CN210651121U - 一种移动工作台机构、工作台装置及其控制系统 - Google Patents

一种移动工作台机构、工作台装置及其控制系统 Download PDF

Info

Publication number
CN210651121U
CN210651121U CN201920405423.XU CN201920405423U CN210651121U CN 210651121 U CN210651121 U CN 210651121U CN 201920405423 U CN201920405423 U CN 201920405423U CN 210651121 U CN210651121 U CN 210651121U
Authority
CN
China
Prior art keywords
sucker
workbench
positioning
vacuum
feeding servo
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201920405423.XU
Other languages
English (en)
Inventor
徐淦
赖正友
秦振伟
容世桢
韦国平
李吉波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanxing Machinery Co Ltd
Original Assignee
Nanxing Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanxing Machinery Co Ltd filed Critical Nanxing Machinery Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of CN210651121U publication Critical patent/CN210651121U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27CPLANING, DRILLING, MILLING, TURNING OR UNIVERSAL MACHINES FOR WOOD OR SIMILAR MATERIAL
    • B27C9/00Multi-purpose machines; Universal machines; Equipment therefor
    • B27C9/04Multi-purpose machines; Universal machines; Equipment therefor with a plurality of working spindles
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/402Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for positioning, e.g. centring a tool relative to a hole in the workpiece, additional detection means to correct position

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

移动工作台机构为自动定位移动工作台机构,包括工作台,可独自Y向滑动地复数个吸盘机构,工作台移动定位机构,吸盘移动定位机构,电气线路跟随移动组件;工作台装置包括沿X向排列的复数组自动定位移动工作台机构,优点是能实现工作台和吸盘自动移动定位;控制系统包括与连接CNC控制器的总线双向控制并联连接的工作台控制单元、真空控制单元;工作台控制单元包括复数组自动定位移动工作台控制单元;每组自动定位移动工作台控制单元包括一组工作台X轴进给伺服系统,复数组吸盘Y轴进给伺服系统,Y向定位控制单元;工作台X轴进给伺服系统、吸盘Y轴进给伺服系统与连接PLC的总线并联连接;优点是具有通用性,兼容性高、可移植性强。

Description

一种移动工作台机构、工作台装置及其控制系统
技术领域
本实用新型涉及木材及类似板材加工领域的大型精密数控机床领域,尤其是涉及一种具有高档数控系统、加工木材的移动工作台机构、工作台装置及其控制系统。
背景技术
随着微处理器的出现,世界进入了一个全新的数控时代,用计算机才可以实现的多轴控制的机床迅速兴起,使木材加工进入了一个自动化、智能化时代,数控木材加工中心在木材加工领域的应用越来越普遍。
专利号为201510758995.2、公开公告日为2016年2月17日的发明专利中,公开了一种带气锁型独立移动式的真空吸盘及板材吸附装置。
一种带气锁型独立移动式的真空吸盘包括吸盘座体、吸盘面板、吸盘角度调节固定座、气锁组件、真空管路跟随移动组件,该吸盘角度调节固定座连接该吸盘面板和吸盘座体,该气锁组件设置于吸盘座体下方并连接工作台,该真空管路跟随移动组件安装于该吸盘座体侧方,真空管路跟随移动组件通过真空吸管连接气锁组件。
气锁组件包括进气活塞座、活塞板、活塞活动板、波形弹性垫圈、两勾板、两镶块、两镶块固定套、左侧口挡块;该进气活塞座与活塞活动板形成密封气室,活塞板安装于该密封气室内,于密封气室中安装有O形密封圈;波形弹性垫圈抵接于吸盘座体与进气活塞座之间,于进气活塞座上设置气锁进气口;两勾板连接于进气活塞座两侧,并勾住工作台,于勾板与工作台之间设置有镶块。
真空管路跟随移动组件包括进气口挡块、挡块盖板、进气口连接块,该进气口挡块固定于吸盘座体,该挡块盖板安装于进气口挡块外侧,进气口连接块安装于气口挡块的内侧,该进气口连接块上安装有弯头,弯头连接真空吸附进气口。
板材吸附装置包括带气锁型独立移动式的真空吸盘、工作台、定位气缸、吸盘顶松机构、移动滑动机构、第一空气开关和第二空气开关,该定位气缸安装于工作台的两端,该吸盘顶松机构安装于工作台侧面,该移动滑动机构安装于工作台下侧,该第一空气开关连接并控制该移动滑动机构,该第二空气开关连接并控制该真空吸盘。
吸盘顶松机构安装于移动工作台侧面,用于加工完板材后顶松板材,由于板材是真空向下吸紧,须给它向上的作用力顶松。移动滑动机构安装于移动工作台下侧,配合机台圆导轨固定,该移动滑动机构连接第一空气开关,由第一空气开关控制移动滑动机构的锁紧、松开状态,例如,当第一空气开关松开气开关后,该移动滑动机构在移动工作台上锁紧不能移动,当第一空气开关按住气开关后,该移动滑动机构松开,可以通过手动调节在机台圆导轨上左右滑动。本实施例中,移动滑动机构的数量有两个,均由第一空气开关进行控制,实现同一气开关同时锁紧同一条移动工作台上的移动滑动机构的控制。真空吸盘(包括一号吸盘、二号吸盘、三号吸盘)均连接第二空气开关,由第二空气开关同时控制各真空吸盘的锁紧、松开状态,例如,当第二开关按住气开关后,该一号吸盘、二号吸盘、三号吸盘为松开,可以通过手动调节在移动工作台上前后移动。当第二开关松开气开关后,该一号吸盘、二号吸盘、三号吸盘为锁紧不能移动,锁紧后可在上加工板材。
该发明专利中,带气锁型独立移动式的真空吸盘,为了真空吸盘能在加工位置定位,必须带有气锁组件,而锁组件包括进气活塞座、活塞板、活塞活动板、波形弹性垫圈、两勾板、两镶块、两镶块固定套、左侧口挡块,零件特别多,结构复杂,安装难。
