CN210790277U - 一种全自动脆性轴料磨锥机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种全自动脆性轴料磨锥机，包括顶部具有滑轨的底座，底座上从左至右依次设有磨头、夹紧旋转机构及上料机构，磨头与滑轨滑动连接，上料机构包括支座箱、料仓、由推料气缸驱动的推料板及由侧推气缸驱动的侧推杆，料仓固定在支座箱上、其具有一斜侧板，斜侧板纵向居中开设有通道，通道将支座箱顶端分成两个对称的托料槽，斜侧板上部设有剔料凸台；推料气缸固定连接在斜侧板下方，推料板滑动设于通道内且凸出斜侧板上表面，侧推气缸位于支座箱上方，侧推杆通过连杆与侧推气缸相连接、且与托料槽底部同线。本实用新型通过上料机构设置的剔料凸台，保证了每次只有一件轴料进入托料槽，减小了人工上料的劳动强度，且实现了上料的自动化。

Description

一种全自动脆性轴料磨锥机

技术领域

本实用新型涉及脆性轴料磨锥加工设备领域，具体涉及一种全自动脆性轴料磨锥机。

背景技术

目前，我国脆性轴料生产工艺中以前端磨锥，大头开口为主，比如对多晶硅中的硅芯。脆性轴料硬度大，易碎，其端部磨锥主要在磨锥机上进行，以外锥面金刚砂磨轮磨削为主，磨轮旋转，工件进给，外喷水冷却。传统的磨锥机都是采用人工搬运完成轴料的上料，劳动强度非常大，而且磨头位置及磨轮倾斜度也是手动调整，费时费力，降低了轴料的磨锥效率。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种全自动脆性轴料磨锥机，以解决现有技术中的磨锥机都是采用人工搬运完成轴料的上料，劳动强度非常大，而且磨头位置及磨轮倾斜度也是手动调整，费时费力，降低了轴料的磨锥效率的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种全自动脆性轴料磨锥机，包括顶部具有滑轨的底座，所述底座上从左至右依次设有磨头、夹紧旋转机构及上料机构，所述磨头与所述滑轨滑动连接，用于轴料端部的磨锥加工；所述夹紧旋转机构用于自动夹紧所述轴料并驱动其旋转；所述上料机构包括支座箱、料仓、由推料气缸驱动的推料板及由侧推气缸驱动的侧推杆，所述料仓固定在所述支座箱上、其具有一斜侧板，所述斜侧板纵向居中开设有通道，所述通道将所述支座箱顶端分成两个对称的托料槽，所述斜侧板上部设有剔料凸台；所述推料气缸固定连接在所述斜侧板下方，所述推料板滑动设于所述通道内且凸出所述斜侧板上表面，所述侧推气缸位于所述支座箱上方，所述侧推杆通过连杆与所述侧推气缸相连接、且与所述托料槽底部同线。

进一步地，所述托料槽一侧竖直、一侧倾斜呈“对号”结构，其倾斜的一侧与所述斜侧板相连接。

进一步地，所述侧推气缸为无杆气缸，所述连杆一端与所述无杆气缸的滑块相连接、另一端与所述侧推杆垂直连接。

进一步地，所述夹紧旋转机构包括主轴箱、空心主轴、夹紧气缸、同步轮及主轴电机，所述空心主轴与所述主轴箱上部转动连接，所述夹紧气缸与所述空心主轴同轴、且对称套装在其两端后与所述主轴箱侧面固定连接，所述同步轮与所述空心主轴中部固定连接、且通过同步带与所述主轴电机输出端相连接，所述主轴电机通过电机座固定支撑在所述底座上。

进一步地，所述夹紧气缸包括从内向外依次设置的弹性夹头、活塞及缸体，所述弹性夹头一端嵌入所述空心主轴端部、另一端与所述活塞滑动配合，所述活塞内部与所述空心主轴键连接且可轴向滑动、其外部与所述缸体转动连接。

进一步地，所述磨头包括磨头箱、转轴、磨轮及磨头电机，所述转轴与所述磨头箱转动连接、其一端穿过所述磨头箱后与所述磨轮固定连接，所述磨头电机固定安装在所述磨头箱侧面上、其输出端通过所述磨头箱内的两级齿轮传动副与所述转轴相连接。

进一步地，所述转轴上下对称设置两件，两件所述的转轴通过齿轮副传动，与之对应的，所述磨轮也设置两件。

进一步地，所述磨头箱安装在回转机构上，所述回转机构包括回转座、回转轴及回转电机，所述回转座与所述滑轨滑动连接，所述回转轴与磨头箱固定连接、且与所述回转座转动连接，所述回转电机与所述回转轴固定连接。

