CN212653216U - 一种涡轮总高自动加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种涡轮总高自动加工设备，包括外框架，其内部的前端水平布置有输送带，横跨于输送带中部设置有测量平台，测量平台后方设置有左右并列的粗磨工位和精磨工位；测量平台上设置有与粗磨工位和精磨工位分别对应的粗磨测量工位和精磨测量工位；位于粗磨工位和精磨工位上方的外框架顶部还分别安装有机械手，单个机械手均通过XY向滑轨组件相对于外框架在水平面内移动；位于输送带上料区的涡轮在机械手移载下，依次由粗磨工位和精磨工位进行两步磨削，并分别由粗磨测量工位和精磨测量工位进行高度测量，最终合格品由输送带下料区下料，从而实现了涡轮总高的自动化磨削加工，稳定可靠，大大提升工作效率的同时保证了磨削质量。

Description

一种涡轮总高自动加工设备

技术领域

本实用新型涉及涡轮加工设备技术领域，尤其是一种涡轮总高自动加工设备。

背景技术

现有技术中，涡轮浇口残留加工余量大，需要经过粗加工和精加工两道磨削工序才能达到最终加工要求。现有的粗加工和精加工为分开的两道独立工序，配之以对应的高度检测等工序，该生产方式加工时间长，且两道工序之间存在过多的物流转移，造成人员和生产时间的大量浪费。

或者，采用单件手工砂带磨削方式，可以一次性加工到所需的总高范围，但是该过程人机工程效果差，而且涡轮总高控制难以保持一致性，甚至会出现单件超差流入客户端的风险。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的涡轮总高自动加工设备，从而实现涡轮总高的自动化粗磨、精磨加工，大大提升了工作效率，并保证了磨削质量，稳定性好。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种涡轮总高自动加工设备，包括外框架，外框架内部的前端水平布置有输送带，横跨于输送带中部设置有测量平台，测量平台后方设置有左右并列的粗磨工位和精磨工位；所述测量平台上设置有与粗磨工位和精磨工位分别对应的粗磨测量工位和精磨测量工位；位于粗磨工位和精磨工位上方的外框架顶部还分别安装有机械手，单个机械手均通过XY向滑轨组件相对于外框架在水平面内移动。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述粗磨工位和精磨工位的结构相同，其具体结构为：包括支撑架，支撑架前方和测量平台之间布置有磨削平台，磨削平台安装有XYZ三向平台，XYZ三向平台上安装有夹持座；所述支撑架上设置有向前倾斜布置的砂带机构，砂带机构在外部电机带动下传动，夹持有涡轮的夹持座在XYZ三向平台带动下运行至砂带机构底部，涡轮顶端的浇口由砂带机构传动中的砂带磨削。

所述机械手的具体结构为：包括固装于外框架内顶面的纵向臂，纵向臂下部安装有升降机构，升降机构底端固装有夹爪；所述纵向臂前侧面的底端还安装有相机。

所述升降机构的结构为：包括丝杆，丝杆与纵向臂之间通过螺母螺旋副连接，丝杆由外部升降电机带动转动，丝杆底部安装夹爪。

所述精磨测量工位和粗磨测量工位布置于测量平台上相对的两个角处，粗磨测量工位位于测量平台后部靠近粗磨工位的位置处，精磨测量工位位于测量平台前部靠近精磨工位的位置处；沿着粗磨测量工位后方的测量平台后边缘还安装有左右水平的小传送带。

所述精磨测量工位和粗磨测量工位的结构相同，其具体结构为：包括竖直固装于测量平台上的升降座，升降座上安装有沿其上下移动的测量头，位于测量头下方的测量平台上安装有置物台；所述升降座与测量平台之间还安装有移动机构，升降座上的测量头通过移动机构靠近或远离置物台。

所述精磨测量工位的置物台侧面还并列设置有废料盒。

所述粗磨测量工位的置物台位于小传送带上，该置物台在小传送带上左右往复运动。

所述输送带从测量平台下方左右贯穿，位于测量平台外部并与粗磨工位对应的输送带端部为上料区，上料区放置有待磨削的涡轮；位于测量平台外部并与精磨工位对应的输送带另一端部为下料区，下料区放置有精磨完成后的涡轮。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，位于输送带上料区的涡轮在机械手移载下，依次由粗磨工位和精磨工位进行两步磨削，并分别由粗磨测量工位和精磨测量工位进行相匹配的高度测量，最终合格品由输送带下料区下料，从而实现了涡轮总高的自动化磨削加工，稳定可靠，大大提升工作效率的同时保证了磨削质量，有效节约了人工投入；

本实用新型还包括如下优点：

通过机械手进行涡轮磨削前后的移载工作，保证移载速率的同时稳定性好，准确性高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图(省略外框架和机械手)。

