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1、10申请公布号CN104190912A43申请公布日20141210CN104190912A21申请号201410424115322申请日20140826B22D47/00200601B22D31/0020060171申请人长沙长泰机器人有限公司地址410117湖南省长沙市环保科技园新兴路268号72发明人郑勇全林彰东杨墨张武坤曹令亚74专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人吴贵明54发明名称铸铁件在线自动精整装置及铸铁件在线自动精整方法57摘要本发明公开了一种铸铁件在线自动精整装置及铸铁件在线自动精整方法。铸铁件在线自动精整装置,包括来料输送线、用于铸铁件精整加工的安全。
2、房、用于将精整加工后的铸铁件产品输送储存的下料输送线以及用于在线自动精整控制的集中控制器,来料输送线与安全房之间设有用于将铸铁件物料装配到空置托盘上形成载重托盘的第一升降台,第一升降台与安全房之间设有用于暂存向安全房输送的载重托盘以及暂存向第一升降台提供的空置托盘的暂存台;安全房与下料输送线之间设有用于将精整完毕的铸铁件产品从载重托盘上脱离并送入下料输送线的第二升降台。保证铸铁件物料精整加工的有序进行,通过升降台进行转运,实现铸铁件的在线自动精整。51INTCL权利要求书6页说明书14页附图5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书6页说明书14页附图5页10申请公布号CN。
3、104190912ACN104190912A1/6页21一种铸铁件在线自动精整装置,其特征在于,包括用于输送铸铁件物料8的来料输送线1、用于铸铁件精整加工的安全房2、用于将精整加工后的铸铁件产品11输送储存的下料输送线3以及用于在线自动精整控制的集中控制器4,所述来料输送线1与所述安全房2之间设有用于将所述铸铁件物料8装配到空置托盘9上形成载重托盘10的第一升降台5,所述第一升降台5与所述安全房2之间设有用于暂存向所述安全房2输送的所述载重托盘10以及暂存向所述第一升降台5提供的所述空置托盘9的暂存台6;所述安全房2与所述下料输送线3之间设有用于将精整完毕的所述铸铁件产品11从所述载重托盘10。
4、上脱离并送入所述下料输送线3的第二升降台7。2根据权利要求1所述的铸铁件在线自动精整装置,其特征在于,所述第一升降台5内包括设于上层并用于装卸所述铸铁件物料8的工件装卸位以及设于下层并用于装载所述空置托盘9的托盘装载位,工件装卸位分别连接铸铁件物料输入口和载重托盘输出口,托盘装载位连接空置托盘输入口;所述第二升降台7内包括设于上层并用于装卸所述铸铁件产品11的产品装卸位以及设于下层并用于卸载所述空置托盘9的托盘卸载位,产品装卸位分别连接产品输入口和产品输出口,托盘卸载位连接空置托盘输出口;所述暂存台6内包括设于上层并用于暂存所述载重托盘10的工件待传输位以及设于下层并用于暂存所述空置托盘9的托。
5、盘待传输位,工件待传输位分别连接载重托盘输入口和载重托盘输出口,托盘待传输位分别连接空置托盘输入口和空置托盘输出口所述来料输送线1连接所述第一升降台5的铸铁件物料输入口;所述暂存台6的载重托盘输入口连接所述第一升降台5的载重托盘输出口,所述暂存台6的载重托盘输出口连接到所述安全房2内;所述暂存台6的空置托盘输出口连接所述第一升降台5的空置托盘输入口,所述暂存台6的空置托盘输入口通过输送线与所述第二升降台7的空置托盘输出口连通。3根据权利要求1所述的铸铁件在线自动精整装置,其特征在于,所述第一升降台5内装载有用于将所述铸铁件物料8装在所述空置托盘9上形成所述载重托盘10的第一机械手12;所述第二。
6、升降台7内装载有用于将精整加工后得到的所述铸铁件产品11从所述载重托盘10上分离形成所述铸铁件产品11和所述空置托盘9的第二机械手13。4根据权利要求2所述的铸铁件在线自动精整装置,其特征在于,所述安全房2包括用于输送所述载重托盘10的加工输送线201、用于输送所述空置托盘9的托盘输送线202、用于固定定位所述载重托盘10和所述载重托盘10上所述铸铁件物料8的托盘定位机构203以及用于对所述铸铁件物料8进行精整加工的工业机器人204;所述托盘定位机构203安装在所述加工输送线201上,所述工业机器人204设置有两套,两套所述工业机器人204分别设置在所述加工输送线201的两侧并沿所述托盘定位机。
