CN220533895U - 压缩机缸盖平面磨床自动上料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，属于机床技术领域。它解决了现有的磨床自动上料装置不适合对压缩机缸盖进行自动上料的问题。本压缩机缸盖平面磨床自动上料装置包括机架和机械手，机架上转动连接有水平设置的转盘，机架上安装有与转盘传动连接的第一电机，转盘上固定有多根竖直设置的料柱，多根料柱绕着转盘的轴心线周向均匀分布，每根料柱上能套设多个压缩机缸盖；机架上还安装有缸盖提升组件，缸盖提升组件包括第二电机和顶料件，顶料件与机架之间通过导向结构相连接，第二电机与顶料件之间通过传动结构相连接，顶料件能升降移动。取套设在料柱上的压缩机缸盖所处位置一致，机械手能准确地抓取压缩机缸盖。

Description

压缩机缸盖平面磨床自动上料装置

技术领域

本实用新型属于机床技术领域，涉及一种自动上料装置，特别是一种压缩机缸盖平面磨床自动上料装置。

背景技术

压缩机是将低压气体提升为高压气体的一种从动的流体机械，是制冷系统的心脏。压缩机缸盖是压缩机的核心部件之一，中国专利文献旋转式压缩机中活塞与缸盖之间密封结构（申请号202120601630.X）记载有压缩机缸盖。压缩机缸盖的一端面与叶片接触，该端面具有较高的技术要求，需要采用平面磨床进行加工。

传统的平面磨床加工压缩机缸盖时采用人工上下料，存在着工人数量多，工人劳动强度大等不足之处。目前文献中虽然披露了多种磨床自动上下料装置，如中国专利文献记载的精密磨床自动上下料装置及上下料方法（申请号202010908557.0），但它们所针对的工件并非是压缩机缸盖，即现有的磨床自动上下料装置并不适合将压缩机缸盖自动上料至平面磨床上。

发明内容

本实用新型提出了一种压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，本实用新型要解决的技术问题是如何提出一种适合将压缩机缸盖自动上料至平面磨床上的上料装置。

本实用新型的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：一种压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，包括机架和机械手，其特征在于，机架上转动连接有水平设置的转盘，机架上安装有与转盘传动连接的第一电机，转盘上固定有多根竖直设置的料柱，多根料柱绕着转盘的轴心线周向均匀分布，每根料柱上能套设多个压缩机缸盖；机架上还安装有缸盖提升组件，缸盖提升组件包括第二电机和顶料件，顶料件与机架之间通过导向结构相连接，第二电机与顶料件之间通过传动结构相连接，顶料件能升降移动。

压缩机缸盖通过人工有序地套设在料柱，当其中一根套设有多个压缩机缸盖的料柱转动至顶料件正上方后，操控第二电机使顶料件上升移动，进而顶料件推动套设在料柱上的压缩机缸盖向上移动，通常移动一个压缩机缸盖厚度距离，此状态时压缩机缸盖所处位置一致，机械手能准确地抓取套设在该料柱上最上方的压缩机缸盖，进而将该压缩机缸盖转移至平面磨床上，提高压缩机缸盖放置在平面磨床上状态一致性。

在进行压缩机缸盖大批量平面磨削加工时，采用上述自动上料装置自动上料，不仅降低人工操作技术要求，还能提高压缩机缸盖被机械手夹持之前位置一致性，实现提高机械手转移压缩机缸盖顺畅性和精准性。

作为优点，压缩机缸盖平面磨床自动上料装置还包括联动控制电路和图像处理电路，缸盖提升组件的正上方设置有摄像头，摄像头固定在机架上，摄像头用于拍摄套设在该料柱上最上方压缩机缸盖的端面图像，摄像头与图像处理电路电连接，图像处理电路能计算出压缩机缸盖中心孔的位置，图像处理电路和机械手均与联动控制电路相连接，联动控制电路能根据图像处理电路计算得到的压缩机缸盖中心孔位置控制机械手动作。料柱存在弯曲变形或倾斜是客观存在的，机械手根据压缩机缸盖的实际精确位置自动调整夹具的位置，进一步提高机械手夹持压缩机缸盖准确性，尤其是可以在机械手上安装与压缩机缸盖的中心孔相匹配的定位销，进而提高压缩机缸盖被机架手夹持后状态一致性。

作为优选，所述摄像头和料柱顶面之间设置有光源架，光源架固定在机架上，光源架上安装有多个环形分布设置的光源。

作为优选，所述转盘的底部与机架之间通过轴承相连接，第一电机的转轴与转盘之间通过减速箱传动连接。

作为优选，所述缸盖提升组件位于转盘的下方，转盘上开设有与顶料件位置一一对应的避让孔。

作为优选，所述缸盖提升组件还包括基座，基座固定在机架上，顶料件与基座之间通过导向结构相连接；第二电机安装在基座上，传动结构包括丝杆和丝母，丝杆竖直设置，丝杆与基座之间转动连接，丝杆与第二电机的主轴相连接，丝母与丝杆通过螺纹连接，丝母与顶料件固定连接。