板材吸附装置必须包括吸盘顶松机构、移动滑动机构、第一空气开关和第二空气开关,零件特别多,结构复杂,安装难。
上述发明专利中,吸盘无法自动移动,还需人工将吸盘移动到加工位置,工作台无法自动移动,还需人工将工作台移动到加工位置,因而自动化程度低,人工移动吸盘机构繁琐和吸盘定位不准确,大大提高了风险,大大增加了故障的发生。而且如果操作人员操作不当,很容易使吸盘机构损坏,损坏刀具,容易发生安全事故。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术存在的不足,本实用新型要解决的第一个技术问题是,提供一种移动工作台机构,具有能实现工作台和吸盘自动移动定位、结构简单的优点。
本实用新型针对现有技术存在的不足,本实用新型要解决的第二个技术问题是,提供一种工作台装置,具有能实现工作台和吸盘自动移动定位、结构简单的优点。
针对现有技术存在不足,本实用新型要解决的第三个技术问题是,提供一种工作台装置的控制系统,该控制系统以总线技术为核心,具有丰富的外部接口和“即插即用”功能,具有安全性高、容错能力强、高效、稳定、精度高,且吸盘能实现Y向自动运动、工作台能实现X向自动运动,从而使工作台和吸盘能实现自动移动和定位。
一种移动工作台机构,包括工作台,可独自Y向滑动地安装在每条工作台上的复数个吸盘机构,安装在每个工作台端部、通过上下运动对板件进行Y向定位的Y向定位机构,移动工作台机构为自动定位移动工作台机构;移动工作台机构还包括与工作台安装在一起的工作台移动定位机构,安装在每个吸盘机构与工作台间、驱动吸盘在工作台上Y向滑动、并将吸盘定位在加工位置的吸盘移动定位机构,安装在工作台和吸盘移动定位机构间的电气线路跟随移动组件;一个吸盘对应一个吸盘移动定位机构。
作为方案一的改进,工作台移动定位机构包括工作台X轴进给伺服机构、工作台X轴进给伺服机构安装座、工作台X轴机械传动机构、工作台X轴导向机构;工作台X轴进给伺服机构安装在工作台X轴进给伺服机构安装座上,工作台X轴进给伺服机构安装座安装在工作台上,工作台X轴机械传动机构和工作台X轴导向机构与工作台安装在一起;
每个吸盘机构包括吸盘,真空管路跟随移动组件;吸盘包括吸盘面板、吸盘座体、密封圈,吸盘面板安装在吸盘座体上,密封圈上下抵接在吸盘面板与吸盘座体之间使吸盘面板与吸盘座体之间形成气室;真空管路跟随移动组件安装于该吸盘座体的一侧;真空管路跟随移动组件与气室气连接;
吸盘移动定位机构包括吸盘Y轴进给伺服机构、吸盘Y轴进给伺服机构安装座、吸盘Y轴机械传动机构、吸盘Y轴导向机构;吸盘Y轴进给伺服机构安装在吸盘Y轴进给伺服机构安装座上,吸盘Y轴进给伺服机构安装座安装在吸盘座体上,吸盘Y轴机械传动机构和吸盘Y轴导向机构安装在工作台与吸盘座体之间。
作为方案二的改进,工作台X轴进给伺服机构包括X轴进给伺服电机;工作台X轴机械传动机构包括齿轮;工作台X轴导向机构包括工作台X向导向滑块;工作台X向导向滑块与工作台的底面固定;工作台X轴进给伺服机构的驱动轴与齿轮同轴安装,齿轮的轴线为Y向。
作为方案二的改进,吸盘Y轴进给伺服机构包括吸盘Y轴进给伺服电机;吸盘Y轴机械传动机构包括齿轮、与齿轮啮合的吸盘Y向齿条;吸盘Y轴导向机构包括吸盘Y向导轨、分别与吸盘Y向导轨配合的吸盘Y向滑块;在工作台的顶面设有容置吸盘Y向导轨的导轨容置槽;吸盘Y向导轨固定在工作台的顶面的导轨容置槽内;吸盘Y向滑块与吸盘座体的底部固定;吸盘Y向齿条与工作台背离真空管路跟随移动组件的一侧的侧面固定,且吸盘Y向齿条的齿朝向背离真空管路跟随移动组件的一侧;
吸盘Y轴进给伺服机构安装座包括安装座座体,在安装座座体上设有开口朝向工作台的齿轮容置腔,在安装座座体朝向工作台的一侧设有贯穿齿轮容置腔的Y向避空槽;Y向避空槽用来避空吸盘Y向齿条;
吸盘Y轴进给伺服机构的驱动轴穿过齿轮容置腔的底部与齿轮同轴安装,齿轮容置在齿轮容置腔内;吸盘Y轴进给伺服机构安装座固定在吸盘座体朝向吸盘Y向齿条一侧的侧面上;齿轮与吸盘Y向齿条啮合。
作为方案二的改进,还包括气锁组件;
气锁组件包括活塞座、活塞、活塞安装板、弹性垫圈、左右两侧的两勾板、左挡件;
在吸盘座体的底部设有容置腔,活塞座安装在吸盘座体的容置腔内,弹性垫圈上下抵接在吸盘座体与活塞座之间;
在活塞座上设有开口朝下的内腔,活塞安装板安装在活塞座的底部;活塞安装在活塞座的内腔内;活塞座、活塞安装板均置于吸盘座体的容置腔内;在活塞座与活塞之间形成密封气室,还设有与密封气室连通的气口;
勾板包括上勾部和下勾部;活塞座两侧设有卡槽,在工作台上设有卡槽,两勾板的上勾部卡入活塞座的卡槽内,下勾部卡于工作台的卡槽内,左侧的勾板被左挡件压紧;左侧的勾板被真空管路跟随移动组件压紧。
作为方案二的改进,电气线路跟随移动组件包括一条以上的拖链、拖链安装座;一个吸盘机构对应一条拖链,拖链与吸盘机构的吸盘Y轴进给伺服机构连接;
拖链安装座安装在工作台背离真空管路跟随移动组件的一侧,在拖链安装座上设有与拖链一一配合的拖链槽;拖链安装在相应的拖链槽内。
一种工作台装置,包括安装在底座上、沿X向排列的复数组移动工作台机构,还包括安装在底座上、并置于移动工作台机构两侧、对板件进行X向定位的X向定位机构;
一个工作台对应一个工作台移动定位机构;
X向定位机构包括X向定位气缸,Y向的定位条,定位座、安装在Y向的定位条与定位座之间的定位导向机构;
定位座安装在底座上,X向定位气缸安装在定位座上,Y向的定位条可上下活动地安装定位座上,通过X向定位气缸的活塞杆的伸出带动定位条上升凸出吸盘的顶面。
作为上述方案的改进,X向定位机构还包括小板件定位机构;
小板件定位机构包括定位件、定位件90°翻转机构,安装在定位座顶面上、并朝自动定位移动工作台机构一侧凸出定位座的定位支架;
定位件包括安装部和定位部;在定位支架上设有容置定位件的定位件容置槽;定位件90°翻转机构包括设置在定位件容置槽两侧的侧壁上的Y向的调节通孔和调节把手,调节通孔包括分布在XZ平面上的翻转用圆弧段;定位件的安装部远离定位部的一端通过轴可转动地枢接在定位件容置槽两侧的侧壁上。
一种工作台装置的控制系统,工作台装置包括安装在底座上、沿X向排列的复数组移动工作台机构,还包括安装在底座上、并置于移动工作台机构两侧、对板件进行X向定位的X向定位机构;
控制系统包括与连接CNC控制器的总线双向控制并联连接的工作台控制单元、真空控制单元;
控制系统还包括PLC及与PLC连接的总线;CNC控制器和PLC均双向控制并联连接到以太网交换机上;
工作台控制单元包括复数组自动定位移动工作台控制单元,置于自动定位移动工作台两侧、对工件进行X向定位的X向定位控制单元;
每组自动定位移动工作台控制单元包括一组控制自动定位移动工作台来回X向滑动的工作台X轴进给伺服系统,复数组吸盘Y轴进给伺服系统,置于自动定位移动工作台端部、对工件进行Y向定位的Y向定位控制单元;一组吸盘Y轴进给伺服系统控制一个吸盘来回Y向滑动;工作台X轴进给伺服系统、吸盘Y轴进给伺服系统与连接PLC的总线并联连接;
真空控制单元包括与连接CNC控制器的总线并联连接的真空泵控制单元、工作台真空负压检测单元。
作为上述方案的改进,X向定位控制单元包括气缸、安装在气缸上的传感器、电磁阀、I/O模块;I/O模块与连接CNC控制器的总线双向控制并联连接,电磁阀与I/O模块单向控制串联连接,I/O模块单向控制电磁阀,气缸与电磁阀单向控制串联连接,电磁阀单向控制气缸,传感器与I/O模块单向控制串联连接,传感器单向控制I/O模块;