7、构203对称布置;权利要求书CN104190912A2/6页3所述加工输送线201的第一端连接所述暂存台6的载重托盘输出口,所述加工输送线201的第二端连接所述第二升降台7的载重托盘输入口;所述托盘输送线202的第一端连接所述暂存台6的空置托盘输入口,所述托盘输送线202的第二端连接所述第二升降台7的空置托盘输出口;所述第二升降台7的铸铁件产品输出口连接下料输送线3。5根据权利要求4所述的铸铁件在线自动精整装置,其特征在于,所述托盘定位机构203包括用于从底部承托和固定所述载重托盘10的定位台2031、设置在所述空置托盘9上用于在所述铸铁件物料8的底部开孔中张紧固定所述铸铁件物料8的张紧机构2。
8、032、设置于所述空置托盘9上用于对所述铸铁件物料8进行水平支撑的水平支撑机构2033以及设置于所述空置托盘9上用于从底部承托所述铸铁件物料8并缓冲所述铸铁件物料8在加工过程中的侧向作用力的缓冲机构2034。6根据权利要求5所述的铸铁件在线自动精整装置,其特征在于,所述张紧机构2032包括固接在所述空置托盘9上的固定座14以及可进行靠近或远离所述固定座14的水平向移动调节的水平移动座15;所述固定座14上设置有第一转座16,所述水平移动座15上设置有第二转座17,所述第一转座16上设置有至少二个用于与所述铸铁件物料8底部开孔的孔壁进行滚动接触的第一圆柱形钢套18,所述第一圆柱形钢套18通过第一。
9、转轴19连接在所述第一转座16上,所述第一转轴19沿所述第一转座16的周向间隔排布;所述第二转座17上设置有至少二个用于与所述铸铁件物料8底部开孔的孔壁进行滚动接触的第二圆柱形钢套20,所述第二圆柱形钢套20通过第二转轴21连接在所述第二转座17上,所述第二转轴21沿所述第二转座17的周向间隔排布;所述第一转座16和所述第二转座17分别伸向所述铸铁件物料8底部的同一个开孔或者所述第一转座16和所述第二转座17分别伸向所述铸铁件物料8底部不同的开孔中;或者所述张紧机构2032采用用于从所述铸铁件物料8底部开孔中双向支撑在孔壁上的双向液压支撑件或者双向气动支撑件;或者所述张紧机构2032采用用于从。
10、所述铸铁件物料8底部开孔内张紧支撑孔壁的充气气囊,所述充气气囊在与所述铸铁件物料8底部开孔的孔壁接触的部位上贴合有刚性层;所述水平移动座15包括两个相对布置的心轴座1501、至少一根设于两个所述心轴座1501之间的心轴1502以及套设在所述心轴1502上的直线轴承1503,所述心轴1502处于所述直线轴承1503与所述心轴座1501之间的部位上套设有驱使所述直线轴承1503向所述心轴1502中部移动的对中弹簧22,所述直线轴承1503上连有驱使所述直线轴承1503沿所述心轴1502的轴向移动的驱动机构23,所述驱动机构23为驱动气缸、驱动液压缸、驱动杠杆、驱动连杆中的至少一个;或者所述水平移动。
11、座15包括两根平行并相对布置的导轨以及处于两根所述导轨之间的滑块,权利要求书CN104190912A3/6页4所述滑块上连有驱使所述滑块沿所述滑轨滑动的驱动机构23,所述驱动机构23为驱动气缸、驱动液压缸、驱动杠杆、驱动连杆中的至少一个。7根据权利要求6所述的铸铁件在线自动精整装置,其特征在于,所述水平支撑机构2033包括第一固定支撑24、第二固定支撑25以及可沿竖直方向调节的可调支撑26;所述第一固定支撑24固接在所述固定座14上,所述第二固定支撑25固接在所述水平移动座15上,所述可调支撑26安装在所述空置托盘9上;所述缓冲机构2034采用设于所述铸铁件物料8的安装位两侧并用于从底部承托所。
12、述铸铁件物料8并缓冲所述铸铁件物料8在加工过程中的侧向作用力的球支撑座27,所述球支撑座27包括固接在所述空置托盘9上的底座2701、套设于所述底座2701上的缓冲件2702以及套设于所述底座2701和所述缓冲件2702外的缓冲弹簧2703,所述缓冲件2702的顶部为上表面带弧形支撑面的支撑部,所述缓冲弹簧2703的下端顶抵在所述底座2701上,所述缓冲弹簧2703的上端顶抵在支撑部的底部;或者所述缓冲机构2034采用带顶部支撑部的缓冲弹簧2703、带顶部支撑部的缓冲弹片、带顶部支撑部的缓冲气囊中的至少一个;所述空置托盘9上开设有用于与所述定位台2031的定位销28进行匹配连接的定位销套29;。
