CN215147219U - 旋转式旋耕刀加工送料机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了旋转式旋耕刀加工送料机，包括机械旋转工作平台、工件夹紧机构；所述机械旋转工作平台包括焊接钢架、旋转电机、工作转盘，工作转盘固定设置于旋转电机的输出轴上，在旋转电机的带动下水平旋转；所述工件夹紧机构设置于工作转盘上。本实用新型将机械送料臂固定在圆盘上，采用五机械爪的结构，构成五个工位，使得旋耕刀加工的接料、成型、冲剪、压边、剪断五个过程短时间内连续进行旋转送料的过程中没有多余的动作，整个送料的过程一气呵成，基本完成无间歇的加工送料，大大缩减了完成整个旋耕刀的加工周期。使得旋耕刀生产的效率成倍增加，同时也大大节约了成本。

Description

旋转式旋耕刀加工送料机

技术领域

本实用新型属于机械设备加工送料机的技术领域，尤其涉及旋转式旋耕刀加工送料机。

背景技术

旋耕刀生产加工过程中的送料机械设备是提高生产效率、精准送料、保证生产安全的重要保障。而长期以来，旋耕刀加工的送料基本由人工夹持送料，不仅生产效率低下，而且送料准确度不够，不能够一次操作成功，需要多次调节待加工工件的位置。在这个调节的过程中很可能就会产生加工上的缺陷，由于调节的时间过长导致刚刚从加热炉中取出的工件加工后硬度达不到要求，从而缩短了旋耕刀的使用寿命，甚至提高了废品率，大大提高了生产成本。而且，加工的工序繁多，加工的过程有时需要多次加热工件，费时费电，不可避免的就会产生一些不准确性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种旋转式旋耕刀加工送料机，可以高效率、精准的完成旋耕刀加工过程中的送料，实现大、中、小批量的旋耕刀生产加工，以满足农业上的耕种过程对旋耕刀具的大量使用。

为了实现上述目的，本实用新型公开了一种旋转式旋耕刀加工送料机，包括机械旋转工作平台、工件夹紧机构；

所述机械旋转工作平台包括焊接钢架、旋转电机、工作转盘，所述旋转电机设置于焊接钢架的中心位置，工作转盘固定设置于旋转电机的输出轴上，在旋转电机的带动下水平旋转；所述焊接钢架顶面与工作转盘接触位置设置凹槽，凹槽内装有与工作转盘接触的滚珠，该滚珠的作用是将转盘转动时的滑动摩擦转化为滚动摩擦，以此减少对接触面的磨损，同时减小对能量的消耗。

所述工件夹紧机构设置于工作转盘上，包括送料机械臂、气动机构、固定底板，所述固定底板固定于工作转盘上。

所述送料机械臂包括第一连接轴、第二连接轴、拉杆、第一固定座、第一旋转轴、第一连接板、第二旋转轴、动力爪、底板侧板、上爪和下爪；所述第一固定座为L形结构，固定于工作转盘上，所述第一连接板通过第一旋转轴铰接于第一固定座上，所述第一连接板上沿长度方向设置空心导轨槽，所述第一连接轴贯穿空心导轨槽，所述拉杆一端活动铰接至第一连接轴、另一端通过第二连接轴活动铰接至动力爪，所述动力爪是一个弯爪；所述固定底板两侧固定设置底板侧板，所述第二旋转轴铰接于底板侧板上；所述上爪固定连接至底板侧板，所述下爪固定连接至动力爪的下端；当拉杆移动时，动力爪以第二旋转轴为中心旋转，带动下爪摆动，实现送料机械臂的张合，动力爪与上爪咬合，实现夹取工件的目的。

优选的，所述送料机械臂为五个，分别构成五个工位，每个送料机械臂分别夹持一个工件、旋转至不同的工位，完成旋耕刀加工的接料、成型、冲剪、压边、剪断五个过程，五个送料机械臂以工作转盘的中点为中心，呈环状均匀分布。

所述张合气缸固定于固定底板上，活塞端部固定连接至第一连接轴，带动第一连接轴移动；当张合气缸伸缩时，第一连接轴沿第一连接板上的空心导轨槽往复移动，带动拉杆移动，从而实现送料机械臂上动力爪以第二旋转轴为中心的摆动，实现送料机械臂的张合。

所述气动机构包括垂直设置的垂直气缸、水平设置的张合气缸、以及垂直气缸固定架和垂直气缸作用架；所述垂直气缸固定架固定于工作转盘上，为架设在每个送料机械臂顶部的架体；所述垂直气缸作用架为横跨张合气缸两侧的架体，固定于固定底板上；垂直气缸固定架横跨固定底板两侧；所述垂直气缸的缸筒固定于垂直气缸固定架顶部、活塞端部位于垂直气缸作用架上方，对垂直气缸作用架连同固定底板起到下压作用。将固定底板连同其上的组件推动恢复到工作转盘上。