Y向定位控制单元包括一个以上的气缸、安装在每个气缸上的传感器、一个电磁阀、I/O模块;I/O模块与连接CNC控制器的总线双向控制并联连接,电磁阀与I/O模块单向控制串联连接,I/O模块单向控制电磁阀,一个以上的气缸与电磁阀单向控制连接,电磁阀单向控制气缸,一个以上的传感器与I/O模块单向控制连接,传感器单向控制I/O模块;
真空泵控制单元包括热继电器、接触器、真空泵三相电机、一个以上的真空电磁阀、复数个吸盘;热继电器与连接CNC控制器的总线双向控制并联连接,接触器与热继电器双向控制串联连接,真空泵三相电机与接触器单向控制串联连接,一个真空电磁阀与真空泵三相电机单向控制串联连接或两个以上的真空电磁阀与真空泵三相电机单向控制并联连接,复数个吸盘与真空电磁阀单向控制并联连接;接触器单向控制三相电机,真空泵三相电机单向控制真空电磁阀,真空电磁阀单向控制复数个吸盘;
工作台真空负压检测单元包括I/O模块、真空检测装置;I/O模块与连接CNC控制器的总线双向控制并联连接,真空检测装置与I/O模块单向控制串联连接,真空检测装置单向控制I/O模块。
吸盘在工作台上移动方向定义为Y向,工作台在底座上的移动方向定义为X向。
本实用新型的移动工作台机构和工作台装置的有益效果是:
移动工作台机构的工作台是可由工作台X轴进给伺服机构驱动整条工作台X向移动和X向精准定位;然后每条工作台上设有复数个吸盘机构,一个吸盘机构由一个吸盘移动定位机构的吸盘Y轴进给伺服机构驱动Y向移动和Y向精准定位,吸盘机构吸附板件,实现工件的精准自动吸附定位。
工作台和吸盘机构的相互独立移动,自动定位移动工作台机构的工作台和吸盘机构会根据加工工件的大小,自动移好位置,实现在二维平面内的精准定位,自动化程度高,突破以往人工移动吸盘机构繁琐和吸盘定位不准确,降低了风险,减少了故障的发生。之前如果操作人员操作不当,很容易使吸盘机构损坏,损坏刀具,容易发生安全事故。
工作台移动定位机构利用工作台X轴进给伺服机构和工作台X轴进给传动机构的自锁功能,无需吸盘顶松机构、移动滑动机构、第一空气开关和第二空气开关等,就可实现工作台的自动定位,而且还可实现工作台的自动移动,不但大大简化了结构,而且还大大提高了自动化程度。
吸盘移动定位机构利用吸盘Y轴进给伺服机构和吸盘Y轴进给传动机构的自锁功能,无需气锁组件等,就可实现吸盘的自动定位,而且还可实现吸盘的自动移动,不但大大简化了结构,而且还大大提高了自动化程度。
一个自动定位移动工作台机构的工作台由工作台X轴进给伺服机构驱动,齿轮和斜齿条传动,稳定高效,除能实现X方向的移动外,还能实现在X方向的精准定位。一个吸盘机构,由吸盘Y轴进给伺服机构驱动,采用齿轮和直齿条,高效经济,方便维修,实现在Y方向的精准定位。
工作台装置能实现最多同时在工作台装置上安装四个板件,提高双机头的使用效率,能高效率、高精度和高自动化对木材进行镂铣、垂直钻孔、开槽工序、锯切、开榫、四个侧面水平钻孔和封边工序等,且大大人力成本低。
工作台机构和工作台装置整体结构设计巧妙合理,各零件之间安装方便,稳定性好,动作可靠。
工作台装置的控制系统的有益效果是:
先将控制系统分成大模块,即工作台控制单元、真空控制单元等大模块,再将每个模块分成多个小的控制单元。
大模块可设计为开放式、模块化结构,具有标准化的接口,可与CNC控制器上的标准化接口和远程I/O连接,硬件和软件具有通用性,兼容性高、可移植性强。
每一模块都是具有独立功能,相同种类的模块在产品族中可以重用和互换,相关模块的排列组合就可以形成最终的产品。
工作台控制单元是由PLC通过CanOPEN总线驱动6个工作台X轴进给伺服系统、及一个工作台X轴进给伺服系统对应三个吸盘Y轴进给伺服系统来实现。工作台X轴进给伺服系统和吸盘Y轴进给伺服系统的伺服电机使用绝对值编码器,不用每次归零。
工作台控制单元的控制方式使用了24个伺服电机,并在电气柜内配有24个伺服驱动器,优点在于一个驱动器驱动一个伺服,便于用户排查问题,降低了售后维护成本。
安装在数控加工中心上的PLC的控制软件会根据每次工件的尺寸计算出工作台和吸盘的最佳位置,将位置信息通过以太网传输给PLC,PLC则控制相应的自动定位移动工作台和吸盘迅速同时移动,对工件快速定位。
两组X向定位控制单元:CNC控制器经由I/O模块通过一个电磁阀控制一个定位气缸,由安装在此定位气缸上的一个传感器检测气缸状态,并通过I/O模块反馈给CNC控制器。
四组Y向定位控制单元:CNC控制器经由I/O模块通过一个电磁阀控制三个定位气缸,由安装在这三个定位气缸上的传感器检测气缸状态,并通过I/O模块反馈给CNC控制器。
CNC控制器根据输入的NC程序代码通过I/O模块控制真空泵的启动和停止以及真空电磁阀的吸合和断开,真空检测装置可以实时监测真空压力,如果CNC控制器控制真空泵启动,并控制真空电磁阀吸合,而真空检测装置没有通过I/O反馈给CNC控制器真空负压信号,CNC控制器则会报警。
为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效,下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。
附图说明
图1是本实用新型之实施例1的自动定位移动工作台机构的立体示意图。
图2是本实用新型之实施例1的自动定位移动工作台机构的立体分解示意图。
图3是图1的过吸盘Y轴进给伺服电机的轴线的剖视图。
图4是实施例2过吸盘Y轴进给伺服电机的轴线的剖视图。
图5是本实用新型之实施例3安装在底座上的工作台装置立体示意图。
图6是实施例3的X向定位机构的立体示意图。
图7是本实用新型之实施例4工作台装置的控制系统的总图。
图8本实用新型之实施例4的控制系统的通信单元的总图。
图9是本实用新型之实施例4的控制系统的工作台控制单元的进给伺服系统总图。
图10是本实用新型之实施例4的控制系统的工作台控制单元的定位控制单元总图。
图11是本实用新型之实施例4的控制系统的真空控制单元的总图。
图示说明
1、工作台 2、工作台移动定位机构 3、吸盘机构 4、吸盘移动定位机构 5、Y向定位机构 6、电气线路跟随移动组件
11、工作台X轴进给伺服机构安装座 12、X轴进给伺服电机 13、减速机 14、电机固定板 15、电机固定座 16、齿轮 17、齿轮压盖 18、工作台X向导向滑块
30、吸盘 31、真空管路跟随移动组件
40、吸盘面板 41、吸盘座体 42、密封圈 50、活塞座 51、活塞 52、活塞安装板 53、波形弹性垫圈 54、勾板
60、容置腔 61、内腔 62、卡槽 63、卡槽
70、吸盘Y轴进给伺服机构安装座 71、吸盘Y轴进给伺服电机 73、齿轮 74、吸盘Y向齿条 75、吸盘Y向导轨 76、吸盘Y向滑块 77、导轨容置槽 78、吸盘Y向滑块固定板 79、Y向安装条
80、安装座座体 81、齿轮容置腔 82、Y向避空槽
90、拖链 91、拖链安装座 92、拖链支架
100、槽板 101、盖板 102、两连接板 103、连接板 104、拖链槽 105、活塞杆
201、吸盘 202、真空管路跟随移动组件