13、所述定位台2031上装载有用于举升所述载重托盘10的举升机构30。8根据权利要求1至7中任一项所述的铸铁件在线自动精整装置,其特征在于,所述第一升降台5采用驱动装置驱动水平导轨升降并分别停靠在工件装卸位和托盘装载位;所述第二升降台7包括机架701和用于水平输送所述铸铁件产品11的水平输送导轨段702,所述机架701上装有用于带动所述水平输送导轨段702沿竖直方向上下运动的滑台31以及用于牵引所述滑台31沿竖直方向运动的配重块32;所述水平输送导轨段702装载在所述滑台31上,所述滑台31通过用于引导所述滑台31沿竖直方向上下运动的引导机构33安装在所述机架701上;所述滑台31与所述配重块32。
14、之间装有利用重量差相互牵引的牵引机构34,所述牵引机构34的第一端连接所述滑台31,所述牵引机构34的第二端连接所述配重块32,所述配重块32的重量大于所述滑台31和空置的所述水平输送导轨段702的总重量,并且所述配重块32的重量小于所述滑台31、所述水平输送导轨段702和所述空置托盘9的总重量;所述滑台31和/或所述机架701上装有用于固定所述水平输送导轨段702与所述机架701之间相对位置的第一制动器35,和/或所述牵引机构34和/或所述机架701上装有用于固定所述水平输送导轨段702权利要求书CN104190912A4/6页5与所述机架701之间相对位置的第二制动器36;所述机架701的。
15、上部设置有用于限制所述滑台31运动上限并缓冲所述滑台31运动冲击力的上限位组件37;所述机架701的下部设置有用于限制所述滑台31运动下限并缓冲所述滑台31运动冲击力的下限位组件38;所述下限位组件38限制所述水平输送导轨段702处于装载或卸载所述空置托盘9的托盘装卸位;所述上限位组件37限制所述水平输送导轨段702处于在所述空置托盘9上装载或卸载所述铸铁件产品11的产品装卸位。9根据权利要求8所述的铸铁件在线自动精整装置,其特征在于,所述牵引机构34采用钢丝绳3401与定滑轮3402的组合机构,所述定滑轮3402的中心轴安装在所述机架701上,所述钢丝绳3401绕过所述定滑轮3402,所述钢。
16、丝绳3401的第一端固接在滑台31上,所述钢丝绳3401的第二端固接在配重块32上;或者所述牵引机构34采用齿条与齿轮的组合机构,所述滑台31和所述配重块32上分别装有齿条,所述滑台31上的齿条与所述配重块32上的齿条的啮合齿相对布置,所述齿轮的中心轴安装在所述机架701上,所述齿轮分别与所述滑台31上的齿条以及所述配重块32上的齿条啮合;所述引导机构33采用滑块与滑轨的第一组合机构,两组所述第一组合机构平行布置,所述滑台31安装在平行布置的两组所述第一组合机构之间,所述滑台31与所述机架701之间通过所述滑块在所述滑轨上滑动以实现所述水平输送导轨段702沿竖直方向的上下运动;或者所述引导机构。
17、33采用滑条与滑槽的第二组合结构,两组所述第二组合机构相对布置,所述滑台31安装在相对布置的两组所述第二组合机构之间,所述滑台31与所述机架701之间通过所述滑条在所述滑槽内滑动以实现所述水平输送导轨段702沿竖直方向的上下运动;或者所述引导机构33采用齿条与齿轮的第三组合结构,两组所述第三组合机构相对布置,所述滑台31安装在相对布置的两组所述第三组合机构之间,所述滑台31与所述机架701之间通过所述齿轮在所述齿条上的啮合滚动以实现所述水平输送导轨段702沿竖直方向的上下运动;或者所述引导机构33采用滚柱与滚槽的第四组合结构,两组所述第四组合机构相对布置,所述滑台31安装在相对布置的两组所述第。
18、四组合机构之间,所述滑台31与所述机架701之间通过所述滚柱在所述滚槽内滚动以实现所述水平输送导轨段702沿竖直方向的上下运动;或者所述引导机构33采用滚珠与滚槽的第五组合结构,两组所述第五组合机构相对布置,所述滑台31安装在相对布置的两组所述第五组合机构之间,所述滑台31与所述机架701之间通过所述滚珠在所述滚槽内滚动以实现所述水权利要求书CN104190912A5/6页6平输送导轨段702沿竖直方向的上下运动;所述第一制动器35的制动输出端通过与所述引导机构33接触以对所述水平输送导轨段702进行沿竖直方向上下运动的制动;所述第一制动器35的制动输出端通过与所述引导机构33脱离以解除对所述。
19、水平输送导轨段702沿竖直方向上下运动的制动;所述第一制动器35上连有第一编码器39,所述第一制动器35和所述第一编码器39分别与PLC控制器连接,所述水平输送导轨段702沿竖直方向运动并通过所述引导机构33带动所述第一制动器35和所述第一编码器39同步旋转,通过所述第一编码器39将所述水平输送导轨段702沿竖直方向的运动位置值和移动速度值反馈给所述PLC控制器,所述PLC控制器将获得的运动位置值和移动速度值的实际值与预设值进行比对,根据实际置与预设值的差异控制并调整输出到所述第一制动器35的动力,所述第一制动器35使所述滑台31逐渐靠近并停靠在预定位置;所述第二制动器36安装在所述牵引机构3。