作为优选，所述丝母上固定连接有导向座，导向座与基座之间通过竖直设置的直线导柱相连接，顶料件与导向座固定连接。

作为优选，所述顶料件为杆状，顶料件上套设有导向套，导向套与基座之间固定连接。

作为优选，所述顶料件的数量为三根，三根顶料件呈三角形分布。

作为优选，所述料柱上套设有托板。

附图说明

图1是压缩机缸盖平面磨床自动上料装置的使用状态立体结构示意图。

图2是自动上料装置隐去机械手状态立体结构示意图。

图3是自动上料装置隐去机械手状态俯视结构示意图。

图4是自动上料装置隐去机械手和工件状态立体结构示意图。

图5是缸盖提升组件的立体结构示意图。

图中，100、平面磨床；200、压缩机缸盖；1、机架；2、转盘；2a、避让孔；3、缸盖提升组件；3a、基座；3b、第二电机；3c、顶料件；3d、丝杆；3e、丝母；3f、导向座；3g、直线导柱；3h、导向套；4、机械手；5、第一电机；6、料柱；7、托板；8、摄像头；9、光源架；10、光源。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明中，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发明中的具体含义。

在本发明中，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。

如图1至图5所示，压缩机缸盖200平面磨床100自动上料装置设置在平面磨床100的前端，压缩机缸盖200平面磨床100自动上料装置是自动地将压缩机缸盖200放置在平面磨床100的输送带上。

压缩机缸盖200平面磨床100自动上料装置包括机架1、转盘2、缸盖提升组件3和机械手4。

转盘2水平设置，转盘2的底部与机架1之间通过轴承相连接，转盘2的下方安装有第一电机5，第一电机5的转轴与转盘2之间通过减速箱传动连接。转盘2上固定有多根竖直设置的料柱6，多根料柱6绕着转盘2的轴心线周向均匀分布，说明书附图给出料柱6的数量为12根，根据实际情况可适应性地增加或减少料柱6的数量。每根料柱6上能套设多个压缩机缸盖200；说明书附图给出每根料柱6上能套设9个压缩机缸盖200，根据实际情况可适应性地调整料柱6的高度，进而调整料柱6上能套设的压缩机缸盖200数量。

缸盖提升组件3位于转盘2的下方，缸盖提升组件3安装在机架1上。缸盖提升组件3包括基座3a、第二电机3b和顶料件3c。基座3a固定在机架1上，顶料件3c与基座3a之间通过导向结构相连接，第二电机3b安装在基座3a上，第二电机3b与顶料件3c之间通过传动结构相连接，顶料件3c能升降移动。传动结构包括丝杆3d和丝母3e，丝杆3d竖直设置，丝杆3d与基座3a之间转动连接，丝杆3d与第二电机3b的主轴之间通过传动带组件相连接，丝母3e与丝杆3d通过螺纹连接，丝母3e上固定连接有导向座3f，导向座3f与基座3a之间通过竖直设置的直线导柱3g相连接，顶料件3c为杆状，顶料件3c上套设有导向套3h，导向套3h与基座3a之间固定连接，该结构显著地提高了顶料件3c运动稳定性。顶料件3c的数量为三根，通过三角形分布能稳定地顶起压缩机缸盖200。根据实际情况可适应性地降低顶料件3c数量以及调整顶料件3c顶部的形状。

料柱6上套设有托板7，转盘2上开设有与顶料件3c位置一一对应的避让孔2a，由此压缩机缸盖200放置在托板7的顶面上，顶料件3c与托板7的底面接触，这样不仅提高缸盖提升稳定性，又降低料柱6端面磨损量。

压缩机缸盖200平面磨床100自动上料装置还包括联动控制电路和图像处理电路，缸盖提升组件3的正上方设置有摄像头8，摄像头8固定在机架1上，当料柱6上套设有压缩机缸盖200且转动至缸盖提升组件3正上方时，压缩机缸盖200位于摄像头8的正下方；摄像头8用于拍摄套设在该料柱6上最上方压缩机缸盖200的端面图像，摄像头8与图像处理电路电连接，图像处理电路能计算出压缩机缸盖200中心孔的位置；图像处理电路和机械手4均与联动控制电路相连接，联动控制电路能根据图像处理电路计算得到的压缩机缸盖200中心孔位置控制机械手4动作。

摄像头8和料柱6顶面之间设置有光源架9，光源架9固定在机架1上，光源架9上安装有多个环形分布设置的光源10，这样能显著地提高摄像头8拍摄压缩机缸盖200的端面图像清晰度，尤其是中心孔边线的清洗度。

人工将多个压缩机缸盖200有序地套设在料柱6上，从图1和图3中看，通常压缩机缸盖200套设在最左侧的料柱6上，机械手4抓取最右侧的料柱6上的压缩机缸盖200；压缩机缸盖200的大端面朝上，上述料柱6定义为1号料柱6，多个压缩机缸盖200从上至下依次定义为第1个、第2个……第N个。通过阐述利用本压缩机缸盖200平面磨床100自动上料装置将料柱6上的压缩机缸盖200逐个转移放置在平面磨床100的输送带上的过程，进一步说明各个部件的作用和优点。首先，操控第一电机5使转盘2带动料柱6和压缩机缸盖200转动至最右侧位置处，此时1号料柱6位于缸盖提升组件3的正上方，压缩机缸盖200位于摄像头8正下方。

