專(zhuān)利名稱(chēng):全自動(dòng)離心流動(dòng)滾筒加工機(jī)的制作方法
本發(fā)明是以離心流動(dòng)滾筒加工機(jī)的無(wú)人化為目的的，是屬于全自動(dòng)離心流動(dòng)滾筒加工機(jī)的制造、銷(xiāo)售和使用的工業(yè)領(lǐng)域的。
以前，全自動(dòng)離心流動(dòng)滾筒加工機(jī)雖由本申請(qǐng)的同一發(fā)明人發(fā)表過(guò)，但主要是使加工筒在機(jī)器內(nèi)部翻轉(zhuǎn)，進(jìn)行物料更換。另外能將加工筒取出到外面來(lái)的裝置雖然也發(fā)表過(guò)，但那是由同一方向進(jìn)行取出和裝入的(特公昭55-46822號(hào))。
如上所述使加工筒在機(jī)器內(nèi)部翻轉(zhuǎn)，進(jìn)行物料更換的裝置中，加工完物料的排出和未加工物料的裝入期間，不能開(kāi)動(dòng)機(jī)器，是不工作時(shí)間。另外，即使在能將加工筒取出到外面來(lái)的裝置中，采用由一個(gè)方向取出盛裝加工完物料的加工筒，又由同一方向裝入盛裝未加工物料的加工筒的方式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且還需要較大的場(chǎng)地。
然而，本發(fā)明采用加工筒取出的方式，而且把盛裝加工完物料的加工筒的取出方向與盛裝未加工物料的加工筒的裝入方向設(shè)置在相反方向上，可以從加工機(jī)的兩側(cè)來(lái)進(jìn)行，而且在加工筒的夾緊和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中采用簡(jiǎn)單可靠的結(jié)構(gòu)，解決了上述歷來(lái)的問(wèn)題。
也就是說(shuō)，本發(fā)明是把盛裝工件和拋光材料的加工筒旋轉(zhuǎn)自如地安裝在兩個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)之間，通過(guò)該轉(zhuǎn)臺(tái)的高速旋轉(zhuǎn)使加工筒作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而對(duì)裝在加工筒內(nèi)的工件進(jìn)行加工的離心流動(dòng)滾筒加工機(jī)，其中在使加工筒自轉(zhuǎn)的加工筒主軸上固定加工筒托盤(pán)，在該加工筒托盤(pán)上放置加工筒，在上述轉(zhuǎn)臺(tái)上裝有加工筒夾緊裝置，在上述加工機(jī)的兩側(cè)分別設(shè)置卸料傳送帶和上料傳送帶，并帶有從上述加工機(jī)向卸料傳送帶搬送加工筒以及從上料傳送帶向加工機(jī)搬送加工筒的機(jī)械手，由此構(gòu)成全自動(dòng)離心流動(dòng)滾筒加工機(jī)。
在上述中，加工筒的夾緊裝置下部設(shè)為雙重軸，用空心軸旋轉(zhuǎn)自如地支承，加工筒的中心軸可滑動(dòng)地插入上述空心軸的內(nèi)部，上部設(shè)置升降用的流體壓缸，其活塞桿的下端構(gòu)成箱形，與上述加工筒中心軸的端部之間旋轉(zhuǎn)自如地聯(lián)接，上述活塞桿下端的箱形部分因從外部防止轉(zhuǎn)動(dòng)而構(gòu)成不能旋轉(zhuǎn)只能升降。不過(guò)加工筒的夾緊裝置并不限于上述結(jié)構(gòu)。
其次上述加工筒主軸數(shù)取為偶數(shù)，在轉(zhuǎn)臺(tái)直徑延長(zhǎng)線(xiàn)的兩側(cè)設(shè)置兩臺(tái)機(jī)械手。
