所述挡料板沿载料板的长度方向延伸设置。

通过采用上述技术方案，挡料板限定了棒料的滚动方向，使得棒料能够稳定的滚动至转运架中，提升上料的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述载料板远离转运架的一端沿其宽度开设有滑槽，所述挡料板延伸有嵌设于滑槽中的嵌块，所述嵌块之间相对或相背移动。

通过采用上述技术方案，嵌块在滑槽中相对或相背滑动，改变挡料板之间的间距，实现限定不同长度棒料在载料板上滚动的方向，提升送料的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述载料板上且位于滑槽中穿设有双向螺杆，所述嵌块分别螺纹连接于双向螺杆的反向螺纹上。

通过采用上述技术方案，嵌块分别螺纹连接于双向螺杆上，当转动双向螺杆时，使得嵌块在滑槽中相对或相背滑动，改变挡料板之间的间距，实现限定不同长度棒料在载料板上滚动的方向，提升送料的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述夹取机构包括沿棒料轴向设置有的滑轨、设置于滑轨上的滑移座以及夹爪，所述夹爪沿竖直方向伸缩设置于滑移座上，所述夹爪上沿棒料轴线方向开设有夹持槽，所述夹持槽中用于抵接棒料的夹持轮，所述夹持轮转动轴线平行于棒料轴线方向设置。

通过采用上述技术方案，控制滑移座的滑动以及夹爪的伸缩，夹取定位机构中的棒料以及带动棒料移动至加工单元处，且夹爪中的夹持轮与棒料之间滚动抵接，在夹爪将棒料放入支撑机构中时，棒料于砂轮和导轮之间抵接，进而实现初步的磨削作业，避免夹爪在棒料上的夹持部对棒料造成划伤，实现对棒料磨削移动过程中的保护。

本实用新型进一步设置为：所述夹爪上且位于夹持轮轴线的两端设置有轴承座，所述轴承座垂直于夹持轮的转动轴线滑动，且所述夹爪中设置有用于支撑轴承座的支撑弹簧。

通过采用上述技术方案，在夹爪带动棒穿过加工单元时，棒料初次磨削其直径减小，支撑弹簧推动轴承座移动，进而使得夹持轮始终稳定的夹持限定棒料的移动，提升棒料的磨削精度。

本实用新型进一步设置为：所述支撑机构包括底座以及支撑棒料的抵接板所述抵接板上端沿棒料轴向开设有抵接槽，所述抵接板沿竖直方向升降设置，所述底座中设置有用于推动抵接板的升降组件。

通过采用上述技术方案，当棒料放置于抵接槽中后，抵接板的竖直升降，使得棒料再次移动至磨轮与导轮之间，对棒料进一步的打磨加工，实现对棒料的精加工。

本实用新型进一步设置为：所述底座上沿水平方向且垂直于棒料的轴向开设有滑移槽，所述底座上沿竖直方向开设有与滑移槽连通的升降槽，所述抵接板上设置有滑移嵌设于升降槽中的滑块，所述滑块延伸至滑移槽中，所述升降组件包括嵌设于滑移槽中的推块以及用于支撑推块的推动动力件，所述推块上设置用于支撑滑块升降的升降斜面。

通过采用上述技术方案，升降槽与滑块之间的配合，限定了抵接板竖直方向的移动，并且推块与滑块之间的斜面抵接，实现抵接板升降过程中的稳定支撑，实现抵接板稳定支撑棒料进行磨削的目的。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

棒料沿载料板滚动至转运架上的卡槽中，而后控制转运架转动至嵌设有棒料的卡槽朝向定位机构，棒料从卡槽中滚落至定位机构中，实现将棒料逐个移动至定位机构中定位，并且输送机构还包括夹取机构，夹取机构将定位机构中的棒料移动至支撑机构中，实现棒料全自动化的上料磨削作业。