20、4的转动轴上,所述牵引机构34的转动轴上同时还连有第二编码器,所述第二制动器36和所述第二编码器分别与所述PLC控制器连接,所述水平输送导轨段702沿竖直方向运动并通过所述牵引机构34带动所述第二制动器36和所述第二编码器同步旋转,通过所述第二编码器将所述水平输送导轨段702沿竖直方向的运动位置值和移动速度值反馈给PLC控制器,所述PLC控制器将获得的运动位置值和移动速度值的实际值与预设值进行比对,根据实际置与预设值的差异控制并调整输出到所述第二制动器36的动力,所述第二制动器36使所述滑台31逐渐靠近并停靠在预定位置。10根据权利要求4至7中任一项所述的铸铁件在线自动精整装置,其特征在于,所。
21、述集中控制器4包括用于控制所述工业机器人204的机器人控制器40、用于控制所述铸铁件物料8、所述铸铁件产品11、所述空置托盘9和所述载重托盘10输送的输送控制器41、用于控制精整加工过程中的水冷装置的水冷控制器42以及用于提供液压源的液压站43。11一种铸铁件在线自动精整方法,其特征在于,包括如下步骤第一机械手12从来料输送线1上取得铸铁件物料8,并放置于从暂存台6的空置托盘输出口输入到第一升降台5中的空置托盘9上形成载重托盘10;所述载重托盘10通过所述第一升降台5的载重托盘输出口送入所述暂存台6等待前段的所述铸铁件物料8的精整加工;前段的所述铸铁件物料8加工完毕,所述暂存台6上等待的所述载。
22、重托盘10通过所述暂存台6的载重托盘输出口送入安全房2的加工输送线201,通过所述加工输送线201将所述载重托盘10送入托盘定位机构203进行固定定位;两套工业机器人204分别从固定定位好的所述载重托盘10的两侧对所述铸铁件物料8进行精整加工;精整加工完毕后,所述工业机器人204回复原位,所述托盘定位机构203解除对所述载重托盘10的固定定位,所述载重托盘10通过所述加工输送线201送入到第二权利要求书CN104190912A6/6页7升降台7的水平输送导轨段702上,同时所述暂存台6中等待的新的所述载重托盘10向所述托盘定位机构203输送;进入所述第二升降台7的所述载重托盘10,通过第二机械。
23、手13将精整加工后的铸铁件产品11从所述载重托盘10上分离,所述铸铁件产品11送入下料输送线3,所述水平输送导轨段702下降到托盘卸载位并通过空置托盘输出口将空置托盘9送入托盘输送线202,所述托盘输送线202将所述空置托盘9送入所述暂存台6等待装载新的所述铸铁件物料8,所述水平输送导轨段702升至工件装卸位等待加工完毕的所述载重托盘10;重复上述步骤实现铸铁件在线自动精整。12根据权利要求11所述的铸铁件在线自动精整方法,其特征在于,所述工业机器人204上的误差检测装置44按照示教好的精整加工路径对所述铸铁件物料8表面误差进行检查,所述机器人控制器40通过修正误差修正形成新的加工路径;所述工。
24、业机器人204抓取加工组件根据新的加工路径对所述铸铁件物料8进行精整加工;加工过程中针对所述铸铁件物料8上具体的精准特征在刀库45中通过液压站43配合选取相对应的刀具进行精整加工;加工完毕后所述工业机器人204回到原位等待下一次精整加工。权利要求书CN104190912A1/14页8铸铁件在线自动精整装置及铸铁件在线自动精整方法技术领域0001本发明涉及铸铁件精整设备领域,特别地,涉及一种铸铁件在线自动精整装置。此外,本发明还涉及一种包括上述铸铁件在线自动精整装置的铸铁件在线自动精整方法。背景技术0002铸件经铸造成型后需要经过清理才能转入机加工工段。铸件清理是指,铸件浇注成型后从落砂开始至铸。
25、件进行精加工之前的一系列铸件清理工序的总称。包括铸件落砂、去浇冒口、热处理、振击除芯、二次精抛、除锈涂装、工件检验、一次抛丸、磨削机磨削、人工精整、二次精抛、检验及铸件涂装等。0003在人工精整工段,由于一方面铸件绝大多数表面不规则且内部特征较多;另一方面铸件型号、规格较多。要实现铸件在线清理难度太大,传统的清理模式是采用大功率通过式磨削机加工铸件规则表面形成的披缝、浇冒根、氧化皮等再转由人工精整。人工精整需要清除的特征数量多且覆盖面大,清理工作量大。清理特征的多样性要求清理过程中工件需要连续翻边。因此多数企业只能依靠人工采取地摊式生产,产能低且造成铸件摆放混乱、易遗漏。多年来由于铸件清理不被。