本發(fā)明由于采用了如上所述的構(gòu)成，可以顯著地縮短物料更換的時(shí)間，而且可以確保各種動(dòng)作。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施裝置的主視圖。
圖2是該裝置的俯視圖。
圖3是表示該裝置加工筒夾緊結(jié)構(gòu)的放大剖視圖。
圖4是表示該裝置機(jī)械手與加工機(jī)的相對(duì)位置關(guān)系的主視圖。
圖5是該裝置機(jī)械手的部分剖視放大圖。
圖6是該裝置機(jī)械手的放大俯視圖。
圖7是此機(jī)械完全自動(dòng)化時(shí)的流程圖。
圖1、圖2表示本發(fā)明的裝置的總體外形圖。加工機(jī)主機(jī)是把中心軸2可旋轉(zhuǎn)地安裝在機(jī)架1上，在中心軸2的下部套裝設(shè)置與中心軸2一同旋轉(zhuǎn)的外軸3，上述外軸3把上方轉(zhuǎn)臺(tái)4和下方轉(zhuǎn)臺(tái)5保持一定間距地固定，使之可以與上述外軸3一同旋轉(zhuǎn)。上述外軸3的旋轉(zhuǎn)是靠主電動(dòng)機(jī)6的鏈輪58與鏈59把旋轉(zhuǎn)傳到主鏈輪7而實(shí)現(xiàn)的。在上述主鏈輪7的上方，把支承上述中心軸2的鏈輪架8固定在機(jī)架1上，把鏈輪9a、9b固定在鏈輪架8上。這種鏈輪9a、9b的個(gè)數(shù)最多可以和后面講到的加工筒主軸的個(gè)數(shù)相同，雖然幾個(gè)都無(wú)妨，但圖1中有2個(gè)而加工筒主軸數(shù)有6個(gè)。因而是以一個(gè)鏈輪9a使三個(gè)加工筒主軸旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。雖然一臺(tái)機(jī)器中所安裝的加工筒主軸的個(gè)數(shù)是幾個(gè)都可以，但如果取為偶數(shù)個(gè)，即如圖2所示，裝入位置與取出位置在同一直徑的延長(zhǎng)線(xiàn)上，那將非常有利，所以通常使用偶數(shù)個(gè)。加工筒主軸10a、10b支承在下方轉(zhuǎn)臺(tái)5上并可相對(duì)于下方轉(zhuǎn)臺(tái)5自轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)動(dòng)是用鏈60連接安裝在加工筒主軸10a、10b、10c……下端的加工筒自轉(zhuǎn)用鏈輪11a、11b、11c…與上述鏈輪9a、9b而得到的。這兩個(gè)鏈輪9a、11a的齒數(shù)比決定加工筒的公轉(zhuǎn)速度與自轉(zhuǎn)速度之比。例如設(shè)鏈輪9a、9b的齒數(shù)為p，加工筒自轉(zhuǎn)用鏈輪的齒數(shù)為q，則加工筒主軸的旋轉(zhuǎn)在中心軸每轉(zhuǎn)中旋轉(zhuǎn)p/q轉(zhuǎn)。也就是說(shuō)此值為加工筒主軸的自轉(zhuǎn)速度與公轉(zhuǎn)速度之比，此值通常用n/N表示。n/N雖然在一定限制內(nèi)可以取較大的值，但n/N＝-1時(shí)用得最廣泛。加工過(guò)程結(jié)束，進(jìn)行加工筒的定位停止時(shí)，把主電動(dòng)機(jī)6切換成低速旋轉(zhuǎn)。為此設(shè)置公知的頻率變換裝置(通稱(chēng)變換器或變頻器，圖中未畫(huà)出)，改變供給主電動(dòng)機(jī)6的電源的頻率，進(jìn)行低速旋轉(zhuǎn)。加工筒做成可分合的，圖中雖然表示2個(gè)重合的情況，但放一個(gè)放幾個(gè)都可以。為了分合這些加工筒，在加工機(jī)外面設(shè)置機(jī)械手或上料機(jī)和卸料機(jī)。上料機(jī)和卸料機(jī)如圖1和圖2所示對(duì)置地設(shè)在加工機(jī)的兩側(cè)，雖然二者是對(duì)稱(chēng)的，但結(jié)構(gòu)可以相同。上料機(jī)和卸料機(jī)的結(jié)構(gòu)在后面說(shuō)明。
