一种自动化切环机.pdf

一种自动化切环机，涉及机械领域，特别涉及一种活塞环切环装置的制造技术领域。包括机架、动力机构、送料机构、上料臂、卸料臂、切刀总成，动力机构、切刀总成、送料机构分别固定在所述机架上，动力机构的输出端固定连接气动夹具，切刀总成与所述气动夹具对应设置，送料机构布置在所述动力机构的上方，在动力机构上方设置一竖直安装板，上料臂可滑动式固定在安装板上，上料臂上下滑动；在机架的侧面固定连接一水平安装板，卸料臂可滑动式固定在水平安装板上，卸料臂水平滑动。切环机结构简单、自动化程度高、效率高、产品合格率高。

权利要求书
1.  一种自动化切环机，其特征在于包括机架、动力机构、送料机构、上料臂、卸料臂、切刀总成，所述动力机构、切刀总成、送料机构分别固定在所述机架上，所述动力机构的输出端固定连接气动夹具，所述切刀总成与所述气动夹具对应设置，所述送料机构布置在所述动力机构的上方，在所述动力机构上方设置一竖直安装板，所述上料臂可滑动式固定在所述安装板上，所述上料臂上下滑动，所述上料臂的抓取端向上滑动到与送料机构对应抓取原料环体，所述上料臂的抓取端滑动到与气动夹具对应送入原料环体；在所述机架的侧面固定连接一水平安装板，所述卸料臂可滑动式固定在所述水平安装板上，所述卸料臂水平滑动，所述卸料臂的抓取端向一侧滑动至与所述气动夹具对应取下成品环体；所述卸料臂的抓取端向另一侧滑动将成品环体丢下。

2.  根据权利要求1所述的一种自动化切环机，其特征在于在所述卸料臂的下方设置分料装置，所述分料装置固定在所述机架上，所述卸料臂的抓取端滑动至所述分料装置的上方放下加工后的环体，所述分料装置包括一竖向设置的分料板，在所述分料板的下端两侧分别固定连接倾斜设置的导向滑槽，在所述导向滑槽的两侧分别设有导向杆。

3.  根据权利要求1所述的一种自动化切环机，其特征在于所述上料臂包括竖向滑行气缸、第一纵向推进气缸、第一气爪，在所述竖直安装板上设置竖向滑轨，所述竖向滑轨上配合连接导向安装板，所述竖向滑行气缸固定在所述竖直安装板的上端，所述竖向滑行气缸的活塞杆的自由端固定连接在所述导向安装板的上端，所述第一纵向推进气缸固定在所述导向安装板的下部，所述第一气爪固定连接在所述第一纵向推进气缸的推进端，所述第一气爪上分别设置三个安装块，各所述安装块上分别设置一长槽，在各所述长槽内分别可拆卸式连接一抓钉，在所述安装块上分别设置一磁铁。

4.  根据权利要求1所述的一种自动化切环机，其特征在于所述的卸料臂包括横向滑行气缸、第二纵向推进气缸、第二气爪，在所述横向安装板上设置水平滑轨，所述横向滑行气缸配合在所述水平滑轨上，在所述横向滑行气缸上固定连接导向安装板，所述第二纵向推进气缸固定在所述导向安装板上，所述第二气爪固定连接在所述第二纵向推进气缸的推进端，所述第二气爪上连接两个水平安装块，两个所述水平安装块分别伸出所述第二气爪，所述两个水平安装块上分别设置长槽，在各所述长槽内分别可拆卸式连接抓钉。

5.  根据权利要求4所述的一种自动化切环机，其特征在于在所述水平安装块上连接的抓钉上设置一层弹性材料，所述弹性材料为橡胶圈。

6.  根据权利要求1所述的一种自动化切环机，其特征在于所述气动夹具包括夹取气缸，所述夹取气缸上设置有等份布置的三个弧形夹块，所述三个弧形夹块围成一个圆，原料环体夹置在所述三个弧形夹块之间，所述三个弧形夹块之间分别设有间隔，在与其中一个间隔相对的弧形夹块上设置一缺口槽，所述缺口槽与其相对的间隔位于同一直线上。