附图说明

图1是一种无心磨削系的总装结构示意图；

图2是用于体现载料板结构的示意图；

图3是用于体现转运架结构的示意图；

图4是用于体现转运盘相对或相背移动的结构的示意图；

图5是用于体现定位机构的示意图；

图6是用于体现夹爪结构的示意图；

图7是用于体现卸料单元、加工单元以及支撑机构的结构示意图；

图8是用于体现抵接板滑移升降结构的示意图。

附图标记：01、上料单元；2、载料板；21、滑槽；22、双向螺杆；23、挡料板；24、嵌块；25、上料座；3、转运架；31、立板；32、限位环板；33、固定轴；331、从动齿轮；332、避让槽；34、调节杆；35、调节环；36、转运盘；361、第一转盘；362、第二转盘；363、固定条；364、锁定螺栓；37、连接杆；38、伺服电机；381、主动齿轮；39、卡槽；4、定位机构；41、支撑架；42、定位块；421、定位槽；43、定位件；431、定位板；432、定位柱；44、定位推动件；45、挡板； 6、夹取机构；61、滑轨；62、滑移座；63、夹爪；631、夹持槽；632、夹持轮；633、轴承座；634、支撑弹簧；7、支撑机构；71、底座；711、滑移槽；712、升降槽；72、抵接板；721、抵接槽；73、升降组件；731、滑块；732、推块；733、丝杠；734、电机；08、加工单元；9、砂轮；10、导轮；011、卸料单元；12、卸料推动件；13、卸料斗；14、引导板；141、挡边。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，一种无心磨削系统，包括上料单元01、加工单元08以及卸料单元011，通过上料单元01与卸料单元011，实现加工过程中的自动上料与下料，提高生产效率以及生产安全性。

如图2和图3所示，上料单元01包括载料板2、输送机构以及支持棒料的磨削加工的支撑机构7，其中由高至低依次设置载料板2以及输送机构中的转运架3、定位架，载料板2倾斜设置，转运架3分度转动设置且其转动轴线沿水平方向延伸设置，并在转运架3上周向开设有用于嵌设棒料的卡槽39；将棒料放置于载料板2上，棒料沿载料板2滚动至转运架3上的卡槽39中，而后控制转运架3转动至嵌设有棒料的卡槽39朝向定位机构4，棒料从卡槽39中滚落至定位机构4中，实现将棒料逐个移动至定位机构4中定位，并且输送机构还包括夹取机构6，夹取机构6将定位机构4中的棒料移动至支撑机构7中，实现棒料全自动化的上料磨削作业。

如图2和图3所示，上料单元01还包括上料座25，载料板2固定于上料座25上，并且在载料板2的上侧且位于其宽度方向的两端设置有挡料板23，挡料板23沿载料板2的长度方向延伸设置，挡料板23限定了棒料的滚动方向，使得棒料能够稳定的滚动至转运架3中，提升上料的稳定性；并且在载料板2远离转运架3的一端沿其宽度方向开设有滑槽21，在挡料板23上延伸有L形的嵌块24，嵌块24的一端卡接于滑槽21中，并在载料板2的滑槽21中插接有双向螺杆22，嵌块24分别螺纹连接于双向螺杆22上，当转动双向螺杆22时，使得嵌块24在滑槽21中相对或相背滑动，改变挡料板23之间的间距，实现限定不同长度棒料在载料板2上滚动的方向，提升送料的稳定性。

如图2和图3所示，在上料座25上固定有一对立板31，转运架3转动安装于立板31之间，在立板31之间设置有固定轴33，并在固定轴33同轴穿设有调节杆34（结合图4所示），并在固定轴33外套设有一对转运盘36，在转运盘36上周向开设有卡槽39，并且调节杆34上设置有双向螺纹，在调节杆34上螺纹连接有一对调节环35，在调节环35与转运盘36之间设置有连接杆37，并在固定轴33上开设有用于避让连接杆37沿水平方向移动的避让槽332，且在固定轴33的一端同轴设置有从动齿轮331，并在上料座25上安装有伺服电机38，伺服电机38的转动端固定有与从动齿轮331啮合的主动齿轮381；启动伺服电机38，通过主动齿轮381与从动齿轮331之间的传动，实现控制固定轴33带动转动盘分度转动，实现将载料板2上的棒料转运至定位机构4处，并且通过转动调节杆34，控制调节环35带动转运盘36相对或相背移动，用于转运不同长度的棒料，提升上料的稳定性。

如图2和图3所示，其中在立板31之间固定有限位环板32，限位环板32位于转运盘36的上方，且限位环板32沿转运架3转动方向从载料板2延伸至定位机构4，当棒料卡接于卡槽39中时，转运盘36带动棒料转动，限位环板32将棒料稳定的限定于卡槽39中，直至卡槽39与定位机构4对齐，提升了棒料在转动过程中的稳定性；且转运盘36包括同轴设置的第一转盘361和第二转盘362，连接杆37与第一转盘361固定连接，并且在第一转盘361和第二转盘362上均开设有卡槽39，卡槽39呈V形，当转动第二转盘362时，第一转盘361与第二转盘362的卡槽39之间发生交错，实现转运盘36抵接限定不同直径的棒料，减小棒料在转运盘36和限位环板32之间的晃动，减小上料时的噪音且提升棒料运输过程中的稳定性；并且在调节环35上延伸穿过避让槽332的固定条363，在固定条363上螺纹穿设有锁定螺栓364，转动锁定螺栓364挤压第二转盘362抵接于第一转盘361，实现第一转盘361和第二转盘362之间的相对固定。