本發(fā)明的滾筒加工機(jī)中使用的拋光材料，濕式和干式都可使用。用濕式時(shí)把研磨石與拋光劑溶液混合使用，優(yōu)點(diǎn)是能切削、能去毛刺、能倒角等，但自動(dòng)化時(shí)需要液體處理。干式時(shí)使用在有機(jī)物顆粒(核桃殼、玉米芯等的粉碎物)或塑料顆粒中添入研磨材料、油脂及其他添加劑而成的拋光材料，適于拋光，因?yàn)槭歉稍餇顟B(tài)所有拋光材料容易處理的優(yōu)點(diǎn)。
加工筒驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示，加工筒主軸10a、10b、10c…等分別可以旋轉(zhuǎn)地支承在設(shè)于下方轉(zhuǎn)臺(tái)5的軸承12a、12b、12c…等中，在上述主軸10a、10b、10c…等的上端固定著加工筒托盤(pán)13a、13b、13c…等。加工筒14a、14b、14c、14d、14e、14f…等放在它上面。圖1中加工筒14a、14b等2層疊放著，但單層也沒(méi)有關(guān)系，而且3層或3層以上也可以。上述加工筒14a、14b等在加工中靠設(shè)在各自上方且在上方轉(zhuǎn)臺(tái)4中的加工筒夾緊裝置15a、15b、15c…等來(lái)夾緊。此夾緊裝置必須包括與加工筒14a、14b等一起旋轉(zhuǎn)、加工中保持加工筒的氣密性、加工結(jié)束后為解除夾緊和密封而上升、使升降用液壓缸不旋轉(zhuǎn)、在行星旋轉(zhuǎn)中也能導(dǎo)入作為這些機(jī)能的動(dòng)力的流體壓力等的機(jī)構(gòu)。下面就這個(gè)結(jié)構(gòu)來(lái)敘述。圖3表示加工筒夾緊裝置的詳圖。此裝置由可相對(duì)于固定在上方轉(zhuǎn)臺(tái)4上的下軸承16旋轉(zhuǎn)的空心軸17和中心軸18組成，空心軸17在內(nèi)部用鍵19a、19b、19c、19d與中心軸18結(jié)合，使軸18可以相對(duì)滑動(dòng)并與空心軸17一起旋轉(zhuǎn)。中心軸18(旋轉(zhuǎn)部分)與中心軸升降用液壓缸20(不旋轉(zhuǎn)部分)的結(jié)合如圖所示，把軸套21固定在中心軸18的上端，軸套2與固定在上述液壓缸20的活塞桿22的前端的升降用法蘭23之間插入軸承24，從而使軸18可以旋轉(zhuǎn)和升降。
借助于以上的構(gòu)成，可以用固定的液壓缸20使旋轉(zhuǎn)的加工筒的中心軸18做升降運(yùn)動(dòng)，借助于此升降運(yùn)動(dòng)可以進(jìn)行加工筒的夾緊及夾緊的解除。上述加工筒的固定，如果在作業(yè)中發(fā)生泄漏、壓力下降等情況，則加工筒內(nèi)裝物有可能在很高加速度下逸出，這很危險(xiǎn)，所以此夾緊用液壓缸20中要考慮特別使用液壓，在壓力加載后把壓力切斷，即使原壓力因停電等而降低也可保持加工筒的氣密性。從氣動(dòng)改成液壓，可以用市場(chǎng)上銷(xiāo)售的液壓泵站。另外，為了防止升降用法蘭23即活塞桿22旋轉(zhuǎn)，設(shè)置固定在上軸承27上的止轉(zhuǎn)銷(xiāo)25，使其前端嵌入設(shè)在升降用法蘭23上的直槽26里。在上述加工筒的中心軸18的下端固定加工筒夾緊盤(pán)28，在活塞桿22下降時(shí)夾緊加工筒的上端。為使轉(zhuǎn)臺(tái)4、5定位停止，在上方轉(zhuǎn)臺(tái)4或下方轉(zhuǎn)臺(tái)5的周?chē)髨D2中所示那樣安裝與加工筒主軸數(shù)相等個(gè)數(shù)的位置限制板29。在上述位置限制板29上設(shè)凹處，使位置限制銷(xiāo)30嵌合在該凹處，成為定位停止的構(gòu)造。