然后，操控第二电机3b使顶料件3c向上移动，顶料件3c推动托板7和所有压缩机缸盖200向上移动，位于最上方的压缩机缸盖200的中心孔部分脱离料柱6，这样不仅避免压缩机缸盖200自动滑落，又提高压缩机缸盖200位置一致性，以及有利于机械手4上的夹具夹持压缩机缸盖200。

接着，摄像头8拍摄1号料柱6上最上方压缩机缸盖200的端面图像，图像处理电路计算出压缩机缸盖200中心孔所处的实际位置；紧接着，联动控制电路根据上述压缩机缸盖200中心孔位置控制机械手4动作，即机械手4根据压缩机缸盖200的实际精确位置自动调整夹具的位置，使夹具中定位销嵌入中心孔内，以及夹具夹持压缩机缸盖200。

最后机械手4将第1个压缩机缸盖200转移至平面磨床100的输送带上。

转移第2个……第N个压缩机缸盖200的过程为依次重复上述然后至最后布置。

一根料柱6上所有压缩机缸盖200均被转移后，操作操控第二电机3b使顶料件3c向下移动，复位至初始位置。待相邻一根料柱6转动至缸盖提升组件3正上方位置后，再重复上述步骤转移该料柱6上的压缩机缸盖200。

Claims (10)

1.一种压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，包括机架（1）和机械手（4），其特征在于，机架（1）上转动连接有水平设置的转盘（2），机架（1）上安装有与转盘（2）传动连接的第一电机（5），转盘（2）上固定有多根竖直设置的料柱（6），多根料柱（6）绕着转盘（2）的轴心线周向均匀分布，每根料柱（6）上能套设多个压缩机缸盖（200）；机架（1）上还安装有缸盖提升组件（3），缸盖提升组件（3）包括第二电机（3b）和顶料件（3c），顶料件（3c）与机架（1）之间通过导向结构相连接，第二电机（3b）与顶料件（3c）之间通过传动结构相连接，顶料件（3c）能升降移动；当其中一根套设有多个压缩机缸盖（200）的料柱（6）位于顶料件（3c）正上方时，顶料件（3c）能推动所述多个压缩机缸盖（200）向上移动，机械手（4）能抓取位于最上方的压缩机缸盖（200）。

2.根据权利要求1所述的压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，其特征在于，所述转盘（2）的底部与机架（1）之间通过轴承相连接，第一电机（5）的转轴与转盘（2）之间通过减速箱传动连接。

3.根据权利要求1所述的压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，其特征在于，所述缸盖提升组件（3）位于转盘（2）的下方，转盘（2）上开设有与顶料件（3c）位置一一对应的避让孔（2a）。

4.根据权利要求1或2或3所述的压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，其特征在于，所述缸盖提升组件（3）还包括基座（3a），基座（3a）固定在机架（1）上，顶料件（3c）与基座（3a）之间通过导向结构相连接；第二电机（3b）安装在基座（3a）上，传动结构包括丝杆（3d）和丝母（3e），丝杆（3d）竖直设置，丝杆（3d）与基座（3a）之间转动连接，丝杆（3d）与第二电机（3b）的主轴相连接，丝母（3e）与丝杆（3d）通过螺纹连接，丝母（3e）与顶料件（3c）固定连接。

5.根据权利要求4所述的压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，其特征在于，所述丝母（3e）上固定连接有导向座（3f），导向座（3f）与基座（3a）之间通过竖直设置的直线导柱（3g）相连接，顶料件（3c）与导向座（3f）固定连接。

6.根据权利要求4所述的压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，其特征在于，所述顶料件（3c）为杆状，顶料件（3c）上套设有导向套（3h），导向套（3h）与基座（3a）之间固定连接。

7.根据权利要求6所述的压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，其特征在于，所述顶料件（3c）的数量为三根，三根顶料件（3c）呈三角形分布。

8.根据权利要求1或2或3所述的压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，其特征在于，所述料柱（6）上套设有托板（7）。

9.根据权利要求1或2或3所述的压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，其特征在于，所述压缩机缸盖平面磨床自动上料装置还包括联动控制电路和图像处理电路，缸盖提升组件（3）的正上方设置有摄像头（8），摄像头（8）固定在机架（1）上，摄像头（8）用于拍摄套设在该料柱（6）上最上方压缩机缸盖（200）的端面图像，摄像头（8）与图像处理电路电连接，图像处理电路能计算出压缩机缸盖（200）中心孔的位置，图像处理电路和机械手（4）均与联动控制电路相连接，联动控制电路能根据图像处理电路计算得到的压缩机缸盖（200）中心孔位置控制机械手（4）动作。

10.根据权利要求9所述的压缩机缸盖平面磨床自动上料装置，其特征在于，所述摄像头（8）和料柱（6）顶面之间设置有光源架（9），光源架（9）固定在机架（1）上，光源架（9）上安装有多个环形分布设置的光源（10）。