如图2和图5所示，定位机构4包括设置于上料座25上且位于转运架3远离载料板2一侧的挡板45、位于挡板45远离转运架3一侧的支撑架41以及用于定位棒料的定位块42，在支撑架41上沿棒料轴向间隔设置有定位块42，定位块42上端棒料轴向开设有卡接棒料的定位槽421，棒料从卡槽39中沿挡板45上端滚动至定位槽421中，定位槽421限定了棒料的轴线摆放方向，并在支撑架41上且位于棒料轴线方向的两端分别设置有定位件43以及用于推动棒料抵接于定位板431的定位推动件44，定位件43包括固定设置的定位板431以及沿棒料轴线方向螺纹连接的定位柱432，转动定位柱432调整对棒料的不同位置的抵接限定，进而改变夹取机构6将棒料放入加工单元08中后的磨削位置的改变，实现对棒料不同位置的打磨作业；定位推动件44为定位气缸，定位气缸推动棒料抵接于定位柱432上，使得夹取机构6每次都能够夹取棒料同一位置，使得棒料在支撑机构7上的磨削位置相同。

如图2和图6所示，夹取机构6包括沿棒料轴向设置有的滑轨61、设置于滑轨61上的滑移座62以及夹爪63，且夹爪63沿竖直方向伸缩设置于滑移座62上，在夹爪63上沿棒料轴线方向开设有夹持槽631，并在夹持槽631中用于抵接棒料的夹持轮632，夹持轮632转动轴线平行于棒料轴线方向设置，夹爪63在定位机构4处夹取已定位的棒料，并带动棒料向支撑机构7移动，当夹爪63移动至支撑机构7上方时，夹爪63向下伸出，棒料优先经过加工单元08，加工单元08包括磨轮与导轮10，夹爪63带动棒料穿过磨轮与导轮10之间，夹持轮632使得棒料在穿过磨轮与导轮10之间时转动，实现初次的棒料磨削加工；并且在夹爪63上且位于夹持轮632轴线的两端设置有轴承座633，轴承座633垂直于夹持轮632的转动轴线滑动，且夹爪63中设置有用于支撑轴承座633的支撑弹簧634，在夹爪63带动棒穿过加工单元08时，棒料初次磨削其直径减小，支撑弹簧634推动轴承座633移动，进而使得夹持轮632始终稳定的夹持限定棒料的移动，提升棒料的磨削精度。

如图7和图8所示，支撑机构7包括底座71以及支撑棒料的抵接板72，在抵接板72上端沿棒料轴向开设有抵接槽721，抵接槽721呈V形设置，并且抵接板72沿竖直方向升降设置，当棒料放置于抵接槽721中后，抵接板72的竖直升降，使得棒料再次移动至磨轮与导轮10之间，对棒料进一步的打磨加工，实现对棒料的精加工；其中底座71上沿水平方向且垂直于棒料的轴向开设有滑移槽711，底座71上沿竖直方向开设有与滑移槽711连通的升降槽712，抵接板72上设置有滑移嵌设于升降槽712中的滑块731，滑块731延伸至滑移槽711中，升降组件73包括嵌设于滑移槽711中的推块732以及用于支撑推块732的推动动力件，推块732上设置用于支撑滑块731升降的升降斜面；推动动力件包括设置于滑移槽711中的丝杠733以及驱动丝杠733转动的调整电机734，其中推块732螺纹连接于丝杠733中，控制电机734转动方向，使得推块732移动并支撑抵接板72的竖直升降，实现对棒料的稳定支撑与磨削加工。

如图7和图8所示，卸料单元011包括卸料动力件以及卸料斗13，卸料动力件为卸料气缸，并在底座71上设置有引导板14，引导板14倾斜设置，卸料斗13位于引导板14较低的一端，并在引导板14远离卸料气缸的一端设置有挡边141，当棒料完成加工后，抵接板72下降，使得加工完成后棒料的与卸料气缸的伸缩端对齐，控制卸料气缸伸缩端推动棒料向引导板14移动，挡边141避免棒料越过引导板14，使得棒料稳定的掉落于引导板14上，并沿引导板14滚动至卸料斗13中，实现卸料作业。

