CN212918606U - 一种自动换料加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动换料加工装置，包括桁架机械手和输送结构。输送结构包括底座和固定于底座上的直线驱动结构，直线驱动结构包括一滑台，滑台上固定有抬升油缸。抬升油缸的活塞杆上端固定有抬升盘，抬升盘用以支撑料盘。底座的两端均固定有一支撑组件，支撑组件包括支撑平台，支撑平台用以支撑料盘，支撑平台高于抬升盘，桁架机械手和底座固定于同一数控机床的壳体上。与现有技术相比，该自动换料加工装置对料盘的输送效率高，使用方法简单、方便、安全，提高了换料过程的自动化程度，降低了工人的劳动强度。

Description

一种自动换料加工装置

技术领域

本实用新型涉及物料输送技术领域，特别是涉及一种自动换料加工装置。

背景技术

在数控机床上加工五金件时，通常将多个五金件坯料集中于一个料盘上，由桁架机械手依次抓取后完成加工，并将成品放回原位。现有技术中料盘主要由人工更换，费时费力，效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自动换料加工装置，用以节省换料时间，提高换料效率，降低工人劳动强度，提高换料过程的安全性。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型公开了一种自动换料加工装置，包括桁架机械手，还包括输送结构，所述输送结构包括底座和固定于所述底座上的直线驱动结构，所述直线驱动结构包括一滑台，所述滑台上固定有抬升油缸，所述抬升油缸的活塞杆上端固定有抬升盘，所述抬升盘用以支撑料盘，所述底座的两端均固定有一支撑组件，所述支撑组件包括支撑平台，所述支撑平台用以支撑料盘，所述支撑平台高于所述抬升盘，所述桁架机械手和所述底座固定于同一数控机床的壳体上。

优选地，所述直线驱动结构包括电机、丝杠、轴承座、导轨、电机座和所述滑台，两个所述轴承座和两个所述导轨固定于所述底座的上表面，所述丝杠同时安装于两个所述轴承座上，所述滑台与所述丝杠螺纹连接，所述导轨与所述丝杠平行设置，所述滑台滑动设置于所述导轨上，所述电机固定于所述电机座上，所述电机座固定于所述底座上，所述电机的输出轴与所述丝杠传动连接。

优选地，所述滑台包括底板、滑块、螺母块和套筒，所述抬升盘包括盘体和导柱，四个所述滑块固定于所述底板的下表面且呈矩形分布，所述滑块滑动设置于所述导轨上，所述抬升油缸固定于所述底板的上表面中心位置，所述盘体位于所述底板的正上方，所述导柱竖直固定于所述盘体的下表面且呈矩形分布，所述底板上与所述导柱对应位置设有通孔，四个所述套筒竖直固定于所述底板的上表面且与所述导柱同轴，所述导柱能够伸入所述套筒内，所述套筒用以对所述导柱进行导向，所述螺母块固定于所述底板的下表面中心位置，所述螺母块与所述丝杠螺纹连接。

优选地，所述电机与所述丝杠为带传动，所述直线驱动结构还包括皮带轮和皮带，所述皮带轮为两个，其中一个所述皮带轮固定于所述电机的输出轴上，另一个所述皮带轮固定于所述丝杠的一端，两个所述皮带轮通过所述皮带传动连接。

优选地，还包括防护挡板，所述防护挡板固定于所述底座上，所述皮带位于所述防护挡板与所述底座之间。

优选地，每个所述支撑组件包括两个立板和四个所述支撑平台，两个所述立板固定于所述底座上且相互正对，每个所述立板上固定有两个所述支撑平台，所述支撑平台固定于两个所述立板相背的一面且位于所述立板的上部两端。

优选地，所述支撑平台为方形且具有两个相互垂直的挡边，每个所述支撑组件的八个所述挡边组成一矩形的四个直角，所述挡边用以对料盘限位。

优选地，还包括防护罩，所述防护罩与所述桁架机械手固定于同一数控机床的壳体上，所述防护罩为上下开口的金属网罩，所述防护罩包围于所述桁架机械手的Z轴组件外侧。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型的自动换料加工装置对料盘的输送效率高，使用方法简单、方便、安全，提高了换料过程的自动化程度，降低了工人的劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例自动换料加工装置一个视角的结构示意图；