7.  根据权利要求1所述的一种自动化切环机，其特征在于所述的送料机构包括承料台，推环机构，所述承料台设置在所述动力机构的上方，所述第一气爪运行到上方时与承料台的出口端对应，所述推环机构顺着所述承料台运动，推着原料环体往承料台的出口端运动。

8.  根据权利要求1所述的一种自动化切环机，其特征在于所述的切刀总成包括步进电机、切刀，所述切刀固定在所述步进电机的输出端，所述步进电机通过丝杆、滑轨配合在所述机架上，所述切刀通过步进电机送到所述气动夹具内切割原料环体。

说明书一种自动化切环机
技术领域
本发明涉及机械领域，特别涉及一种活塞环切环装置的制造技术领域。
背景技术
活塞环在铸造时，为了方便脱模方便，其一个端面至另一个端面其厚度逐渐变化，为了方便加工，需要将活塞环切割成两段；现有的活塞环切割，通过人工将未经加工的环体放到夹具内，夹具跟着动力机构转动，然后刀具进到环内，进行切割，一般，一到两台设备需要一个工人操作，自动化程度较低；人工操作，也会造成产品出现废品的几率提高；人工操作，使得生产成本大大提高，同时，生产效率也较为低下。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提高一种自动化切环机。
本发明包括机架、动力机构、送料机构、上料臂、卸料臂、切刀总成，所述动力机构、切刀总成、送料机构分别固定在所述机架上，所述动力机构的输出端固定连接气动夹具，所述切刀总成与所述气动夹具对应设置，所述送料机构布置在所述动力机构的上方，在所述动力机构上方设置一竖直安装板，所述上料臂可滑动式固定在所述安装板上，所述上料臂上下滑动，所述上料臂的抓取端向上滑动到与送料机构对应抓取原料环体，所述上料臂的抓取端滑动到与气动夹具对应送入原料环体；在所述机架的侧面固定连接一水平安装板，所述卸料臂可滑动式固定在所述水平安装板上，所述卸料臂水平滑动，所述卸料臂的抓取端向一侧滑动至与所述气动夹具对应取下成品环体；所述卸料臂的抓取端向另一侧滑动将成品环体丢下。
本发明通过PLC控制各个部件的动作，通过上料臂从送料机构上抓取原料环体，并送到气动夹具内，气动夹具夹紧原料环体，切刀总成的切刀进到原料环体内环，并与所述环体内壁基础，然后，动力机构带动气动夹具转动，开始切割原料环体；环体切割完成后，动力机构停止，卸料臂的抓取端运行到气动夹具处，抓取成品环体，同时气动夹具松开，卸料臂抓着成品环体退出，然后将成品环体松开，最后进行分料储存；上述结构的切环机结构简单、自动化程度高、效率高，一个工人只需要及时补充原料环体即可，一个人可看多台机器，大大节省了人工，节省了生产成本；自动上、卸料也能避免工伤，同时提高了产品的合格率。
本发明在所述卸料臂的下方设置分料装置，所述分料装置固定在所述机架上，所述卸料臂的抓取端滑动至所述分料装置的上方放下加工后的环体，所述分料装置包括一竖向设置的分料板，在所述分料板的下端两侧分别固定连接倾斜设置的导向滑槽，在所述导向滑槽的两侧分别设有导向杆；由于活塞环毛坯原料的特性，即厚度逐渐变大或变小的特性，需要将切割后的成品环体分开，以便后续加工，这种分类装置可以实现分开环体的目的，且分开后的成品环体都套置在导向杆上，套满后连同导向杆一起搬走，换上新的导向杆即可继续集料，使用方便，能节省后期分料的时间，提高了生产效率。