301、自动定位移动工作台机构 302、X向定位机构 303、工作台 304、底座 306、工作台X向齿条 307、工作台X向导向滑块 308、工作台X向导轨 309、X轴进给伺服电机 310、X向内安装条 311、吸盘机构
320、X向定位气缸 321、Y向的定位条 322、定位座
330、固定梁 331、支撑座 332、两导杆 333、导向孔 334、X向定位气缸支撑架335、两导向件支撑架
340、小板件定位机构 341、定位件 343、定位支架 345、定位部 346、定位件容置槽 347、调节通孔 348、调节把手
具体实施方式
实施例1
如图1至图3所示,自动定位移动工作台机构包括工作台1,工作台移动定位机构2,可独自Y向滑动地安装在每条工作台1上三个吸盘机构3,安装在每个吸盘机构3与工作台1间、驱动吸盘在工作台1上Y向滑动、并将吸盘定位在加工位置的吸盘移动定位机构4,安装在每个工作台1两端、通过上下运动对板件进行Y向定位的Y向定位机构5,安装在工作台1和吸盘移动定位机构4间的电气线路跟随移动组件6;一个吸盘5对应一个吸盘移动定位机构4;一个工作台1对应一个工作台移动定位机构2。
自动定位移动工作台机构的工作台1是由一个工作台移动定位机构2的工作台X轴进给伺服机构驱动整条工作台1X向移动和X向精准定位;然后每条工作台1上设有复数个吸盘机构3,一个吸盘机构3由一个吸盘移动定位机构4的吸盘Y轴进给伺服机构驱动Y向移动和Y向精准定位,吸盘机构3吸附板件,实现工件的精准自动吸附定位。
工作台1为型材结构。
工作台移动定位机构2包括工作台X轴进给伺服机构、工作台X轴进给伺服机构安装座11、工作台X轴机械传动机构、工作台X轴导向机构。
工作台X轴进给伺服机构包括X轴进给伺服电机12、减速机13。工作台X轴进给伺服机构安装座11包括电机固定板14、电机固定座15。工作台X轴机械传动机构包括齿轮16、齿轮压盖17。工作台X轴导向机构包括工作台X向导向滑块18。
在每个工作台1的底面固定有工作台X向导向滑块18。电机固定座15固定在工作台1的底部,并靠近工作台1一端的端部,电机固定板14固定在电机固定座15的一侧。减速机13安装在电机固定板14背离X向滑块的一侧,X轴进给伺服电机12的驱动轴与减速机13连接,减速机13的驱动轴穿过电机固定板14、电机固定座15依次与齿轮16、齿轮压盖17安装在一起。齿轮16的轴线为Y向。
如图2、图3所示,每个吸盘机构3包括吸盘30,气锁组件,真空管路跟随移动组件31。
吸盘30包括吸盘面板40、吸盘座体41、密封圈42,吸盘面板40安装在吸盘座体41上,密封圈42上下抵接在吸盘面板40与吸盘座体41之间使吸盘面板40与吸盘座体41之间形成气室。真空管路跟随移动组件31安装于该吸盘座体41的一侧;真空管路跟随移动组件31与气室气连接。
气锁组件包括活塞座50、活塞51、活塞安装板52、波形弹性垫圈53、两勾板54、左挡件(未示出)。
在吸盘座体41的底部设有容置腔60,活塞座50安装在吸盘座体41的容置腔60内,波形弹性垫圈53上下抵接在吸盘座体41与活塞座50之间。
在活塞座50上设有开口朝下的内腔61,活塞安装板52安装在活塞座50的底部;活塞51安装在活塞座50的内腔61内。活塞座50、活塞安装板52均置于吸盘座体41的容置腔60内。在活塞座50与活塞51之间形成密封气室,还设有与密封气室连通的气口(未示出)。
勾板包括上勾部和下勾部;活塞座50两侧设有卡槽62,在工作台1上设有卡槽63,两勾板54的上勾部卡入活塞座50的卡槽62内,下勾部卡于工作台1的卡槽63,左侧的勾板54被左挡件压紧;右侧的勾板54被真空管路跟随移动组件31压紧。
不抽真空时,勾板54可以任意在工作台1上Y向移动,以调整出适合吸附板材的位置。当抽真空状态下,活塞51上移、带动活塞座50上移压缩波形弹性垫圈53,拖动与活塞座50两侧连接的勾板54上移,使勾板54勾紧于工作台1,持续抽真空,能够使吸盘30固定于工作台1不动,从而实现气锁锁紧功能,从而能克服吸盘30的运动惯性,使吸盘30在工作位置定位更可靠。
真空管路跟随移动组件31通过真空吸管连接气锁组件。
吸盘移动定位机构4包括吸盘Y轴进给伺服机构、吸盘Y轴进给伺服机构安装座70、吸盘Y轴机械传动机构、吸盘Y轴导向机构。
吸盘Y轴进给伺服机构包括吸盘Y轴进给伺服电机71、减速机72。吸盘Y轴机械传动机构包括齿轮73、与齿轮73配合的吸盘Y向齿条74。吸盘Y轴导向机构包括吸盘Y向导轨75、分别与吸盘Y向导轨75配合的吸盘Y向滑块76。
在工作台1的顶面设有容置吸盘Y向导轨75的导轨容置槽77。吸盘Y向导轨75固定在工作台1的顶面的导轨容置槽77内。在每个吸盘30的底面、吸盘Y向导轨75的正上方设有与吸盘座体41的底部固定的吸盘Y向滑块固定板78,吸盘Y向滑块76与吸盘Y向滑块固定板78固定。
在工作台1背离真空管路跟随移动组件31的一侧的侧面上固定有Y向安装条79,吸盘Y向齿条74固定在Y向安装条79背离工作台1的一侧的侧面上,且吸盘Y向齿条74的齿朝向背离真空管路跟随移动组件31的一侧。
吸盘Y轴进给伺服机构安装座70包括安装座座体80,在安装座座体80上设有开口朝向工作台1的齿轮容置腔81,在安装座座体80朝向工作台1的一侧设有贯穿齿轮容置腔81的Y向避空槽82;Y向避空槽82用来避空Y向安装条79和吸盘Y向齿条74。减速机72安装在安装座座体80的底部,电机安装在减速机72的底部,减速机72的驱动轴穿过齿轮容置腔81的底部与齿轮73同轴安装,齿轮73容置在齿轮容置腔81内。吸盘Y轴进给伺服机构安装座70固定在吸盘座体41朝向吸盘Y向齿条74一侧的侧面上。齿轮73与吸盘Y向齿条74啮合。
一个吸盘机构3,由吸盘Y轴进给伺服机构驱动,采用齿轮73和直齿条即Y向齿条74,高效经济,方便维修,实现在Y方向的精准定位。这种结构的吸盘移动定位机构4,能实现吸盘30的自动移动和自动精准定位,使自动移动定位工作台1机构结构紧凑,各零件之间安装方便,稳定性好,动作可靠,结构还比较简单。特别是吸盘Y轴进给伺服机构安装座70,使吸盘Y轴进给伺服机构安装特别方便,结构紧凑,带动吸盘30一起运动可靠。
电气线路跟随移动组件6包括三条拖链90、拖链安装座91、对应每个吸盘30的拖链支架92。一条拖链90、一个拖链支架92对应一个吸盘机构3,拖链支架92固定在相应的吸盘Y轴进给伺服机构安装座70的底面上。
一条拖链90与一个吸盘机构3的吸盘Y轴进给伺服电机71和减速机72连接。
拖链安装座91包括槽板100、盖板101和两连接板102、连接板103。槽板100通过两连接板102、连接板103安装在工作台1背离真空管路跟随移动组件31的一侧。在槽板100上设有与拖链90一一配合的拖链槽104。拖链90安装在相应的拖链槽104内,拖链90的一端安装在拖链支架92上。盖板101固定在槽板100远离拖链支架92的一端,拖链90置于盖板101与槽板100之间。
这种结构的电气线路跟随移动组件6,结构简单,动作可靠,使连接吸盘Y轴进给伺服机构的电线不会因缠绕而发生故障。
Y向定位机构5为Y向定位气缸,Y向定位气缸安装在工作台1上,Y向定位气缸的活塞杆105朝上。需要定位时,通过Y向定位气缸的活塞杆105伸出凸出吸盘30的顶面对板件Y向定位;需要加工时,通过Y向定位气缸的活塞杆105缩回低于吸盘30的顶面避免上机头的加工装置与Y向定位气缸干涉。
实施例2
如图4所示,与实施例1不同的是,每个吸盘机构包括吸盘201,真空管路跟随移动组件202。
