專利名稱：適用于盤類零件的車床自動上料系統(tǒng)及控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車床上料裝置，尤其是一種適用于盤類零件的車床自動上料系統(tǒng)及控制方法。
背景技術：
目前，車床加工盤類零件(如軸承套圈)之前，一般都通過手工方式上料，即將盤類零件裝到車床的卡盤上，不能實現(xiàn)自動上料，操作工人的勞動強度很大，工作效率很低，為此亟需解決上述技術問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的之一是提供一種適用于盤類零件的車床自動上料系統(tǒng)，以實現(xiàn)車床自動上料；本發(fā)明的另一目的是提供一種適用于盤類零件的車床自動上料控制方法，以進一步由控制器實現(xiàn)車床全自動化上料。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種適用于盤類零件的車床自動上料系統(tǒng)，其包括控制器、第一傳感器、液壓夾頭和車床自動上料裝置，在車床自動上料裝置中在矩形框的方形孔中穿設滑動板，滑動板左板面上豎直開設的燕尾與固定板右板面上的燕尾導軌滑動配合，該固定板的頂面與矩形框的底面固定，在固定板的前側面上固設限位塊，限位塊右部豎直開設的條形孔中穿設有限位螺釘，該限位螺釘同時與所述滑動板的前側面固定；在所述滑動板的頂面豎直設置推拉桿，該推拉桿上部的小直徑段從上往下依次套有彈簧和限位墊圈，推拉桿的上端穿過連接板上的通孔后套有鎖緊螺母，該連接板固套在雙活塞氣缸的上活塞桿伸出端上，雙活塞氣缸豎直設在所述推拉桿右邊的矩形框上；
在所述滑動板的右邊設置上料執(zhí)行機構，該上料執(zhí)行機構包括提升板、導向柱、復位彈簧、上料板、螺母、“V”型塊和壓桿，其中提升板位于所述雙活塞氣缸的下方，且該提升板的左板面與滑動板右板面固定連接，在提升板的右板面上垂直于其板面設置至少兩根導向柱，該導向柱的左部套有所述復位彈簧，導向柱的右部穿過所述上料板上部的通孔后套有螺母，在上料板左板面的下部設有所述“V”型塊，該“V”型塊的開口朝上；所述壓桿為“1，， 形結構，并設在雙活塞氣缸的正下方，該壓桿的水平邊左端與提升板的頂面相鉸接，水平邊的右部靠在所述上料板的頂面上，且雙活塞氣缸的下活塞桿向下移動時可按壓該水平邊， 所述壓桿的豎直邊位于上料板的右邊，該豎直邊下部的滾輪與所述上料板的右板面相接觸；
在所述“V”型塊的后側設置上料滾道，該上料滾道的橫截面為“U”字型，且上料滾道通過連接件與固定板的后側面固定連接，上料滾道前端的出料口位置與所述“V”型塊正對；
所述控制器通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸(11)的進氣方向，從而控制所述雙活塞氣缸(11)上下移動；
提升板面向壓桿的豎直邊的側面上設有第一傳感器，并且所述第一傳感器的輸出端與所述控制器的輸入端連接；液壓夾頭由卡爪、頂針和彈簧構成，并且該液壓夾頭正對于“V”型塊。安裝本上料裝置時，將矩形框和固定板的左部與車床的床頭箱固定，且固定板位于車床卡盤的正上方，并靠近卡盤。使用本裝置上料時，上料滾道送料孔中的盤類零件在重力的作用下從上料滾道的出料口處滾出，并滾到上料板左板面的“V”型塊上，然后控制雙活塞氣缸的上活塞桿向下移動，雙活塞氣缸的下活塞桿也以相同的速度向下移動，下移的上活塞桿帶動連接板下移，該連接板向下壓縮推拉桿上的彈簧，進而使推拉桿向下移動，下移的推拉桿帶動滑動板同步下移，滑動板上的上料執(zhí)行機構也同步向下移動，此時盤類零件跟隨上料執(zhí)行機構的“V”型塊一起向下移動；當滑動板下移一段距離后，滑動板前側面上的限位螺釘被固定板上的限位塊擋死，滑動板就到了下移的極限位置，便不能再向下移動， 這時“V”型塊位于車床卡盤的正右方；然后繼續(xù)控制雙活塞氣缸的上活塞桿向下移動，此時下移的上活塞桿不會再推動推拉桿下移，也就不再推動滑動板下移，而下活塞桿繼續(xù)下移，并向下按壓“1 ”形壓桿的水平邊，此時“1 ”形壓桿的豎直邊繞鉸接點向下旋轉，該豎直邊下部的滾輪迫使上料板在導向柱上左移，并壓縮復位彈簧，上料板上的“V”型塊跟隨上料板一起左移，進而使“V”型塊上的盤類零件同步左移，并向車床的卡盤送料，此時控制卡盤的卡爪張開自動上料；最后控制雙活塞氣缸的上活塞桿和下活塞桿上移復位，復位的活塞桿帶動滑動板上移復位，且滑動板上的上料執(zhí)行機構也一起上移復位，上料執(zhí)行機構的上料板也上移復位，且在復位彈簧的彈力作用下，所述上料板上移復位的同時還右移復位， 當上料執(zhí)行機構的“V”型塊回位與上料滾道的出料口位置正對時關閉雙活塞氣缸，這樣就完成一個基本、完整的上料動作，以便下次上料。