CN217474861U - 一种锚栓加工用数控车床自动上下料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锚栓加工用数控车床自动上下料装置，包括机架、直线滑台模组、横移板、升降机构、锚栓送料机构和两个夹持输出机构；驱动直线滑台模组沿竖直方向直线移动；锚栓送料机构包括转盘、第一转轴、支架和第一驱动电机；夹持输出机构包括双向滑台模组和两个旋转轮机构，旋转轮机构包括可转动的夹持轮，两个旋转轮机构的夹持轮相配合夹持并输送待加工锚栓。锚栓送料机构输出待加工锚栓，转盘通过缺口卡住锚栓，可逐一输送锚栓，通过一个夹持输出机构将待加工锚栓输送至卡盘，通过另一个夹持输出机构将卡盘中的加工好的锚栓取出并输送至下料点，实现锚栓的自动上下料。

Description

一种锚栓加工用数控车床自动上下料装置

技术领域

本实用新型涉及锚栓加工技术领域，特别是一种锚栓加工用数控车床自动上下料装置。

背景技术

在加工如化学锚栓、倒锥形锚栓等类型的锚栓时，需要采用数控车床加工出锚栓的外形。数控车床上料多采用人工手动上料，人工操作时，将待加工锚栓放入卡盘中，加工完后再将加工好的锚栓取出，并放入下一待加工锚栓。人工上下料存在劳动强度大、效率低的缺点，还容易发生危险。因此，亟需研发一种针对数控车床的锚栓自动上下料装置来接近这一问题。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种锚栓加工用数控车床自动上下料装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种锚栓加工用数控车床自动上下料装置，包括：

机架；

直线滑台模组；

横移板，安装在直线滑台模组输出端，沿水平方向直线移动；

升降机构，安装在机架上，驱动直线滑台模组沿竖直方向直线移动；

锚栓送料机构，包括转盘、第一转轴、支架和第一驱动电机，第一转轴转动安装在支架上，第一转轴上固定安装有两个转盘，转盘边缘处设有若干缺口，缺口用于卡装待加工锚栓，第一驱动电机与第一转轴传动连接，第一驱动电机驱动转盘转动以使各缺口逐一移动至转盘顶部位置；

两个夹持输出机构，夹持输出机构包括双向滑台模组和两个旋转轮机构，双向滑台模组包括两个沿相反方向直线运动的第一滑块，旋转轮机构与第一滑块一一对应，旋转轮机构安装在与其对应的第一滑块下端，旋转轮机构包括可转动的夹持轮，两个旋转轮机构的夹持轮相配合夹持并输送待加工锚栓；靠近锚栓送料机构的一个夹持输出机构将转盘顶部位置缺口中的待加工锚栓转移至数控车床卡盘中，远离锚栓送料机构的一个夹持输出机构将数控车床卡盘中加工好的锚栓转移至下料点。

进一步的，所述旋转轮机构还包括安装架，安装架上安装有第二驱动电机和第二转轴，第二驱动电机与第二转轴传动连接，第二转轴下端安装有夹持轮。

进一步的，所述夹持轮的轮面上设有环槽，环槽的截面为V形或弧形。

进一步的，所述第二驱动电机输出端安装有主动锥齿轮，第二转轴上安装有从动锥齿轮，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合连接。

进一步的，所述升降机构包括直线执行器、导向套和导向杆，直线执行器和导向套安装在机架上，导向杆滑动安装在导向套内，直线执行器下端和导向杆下端均与直线滑台模组固定连接。

进一步的，所述锚栓送料机构还包括送料箱，送料箱倾斜固定在支架上，送料箱内储存呈单列排列的待加工锚栓，送料箱斜下端设有供待加工锚栓移出至缺口中的出口。

进一步的，所述送料箱上且位于出口一侧设有第一接近开关。

进一步的，所述支架上且位于转盘两侧固定有用于限制待加工锚栓沿其轴向脱离转盘的轴向护板，轴向护板间固定有用于限制待加工锚栓沿其径向脱离转盘的径向护板。

进一步的，还包括第二接近开关，第二接近开关安装在其中一个所述轴向护板上，第二接近开关用于检测转盘顶部缺口中的待加工锚栓。

与现有技术相比，本技术方案具有以下有益效果：

1、通过锚栓送料机构输出待加工锚栓，转盘通过缺口卡住锚栓，可逐一输送锚栓，并设有第一接近开关和第二接近开关，可检测物料，保证锚栓上料作业的正常进行；

2、通过升降机构驱动直线滑台模组、横移板和两个夹持输出机构整体下降，通过直线滑台模组驱动横移板和两个夹持输出机构移动，通过一个夹持输出机构将待加工锚栓输送至卡盘，通过另一个夹持输出机构将卡盘中的加工好的锚栓取出并输送至下料点，实现锚栓的自动上下料；

