一種自動化的砂輪卸模的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自動化的砂輪卸模機，涉及砂輪壓?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】，解決了現(xiàn)有技術(shù)自動化程度不高，生產(chǎn)效率低的問題。其包括模具推送機構(gòu)、攤料機構(gòu)、頂升機構(gòu)、機械手爪、自動化控制裝置、電機和液壓裝置，模具推送機構(gòu)內(nèi)設(shè)有砂輪模具，砂輪模具與混料機構(gòu)和頂升機構(gòu)連接。工作時，將料送入砂輪模具，攤料機構(gòu)在電機帶動下振動和旋轉(zhuǎn)，料混合均勻后被運送至壓模成型區(qū)壓制成型，成型后回轉(zhuǎn)至原位，自動化控制裝置控制頂升機構(gòu)將砂輪模具內(nèi)成型的砂輪頂起，然后機械手爪自動將砂輪抓起并放至成品區(qū)。該砂輪卸模機實現(xiàn)了高度的自動化，攤料、壓模、出模及成品搬運的自動化均由自動化控制裝置實現(xiàn)，縮短了砂輪的生產(chǎn)周期，提高了砂輪的生產(chǎn)質(zhì)量和效率。
【專利說明】一種自動化的砂輪卸模機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于砂輪壓?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種自動化程度高、生產(chǎn)效率高的砂輪卸模機。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國數(shù)控機床、汽車、造船業(yè)及軸承等行業(yè)的發(fā)展，對磨具質(zhì)量和磨削水平提出了更高的要求。陶瓷砂輪用途廣泛，主要在五金、模具、金屬加工、珠寶、鞋業(yè)、汽車等行業(yè)應(yīng)用，占所有固結(jié)磨具70%以上。陶瓷砂輪作為磨削加工的重要組成部分，砂輪的生產(chǎn)質(zhì)量將直接影響到磨削加工的質(zhì)量和效率。砂輪卸模機作為陶瓷砂輪的主要生產(chǎn)設(shè)備，涉及混料、壓模、脫模及卸模等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，砂輪生產(chǎn)過程中混料的均勻性、壓力的控制及砂輪卸模的穩(wěn)定性等因素對砂輪的生產(chǎn)質(zhì)量都有很大影響，特別是生產(chǎn)直徑超過Φ300_的砂輪，砂輪直徑和重量都較大，工人勞動強度大，生產(chǎn)效率低，而且生產(chǎn)出來的砂輪質(zhì)量不易控制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述技術(shù)存在的缺陷，提高砂輪生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，降低工人的勞動強度，本發(fā)明提供一種工作穩(wěn)定可靠、動作迅速、自動化程度高、生產(chǎn)效率高的砂輪卸模機。
[0004]本發(fā)明實現(xiàn)上述技術(shù)效果所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種自動化的砂輪卸模機，包括油壓機和固定油壓機的工作臺，所述砂輪卸模機還包括模具推送機構(gòu)、攤料機構(gòu)、頂升機構(gòu)、機械手爪、自動化控制裝置、電機和液壓裝置；所述模具推送機構(gòu)設(shè)在工作臺的首尾兩端的卸模臺上，模具推送機構(gòu)內(nèi)設(shè)有砂輪模具，所述攤料機構(gòu)和頂升機構(gòu)分別與所述砂輪模具連接，所述自動化控制裝置通過PLC可編碼芯片控制砂輪卸模機進(jìn)行自動混料、自動壓模成型、自動脫模和自動卸模。
[0006]在上述的一種自動化的砂輪卸模機中，所述工作臺上設(shè)有滑軌，工作臺下設(shè)有絲桿，所述模具推送機構(gòu)的底部設(shè)有與工作臺上所述滑軌相匹配的滑槽，所述模具推送機構(gòu)的底部設(shè)有與工作臺下所述絲桿鉸接的嚙合齒輪，所述絲桿由電機驅(qū)動。
[0007]在上述的一種自動化的砂輪卸模機中，所述攤料機構(gòu)為直線振動篩，所述直線振動篩包括兩根同步反向同速的偏心軸和固定在偏心軸上的偏心體。
[0008]在上述的一種自動化的砂輪卸模機中，所述頂升機構(gòu)包括與模具推送機構(gòu)內(nèi)的砂輪模具的中心軸部位活動連接的頂桿和驅(qū)動頂桿的液壓裝置。
