專利名稱:一種活塞環(huán)激光標記送料系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及激光打標領(lǐng)域,尤其是一種用于活塞環(huán)激光標記的送料系統(tǒng)。
背景技術(shù):
活塞環(huán)是內(nèi)燃機必不可少的重要產(chǎn)品,隨著汽車、航空等內(nèi)燃機行業(yè)的發(fā)展,批量地在活塞環(huán)表面進行激光標記愈加重要,對送料系統(tǒng)的自動化要求隨之提高。目前,國內(nèi)外普遍采用液壓氣動和機械手來實現(xiàn)自動化,送料方式采用氣缸推動活塞環(huán)的直徑方向。其缺點是送料的動作復雜、行程長、速度慢(3秒/片)、震動強、噪聲高、附屬設(shè)備多(空氣壓縮機、液壓機、離環(huán)機等)、成本高、機械磨損大、操作工勞動強度大等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提高活塞環(huán)激光打標的精度和速度,減少附屬設(shè)備,降低生產(chǎn)成本。
為了達到上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是,具有提供推料動力的電機、依次懸掛活塞環(huán)的定位滑道、感應打標工位上是否有活塞環(huán)的傳感裝置、從尾端朝打標工位推動活塞環(huán)的推料裝置,推料裝置經(jīng)具有螺母的連接件與絲桿相聯(lián)接,該絲桿與電機輸出連接。
而且,所述定位滑道具有兩條并行的滑桿,二滑桿分別通過兩個正反向螺母與一個具有正反向螺紋的絲桿相聯(lián)接,所述絲桿的一端為旋轉(zhuǎn)手輪,另一端為同步帶輪,該同步帶輪與另一相同的絲桿的同步帶輪帶聯(lián)接。
而且,所述滑桿在懸掛活塞環(huán)的部位為弧形,在活塞環(huán)的開口處為楔形。
而且,所述推料裝置包括閘門結(jié)構(gòu)的推料板、套在定位滑道上的推料滑套,推料滑套與定位滑道的形狀相應,設(shè)有和推料板閘門相應的槽。
而且,所述傳感裝置包括光纖位移傳感器。
而且,設(shè)置包括接料滑桿的接料滑道,接料滑桿的位置與定位滑道的出口吻合銜接。
本發(fā)明改進了活塞環(huán)送料的方式,采用推厚度方向代替?zhèn)鹘y(tǒng)的推直徑方向,由于活塞環(huán)的厚度遠小于直徑,因此送料距離縮小了30~100倍,并且采用步進電機和絲桿螺母組結(jié)合,送料移動可以精確控制。配合利用活塞環(huán)的自重和開口設(shè)計的可調(diào)專用定位滑道、無縫自動接料滑道,再由傳感裝置監(jiān)控,整個送料系統(tǒng)能夠支持快捷準確的激光打標,無震動,噪音小(僅有步進電機的微小聲音),定位準確,調(diào)節(jié)方便,適合不同直徑、不同厚度、不同開口寬度的活塞環(huán),自動化程度高,節(jié)約人工成本。并且由于送料采用推厚度方式,整個過程對活塞環(huán)沒有沖擊,對活塞環(huán)外圈表面(即活塞環(huán)的主要工作面)沒有任何摩擦,能夠最大程度的避免活塞環(huán)在激光加工中的損耗,在活塞環(huán)的生產(chǎn)應用具有重要意義。
圖1為本發(fā)明實施例的總體示意圖;圖2為本發(fā)明實施例的定位滑道和推料裝置剖視圖;圖3為本發(fā)明實施例的定位裝置和推料裝置仰視圖;圖4A為本發(fā)明實施例的定位滑道原理圖一;圖4B為本發(fā)明實施例的定位滑道原理圖二;
圖5為本發(fā)明實施例的絲桿部分示意圖。
具體實施例方式
參見圖1~5,本發(fā)明提供了一種活塞環(huán)激光標記送料系統(tǒng),具有提供推料動力的電機D、依次懸掛活塞環(huán)的定位滑道B、感應打標工位上是否有活塞環(huán)的傳感裝置A、從尾端朝打標工位推動活塞環(huán)的推料裝置,推料裝置經(jīng)具有螺母的連接件C與絲桿8相聯(lián)接,該絲桿8與電機D的輸出連接。
