本實用新型涉及教學實訓設備,具體為一種自動加工裝配入庫系統(tǒng)模擬教具。
背景技術:
在工業(yè)生產中,急需大量的專職維護人員,然而各職業(yè)院校、技工類學校的相關專業(yè)、職業(yè)資格鑒定中心和考核培訓機構沒有專門實訓設備供使用,有些到企業(yè)參觀實習,由于企業(yè)生產設備組成體積龐大、結構復雜,在實際生產過程中不可能讓學員操作,所以無法用于教學和實訓考核中。另外,現(xiàn)有的高等院校物機電專業(yè)的教學中,也急需能夠讓學員能夠實踐體驗的教學實訓設備。
目前,教師授課主要以課本為主,教學形式比較單一,為了能提高學生的學習積極性,增強學習效果,必須在教學過程中,采取形象清楚教學實訓設備幫助學生理解和消化課堂知識,同時進一步讓學生動手實踐,因此急需一種能用于課堂教學實踐,實現(xiàn)工業(yè)流水線實訓的裝置,提高教學實踐效果。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種結構簡單、造價低、維護方便、操作方便的機電實訓裝置,用以解決背景技術的不足。
實現(xiàn)上述目的的技術方案是:自動加工裝配入庫系統(tǒng)模擬教具,用于模擬將物料裝入瓶體,并蓋合瓶蓋的系統(tǒng),其特征在于:包括工作臺,工作臺上從左向右依次設置有第一輸送帶、第二輸送帶、入庫機械手、入庫推送平臺以及倉儲架;
所述第一輸送帶的進料端設置有用于將瓶體依次推送至第一輸送帶上的第一推送平臺;
第一輸送帶和第二輸送帶之間設置有用于將第一輸送帶上的瓶體位移至第二輸送帶上的第二機械手;
所述第二輸送帶的一側設置有第二推料平臺以及第三機械手,第二推料平臺用于依次推送出物料和瓶蓋,第三機械手用于將第二推料平臺上推送出的物料逐個放入第二輸送帶上的各個瓶體內并蓋合瓶蓋,形成成品;
所述入庫機械手用于將第二輸送帶上的成品位移至入庫推送平臺上;所述入庫推送平臺將成品依次排放在倉儲架上。
進一步地,所述第一輸送帶的中部一側設置有模擬鉆孔裝置,模擬鉆孔裝置用于模擬在瓶體的中心位置鉆孔形成容腔;
模擬鉆孔裝置包括支架,支架上連接有第一氣缸,第一氣缸的活塞桿端連接有電機,電機的輸出端連接有朝下設置的鉆頭;
在第一輸送皮帶的出料端設置有用于將瓶體翻轉倒削的第一機械手。
進一步地,所述第一機械手包括底座,底座上安裝有第一升降驅動氣缸,第一升降驅動氣缸的活塞桿端通過連接座安裝有旋轉氣缸,旋轉氣缸的輸出端連接有夾爪。
進一步地,所述第一推送平臺包括第一支撐臺面,第一支撐臺面的一端與第一輸送帶對合,第一支撐臺面上設置有瓶體料管底座,瓶體料管底座的截面呈下端開口的矩形,瓶體料管底座的上端設置有進料口,進料口上連接有瓶體存放料管,瓶體存放料管內的瓶體經進料口依次下落至料管底座內,所述第一支撐臺面上還連接有用于將瓶體料管底座內的瓶體依次推送至第一輸送帶上的第一推送氣缸。
進一步地,所述第二機械手包括第一回轉缸,第一回轉缸的輸出端轉動安裝有第二氣缸,第二氣缸的活塞桿端安裝有水平布置的第一平行夾爪。
進一步地,所述第三機械手包括第二回轉缸,第二回轉缸的輸出端連接有豎向布置的第二升降驅動氣缸,第二升降驅動氣缸的活塞桿端連接有水平布置的連接板,連接板的自由端通過連接管連接有吸盤,連接管連接真空發(fā)生器。
