CN217095085U - 全自动滚丝加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及滚丝加工设备领域，公开了全自动滚丝加工装置，包括滚丝机，滚丝机的进料端外侧设有用于将工件送入/脱离滚丝加工位的送料机构，送料机构外侧并排设有承放待滚丝工件的上料机构和承放已滚丝工件的卸料机构，还包括转移机构，转移机构用于将上料机构上的待滚丝工件转移到送料机构、将送料机构上已滚丝工件转移到卸料机构。本实用新型可解决现有技术中对体积大、重量大的螺栓滚丝采用人工上、下料导致加工效率低下的问题。

Description

全自动滚丝加工装置

技术领域

本实用新型涉及滚丝加工设备领域，具体涉及一种全自动滚丝加工装置。

背景技术

桥梁、船舶、风电以及部分大型机械设备上常会用到大尺寸的螺栓紧固件，这类螺栓通常长度超过20cm，重量超过5KG，体积大、重量大，难以通过搓丝的方式批量加工，通常采用滚丝的方式逐一加工其上的螺纹。现有技术中加工过程主要以人工完成上料、卸料，滚丝机完成滚丝操作。人工将工件坯料抱送至滚丝机的加工位，滚丝完成后再人工将工件抱下放至料框中，这样工人操作劳动强度大，上料、卸料过程效率低，整体加工效率低下，难以满足大批量生产的效率要求。

实用新型内容

本实用新型意在提供全自动滚丝加工装置，以解决现有技术中对体积大、重量大的螺栓滚丝采用人工上、下料导致加工效率低下的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：全自动滚丝加工装置，包括滚丝机，滚丝机的进料端外侧设有用于将工件送入/脱离滚丝加工位的送料机构，送料机构外侧并排设有承放待滚丝工件的上料机构和承放已滚丝工件的卸料机构，还包括转移机构，转移机构用于将上料机构上的待滚丝工件转移到送料机构、将送料机构上已滚丝工件转移到卸料机构。

本方案的原理及优点是：实际应用时，滚丝机用于对工件的光杆部位进行滚丝加工形成螺纹，上料机构承放待滚丝工件，转移机构将上料机构上的工件夹取移动到送料机构，送料机构将工件送入滚丝机，滚丝机完成滚丝加工后送料机构复位将工件退出滚丝机，然后转移机构将已完成滚丝的工件从送料机构上夹取转移到卸料机构，从上料至卸料整个过程中通过自动化设备实现，不用人工操作，降低劳动强度，提高了操作效率。

优选的，作为一种改进，送料机构包括固定在滚丝机进料端外侧的托板，托板上设有运动方向朝向滚丝机进料端的第一直线电机，第一直线电机连接有送料台，送料台上设有伸缩端朝向滚丝机进料端的送料气缸，送料气缸朝向滚丝机一侧的送料台上设有两组支撑件，每组支撑件包括一个支架和并排转动连接在支架顶端的两个支撑轮。

这样托板作为送料机构的支撑，与滚丝机连接使得送料定位准确，第一直线电机采用现有技术中成熟的产品，实现直线方向上的自动化移动，送料台作为承载工件的结构，通过两组支撑件在工件长度方向上的两个点进行支撑，采用支撑轮可保证滚丝过程中工件稳定旋转，送料气缸用于将工件推送入滚丝机到达准确的加工位，并保证滚丝加工过程中工件保持稳定。

优选的，作为一种改进，上料机构的出料端和卸料机构的进料端并排设置，上料机构的出料端外侧和卸料机构的进料端外侧均设有托料装置，两个托料装置并排设置，托料装置包括竖向的液压杆，液压杆顶端固定有托料台，托料台中部嵌设有旋转电机，托料台上方设有托料板，托料板与旋转电机的输出轴连接，托料板顶部并排设有至少两个V型的托板。

这样上料时工件从上料机构出料端排出后被托料装置托起，液压杆调节工件高度，旋转电机调节工件的角度使得工件匹配转移机构的抓取角度，卸料时转移机构将完成滚丝的工件放到托料装置上，旋转电机调整角度后液压杆升降将完成滚丝的工件落放到卸料机构中。这样对工件的上料、卸料更加自动化，且工件的上料、卸料保持统一的标准，更有利于保证批量生产的工件质量均一。

优选的，作为一种改进，上料机构包括上料传送带，上料传送带的末端为上料机构的出料端，上料机构外侧的托料装置升起后高于上料传送带、降下后低于上料传送带。

这样上料传送带自动将待滚丝的工件输送，工件输送到末端后自行落到托料装置上，托料装置升起后也可对上料传送带的末端进行封挡，避免工件掉落。

优选的，作为一种改进，卸料机构包括卸料传送带，卸料传送带进料外侧固定有两个导料杆，两个导料杆倾斜设置，导料杆的低端朝向卸料传送带的中部，导料杆所在的端部为卸料机构的进料端，两个导料杆的间距小于工件的长度，卸料机构外侧托料装置位于两个导料杆之间，卸料机构外侧托料装置升起后高于导料杆的高端、降下后低于卸料传送带。