本發(fā)明利用滾珠絲桿原理,將電機D的輸出換為絲桿8的轉(zhuǎn)動,然后通過具有螺母的連接件C令推料裝置2直線移動,以達到精確送料目的。顯然,推料裝置的推動方向與定位滑道B應該相應,并且定位滑道B應當以出口斜向上的方向放置,以便利用活塞環(huán)材料自重,由推料裝置推動定位滑道B上的活塞環(huán)材料。所謂定位滑道B的出口,是指活塞環(huán)在打標工位接受打標之后脫落定位滑道B的部位。電機D可以采用伺服電機或步進電機,都可以滿足精確打標的自動控制要求。
為了適應不同直徑尺寸、不同開口寬度的活塞環(huán),本發(fā)明的定位滑道B由兩條并行的定位滑桿3組成,二定位滑桿3分別通過兩個正反向螺母(10、11)與一個具有正反向螺紋的絲桿9相聯(lián)接,所述絲桿9的一端為旋轉(zhuǎn)手輪5,另一端為同步帶輪7,該同步帶輪7與另一相同的絲桿9′的同步帶輪7′帶聯(lián)接。使用時,控制任意一端的手輪5或5′,相應端的正反向螺母(10或10′、11或11′)和絲桿9或9′隨之移動,并經(jīng)同步帶輪(7或7′)傳動到另一同步帶輪(7′或7),對另一套正反向螺母(10′或10、11′或11)和絲桿(9′或9)作用,以調(diào)節(jié)兩定位滑桿3間的距離。具體實施時也可以僅設(shè)一端手輪5。整個絲桿螺母組件的同步運作保證兩條定位滑桿3能夠保持平行,操作方便,減少誤差,保證適用于不同的活塞環(huán)。根據(jù)活塞環(huán)調(diào)節(jié)好定位滑道B后,將待標記的活塞環(huán)材料依次懸掛于定位滑道B上(活塞環(huán)開口處由定位滑桿3支承),即可在推料裝置的推動下,沿定位滑道B滑動。
為了支承活塞環(huán),所述定位滑桿3在承接活塞環(huán)的部位為弧形,在活塞環(huán)的開口處為楔形。這種設(shè)計利用了活塞環(huán)的自重和形狀,弧形和楔形結(jié)合卡住活塞環(huán)的開口,既能支承活塞環(huán),又能固定活塞環(huán)開口位置以保證大量活塞環(huán)材料打標位置的一致性,并且不會接觸活塞環(huán)的外圈表面,避免活塞環(huán)在激光加工中的損耗。
為了實現(xiàn)精確的送料操作,推料裝置包括閘門結(jié)構(gòu)的推料板2、套在定位滑道上的推料滑套1,推料滑套1與定位滑道B的形狀相應,設(shè)有和推料板2上的閘門相應的槽。本實用新型具體實施例的推料板2采用可活動的閘門結(jié)構(gòu),上料時打開,放入多個活塞環(huán)后合上推料板2的閘門,使用方便,又能起穩(wěn)定材料位置的作用。電機D可以用計算機系統(tǒng)精確控制輸出,通過絲桿8傳動及連接件C帶動推料板2,就可以實現(xiàn)精確的送料操作。上料并合上推料板2的閘門后,推料板2推動材料時的施力主要在活塞環(huán)材料的下部,因此本發(fā)明實施例在上部開口處設(shè)置推料滑套1,并讓推料板2的閘門插入推料滑套1上的槽,構(gòu)成嚴密整體,則活塞環(huán)材料上部也受力,在推料過程中被均勻的推動。具體實施時,推料滑套1的形狀應與定位滑桿3上的弧形相應。
具體實施時,可以采用滑軌滑塊的方式引導連接件C的移動(如圖5所示),從而確定推料裝置的推動方向。更具體的方案是,連接件C包括與絲杠8聯(lián)接的螺母12、螺母12上的滑塊13、連接在滑塊13和推料板2之間的連接桿14。電機D的輸出控制絲桿8轉(zhuǎn)動,與絲桿8聯(lián)接的螺母12帶動滑塊13,然后經(jīng)連接桿14帶動推料板2。
為了準確監(jiān)控推料,所述傳感裝置A包括光纖位移傳感器。光纖位移傳感器感應打標工位上是否有活塞環(huán),當感應不到待標記活塞環(huán)時,發(fā)出信號通知電機D進行推料。待標記活塞環(huán)(定位滑道B上準備好的活塞環(huán)材料中最接近出口的一片)標記后從定位滑道B出口落下,最接近出口的下一片成為待標記活塞環(huán)。在傳感裝置A和電機D的配合下,推料打標可以同時保證準確和效率。具體實施時,可以由電機D快速推一部分(一片活塞環(huán)厚度的一部分),然后緩速推,以便傳感器識別,當識別到打標工位上有活塞環(huán)時,停止前推,開始由激光器E激光標記,標記完后再前推,以此重復,即可為定位滑道上準備好的活塞環(huán)材料連續(xù)標記。