采用以上技術方案，本發(fā)明能代替工人實現(xiàn)自動上料，這樣既大幅降低了工人的勞動強度，又大幅提高了工作效率，且本上料裝置可與數(shù)控車床相配套，以便實現(xiàn)無人化生產(chǎn)，結構簡單、構思巧妙，適于大規(guī)模推廣運用。在所述上料滾道左邊的矩形框上豎直設置氣缸，該氣缸的活塞桿上端設有連接塊，在連接塊上設置“」”形的連接片，該連接片的豎直邊與撥動片的下端相鉸接，撥動片的上端與杠桿的前部相鉸接，杠桿的后部通過銷軸與“η”型支耳的兩側邊鉸接，該“η”型支耳兩側邊的下部分別與所述上料滾道的兩側壁固定，在杠桿前部及后部的底面均設有上料控制銷，該上料控制銷與杠桿相垂直；
所述控制器通過第二電磁閥調節(jié)氣缸的進氣方向，從而控制氣缸上下移動，所述矩形框的上表面設有第二傳感器并且該第二傳感器的輸出端與所述控制器的輸入端連接。第二傳感器檢測到滑動板達到預定上移行程，使得上料滾道正對于“V”型塊時，第二傳感器將進料到位信號傳輸給控制器，控制器控制氣缸動作，使杠桿后部的上料控制銷向上翹起，杠桿前部的上料控制銷向下埋頭，并擋住上料滾道過料孔中的盤類零件，防止盤類零件滾到上料滾道的出料口處，準備上料時控制所述氣缸，使氣缸的活塞桿向上移動，進而帶動杠桿繞鉸接點處的銷軸旋轉，以使杠桿前部的上料控制銷向上翹起，杠桿后部的上料控制銷向下埋頭，這樣就使杠桿前部的一個盤類零件滾向上料滾道的出料口，而杠桿后部的一個盤類零件被擋住，從而保證盤類零件一個一個地滾向上料滾道前端的出料口。在所述連接塊上豎直設置上料控制桿，在上料控制桿的下端固套有固連片，該固連片位于上料滾道的下方，在固連片右部豎直設置伸縮桿，伸縮桿的上端穿過上料滾道底部閉合端上的通孔后，伸入上料滾道兩側壁之間的過料孔中，該通孔位于上料滾道的出料口處。
采用以上結構，從杠桿前部滾過的盤類零件滾到上料滾道的出料口處被伸縮桿擋住，以降低盤類零件的速度，需要上料時控制伸縮桿下移，以使盤類零件剛好滾到所述“V” 型塊上，可有效防止盤類零件滾到“V”型塊外，從而可靠保證本上料裝置的正常工作。在所述上料滾道的后側設置進料滾道，該進料滾道的橫截面為“U”字型，且進料滾道前端的出料口與上料滾道后端的進料口對接固定，進料滾道后端的進料口可與提升機構相連，這樣就可便于向上料滾道輸送盤類零件。在所述“V”型塊的正上方設置上壓板，該上壓板的形狀為“ζ”字型，上壓板的上水平段前部通過銷釘與所述上料板相鉸接；所述上壓板的下水平段前部與拉簧的下端固定， 該拉簧的上端與所述上料板的前部固定，在所述下水平段的正上方橫向設置上壓板限位塊，該上壓板限位塊的左部與所述固定板的前側面固定，上壓板限位塊的右部懸空。當“V” 型塊上移復位后，上壓板限位塊的右部向下壓上壓板的下水平段前部，使上壓板的上水平段后部向上翹起，當盤類零件滾到“V”型塊上以后，本發(fā)明的上料執(zhí)行機構下移，上料執(zhí)行機構的“V”型塊也下移，這時上壓板的下水平段與上壓板限位塊脫離接觸，此時上壓板的上水平段在拉簧的作用下朝下轉動，且上壓板的上水平段后部壓住盤類零件的上圓周面，這樣就可以對盤類零件限位。作為優(yōu)化，在所述提升板上設置四根所述導向柱，其中兩根導向柱上下并排設置在所述壓桿的前側，另外兩根導向柱上下并排設置在壓桿的后側，這樣就能較好地對上料板進行導向，以便上料板在導向柱上順暢地左右移動。為了便于實時觀察盤類零件的上料情況，在所述上料板上開有觀察孔，該觀察孔位于“V”型塊與上壓板之間。本發(fā)明還提供了一種適用于盤類零件的車床自動上料控制方法，按照以下步驟進行
第一，盤類零件(40 )從提升機(600 )輸送至進料滾道(32 )中，所述盤類零件(40 )在重力的作用下在進料滾道(32)兩側壁之間的過料孔中滾動，并滾向所述進料滾道(32)的出料口，盤類零件(40 )被杠桿(25 )前部的上料控制銷(28 )擋住，完成盤類零件(40 )的輸送； 第二，判斷滑動板(2)是否到位第二傳感器(500)檢測到滑動板(2)達到上移極限時， 所述第二傳感器(500 )將進料到位信號傳輸給所述控制器(100 )，控制器(100 )通過第二電磁閥調節(jié)氣缸(21)的進氣方向來控制氣缸(21)的活塞桿上移，所述氣缸(21)的活塞桿帶動杠桿(25)繞鉸接點旋轉，使杠桿(25)前部的上料控制銷(28)向上翹起，盤類零件(40) 滾向上料滾道(20)前端的出料口，杠桿(25)后部的上料控制銷(28)相應地向下埋頭，擋住后面的一個盤類零件(40’)，并且滾到上料滾道(20)出料口的盤類零件(40)被伸縮桿(31) 擋?。?br> 第三，控制器(100)通過第二電磁閥調節(jié)氣缸(21)的進氣方向來控制氣缸(21)的活塞桿下移，帶動杠桿(25)繞鉸接點旋轉，使杠桿(25)前部的上料控制銷(28)向下埋頭，后面的一個盤類零件(40’)由杠桿(25)后部的上料控制銷(28)處滾到杠桿(25)前部的上料控制銷(28)處，同時，上料滾道(20)出料口處的盤類零件(40)在重力作用下以較低的速度滾到所述“V”型塊(17)上，由此完成氣缸(21)的動作；