3、通过控制两个夹持轮相对运动，可夹持或松下锚栓，通过控制夹持轮转动，可在夹持锚栓时带动锚栓运动，将代加工锚栓放入数控车床卡盘中，或将加工好的锚栓由数控车床卡盘中抽出，上料速度快，可将代加工锚栓精准放入数控车床卡盘中。

附图说明

图1为本实用新型上下料装置的状态图一；

图2为本实用新型上下料装置的状态图二；

图3为本实用新型上下料装置的状态图三；

图4为锚栓送料机构的正视图；

图5为图1中夹持输出机构的局部放大图；

图6为锚栓送料机构的侧视图；

图7为锚栓送料机构的俯视图；

图中，1、机架；2、直线滑台模组；3、横移板；4、升降机构；41、直线执行器；42、导向套；43、导向杆；5、锚栓送料机构；501、转盘；502、第一转轴；503、支架；504、第一驱动电机；505、缺口；506、送料箱；507、出口；508、第一接近开关；509、轴向护板；510、径向护板；511、第二接近开关；6、锚栓；7、夹持输出机构；71、双向滑台模组；711、第一滑块；72、旋转轮机构；721、夹持轮；722、安装架；723、第二驱动电机；724、第二转轴；725、环槽；726、主动锥齿轮；727、从动锥齿轮；8、数控车床卡盘；9、下料点。

具体实施方式

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，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

请参考图1至图7，在本实用新型的一种实施例中，一种锚栓加工用数控车床自动上下料装置，包括：机架1、直线滑台模组2、横移板3、升降机构4和锚栓送料机构5；

其中，机架1与数控车床相对固定；

直线滑台模组2为现有技术的丝杆滑台模组，其包括一步进电机、一螺纹旋向单一的螺杆和一螺纹安装在螺杆上的滑动部，步进电机驱动下，可精确控制输出位移；

横移板3安装在直线滑台模组2输出端，即直线滑台模组2的滑动部上，在直线滑台模组2的驱动下沿水平方向直线移动；

升降机构4安装在机架1上，驱动直线滑台模组2沿竖直方向直线移动；

锚栓送料机构5包括转盘501、第一转轴502、支架503和第一驱动电机504，第一转轴502通过轴承转动安装在支架503上，第一转轴502上固定安装有两个转盘501，转盘501边缘处设有若干缺口505，缺口505用于卡装待加工锚栓6，缺口505与待加工锚栓6适配，缺口505尺寸略大于待加工锚栓6，便于待加工锚栓6进入缺口505，第一驱动电机504选用步进电机，第一驱动电机504与第一转轴502传动连接，第一驱动电机504驱动转盘501转动以使各缺口505逐一移动至转盘501顶部位置；本实施例中设置缺口505为八个，第一驱动电机504每次驱动第一转轴502旋转45度；

两个夹持输出机构7，每个夹持输出机构7均包括一双向滑台模组71和两个旋转轮机构72，双向滑台模组71为现有技术的具有两种螺纹旋向螺杆的丝杆滑台模组，双向滑台模组71包括两个沿相反方向直线运动的第一滑块711，两个滑块分别螺纹安装在螺杆的两个不同旋向的杆段上，双向滑台模组71由一步进电机驱动，在螺杆转动时，两个滑块相背或相向运动，旋转轮机构72与第一滑块711一一对应，旋转轮机构72安装在与其对应的第一滑块711下端，旋转轮机构72包括可转动的夹持轮721，两个旋转轮机构72的夹持轮721相配合夹持并输送待加工锚栓6；靠近锚栓送料机构5的一个夹持输出机构7将转盘501顶部位置缺口505中的待加工锚栓6转移至数控车床卡盘8中，远离锚栓送料机构5的一个夹持输出机构7将数控车床卡盘8中加工好的锚栓6转移至下料点9。

综上，在第一驱动电机504的驱动下，通过驱动第一转轴502带动转盘501旋转两次，可将位于转盘501中部边缘处的待加工锚栓6转移至转盘501顶部位置；如图1-2所示，直线滑台模组2驱动横移板3和两个夹持输出机构7向锚栓送料机构5处移动，使得靠近锚栓送料机构5的一个夹持输出机构7移动至转盘501顶部正上方，另一个锚栓送料机构5移动至数控车床卡盘8正上方；