图2为本实施例自动换料加工装置另一个视角的结构示意图；

图3为输送结构的示意图；

图4为直线驱动结构的示意图；

图5为滑台的结构示意图；

图6为滑台去掉竖板后的结构示意图；

图7为防护挡板的安装位置示意图；

图8为抬升油缸的安装位置示意图；

附图标记说明：1桁架机械手；2输送结构；3料盘；4防护罩；5数控机床；6支架；21底座；22直线驱动结构；23抬升油缸；24抬升盘；25防护挡板；26支撑组件；221电机；222丝杠；223轴承座；224导轨；225电机座；226滑台；227皮带轮；228皮带；241盘体；242导柱；261立板；262支撑平台；263挡边；2261底板；2262滑块；2263套筒；2264竖板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种自动换料加工装置，用以节省换料时间，提高换料效率，降低工人劳动强度，提高换料过程的安全性。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-8所示，本实施例提供一种自动换料加工装置，包括桁架机械手1和输送结构2。其中，桁架机械手1为现有技术中成熟的结构，用以夹持和更换工件，将待加工件从料盘3上取走并移动至数控机床5的加工位置，将成品放置于料盘3上。桁架机械手1可直接从市场上购得，此处不再赘述。本实施例主要对输送结构2进行改进，以提高输送效率。

本实施例的输送结构2包括底座21和固定于底座21上的直线驱动结构22，直线驱动结构22包括一滑台226，直线驱动结构22能够驱动滑台226在底座21上沿直线往复滑动。滑台226上固定有抬升油缸23，抬升油缸23的活塞杆上端固定有抬升盘24，抬升盘24用以支撑料盘3，通过抬升油缸23可以调整料盘3的高度。底座21的两端均固定有一支撑组件26，支撑组件26包括支撑平台262，支撑平台262用以支撑料盘3，支撑平台262高于抬升盘24，桁架机械手1和底座21固定于同一数控机床5的壳体上。具体地，底座21由一支架6进行支撑，该支架6固定于数控机床5的壳体上。为了便于说明，下面以底座21一端的支撑组件26所在位置为第一工位，底座21中部为第二工位，底座21另一端的支撑组件26所在位置为第三工位。

本实施例的自动换料加工装置在使用时，先将料盘3放置于第一工位的支撑组件26上，料盘3上容纳有待加工件，使滑台226位于料盘3的正下方。抬升油缸23动作，将料盘3顶起，料盘3与第一工位的支撑组件26分离，直线驱动结构22动作，滑台226移动至第二工位，抬升油缸23动作，将料盘3下放，至一定高度。桁架机械手1动作，将待加工件移动至数控机床5的指定加工位置，将成品放置于料盘3上被取走的待加工件的所在位置。一段时间后，料盘3上的待加工件全部加工完成，此时抬升油缸23动作，将料盘3顶起，滑台226移动至第三工位，抬升油缸23动作，将料盘3下放于第三工位的支撑组件26上，操作人员将第三工位的料盘3取走。上述步骤依次重复进行。

直线驱动结构22的类型有多种，有直线模组、直线电机、齿轮齿条驱动组件等，本领域技术人员可以根据需要进行选择。本实施例中，直线驱动结构22包括电机221、丝杠222、轴承座223、导轨224、电机座225和滑台226。两个轴承座223和两个导轨224固定于底座21的上表面，丝杠222同时安装于两个轴承座223上，两个轴承座223对丝杠222进行支撑。滑台226与丝杠222螺纹连接，导轨224与丝杠222平行设置，滑台226滑动设置于导轨224上，丝杠222转动时驱动滑台226沿导轨224滑动。电机221固定于电机座225上，电机座225固定于底座21上，电机221的输出轴与丝杠222传动连接。

为了保证滑台226及抬升盘24运动过程的稳定性，本实施例的滑台226包括底板2261、滑块2262、螺母块和套筒2263，抬升盘24包括盘体241和导柱242。四个滑块2262固定于底板2261的下表面且呈矩形分布，滑块2262滑动设置于导轨224上，抬升油缸23固定于底板2261的上表面中心位置。盘体241位于底板2261的正上方，导柱242竖直固定于盘体241的下表面且呈矩形分布，底板2261上与导柱242对应位置设有通孔，四个套筒2263竖直固定于底板2261的上表面且与导柱242同轴，导柱242能够伸入套筒2263内，套筒2263用以对导柱242进行导向。螺母块固定于底板2261的下表面中心位置，螺母块与丝杠222螺纹连接。通过套筒2263与导柱242的配合，使抬升油缸23的活塞杆只承受轴向力，从而延长抬升油缸23的使用寿命。

电机221与丝杠222的传动连接方式有多种，例如齿轮啮合、通过联轴器同轴连接等。本实施例中，电机221与丝杠222为带传动，用以提高缓冲效果和安全保护效果。本实施例的直线驱动结构22还包括皮带轮227和皮带228，皮带轮227为两个，其中一个皮带轮227固定于电机221的输出轴上，另一个皮带轮227固定于丝杠222的一端，两个皮带轮227通过皮带228传动连接。