第四，控制器(100)判定上一個盤類零件是否加工結束，在上一個盤類零件加工結束的前提下，控制器(100)判定液壓夾頭(300)是否就緒；第五，在所述液壓夾頭(300 )就緒的前提下，控制器(100 )通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸(11)的進氣方向來控制雙活塞氣缸(11)的上活塞桿(1 la)向下移動，雙活塞氣缸(11) 的下活塞桿(lib)也以相同的速度向下移動，下移的上活塞桿(Ila)帶動連接板(9)下移， 該連接板(9 )壓縮推拉桿(6 )上的彈簧(7 )，進而使推拉桿(6 )向下移動，下移的推拉桿(6 ) 帶動滑動板(2)同步下移，滑動板(2)上的上料執(zhí)行機構也跟隨滑動板(2)同步向下移動， 此時盤類零件(40)跟隨上料執(zhí)行機構的“V”型塊(17)—起向下移動；當滑動板(2)下移一段距離后，滑動板(2)前側面上的限位螺釘(5)被固定板(3)上的限位塊(4)擋死，滑動板 (2)就到達了下移的極限位置，便不能再向下移動，這時“V”型塊(17)位于液壓夾頭(300) 的正右方；
第六，控制器(100)繼續(xù)通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸(11)的進氣方向來控制雙活塞氣缸(11)的上活塞桿(Ila)向下移動，此時下移的上活塞桿(Ila)不會再推動推拉桿(6) 下移，也就不會再推動滑動板(2)下移，而下活塞桿(lib)繼續(xù)下移接觸到壓桿(18)的水平邊(18a)，并向下按壓該水平邊(18a)，此時壓桿(18)的豎直邊(18b)繞鉸接點旋轉，該豎直邊(18b)下部的滾輪(19)迫使上料板(15)在導向柱(13)上左移，并壓縮復位彈簧(14)， 上料板(15)上的“V”型塊(17)跟隨上料板(15)—起左移，進而使“V”型塊(17)上的盤類零件(40)同步左移，并向車床的卡盤送料，由此完成雙活塞氣缸(11)的動作；
第七，盤類零件向液壓夾頭送料時，使得所述液壓夾頭的頂針壓縮彈簧，直至盤類零件貼緊卡爪端面；
第八，判斷“V”型塊是否到位在第一傳感器檢測到“V”型塊移位至液壓夾頭的正右方時，所述第一傳感器將到位信號傳輸給控制器，所述控制器通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸的進氣方向，從而控制雙活塞氣缸的上活塞桿和下活塞桿一起上移復位，上移復位的活塞桿帶動滑動板上移復位，且滑動板上的上料執(zhí)行機構也一起上移復位，上料執(zhí)行機構的上料板也上移復位，且在復位彈簧的彈力作用下，所述上料板上移復位的同時還右移復位， 當上料執(zhí)行機構的“V”型塊回位與上料滾道的出料口位置正對時關閉雙活塞氣缸； 第九，重復上述步驟。綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是
1、該適用于盤類零件的車床自動上料系統(tǒng)中的車床自動上料裝置能代替工人實現(xiàn)自動上料，這樣既大幅降低了工人的勞動強度，又大幅提高了工作效率；
2、該適用于盤類零件的車床自動上料系統(tǒng)中車床自動上料裝置與控制器、第一傳感器和第二傳感器相配套，以便實現(xiàn)無人化全自動生產(chǎn)，結構簡單、構思巧妙，適于大規(guī)模推廣運用。


本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中 圖1是本發(fā)明中該車床自動上料系統(tǒng)的結構示意圖； 圖2是本發(fā)明中該車床自動上料裝置的軸測圖3是圖2去掉上料滾道20及關聯(lián)部件后的A向視圖； 圖4是圖2中杠桿25的布置示意圖； 圖5是圖4的B向視圖；圖6是圖2中上料板15的結構示意圖； 圖7是該車床上料裝置增加傳感器后的軸測圖； 圖8是本發(fā)明中該車床自動上料控制方法的流程圖。