為了建立高效率的打標整體作業(yè),設(shè)置包括接料滑桿6的接料滑道F,接料滑桿6的位置與定位滑道B的出口吻合銜接。接受完打標的活塞環(huán)從定位滑道B的出口掉落到接料滑桿6上,沿接料滑道滑下。如此利用活塞環(huán)的開口和自重設(shè)計的自動接料方式,簡單方便,省去了傳統(tǒng)的離環(huán)機及相關(guān)設(shè)備。
具體實施時,本系統(tǒng)可以整機安裝于封閉的機柜內(nèi),避免激光對人體的輻射。
權(quán)利要求
1.一種活塞環(huán)激光標記送料系統(tǒng),其特征在于具有提供推料動力的電機、依次懸掛活塞環(huán)的定位滑道、感應打標工位上是否有活塞環(huán)的傳感裝置、從尾端朝打標工位推動活塞環(huán)的推料裝置,推料裝置經(jīng)具有螺母的連接件與絲桿相聯(lián)接,該絲桿與電機輸出連接。
2.如權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)激光標記送料系統(tǒng),其特征在于所述定位滑道具有兩條并行的滑桿,二滑桿分別通過兩個正反向螺母與一個具有正反向螺紋的絲桿相聯(lián)接,所述絲桿的一端為旋轉(zhuǎn)手輪,另一端為同步帶輪,該同步帶輪與另一相同的絲桿的同步帶輪帶聯(lián)接。
3.如權(quán)利要求2所述的活塞環(huán)激光標記送料系統(tǒng),其特征在于所述滑桿在懸掛活塞環(huán)的部位為弧形,在活塞環(huán)的開口處為楔形。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的活塞環(huán)激光標記送料系統(tǒng),其特征在于所述推料裝置包括閘門結(jié)構(gòu)的推料板、套在定位滑道上的推料滑套,推料滑套與定位滑道的形狀相應,設(shè)有和推料板閘門相應的槽。
5.如權(quán)利要求1或2或3所述的活塞環(huán)激光標記送料系統(tǒng),其特征在于所述傳感裝置包括光纖位移傳感器。
6.如權(quán)利要求1或2或3所述的活塞環(huán)激光標記送料系統(tǒng),其特征在于設(shè)置包括接料滑桿的接料滑道,接料滑桿的位置與定位滑道的出口吻合銜接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種活塞環(huán)激光標記送料系統(tǒng),其特征在于具有提供推料動力的電機、依次懸掛活塞環(huán)的定位滑道、感應打標工位上是否有活塞環(huán)的傳感裝置、從尾端朝打標工位推動活塞環(huán)的推料裝置,推料裝置經(jīng)具有螺母的連接件與絲桿相聯(lián)接,該絲桿與電機輸出連接。本發(fā)明改進了活塞環(huán)送料的方式,采用推厚度方向代替?zhèn)鹘y(tǒng)的推直徑方向,并采用了適合不同活塞環(huán)的定位方式、無縫自動接料方式,加上傳感器配合下的自動控制,標記速度大幅提高、送料穩(wěn)定性能好、送料定位靈活準確、操作簡單方便,特別是對活塞環(huán)沒有沖擊,不會造成任何對活塞環(huán)外圈表面的摩擦。并且本發(fā)明采用電機驅(qū)動新方案,具有震動小、噪音低等環(huán)保優(yōu)點。
文檔編號B23Q7/06GK1701916SQ200510018978
公開日2005年11月30日 申請日期2005年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月24日
發(fā)明者豐國春, 趙德正, 趙兵, 肖福忠 申請人:武漢大華激光科技有限公司