[0009]在上述的一種自動化的砂輪卸模機中，所述機械手爪包括機械手臂、手爪和連接手爪的感應(yīng)頭，所述機械手爪通過驅(qū)動連接頭活動地固定在一橫梁上，所述驅(qū)動連接頭內(nèi)設(shè)有驅(qū)動電機和控制驅(qū)動電機的控制電路，所述控制電路與自動化控制裝置內(nèi)的PLC可編碼芯片連接。
[0010]在上述的一種自動化的砂輪卸模機中，所述機械手爪上的感應(yīng)頭和手爪位于所述頂升機構(gòu)的中心軸正上方，所述感應(yīng)頭內(nèi)設(shè)有位移傳感器，所述位移傳感器的光脈沖發(fā)射孔與頂升機構(gòu)的中心軸對應(yīng)。
[0011]在上述的一種自動化的砂輪卸模機中，所述砂輪卸模機還包括一傳送帶，所述傳送帶與工作臺平行設(shè)置，與所述橫梁成90°直角。
[0012]在上述的一種自動化的砂輪卸模機中，所述模具推送機構(gòu)至少為一個，作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述模具推送機構(gòu)為兩個，分別位于工作臺首尾兩端的卸模臺上。
[0013]在上述的一種自動化的砂輪卸模機中，所述自動化控制裝置還包括一終端控制器，所述終端控制器具有輸入功能和顯示功能。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:該砂輪卸模機設(shè)置的攤料機構(gòu)通過直線振動篩實現(xiàn)了砂輪混料的自動攤料和混勻，在直線振動篩的高頻低幅振動下，構(gòu)成砂輪混料的磨料、結(jié)合劑和輔助劑等顆粒相互之間的孔隙大幅減小，組成混料的顆粒相互之間的握裹力得到大幅增強，相比人工用刮板手動攤料和壓實，效率更高，質(zhì)量更好；機械手爪通過位移傳感器實現(xiàn)了砂輪模坯的自動卸模，傳送帶與機械手爪配合，實現(xiàn)了砂輪模坯的自動傳送和堆疊；模具推送機構(gòu)在PLC可編碼控制芯片和電機的控制下，在卸模臺和壓模成型區(qū)之間交替地往復(fù)循環(huán)運轉(zhuǎn)，提高了砂輪模坯的生產(chǎn)速度。本發(fā)明通過PLC控制技術(shù)實現(xiàn)了卸模機的自動控制，提高了砂輪卸模機的自動化生產(chǎn)程度，顯著地縮短了砂輪的生產(chǎn)周期，提高了砂輪的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖中:1-模具推送機構(gòu)、2-砂輪模具、3-攤料機構(gòu)、4-頂升機構(gòu)、5-電機、6-液壓裝置、7-機械手爪、8-油壓機、9-控制室、10-工作臺、11-傳送帶、51-絲桿、52-傳送輪、71-驅(qū)動連接頭、72-橫梁、73-機械手臂、74-感應(yīng)頭、75-手爪、81-壓頭、91-終端控制器。

【具體實施方式】
[0018]下面參照說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0019]參照圖1和圖2所示，一種自動化的砂輪卸模機，包括油壓機8和固定油壓機8的工作臺10，所述砂輪卸模機還包括模具推送機構(gòu)1、攤料機構(gòu)3、頂升機構(gòu)4、機械手爪7、自動化控制裝置、電機5和液壓裝置6 ;所述模具推送機構(gòu)I設(shè)在工作臺10的首尾兩端的卸模臺上，模具推送機構(gòu)I內(nèi)設(shè)有砂輪模具2，砂輪模具2內(nèi)設(shè)有墊板，攤料機構(gòu)3和頂升機構(gòu)4分別與所述砂輪模具2連接，所述自動化控制裝置通過PLC可編碼芯片控制砂輪卸模機進(jìn)行自動混料、自動壓模成型、自動脫模和自動卸模。
[0020]實施時，所述工作臺10上設(shè)有滑軌，工作臺10下設(shè)有絲桿51，所述模具推送機構(gòu)I的底部設(shè)有與工作臺10上所述滑軌相匹配的滑槽，所述模具推送機構(gòu)I的底部設(shè)有與工作臺10下所述絲桿51鉸接的嚙合齒輪，絲桿51由電機5驅(qū)動，在電機5啟動后，通過傳送輪52帶動絲桿51轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的絲桿51與模具推送機構(gòu)I底部的嚙合齒輪嚙合，通過電機5的正向轉(zhuǎn)動或反向轉(zhuǎn)動進(jìn)而推動模具推送機構(gòu)I前進(jìn)或后退。
[0021]實施時，所述攤料機構(gòu)3為直線振動篩，所述直線振動篩3包括兩根同步反向同速的偏心軸和固定在偏心軸上的偏心體，兩偏心軸的一端分別通過哨合齒輪與正向轉(zhuǎn)動電機和反向轉(zhuǎn)動電機連接，另一端均與模具推送機構(gòu)I內(nèi)的砂輪模具2活動地連接。攤料機構(gòu)3啟動時，自動化控制裝置通過PLC可編碼芯片控制與正向轉(zhuǎn)動電機和反向轉(zhuǎn)動電機連接的變頻器，變頻器進(jìn)而同步控制兩電機的轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動角度。