图3为本实用新型机械手的结构示意图。

其中：1、外框架；2、机械手；3、XY向滑轨组件；4、粗磨工位；5、精磨工位；6、小传送带；7、精磨测量工位；8、测量平台；9、粗磨测量工位；10、输送带；21、纵向臂；22、相机；23、升降机构；24、夹爪；41、XYZ三向平台；42、夹持座；43、磨削平台；44、砂带机构；45、支撑架；71、升降座；72、测量头；73、置物台；74、废料盒。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实施例的一种涡轮总高自动加工设备，包括外框架1，外框架1内部的前端水平布置有输送带10，横跨于输送带10中部设置有测量平台8，测量平台8后方设置有左右并列的粗磨工位4和精磨工位5；测量平台8上设置有与粗磨工位4和精磨工位5分别对应的粗磨测量工位9和精磨测量工位7；位于粗磨工位4和精磨工位5上方的外框架1顶部还分别安装有机械手2，单个机械手2均通过XY向滑轨组件3相对于外框架1在水平面内移动；位于输送带10上料区的涡轮在机械手2移载下，依次由粗磨工位4和精磨工位5进行两步磨削，并分别由粗磨测量工位9和精磨测量工位7进行相匹配的高度测量，最终合格品由输送带10下料区下料，从而实现了涡轮总高的自动化磨削加工；通过机械手2进行涡轮磨削前后的移载工作，保证移载速率的同时稳定性好，准确性高。

粗磨工位4和精磨工位5的结构相同，其具体结构为：包括支撑架45，支撑架45前方和测量平台8之间布置有磨削平台43，磨削平台43安装有XYZ三向平台41，XYZ三向平台41上安装有夹持座42；支撑架45上设置有向前倾斜布置的砂带机构44，砂带机构44在外部电机带动下传动，夹持有涡轮的夹持座42在XYZ三向平台41带动下运行至砂带机构44底部，涡轮顶端的浇口由砂带机构44传动中的砂带磨削。

机械手2的具体结构为：包括固装于外框架1内顶面的纵向臂21，纵向臂21下部安装有升降机构23，升降机构23底端固装有夹爪24；纵向臂21前侧面的底端还安装有相机22。

升降机构23的结构为：包括丝杆，丝杆与纵向臂21之间通过螺母螺旋副连接，丝杆由外部升降电机带动转动，丝杆底部安装夹爪24。

精磨测量工位7和粗磨测量工位9布置于测量平台8上相对的两个角处，粗磨测量工位9位于测量平台8后部靠近粗磨工位4的位置处，精磨测量工位7位于测量平台8前部靠近精磨工位5的位置处；沿着粗磨测量工位9后方的测量平台8后边缘还安装有左右水平的小传送带6。

精磨测量工位7和粗磨测量工位9的结构相同，其具体结构为：包括竖直固装于测量平台8上的升降座71，升降座71上安装有沿其上下移动的测量头72，位于测量头72下方的测量平台8上安装有置物台73；升降座71与测量平台8之间还安装有移动机构，升降座71上的测量头72通过移动机构靠近或远离置物台73。

精磨测量工位7的置物台73侧面还并列设置有废料盒74。

粗磨测量工位9的置物台73位于小传送带6上，该置物台73在小传送带6上左右往复运动。

输送带10从测量平台8下方左右贯穿，位于测量平台8外部并与粗磨工位4对应的输送带10端部为上料区，上料区放置有待磨削的涡轮；位于测量平台8外部并与精磨工位5对应的输送带10另一端部为下料区，下料区放置有精磨完成后的涡轮。

本实施例的一种涡轮总高自动加工设备的加工方法，包括如下步骤：

第一步：将装载有待磨削涡轮的托盘放置于输送带10的上料区，将空托盘放置于输送带10的下料区；

第二步：粗磨工位4上方的机械手2在XY向滑轨组件3的带动下移动至上料区上方，由相机22对涡轮取相进行水平方向的位置定位，而后在XY向滑轨组件3带动下使得夹爪24位于涡轮正上方；夹爪24在升降机构23带动下下行靠近涡轮并将涡轮夹取，夹取有涡轮的夹爪24在升降机构23带动下上行后，在XY向滑轨组件3带动下机械手2将涡轮移载至粗磨工位4的夹持座42上方，在升降机构23配合下夹爪24将涡轮放置到粗磨工位4的夹持座42上；

第三步：在XYZ三向平台41带动下，涡轮随夹持座42一起移动至砂带机构44下方；砂带机构44工作，XYZ三向平台41的Z向高度调节与之配合，对夹持座42上涡轮顶部的浇口进行粗磨磨削；

第四步：粗磨完成后，XYZ三向平台41带动夹持有涡轮的夹持座42向着粗磨测量工位9移动，并由对应的机械手2将粗磨后的涡轮从夹持座42移载至粗磨测量工位9的置物台73上；

