全自動鎖膽毛刺清除機的製作方法

2023-05-10 11:25:12

本發明涉及一種全自動鎖膽毛刺清除機。

背景技術：

現有的包括鎖膽、軸承、套筒等在內的需要制孔的工件的生產加工製作過程中，其製作的工件孔內和/或端面等（如鎖膽的鎖鈕孔和鎖芯孔）都會不同程度地存在殘留毛刺，這些毛刺存在孔中如不去除，將影響相應的工件（如鎖膽）的組裝和使用。因而，鎖膽的加工製作還必須增加一道鎖膽制孔後的去毛刺工序。隨著生產技術不斷發展和進步，鎖膽的去毛刺已有部分由機械自動或半自動加工裝置和相應的方法所替代。但是現有的這類機械自動或半自動去毛刺機由於其結構、以及相應的方式方法存在一定的缺陷，比如供料、餵料輸送裝置等存在不同程度的斷料、卡料現象，在工作輸送加工過程中，由於工件所處的形狀、位置的不對應或錯位，使得加工工具與被加工工件不能很好的相互協調配合，影響機器的正常運行，或影響加工件的加工質量，甚至於使得工件報廢；而物料（工件）的輸送給料方式和途徑不合理，其堵、卡、滯現象嚴重，而機器的輸送給料過程中，如果發生中斷或不能連續給料，也影響加工生產效率。特別是，現有的這類加工機械，由於其結構的不合理性，其結構組成特別複雜，工作運行的可靠性低，故障率高，時不時停機，甚至無法正常工作，而且維護維修工作量特別大。

技術實現要素：

本發明的目的是針對上述現有技術存在的不足，提供一種全自動鎖膽毛刺清除機。該全自動鎖膽毛刺清除機結構簡單、合理，工作可靠、使用方便，適應性好，適用性強。

本發明全自動鎖膽毛刺清除機的技術方案包括旋轉工作檯、輸料裝置、以及設於所述旋轉工作檯與輸料裝置之間的給料裝置，所述給料裝置包括連接於所述輸料裝置的餵料倉，對應於所述餵料倉的反轉裝置、以及分別對應於所述餵料倉和相應的旋轉工作檯的餵料行動機構，所述反轉裝置包括反轉器、分別連接於所述反轉器的驅動機構和相應的異形導向器。

所述反轉器包括變向架，活動連接於所述變向架及異形導向器的叉形旋轉架，以及活動連接於所述叉形旋轉架的夾持器。

所述叉形旋轉架通過端軸或相應的軸承裝置連接於變向架。

本發明的全自動鎖膽毛刺清除機其運行穩定可靠，由於其輸料裝置、給料裝置及其相互對接結構和相應傳輸方式方法更為簡單、科學、合理，其漸開螺旋變換式輸料道相應的給料裝置的反轉裝置及其相互連接結構和方式，可以降低螺旋導料道的旋轉速度，而供料速度和效率更高；不僅可以提高工件物料輸送的穩定性、可靠性，不會空轉，不會斷料，不會出現斷續進料，還可以降低動力消耗，節約能源，提高生產效率，其導料道結構可以適用於各種不同規格、形狀和大小的工件的毛刺清除。

附圖說明

圖1為本發明全自動鎖膽毛刺清除機的清除裝置及其給料裝置一實施例俯視結構示意圖；圖2為本發明全自動鎖膽毛刺清除機的輸料裝置與給料裝置的一實施例立體結構示意圖；圖3為本發明全自動鎖膽毛刺清除機的工件方向識別裝置一實施例結構示意圖；圖4為本發明全自動鎖膽毛刺清除機的另一實施例中的餵料及給料故障診斷處理裝置結構示意圖。

具體實施方式

為能進一步了解本發明的技術方案，藉由以下實施例結合附圖對本發明作進一步說明。

如圖1-3所示，本例的全自動鎖膽毛刺清除機包括步進旋轉工作檯（或分度盤）20，輸料裝置，設於步進旋轉工作檯與輸料裝置之間的給料裝置，對應於步進旋轉工作檯設於相應的機架上的清除裝置等。