[0022]實施時，所述頂升機構(gòu)4包括與模具推送機構(gòu)I內(nèi)的砂輪模具2的中心軸部位活動連接的頂桿和驅(qū)動頂桿的液壓裝置6，頂桿的端部為一直徑小于砂輪模具2內(nèi)墊板的圓盤，圓盤在頂升機構(gòu)4頂起成型后的砂輪模坯時起到穩(wěn)固砂輪模坯的作用，其直徑小于砂輪模坯，可使得機械手爪7在抓取砂輪模坯時迅速而準(zhǔn)確，不至于抓到頂桿上的圓盤。
[0023]實施時，所述機械手爪7包括機械手臂73、手爪75和連接手爪75的感應(yīng)頭74，機械手爪7通過驅(qū)動連接頭71活動地固定在一橫梁72上并與橫梁72呈直角，橫梁72與工作臺10和傳送帶11之間的投影呈90°直角，這樣，固定在橫梁72上的機械手爪7在工作臺10和傳送帶11上的投影為平行重疊關(guān)系，方便機械手爪7抓取砂輪模坯和卸載砂輪模坯。所述驅(qū)動連接頭71內(nèi)設(shè)有驅(qū)動電機和控制驅(qū)動電機的控制電路，所述控制電路與自動化控制裝置內(nèi)的PLC可編碼芯片連接。
[0024]實施時，所述機械手爪7上的感應(yīng)頭74和手爪75位于所述頂升機構(gòu)4的中心軸正上方，所述感應(yīng)頭74內(nèi)設(shè)有位移傳感器，位移傳感器的光脈沖發(fā)射孔與頂升機構(gòu)4的中心軸對應(yīng)。在頂升機構(gòu)4未啟動時，由于砂輪模套2內(nèi)砂輪模還與感應(yīng)頭74上的光脈沖發(fā)射孔之間的距離超過了預(yù)設(shè)的有效感應(yīng)距離范圍，因此，位移傳感器沒有接收到反饋的脈沖信號，與位移傳感器連接的自動化控制裝置的相應(yīng)信號輸入端沒有輸入信號，機械手爪7停留在頂升機構(gòu)4的正上方。當(dāng)頂升機構(gòu)4將砂輪模具2內(nèi)的砂輪模坯頂起時，由于感應(yīng)頭74上的光脈沖發(fā)射孔與砂輪模坯之間的距離小于預(yù)設(shè)的有效感應(yīng)距離，因此，位移傳感器接收到反饋的脈沖信號，然后將反饋的脈沖信號經(jīng)過處理輸出到自動化控制裝置的相應(yīng)信號輸入端。經(jīng)過處理后的輸入信號從與信號輸入端對應(yīng)的信號輸出端輸出，進(jìn)而通過控制相應(yīng)電機和液壓裝置6來驅(qū)動機械手爪7垂直向下抓取砂輪模坯，接著驅(qū)動連接頭71內(nèi)的控制電路接受控制信號，并控制與之連接的驅(qū)動電機開啟運轉(zhuǎn)，從而帶動驅(qū)動連接頭71上的機械手爪7在橫梁72上進(jìn)行橫向位移。在機械手爪7抓取砂輪模坯至傳送帶11上方后，機械手爪7上的手爪75松開，砂輪模坯落入傳送帶11上并運走，同時，驅(qū)動連接頭71內(nèi)的控制電路上的限位接近開關(guān)斷開，驅(qū)動電機反轉(zhuǎn)并帶動機械手爪7回到頂升機構(gòu)4的正上方O
[0025]實施時，所述模具推送機構(gòu)I至少為一個，作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述模具推送機構(gòu)I為兩個，分別位于工作臺10首尾兩端的卸模臺上。在模具推送機構(gòu)I帶動砂輪模具2進(jìn)入壓模成型區(qū)時，油壓機8上的壓頭81對砂輪模具2內(nèi)的砂輪混合原料進(jìn)行保壓3S。工作時，油壓機8左右兩個模具推送機構(gòu)I同時運行，當(dāng)左邊模具推送機構(gòu)被推送到油壓機8下的壓模成型區(qū)進(jìn)行壓制成型時，右邊模具推送機構(gòu)在攤料機構(gòu)3的作用下進(jìn)行攤料，當(dāng)左邊模具推送機構(gòu)回到卸模機工作臺時，右邊模具推送機構(gòu)被推送到油壓機8下的壓模成型區(qū)，油壓機8上的壓頭81在氣缸柱塞的推動下對砂輪模具2內(nèi)的砂輪混料進(jìn)行壓制成型。此時，左邊模具推送機構(gòu)的頂升機構(gòu)4啟動，頂桿將砂輪模具2內(nèi)的砂輪模坯頂出，這樣左右兩模具推送機構(gòu)不斷的交替循環(huán)工作。
[0026]實施時，所述自動化控制裝置設(shè)置在油壓機8側(cè)壁上的控制室9內(nèi)，所述自動化控制裝置還一終端控制器91。該終端控制器91設(shè)有字符輸入按鍵和IXD顯示屏，通過字符輸入按鍵可以調(diào)整油壓機8在壓制砂輪混料時的保壓持續(xù)時間和與攤料機構(gòu)3連接的正向轉(zhuǎn)動電機和反向轉(zhuǎn)動電機的轉(zhuǎn)動頻率和垂直振幅。