第五步：测量头72在升降座71带动下下行并靠近涡轮顶部，对涡轮进行高度测量；之后，小传送带6工作，将放置有涡轮的置物台73向着精磨工位5移动；

第六步：精磨工位5上方的机械手2将小传送带6上的涡轮移载至夹持座42上；粗磨工位4重复上述第二步至第五步；

第七步：同样的，在XYZ三向平台41带动下，配合精磨工位5的砂带机构44工作，将夹持座42上的涡轮进行精磨，而后由精磨工位5对应的机械手2将夹持座42上的涡轮移载至精磨测量工位7的置物台73上；

第八步：精磨测量工位7的测量头72对对应置物台73上的涡轮进行高度测量，若高度合格，则由对应机械手2将涡轮从置物台73移载至输送带10下料区的空托盘中，若高度不合格，则由对应机械手2将涡轮从置物台73移载至废料盒74；下料完成后，精磨工位5重复第六步至第八步；

第九步：一件涡轮的高度磨削加工完成；重复上述第二步至第七步，对其余涡轮进行高度磨削加工；待输送带10上料区托盘中的待磨削涡轮抓取完之后，由操作工重复第一步中的上料操作；待输送带10下料区的空托盘装满之后，由操作工下料并重新放置空托盘于下料区。

本实用新型结构紧凑、合理，实现了涡轮总高的自动化磨削加工，稳定可靠，整个生产过程设备无需停机等待上下料，大大提升工作效率，并保证了磨削质量，有效节约了人工投入。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (9)

1.一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：包括外框架(1)，外框架(1)内部的前端水平布置有输送带(10)，横跨于输送带(10)中部设置有测量平台(8)，测量平台(8)后方设置有左右并列的粗磨工位(4)和精磨工位(5)；所述测量平台(8)上设置有与粗磨工位(4)和精磨工位(5)分别对应的粗磨测量工位(9)和精磨测量工位(7)；位于粗磨工位(4)和精磨工位(5)上方的外框架(1)顶部还分别安装有机械手(2)，单个机械手(2)均通过XY向滑轨组件(3)相对于外框架(1)在水平面内移动。

2.如权利要求1所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述粗磨工位(4)和精磨工位(5)的结构相同，其具体结构为：包括支撑架(45)，支撑架(45)前方和测量平台(8)之间布置有磨削平台(43)，磨削平台(43)安装有XYZ三向平台(41)，XYZ三向平台(41)上安装有夹持座(42)；所述支撑架(45)上设置有向前倾斜布置的砂带机构(44)，砂带机构(44)在外部电机带动下传动，夹持有涡轮的夹持座(42)在XYZ三向平台(41)带动下运行至砂带机构(44)底部，涡轮顶端的浇口由砂带机构(44)传动中的砂带磨削。

3.如权利要求1所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述机械手(2)的具体结构为：包括固装于外框架(1)内顶面的纵向臂(21)，纵向臂(21)下部安装有升降机构(23)，升降机构(23)底端固装有夹爪(24)；所述纵向臂(21)前侧面的底端还安装有相机(22)。

4.如权利要求3所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述升降机构(23)的结构为：包括丝杆，丝杆与纵向臂(21)之间通过螺母螺旋副连接，丝杆由外部升降电机带动转动，丝杆底部安装夹爪(24)。

5.如权利要求1所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述精磨测量工位(7)和粗磨测量工位(9)布置于测量平台(8)上相对的两个角处，粗磨测量工位(9)位于测量平台(8)后部靠近粗磨工位(4)的位置处，精磨测量工位(7)位于测量平台(8)前部靠近精磨工位(5)的位置处；沿着粗磨测量工位(9)后方的测量平台(8)后边缘还安装有左右水平的小传送带(6)。

6.如权利要求5所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述精磨测量工位(7)和粗磨测量工位(9)的结构相同，其具体结构为：包括竖直固装于测量平台(8)上的升降座(71)，升降座(71)上安装有沿其上下移动的测量头(72)，位于测量头(72)下方的测量平台(8)上安装有置物台(73)；所述升降座(71)与测量平台(8)之间还安装有移动机构，升降座(71)上的测量头(72)通过移动机构靠近或远离置物台(73)。

7.如权利要求6所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述精磨测量工位(7)的置物台(73)侧面还并列设置有废料盒(74)。

8.如权利要求6所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述粗磨测量工位(9)的置物台(73)位于小传送带(6)上，该置物台(73)在小传送带(6)上左右往复运动。

9.如权利要求1所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述输送带(10)从测量平台(8)下方左右贯穿，位于测量平台(8)外部并与粗磨工位(4)对应的输送带(10)端部为上料区，上料区放置有待磨削的涡轮；位于测量平台(8)外部并与精磨工位(5)对应的输送带(10)另一端部为下料区，下料区放置有精磨完成后的涡轮。

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