这样卸料时转移机构将完成滚丝的工件放在卸料机构外侧的托料装置上，然后托料装置调整角度使得工件横跨在两个导料杆上方，托料装置降下后工件自行落在导料杆上，并跟随导料杆的倾斜角度自行滚落到卸料传送带上，卸料传送带将工件自动输出，卸料自动、高效、便捷。

优选的，作为一种改进，转移机构包括机架，机架顶部设有悬臂，悬臂跨设在两个托料装置上方，悬臂上设有第二直线电机，第二直线电机连接有基座，基座上固定有伸缩端朝下的控制气缸，控制气缸的伸缩端连接有夹持座，夹持座底部并排设有两组夹持件，每组夹持件包括至少两个并列的气动夹钳。

这样的转移机构通过第二直线电机实现在上料机构、卸料机构、送料机构之间的移动，机架、基座和夹持座作为支撑结构，控制气缸调节夹持件的高度以准确抓取工件，作为夹持件的气动夹钳作为执行件夹取工件，两个组并排的夹持件配合并排设置的上料机构、卸料机构可在完成上料步骤后连续完成上一工件的卸料步骤，使得加工连续进行，加工效率更高。

优选的，作为一种改进，上料传送带和卸料传送带均通过步进电机驱动。

这样上料传送带和卸料传送带可匹配每个工件进行定量移动，使得上料和卸料更加准确、可控，自动化程度更高。

附图说明

图1为本实用新型实施例的俯视图。

图2为本实用新型实施例中卸料机构的侧视图。

图3为本实用新型实施例转移机构基座、夹持座侧视图。

图4为图3的正视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：滚丝机1、上料传送带2、卸料传送带3、卸料架31、导料杆32、支撑板4、第一直线电机41、送料台42、送料气缸43、支撑轮44、机架5、悬臂51、第二直线电机52、基座53、控制气缸54、夹持座55、气动夹钳56、托料台6、托板61、托料板62、旋转电机63、液压杆64。

实施例基本如附图1所示：全自动滚丝加工装置，包括滚丝机1，滚丝机1的进料端外侧设有用于将工件送入/脱离滚丝加工位的送料机构，送料机构外侧并排设有承放待滚丝工件的上料机构和承放已滚丝工件的卸料机构；还包括转移机构，转移机构用于将上料机构上的待滚丝工件转移到送料机构、将送料机构上已滚丝工件转移到卸料机构。上料机构、卸料机构和送料机构从左至右依次设置，滚丝机1位于送料机构前侧，转移机构位于上料机构和卸料机构前侧。

送料机构包括螺栓固定在滚丝机1进料端外侧的支撑板4，支撑板4上螺栓连接有运动方向朝向滚丝机1进料端的第一直线电机41，第一直线电机41外壳上螺栓连接有送料台42，送料台42上螺栓连接有伸缩端朝向滚丝机1进料端的送料气缸43，送料气缸43朝向滚丝机1一侧的送料台42上设有两组支撑件，每组支撑件包括一个螺栓连接在送料台42上的支架和并排转动连接在支架顶端的两个支撑轮44，支撑轮44与支架之间可采用销轴连接。

结合图2所示，上料机构的出料端和卸料机构的进料端并排设置，上料机构的出料端外侧和卸料机构的进料端外侧均设有托料装置，两个托料装置并排设置，托料装置包括竖向的液压杆64，液压杆64顶端螺栓固定有托料台6，托料台6中部嵌设有旋转电机63，托料台6上方设有托料板62，托料板62与旋转电机63的输出轴螺栓连接，托料板62顶部并排螺栓连接有两个V型的托板61。

上料机构包括步进电机驱动的上料传送带2，上料传送带2的末端为上料机构的出料端，上料机构外侧的托料装置升起后高于上料传送带2、降下后低于上料传送带2。

结合图2所示，卸料机构包括卸料架31，卸料架31上安装有步进电机驱动的卸料传送带3，卸料传送带3进料端外侧的卸料架31上焊接固定有两个导料杆32，两个导料杆32倾斜设置，导料杆32的低端朝向卸料传送带3的中部。导料杆32所在的端部为卸料机构的进料端，两个导料杆32的间距小于工件的长度，卸料机构外侧托料装置位于两个导料杆32之间，卸料机构外侧托料装置升起后高于导料杆32的高端、降下后低于卸料传送带3。

结合图3、图4所示，转移机构包括机架5，机架5顶部焊接有悬臂51，悬臂51跨设在两个托料装置上方，悬臂51上螺栓连接有第二直线电机52，第二直线电机52螺栓连接有基座53，基座53上螺栓固定有伸缩端朝下的控制气缸54，控制气缸54的伸缩端螺栓连接有夹持座55，夹持座55底部并排设有两组夹持件，每组夹持件包括两个并列的气动夹钳56。