下面就機(jī)械手來(lái)說(shuō)明。機(jī)械手在加工機(jī)的兩側(cè)設(shè)置上料和卸料兩臺(tái)。加工筒內(nèi)盛裝的未加工工件由另外的內(nèi)裝物準(zhǔn)備裝置裝入加工筒內(nèi)，當(dāng)加工筒有多層(圖1中表示2層)時(shí)，由多層疊放裝置疊成多層，由上料傳送帶56移送到機(jī)械手面前，由圖4的停止裝置33停止在規(guī)定位置。另外，盛裝加工完工件的加工筒由卸料機(jī)從加工機(jī)中取出，由卸料傳送帶57運(yùn)到外面，在那里翻轉(zhuǎn)，把內(nèi)裝物倒在篩子上進(jìn)行分選。機(jī)械手與加工機(jī)的相對(duì)關(guān)系示于圖1和圖2，更詳細(xì)的示于圖4。上述圖面中，加工機(jī)內(nèi)的加工筒用14g、14h表示，搬送裝置上的加工筒用14k、14l表示。上料機(jī)、卸料機(jī)帶有把加工筒從14g、14h位置移到14k、14l位置或反過(guò)來(lái)從14k、14l位置移到14g、14h位置的機(jī)構(gòu)，由于兩者結(jié)構(gòu)及動(dòng)作是相同的，僅就上料側(cè)說(shuō)明之。由搬送輥32運(yùn)來(lái)的加工筒14k、14l中盛裝著未加工工件及拋光材料。此加工筒靠處于凸出狀態(tài)的停止裝置33停止在停止位置上。此加工筒由上料機(jī)搬送到加工機(jī)內(nèi)。上料機(jī)的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)如圖5和圖6所示。在加工機(jī)的前面、上料傳送帶56的兩側(cè)設(shè)機(jī)架34、35，與兩者連接固定2根導(dǎo)向柱36a、36b。設(shè)滑動(dòng)件37a、37b，使之在上述導(dǎo)向柱36a、36b上滑動(dòng)，在導(dǎo)向桿36a、36b上固定機(jī)臺(tái)38。該機(jī)臺(tái)38的一端與流體壓缸39的活塞桿40連接，使機(jī)臺(tái)38借助于上述流體壓缸39的活塞桿40的移動(dòng)來(lái)移動(dòng)。在上述機(jī)臺(tái)38的下方固定著流體壓缸41。在所述流體壓缸41的活塞桿42的前端，通過(guò)浮動(dòng)連接器43固定著機(jī)械手搭載臺(tái)44。上述搭載臺(tái)44上固定著機(jī)械手安裝凸緣49a、49b，直角杠桿形機(jī)械手手爪50a、50b安裝在各個(gè)安裝凸緣上使之可以小角度轉(zhuǎn)動(dòng)，上述兩個(gè)手爪50a、50b的一端上固定著橡膠或塑料等彈性材料51a、51b，在握持加工筒14k、14l時(shí)不致?lián)p壞加工筒。上述機(jī)械手手爪50a、50b的另一端由銷(xiāo)52連接，可以互相小角度轉(zhuǎn)動(dòng)，另一邊的腕部分與流體壓缸53的活塞桿61結(jié)合。因而，流體壓缸53的活塞桿61的移動(dòng)使機(jī)械手手爪50a、50b開(kāi)閉。為了上述機(jī)械手搭載臺(tái)44的升降的導(dǎo)向，固定多個(gè)(圖中表示3個(gè)的情況)支柱45a、45b、45c。使其可以在固定于上述機(jī)臺(tái)38的軸承46a、46b、46c內(nèi)滑動(dòng)。上述機(jī)臺(tái)38的上方設(shè)公知的緩沖裝置(吸震器)54a、54b。當(dāng)上述機(jī)械手手爪50a、50b前進(jìn)時(shí)緩沖裝置的前端碰著加工裝置的外壁，用這部分吸收沖擊，同時(shí)內(nèi)裝限位開(kāi)關(guān)，發(fā)出信號(hào)表示機(jī)械手手爪50a、50b前進(jìn)到能握持滾筒的位置。