所述工作转盘上在固定底板两侧设置垂直的定位块，以防止固定底板升降时产生偏移。

所述旋转式旋耕刀加工送料机还包括还包括PLC控制模块，所述PLC控制模块与机械旋转工作平台的旋转电机、气动机构的垂直气缸、张合气缸分别连接，通过电脑编程的方式，将PLC程序导入PLC控制模块中，从而来控制旋转电机的有规律性的旋转，PLC控制模块具体为PLC控制器。

所述加工送料机还包括到位检测机构，所述到位检测机构为设置于焊接钢架上的一个接近开关，接近开关检测工作转盘的旋转位置从而对送料机械臂进行定位，接近开关将检测到的工作转盘的旋转位置信号传递至PLC控制模块，接近开关位置的设置根据送料机械臂以及工位的位置而定。

具体地，所述工作转盘上两个相邻送料机械臂中间均设置相同尺寸的圆形空间，所有圆形空间呈环状均匀分布于工作转盘上，接近开关检测到圆形空间的右侧或左侧边缘从而获知送料机械臂的位置，而后，接近开关将信号传递至PLC控制器，PLC控制器接收到接近开关传递的脉冲信号、判断每个送料机械臂的旋转位置，控制旋转电机的旋转角度和速度，控制气动机构的垂直气缸和张合气缸的运转，从而控制送料机械臂的收放和张合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型实现了旋耕刀加工送料的一体化，克服了以往人工送料效率低、安全系数低、报废率高、加工成本高等缺点。保证加工快速、稳定、安全的进行，使旋耕刀的加工送料过程更加自动化、机械化，大大节约了人力资源。

2、本实用新型将机械送料臂固定在圆盘上，采用五机械爪的结构，构成五个工位，使得旋耕刀加工的接料、成型、冲剪、压边、剪断五个过程短时间内连续进行旋转送料的过程中没有多余的动作，整个送料的过程一气呵成，基本完成无间歇的加工送料，大大缩减了旋耕刀加工的周期，使得旋耕刀生产的效率成倍增加，同时也大大节约了成本。

3、本实用新型采用PLC程序控制系统，使得加工更加智能化，通过远距离的程序控制就安全、准确的完成整个送料的过程。

4、本实用新型设有气压装置控制机械爪的张合以及上下运动，并通过程序的控制其实现，使得送料过程安全性更高。

5、本装置不仅可以用于旋耕刀的加工，对于其他工件具有平面结构工件的加工同样适用。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型提供的旋转式旋耕刀加工送料机的整体结构立体图；

图2为本实用新型提供的旋转式旋耕刀加工送料机的整体结构侧视图；

图3为本实用新型提供的旋转式旋耕刀加工送料机的整体结构俯视图；

图4为图1中A部分结构细节图；

图5为图3中B部分结构细节图。

其中，1-机械旋转工作平台，2-工件夹紧机构；

11-焊接钢架，12-旋转电机，13-工作转盘，21-送料机械臂，22-气动机构， 23-固定底板；

131-接近开关，132-圆形空间；

221-垂直气缸，222-张合气缸，223-垂直气缸固定架，224-垂直气缸作用架；

2101-第一连接轴，2102-第二连接轴，2103-拉杆，2104-第一固定座，2105- 第一旋转轴，2106-第一连接板，2107-第二旋转轴，2108-动力爪，2109-底板侧板，2110-上爪，2111-下爪，2112-空心导轨槽。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

旋转式旋耕刀加工送料机，如图1～图3所示，包括机械旋转工作平台1、工件夹紧机构2；

所述机械旋转工作平台1包括焊接钢架11、旋转电机12、工作转盘13，所述旋转电机12设置于焊接钢架11的中心位置，工作转盘13固定设置于旋转电机12 的输出轴上，在旋转电机12的带动下水平旋转；所述焊接钢架11顶面与工作转盘 13接触位置设置凹槽，凹槽内装有与工作转盘13接触的滚珠，该滚珠的作用是将转盘转动时的滑动摩擦转化为滚动摩擦，以此减少对接触面的磨损，同时减小对能量的消耗。