吸盘移动定位机构利用吸盘Y轴进给伺服机构和吸盘Y轴进给传动机构的自锁功能,无需气锁组件,就可实现吸盘的自动定位,而且还可实现吸盘的自动移动,不但大大简化了结构,而且还大大提高了自动化程度。
实施例3
如图5所示,工作台装置包括沿X向排列的六组自动定位移动工作台机构301,安装在自动定位移动工作台机构301两侧、对板件进行X向定位的X向定位机构302。
自动定位移动工作台机构301与实施例1的结构相同。
工作台303安装在底座304上、可相对底座304来回X向滑动。工作台303移动定位机构安装在底座304与工作台303间、驱动工作台303相对底座304可单独来回X向滑动、并将工作台303自动定位在加工位置。
工作台X轴进给伺服机构还包括与齿轮(未示出)配合的工作台X向齿条306。
工作台X轴导向机构还包括与工作台X向导向滑块307配合两条工作台X向导轨308。两条工作台X向导轨308分别固定在底座304的顶面上,置于底座304的左右两侧。工作台X向导向滑块307与工作台X向导轨308配合。所有的工作台移动定位机构共用两条工作台X向导轨308。
在靠近X轴进给伺服电机309的底座304的内侧面上固定有垂直安装的X向内安装条310,工作台X向齿条306固定在X向内安装条310上,且工作台X向齿条306的齿朝下,与齿轮啮合。
一个自动定位移动工作台机构301的工作台303由工作台X轴进给伺服机构驱动,齿轮和斜齿条即工作台X向齿条306传动,稳定高效,除能实现X方向的移动外,还能实现在X方向的精准定位。这种结构的工作台移动定位机构,使工作台移动定位机构结构紧凑,各零件之间安装方便,稳定性好,动作可靠,结构还比较简单。
工作台303装置包括自动定位移动工作台机构301,可随时根据板件尺寸调整工作台303和吸盘机构311的位置,进一步提高了木料加工的方便性。藉此,以上各装置对于数控加工中心加工板件提供了极大方便,大大提高了加工中心生产效率,减少了人工劳动量,降低了生产成本。工作台303和吸盘机构311的相互独立移动,自动定位移动工作台机构301的工作台303和吸盘机构311会根据加工工件的大小,自动移好位置,实现在二维平面内的精准定位,自动化程度高,突破以往人工移动吸盘机构311繁琐和吸盘定位不准确,降低了风险,减少了故障的发生。之前如果操作人员操作不当,很容易使吸盘机构311损坏,损坏刀具,容易发生安全事故。
如图5、图6所示,X向定位机构302包括X向定位气缸320,Y向的定位条321,定位座322、安装在Y向的定位条321与定位座322之间的定位导向机构。
定位座322包括方管结构的固定梁330,安装在固定梁330两端的底面上的两个支撑座331,安装在固定梁330朝向自动定位移动工作台机构301一侧的侧面上的X向定位气缸支撑架334和两导向件支撑架335。定位导向机构包括分别固定在两导向件支撑架335上的两导杆332,在定位条321上分别设有与两导杆332配合的导向孔333。
两个支撑座331固定在底座304的左右两侧的顶面上。
定位条321通过其上的导向孔333可上下活动地安装在两导杆332上。X向定位气缸320安装在X向定位气缸支撑架334上,X向定位气缸320的活塞杆朝上且置于定位条321的正下方,通过X向定位气缸320的活塞杆的伸出带动定位条321上升凸出吸盘30的顶面。
X向定位机构302还包括小板件定位机构340;小板件定位机构340包括定位件341、定位件90°翻转机构,安装在固定梁330顶面上、并朝自动定位移动工作台机构301一侧凸出固定梁330的定位支架343。定位件341包括安装部(未示出)和定位部345。在定位支架343上设有容置定位件341的定位件容置槽346。定位件90°翻转机构包括设置在定位件容置槽346两侧的侧壁上的Y向的调节通孔347和调节把手348,调节通孔347包括分布在XZ平面上的翻转用圆弧段。定位件341的安装部远离定位部345的一端通过轴可转动地枢接在定位件容置槽346两侧的侧壁上。调节把手348的轴通过调节通孔347与定位件341的安装部靠近定位部345的一端的固定。在不需要对小板件定位用时,通过手动调节把手348,调节把手348的轴沿调节通孔由下向上运动,使定位部345翻转90°与水平面平行并容置在定位件容置槽346内。在需要对小板件定位时,通过手动调节把手348,调节把手348的轴沿调节通孔由上向下运动,使定位部345翻转90°与水平面垂直并凸出吸盘30的顶面实现对小板件定位。
本实施例中,吸盘机构、自动定位移动工作台机构301的数量不以此为限。
工作台装置整体结构设计巧妙合理,各零件之间安装方便,稳定性好,动作可靠。
实施例4
如图7所示,一种工作台装置的控制系统,包括CNC控制器,与CNC控制器连接的数据总线、控制总线、地址总线,双向控制并联连接到数据总线、控制总线、地址总线的工作台控制单元、真空控制单元、通信单元。
在CNC控制器上设有复数个标准化的CNC控制器接口;工作台控制单元、真空控制单元、通信单元为开放式、模块化结构组合而成的模块;具有与CNC控制器接口配合的标准化的接头,可与CNC控制器接口双向控制并联连接。
CNC(数控机床)控制器是指计算机数字控制机床(computer numerical control)的程序控制系统。
先将控制系统分成大模块,即工作台控制单元、真空控制单元、通信单元等大模块,再将每个模块分成多个小的控制单元。
大模块可设计为开放式、模块化结构,具有标准化的接口,可与CNC控制器上的标准化接口和远程I/O连接,硬件和软件具有通用性,兼容性高、可移植性强。
每一模块都是具有独立功能,相同种类的模块在产品族中可以重用和互换,相关模块的排列组合就可以形成最终的产品。
通过选配各种功能模块的组合配置,就可以创建不同需求的产品,满足客户的定制需求,能灵活满足客户对不同配置的要求和市场的需求;相似性的重用,可以使整个产品采购、制造和维护上更加方便。
模块化,将功能分解,降低之间的耦合性。从而,为了替换某个模块达到质量或效率的提升,就不会改变整个结构,只需要改相应的模块,工作量就会明显减少,所以模块化的应用,是每个行业的终极设计。因而模块化结构在机床间具有可相互操作性和可移植性;通过提供标准化的接口、通信和交互机制,使不同功能模块功能以标准的应用程序接口运行于系统平台之上,并获得平等的相互操作能力,协调工作;应用统一的数据格式、交互模型、控制机理,是构成系统的各功能模块可来源于不同的开发商,并且通过一致的设备接口,使各功能模块能运行于不同供应商提供的硬件平台之上,利于缩短了开发周期,开发成本可控等优势。
再将每个模块分成多个小的控制单元的优点是:
1、结构更合理:机器的控制系统由于采用每个模块分成多个小的控制单元,每个小的控制单元的布局更加合理,更加科学,使每个部件的功能都能很好的发挥,延长机器的使用寿命。
2、优化控制系统的设计:控制系统的每一部分都设计成一个小的控制单元,再由多个小的控制单元组合成模块,能简化和优化控制系统的设计。
3、维护更简单:机器的每一部分都是一个小的控制单元,机器出现问题,能很快诊断出,只需更换相应小的控制单元即可,且操作简单。
如图8所示,控制系统还包括工控机、PLC及与PLC连接的数据总线、控制总线、地址总线,以太网交换机。
CNC控制器、工控机、PLC均与工业以太网交换机双向控制并联连接;在工业以太网交换机上还双向控制并联连接有工厂局域网。