随后，如图2-3所示，升降机构4驱动直线滑台模组2、横移板3和两个夹持输出机构7整体下降，使得靠近锚栓送料机构5的一个夹持输出机构7移动至转盘501顶部的缺口505处，对应的两个旋转轮机构72的夹持轮721下降至两个转盘501间、待加工锚栓6两侧，随后对应的双向滑台模组71工作，使得两个滑块相向运动，两个夹持轮721靠拢并夹持缺口505内的待加工锚栓6；同时，另一个锚栓送料机构5移动至数控车床卡盘8处，对应的两个旋转轮机构72的夹持轮721下降至数控车床卡盘8前端、加工好的锚栓6两侧，随后对应的双向滑台模组71工作，使得两个滑块相向运动，两个夹持轮721靠拢并夹持数控车床卡盘8内的加工好的锚栓6，随后夹持轮721反向旋转，驱动锚栓6运动，将夹持的锚栓6由数控车床卡盘8中抽出；

随后，升降机构4驱动直线滑台模组2、横移板3和两个夹持输出机构7整体上升，直线滑台模组2驱动横移板3和两个夹持输出机构7远离锚栓送料机构5，并向下料点9处移动，使得靠近锚栓送料机构5的一个夹持输出机构7移动至数控车床卡盘8正上方，另一个锚栓送料机构5移动至下料点9正上方；

随后，升降机构4驱动直线滑台模组2、横移板3和两个夹持输出机构7整体下降，使得靠近锚栓送料机构5的一个夹持输出机构7移动至数控车床卡盘8前端，对应的两个夹持轮721反向旋转，将夹持的待加工锚栓6输送至数控车床卡盘8中；同时另一个锚栓送料机构5移动至下料点9，对应的两个夹持轮721反向旋转，将夹持的加工好的锚栓6输送至下料点9，下料点9处设置下料板，可将加工好的锚栓6导出；

如此循环，进行锚栓6加工作业。

进一步的，为便于驱动夹持轮721转动，如图5所示，设置所述旋转轮机构72还包括安装架722，安装架722上安装有第二驱动电机723和第二转轴724，第二转轴724通过轴承转动安装在安装架722上，第二驱动电机723与第二转轴724传动连接，第二转轴724下端安装有夹持轮721。在需要将待加工锚栓6放入数控车床卡盘8或者将加工好的锚栓6由数控车床卡盘8取出以及卸料时，可在夹持轮721夹持锚栓6后，通过两个旋转轮机构72的第二驱动电机723同步工作，驱动对应的第二转轴724旋转，带动夹持轮721转动，从而带动锚栓6运动，使锚栓6相对夹持轮721运动。

进一步的，为便于夹持锚栓6，提高夹持效果，避免锚栓6脱离，如图5所示，设置所述夹持轮721的轮面上设有环槽725，环槽725的截面为V形，这样可增加与锚栓6的接触面积，夹持轮721与锚栓6至少有两个接触点，从而使得夹持锚栓6更加稳定；在其他实施例中，环槽725的截面也可为弧形。

进一步的，为便于驱动第二转轴724旋转，如图5所示，设置所述第二驱动电机723输出端安装有主动锥齿轮726，第二转轴724上安装有从动锥齿轮727，主动锥齿轮726与从动锥齿轮727啮合连接。主动锥齿轮726与从动锥齿轮727的传动设置，可在保证传动稳定的前提下，减少占空空间，使结构更加紧凑。

进一步的，为便于驱动直线滑台模组2等机构升降，如图1所示，设置所述升降机构4包括直线执行器41、导向套42和导向杆43，直线执行器41选用气缸，也可为电缸或液压缸，直线执行器41和导向套42安装在机架1上，导向杆43滑动安装在导向套42内，直线执行器41下端和导向杆43下端均与直线滑台模组2固定连接。导向套42和导向杆43起到导向作用，使得直线执行器41可驱动直线滑台模组2平稳直线升降。

进一步的，为向转盘501缺口505内持续输送待加工锚栓6，如图1和图7所示，设置所述锚栓送料机构5还包括送料箱506，送料箱506倾斜固定在支架503上，送料箱506内储存呈单列排列的待加工锚栓6，送料箱506斜下端设有供待加工锚栓6移出至缺口505中的出口507。待加工锚栓6呈圆杆状，在倾斜的送料箱506内腔中可呈单列排列，通过重力实现逐一出料。

进一步的，为便于检测送料箱506中待加工锚栓6是否不足，如图7所示，在所述送料箱506上且位于出口507一侧设有第一接近开关508。第一接近开关508通过固定架固定在送料箱506上，第一接近开关508为涡流式接近开关，也可为霍尔接近开关、光电式接近开关等；当出口507处有待加工锚栓6时，第一接近开关508可检测到信号，当送料箱506内无待加工锚栓6时，物料不足，第一接近开关508检测不到信号，整个设备自动停止，需及时补充待加工锚栓6。