所述工件夹紧机构2设置于工作转盘13上，包括送料机械臂21、气动机构22、固定底板23，所述固定底板23固定于工作转盘13上。

如图4所示，所述送料机械臂21包括第一连接轴2101、第二连接轴2102、拉杆2103、第一固定座2104、第一旋转轴2105、第一连接板2106、第二旋转轴2107、动力爪2108、底板侧板2109、上爪2110和下爪2111；所述第一固定座2104为L形结构，固定于工作转盘13上，所述第一连接板2106通过第一旋转轴2105铰接于第一固定座2104上，所述第一连接板2106上沿长度方向设置空心导轨槽2112，所述第一连接轴2101贯穿空心导轨槽2112，所述拉杆2103一端活动铰接至第一连接轴 2101、另一端通过第二连接轴2102活动铰接至动力爪2108，所述动力爪2108是一个大约呈90度的弯爪，也可以为直角弯爪或者弧形弯爪，所述固定底板23两侧固定设置底板侧板2109，所述第二旋转轴2107铰接于底板侧板2109上，所述上爪2110固定连接至底板侧板2109，所述下爪2111固定连接至动力爪2108的下端；当拉杆2103移动时，动力爪2108以第二旋转轴2107为中心旋转，带动下爪2111摆动，实现送料机械臂21的张合，动力爪与上爪咬合和打开，实现夹取工件的目的。

作为一个典型的实施例，所述送料机械臂21为五个，分别构成五个工位，分别夹持一个工件、旋转至不同的工位，完成旋耕刀加工的接料、成型、冲剪、压边、剪断五个过程，五个送料机械臂21以工作转盘13的中点为中心，呈环状均匀分布。

所述张合气缸222固定于固定底板23上，活塞端部固定连接至第一连接轴 2101，带动第一连接轴2101移动；当张合气缸222伸缩时，带动第一连接轴2101 沿第一连接板2106上的导轨槽2112往复移动，带动拉杆2103移动，从而实现送料机械臂21上动力爪2108以第二旋转轴2107为中心的摆动，实现送料机械臂21的张合。

所述气动机构22包括垂直设置的垂直气缸221、水平设置的张合气缸222、以及垂直气缸固定架223和垂直气缸作用架224；所述垂直气缸固定架223固定于工作转盘13上，为架设在每个送料机械臂21顶部的架体；所述垂直气缸作用架224 为横跨张合气缸222两侧的架体，固定于固定底板23上；垂直气缸固定架223横跨固定底板23两侧；所述垂直气缸221的缸筒固定于垂直气缸固定架223顶部、活塞端部位于垂直气缸作用架224上方，对垂直气缸作用架224连同固定底板23起到下压作用，当张合气缸222收缩时，拉杆2103向工作转盘13外侧移动，与之铰接的动力爪2108以第二旋转轴2107为中心摆动，动力爪2108带动下爪2111与上爪2110 产生夹角，即机械臂张开，同时固定底板23以及其上的组件有向上移动的趋势，第一旋转轴2105的设置起到缓冲作用；当张合气缸222伸展时，拉杆2103向工作转盘13内侧移动，与之铰接的动力爪2108以第二旋转轴2107为中心摆动，动力爪 2108带动下爪2111与上爪2110闭合，夹持旋耕刀等待处理工件；同时垂直气缸221 向下伸展，将固定底板23连同其上的组件推动恢复到工作转盘13上。

所述工作转盘13上在固定底板23两侧设置垂直的定位块2113，以防止固定底板23升降时产生偏移。

所述旋转式旋耕刀加工送料机还包括还包括PLC控制模块，所述PLC控制模块与机械旋转工作平台1的旋转电机12、气动机构22的垂直气缸221、张合气缸222 分别连接，通过电脑编程的方式，将PLC程序导入PLC控制模块中，从而来控制旋转电机12的有规律性的旋转，PLC控制模块具体为PLC控制器。

所述加工送料机还包括到位检测机构，作为一个典型的实施例，所述到位检测机构为设置于焊接钢架11上的一个接近开关131，接近开关检测工作转盘13的旋转位置从而对送料机械臂21进行定位，接近开关131位置的设置根据送料机械臂以及工位的位置而定。

具体地，所述工作转盘13上两个相邻送料机械臂21中间均设置相同尺寸的圆形空间132，所有圆形空间132呈环状均匀分布于工作转盘13上，接近开关检测到圆形空间132的右侧或左侧边缘从而获知送料机械臂21的位置，而后，接近开关 131将信号传递至PLC控制器，PLC控制器接收到接近开关传递的脉冲信号、判断每个送料机械臂的旋转位置，控制旋转电机12的旋转角度和速度，控制气动机构 22的垂直气缸221和张合气缸222的运转，从而控制送料机械臂的收放和张合。