26、人们重视,清理手段主要是人工打磨,尤其在铸铁件生产企业,清理场地是遍地开花,到处是工作场地,到处是扬尘点,铸件清理人群大多为农民工,清理工人干几年就得了肺病的情况多见。另一方面随着工人老龄化现在成长起来的年轻人都不愿意从事此类工作,企业用工成本大大增加且招工难的问题。以上原因推动企业对实现铸件自动化清理的需求越来越迫切。0004目前也存在一些铸件精整系统,但是生产分布零乱,工件需要经过多道人工转运才能够完成生产,生产效率低;而且铸铁件工厂环境恶劣,对人体伤害很大,不适宜人工直接参与。发明内容0005本发明目的在于提供一种铸铁件在线自动精整装置及铸铁件在线自动精整方法,以解决现有铸件精整系统生产。
27、分布零乱,工件需要经过多道人工转运才能够完成生产,生产效率低;而且铸铁件工厂环境恶劣,对人体伤害很大的技术问题。0006为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下0007一种铸铁件在线自动精整装置,包括用于输送铸铁件物料的来料输送线、用于铸铁件精整加工的安全房、用于将精整加工后的铸铁件产品输送储存的下料输送线以及用于在线自动精整控制的集中控制器,来料输送线与安全房之间设有用于将铸铁件物料装配到空置托盘上形成载重托盘的第一升降台,第一升降台与安全房之间设有用于暂存向安全房输送的载重托盘以及暂存向第一升降台提供的空置托盘的暂存台;安全房与下料输送线之间设有用于将精整完毕的铸铁件产品从载重托盘上脱离并。
28、送入下料输送线的第二升降台。0008进一步地,第一升降台内包括设于上层并用于装卸铸铁件物料的工件装卸位以及设于下层并用于装载空置托盘的托盘装载位,工件装卸位分别连接铸铁件物料输入口和载说明书CN104190912A2/14页9重托盘输出口,托盘装载位连接空置托盘输入口;第二升降台内包括设于上层并用于装卸铸铁件产品的产品装卸位以及设于下层并用于卸载空置托盘的托盘卸载位,产品装卸位分别连接产品输入口和产品输出口,托盘卸载位连接空置托盘输出口;暂存台内包括设于上层并用于暂存载重托盘的工件待传输位以及设于下层并用于暂存空置托盘的托盘待传输位,工件待传输位分别连接载重托盘输入口和载重托盘输出口,托盘待传。
29、输位分别连接空置托盘输入口和空置托盘输出口;来料输送线连接第一升降台的铸铁件物料输入口;暂存台的载重托盘输入口连接第一升降台的载重托盘输出口,暂存台的载重托盘输出口连接到安全房内;暂存台的空置托盘输出口连接第一升降台的空置托盘输入口,暂存台的空置托盘输入口通过输送线与第二升降台的空置托盘输出口连通。0009进一步地,第一升降台内装载有用于将铸铁件物料装在空置托盘上形成载重托盘的第一机械手;第二升降台内装载有用于将精整加工后得到的铸铁件产品从载重托盘上分离形成铸铁件产品和空置托盘的第二机械手。0010进一步地,安全房包括用于输送载重托盘的加工输送线、用于输送空置托盘的托盘输送线、用于固定定位载重。
30、托盘和载重托盘上铸铁件物料的托盘定位机构以及用于对铸铁件物料进行精整加工的工业机器人;托盘定位机构安装在加工输送线上,工业机器人设置有两套,两套工业机器人分别设置在加工输送线的两侧并沿托盘定位机构对称布置;加工输送线的第一端连接暂存台的载重托盘输出口,加工输送线的第二端连接第二升降台的载重托盘输入口;托盘输送线的第一端连接暂存台的空置托盘输入口,托盘输送线的第二端连接第二升降台的空置托盘输出口;第二升降台的铸铁件产品输出口连接下料输送线。0011进一步地,托盘定位机构包括用于从底部承托和固定载重托盘的定位台、设置在空置托盘上用于在铸铁件物料的底部开孔中张紧固定铸铁件物料的张紧机构、设置于空置托。
31、盘上用于对铸铁件物料进行水平支撑的水平支撑机构以及设置于空置托盘上用于从底部承托铸铁件物料并缓冲铸铁件物料在加工过程中的侧向作用力的缓冲机构。0012进一步地,张紧机构包括固接在空置托盘上的固定座以及可进行靠近或远离固定座的水平向移动调节的水平移动座;固定座上设置有第一转座,水平移动座上设置有第二转座,第一转座上设置有至少二个用于与铸铁件物料底部开孔的孔壁进行滚动接触的第一圆柱形钢套,第一圆柱形钢套通过第一转轴连接在第一转座上,第一转轴沿第一转座的周向间隔排布;第二转座上设置有至少二个用于与铸铁件物料底部开孔的孔壁进行滚动接触的第二圆柱形钢套,第二圆柱形钢套通过第二转轴连接在第二转座上,第二转。