为了提高安全性，本实施例还包括防护挡板25，防护挡板25固定于底座21上，皮带228位于防护挡板25与底座21之间。

对于支撑组件26的结构，本领域技术人员可以根据需要进行设计，只要能够支撑料盘3即可。本实施例中，每个支撑组件26包括两个立板261和四个支撑平台262，两个立板261固定于底座21上且相互正对，每个立板261上固定有两个支撑平台262，支撑平台262固定于两个立板261相背的一面且位于立板261的上部两端。在使用时，本实施例的支撑组件26对料盘3的四个角进行支撑。

为了进一步提高安全性，避免料盘3掉落支撑平台262，本实施例的支撑平台262为方形且具有两个相互垂直的挡边263，每个支撑组件26的八个挡边263组成一矩形的四个直角，挡边263用以对料盘3限位。

同样的，为了提高桁架机械手1运行过程的安全性，本实施例还包括防护罩4，防护罩4与桁架机械手1固定于同一数控机床5的壳体上，防护罩4为上下开口的金属网罩，防护罩4包围于桁架机械手1的Z轴组件外侧。

本实施例的滑台226还包括四个竖板2264，四个竖板2264固定于底板2261的上表面，四个竖板2264围成一个方筒结构，抬升油缸23位于方筒结构的内侧，用以保护抬升油缸23。抬升盘24的盘体241的外缘轮廓的竖直投影在方筒结构的内缘轮廓的竖直投影内侧，使得抬升盘24在上下运动过程中不会与方筒结构发生碰撞。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种自动换料加工装置，包括桁架机械手，其特征在于，还包括输送结构，所述输送结构包括底座和固定于所述底座上的直线驱动结构，所述直线驱动结构包括一滑台，所述滑台上固定有抬升油缸，所述抬升油缸的活塞杆上端固定有抬升盘，所述抬升盘用以支撑料盘，所述底座的两端均固定有一支撑组件，所述支撑组件包括支撑平台，所述支撑平台用以支撑料盘，所述支撑平台高于所述抬升盘，所述桁架机械手和所述底座固定于同一数控机床的壳体上。

2.根据权利要求1所述的自动换料加工装置，其特征在于，所述直线驱动结构包括电机、丝杠、轴承座、导轨、电机座和所述滑台，两个所述轴承座和两个所述导轨固定于所述底座的上表面，所述丝杠同时安装于两个所述轴承座上，所述滑台与所述丝杠螺纹连接，所述导轨与所述丝杠平行设置，所述滑台滑动设置于所述导轨上，所述电机固定于所述电机座上，所述电机座固定于所述底座上，所述电机的输出轴与所述丝杠传动连接。

3.根据权利要求2所述的自动换料加工装置，其特征在于，所述滑台包括底板、滑块、螺母块和套筒，所述抬升盘包括盘体和导柱，四个所述滑块固定于所述底板的下表面且呈矩形分布，所述滑块滑动设置于所述导轨上，所述抬升油缸固定于所述底板的上表面中心位置，所述盘体位于所述底板的正上方，所述导柱竖直固定于所述盘体的下表面且呈矩形分布，所述底板上与所述导柱对应位置设有通孔，四个所述套筒竖直固定于所述底板的上表面且与所述导柱同轴，所述导柱能够伸入所述套筒内，所述套筒用以对所述导柱进行导向，所述螺母块固定于所述底板的下表面中心位置，所述螺母块与所述丝杠螺纹连接。

4.根据权利要求2所述的自动换料加工装置，其特征在于，所述电机与所述丝杠为带传动，所述直线驱动结构还包括皮带轮和皮带，所述皮带轮为两个，其中一个所述皮带轮固定于所述电机的输出轴上，另一个所述皮带轮固定于所述丝杠的一端，两个所述皮带轮通过所述皮带传动连接。

5.根据权利要求4所述的自动换料加工装置，其特征在于，还包括防护挡板，所述防护挡板固定于所述底座上，所述皮带位于所述防护挡板与所述底座之间。

6.根据权利要求1所述的自动换料加工装置，其特征在于，每个所述支撑组件包括两个立板和四个所述支撑平台，两个所述立板固定于所述底座上且相互正对，每个所述立板上固定有两个所述支撑平台，所述支撑平台固定于两个所述立板相背的一面且位于所述立板的上部两端。

7.根据权利要求6所述的自动换料加工装置，其特征在于，所述支撑平台为方形且具有两个相互垂直的挡边，每个所述支撑组件的八个所述挡边组成一矩形的四个直角，所述挡边用以对料盘限位。

8.根据权利要求1所述的自动换料加工装置，其特征在于，还包括防护罩，所述防护罩与所述桁架机械手固定于同一数控机床的壳体上，所述防护罩为上下开口的金属网罩，所述防护罩包围于所述桁架机械手的Z轴组件外侧。

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