如上所述把一臺(tái)加工機(jī)中所設(shè)的加工筒數(shù)取為偶數(shù)，按相同的角度間隔配置，則如圖2所示機(jī)械手可以布置在轉(zhuǎn)臺(tái)4、5的直徑同一直線(xiàn)上，上料傳送帶和卸料傳送帶可以布置得與上述直徑成直角。而且，上述加工筒可以?xún)H沿與轉(zhuǎn)臺(tái)直徑方向相同的方向作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)以上所述的結(jié)構(gòu)，說(shuō)明本發(fā)明的裝置的動(dòng)作。本發(fā)明的裝置使用公知的順序控制方式以全自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)為原則，但也可以手動(dòng)進(jìn)行一部分。即當(dāng)規(guī)定的加工時(shí)間結(jié)束時(shí)，靠定時(shí)器的作用使主電動(dòng)機(jī)電流流過(guò)頻率變換器，旋轉(zhuǎn)可切換到低速。這時(shí)位置限制用的銷(xiāo)30前進(jìn)，嵌合在位置限制板29的凹處，實(shí)現(xiàn)定位停止。這個(gè)定位停止由設(shè)在轉(zhuǎn)臺(tái)4或5的周?chē)慕咏_(kāi)關(guān)(圖中未畫(huà)出)檢測(cè)，向控制裝置送出信號(hào)。由此信號(hào)把加壓流體導(dǎo)入處于加工筒取出位置(圖2的A位置)的液壓缸20的活塞桿側(cè)，圖3中所示的加工筒夾盤(pán)28上升，解除加工筒14a、14b的夾緊。同時(shí)卸料機(jī)側(cè)的機(jī)械手手爪50a、50b前進(jìn)。此時(shí)機(jī)械手手爪50a、50b為開(kāi)放狀態(tài)。流體壓缸41使它為降低狀態(tài)。即由于把加壓流體導(dǎo)入流體壓缸39的活塞桿側(cè)。上述機(jī)械手手爪50a、50b前進(jìn)。前進(jìn)的末端由緩沖裝置54a、54b緩和沖擊，而且由設(shè)在其間的接近開(kāi)關(guān)55檢測(cè)出位置。借助于上述接近開(kāi)關(guān)55發(fā)出的信號(hào)把加壓流體導(dǎo)入流體壓缸53的活塞桿61一側(cè)，使機(jī)械手手爪50a、50b閉合而握持加工筒，由流體壓缸41的活塞桿42使機(jī)械手手爪50a、50b上升，把加壓流體導(dǎo)入上述流體壓缸39的活塞桿40側(cè)，把加工筒移到卸料傳送帶57的位置。在此位置上機(jī)械手手爪50a、50b的握持放開(kāi)，使加工筒落在卸料傳送帶57上。送入下一工序(加工筒翻轉(zhuǎn))。接著使轉(zhuǎn)臺(tái)4、5轉(zhuǎn)動(dòng)360度/S(S是加工筒主軸數(shù))，進(jìn)行與上述相同的操作把加工筒取走。進(jìn)行完S/2次加工筒取走后，從下次起當(dāng)卸料機(jī)側(cè)對(duì)著裝有加工完工件的加工筒時(shí)，上料機(jī)側(cè)也就對(duì)著沒(méi)有加工筒的加工筒托盤(pán)了，所以前者與上述操作同樣也把加工筒取走，后者把盛裝未加工工件的加工筒裝入。這種盛裝未加工工件的加工筒的裝入與加工筒取走的過(guò)程相反，由于不說(shuō)自明，所以省略敘述。這樣一來(lái)，進(jìn)行S次加工筒取走之后，盛裝加工完工件的加工筒就沒(méi)有了，盛裝未加工工件的加工筒也放好S/2組。所以以后僅進(jìn)行S/2次盛裝未加工工件的加工筒的裝入。