具體實施例方式本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。如圖1所示，該適合于盤類零件的車床自動上料系統(tǒng)由控制器100、第一傳感器 200、液壓夾頭300、車床自動上料裝置400和第二傳感器500等構成。如圖2 6所示，該車床自動上料裝置400由矩形框1、滑動板2、固定板3、限位塊4、限位螺釘5、推拉桿6、彈簧7、限位墊圈8、連接板9、鎖緊螺母10、雙活塞氣缸11、上料執(zhí)行機構、上料滾道20、氣缸 21、連接塊22、連接片23、撥動片24、杠桿25、銷軸26、“n”型支耳27、上料控制銷28、上料控制桿29、固連片30、伸縮桿31、進料滾道32、上壓板33、銷釘34、拉簧35和上壓板限位塊 36等部件構成，其中矩形框1的方形內孔中穿設有所述滑動板2，在滑動板2的左板面上豎直開設有燕尾槽2a，該燕尾槽2a與上述固定板3右板面上的燕尾導軌滑動配合，該固定板 3的頂面與矩形框1底面的左部固定。在所述固定板3燕尾導軌的導向作用下，滑動板2可豎直上下移動。為了補償滑動板燕尾槽2a與固定板燕尾導軌的磨損量，可在兩者的配合面處設置鑲條37，該鑲條37的上端與滑動板2的頂面固定。為了限制滑動板2向下移動的行程，特在固定板3的前側面固設限位塊4，該限位塊4的右部豎直開有條形孔，在條形孔中穿設有所述限位螺釘5，該限位螺釘5的后部與滑動板2的前側面固定。安裝本上料裝置時，上述矩形框1及固定板3的左部與車床的床頭箱固定，且固定板3位于車床卡盤的正上方，并靠近該車床卡盤。在所述滑動板2的頂面豎直設置上述推拉桿6，該推拉桿6上部的直徑比下部的直徑小，在推拉桿6上部的小直徑段從上往下依次套有彈簧7和限位墊圈8，推拉桿6的上端穿過連接板9的通孔后套有鎖緊螺母10。上述連接板9固套在雙活塞氣缸11的上活塞桿 Ila伸出端上，該雙活塞氣缸11為外購件，并具有上活塞桿Ila和下活塞桿11b，且上活塞桿Ila和下活塞桿lib的移動方向和速度一致。上述雙活塞氣缸11通過墊塊38豎直設在推拉桿6右邊的矩形框1上，具體為墊塊38的左部與推拉桿6右邊的矩形框1頂面固定， 墊塊38的右部懸空，在墊塊38的右部豎直設置所述雙活塞氣缸11，且雙活塞氣缸11的下活塞桿lib穿設在墊塊38右部的通孔中，下活塞桿lib工作時可在該通孔中上下移動。從圖2、3及6可看出，在所述滑動板2的右邊設置上料執(zhí)行機構，該上料執(zhí)行機構包括提升板12、導向柱13、復位彈簧14、上料板15、螺母16、“V”型塊17和壓桿18，其中提升板12位于所述雙活塞氣缸11的下方，且該提升板12的左板面與滑動板2右板面固定連接。在提升板12的右板面上垂直于其板面設置至少兩根導向柱13，在本實施例中，導向柱 13的數(shù)目為四根，其中兩根導向柱13上下并排設置在提升板12的前部，另外兩根導向柱 13上下并排設置在提升板12的后部。在上述導向柱13的左部套有所述復位彈簧14和導
9向銅套(圖中未標出)，其中導向銅套位于復位彈簧14右邊。所述導向柱13的右部穿過所述上料板15上部的通孔后套有螺母16，在上料板15左板面的下部設有所述“V”型塊17， 該“V”型塊17的右端面與上料板15的左板面完全貼合，且“V”型塊17的開口朝上。所述壓桿18位于提升板12與雙活塞氣缸11之間，且該壓桿18為“η ”形結構，壓桿18的水平邊18a左端與提升板12頂面的中部相鉸接，水平邊18a的右部靠在上料板15的頂面上，且上述雙活塞氣缸11的下活塞桿lib向下移動時可按壓該水平邊18a右部的頂面。上述壓桿18的豎直邊18b位于所述上料板15的右邊，在豎直邊18b的下部設有滾輪19，該滾輪 19與所述上料板15的右板面相接觸。當所述雙活塞氣缸11的下活塞桿lib向下按壓壓桿 18的水平邊18a右部時，壓桿18的豎直邊18b繞鉸接點向下旋轉，從而迫使上料板15在導向柱13上向左移動，并壓縮所述復位彈簧14。如圖2、3及6可進一步看出，在所述“V”型塊17的正上方設置上壓板33，該上壓板33的形狀為“Z”字型，上壓板33的上水平段33a前部通過銷釘34與所述上料板15相鉸接，上水平段33a的后部懸空，該懸空端朝向所述上料滾道20的出料口。上述上壓板33 的下水平段33b前部與拉簧35的下端固定，該拉簧35的上端與所述上料板15的前部固定。 在所述下水平段33b的正上方橫向設置上壓板限位塊36，該上壓板限位塊36的左部與固定板3的前側面固定，限位塊36的右部懸空。為了便于實時觀察上料情況，特在所述上料板 15上開有觀察孔15a，該觀察孔15a位于所述“V”型塊17與上壓板33之間。如圖2 5可看出，所述上料滾道20的橫截面為“U”字型，并設置在“V”型塊17 的后側，該滾道20的左側壁通過連接件39與所述固定板2的后側面固定，且上料滾道20 前端出料口的位置與所述“V”型塊17正對，以便從上料滾道20出料口滾出的盤類零件剛好滾到“V”型塊17上。為了方便向上料滾道20輸送盤類零件，特在上料滾道20的后方設置所述進料滾道32，該進料滾道32的橫截面也為“U”字型，且進料滾道32前端的出料口與上料滾道20后端的進料口對接固定，進料滾道32后端的進料口可與工件提升機600相連，該工件提升機能夠將盤類工件從地面提升到一定高度，進料滾道32的兩側壁可通過安裝條支撐在車床的床頭箱上。