32、轴沿第二转座的周向间隔排布;第一转座和第二转座分别伸向铸铁件物料底部的同一个开孔或者第一转座和第二转座分别伸向铸铁件物料底部不同的开孔中;或者张紧机构采用用于从铸铁件物料底部开孔中双向支撑在孔壁上的双向液压支撑件或者双向气动支撑件;或者张紧机构采用用于从铸铁件物料底部开孔内张紧支撑孔壁的充气气囊,充气气囊在与铸铁件物料底部开孔的孔壁接触的部位上贴合有刚性层;水平移动座包括两个相对布置的心轴座、至少一根设于两个心轴座之间的心轴以及套设在心轴上的直线轴承,心轴处于直线轴承与心轴座之间的部位上套设有驱使直线轴承向心轴中部移动的对中弹簧,直线轴承上连有驱使直线轴承沿心轴的轴向移动的驱动机构,驱动机构为。
33、驱动气缸、驱动液压缸、驱动杠杆、驱动连杆中的至少一个;或者水平移动座包括两根平行并相对布置的导轨以及处于两根导轨之间的滑块,滑块上连有驱使滑块沿滑轨滑动的驱动机构,驱动机构为驱动气缸、驱动液压说明书CN104190912A3/14页10缸、驱动杠杆、驱动连杆中的至少一个。0013进一步地,水平支撑机构包括第一固定支撑、第二固定支撑以及可沿竖直方向调节的可调支撑;第一固定支撑固接在固定座上,第二固定支撑固接在水平移动座上,可调支撑安装在空置托盘上;缓冲机构采用设于铸铁件物料的安装位两侧并用于从底部承托铸铁件物料并缓冲铸铁件物料在加工过程中的侧向作用力的球支撑座,球支撑座包括固接在空置托盘上的底座。
34、、套设于底座上的缓冲件以及套设于底座和缓冲件外的缓冲弹簧,缓冲件的顶部为上表面带弧形支撑面的支撑部,缓冲弹簧的下端顶抵在底座上,缓冲弹簧的上端顶抵在支撑部的底部;或者缓冲机构采用带顶部支撑部的缓冲弹簧、带顶部支撑部的缓冲弹片、带顶部支撑部的缓冲气囊中的至少一个;空置托盘上开设有用于与定位台的定位销进行匹配连接的定位销套;定位台上装载有用于举升载重托盘的举升机构。0014进一步地,第一升降台采用驱动装置驱动水平导轨升降并分别停靠在工件装卸位和托盘装载位;第二升降台包括机架和用于水平输送铸铁件产品的水平输送导轨段,机架上装有用于带动水平输送导轨段沿竖直方向上下运动的滑台以及用于牵引滑台沿竖直方向运。
35、动的配重块;水平输送导轨段装载在滑台上,滑台通过用于引导滑台沿竖直方向上下运动的引导机构安装在机架上;滑台与配重块之间装有利用重量差相互牵引的牵引机构,牵引机构的第一端连接滑台,牵引机构的第二端连接配重块,配重块的重量大于滑台和空置的水平输送导轨段的总重量,并且配重块的重量小于滑台、水平输送导轨段和空置托盘的总重量;滑台和/或机架上装有用于固定水平输送导轨段与机架之间相对位置的第一制动器,和/或牵引机构和/或机架上装有用于固定水平输送导轨段与机架之间相对位置的第二制动器;机架的上部设置有用于限制滑台运动上限并缓冲滑台运动冲击力的上限位组件;机架的下部设置有用于限制滑台运动下限并缓冲滑台运动冲击。
36、力的下限位组件;下限位组件限制水平输送导轨段处于装载或卸载空置托盘的托盘装卸位;上限位组件限制水平输送导轨段处于在空置托盘上装载或卸载铸铁件产品的产品装卸位。0015进一步地,牵引机构采用钢丝绳与定滑轮的组合机构,定滑轮的中心轴安装在机架上,钢丝绳绕过定滑轮,钢丝绳的第一端固接在滑台上,钢丝绳的第二端固接在配重块上;或者牵引机构采用齿条与齿轮的组合机构,滑台和配重块上分别装有齿条,滑台上的齿条与配重块上的齿条的啮合齿相对布置,齿轮的中心轴安装在机架上,齿轮分别与滑台上的齿条以及配重块上的齿条啮合;引导机构采用滑块与滑轨的第一组合机构,两组第一组合机构平行布置,滑台安装在平行布置的两组第一组合机。
37、构之间,滑台与机架之间通过滑块在滑轨上滑动以实现水平输送导轨段沿竖直方向的上下运动;或者引导机构采用滑条与滑槽的第二组合结构,两组第二组合机构相对布置,滑台安装在相对布置的两组第二组合机构之间,滑台与机架之间通过滑条在滑槽内滑动以实现水平输送导轨段沿竖直方向的上下运动;或者引导机构采用齿条与齿轮的第三组合结构,两组第三组合机构相对布置,滑台安装在相对布置的两组第三组合机构之间,滑台与机架之间通过齿轮在齿条上的啮合滚动以实现水平输送导轨段沿竖直方向的上下运动;或者引导机构采用滚柱与滚槽的第四组合结构,两组第四组合机构相对布置,滑台安装在相对布置的两组第四组合机构之间,滑台与机架之间通过滚柱在滚槽。
38、内滚动以实现水平输送导轨段沿竖直方向的上下运动;或者引导机构采用滚珠与滚槽的第五组合结构,两组第五组合机构相对布置,滑台安装在相对布置的两组第五组合机构之间,滑台与机架之间通过滚珠在滚槽内滚动以实现水平输送导轨段说明书CN104190912A104/14页11沿竖直方向的上下运动;第一制动器的制动输出端通过与引导机构接触以对水平输送导轨段进行沿竖直方向上下运动的制动;第一制动器的制动输出端通过与引导机构脱离以解除对水平输送导轨段沿竖直方向上下运动的制动;第一制动器上连有第一编码器,第一制动器和第一编码器分别与PLC控制器连接,水平输送导轨段沿竖直方向运动并通过引导机构带动第一制动器和第一编码器。
39、同步旋转,通过第一编码器将水平输送导轨段沿竖直方向的运动位置值和移动速度值反馈给PLC控制器,PLC控制器将获得的运动位置值和移动速度值的实际值与预设值进行比对,根据实际置与预设值的差异控制并调整输出到第一制动器的动力,第一制动器使滑台逐渐靠近并停靠在预定位置;第二制动器安装在牵引机构的转动轴上,牵引机构的转动轴上同时还连有第二编码器,第二制动器和第二编码器分别与PLC控制器连接,水平输送导轨段沿竖直方向运动并通过牵引机构带动第二制动器和第二编码器同步旋转,通过第二编码器将水平输送导轨段沿竖直方向的运动位置值和移动速度值反馈给PLC控制器,PLC控制器将获得的运动位置值和移动速度值的实际值与预。
40、设值进行比对,根据实际置与预设值的差异控制并调整输出到第二制动器的动力,第二制动器使滑台逐渐靠近并停靠在预定位置。0016进一步地,集中控制器包括用于控制工业机器人的机器人控制器、用于控制铸铁件物料、铸铁件产品、空置托盘和载重托盘输送的输送控制器、用于控制精整加工过程中水冷装置的水冷控制器以及用于提供液压源的液压站。0017根据本发明的另一方面,还提供了一种铸铁件在线自动精整方法,包括如下步骤第一机械手从来料输送线上取得铸铁件物料,并放置于从暂存台的空置托盘输出口输入到第一升降台中的空置托盘上形成载重托盘;载重托盘通过第一升降台的载重托盘输出口送入暂存台等待前段的铸铁件物料的精整加工;前段的铸。
41、铁件物料加工完毕,暂存台上等待的载重托盘通过暂存台的载重托盘输出口送入安全房的加工输送线,通过加工输送线将载重托盘送入托盘定位机构进行固定定位;两套工业机器人分别从固定定位好的载重托盘的两侧对铸铁件物料进行精整加工;精整加工完毕后,工业机器人回复原位,托盘定位机构解除对载重托盘的固定定位,载重托盘通过加工输送线送入到第二升降台的水平输送导轨段上,同时暂存台中等待的新的载重托盘向托盘定位机构输送;进入第二升降台的载重托盘,通过第二机械手将精整加工后的铸铁件产品从载重托盘上分离,铸铁件产品送入下料输送线,水平输送导轨段下降到托盘卸载位并通过空置托盘输出口将空置托盘送入托盘输送线,托盘输送线将空置托。
42、盘送入暂存台等待装载新的铸铁件物料,水平输送导轨段升至工件装卸位等待加工完毕的载重托盘;重复上述步骤实现铸铁件在线自动精整。0018进一步地,工业机器人上的误差检测装置按照示教好的精整加工路径对铸铁件物料表面误差进行检查,机器人控制器通过修正误差修正形成新的加工路径;工业机器人抓取加工组件根据新的加工路径对铸铁件物料进行精整加工;加工过程中针对铸铁件物料上具体的精准特征在刀库中通过液压站配合选取相对应的刀具进行精整加工;加工完毕后工业机器人回到原位等待下一次精整加工。0019本发明具有以下有益效果0020本发明铸铁件在线自动精整装置,通过来料输送线将铸铁件物料送往安全房,通过安全房对铸铁件物料。
43、进行精整加工,通过下料输送线将精整加工后的铸铁件产品输送并存储;来料输送线与安全房之间设有第一升降台,用于将铸铁件物料与空置托盘结合形成说明书CN104190912A115/14页12载重托盘,以方便后续的精整加工,防止铸铁件物料在加工过程中底部直接受到冲击而顺坏,从而提高铸铁件产品的品质;第一升降台与安全房之间设置暂存台,以对载重托盘送入安全房进行延迟,防止载重托盘在前段铸铁件物料还没有精整完毕的情况下又送入新的铸铁件物料;在安全房内精整完毕的输送到第二升降台,通过第二升降台将铸铁件产品从载重托盘上分离,铸铁件产品通过下料输送线输送收集,空置托盘通过输送线送往暂存台进行下一轮工序;从而保证铸。
44、铁件物料精整加工的有序进行,形成一个完整的铸铁件精整工艺链,从而减少生产分布零乱的问题,降低整个精整装置的错误率,提高精整过程中的作业环境品质,提高精整加工的效率;整个精整装置通过升降台进行转运,完全脱离了人工直接参与,通过集中控制器进行控制,从而实现铸铁件的在线自动精整。0021除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。附图说明0022构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中0023图1是本发明优选实施例的铸铁件在线自动精整装置。
45、的结构示意图之一;0024图2是本发明优选实施例的铸铁件在线自动精整装置的结构示意图之二;0025图3是本发明优选实施例的托盘定位机构的结构示意图;0026图4是本发明优选实施例的空置托盘的结构示意图;0027图5是本发明优选实施例的定位台的结构示意图;0028图6是本发明优选实施例的第二升降台的结构示意图之一;0029图7是本发明优选实施例的第二升降台的结构示意图之二;0030图8是本发明优选实施例的第二升降台的结构示意图之三。0031图例说明00321、来料输送线;2、安全房;201、加工输送线;202、托盘输送线;203、托盘定位机构;2031、定位台;2032、张紧机构;2033、水平。
46、支撑机构;2034、缓冲机构;204、工业机器人;205、隔挡;3、下料输送线;4、集中控制器;5、第一升降台;6、暂存台;7、第二升降台;701、机架;702、水平输送导轨段;8、铸铁件物料;9、空置托盘;10、载重托盘;11、铸铁件产品;12、第一机械手;13、第二机械手;14、固定座;15、水平移动座;1501、心轴座;1502、心轴;1503、直线轴承;16、第一转座;17、第二转座;18、第一圆柱形钢套;19、第一转轴;20、第二圆柱形钢套;21、第二转轴;22、对中弹簧;23、驱动机构;24、第一固定支撑;25、第二固定支撑;26、可调支撑;27、球支撑座;2701、底座;2702。
47、、缓冲件;2703、缓冲弹簧;28、定位销;29、定位销套;30、举升机构;31、滑台;32、配重块;33、引导机构;34、牵引机构;3401、钢丝绳;3402、定滑轮;35、第一制动器;36、第二制动器;37、上限位组件;38、下限位组件;39、第一编码器;40、机器人控制器;41、输送控制器;42、水冷控制器;43、液压站;44、误差检测装置;45、刀库。具体实施方式0033以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由所限定和覆盖说明书CN104190912A126/14页13的多种不同方式实施。0034图1是本发明优选实施例的铸铁件在线自动精整装置的结构示意图之一;图2是本。
48、发明优选实施例的铸铁件在线自动精整装置的结构示意图之二;图3是本发明优选实施例的托盘定位机构的结构示意图;图4是本发明优选实施例的空置托盘的结构示意图;图5是本发明优选实施例的定位台的结构示意图;图6是本发明优选实施例的第二升降台的结构示意图之一;图7是本发明优选实施例的第二升降台的结构示意图之二;图8是本发明优选实施例的第二升降台的结构示意图之三。0035如图1所示,本实施例的铸铁件在线自动精整装置,包括用于输送铸铁件物料8的来料输送线1、用于铸铁件精整加工的安全房2、用于将精整加工后的铸铁件产品11输送储存的下料输送线3以及用于在线自动精整控制的集中控制器4,来料输送线1与安全房2之间设有。
49、用于将铸铁件物料8装配到空置托盘9上形成载重托盘10的第一升降台5,第一升降台5与安全房2之间设有用于暂存向安全房2输送的载重托盘10以及暂存向第一升降台5提供的空置托盘9的暂存台6;安全房2与下料输送线3之间设有用于将精整完毕的铸铁件产品11从载重托盘10上脱离并送入下料输送线3的第二升降台7。本发明铸铁件在线自动精整装置,通过来料输送线1将铸铁件物料8送往安全房2,通过安全房2对铸铁件物料8进行精整加工,通过下料输送线3将精整加工后的铸铁件产品11输送并存储;来料输送线1与安全房2之间设有第一升降台5,用于将铸铁件物料8与空置托盘9结合形成载重托盘10,以方便后续的精整加工,防止铸铁件物料。
50、8在加工过程中底部直接受到冲击而顺坏,从而提高铸铁件产品11的品质;第一升降台5与安全房2之间设置暂存台6,以对载重托盘10送入安全房2进行延迟,防止载重托盘10在前段铸铁件物料8还没有精整完毕的情况下又送入新的铸铁件物料8;在安全房2内精整完毕的输送到第二升降台7,通过第二升降台7将铸铁件产品11从载重托盘10上分离,铸铁件产品11通过下料输送线3输送收集,空置托盘9通过输送线送往暂存台6进行下一轮工序;从而保证铸铁件物料8精整加工的有序进行,形成一个完整的铸铁件精整工艺链,从而减少生产分布零乱的问题,降低整个精整装置的错误率,提高精整过程中的作业环境品质,提高精整加工的效率;整个精整装置通。