进一步的，为避免待加工锚栓6脱离缺口505，如图1、图4、图6和图7所示，在所述支架503上且位于转盘501两侧固定有用于限制待加工锚栓6沿其轴向脱离转盘501的轴向护板509，轴向护板509的间距略大于待加工锚栓6的长度，可限制待加工锚栓6轴线移动；轴向护板509间固定有用于限制待加工锚栓6沿其径向脱离转盘501的径向护板510，径向护板510可避免在转盘501旋转过程中，待加工锚栓6由缺口505中坠落，径向护板510下端与送料箱506连接，径向护板510上端沿至靠近转盘501顶部位置，但不会延伸至转盘501顶部，避免与前来取料的夹持轮721接触干涉。

进一步的，为精确取料，避免夹持输出机构7的夹持轮721夹空，如图4和图6所示，还设置了第二接近开关511，第二接近开关511安装在其中一个所述轴向护板509上，第二接近开关511用于检测转盘501顶部缺口505中的待加工锚栓6。第二接近开关511为涡流式接近开关，也可为霍尔接近开关、光电式接近开关等；第二接近开关511起到保险作用，只有当第二接近开关511检测到信号时，才能证明转盘501顶部缺口505中存在待加工锚栓6，避免因各种意外情况导致待加工锚栓6脱离的情况，在转盘501旋转后，若第二接近开关511检测不到信号，则转盘501继续旋转，直至第二接近开关511检测到信号，升降机构4再起驱动夹持输出机构7下降，夹持轮721夹持待加工锚栓6。

本实施例的中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不再对电气控制做说明。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (9)

1.一种锚栓加工用数控车床自动上下料装置，包括：

机架；

直线滑台模组；

横移板，安装在直线滑台模组输出端，沿水平方向直线移动；

升降机构，安装在机架上，驱动直线滑台模组沿竖直方向直线移动；

其特征在于，还包括：

锚栓送料机构，包括转盘、第一转轴、支架和第一驱动电机，第一转轴转动安装在支架上，第一转轴上固定安装有两个转盘，转盘边缘处设有若干缺口，缺口用于卡装待加工锚栓，第一驱动电机与第一转轴传动连接，第一驱动电机驱动转盘转动以使各缺口逐一移动至转盘顶部位置；

两个夹持输出机构，夹持输出机构包括双向滑台模组和两个旋转轮机构，双向滑台模组包括两个沿相反方向直线运动的第一滑块，旋转轮机构与第一滑块一一对应，旋转轮机构安装在与其对应的第一滑块下端，旋转轮机构包括可转动的夹持轮，两个旋转轮机构的夹持轮相配合夹持并输送待加工锚栓；靠近锚栓送料机构的一个夹持输出机构将转盘顶部位置缺口中的待加工锚栓转移至数控车床卡盘中，远离锚栓送料机构的一个夹持输出机构将数控车床卡盘中加工好的锚栓转移至下料点。

2.根据权利要求1所述的锚栓加工用数控车床自动上下料装置，其特征在于，所述旋转轮机构还包括安装架，安装架上安装有第二驱动电机和第二转轴，第二驱动电机与第二转轴传动连接，第二转轴下端安装有夹持轮。

3.根据权利要求2所述的锚栓加工用数控车床自动上下料装置，其特征在于，所述夹持轮的轮面上设有环槽，环槽的截面为V形或弧形。

4.根据权利要求2所述的锚栓加工用数控车床自动上下料装置，其特征在于，所述第二驱动电机输出端安装有主动锥齿轮，第二转轴上安装有从动锥齿轮，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合连接。

5.根据权利要求1所述的锚栓加工用数控车床自动上下料装置，其特征在于，所述升降机构包括直线执行器、导向套和导向杆，直线执行器和导向套安装在机架上，导向杆滑动安装在导向套内，直线执行器下端和导向杆下端均与直线滑台模组固定连接。

6.根据权利要求1所述的锚栓加工用数控车床自动上下料装置，其特征在于，所述锚栓送料机构还包括送料箱，送料箱倾斜固定在支架上，送料箱内储存呈单列排列的待加工锚栓，送料箱斜下端设有供待加工锚栓移出至缺口中的出口。

7.根据权利要求6所述的锚栓加工用数控车床自动上下料装置，其特征在于，所述送料箱上且位于出口一侧设有第一接近开关。

8.根据权利要求1所述的锚栓加工用数控车床自动上下料装置，其特征在于，所述支架上且位于转盘两侧固定有用于限制待加工锚栓沿其轴向脱离转盘的轴向护板，轴向护板间固定有用于限制待加工锚栓沿其径向脱离转盘的径向护板。

9.根据权利要求8所述的锚栓加工用数控车床自动上下料装置，其特征在于，还包括第二接近开关，第二接近开关安装在其中一个所述轴向护板上，第二接近开关用于检测转盘顶部缺口中的待加工锚栓。

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