本发明所述上料臂包括竖向滑行气缸、第一纵向推进气缸、第一气爪，在所述竖直安装板上设置竖向滑轨，所述竖向滑轨上配合连接导向安装板，所述竖向滑行气缸固定在所述竖直安装板的上端，所述竖向滑行气缸的活塞杆的自由端固定连接在所述导向安装板的上端，所述第一纵向推进气缸固定在所述导向安装板的下部，所述第一气爪固定连接在所述第一纵向推进气缸的推进端，所述第一气爪上分别设置三个安装块，各所述安装块上分别设置一长槽，在各所述长槽内分别可拆卸式连接一抓钉，在所述安装块上分别设置一磁铁；通过竖向滑行气缸带着第一纵向推进气缸、第一气爪上、下运动，第一气爪从上方抓取原料环体，之后，第一气爪运行到下方将原料环体送入气动夹具，第一纵向推进气缸主要用于推进第一气爪，第一气爪的抓取方式是从原料环体的内环向外撑开抓取，这是为了配合气动夹具设计的；这种上料臂结构简单，方便通过程序控制，自动化程度高、效率高；另外，可以根据原料环体直径的大小，调整抓钉在安装块上的位置，通用性高；安装块上的磁铁，可以保证原料环体始终保持竖直状态，不会出现偏斜，保证了产品的合格率。
本发明所述的卸料臂包括横向滑行气缸、第二纵向推进气缸、第二气爪，在所述横向安装板上设置水平滑轨，所述横向滑行气缸配合在所述水平滑轨上，在所述横向滑行气缸上固定连接导向安装板，所述第二纵向推进气缸固定在所述导向安装板上，所述第二气爪固定连接在所述第二纵向推进气缸的推进端，所述第二气爪上连接两个水平安装块，两个所述水平安装块分别伸出所述第二气爪，所述两个水平安装块上分别设置长槽，在各所述长槽内分别可拆卸式连接抓钉；卸料臂的运行，通过横向滑行气缸带动第二纵向推进气缸、第二气爪左、右运动，第二气爪向右移动到成品环体处，第二纵向推进气缸将第二气爪向气动夹具推进，第二气爪通过安装快、抓钉抓取成品环体，气动夹具松开，然后，第二气爪向左退出，并松开成品环体，成品环体落入分料装置；第二气爪的抓取方式是从成品环体外环抓取，这是为了后面松开环体以及分环的需要，这里用的两爪设计也是为了此目的；这种卸料臂结构简单，方便通过程序控制，自动化程度高、效率高。
本发明在所述水平安装块上连接的抓钉上设置一层弹性材料，所述弹性材料为橡胶圈；用弹性材料包裹抓钉，主要是为了适应环体本身的特性，即一头大、一头小的特性，保证抓取稳定、保证生产的正常运行。
本发明所述气动夹具包括夹取气缸，所述夹取气缸上设置有等份布置的三个弧形夹块，所述三个弧形夹块围成一个圆，原料环体价值在所述三个弧形夹块之间，所述三个弧形夹块之间分别设有间隔，在与其中一个间隔相对的弧形夹块上设置一缺口槽，所述缺口槽与其相对的间隔位于同一直线上；在生产时，设定气动夹具的停止状态，即其中一个间隔处于水平位置，同时，缺口槽也处于水平位置，这样，气爪的两个水平安装块、抓钉，可直接伸入气动夹具抓取环体，抓取时，两个抓钉正好位于水平位置的间隔和缺口槽内。
本发明所述的送料机构包括承料台，推环机构，所述承料台设置在所述动力机构的上方，所述第一气爪运行到上方时与承料台的出口端对应，所述推环机构顺着所述承料台运动，推着原料环体往承料台的出口端运动。
本发明所述的切刀总成包括步进电机、切刀，所述切刀固定在所述步进电机的输出端，所述步进电机通过丝杆、滑轨配合在所述机架上，所述切刀通过步进电机送到所述气动夹具内切割原料环体。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图；
图2为图1的A-A向视图；
图3为上料臂的一种结构示意图；
图4为图3的右视图；
图5为卸料臂的一种结构示意图；
图6为图5的俯视图；
图7为分料装置的一种结构示意图。
具体实施方式