[0027]該砂輪卸模機設(shè)置的攤料機構(gòu)4通過直線振動篩實現(xiàn)了砂輪混料的自動攤料和混勻，在直線振動篩的高頻低幅振動下，構(gòu)成砂輪混料的磨料、結(jié)合劑和輔助劑等顆粒相互之間的孔隙大幅減小，組成混料的顆粒相互之間的握裹力得到大幅增強，相比人工用刮板手動攤料和壓實，效率更高，質(zhì)量更好；機械手爪7通過位移傳感器實現(xiàn)了砂輪模坯的自動卸模，傳送帶11與機械手爪7配合實現(xiàn)了砂輪模坯的自動傳送和堆疊；模具推送機構(gòu)I在PLC可編碼控制芯片和電機的控制下，在卸模臺和壓模成型區(qū)之間交替地往復(fù)循環(huán)運轉(zhuǎn)，提高了砂輪模坯的生產(chǎn)速度。本發(fā)明通過PLC控制技術(shù)實現(xiàn)了卸模機的自動控制，提高了砂輪卸模機的自動化生產(chǎn)程度，顯著地縮短了砂輪的生產(chǎn)周期，提高了砂輪的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
[0028]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內(nèi)，本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種自動化的砂輪卸模機，包括油壓機和固定油壓機的工作臺，其特征在于，所述砂輪卸模機還包括模具推送機構(gòu)、攤料機構(gòu)、頂升機構(gòu)、機械手爪、自動化控制裝置、電機和液壓裝置；所述模具推送機構(gòu)設(shè)在工作臺的首尾兩端的卸模臺上，模具推送機構(gòu)內(nèi)設(shè)有砂輪模具，所述攤料機構(gòu)和頂升機構(gòu)分別與所述砂輪模具連接，所述自動化控制裝置通過PLC可編碼芯片控制砂輪卸模機進(jìn)行自動攤料、自動壓模成型、自動脫模和自動卸模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化的砂輪卸模機，其特征在于，所述工作臺上設(shè)有滑軌，工作臺下設(shè)有絲桿，所述模具推送機構(gòu)的底部設(shè)有與工作臺上所述滑軌相匹配的滑槽，所述模具推送機構(gòu)的底部設(shè)有與工作臺下所述絲桿鉸接的嚙合齒輪，所述絲桿由電機驅(qū)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化的砂輪卸模機，其特征在于，所述攤料機構(gòu)為直線振動篩，所述直線振動篩包括兩根同步反向同速的偏心軸和固定在偏心軸上的偏心體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化的砂輪卸模機，其特征在于，所述頂升機構(gòu)包括與模具推送機構(gòu)內(nèi)的砂輪模具的中心軸部位活動連接的頂桿和驅(qū)動頂桿的液壓裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化的砂輪卸模機，其特征在于，所述機械手爪包括機械手臂、手爪和連接手爪的感應(yīng)頭，所述機械手爪通過驅(qū)動連接頭活動地固定在一橫梁上，所述驅(qū)動連接頭內(nèi)設(shè)有驅(qū)動電機和控制驅(qū)動電機的控制電路，所述控制電路與自動化控制裝置內(nèi)的PLC可編碼芯片連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種自動化的砂輪卸模機，其特征在于，所述機械手爪上的感應(yīng)頭和手爪位于所述頂升機構(gòu)的中心軸正上方，所述感應(yīng)頭內(nèi)設(shè)有位移傳感器，所述位移傳感器的光脈沖發(fā)射孔與頂升機構(gòu)的中心軸對應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化的砂輪卸模機，其特征在于，所述砂輪卸模機還包括一傳送帶，所述傳送帶與工作臺平行設(shè)置，并與所述橫梁成90°直角。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種自動化的砂輪卸模機，其特征在于，所述模具推送機構(gòu)至少為一個。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化的砂輪卸模機，其特征在于，所述自動化控制裝置還包括一終端控制器，所述終端控制器具有輸入功能和顯示功能。
【文檔編號】B24D18/00GK104290046SQ201310299289
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月16日
【發(fā)明者】李保國, 俞建成, 張和平, 劉鐘, 張桂枝, 王聚才, 李萌 申請人:寧波大華砂輪有限公司