本实施例的工作原理是：

将棒料放置与载料板2上，棒料沿载料板2滚动至转运架3的卡槽39中，而后转运架3转动至卡槽39与挡板45对齐，棒料滚落至挡板45上端并沿引导斜面521滚动越过挡板45至卡接于定位块42的定位槽421中，而后定位气缸推动棒料抵接于定位柱432上，夹取机构6移动并使得夹爪63夹取定位后的棒料移动至加工单元08处，夹爪63伸出，直至棒料嵌设于抵接板72的抵接槽721中，当棒来磨削完成后，抵接板72带动棒料下降至与卸料气缸活塞端对齐，卸料气缸伸缩端推动棒料向引导板14移动，棒料掉落于引导板14上，并沿引导板14滚动至卸料斗13中，完成卸料作业。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (5)

1.一种无心磨削系统，其特征在于：包括用于输送棒料的上料单元（01）、用于打磨棒料的加工单元（08）以及卸料单元（011）；

所述上料单元（01）包括用于支撑棒料的载料板（2）、输送机构以及支撑棒料磨削加工的支撑机构（7），所述载料板（2）倾斜设置，所述输送机构包括设置载料板（2）下端且分度转动的转运架（3）、用于限定棒料的定位机构（4）以及用于夹取棒料移动至加工单元（08）中的夹取机构（6），所述转运架（3）的转动轴线沿水平方向延伸设置，且所述转运架（3）上绕其轴线周向开设有用于限定棒料的卡槽（39），所述卡槽（39）与载料板（2）的下端或与定位机构（4）对齐，所述夹取机构（6）用于将定位机构（4）中棒来输送至支撑机构（7）；

所述加工单元（08）包括打磨棒料的砂轮（9）以及抵接棒料的导轮（10）；

所述卸料单元（011）包括推动棒料脱离支撑机构（7）的卸料气缸以及卸料斗（13）；

所述载料板（2）宽度方向的两端设置有挡料板（23），所述挡料板（23）沿载料板（2）的长度方向延伸设置；所述载料板（2）远离转运架（3）的一端沿其宽度开设有滑槽（21），所述挡料板（23）延伸有嵌设于滑槽（21）中的嵌块（24），所述嵌块（24）之间相对或相背移动；所述载料板（2）上且位于滑槽（21）中穿设有双向螺杆（22），所述嵌块（24）分别螺纹连接于双向螺杆（22）的反向螺纹上。

2.根据权利要求1所述的一种无心磨削系统，其特征在于：所述夹取机构（6）包括沿棒料轴向设置有的滑轨（61）、设置于滑轨（61）上的滑移座（62）以及夹爪（63），所述夹爪（63）沿竖直方向伸缩设置于滑移座（62）上，所述夹爪（63）上沿棒料轴线方向开设有夹持槽（631），所述夹持槽（631）中用于抵接棒料的夹持轮（632），所述夹持轮（632）转动轴线平行于棒料轴线方向设置。

3.根据权利要求2所述的一种无心磨削系统，其特征在于：所述夹爪（63）上且位于夹持轮（632）轴线的两端设置有轴承座（633），所述轴承座（633）垂直于夹持轮（632）的转动轴线滑动，且所述夹爪（63）中设置有用于支撑轴承座（633）的支撑弹簧（634）。

4.根据权利要求1所述的一种无心磨削系统，其特征在于：所述支撑机构（7）包括底座（71）以及支撑棒料的抵接板（72）所述抵接板（72）上端沿棒料轴向开设有抵接槽（721），所述抵接板（72）沿竖直方向升降设置，所述底座（71）中设置有用于推动抵接板（72）的升降组件（73）。

5.根据权利要求4所述的一种无心磨削系统，其特征在于：所述底座（71）上沿水平方向且垂直于棒料的轴向开设有滑移槽（711），所述底座（71）上沿竖直方向开设有与滑移槽（711）连通的升降槽（712），所述抵接板（72）上设置有滑移嵌设于升降槽（712）中的滑块（731），所述滑块（731）延伸至滑移槽（711）中，所述升降组件（73）包括嵌设于滑移槽（711）中的推块（732）以及用于支撑推块（732）的推动动力件，所述推块（732）上设置用于支撑滑块（731）升降的升降斜面。