在上述滾道20左邊的矩形框1上豎直設置氣缸21，該氣缸21位于滑動板2的后側，氣缸21的活塞桿上端設有連接塊22，在連接塊22上設置“」”形的連接片23，該連接片23的水平邊與連接塊22的頂面固定，連接片23的豎直邊與所述撥動片24的下端相鉸接，撥動片24的上端與杠桿25的前部相鉸接。上述杠桿25位于“η”型支耳27中間的過孔中，在杠桿25的后部固定有銷軸26，該銷軸26的左、右端分別與“η”型支耳27的兩側邊鉸接。所述“η”型支耳27位于上料滾道20的進料口處，該“η”型支耳27兩側邊的下部分別與上料滾道20的兩側壁固定。在上述杠桿25前部和后部的底面均設有上料控制銷 28，該上料控制銷28與杠桿25相垂直。在所述連接塊22的右部豎直設置上料控制桿29， 該上料控制桿29位于所述上料滾道20的左邊，且上料控制桿29的下端固套有固連片30， 該固連片30位于上料滾道20出料口的下方。在固連片30的右部豎直設置所述伸縮桿31， 伸縮桿31的上端穿過上料滾道20底部閉合端上的通孔后，伸入上料滾道20兩側壁之間的過料孔中，該通孔開在上料滾道20的出料口處。采用以上結構，從杠桿25前部滾過的盤類零件滾到上料滾道20的出料口處被伸縮桿31擋住，以有效降低盤類零件的速度，需要上料時控制伸縮桿31下移，以使盤類零件剛好滾到所述“V”型塊17上，可有效防止盤類零件滾到“V”型塊外，從而可靠保證本上料裝置的正常工作。如圖7所示，提升板12面向壓桿18的豎直邊18b的側面上設有第一傳感器200， 并且該第一傳感器200的輸出端與控制器100的輸入端電連接，液壓夾頭300由卡爪、頂針和彈簧構成，并且該液壓夾頭正對于“V”型塊17 當?shù)谝粋鞲衅?00檢測到“V”型塊17 移位至液壓夾頭300的正右方時，該第一傳感器200將到位信號傳輸給控制器100，控制器 100通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸11的進氣方向，從而控制雙活塞氣缸11復位。矩形框1的上表面設有第二傳感器500，并且該第二傳感器500與控制器100電連接，控制器100通過第二電磁閥調節(jié)氣缸21的進氣方向，從而控制氣缸21上下移動當該第二傳感器500檢測到滑動板2達到上移極限位置，第一傳感器200將進料到位信號傳輸給控制器100，控制器100通過第二電磁閥調節(jié)氣缸21的進氣方向，從而控制氣缸21的活塞桿動作?？刂破?00通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸11的進氣方向，從而控制雙活塞氣缸 11上下移動當控制器100判定上一個盤類零件已經(jīng)加工結束并且液壓夾頭已經(jīng)就緒的前提下，控制器100通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸11的進氣方向，控制該雙活塞氣缸11動作。如圖8所示，該適合于盤類零件的車床自動上料控制方法，其按照以下步驟進行 第一，盤類零件40從提升機600輸送至進料滾道32中，所述盤類零件40在重力的作
用下在進料滾道32兩側壁之間的過料孔中滾動，并滾向所述進料滾道32的出料口，盤類零件40被杠桿25前部的上料控制銷28擋住，完成盤類零件40的輸送；
第二，判斷滑動板2是否到位第二傳感器500檢測到滑動板2達到預定上移行程，使得上料滾道20正對于“V”型塊17時，第二傳感器500將進料到位信號傳輸給所述控制器 100，控制器100通過第二電磁閥調節(jié)氣缸21的進氣方向來控制氣缸21的活塞桿上移，該氣缸21的活塞桿帶動杠桿25繞鉸接點旋轉，使杠桿25前部的上料控制銷28向上翹起，盤類零件40滾向上料滾道20前端的出料口，杠桿25后部的上料控制銷28相應地向下埋頭， 擋住后面的一個盤類零件40’，并且滾到上料滾道20出料口的盤類零件40被伸縮桿31擋??；
第三，控制器100通過第二電磁閥調節(jié)氣缸21的進氣方向來控制氣缸21的活塞桿下移，帶動杠桿25繞鉸接點旋轉，使杠桿25前部的上料控制銷28向下埋頭，后面的一個盤類零件40’由杠桿25后部的上料控制銷28處滾到杠桿25前部的上料控制銷28處，同時，上料滾道20出料口處的盤類零件40在重力作用下以較低的速度滾到所述“V”型塊17上，由此完成氣缸21的動作；
第四，控制器100判定上一個盤類零件是否加工結束，在上一個盤類零件加工結束的前提下，控制器100判定液壓夾頭300是否就緒；
第五，在所述液壓夾頭300就緒的前提下，控制器100通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸 11的進氣方向來控制雙活塞氣缸11的上活塞桿Ila向下移動，雙活塞氣缸11的下活塞桿 lib也以相同的速度向下移動，下移的上活塞桿Ila帶動連接板9下移，該連接板9壓縮推拉桿6上的彈簧7，進而使推拉桿6向下移動，下移的推拉桿6帶動滑動板2同步下移，滑動板2上的上料執(zhí)行機構也跟隨滑動板2同步向下移動，此時盤類零件40跟隨上料執(zhí)行機構的“V”型塊17 —起向下移動；當滑動板2下移一段距離后，滑動板2前側面上的限位螺釘5被固定板3上的限位塊4擋死，滑動板2就到達了下移的極限位置，便不能再向下移動，這時“V”型塊17位于液壓夾頭300的正右方；
第六，控制器100繼續(xù)通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸11的進氣方向來控制雙活塞氣缸11的上活塞桿Ila向下移動，此時下移的上活塞桿Ila不會再推動推拉桿6下移，也就不會再推動滑動板2下移，而下活塞桿1 Ib繼續(xù)下移接觸到壓桿18的水平邊18a，并向下按壓該水平邊18a，此時壓桿18的豎直邊18b繞鉸接點旋轉，該豎直邊18b下部的滾輪19迫使上料板15在導向柱13上左移，并壓縮復位彈簧14，上料板15上的“V”型塊17跟隨上料板15 —起左移，進而使“V”型塊17上的盤類零件40同步左移，并向車床的卡盤送料，由此完成雙活塞氣缸11的動作；
第七，盤類零件(40 )向液壓夾頭(300 )送料時，使得所述液壓夾頭(300 )的頂針壓縮彈簧，直至盤類零件(40)貼緊卡爪端面；
第八，判斷“V”型塊(17)是否到位在第一傳感器(200)檢測到“V”型塊(17)移位至液壓夾頭(300)的正右方時，所述第一傳感器(200)將到位信號傳輸給控制器(100)，所述控制器(100 )通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸(11)的進氣方向，從而控制雙活塞氣缸(11) 的上活塞桿(Ila)和下活塞桿(lib)—起上移復位，上移復位的活塞桿帶動滑動板(2)上移復位，且滑動板(2)上的上料執(zhí)行機構也一起上移復位，上料執(zhí)行機構的上料板(15)也上移復位，且在復位彈簧(14)的彈力作用下，所述上料板(15)上移復位的同時還右移復位， 當上料執(zhí)行機構的“V”型塊(17)回位與上料滾道(20)的出料口位置正對時關閉雙活塞氣缸(11)；
第九，重復上述步驟。 本發(fā)明并不局限于前述的具體實施方式
。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
權利要求
1.一種適用于盤類零件的車床自動上料系統(tǒng)，其特征在于包括控制器(100)、第一傳感器(200 )、液壓夾頭(300 )和車床自動上料裝置(400 )，所述車床自動上料裝置(400)中在矩形框(1)的方形孔中穿設滑動板(2)，滑動板(2) 左板面上豎直開設的燕尾槽(2a)與固定板(3)右板面上的燕尾導軌滑動配合，該固定板 (3)的頂面與矩形框(1)的底面固定，在固定板(3)的前側面上固設限位塊(4)，限位塊(4) 右部豎直開設的條形孔中穿設有限位螺釘(5)，該限位螺釘同時與所述滑動板(2)的前側面固定；在所述滑動板(2)的頂面豎直設置推拉桿(6)，該推拉桿上部的小直徑段從上往下依次套有彈簧(7)和限位墊圈(8)，推拉桿(6)的上端穿過連接板(9)上的通孔后套有鎖緊螺母(10)，該連接板(9)固套在雙活塞氣缸(11)的上活塞桿(Ila)伸出端上，雙活塞氣缸(11)豎直設在所述推拉桿(6)右邊的矩形框(1)上；在所述滑動板(2)的右邊設置上料執(zhí)行機構，該上料執(zhí)行機構包括提升板(12)、導向柱(13)、復位彈簧(14)、上料板(15)、螺母(16)、“V”型塊(17)和壓桿(18)，其中提升板(12)位于所述雙活塞氣缸(11)的下方，且該提升板的左板面與滑動板(2)右板面固定連接，在提升板(12)的右板面上垂直于其板面設置至少兩根導向柱(13)，該導向柱的左部套有所述復位彈簧(14)，導向柱(13)的右部穿過所述上料板(15)上部的通孔后套有螺母 (16)，在上料板(15)左板面的下部設有所述“V”型塊(17)，該“V”型塊的開口朝上；所述壓桿(18)為“η ”形結構，并設在雙活塞氣缸(11)的正下方，該壓桿的水平邊(18a)左端與提升板(12)的頂面相鉸接，水平邊(18a)的右部靠在所述上料板(15)的頂面上，且雙活塞氣缸(11)的下活塞桿(lib)向下移動時可按壓該水平邊(18a)，所述壓桿(18)的豎直邊(18b) 位于上料板(15)的右邊，該豎直邊(18b)下部的滾輪(19)與所述上料板(15)的右板面相接觸；在所述“V”型塊(17)的后側設置上料滾道(20)，該上料滾道的橫截面為“U”字型，且上料滾道(20 )通過連接件(39 )與固定板(3 )的后側面固定連接，上料滾道(20 )前端的出料口位置與所述“V”型塊(17)正對；所述控制器(100 )通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸(11)的進氣方向，從而控制所述雙活塞氣缸(11)上下移動；提升板(12)面向壓桿(18)的豎直邊(18b)的側面上設有第一傳感器(200)，并且所述第一傳感器(200)的輸出端與所述控制器(100)的輸入端連接；所述液壓夾頭(300)由卡爪、頂針和彈簧構成，并且所述液壓夾頭(300)正對于“V”型塊(17)。
2.根據(jù)權利要求1所述的適用于盤類零件的車床自動上料裝置，其特征在于在所述上料滾道(20)左邊的矩形框(1)上豎直設置氣缸(21)，該氣缸(21)的活塞桿上端設有連接塊(22)，在連接塊(22)上設置“」”形的連接片(23)，該連接片的豎直邊與撥動片(24)的下端相鉸接，撥動片(24)的上端與杠桿(25)的前部相鉸接，杠桿(25)的后部通過銷軸(26) 與“η”型支耳(27)的兩側邊鉸接，該“η”型支耳兩側邊的下部分別與所述上料滾道(20) 的兩側壁固定，在杠桿(25)前部及后部的底面均設有上料控制銷(28)，該上料控制銷與杠桿(25)相垂直；所述控制器(100 )通過第二電磁閥調節(jié)氣缸(21)的進氣方向，從而控制所述氣缸(21) 上下移動，所述矩形框(1)的上表面設有第二傳感器(500)，并且該第二傳感器(500)的輸出端與所述控制器(100)的輸入端連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的適用于盤類零件的車床自動上料裝置，其特征在于在所述連接塊(22 )上豎直設置上料控制桿(29 )，在上料控制桿(29 )的下端固套有固連片(30 )，該固連片位于上料滾道(20)的下方，在固連片(30)右部豎直設置伸縮桿(31)，伸縮桿(31)的上端穿過上料滾道(20)底部閉合端上的通孔后，伸入上料滾道(20)兩側壁之間的過料孔中，該通孔位于上料滾道(20)的出料口處。
4.根據(jù)權利要求3所述的適用于盤類零件的車床自動上料裝置，其特征在于在所述上料滾道(20)的后側設置進料滾道(32)，該進料滾道的橫截面為“U”字型，進料滾道(32) 前端的出料口與上料滾道(20)后端的進料口對接固定，所述進料滾道(32)的后端的進料口設置提升機(600)。
5.根據(jù)權利要求1所述的適用于盤類零件的車床自動上料裝置，其特征在于在所述 “V”型塊(17)的正上方設置上壓板(33)，該上壓板的形狀為“Z”字型，上壓板(33)的上水平段(33a)前部通過銷釘(34)與所述上料板(15 )相鉸接；所述上壓板(33 )的下水平段(33b ) 前部與拉簧(35)的下端固定，該拉簧的上端與所述上料板(15)的前部固定，在所述下水平段(33b)的正上方橫向設置上壓板限位塊(36)，該上壓板限位塊(36)的左部與所述固定板 (3)的前側面固定，上壓板限位塊(36)的右部懸空。
6.根據(jù)權利要求1所述的適用于盤類零件的車床自動上料裝置，其特征在于在所述提升板(12)上設置四根所述導向柱(13)，其中兩根導向柱(13)上下并排設置在所述壓桿 (18)的前側，另外兩根導向柱(13)上下并排設置在壓桿(18)的后側。
7.根據(jù)權利要求1或5所述的適用于盤類零件的車床自動上料裝置，其特征在于在所述上料板(15)上開有觀察孔(15a)，該觀察孔(15a)位于“V”型塊(17)與上壓板(33)之間。
8.一種適用于盤類零件的車床自動上料控制方法，其特征在于按照以下步驟進行第一，盤類零件(40 )從提升機(600 )輸送至進料滾道(32 )中，所述盤類零件(40 )在重力的作用下在進料滾道(32)兩側壁之間的過料孔中滾動，并滾向所述進料滾道(32)的出料口，盤類零件(40 )被杠桿(25 )前部的上料控制銷(28 )擋住，完成盤類零件(40 )的輸送;第二，判斷滑動板(2)是否到位第二傳感器(500)檢測到滑動板(2)達到上移極限時， 所述第二傳感器(500)將進料到位信號傳輸給所述控制器(100)，控制器(100)通過第二電磁閥調節(jié)氣缸(21)的進氣方向來控制氣缸(21)的活塞桿上移，所述氣缸(21)的活塞桿帶動杠桿(25)繞鉸接點旋轉，使杠桿(25)前部的上料控制銷(28)向上翹起，盤類零件(40) 滾向上料滾道(20)前端的出料口，杠桿(25)后部的上料控制銷(28)相應地向下埋頭，擋住后面的一個盤類零件(40’)，并且滾到上料滾道(20)出料口的盤類零件(40)被伸縮桿(31) 