于是，當(dāng)S組全都成為盛裝未加工工件的加工筒時(shí)，使主電動(dòng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行加工，以后重復(fù)上述的操作。這些操作的流程圖示于圖7。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，在離心流動(dòng)滾筒加工機(jī)中，由于把加工筒制成可裝卸的，而且在加工機(jī)的兩側(cè)設(shè)置搬送傳送帶，設(shè)置把盛裝加工完工件的加工筒從加工機(jī)向卸料傳遞帶搬送、把盛裝未加工工件的加工筒從上料傳送帶向加工機(jī)搬送的機(jī)械手，所以加工筒內(nèi)裝物的更換可以在外部進(jìn)行。因而，消除了更換內(nèi)裝物所用的停機(jī)時(shí)間，有可以完全自動(dòng)化的良好效果。
權(quán)利要求
1.把盛裝工件和拋光材料的加工筒旋轉(zhuǎn)自如地安裝在兩個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)之間，通過(guò)該轉(zhuǎn)臺(tái)的高速旋轉(zhuǎn)使加工筒作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而對(duì)裝在加工筒內(nèi)的工件進(jìn)行加工的全自動(dòng)離心式流動(dòng)滾筒加工機(jī)中。其特征在于，在使加工筒自轉(zhuǎn)的加工筒主軸上固定加工筒托盤(pán)。在該加工筒托盤(pán)上放置加工筒。在上述轉(zhuǎn)臺(tái)上裝有加工筒夾緊裝置。在上述加工機(jī)的兩側(cè)分別設(shè)置卸料傳送帶和上料傳送帶，并帶有從上述加工機(jī)向卸料傳送帶搬送加工筒，以及從上料傳送帶向加工機(jī)搬送加工筒的機(jī)械手。
2.如權(quán)利要求
1所述的全自動(dòng)離心流動(dòng)滾筒加工機(jī)，其中加工筒的夾緊裝置下部設(shè)為雙重軸，用空心軸旋轉(zhuǎn)自如地支承，加工筒的中心軸可滑動(dòng)地插入上述空心軸的內(nèi)部，上部設(shè)置升降用的液體壓缸，其活塞桿的下端構(gòu)成箱形，與上述加工筒中心軸的端部之間旋轉(zhuǎn)自如地聯(lián)接，上述活塞桿下端的箱形部分因從外部防止轉(zhuǎn)動(dòng)而構(gòu)成不能旋轉(zhuǎn)只能升降。
3.如權(quán)利要求
1所述的全自動(dòng)離心流動(dòng)滾筒加工機(jī)，其中加工筒主軸數(shù)取為偶數(shù)，在轉(zhuǎn)臺(tái)直徑延長(zhǎng)線(xiàn)的兩側(cè)設(shè)置兩臺(tái)機(jī)械手。
4.如權(quán)利要求
1所述的全自動(dòng)離心流動(dòng)滾筒加工機(jī)，其中裝入加工筒的拋光材料為干式滾筒加工用的拋光材料。
專(zhuān)利摘要
一種全自動(dòng)離心式流動(dòng)滾筒加工機(jī)，其中裝有加工工件的加工筒在加工機(jī)中自轉(zhuǎn)并公轉(zhuǎn)，從而對(duì)工件進(jìn)行加工。在該加工機(jī)的兩側(cè)設(shè)有裝料和卸料傳送機(jī)構(gòu)，并在該兩傳送機(jī)構(gòu)和加工機(jī)之間設(shè)置使加工筒移動(dòng)的機(jī)械手。
文檔編號(hào)B25J11/00GK86107726SQ86107726
公開(kāi)日1987年6月17日 申請(qǐng)日期1986年11月19日
發(fā)明者小林久峰, 清水敏晴, 瀨尾洋一 申請(qǐng)人:狄普敦股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan