專利名稱:用于粉末冶金零件的自動整形裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及粉末冶金領域,特別涉及一種用于粉末冶金零件的自動整形裝置。
背景技術:
粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過成形和燒結,制造金屬材料、復合以及各種類型制品的工藝技術。由于某些粉末冶金零件的精度要求較高,燒結后還需使用壓力機對零件的端面進行整形,如粉末冶金零件如汽車減震器用活塞是汽車減震器的重要部件,在活塞的兩端面均設有多圈用于與閥片相配合的閥線,燒結完成后,需利用壓力機的上壓頭和下壓頭分別對活塞的外閥線和內閥線進行整形,使其精度更高。但問題在于,現(xiàn)有技術很多采用人工上料,在上料過程中需要將產(chǎn)品對準放置,生產(chǎn)工人勞動強度大,且效率不高。且零件的尺寸較小,進行的是重復性的 動作,生產(chǎn)工人產(chǎn)生疲勞,如果操作不當,極有可能沖壓時傷到工人的手,存在很大的安全隱患?,F(xiàn)有技術中還有部分是采用轉盤的上料方式,但仍不實現(xiàn)大批量的上料,操作仍很繁瑣。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種自動化程度高、可批量上料,操作更加方便的用于粉末冶金零件的自動整形裝置。本發(fā)明解決上述問題所采用的技術方案為一種用于粉末冶金零件的自動整形裝置,包括控制系統(tǒng)、均由控制系統(tǒng)控制的壓力機、輸送機構、推料機構、機械手組件和用于檢測零件是否到達壓力機工作位置的位置傳感裝置,所述的輸送機構包括用于上料且由電機驅動前進或后退的第一輸送帶和用于將零件輸送至壓力機的工作臺前端且由步進電機驅動前進的第二輸送帶,所述的第二輸送帶的寬度與零件的尺寸相配,所述的第一輸送帶與所述的第二輸送帶垂直設置,且所述的第二輸送帶的一側與所述的第一輸送帶的末端相接,所述的推料機構安裝于所述的工作臺的一側,所述的機械手組件安裝于所述的工作臺另一側,所述的位置傳感裝置安裝于所述的工作臺上。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于該自動整形裝置采用第一輸送帶和第二輸送帶相配合來送料,控制系統(tǒng)控制電機間歇性正、反轉來帶動第一輸送帶的前進或后退,從而實現(xiàn)第一輸送帶帶動多個零件向第二輸送帶推進,步進電機帶動第二輸送帶向壓力機輸送零件,這樣就可以實現(xiàn)批量輸送零件。零件運送至第二輸送帶的末端時,通過推料機構將零件推送到工作臺,并通過機械手組件將零件運送至壓力機的沖頭處,位置傳感裝置檢測到零件到位后,控制壓力機的壓頭動作,對零件進行整形。該自動整形裝置的自動化程度高、可批量上料,操作更加方便且更加安全可靠。所述的第一輸送帶一側的末端與第二輸送帶相交接處設有用于阻擋零件的弧形擋板。所述的推料機構包括第一氣缸和置于第二輸送帶的末端的推塊,所述的推塊連接于第一氣缸的活塞桿的末端,所述的第一氣缸通過氣管與控制系統(tǒng)相連接。所述的機械手組件包括安裝臂、第一機械手、第二機械手和直線電機,所述的直線電機與所述的控制系統(tǒng)電連接,所述的第一機械手和第二機械手分別安裝于所述的安裝臂的兩端且置于所述的工作臺的正上方,所述的安裝臂安裝于所述的直線電機的輸出端。所述的壓力機的后端設有斜向下傾斜設置的下料通道,所述的下料通道的上端與所述的工作臺相連接,所述的下料通道的下端與放料箱相連接。它還包括用于檢測零件是否正確放置的檢測裝置,所述的檢測裝置包括安裝于第二輸送帶的一側的第二氣缸、安裝板和第一位置傳感器,所述的第二氣缸通過氣管與控制系統(tǒng)相連接,所述的安裝板的一端與第二氣缸的活塞桿的末端相連接,所述的安裝板置于所述的第二輸送帶的上方,所述的第二輸送帶的另一側設有與安裝板對應的缺口,所述的第一位置傳感器安裝于所述的安裝板上且置于第二輸送帶的正上方;所述的安裝板靠近活塞桿的一端的底部向下延伸出用于推動放反的零件的推板。
所述的位置傳感裝置包括用于檢測零件水平位置的第二位置傳感器和用于檢測零件豎直高度的第三位置傳感器;所述的第二位置傳感器和第三位置傳感器均與控制系統(tǒng)電連接,所述的第二位置傳感器安裝于所述的工作臺的一側,所述的第三位置傳感器置于所述的工作臺的后端;且所述的第二位置傳感器與壓力機的下沖頭位于同一水平線上,所述的第三位置傳感器與所述的壓力機的下沖頭位于同一垂直線上。
圖I本發(fā)明用于粉末冶金零件的自動整形裝置的結構示意圖。圖2本發(fā)明用于粉末冶金零件的自動整形裝置的另一角度的結構示意圖。圖1-2中1電機、2第一輸送帶、3第二輸送帶、3. I缺口、4步進電機、5壓力機、6弧形擋板、7第二氣缸、8安裝板、8. I推板、9第一位置傳感器、10第一氣缸、11推塊、12第一機械手、13安裝臂、14直線電機、15第二機械手、16工作臺、17第二位置傳感器、18第三位置傳感器、19下料通道。下面結合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步描述。如圖1-2所示,一種用于粉末冶金零件的自動整形裝置,包括控制系統(tǒng)、均由控制系統(tǒng)控制的壓力機5、輸送機構、推料機構、機械手組件和用于檢測零件是否到達壓力機工作位置的位置傳感裝置,所述的輸送機構包括用于上料且由電機I驅動前進或后退的第一輸送帶2和用于將零件輸送至壓力機5的工作臺16前端且由步進電機4驅動前進的第二輸送帶3,所述的第二輸送帶3的寬度與零件的尺寸相配,所述的第一輸送帶2與所述的第二輸送帶3垂直設置,且所述的第二輸送帶3的一側與所述的第一輸送帶2的末端相接,所述的推料機構安裝于所述的工作臺16的一側,所述的機械手組件安裝于所述的工作臺16另一側,所述的位置傳感裝置安裝于所述的工作臺16上。所述的第一輸送帶2 —側的末端與第二輸送帶3相交接處設有用于阻擋零件的弧形擋板6?;⌒螕醢蹇梢詫Φ谝惠斔蛶?上的部分零件起到阻擋的作用,防止多余零件進入第二輸送帶3干擾輸送工作,從而進一步保證第二輸送帶3的正常輸送。所述的推料機構包括第一氣缸10和置于第二輸送帶3的末端的推塊11,所述的推塊11連接于第一氣缸10的活塞桿的末端,所述的第一氣缸10通過氣管與控制系統(tǒng)相連接??梢酝ㄟ^控制系統(tǒng)控制控制第一氣缸10的動作,從而第一氣缸10推動推塊11將零件從第二輸送帶3的末端推至機械手處,做好上料的準備。所述的機械手組件包括安裝臂13、第一機械手12、第二機械手15和直線電機14,所述的直線電機14與所述的控制系統(tǒng)電連接,所述的第一機械手12和第二機械手15分別安裝于所述的安裝臂13的兩端且置于所述的工作臺16的正上方,所述的安裝臂8安裝于所述的直線電機14的輸出端,且安裝臂8由直線電機驅14動實現(xiàn)直線運動。通過控制系統(tǒng)控制直線電機帶動安裝臂8運動,并帶動第一機械手12將零件運送至壓力機的沖頭處,同時第二機械手將上一步已整形好的零件下料。第一機械手和第二機械手均包括用于抓取零件的氣爪、用于控制氣爪上、下運動的升降氣缸和用于控制氣爪開合的開閉氣缸,且升降氣缸和開閉氣缸均通過氣管與控制系統(tǒng)相連接;這些均為技術人員熟知且市售成品的部件,故不在此贅述。
所述的壓力機5的后端設有斜向下傾斜設置的下料通道19,所述的下料通道19的上端與所述的工作臺5相連接,所述的下料通道19的下端與放料箱相連接。這樣,第二機械手15可直接將已整形好的零件通過下料通道19滑到放料箱,更加方便。它還包括用于檢測零件是否正確放置的檢測裝置,所述的檢測裝置包括安裝于第二輸送帶3的一側的第二氣缸7、安裝板13和第一位置傳感器9,所述的第二氣缸7通過氣管與控制系統(tǒng)相連接,所述的安裝板13的一端與第二氣缸7的活塞桿的末端相連接,所述的安裝板13置于所述的第二輸送帶3的上方,所述的第二輸送帶3的另一側設有與安裝板
13對應的缺口 3. I,所述的第一位置傳感器9安裝于所述的安裝板13上且置于第二輸送帶3的正上方;所述的安裝板13靠近活塞桿的一端的底部向下延伸出用于推動放反的零件的推板8. I。由于粉末冶金零件的正、反端面的高度不一樣,且第一位置傳感器9置于第二輸送帶3正上方,通過設置就可以檢測第一位置傳感器9的探頭到零件的端面的距離,若檢測到零件放反了,就可以通過第一位置傳感器將信號傳輸給控制系統(tǒng),并通過控制系統(tǒng)驅動第二氣缸7帶動安裝板13動作,從而推板8. I可以將放反的零件從第二輸送帶3另一側的缺口 3. I推出,從而保證零件的輸送更加準確,防止下一步的誤操作。所述的位置傳感裝置包括用于檢測零件水平位置的第二位置傳感器17和用于檢測零件豎直高度的第三位置傳感器18 ;所述的第二位置傳感器17和第三位置傳感器18均與控制系統(tǒng)電連接,所述的第二位置傳感器17安裝于所述的工作臺16的一側,所述的第三位置傳感器18置于所述的工作臺16的后端;且所述的第二位置傳感器17與壓力機5的下沖頭位于同一水平線上,所述的第三位置傳感器18與所述的壓力機5的下沖頭位于同一垂直線上。通過第二位置傳感器17檢測零件的水平位置是否符合,并通過第三位置傳感器18檢測零件的豎直高度,防止多個零件疊合引起誤操作,檢測零件到位后,通過控制系統(tǒng)控制壓力機5動作,上、下壓頭對零件進行整形工作。該裝置的工作原理為將批量零件整齊擺放在第一輸送帶2上,然后控制系統(tǒng)驅動電機I和步進電機4轉動,從而帶動第一輸送帶2間歇前進或后退,從而實現(xiàn)第一輸送帶2帶動多個零件向第二輸送帶3推進,并通過第一輸送帶2 —側的末端與第二輸送帶3相交接處設有的用于阻擋零件的弧形擋板6對第一輸送帶2上的部分零件起到阻擋的作用,防止多余零件進入第二輸送帶3干擾輸送工作,從而進一步保證第二輸送帶3的正常輸送。零件通過第二輸送帶3向壓力機的前端輸送,當零件輸送至第二輸送帶末端的工作臺處時,通過控制系統(tǒng)控制控制第一氣缸10的動作,從而第一氣缸10推動推塊11將零件從第二輸送帶3的末端推至第一機械手12處,通過控制系統(tǒng)控制直線電機14帶動安裝臂8運動,并帶動第一機械手12將零件運送至壓力機的沖頭處,通過第二位置傳感器17檢測零件的水平位置是否符合,并通過第三位置傳感器18檢測零件的豎直高度,防止多個零件疊合引起誤操作,檢測零件到位后,通過控制系統(tǒng)控制壓力機5動作,上、下壓頭對零件進行整形工作。另外,在第一機械手上料的同時第二機械手將上一步已整形好的零件下料,零件通過下料通道19滑至放料箱內。在第二輸送帶輸送的過程中,若有零件放反了,則通過設置就可以檢測第一位置傳感器9的探頭到零件的端面的距離,并通過第一位置傳感器將信號傳輸給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)驅動第二氣缸7帶動安裝板13動作,從而推板8. I可以將放反的零件從第二輸送帶3另一側的缺口 3. I推出。以上僅就本發(fā)明的最佳實施例作了說明,但不能理解為是對權利要求的限制。本 發(fā)明不僅局限于以上實施例,其具體結構允許有變化。凡在本發(fā)明獨立權利要求的保護范圍內所作的各種變化均在本發(fā)明保護范圍內。
權利要求
1.一種用于粉末冶金零件的自動整形裝置,其特征在于包括控制系統(tǒng)、均由控制系統(tǒng)控制的壓力機(5)、輸送機構、推料機構、機械手組件和用于檢測粉末冶金零件是否到達壓力機工作位置的位置傳感裝置,所述的輸送機構包括用于上料且由電機(I)驅動前進或后退的第一輸送帶(2)和用于將粉末冶金零件輸送至壓力機(5)的工作臺(16)前端且由步進電機(4)驅動前進的第二輸送帶(3),所述的第二輸送帶(3)的寬度與粉末冶金零件的尺寸相配,所述的第一輸送帶(2)與所述的第二輸送帶(3)垂直設置,且所述的第二輸送帶(3)的一側與所述的第一輸送帶(2)的末端相接,所述的推料機構安裝于所述的工作臺(16)的一側,所述的機械手組件安裝于所述的工作臺(16)另一側,所述的位置傳感裝置安裝于所述的工作臺(16)上。