其輸料裝置包括儲料倉1，變換式輸料道，變換式輸料道包括設於儲料倉內的、旋轉輸送的螺旋輸料板2，螺旋輸料板2的輸料壁面自其初始段（或初始端）的平面經中段和/或末段逐漸變換呈沿相應一側傾斜的傾斜面、直至末段的末端或輸出端的呈l形面，即螺旋輸料板2的輸料壁面在橫截面上自其初始段2a開始的的呈平面依次逐漸變換成沿變換式輸料道的螺旋軸線一側傾斜的傾斜面、直至末段2c末端或輸出端的呈l形面，其使得被輸送的物料（如鎖膽工件）18輸送方式為：自儲料倉取料開始至輸送至給料裝置處時（或給料裝置的輸出端）由臥向（或於螺旋輸料板上呈橫向、縱向、斜向和/或立向等不確定狀態）變換呈立向（豎向），最後輸送到給料裝置的輸入端。即，變換式輸料道被輸送的物料於其螺旋輸料板上沿輸送方向依次由臥式狀態逐漸變換呈沿相應（旋轉軸線）一側傾斜狀態、直至到輸出端的呈立向狀態輸出。

變換式輸料道其初始段2a和/或中段2b為沿輸送方向呈上坡道（即逐漸向上傾斜盤旋），其中段2b和/或末段2c變換呈下坡道（即沿輸送方向逐漸向下傾斜）。

本實施例中，其變換式輸料道為一螺旋漸開變換式輸料道。即其變換式輸料道為一由螺旋輸料板2漸開近似螺旋旋轉構成的漸開螺旋變換式輸料道。

其給料裝置包括連接於輸料裝置的餵料倉17，對應於餵料倉的反轉裝置、以及分別對應於餵料倉17和相應的步進旋轉工作檯20的餵料行動機構，反轉裝置包括反轉器、分別連接於反轉器的驅動機構和相應的異形導向器等。給料裝置或其反轉裝置還包括一設置於變換式輸料道（螺旋漸開變換式輸料道）與給料裝置之間的分離保持器。

本例中，其分離保持器為一連接於反轉器或其變向架11的、位於漸開螺旋變換式輸料道的輸出端或過渡輸料通道3與餵料倉17之間的橫向l形防跌臂7。

在變換式輸料道的輸出端與給料裝置的輸入端之間設有一過渡輸料通道3。變換式輸料道的靠輸出段或其物料的過渡輸料通道3的相應位置設有一滿料檢測器19。滿料檢測器19設置於與餵料倉17相隔若干個（如5-12個工件）物料18的變換式輸料道或過渡輸料通道3的靠輸出段（端的）相應位置。其既可以保證給步進旋轉工作檯餵料具有充足的預備給料量，又可以確保在漸開螺旋變換式輸料道出現問題時可以有足夠的處理時間，使其不會因此而影響毛刺清理機的正常運行，同時還可以使輸料裝置或其漸開螺旋變換式輸料道運行於間歇式工作狀態，以節約動力消耗、延長漸開螺旋變換式輸料道的使用壽命。

對應於餵料倉17設有一反轉觸發檢測器（或給料觸發檢測器）29，滿料檢測器19和反轉觸發檢測器29分別為電信號連接於本機的相應的控制器的光電檢測器。

反轉器10包括變向架11，通過其端軸和/或相應的軸承裝置活動連接於變向架11的叉形旋轉架5，以及活動連接於所述叉形旋轉架5的夾持器6。

餵料倉17與漸開螺旋變換式輸料道的輸出端或物料的過渡輸料通道3對接。餵料倉17由設於夾持器的一對夾持板的相向側壁面上的兩弧形凹槽構成。

其異形導向器包括連接於叉形旋轉架5的端軸上的曲柄12，曲柄12的相應一端連接有變向輪13；其異形導向器包括一其上壁面相應位置設有一變向弧形凹槽15的導軌14。叉形旋轉架5通過變向輪13於導軌14上旋轉式連接。

其夾持器6包括通過相應的漲緊器8設於叉形旋轉架內側的一對夾持板6a，以及設於一對夾持板之間的漲開器。

漲緊器8包括分別設於兩夾持板的相互背向的側壁面或叉形旋轉架5內（相對兩側板之間）的相向兩內側壁面的若干導向盲孔，設於該導向盲孔內腔的彈簧，設於該彈簧與叉形旋轉架的相應內側壁或夾持板的相應側壁面之間的頂緊柱塞。

一對夾持板的漲開器包括設於一對夾持板6a的上或下側的驅動器，以及對於一對夾持板之間連接於該驅動器的楔形或錐形漲開杆9，其驅動器可以為一氣缸，楔形或錐形漲開杆9可連接於該驅動氣缸的活塞杆。其一對夾持板之間設有一對應於楔形或錐形漲開杆9的引導槽或引導孔6b，本例中其引導槽或引導孔6b由設於一對夾持板的相向側壁面上的兩弧形凹槽構成。

其反轉器的驅動機構包括一其活塞杆連接於反轉器或是其變向架11的氣缸16，餵料行動機構包括一對應於步進旋轉工作檯的料（工件）槽24的抓料機械手27，連接於抓料機械手的送進氣缸26，以及呈上下方向連接於抓料機械手的餵入氣缸40。其抓料機械手27和餵入氣缸40設置於同一活動式支架上，送進氣缸26的活塞缸呈相應的水平或橫向連接於抓料機械手的活動式支架上。

工作時，輸料裝置的變換式輸料道或漸開螺旋變換式輸料道在驅動裝置（如旋轉驅動器）驅動下。物料沿漸開式螺旋輸料板由呈橫向、縱向、斜向和/或立向等不確定狀態變換呈立向（豎向螺旋輸送到給料裝置的輸入端，再進入過渡輸料通道，當進入過渡輸料通道的物料數量排列到滿料檢測器處時，控制器控制變換式輸料道停止運行，停止物料輸送。待滿料檢測器檢測範圍區域沒有檢測到過渡輸料通道的物料時，此時過渡輸料通道靠輸出端部分尚有可供清除裝置清理的工件（物料），滿料檢測器沒有檢測到信號時，控制器再啟動變換式輸料道。

而在餵料倉沒有物料（工件）時，在反轉觸發檢測器或相應的檢測器的檢測信號作用下，控制器控制錐形漲開杆上行漲開一對夾持板，此時過渡輸料通道的工件輸送進入餵料倉，反轉觸發檢測器通過控制器控制錐形漲開杆縮回，一對夾板在漲緊器的彈簧、頂緊柱塞作用下夾緊餵料倉的工件；同時控制器控制啟動反轉器的驅動機構（氣缸）縮進，叉形旋轉架、夾持板等隨同變向架11一起於導軌14上滑行，離開過渡輸料通道；在經過導軌14弧形凹槽時叉形旋轉架、夾持板及工件一起旋轉。將工件顛倒反向並繼續前行到位後，由抓料機械手通過送進氣缸將餵料倉的工件抓送到步進旋轉工作檯的餵料的相應的工作料槽（工件槽）24位置。送進氣缸到位後，由連接於抓料機械手的餵入氣缸40向下運動將工件餵入相應的工作料槽（工件槽）內。餵料倉離開過渡輸料通道後，分離保持器（l形防跌臂）始終擋住過渡輸料通道的出口的物料不掉落。當餵料倉回程後分離保持器也脫離讓出過渡輸料通道，為下一個工件餵料作準備。

本發明其清除裝置包括工件方向識別裝置21、工件軸向清理裝置22、工件徑向清理裝置23以及卸料裝置25等。步進旋轉工作檯20靠周圈部位按角度劃分設有若干工作料槽（工件槽）24，在步進旋轉工作檯20一連續的3個工件槽24對應設置工件方向識別裝置21、工件軸向清理裝置22和工件徑向清理裝置23，在步進旋轉工作檯20靠周圈部位與工件方向識別裝置21相對稱設置相應的卸料裝置25等。工件軸向清理裝置22和工件徑向清理裝置23分別包括相應的氣缸和清理刀杆等。

本發明中其所述清理刀杆、上下伸縮機構分別設有相應的位置和/或行程觸發檢測器。位置和/或行程觸發檢測器包括套設於相應機架上或其清理刀杆、上下伸縮機構的相應的氣缸活塞杆上（位於缸套內）的相應位置的磁環，以及固定於相應的機架上或其相應的氣缸缸套外壁面相應位置的、可對應於該相應的識別磁環的電磁感應器。

其工件方向識別裝置21包括呈旋轉工作檯徑向方向設置的、對應於相應的工件槽24和/或工件的方向識彆氣缸，可對應於工件的相應一徑向孔的、連接於方向識彆氣缸的活塞杆的探測杆33，呈上下方向對應於工件槽24或其內工件18的、設置於工件上方的壓觸變位電機31，連接於壓觸變位電機的機架的上下伸縮機構36，連接於壓觸變位電機31的軸上的、對應於工件的耐磨橡膠帽體32，耐磨橡膠帽體的下端面設有與相應的工件端部對應呈內凹弧形面。

工件方向識別裝置21還包括方向識彆氣缸的活塞杆的探測杆33方向（行程或位置）探測檢測器，其方向探測檢測器包括套設於方向識彆氣缸內的活塞杆上相應位置的位置識別磁環，固定於相應的機架上或方向識彆氣缸缸套外壁面的、對應於該識別磁環的電磁感應器，電磁感應器電信號連接於相應的控制器。

在本機的相應控制器控制下，當步進旋轉工作檯的相應的餵料工件槽由抓料機械手21抓料（工件）餵入有工件時，步進旋轉工作檯在相應的旋轉驅動裝置作用下將相應的餵料的工件槽24及其內工件步進轉動至工件方向識別裝置所處位置，此時，在步進旋轉工作檯旋轉到位信息作用下（亦可由相應的位置檢測器檢測到工件到位後），由控制器輸出一控制信號控制相應的上下伸縮機構向下運動，使壓觸變位電機31下移，並且使壓觸變位電機旋轉通過耐磨橡膠帽體套住工件上端使工件作相應的旋轉，同時方向識彆氣缸驅動探測杆向工件的相應一徑向孔探進，探入到位後方向探測檢測器輸出檢測信號至控制器，再由控制器控制探測杆退出、壓觸變位電機停止轉動並上行，方向識別完成，工件位置正確。

工件方向識別正確後，步進旋轉工作檯依次步進分別由工件軸向清理裝置和工件徑向清理裝置分步進行工件的軸向和徑向的相關孔進行毛刺清理。最後由相應的卸料裝置25將清理完毛刺的工件輸出。

若探測杆不能探進該相應一徑向孔，說明工件所處的方向不正確，無法於後步序進行毛刺清理，此時，控制器將控制壓觸變位電機繼續旋轉，直至方向正確。

其工件徑向、軸向清理裝置以及卸料裝置的相應設置控制運行可與相應的現有技術相同。

本發明實施例2中，其漸開式螺旋輸料板（或漸開式螺旋輸料板）2的內側和/或外側設有相應的圍邊（折邊）。其過渡輸料通道3為一沿輸送方向向下傾斜的傾斜式振動滑槽通道，傾斜式振動滑槽通道由光滑的板體或光潔度較高的滑板構成的底板、圍板和相應的振動器構成。其無需輸送帶和相應的傳動機構，其具有穩定流暢均勻地自動餵（給）料輸送功能和效果。本例其餘結構和相應的控制運行原理可與上述實施例類同。

本發明實施例3中，其變換式輸料道由初始和/.或中段輸送段的一根變換為中段和/.或末段的若干根輸料板（導料板）構成；其可以減小物料於傳輸過程中產生擺動或滾動的可能性，其可以減少或避免物料在輸料板上發生不必要的擺動、滾動、掉落於輸料板，其具有更好的物料傳輸效果和效率。其變換式輸料道為一旋轉振動式的漸開螺旋變換式輸料道。其傾斜式振動滑槽通道的振動動力由旋轉振動式的漸開螺旋變換式輸料道的振動動力源提供。在變換式輸料道的末段漸開至位於儲料倉外側的部分其下部設有收集通道，其收集通道向下傾斜與儲料倉連接。以自動回收自漸開螺旋變換式輸料道掉落的物料至儲料倉。本例其餘結構和相應的工作方法、控制運行原理等可與上述任一實施例類同。

其實施例4中，其相應的控制器設置有一識別延時器，步進旋轉工作檯的相應的餵料工件槽24及其內工件步進轉動至工件方向識別裝置位置後，在步進旋轉工作檯旋轉到位信息作用下（亦可由相應的位置檢測器檢測到工件到位後），啟動識別延時器（即，在步進旋轉工作檯的工件槽24內的工件進入工件方向識別裝置時，通過控制器啟動識別延時器計時），並首先啟動方向識彆氣缸驅動探測杆向工件的相應一徑向孔探進，如果工件方向位置正確，探測杆伸入徑向孔到位後方向探測檢測器輸出檢測信號至控制器，由控制器控制步進旋轉工作檯直接旋轉步進到下一工序（進行軸向毛刺清理）；在延時器延遲0.1-1秒時間後，如果探測杆不能探入徑向孔併到位，延時結束由控制器輸出一控制信號控制相應的上下伸縮機構向下運動，使壓觸變位電機31下移，並且使壓觸變位電機旋轉通過耐磨橡膠帽體套住工件上端使工件作相應的旋轉，同時方向識彆氣缸驅動探測杆向工件的相應的一徑向孔探進，探測到位後方向探測檢測器輸出檢測信號至控制器，控制探測杆退出、壓觸變位電機停止轉動並上行，方向識別完成，工件位置正確。本例其餘結構和相應的控制運行原理可與上述任一實施例類同。

本發明的實施例5中，如圖4所示。本發明的全自動鎖膽毛刺清除機還包括一給料故障診斷處理裝置，其包括對應於步進旋轉工作檯的相應餵料的工件槽的剔除機構，以及相應的診斷延時器。其剔除機構包括通過相應的活動連接裝置連接於的機架相應位置的一擺臂42，連接於擺臂的相應一端的擺臂驅動機構，擺臂的另一端對應於相應餵料的工件槽或其上的工件，擺臂驅動機構41可以為一氣缸。其利用餵入氣缸觸發啟動信號進行控制工作。其工作過程為：當送進氣缸26將工件送到相應餵料的工件槽24位置後，餵入氣缸啟動將抓料機械手下推，餵入氣缸40的觸發啟動信號同時控制診斷延時器啟動，由於此時該工件槽內存在不應有的沒有放置到位的工件，餵入氣缸下推不到位，當餵入氣缸在此僵持或停留（在此期間餵入氣缸將會作上下抖動）超過一設置延時時間，與控制器連接的診斷延時器輸出一檢測信號至控制器，再由控制器啟動給料故障診斷處理裝置的驅動機構，使擺臂向相應一側擺動將相應餵料的工件槽原有位置不正的工件清掃剔除。通過設置控制器的控制方式，其給料故障診斷處理裝置有兩種控制方式：一是可利用餵入氣缸將會作上下抖動期間進行相應的清除運行，二是利用送進氣缸縮回後進行相應的清除運行）。本例其餘結構和相應的工作方法、控制運行原理等可與上述任一實施例類同。

本發明實施例6中，其給料故障診斷處理裝置擺臂的與工件對應的一端的工作面設有金屬針狀刷面或磁鐵，以獲得更好的剔除效果。本例其餘結構等可與上述實施例5類同。

本發明實施例7中，給料故障診斷處理裝置的擺臂有活動連接裝置包括一連接於相應機架的銷杆，銷杆或擺臂上設有與擺臂或銷杆連接的耦合孔，銷杆或擺臂的耦合孔上設有一定厚度的彈性套環，擺臂或銷杆通過相應的耦合孔及其彈性套環連接於銷杆或擺臂。這樣擺臂在擺動放置的過程中。在遇到錯位的工件清掃阻力大時擺臂會通過彈性套環出現不同程度的上下偏離，以避免被卡死，同時其可以改善和提高清掃效果。本例其餘結構等可與上述實施例5和6類同。