进一步地，所述回转座固定连接有位于其一侧的进给机构，所述进给机构设于所述底座上，该机构包括依次连接的驱动臂、丝杠及进给电机，所述驱动臂一端与所述回转座固定连接、另一端通过丝杠螺母与所述丝杠相连接，所述丝杠与所述滑轨平行。

进一步地，所述磨头电机、主轴电机、回转电机及进给电机均为伺服电机。

与现有技术相比，本实用新型提供的全自动脆性轴料磨锥机具有以下有益效果：

1、通过上料机构设置的剔料凸台，使得推料板每次上行只有一件轴料进入托料槽，再由侧推杆将轴料推入夹紧旋转机构完成自动夹紧，减小了人工上料的劳动强度，且实现了上料的自动化；

2、在轴料夹紧后，通过主轴电机驱动同步轮转动，从而使得空心主轴跟着转动，进而带动轴料转动，提高了轴料的磨锥效率；

3、磨头采用双磨轮的结构，对由主轴电机驱动产生转动的轴料同时进行磨削，进一步提高了轴料的磨锥效率；

4、通过回转机构与进给机构，实现了磨头位置的自动调节，从而改变了磨轮的空间位置与倾斜角度，再一次提高了轴料磨锥效率的同时满足了轴料不同磨锥锥度的要求；

5、通过伺服电机分别精准控制轴料的转动和磨锥加工以及自动调节磨头的位置，提高了轴料的磨锥效率和磨锥精度。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为上料机构的左视图；

图4为推料板与斜侧板组装的立体结构示意图；

图5为推料板推动一件轴料的工作原理图；

图6为推料板推动两件轴料的工作原理图；

图7为夹紧气缸与空心主轴组装的结构示意图。

附图标记说明如下：

100：底座 110：滑轨

200：磨头 210：磨头箱

220：转轴 230：磨轮

240：磨头电机 300：夹紧旋转机构

310：主轴箱 320：空心主轴

330：夹紧气缸 331：弹性夹头

332：活塞 333：缸体

340：同步轮 350：主轴电机

400：上料机构 410：支座箱

411：托料槽 420：料仓

421：斜侧板 422：通道

423：剔料凸台 430：推料气缸

440：推料板 450：侧推气缸

460：侧推杆 470：连杆

500：回转机构 510：回转座

520：回转轴 530：回转电机

600：进给机构 610：驱动臂

620：丝杠 630：进给电机

700：接料斗 800：轴料

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

如图1～图7所示，本实用新型提供了一种全自动脆性轴料磨锥机，包括顶部具有滑轨110的底座100，底座100上从左至右依次设有磨头200、夹紧旋转机构300及上料机构400，磨头200与滑轨110滑动连接，用于轴料800端部的磨锥加工；夹紧旋转机构300用于自动夹紧轴料800并驱动其旋转；上料机构400包括支座箱410、料仓420、由推料气缸430驱动的推料板440及由侧推气缸450驱动的侧推杆460，料仓420固定在支座箱410上、其具有一斜侧板421，斜侧板421纵向居中开设有通道422，通道422将支座箱410顶端分成两个对称的托料槽411，斜侧板421上部设有剔料凸台423；推料气缸430固定连接在斜侧板421下方，推料板440滑动设于通道422内且凸出斜侧板421上表面，侧推气缸450位于支座箱410上方，侧推杆460通过连杆470与侧推气缸450相连接、且与托料槽411底部同线。

如图4所示，托料槽411一侧竖直、一侧倾斜呈“对号”结构，其倾斜的一侧与斜侧板421相连接。

推料板440的具体工作原理是：

如图5所示，推料板440在推料气缸430驱动下从料仓420底部推动一件轴料800向上滑动，接触到剔料凸台423后，轴料800被往外挤，但其重心始终处于剔料凸台423与推料板440顶端之间即未超出推料板440顶端，轴料800不会掉落，推过剔料凸台423后，轴料800回归原位继续向上移动，最后滑落到托料槽411内，完成轴料800的上推，接着，侧推杆460在侧推气缸450驱动下从托料槽411内将轴料800侧推入夹紧旋转机构300完成自动夹紧；