现有技术最快的旋耕刀加工机器也需要8秒完成一把刀的加工。本实用新型将机械送料臂固定在圆盘上，采用五机械爪的结构，构成五个工位，使得旋耕刀加工的接料、成型、冲剪、压边、剪断五个过程短时间内连续进行旋转送料的过程中没有多余的动作，整个送料的过程一气呵成，基本完成无间歇的加工送料，完成整个旋耕刀的加工过程只需要2秒钟的时间。使得旋耕刀生产的效率成倍增加，同时也大大节约了成本。

本实用新型的电气系统，主要由旋转电机、PLC模块程序控制系统组成。所述PLC模块程序控制系统由工程师按照实际加工工序所需的运动编程，导入PLC 控制系统中，从而控制所述旋转电机按照一定的规律转动。所述旋转电机转动来带动旋转工作台转动。所述旋转工作台用于送料机械手的搭载平台，即送料机械手将随着工程师程序设定的旋转速度、角度、旋转间隔时间等参数转动，从而实现精准送料。所述底座作为整个旋转式旋耕刀生产的成形加工送料机的支撑机构，在底座顶部安装了用于所述旋转工作台的旋转的圆形轨道。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.旋转式旋耕刀加工送料机，其特征在于，包括机械旋转工作平台、和工件夹紧机构；

所述机械旋转工作平台包括焊接钢架、旋转电机、工作转盘，所述旋转电机设置于焊接钢架的中心位置，工作转盘固定设置于旋转电机的输出轴上，在旋转电机的带动下水平旋转；

所述工件夹紧机构设置于工作转盘上，包括送料机械臂、气动机构、固定底板，所述送料机械臂包括第一连接轴、第二连接轴、拉杆、第一固定座、第一旋转轴、第一连接板、第二旋转轴、动力爪、底板侧板、上爪和下爪；所述第一固定座为L形结构，固定于工作转盘上，所述第一连接板通过第一旋转轴铰接于第一固定座上，所述第一连接板上沿长度方向设置空心导轨槽，所述第一连接轴贯穿空心导轨槽，所述拉杆一端活动铰接至第一连接轴、另一端通过第二连接轴活动铰接至动力爪；

所述固定底板固定于工作转盘上。

2.根据权利要求1所述的旋转式旋耕刀加工送料机，其特征在于，所述焊接钢架顶面与工作转盘接触位置设置凹槽，凹槽内装有与工作转盘接触的滚珠。

3.根据权利要求1所述的旋转式旋耕刀加工送料机，其特征在于，所述气动机构包括垂直设置的垂直气缸、水平设置的张合气缸、以及垂直气缸固定架和垂直气缸作用架；所述垂直气缸固定架固定于工作转盘上，为架设在每个送料机械臂顶部的架体；所述垂直气缸作用架为横跨张合气缸两侧的架体，固定于固定底板上；垂直气缸固定架横跨固定底板两侧；所述垂直气缸的缸筒固定于垂直气缸固定架顶部、活塞端部位于垂直气缸作用架上方。

4.根据权利要求3所述的旋转式旋耕刀加工送料机，其特征在于，所述张合气缸固定于固定底板上，活塞端部固定连接至第一连接轴，张合气缸伸缩时，带动第一连接轴沿第一连接板上的空心导轨槽往复移动，带动拉杆移动。

5.根据权利要求4所述的旋转式旋耕刀加工送料机，其特征在于，所述工作转盘上在固定底板两侧设置垂直的定位块。

6.根据权利要求5所述的旋转式旋耕刀加工送料机，其特征在于，所述固定底板两侧固定设置底板侧板，所述第二旋转轴铰接于底板侧板上。

7.根据权利要求6所述的旋转式旋耕刀加工送料机，其特征在于，所述动力爪是一个弯爪；所述上爪固定连接至底板侧板，所述下爪固定连接至动力爪的下端；拉杆移动时，动力爪以第二旋转轴为中心旋转，带动下爪摆动。

8.根据权利要求7所述的旋转式旋耕刀加工送料机，其特征在于，所述动力爪为直角弯爪或弧形弯爪。

9.根据权利要求3所述的旋转式旋耕刀加工送料机，其特征在于，还包括还包括PLC控制模块，所述PLC控制模块与机械旋转工作平台的旋转电机、气动机构的垂直气缸、张合气缸分别连接；

以及到位检测机构，所述到位检测机构为设置于焊接钢架上的一个接近开关，接近开关检测工作转盘的旋转位置并信号传递至PLC控制模块。

10.根据权利要求9所述的旋转式旋耕刀加工送料机，其特征在于，所述工作转盘上两个相邻送料机械臂中间均设置相同尺寸的圆形空间，所有圆形空间呈环状均匀分布于工作转盘上，接近开关检测到圆形空间的右侧或左侧边缘从而获知送料机械臂的位置。

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