如图1、2、3、4、5、6、7所示，本自动化切环机，包括机架1、动力机构2、送料机构3、上料臂4、卸料臂5、切刀总成6，动力机构2、切刀总成6、送料机构3分别固定在机架1上，动力机构2的输出端固定连接气动夹具7，切刀总成6与气动夹具7对应设置，送料机构3布置在动力机构2的上方，在动力机构2上方设置一竖直安装板8，上料臂4可滑动式固定在安装板8上，上料臂4上下滑动，上料臂4的抓取端向上滑动到与送料机构3对应抓取原料环体，上料臂4的抓取端滑动到与气动夹具7对应送入原料环体；在机架1的侧面固定连接一水平安装板9，卸料臂5可滑动式固定在水平安装板9上，卸料臂5水平滑动，卸料臂5的抓取端向一侧滑动至与气动夹具7对应取下成品环体；卸料臂5的抓取端向另一侧滑动将成品环体丢下。
优选的，在卸料臂5的下方设置分料装置10，分料装置10固定在机架1上，卸料臂5的抓取端滑动至分料装置10的上方放下加工后的环体，分料装置10包括一竖向设置的分料板11，在分料板11的下端两侧分别固定连接倾斜设置的导向滑槽12，在导向滑槽12的两侧分别设有导向杆13。
优选的，上料臂4包括竖向滑行气缸14、第一纵向推进气缸15、第一气爪16，在竖直安装板8上设置竖向滑轨17，竖向滑轨17上配合连接导向安装板18，竖向滑行气缸14固定在竖直安装板8的上端，竖向滑行气缸14的活塞杆的自由端固定连接在导向安装板18的上端，第一纵向推进气缸15固定在导向安装板18的下部，第一气爪16固定连接在第一纵向推进气缸15的推进端，第一气爪16上分别设置三个安装块19，各安装块19上分别设置一长槽20，在各长槽20内分别可拆卸式连接一抓钉21，在安装块19上分别设置一磁铁27。
优选的，卸料臂5包括横向滑行气缸22、第二纵向推进气缸23、第二气爪24，在水平安装板9上设置水平滑轨25，横向滑行气缸22配合在水平滑轨25上，在横向滑行气缸22上固定连接导向安装板26，第二纵向推进气缸23固定在导向安装板26上，第二气爪24固定连接在第二纵向推进气缸23的推进端，第二气爪24上连接两个水平安装块28，两个水平安装块28分别伸出第二气爪24，两个水平安装块28上分别设置长槽29，在各长槽29内分别可拆卸式连接抓钉30。在水平安装块28上连接的抓钉30上设置一层弹性材料35，弹性材料35为橡胶圈。                                                                                                                                                               
优选的，气动夹具7包括夹取气缸31，夹取气缸31上设置有等份布置的三个弧形夹块32，三个弧形夹块32围成一个圆，原料环体夹置在三个弧形夹块32之间，三个弧形夹块32之间分别设有间隔33，在与其中一个间隔33相对的弧形夹块上设置一缺口槽34，缺口槽34与其相对的间隔33位于同一直线上。
优选的，送料机构3包括承料台35，推环机构36，承料台35设置在动力机构2的上方，第一气爪16运行到上方时与承料台35的出口端对应，推环机构36顺着承料台运动，推着原料环体往承料台35的出口端运动。
优选的，切刀总成6包括步进电机37、切刀38，切刀38固定在步进电机37的输出端，步进电机37通过丝杆、滑轨配合在机架1上，切刀38通过步进电机37送到气动夹具7内切割原料环体。