如图6所示，推料板440在推料气缸430驱动下从料仓420底部推动两件或者多件轴料800向上滑动，接触到剔料凸台423后，上面的轴料800往下滚，滚到推料板440顶端停止，此时推料板440继续上行，轴料800被往外挤，外侧的轴料800被挤下推料板440，完成剔料，但最底下的一件轴料800其重心始终处于剔料凸台423与推料板440顶端之间即未超出推料板440顶端，此轴料800不会掉落，即推料板440上行一次，只有一件轴料800进入托料槽411。

通过设置的剔料凸台423，使得推料板440每次上行只有一件轴料800进入托料槽411，再由侧推杆460将轴料800推入夹紧旋转机构300完成自动夹紧，减小了人工上料的劳动强度，且实现了上料的自动化。

在本实施例中，侧推气缸450为无杆气缸，节省了安装空间；连杆470一端与无杆气缸的滑块相连接、另一端与侧推杆460垂直连接。无杆气缸优先选用机械式无杆气缸，具体型号为MY3B25-300-X416。

夹紧旋转机构300包括主轴箱310、空心主轴320、夹紧气缸330、同步轮340及主轴电机350，空心主轴320与主轴箱310上部转动连接，夹紧气缸330与空心主轴320同轴、且对称套装在其两端后与主轴箱310侧面固定连接，同步轮340与空心主轴320中部固定连接、且通过同步带与主轴电机350输出端相连接，主轴电机350通过电机座固定支撑在底座100上。如图7所示，夹紧气缸330包括从内向外依次设置的弹性夹头331、活塞332及缸体333，弹性夹头331一端嵌入空心主轴320端部、另一端与活塞332滑动配合，活塞332内部与空心主轴320键连接且可轴向滑动、其外部与缸体333转动连接。轴料800穿过空心主轴320后由夹紧气缸330夹紧，然后通过主轴电机350驱动同步轮340转动，从而使得空心主轴320跟着转动，进而带动轴料800转动，提高了轴料的磨锥效率。

磨头200包括磨头箱210、转轴220、磨轮230及磨头电机240，转轴220与磨头箱210转动连接、其一端穿过磨头箱210后与磨轮230固定连接，磨头电机240固定安装在磨头箱210侧面上、其输出端通过磨头箱210内的两级齿轮传动副与转轴220相连接。转轴220上下对称设置两件，与之对应的，磨轮230也设置两件；两件转轴220通过齿轮副传动，即两件转轴220的转向相反，亦即两件磨轮230的转向相反。磨头200采用双磨轮的结构，对由主轴电机350驱动产生转动的轴料800同时进行磨削，进一步提高了轴料的磨锥效率。

磨头箱210安装在回转机构500上，回转机构500用于调整磨轮230与空心主轴320之间的夹角，其角度调节范围在0～30°，具体角度根据轴料端部磨锥锥度要求来调节；回转机构500包括回转座510、回转轴520及回转电机530，回转座510与滑轨110滑动连接，回转轴520与磨头箱210固定连接、且与回转座510转动连接，回转电机530与回转轴520固定连接。

回转座510固定连接有位于其一侧的进给机构600，进给机构600用于驱动回转座510在滑轨110上滑动从而使磨头200沿垂直于空心主轴320的方向移动，在轴料800磨锥时使得磨轮230靠近空心主轴320，在磨锥完成后使得磨轮230远离空心主轴320以方便轴料800的卸料。通过回转机构500与进给机构600，实现了磨头200位置的自动调节，从而改变了磨轮230的空间位置与倾斜角度，再一次提高了轴料磨锥效率的同时满足了轴料不同磨锥锥度的要求。

进给机构600设于底座100上，该机构包括依次连接的驱动臂610、丝杠620及进给电机630，驱动臂610一端与回转座510固定连接、另一端通过丝杠螺母与丝杠620相连接，丝杠620与滑轨110平行。

在本实施例中，磨头电机240、主轴电机350、回转电机530及进给电机630均为伺服电机，通过伺服电机分别精准控制轴料的转动和磨锥加工以及自动调节磨头的位置，提高了轴料的磨锥效率和磨锥精度。