直线电机、气动夹钳56为现有技术成熟产品，可根据需要购买，具体结构在此不赘述。

具体实施过程如下：对于体积大、质量大的大型螺栓工件进行滚丝加工的过程中，待滚丝的工件排放在上料传送带2上，上料时上料传送带2步进转动将一个工件输出，输出的工件从上料传送带2上掉落到其外侧的托料装置中，该托料装置上的托板61从长度方向上承接掉落的工件，然后向上将工件举升，然后该托料装置的旋转电机63驱动调整工件旋转90°，使得工件摆放位置匹配气动夹钳56的夹取位。第二直线电机52移动基座53使得左侧的一组气动夹钳56移动到该工件上方，控制气缸54驱使夹持座55下降，气动夹钳56动作将工件夹取，然后第二直线电机52动作使得夹取有工件的气动夹钳56移动到送料机构的两组支撑轮44上，气动夹钳56松开对工件的夹持后工件通过两组支撑轮44承放，气动夹钳56再上升。第一直线电机41驱动送料台42向滚丝机1移动使得工件进滚丝加工区域，然后送料气缸43将支撑轮44承放的工件向前推送，配合滚丝机1的定位杆将工件的光杆部位送到准确的滚丝加工位，然后滚丝机1启动对工件的光杆部位进行滚丝加工形成螺纹。加工完成后滚丝机1退刀，第一直线电机41驱动送料台42远离滚丝机1，使得两组支撑轮44上托放的已滚丝工件退出滚丝机1。

卸料时，第二直线电机52驱使基座53、夹持座55移动到送料机构上方，该过程可结合上料过程进行，在夹持座55移动到送料机构上方后，先通过右侧的一组气动夹钳56下降将已滚丝的工件夹取，然后上升并平移，使得左侧的一组气动夹钳56将夹持的待滚丝工件放在支撑轮44上以便进行新一轮的加工。然后夹持座55上升并在第二直线电机52的驱动下移动到卸料机构上方，使得夹取的已滚丝工件位于卸料架31外侧的托料装置上方，控制气缸54驱使夹持座55下降使得工件落在托板61上，然后气动夹钳56松开夹持，工件被两个V型的托板61托起，然后转移机构复位到上料初始状态。然后卸料架31外侧托料装置的旋转电机63旋转调整上方托放的已滚丝工件角度，使得工件横跨在两个导料杆32上方，然后该托料装置下降使得工件落在两个导料杆32的高端，并在自重作用下沿着导料杆32的倾斜方向滚落到卸料传送带3上，完成卸料操作。这样通过转移机构将上料和卸料连续操作，通过机械结构实现自动化加工，加工更加高效。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.全自动滚丝加工装置，包括滚丝机，其特征在于：滚丝机的进料端外侧设有用于将工件送入/脱离滚丝加工位的送料机构，送料机构外侧并排设有承放待滚丝工件的上料机构和承放已滚丝工件的卸料机构，还包括转移机构，转移机构用于将上料机构上的待滚丝工件转移到送料机构、将送料机构上已滚丝工件转移到卸料机构。

2.根据权利要求1所述的全自动滚丝加工装置，其特征在于：所述送料机构包括固定在滚丝机进料端外侧的托板，托板上设有运动方向朝向滚丝机进料端的第一直线电机，第一直线电机连接有送料台，送料台上设有伸缩端朝向滚丝机进料端的送料气缸，送料气缸朝向滚丝机一侧的送料台上设有两组支撑件，每组支撑件包括一个支架和并排转动连接在支架顶端的两个支撑轮。

3.根据权利要求2所述的全自动滚丝加工装置，其特征在于：所述上料机构的出料端和卸料机构的进料端并排设置，上料机构的出料端外侧和卸料机构的进料端外侧均设有托料装置，两个托料装置并排设置，托料装置包括竖向的液压杆，液压杆顶端固定有托料台，托料台中部嵌设有旋转电机，托料台上方设有托料板，托料板与旋转电机的输出轴连接，托料板顶部并排设有至少两个V型的托板。

4.根据权利要求3所述的全自动滚丝加工装置，其特征在于：所述上料机构包括上料传送带，上料传送带的末端为上料机构的出料端，上料机构外侧的托料装置升起后高于上料传送带、降下后低于上料传送带。

5.根据权利要求4所述的全自动滚丝加工装置，其特征在于：所述卸料机构包括卸料传送带，卸料传送带进料外侧固定有两个导料杆，两个导料杆倾斜设置，导料杆的低端朝向卸料传送带的中部，导料杆所在的端部为卸料机构的进料端，两个导料杆的间距小于工件的长度，卸料机构外侧托料装置位于两个导料杆之间，卸料机构外侧托料装置升起后高于导料杆的高端、降下后低于卸料传送带。

6.根据权利要求5所述的全自动滚丝加工装置，其特征在于：所述转移机构包括机架，机架顶部设有悬臂，悬臂跨设在两个所述托料装置上方，悬臂上设有第二直线电机，第二直线电机连接有基座，基座上固定有伸缩端朝下的控制气缸，控制气缸的伸缩端连接有夹持座，夹持座底部并排设有两组夹持件，每组夹持件包括至少两个并列的气动夹钳。

7.根据权利要求6所述的全自动滚丝加工装置，其特征在于：所述上料传送带和卸料传送带均通过步进电机驱动。

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