擋住；第三，控制器(100)通過第二電磁閥調節(jié)氣缸(21)的進氣方向來控制氣缸(21)的活塞桿下移，帶動杠桿(25)繞鉸接點旋轉，使杠桿(25)前部的上料控制銷(28)向下埋頭，后面的一個盤類零件(40’)由杠桿(25)后部的上料控制銷(28)處滾到杠桿(25)前部的上料控制銷(28)處，同時，上料滾道(20)出料口處的盤類零件(40)在重力作用下以較低的速度滾到所述“V”型塊(17)上，由此完成氣缸(21)的動作；第四，控制器(100)判定上一個盤類零件是否加工結束，在上一個盤類零件加工結束的前提下，控制器(100)判定液壓夾頭(300)是否就緒；第五，在所述液壓夾頭(300 )就緒的前提下，控制器(100 )通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸(11)的進氣方向來控制雙活塞氣缸(11)的上活塞桿(1 la)向下移動，雙活塞氣缸(11) 的下活塞桿(lib)也以相同的速度向下移動，下移的上活塞桿(Ila)帶動連接板(9)下移， 該連接板(9 )壓縮推拉桿(6 )上的彈簧(7 )，進而使推拉桿(6 )向下移動，下移的推拉桿(6 ) 帶動滑動板(2)同步下移，滑動板(2)上的上料執(zhí)行機構也跟隨滑動板(2)同步向下移動， 此時盤類零件(40)跟隨上料執(zhí)行機構的“V”型塊(17)—起向下移動；當滑動板(2)下移一段距離后，滑動板(2)前側面上的限位螺釘(5)被固定板(3)上的限位塊(4)擋死，滑動板 (2)就到達了下移的極限位置，便不能再向下移動，這時“V”型塊(17)位于液壓夾頭(300) 的正右方；第六，控制器(100)繼續(xù)通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸(11)的進氣方向來控制雙活塞氣缸(11)的上活塞桿(Ila)向下移動，此時下移的上活塞桿(Ila)不會再推動推拉桿(6) 下移，也就不會再推動滑動板(2)下移，而下活塞桿(lib)繼續(xù)下移接觸到壓桿(18)的水平邊(18a)，并向下按壓該水平邊(18a)，此時壓桿(18)的豎直邊(18b)繞鉸接點旋轉，該豎直邊(18b)下部的滾輪(19)迫使上料板(15)在導向柱(13)上左移，并壓縮復位彈簧(14)， 上料板(15)上的“V”型塊(17)跟隨上料板(15)—起左移，進而使“V”型塊(17)上的盤類零件(40)同步左移，并向車床的液壓夾頭(300)送料，由此完成雙活塞氣缸(11)的動作；第七，盤類零件(40 )向液壓夾頭(300 )送料時，使得所述液壓夾頭(300 )的頂針壓縮彈簧，直至盤類零件(40)貼緊卡爪端面；第八，判斷“V”型塊(17)是否到位在第一傳感器(200)檢測到“V”型塊(17)移位至液壓夾頭(300)的正右方時，所述第一傳感器(200)將到位信號傳輸給控制器(100)，所述控制器(100 )通過第一電磁閥調節(jié)雙活塞氣缸(11)的進氣方向，從而控制雙活塞氣缸(11) 的上活塞桿(Ila)和下活塞桿(lib)—起上移復位，上移復位的活塞桿帶動滑動板(2)上移復位，且滑動板(2)上的上料執(zhí)行機構也一起上移復位，上料執(zhí)行機構的上料板(15)也上移復位，且在復位彈簧(14)的彈力作用下，所述上料板(15)上移復位的同時還右移復位， 當上料執(zhí)行機構的“V”型塊(17)回位與上料滾道(20)的出料口位置正對時關閉雙活塞氣缸(11)；第九，重復上述步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用于盤類零件的車床自動上料系統(tǒng)及控制方法，屬于車床上料領域。該車床自動上料系統(tǒng)的車床自動上料裝置中在矩形框的方形孔中穿設滑動板，滑動板左板面上豎直開設的燕尾槽與固定板右板面上的燕尾導軌滑動配合，該固定板的頂面與矩形框的底面固定，在固定板的前側面上固設限位塊，在限位塊右部豎直開設的條形孔中穿設有限位螺釘，該限位螺釘同時與所述滑動板的前側面固定，并且控制器的輸出端與雙活塞氣缸的輸入端電連接；提升板面向壓桿的豎直邊的側面上設有第一傳感器，并且第一傳感器的輸出端與控制器的輸入端電連接；液壓夾頭與控制器電連接。本發(fā)明能實現(xiàn)了全自動化上料，適于大規(guī)模推廣運用。
文檔編號B23Q7/05GK102218676SQ201110131809
公開日2011年10月19日 申請日期2011年5月20日 優(yōu)先權日2011年5月20日
發(fā)明者劉德永, 劉野, 吳冰, 張孝鋒 申請人:重慶第二機床廠有限責任公司