進一步地,第二推料平臺包括第二支撐臺面,第二支撐臺面上設置有物料料管底座和瓶蓋料管底座,物料料管底座和瓶蓋料管底座之間留有空隙作為出料區(qū)域,所述物料料管底座和瓶蓋料管底座的截面均呈下端開口的矩形;
物料料管底座的上端設置有物料進料口,物料進料口上連接有物料存放料管,物料存放料管內的物料經物料進料口依次下落至物料料管底座內,所述第二支撐臺面上還連接有用于將物料料管底座內的物料依次推送至出料區(qū)域的第二推送氣缸;
瓶蓋料管底座的上端設置有瓶蓋進料口,瓶蓋進料口上連接有瓶蓋存放料管,瓶蓋存放料管內的瓶蓋經瓶蓋進料口依次下落至瓶蓋料管底座內,所述第二支撐臺面上還連接有用于將瓶蓋料管底座內的物料依次推送至出料區(qū)域的第三推送氣缸。
進一步地,入庫機械手包括第三回轉缸,第三回轉缸的輸出端連接有豎向布置的第三升降驅動氣缸,第二升降驅動氣缸的活塞桿端連接有水平布置的第三氣缸,第三氣缸的活塞桿端連接有垂直布置的第二平行夾爪。
進一步地,所述入庫推送平臺包括縱向滑桿、沿縱向滑桿滑動的第一連接座、驅動第一連接座沿縱向滑桿滑動的第一絲桿驅動機構、連接在第一連接座上的豎向滑桿、沿豎向滑桿滑動的第二連接座以及驅動第二連接座沿豎向滑桿滑動的第二絲桿驅動機構;所述第二連接座上連接有推料平臺,推料平臺上設置有將推料平臺上的產品推送至倉儲架上的第四氣缸。
進一步地,所述倉儲架包括設置在工作臺兩側的豎向支架,豎向支架之間設置有多層置物平臺。
本實用新型采用PLC控制系統(tǒng)控制。
本實用新型的有益效果:
本實用新型融合數控加工、機械加工、PLC技術、電氣控制等技術領域,將現(xiàn)代化工業(yè)技術完美的體現(xiàn)在一個設備上。該設備創(chuàng)新了傳統(tǒng)的自動化設備教學模式,幫助我們從整體角度去認識系統(tǒng)各組成部分間的關系,從而掌握電氣自動化系統(tǒng)的組成、功能及控制原理。激發(fā)學習興趣,使我們的認知、設計、裝配、調試、維修等方面的能力得到綜合提高。
本實用新型作為教具推廣不僅讓學生更好的弄懂教材的內容,“消化”課本知識也有利于對學生實施素質教育。教具本身就包含“學具”的自制,通過將設備拆、裝、調試、維修等可以激發(fā)學生的學習興趣,鞏固基礎知識,啟迪思維,培養(yǎng)動手能力,陶冶愛科學、愛動手的情操,提高學生的思想道德素質。學生也可以從不同角度去反復觀察、思考、去用心探索“教具”的升級改造,使學生技能有了進一步鍛煉,素質全方位得到提高。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖;
圖2為模擬鉆孔裝置的結構示意圖;
圖3為第二機械手的結構示意圖;
圖4為第二推料平臺的結構示意圖;
圖5為入庫推送平臺的俯視圖;
圖6為本實用新型所裝配成品的立體圖;
圖7為圖6的爆炸圖。
具體實施方式
下面結合附圖并通過實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明,以下實施例是對本發(fā)明的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。
如圖1-7所示,本實用新型用于模擬將物料1裝入瓶體2,并蓋合瓶蓋3的系統(tǒng),包括工作臺4,工作臺4上從左向右依次設置有第一輸送帶5、第二輸送帶6、入庫機械手7、入庫推送平臺8以及倉儲架9。
第一輸送帶5的進料端設置有用于將瓶體依次推送至第一輸送帶5上的第一推送平臺10,第一推送平臺10包括第一支撐臺面10-1,第一支撐臺面10-1的一端與第一輸送帶5對合,第一支撐臺面10-1上設置有瓶體料管底座10-2,瓶體料管底座10-2的截面呈下端開口的矩形,瓶體料管底座10-2的上端設置有進料口,進料口上連接有瓶體存放料管10-3,瓶體存放料管10-3內的瓶體經進料口依次下落至料管底座10-2內,第一支撐臺面10-1上還連接有用于將料管底座10-2內的瓶體依次推送至第一輸送帶5上的推第一送氣缸10-4,第一推送氣缸10-4的活塞桿端連接有第一推料板。
第一輸送帶5的中部一側設置有模擬鉆孔裝置11,模擬鉆孔裝置11用于模擬在瓶體2的中心位置鉆孔形成容腔,實際瓶體2已經設置有容腔;模擬鉆孔裝置11包括支架11-1,支架11-1上連接有第一氣缸11-2,第一氣缸11-2的活塞桿端連接有電機11-3,電機11-3的輸出端連接有朝下設置的鉆頭11-4。
在第一輸送皮帶5的出料端設置有用于將瓶體2翻轉倒削的第一機械手12,第一機械手12包括底座12-1,底座12-1上安裝有第一升降驅動氣缸12-2,第一升降驅動氣缸12-2的活塞桿端通過連接座安裝有旋轉氣缸12-3,旋轉氣缸12-3的輸出端連接有夾爪12-4,其中旋轉氣缸12-3采用SMC公司生產的型號為mrhq20s-180s-m9nvl-m9ml的旋轉氣缸。
第一輸送帶5和第二輸送帶6之間設置有用于將第一輸送帶5上的瓶體位移至第二輸送帶6上的第二機械手13;第二機械手13包括第一回轉缸13-1,第一回轉缸13-1的輸出端轉動安裝有第二氣缸13-2,第二氣缸13-2的活塞桿端安裝有水平布置的第一平行夾爪13-3。
第二輸送帶6的一側設置有第二推料平臺14以及第三機械手15,第二推料平臺14用于依次推送出物料和瓶蓋;包括第二支撐臺面14-1,第二支撐臺面14-1上設置有物料料管底座14-2和瓶蓋料管底座14-3,物料料管底座14-2和瓶蓋料管底座14-3之間留有空隙作為出料區(qū)域14-4,物料料管底座14-2和瓶蓋料管底座14-3的截面均呈下端開口的矩形;
物料料管底座14-2的上端設置有物料進料口,物料進料口上連接有物料存放料管14-5,物料存放料管14-5內的物料經物料進料口依次下落至物料料管底座14-2內,第二支撐臺面14-1上還連接有用于將物料料管底座14-2內的物料依次推送至出料區(qū)域14-4的第二推送氣缸14-7,第二推送氣缸14-7的活塞桿端連接有第二推料板;
瓶蓋料管底座14-3的上端設置有瓶蓋進料口,瓶蓋進料口上連接有瓶蓋存放料管14-6,瓶蓋存放料管14-6內的瓶蓋經瓶蓋進料口依次下落至瓶蓋料管底座14-3內,第二支撐臺面14-1上還連接有用于將瓶蓋料管底座14-3內的物料依次推送至出料區(qū)域14-4的第三推送氣缸14-8,第三推送氣缸14-8的活塞桿端連接有第三推料板。
第三機械手15用于將第二推料平臺14上推送出的物料逐個放入第二輸送帶6上的各個瓶體內并蓋合瓶蓋,形成成品;第三機械手15包括第二回轉缸15-1,第二回轉缸15-1的輸出端連接有豎向布置的第二升降驅動氣缸15-2,第二升降驅動氣缸15-2的活塞桿端連接有水平布置的連接板15-3,連接板15-3的自由端通過連接管15-4連接有吸盤15-5,連接管15-5連接真空發(fā)生器(圖中未示出),真空發(fā)生器可以安裝在工作臺4上不影響設備運行的任意合理位置。
入庫推送平臺8用于將成品依次排放在倉儲架上9,包括縱向滑桿8-1、沿縱向滑桿8-1滑動的第一連接座8-2、縱向絲桿8-3、縱向絲桿驅動電機8-4、連接在第一連接座8-2上的豎向滑桿8-5、沿豎向滑桿8-5滑動的第二連接座8-6以及豎向絲桿8-7、豎向向絲桿驅動電機8-8;
縱向滑桿8-1設置有兩根,兩端分別通過第一支座8-9安裝在工作臺4上,縱向絲桿8-3轉動安裝在第一支座8-9之間、并與第一連接座8-2螺紋連接,縱向絲桿驅動電機8-4安裝在其中一個第一支座8-9上,并與縱向絲桿8-3連接;
豎向滑桿8-5設置有兩根,兩端分別通過第二支座8-10安裝在工作臺4上,豎向絲桿8-7轉動安裝在第二支座8-10之間、并與第二連接座8-6螺紋連接,豎向向絲桿驅動電機8-8安裝在位于上方的第一支座8-9上,并與豎向絲桿8-7連接;
第二連接座8-6上連接有推料平臺8-11,推料平臺8-11上設置有將推料平臺8-11上的產品推送至倉儲架9上的第四氣缸8-12。
入庫機械手7用于將第二輸送帶6輸出端的成品位移至推料平臺8-11上,包括第三回轉缸7-1,第三回轉缸7-1的輸出端連接有豎向布置的第三升降驅動氣缸7-2,第二升降驅動氣缸7-2的活塞桿端連接有水平布置的第三氣缸7-3,第三氣缸7-3的活塞桿端連接有垂直布置的第二平行夾爪7-4。
倉儲架9包括設置在工作臺兩側的豎向支架9-1,豎向支架9-1之間設置有多層置物平臺9-2。
本實用新型的動作過程:
1、推送氣缸10-4將料管底座10-2內的瓶體2依次推送至第一輸送帶5上,瓶體2為帶有空腔的容器。
2、待瓶體2輸送至模擬鉆孔裝置11位置時,模擬鉆孔裝置11的鉆頭11-4在瓶體2的空腔內模擬鉆孔動作,而未真正完成鉆孔動作,只是讓學生了解工藝流程,并簡化模擬教具的結構。
3、待瓶體2輸送至第一機械手12位置時,夾爪12-4在第一升降驅動氣缸12-2作用下下降并夾緊瓶體2,再向第一輸送帶5尾端翻轉,完成模擬傾倒鉆孔碎削的動作,之后再回位至動作前狀態(tài);因為步驟2中的鉆孔動作為模擬動作,因此該傾倒鉆孔碎削的動作也為模擬動作,只是讓學生更清楚地了解整個作業(yè)流程。
4、第二機械手13將第一輸送帶5上完成傾倒碎削動作的瓶體2位移至第二輸送帶6上。
5、通過第一推送氣缸14-7和第二推送氣缸14-8依次將出物料1和瓶蓋3推送至第二推料平臺14上的出料區(qū)域14-4,再通過第三機械手15在第二輸送帶6上的每個瓶體2內放入一個物料1并蓋合瓶蓋3,形成成品。第三機械手15是通過吸盤15-5完成物料1和瓶蓋3的抓取。
6、入庫機械手7將第二輸送帶6輸出端的產品位移至推料平臺8-11上,最后再通過第四氣缸8-12將推料平臺8-11上的成品推送至倉儲架9上。而推料平臺8-11在縱向絲桿8-3和豎向絲桿8-7的作用下可以左右、上下位移,實現(xiàn)了成品在倉儲架9上的依次排布。