磨头200侧面设有一位于滑轨110外侧的接料斜板(图中未示出)，接料斜板下方安放有一接料斗700，接料斗700与底座100侧面固定连接。在轴料完成磨锥后，主轴电机350停转，夹紧气缸330松开轴料，侧推气缸450再次驱动侧推杆460将轴料推出夹紧旋转机构300，轴料落在接料斜板上再落入接料斗700内。设置的接料斜板和接料斗700，方便了磨锥加工完成的成品轴料的收集。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种全自动脆性轴料磨锥机，包括顶部具有滑轨(110)的底座(100)，其特征在于，所述底座(100)上从左至右依次设有磨头(200)、夹紧旋转机构(300)及上料机构(400)，所述磨头(200)与所述滑轨(110)滑动连接，用于轴料(800)端部的磨锥加工；所述夹紧旋转机构(300)用于自动夹紧所述轴料(800)并驱动其旋转；所述上料机构(400)包括支座箱(410)、料仓(420)、由推料气缸(430)驱动的推料板(440)及由侧推气缸(450)驱动的侧推杆(460)，所述料仓(420)固定在所述支座箱(410)上、其具有一斜侧板(421)，所述斜侧板(421)纵向居中开设有通道(422)，所述通道(422)将所述支座箱(410)顶端分成两个对称的托料槽(411)，所述斜侧板(421)上部设有剔料凸台(423)；所述推料气缸(430)固定连接在所述斜侧板(421)下方，所述推料板(440)滑动设于所述通道(422)内且凸出所述斜侧板(421)上表面，所述侧推气缸(450)位于所述支座箱(410)上方，所述侧推杆(460)通过连杆(470)与所述侧推气缸(450)相连接、且与所述托料槽(411)底部同线。

2.根据权利要求1所述的全自动脆性轴料磨锥机，其特征在于，所述托料槽(411)一侧竖直、一侧倾斜呈“对号”结构，其倾斜的一侧与所述斜侧板(421)相连接。

3.根据权利要求1所述的全自动脆性轴料磨锥机，其特征在于，所述侧推气缸(450)为无杆气缸，所述连杆(470)一端与所述无杆气缸的滑块相连接、另一端与所述侧推杆(460)垂直连接。

4.根据权利要求1所述的全自动脆性轴料磨锥机，其特征在于，所述夹紧旋转机构(300)包括主轴箱(310)、空心主轴(320)、夹紧气缸(330)、同步轮(340)及主轴电机(350)，所述空心主轴(320)与所述主轴箱(310)上部转动连接，所述夹紧气缸(330)与所述空心主轴(320)同轴、且对称套装在其两端后与所述主轴箱(310)侧面固定连接，所述同步轮(340)与所述空心主轴(320)中部固定连接、且通过同步带与所述主轴电机(350)输出端相连接，所述主轴电机(350)通过电机座固定支撑在所述底座(100)上。

5.根据权利要求4所述的全自动脆性轴料磨锥机，其特征在于，所述夹紧气缸(330)包括从内向外依次设置的弹性夹头(331)、活塞(332)及缸体(333)，所述弹性夹头(331)一端嵌入所述空心主轴(320)端部、另一端与所述活塞(332)滑动配合，所述活塞(332)内部与所述空心主轴(320)键连接且可轴向滑动、其外部与所述缸体(333)转动连接。

6.根据权利要求4所述的全自动脆性轴料磨锥机，其特征在于，所述磨头(200)包括磨头箱(210)、转轴(220)、磨轮(230)及磨头电机(240)，所述转轴(220)与所述磨头箱(210)转动连接、其一端穿过所述磨头箱(210)后与所述磨轮(230)固定连接，所述磨头电机(240)固定安装在所述磨头箱(210)侧面上、其输出端通过所述磨头箱(210)内的两级齿轮传动副与所述转轴(220)相连接。

7.根据权利要求6所述的全自动脆性轴料磨锥机，其特征在于，所述转轴(220)上下对称设置两件，两件所述的转轴(220)通过齿轮副传动，与之对应的，所述磨轮(230)也设置两件。

8.根据权利要求6所述的全自动脆性轴料磨锥机，其特征在于，所述磨头箱(210)安装在回转机构(500)上，所述回转机构(500)包括回转座(510)、回转轴(520)及回转电机(530)，所述回转座(510)与所述滑轨(110)滑动连接，所述回转轴(520)与磨头箱(210)固定连接、且与所述回转座(510)转动连接，所述回转电机(530)与所述回转轴(520)固定连接。

9.根据权利要求8所述的全自动脆性轴料磨锥机，其特征在于，所述回转座(510)固定连接有位于其一侧的进给机构(600)，所述进给机构(600)设于所述底座(100)上，该机构包括依次连接的驱动臂(610)、丝杠(620)及进给电机(630)，所述驱动臂(610)一端与所述回转座(510)固定连接、另一端通过丝杠螺母与所述丝杠(620)相连接，所述丝杠(620)与所述滑轨(110)平行。

10.根据权利要求9所述的全自动脆性轴料磨锥机，其特征在于，所述磨头电机(240)、主轴电机(350)、回转电机(530)及进给电机(630)均为伺服电机。

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