2.根據(jù)權利要求I所述的用于粉末冶金零件的自動整形裝置,其特征在于所述的第一輸送帶(2) —側的末端與第二輸送帶(3)相交接處設有用于阻擋粉末冶金零件的弧形擋板(6)。
3.根據(jù)權利要求I所述的用于粉末冶金零件的自動整形裝置,其特征在于所述的推料機構包括第一氣缸(10)和置于第二輸送帶(3)的末端的推塊(11),所述的推塊(11)連接于第一氣缸(10)的活塞桿的末端,所述的第一氣缸(10)通過氣管與控制系統(tǒng)相連接。
4.根據(jù)權利要求2所述的用于粉末冶金零件的自動整形裝置,其特征在于所述的機械手組件包括安裝臂(13)、第一機械手(12)、第二機械手(15)和直線電機(14),所述的直線電機(14)與所述的控制系統(tǒng)電連接,所述的第一機械手(12)和第二機械手(15)分別安裝于所述的安裝臂(13)的兩端且置于所述的工作臺(16)的正上方,所述的安裝臂(8)安裝于所述的直線電機(14)的輸出端。
5.根據(jù)權利要求3所述的用于粉末冶金零件的自動整形裝置,其特征在于所述的壓力機(5)的后端設有斜向下傾斜設置的下料通道(19),所述的下料通道(19)的上端與所述的工作臺(5)相連接,所述的下料通道(19)的下端與放料箱相連接。
6.根據(jù)權利要求I所述的用于粉末冶金零件的自動整形裝置,其特征在于它還包括用于檢測粉末冶金零件是否正確放置的檢測裝置,所述的檢測裝置包括安裝于第二輸送帶(3)的一側的第二氣缸(7)、安裝板(13)和第一位置傳感器(9),所述的第二氣缸(7)通過氣管與控制系統(tǒng)相連接,所述的安裝板(13)的一端與第二氣缸(7)的活塞桿的末端相連接,所述的安裝板(13)置于所述的第二輸送帶(3)的上方,所述的第二輸送帶(3)的另一側設有與安裝板(13)對應的缺口(3. I),所述的第一位置傳感器(9)安裝于所述的安裝板(13)上且置于第二輸送帶(3)的正上方;所述的安裝板(13)靠近活塞桿的一端的底部向下延伸出用于推動放反的粉末冶金零件的推板(8. I)。
7.根據(jù)權利要求I所述的用于粉末冶金零件的自動整形裝置,其特征在于所述的位置傳感裝置包括用于檢測粉末冶金零件水平位置的第二位置傳感器(17)和用于檢測粉末冶金零件豎直高度的第三位置傳感器(18);所述的第二位置傳感器(17)和第三位置傳感器(18)均與控制系統(tǒng)電連接,所述的第二位置傳感器(17)安裝于所述的工作臺(16)的一偵牝所述的第三位置傳感器(18)置于所述的工作臺(16)的后端;且所述的第二位置傳感器 (17)與壓力機(5)的下沖頭位于同一水平線上,所述的第三位置傳感器(18)與所述的壓力機(5)的下沖頭位于同一垂直線上。
全文摘要
一種用于粉末冶金零件的自動整形裝置,包括控制系統(tǒng)、均由控制系統(tǒng)控制的壓力機、輸送機構、推料機構、機械手組件和用于檢測零件是否到達壓力機工作位置的位置傳感裝置,所述的輸送機構包括用于上料且由電機驅動前進或后退的第一輸送帶和用于將零件輸送至壓力機的工作臺前端且由步進電機驅動前進的第二輸送帶,所述的第二輸送帶的寬度與零件的尺寸相配,所述的第一輸送帶與所述的第二輸送帶垂直設置,且所述的第二輸送帶的一側與所述的第一輸送帶的末端相接,所述的推料機構安裝于所述的工作臺的一側,所述的機械手組件安裝于所述的工作臺另一側,所述的位置傳感裝置安裝于所述的工作臺上。該裝置自動化程度高、可批量上料,操作更加方便。
文檔編號B22F3/24GK102847946SQ201210090089
公開日2013年1月2日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權日2012年3月30日
發(fā)明者鄔賽堯 申請人:寧波金恒汽車零部件有限公司