PLC,即可编程控制器(Programmable logic Controller),是指以计算机技术为基础的工业控制装置。
如图9所示,工作台控制单元包括复数组自动定位移动工作台控制单元,置于自动定位移动工作台两侧、对工件进行X向定位的两组X向定位控制单元。
每组自动定位移动工作台控制单元包括一组控制自动定位移动工作台来回X向滑动的工作台X轴进给伺服系统,复数组吸盘Y轴进给伺服系统,置于自动定位移动工作台两端、对工件进行Y向定位的两组Y向定位控制单元;一组吸盘Y轴进给伺服系统控制一个吸盘来回Y向滑动;工作台X轴进给伺服系统、吸盘Y轴进给伺服系统与连接PLC的数据总线、控制总线、地址总线并联连接。
工作台X轴进给伺服系统包括双向控制依次串联连接的A/D模块及D/A模块、伺服驱动装置、伺服电机、位置检测装置及速度检测装置、位置反馈模块及速度反馈模块,A/D模块及D/A模块与连接PLC的数据总线、控制总线、地址总线双向控制并联连接,位置反馈模块及速度反馈模块与连接PLC的数据总线、控制总线、地址总线双向控制并联连接。
吸盘Y轴进给伺服系统的结构及控制方式和连接方式与工作台X轴进给伺服系统相同。
吸盘Y轴进给伺服系统、工作台X轴进给伺服系统均为半闭环的进给伺服系统。
工作台控制单元是由PLC通过CanOPEN总线驱动6个工作台X轴进给伺服系统、及一个工作台X轴进给伺服系统对应三个吸盘Y轴进给伺服系统来实现。工作台X轴进给伺服系统和吸盘Y轴进给伺服系统的伺服电机使用绝对值编码器,不用每次归零。
工作台控制单元的控制方式使用了24个伺服电机,并在电气柜内配有24个伺服驱动器,优点在于一个驱动器驱动一个伺服,便于用户排查问题,降低了售后维护成本。
安装在工作台装置上的PLC的控制软件会根据每次工件的尺寸计算出工作台和吸盘的最佳位置,将位置信息通过以太网传输给PLC,PLC则控制相应的自动定位移动工作台和吸盘迅速同时移动,对工件快速定位。
如图10所示,X向定位控制单元包括内置磁环的双作用气缸、安装在气缸上的传感器、电磁阀、I/O模块;I/O模块与连接CNC控制器的数据总线、控制总线、地址总线双向控制并联连接,电磁阀与I/O模块单向控制串联连接,I/O模块单向控制电磁阀,气缸与电磁阀单向控制串联连接,电磁阀单向控制气缸,传感器与I/O模块单向控制串联连接,传感器单向控制I/O模块。
Y向定位控制单元包括一个以上的内置磁环的双作用气缸、安装在每个气缸上的传感器。
一个电磁阀、一个I/O模块;I/O模块与连接CNC控制器的数据总线、控制总线、地址总线双向控制并联连接,电磁阀与I/O模块单向控制串联连接,I/O模块单向控制电磁阀,并联连接在一起的三个气缸与电磁阀单向控制连接,电磁阀单向控制气缸,并联连接在一起的三个传感器与I/O模块单向控制串联连接,传感器单向控制I/O模块。
工作台控制单元包括对工件进行X向定位的两组X向定位控制单元,和对工件进行Y向定位的四组Y向定位控制单元。两组X向定位控制单元、四组Y向定位控制单元与连接CNC控制器的数据总线、控制总线、地址总线并联连接。
两组X向定位控制单元:CNC控制器经由I/O模块通过一个电磁阀控制一个定位气缸,由安装在此定位气缸上的一个传感器检测气缸状态,并通过I/O模块反馈给CNC控制器。
四组Y向定位控制单元:CNC控制器经由I/O模块通过一个电磁阀控制三个定位气缸,由安装在这三个定位气缸上的传感器检测气缸状态,并通过I/O模块反馈给CNC控制器。
如图11所示,真空控制单元包括与连接CNC控制器的数据总线、控制总线、地址总线双向控制并联连接的真空泵控制单元、工作台左区域真空负压检测单元、工作台右区域真空负压检测单元。
真空泵控制单元包括热继电器、接触器、真空泵三相电机、左真空电磁阀、右真空电磁阀、复数个吸盘;复数个吸盘分成两组;热继电器与连接CNC控制器的数据总线、控制总线、地址总线双向控制并联连接,接触器与热继电器双向控制串联连接,真空泵三相电机与接触器单向控制串联连接,左真空电磁阀与真空泵三相电机单向控制并联连接,一组复数个吸盘与左真空电磁阀单向控制并联连接,右真空电磁阀与真空泵三相电机单向控制并联连接,另一组复数个吸盘与右真空电磁阀单向控制并联连接。接触器单向控制真空泵三相电机;真空泵三相电机单向控制左真空电磁阀,左真空电磁阀单向控制一组吸盘;真空泵三相电机单向控制右真空电磁阀,右真空电磁阀单向控制另一组吸盘。
工作台左区域真空负压检测单元包括I/O模块、真空检测装置;I/O模块与连接CNC控制器的数据总线、控制总线、地址总线双向控制并联连接,真空检测装置与I/O模块单向控制串联连接,真空检测装置单向控制I/O模块。工作台右区域真空负压检测单元与工作台左区域真空负压检测单元的结构及控制方式和连接方式相同。
真空单元由热继电器、接触器、真空泵、真空电磁阀、吸盘、真空检测装置等组成。其中,热继电器、接触器位于独立电气柜内;真空泵位于机身后侧且独立于机身,有真空管连接位于工作台上的吸盘;真空电磁阀位于机架内侧,两个真空阀分别控制左、右工位的9个吸盘;真空检测装置同样位于机架内侧,与真空管连接,可以检测是否有真空负压。
CNC控制器根据输入的NC程序代码通过I/O模块控制真空泵的启动和停止以及真空电磁阀的吸合和断开,真空检测装置可以实时监测真空压力,如果CNC控制器控制真空泵启动,并控制真空电磁阀吸合,而真空检测装置没有通过I/O反馈给CNC控制器真空负压信号,CNC控制器则会报警。
以上,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制,虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本实用新型,本领域的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质,在本实用新型的精神和原则之内,对以上实施例所作的任何修改、等同替换与改进等,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种移动工作台机构,包括工作台,可独自Y向滑动地安装在每条工作台上的复数个吸盘机构,安装在每个工作台端部、通过上下运动对板件进行Y向定位的Y向定位机构,其特征在于:所述的移动工作台机构为自动定位移动工作台机构;所述的移动工作台机构还包括与工作台安装在一起的工作台移动定位机构,安装在每个吸盘机构与工作台间、驱动吸盘在工作台上Y向滑动、并将吸盘定位在加工位置的吸盘移动定位机构,安装在工作台和吸盘移动定位机构间的电气线路跟随移动组件;一个吸盘对应一个吸盘移动定位机构。
2.如权利要求1所述的一种移动工作台机构,其特征在于:所述的工作台移动定位机构包括工作台X轴进给伺服机构、工作台X轴进给伺服机构安装座、工作台X轴机械传动机构、工作台X轴导向机构;所述的工作台X轴进给伺服机构安装在工作台X轴进给伺服机构安装座上,工作台X轴进给伺服机构安装座安装在工作台上,工作台X轴机械传动机构和工作台X轴导向机构与工作台安装在一起;
每个所述的吸盘机构包括吸盘,真空管路跟随移动组件;所述的吸盘包括吸盘面板、吸盘座体、密封圈,吸盘面板安装在吸盘座体上,密封圈上下抵接在吸盘面板与吸盘座体之间使吸盘面板与吸盘座体之间形成气室;所述真空管路跟随移动组件安装于该吸盘座体的一侧;真空管路跟随移动组件与气室气连接;
所述的吸盘移动定位机构包括吸盘Y轴进给伺服机构、吸盘Y轴进给伺服机构安装座、吸盘Y轴机械传动机构、吸盘Y轴导向机构;所述的吸盘Y轴进给伺服机构安装在吸盘Y轴进给伺服机构安装座上,吸盘Y轴进给伺服机构安装座安装在吸盘座体上,吸盘Y轴机械传动机构和吸盘Y轴导向机构安装在工作台与吸盘座体之间。
3.如权利要求2所述的一种移动工作台机构,其特征在于:
所述的工作台X轴进给伺服机构包括X轴进给伺服电机;工作台X轴机械传动机构包括齿轮;工作台X轴导向机构包括工作台X向导向滑块;工作台X向导向滑块与工作台的底面固定;工作台X轴进给伺服机构的驱动轴与齿轮同轴安装,齿轮的轴线为Y向。
4.如权利要求2所述的一种移动工作台机构,其特征在于:
所述的吸盘Y轴进给伺服机构包括吸盘Y轴进给伺服电机;吸盘Y轴机械传动机构包括齿轮、与齿轮啮合的吸盘Y向齿条;吸盘Y轴导向机构包括吸盘Y向导轨、分别与吸盘Y向导轨配合的吸盘Y向滑块;在工作台的顶面设有容置吸盘Y向导轨的导轨容置槽;吸盘Y向导轨固定在工作台的顶面的导轨容置槽内;吸盘Y向滑块与吸盘座体的底部固定;吸盘Y向齿条与工作台背离真空管路跟随移动组件的一侧的侧面固定,且吸盘Y向齿条的齿朝向背离真空管路跟随移动组件的一侧;
所述的吸盘Y轴进给伺服机构安装座包括安装座座体,在安装座座体上设有开口朝向工作台的齿轮容置腔,在安装座座体朝向工作台的一侧设有贯穿齿轮容置腔的Y向避空槽;Y向避空槽用来避空吸盘Y向齿条;
吸盘Y轴进给伺服机构的驱动轴穿过齿轮容置腔的底部与齿轮同轴安装,齿轮容置在齿轮容置腔内;吸盘Y轴进给伺服机构安装座固定在吸盘座体朝向吸盘Y向齿条一侧的侧面上;所述的齿轮与吸盘Y向齿条啮合。
5.如权利要求2所述的一种移动工作台机构,其特征在于:还包括气锁组件;
所述气锁组件包括活塞座、活塞、活塞安装板、弹性垫圈、左右两侧的两勾板、左挡件;
在吸盘座体的底部设有容置腔,活塞座安装在吸盘座体的容置腔内,所述弹性垫圈上下抵接在吸盘座体与活塞座之间;
在活塞座上设有开口朝下的内腔,活塞安装板安装在活塞座的底部;活塞安装在活塞座的内腔内;活塞座、活塞安装板均置于吸盘座体的容置腔内;在活塞座与活塞之间形成密封气室,还设有与密封气室连通的气口;
所述的勾板包括上勾部和下勾部;所述活塞座两侧设有卡槽,在工作台上设有卡槽,两勾板的上勾部卡入活塞座的卡槽内,下勾部卡于工作台的卡槽内,左侧的勾板被左挡件压紧;左侧的勾板被真空管路跟随移动组件压紧。
6.如权利要求2所述的一种移动工作台机构,其特征在于:
所述的电气线路跟随移动组件包括一条以上的拖链、拖链安装座;一个所述的吸盘机构对应一条所述的拖链,所述的拖链与所述吸盘机构的吸盘Y轴进给伺服机构连接;
所述的拖链安装座安装在工作台背离真空管路跟随移动组件的一侧,在拖链安装座上设有与拖链一一配合的拖链槽;拖链安装在相应的拖链槽内。
7.一种工作台装置,包含如权利要求1至6任意一项权利要求所述的移动工作台机构,其特征在于:所述的工作台装置包括安装在底座上、沿X向排列的复数组所述的移动工作台机构,还包括安装在底座上、并置于移动工作台机构两侧、对板件进行X向定位的X向定位机构;
一个工作台对应一个工作台移动定位机构;
所述的X向定位机构包括X向定位气缸,Y向的定位条,定位座、安装在Y向的定位条与定位座之间的定位导向机构;
定位座安装在底座上,X向定位气缸安装在定位座上,Y向的定位条可上下活动地安装定位座上,通过X向定位气缸的活塞杆的伸出带动定位条上升凸出吸盘的顶面。
8.如权利要求7所述的一种工作台装置,其特征在于:所述的X向定位机构还包括小板件定位机构;
所述的小板件定位机构包括定位件、定位件90°翻转机构,安装在定位座顶面上、并朝自动定位移动工作台机构一侧凸出定位座的定位支架;
所述的定位件包括安装部和定位部;在定位支架上设有容置定位件的定位件容置槽;所述的定位件90°翻转机构包括设置在定位件容置槽两侧的侧壁上的Y向的调节通孔和调节把手,所述的调节通孔包括分布在XZ平面上的翻转用圆弧段;定位件的安装部远离定位部的一端通过轴可转动地枢接在定位件容置槽两侧的侧壁上。
9.一种工作台装置的控制系统,包含如权利要求1至6任意一项权利要求所述的移动工作台机构,其特征在于:所述的工作台装置包括安装在底座上、沿X向排列的复数组所述的移动工作台机构,还包括安装在底座上、并置于移动工作台机构两侧、对板件进行X向定位的X向定位机构;
所述的控制系统包括与连接CNC控制器的总线双向控制并联连接的工作台控制单元、真空控制单元;
所述的控制系统还包括PLC及与PLC连接的总线;所述的CNC控制器和PLC均双向控制并联连接到以太网交换机上;
所述的工作台控制单元包括复数组自动定位移动工作台控制单元,置于自动定位移动工作台两侧、对工件进行X向定位的X向定位控制单元;
所述的每组自动定位移动工作台控制单元包括一组控制自动定位移动工作台来回X向滑动的工作台X轴进给伺服系统,复数组吸盘Y轴进给伺服系统,置于自动定位移动工作台端部、对工件进行Y向定位的Y向定位控制单元;一组吸盘Y轴进给伺服系统控制一个吸盘来回Y向滑动;工作台X轴进给伺服系统、吸盘Y轴进给伺服系统与连接PLC的总线并联连接;
所述的真空控制单元包括与连接CNC控制器的总线并联连接的真空泵控制单元、工作台真空负压检测单元。
10.如权利要求9所述的一种工作台装置的控制系统,其特征在于:
所述的X向定位控制单元包括气缸、安装在气缸上的传感器、电磁阀、I/O模块;I/O模块与连接CNC控制器的总线双向控制并联连接,电磁阀与I/O模块单向控制串联连接,I/O模块单向控制电磁阀,气缸与电磁阀单向控制串联连接,电磁阀单向控制气缸,传感器与I/O模块单向控制串联连接,传感器单向控制I/O模块;
所述的Y向定位控制单元包括一个以上的气缸、安装在每个气缸上的传感器、一个电磁阀、I/O模块;I/O模块与连接CNC控制器的总线双向控制并联连接,电磁阀与I/O模块单向控制串联连接,I/O模块单向控制电磁阀,一个以上的气缸与电磁阀单向控制连接,电磁阀单向控制气缸,一个以上的传感器与I/O模块单向控制连接,传感器单向控制I/O模块;
所述的真空泵控制单元包括热继电器、接触器、真空泵三相电机、一个以上的真空电磁阀、复数个吸盘;热继电器与连接CNC控制器的总线双向控制并联连接,接触器与热继电器双向控制串联连接,真空泵三相电机与接触器单向控制串联连接,一个真空电磁阀与真空泵三相电机单向控制串联连接或两个以上的真空电磁阀与真空泵三相电机单向控制并联连接,复数个吸盘与真空电磁阀单向控制并联连接;接触器单向控制三相电机,真空泵三相电机单向控制真空电磁阀,真空电磁阀单向控制复数个吸盘;
所述的工作台真空负压检测单元包括I/O模块、真空检测装置;I/O模块与连接CNC控制器的总线双向控制并联连接,真空检测装置与I/O模块单向控制串联连接,真空检测装置单向控制I/O模块。
CN201920405423.XU 2019-02-04 2019-03-27 一种移动工作台机构、工作台装置及其控制系统 Active CN210651121U (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2019101091918 2019-02-04
CN201910109191 2019-02-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN210651121U true CN210651121U (zh) 2020-06-02

Family

ID=67638427

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201920405423.XU Active CN210651121U (zh) 2019-02-04 2019-03-27 一种移动工作台机构、工作台装置及其控制系统
CN201910237453.9A Active CN110154168B (zh) 2019-02-04 2019-03-27 一种龙门数控加工中心及其控制系统和加工方法
CN201920405723.8U Withdrawn - After Issue CN210705191U (zh) 2019-02-04 2019-03-27 一种龙门数控加工中心及其控制系统

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910237453.9A Active CN110154168B (zh) 2019-02-04 2019-03-27 一种龙门数控加工中心及其控制系统和加工方法
CN201920405723.8U Withdrawn - After Issue CN210705191U (zh) 2019-02-04 2019-03-27 一种龙门数控加工中心及其控制系统

Country Status (1)

Country Link
CN (3) CN210651121U (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN210651121U (zh) * 2019-02-04 2020-06-02 南兴装备股份有限公司 一种移动工作台机构、工作台装置及其控制系统
CN110712252A (zh) * 2019-11-11 2020-01-21 四川省青城机械有限公司 一种双工位可移动式真空吸附工作台的五轴联动加工中心
CN112817003A (zh) * 2020-12-31 2021-05-18 南京熊猫电子股份有限公司 一种柔性三维空间定位机构及定位方法
CN113997361A (zh) * 2021-11-16 2022-02-01 邱文成 一种板式开料机
CN114227825A (zh) * 2021-12-23 2022-03-25 广州玛斯特智能装备有限公司 一种含五轴铣头的木工加工中心
CN114523133B (zh) * 2022-04-23 2022-07-12 达州市卡雷亚数控机床有限公司 一种数控机床及其控制装置
CN117140194A (zh) * 2023-06-16 2023-12-01 南兴装备股份有限公司 带刀库的吸盘自动定位的加工中心及控制系统、方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB461596A (en) * 1935-05-31 1937-02-19 Cincinnati Milling Machine Co Improvements in or relating to machines for effecting milling, profiling, or the like operation
CN103448105B (zh) * 2013-08-09 2015-06-10 东莞市南兴家具装备制造股份有限公司 悬臂式木材复合加工中心
CN104369232B (zh) * 2014-11-13 2016-06-08 东莞市南兴家具装备制造股份有限公司 双主轴双工作台龙门式重型木材复合加工中心
CN204487707U (zh) * 2014-12-31 2015-07-22 东莞市南兴家具装备制造股份有限公司 活动龙门式轻型高速复合木材加工中心
CN204934695U (zh) * 2015-09-28 2016-01-06 西安宝钢钢材加工配送有限公司 龙门立式数控双头双刀库铣床加工中心
CN105328746B (zh) * 2015-11-10 2017-07-28 南兴装备股份有限公司 一种带气锁型独立移动式的真空吸盘和板材吸附装置
CN106896783B (zh) * 2017-04-07 2023-10-13 南兴装备股份有限公司 全自动纵横切电脑裁板锯设备的电气控制系统
CN210651121U (zh) * 2019-02-04 2020-06-02 南兴装备股份有限公司 一种移动工作台机构、工作台装置及其控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN110154168A (zh) 2019-08-23
CN210705191U (zh) 2020-06-09
CN110154168B (zh) 2023-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN210651121U (zh) 一种移动工作台机构、工作台装置及其控制系统
CN109828527B (zh) 一种龙门数控加工中心的控制系统和加工方法
CN111546425B (zh) 一种高速电脑裁板锯、控制系统及工作方法
CN111496945B (zh) 一种电脑裁板锯的控制系统及工作方法
WO2019174346A1 (zh) 与加工中心配套的玻璃模具雕铣用的工装夹具
CN111496933B (zh) 一种高速电脑裁板锯的控制系统及工作方法
CN110142830B (zh) 一种实木数控加工中心的控制系统和加工方法
CN109822691B (zh) 一种实木数控加工中心和加工方法
CN106270078A (zh) 一种汽车起动机定子机壳自动冲压线
CN210282602U (zh) 一种实木数控加工中心及其控制系统
CN213197947U (zh) 一种电脑锯的工夹送料装置控制单元及送料控制单元
CN209987081U (zh) 一种数控加工中心的控制系统
CN109822692A (zh) 一种数控加工中心的控制系统
CN212331313U (zh) 一种高速电脑裁板锯的控制系统
CN210294871U (zh) 一种龙门数控加工中心的控制系统
CN210282604U (zh) 一种实木数控加工中心的控制系统
CN212333909U (zh) 一种电脑裁板锯的工夹送料装置控制单元及送料控制单元
CN210649819U (zh) 一种工作台控制单元及数控加工中心的控制系统
CN214984513U (zh) 一种双通道玻璃精雕机
CN210651104U (zh) 数控设备的钻削加工装置控制系统及机头控制单元
CN209992854U (zh) 一种夹料控制单元及数控设备的控制系统
CN210334698U (zh) 一种数控切割装置
CN217701414U (zh) 一种全自动多轴钻床
CN210282599U (zh) 数控加工中心的卧铣加工装置的控制系统及机头控制单元
CN105436897A (zh) 一种多功能钣箱加工中心

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant