数控节能多工位协助下料系统

摘要

本发明属于车床接料装置领域，具体公开了一种数控节能多工位协助下料系统，包括机架、转动杆、U型块和回转接料盘，机架上固定连接有固定接料盘，机架上铰接有由数控机床PLC控制系统控制的翻转气缸，机架上转动连接有转轴，U型块的一端固定连接在转轴上，U型块的另一端固定连接在回转接料盘的底部，转轴上固定连接有连接板，连接板上固定连接有L型的连杆，连杆的水平段与连接板固定连接，连杆的垂直段与翻转气缸的活塞杆铰接，连杆的垂直段与翻转气缸的活塞杆铰接，固定接料盘位于翻转接料盘的转动路径上。本系统能解决无法调节工件与接料盘的位置，较重工件落下时，对工件和接料盘均造成了较大损伤的问题。

权利要求

1.数控节能多工位协助下料系统，其特征在于：包括机架、转动杆、U型块和回转接料盘，机架上固定连接有固定接料盘，机架上铰接有由数控机床PLC控制系统控制的翻转气缸，机架上转动连接有转轴，U型块的一端固定连接在转轴上，U型块的另一端固定连接在回转接料盘的底部，转轴上固定连接有连接板，连接板上固定连接有L型的连杆，连杆的水平段与连接板固定连接，连杆的垂直段与翻转气缸的活塞杆铰接，固定接料盘位于翻转接料盘的转动路径上；还包括接料板，接料板固定连接在回转接料盘中，接料板上转动连接有水平的摆动板，摆动板与接料板的铰接处设有使摆动板复位的第二复位扭簧；所述回转接料盘的底部上滑动连接有缓冲板，回转接料盘底部固定连接有固定板，缓冲板上固定连接有缓冲弹簧，缓冲弹簧远离缓冲板的一端固定连接在固定板上；缓冲板底部固定连接有密封伸缩管，密封伸缩管的远离缓冲板的一端固定连接在固定板上，缓冲板上开设有若干缓冲气孔，缓冲气孔与密封伸缩管连通，固定板上固定连接有进气管，进气管与密封伸缩管连通，进气管的远离密封伸缩管的一端与翻转气缸中部连通。

2.根据权利要求1所述的数控节能多工位协助下料系统，其特征在于：所述缓冲板上固定连接有用于密封进气管的密封板，密封板穿过固定板和进气管管壁。

3.根据权利要求2所述的数控节能多工位协助下料系统，其特征在于：所述密封板上开设有卡槽，固定板上滑动连接有定位杆，定位杆位于翻转气缸与密封板之间，定位杆远离翻转气缸的一端与卡槽匹配，连杆与固定板之间设有使连杆复位的复位弹簧，连杆靠近翻转气缸的一端固定连接有抵板，固定板上转动连接有凸轮，凸轮转动时能与抵板相抵，凸轮的回转中心设有使凸轮复位的第一复位扭簧，凸轮的回转中心固定连接有驱动杆，固定接料盘上转动连接有挡杆，挡杆位于驱动杆的转动路径上。

说明书

数控节能多工位协助下料系统

技术领域

[0001] 本发明属于车床接料装置领域，具体涉及一种数控节能多工位协助下料系统。

背景技术

[0002] 数控机床是机械加工领域常用的设备之一，因加工效率高，加工精准而备受关注。接料装置是数控机床内用来将加工好的物料接送到数控机床外的一种加工部件，接料装置的工作是否顺畅直接影响整个机床加工工序的进展。现有接料装置多设于机床加工点的附近，当工件加工完毕时，启动接料装置将接料板伸入到工件的下方，然后松开夹持工件的夹具。工件因重力而掉落至下方的接料板上，此时将接料板收回，即完成了接料动作。

[0003] 现有的接料装置中的接料盘在工件落下时会受到较大的冲击力，造成工件表面损坏。通常的解决方案是在接料盘的表面安装缓冲垫等弹性缓冲件。以减小冲击力给工件表面带来的损伤。弹性件作为消耗件长期使用弹性会下降，替换成本较高。同时替换弹性件也会消耗大量工时，降低生产效率。另外，在对不同重量的工件进行接料时，现有技术无法调整与工件之间的距离，造成过重的工件与接料盘接料距离较大，工件落到接料盘时对接料盘造成了较大的冲击力，对工件和接料盘均造成了较大的损伤。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种数控节能多工位协助下料系统，以解决无法调节工件与接料盘的位置，较重工件落下时，对工件和接料盘均造成了较大损伤的问题。

[0005] 为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种数控节能多工位协助下料系统，包括机架、转动杆、U型块和回转接料盘，机架上固定连接有固定接料盘，机架上铰接有由数控机床PLC控制系统控制的翻转气缸，机架上转动连接有转轴，U型块的一端固定连接在转轴上，U型块的另一端固定连接在回转接料盘的底部，转轴上固定连接有连接板，连接板上固定连接有L型的连杆，连杆的水平段与连接板固定连接，连杆的垂直段与翻转气缸的活塞杆铰接，连杆的垂直段与翻转气缸的活塞杆铰接，固定接料盘位于翻转接料盘的转动路径上。

[0006] 本基础方案的有益效果在于：1.本方案通过翻转气缸的活塞杆的伸缩来调整回转接料盘的转动位置，从而变换接料工位，进而通过调整回转接料盘与工件的位置，来避免对较重工件进行接料时，工件落到接料盘时对接料盘造成了较大的冲击力，对工件和接料盘均造成较大的损伤。

[0007] 2.本装置通过翻转气缸伸缩和L型的连杆的结构，来调整回转接料盘的工位，相对与纯机械机构来说，本装置结构简单，节约能源。

[0008] 优化方案一：还包括接料板，接料板固定连接在回转接料盘中，接料板上转动连接有水平的摆动板，摆动板与接料板的铰接处设有使摆动板复位的第二复位扭簧。摆动板转动一方面对工件进行初始缓冲，另一方面，工件落到水平的摆动板上时，工件的底部与摆动板上表面接触，防止工件边缘直接与倾斜的接料板碰撞造成工件边缘损伤。

[0009] 优化方案二：所述回转接料盘的底部上滑动连接有缓冲板，回转接料盘底部固定连接有固定板，缓冲板上固定连接有缓冲弹簧，缓冲弹簧远离缓冲板的一端固定连接在固定板上；缓冲板底部固定连接有密封伸缩管，密封伸缩管的远离缓冲板的一端固定连接在固定板上，缓冲板上开设有若干缓冲气孔，缓冲气孔与密封伸缩管连通，固定板上固定连接有进气管，进气管与密封伸缩管连通，进气管的远离密封伸缩管的一端与翻转气缸中部连通。缓冲板上的缓冲气孔中喷出的气体使工件的下落速度减小，从而减轻了工件与缓冲板之间的冲击力，减小了工件与缓冲板碰撞时造成的损伤。

[0010] 优化方案三：所述缓冲板上固定连接有用于密封进气管的密封板，密封板穿过固定板和进气管管壁。密封板的设置避免气体在工件落下后仍然喷出，造成浪费。

[0011] 优化方案四：所述密封板上开设有卡槽，固定板上滑动连接有定位杆，定位杆位于翻转气缸与密封板之间，定位杆远离翻转气缸的一端与卡槽匹配，连杆与固定板之间设有使连杆复位的复位弹簧，连杆靠近翻转气缸的一端固定连接有抵板，固定板上转动连接有凸轮，凸轮转动时能与抵板相抵，凸轮的回转中心设有使凸轮复位的第一复位扭簧，凸轮的回转中心固定连接有驱动杆，固定接料盘上转动连接有挡杆，挡杆位于驱动杆的转动路径上。连接杆使密封板在回转接料盘转动时固定，避免工件直接掉落在固定接料盘上，对工件表面造成损伤。

附图说明

[0012] 图1为本发明实施例1和2中数控节能多工位协助下料系统的轴测图；

[0013] 图2为图1中固定接料板和回转接料盘的仰视图；

[0014] 图3为图2中A方向的视图；

[0015] 图4为图1中固定接料板和回转接料盘的俯视图；

[0016] 图5为图4中B-B方向的剖视图；

[0017] 图6为图4中C方向的视图；

[0018] 图7为图5中D处的放大图；

[0019] 图8为翻转气缸的全剖视图。

具体实施方式

[0020] 下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

[0021] 说明书附图中的附图标记包括：机架1、气缸座2、翻转气缸3、接料板4、回转接料盘5、固定接料盘6、翻转气缸的活塞杆7、连杆8、U型块9、转轴10、连接板11、挡杆12、进气管13、摆动板14、漏屑孔15、驱动杆、缓冲板17、缓冲气孔18、密封伸缩管19、复位弹簧20、凸轮21、定位杆22、卡槽23、密封板24、出气孔25。

[0022] 实施例1：本方案中的数控节能多工位协助下料系统，本方案用于数控车床，如图1所示，包括机架1、转动杆、U型块9和由数控机床PLC控制系统控制的回转接料盘5，机架1上螺纹固定连接有固定接料盘6，机架1上固定连接有气缸座2，气缸座2上铰接有翻转气缸3。如图2和图3所示，机架1上通过轴承转动连接有转轴10，U型块9的一端固定连接在转轴10上，U型块9的另一端固定连接在回转接料盘5的底部。转轴10上固定连接有垂直于转轴10的连接板11，连接板11上固定连接有L型的连杆8。连杆具有水平段和垂直段，连杆的水平段与连杆的垂直段相互垂直，连杆8的水平段与连接板11垂直固定连接，连杆8的垂直段与翻转气缸的活塞杆7铰接，连杆8的垂直段与翻转气缸的活塞杆7成角度设置，以使连杆8的垂直段能在翻转气缸的活塞杆7伸缩时摆动，从而带动转轴10旋转，进而带动回转接料盘5旋转。
固定接料盘6位于翻转接料盘的转动路径上。固定接料盘6上设有若干漏屑孔15。

[0023] 初始时，使回转接料盘5处于与固定接料盘6平行，并使回转接料盘5位于加工工件的正下方。通过使翻转气缸的活塞杆7伸长或缩回，来使垂直段往复摆动，从而使水平段转动。水平段转动时带动连接板11以转轴10为中心转动，从而带动转轴10转动。转轴10转动时带动U型块9转动，从而使U型块9带动回转接料盘5转动，进而带动回转接料盘5的往复转动。回转接料盘5的往复转动完成了回转接料盘5的接料动作和将工件翻倒在固定接料盘6上的动作。同时通过调节翻转气缸的活塞杆7伸缩行程来调节回转接料盘5的转动角度的大小，从而将调节会装接料盘调整到不同的工位，以对不同重量的工件进行接料。

[0024] 实施例2：本实施例中的数控节能多工位协助下料系统，如图5所示，在实施例1的基础上还包括接料板4，接料板4焊接固定连接在回转接料盘5中，接料板4向右下倾斜设置。接料板4的上表面转动连接有水平的摆动板14，摆动板14的两端固定连接转动销轴，摆动板
14通过转动销轴转动连接在接料板4上。摆动板14上的转动销轴上套设有使摆动板14复位的第二复位扭簧，第二复位扭簧的一端固定连接在接料板4上，第二复位扭簧的另一端固定连接在转动销轴上。

[0025] 如图4所示，回转接料盘5的底部设有滑动孔，滑动孔位于接料板4的右侧。滑动孔内上滑动连接有缓冲板17。如图5所示，回转接料盘5底部固定连接有固定板，固定板与回转接料盘5底部平行。缓冲板17上底部固定连接有缓冲弹簧，缓冲弹簧下部固定连接在固定板上。

[0026] 缓冲板17底部固定连接有密封伸缩管19，密封伸缩管19的下部远离缓冲板17的一端固定连接在固定板上。密封伸缩板包括第一管和第二管，第一管滑动连接在第二管中，第一管与第二管的滑动连接处安装有密封圈。第一管的上部焊接在缓冲板17的底部，第二管的下部固定连接在固定板的上表面。缓冲板17上一体成型有若干缓冲气孔18，缓冲气孔18与密封伸缩管19连通。如图5所示，固定板底部上固定连接有进气管13，进气管13的右端与密封伸缩管19的第二管连通。如图6和图8所示，翻转气缸3的缸体中部开设有出气孔25，出气孔25上安装有从翻转气缸3到进气管13方向导通的单向阀。进气管13的左端与翻转气缸3中部的出气孔25连通。

[0027] 缓冲板17的底部固定连接有用于密封进气管13的密封板24，密封板24的面积大于进气管13的横截面的面积，固定板和进气管13上一体成型有同时穿过固定板和进气管13管壁的插入孔，密封板24滑动连接在固定板上的插入孔中。进气管13内壁开设有与密封板24匹配的插入槽，插入槽位于密封板24的正下方。

[0028] 如图7所示，密封板24的左侧开设有卡槽23，固定板上表面一体成型有滑槽，滑槽内滑动连接有滑块，滑块上表面固定连接有定位杆22，定位杆22位于翻转气缸3与密封板24之间，定位杆22右端与卡槽23匹配。滑块右端固定连接有复位弹簧20，复位弹簧20右端固定连接在滑槽上。定位杆22左侧固定连接有竖直的抵板，固定板上转动连接有凸轮21，凸轮21位于抵板左侧，凸轮21转动时能与抵板相抵并推定抵板向右运动，从而使定位杆22的右端插入卡槽23。凸轮21的回转中心同轴固定连接有转动轴，凸轮21通过转动轴两端转动连接在固定板上表面。转动轴上套设有使凸轮21复位的第一复位扭簧，第一复位扭簧一端固定在转动轴上，第一复位扭簧另一端固定连接在固定板上。

[0029] 如图5所示，凸轮21的回转中心固定连接有驱动杆16，固定接料盘6的左侧转动连接有挡杆12，挡杆12左端位于驱动杆16随回转接料盘5转动的转动路径上，即驱动杆16随回转接料盘5转动时，挡杆12左端与驱动杆16相抵，使驱动杆16向下运动。从而使驱动杆16逆时针摆动。

[0030] 初始时，使回转接料盘5处于与固定接料盘6平行，并使接料板4上的摆动板14位于加工工件的正下方。如图5所示，当工件加工好以后，松开夹具使工件落在摆动板14上，使摆动板14顺时针转动。摆动板14转动一方面对工件进行初始缓冲，另一方面，工件落到水平的摆动板14上时，工件的底部与摆动板14上表面接触，防止工件边缘直接与倾斜的接料板4碰撞造成工件边缘损伤。

[0031] 如图4所示，工件落到摆动板14上后，摆动板14的摆动使工件均朝右翻转，使工件同一朝向，方便后续收集。此时，翻转气缸3中的气体中出气孔25进入进气管13中，并从进气管13进入缓冲气孔18并从缓冲气孔18喷出。而工件经摆动板14作用后，落到接料板4右侧的缓冲板17上之前，缓冲板17上的缓冲气孔18中喷出的气体使工件的下落速度减小，从而减轻了工件与缓冲板17之间的冲击力，减小了工件与缓冲板17碰撞时造成的损伤。

[0032] 如图5所示，当工件落在接料板4右侧的缓冲板17，使缓冲板17下的复位弹簧20压缩，使工件运动进一步得到缓冲。此时密封伸缩管19收缩，缓冲板17位置下降，使密封板24插入插入槽中，密封板24将进气管13封堵。避免气体在工件落下后仍然喷出，造成浪费。

[0033] 当工件在回转接料盘5上停止时，此时控制翻转气缸的活塞杆7收缩，使回转接料盘5绕转轴10转动。当回转接料盘5转动时，固定板上的驱动杆16与挡杆12相抵，使驱动杆16摆动。如图5和图7所示，从而使凸轮21逆时针转动。凸轮21转动时与抵板相抵并将抵板向右端推动，定位杆22随抵板向右运动，从而使定位杆22的右端插入卡槽23，进而将密封板24固定。防止了回转接料盘5转动时，工件的重心不再朝向缓冲板17时，复位弹簧20使缓冲板17弹起，从而使密封板24不再对进气管13密封，压力气体从缓冲气孔18中喷出，将工件从回转接料盘5上推下，使工件直接掉落在固定接料盘6上，对工件表面造成损伤。

[0034] 以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。