本申請是申請日為2015年3月9日提交的申請號為201510103506.x,發明名稱為自動壓花設備的中國發明專利申請的分案申請。
本發明涉及機械自動化領域,尤其涉及一種自動壓花設備。
背景技術:
傳統的壓花工藝,一般設計具有壓花腔的母模及具有壓花頭的公模,手動將花坯片放置于壓花腔中,然后通過壓花頭壓入壓花腔中,從而將花坯片壓成指定的形狀。該人工的壓花方式,壓制形狀精度不高,生產效率低下。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供本發明提供一種壓制形狀精度高且生產效率高的自動壓花設備。
為了實現上述目的,本發明的技術方案為:提供一種自動壓花設備,包括機架、安裝于機架頂部的安裝板、及安裝于所述安裝板頂部的兩橫向滑軌、多功能壓花機械手、壓花升降送料機構、插花分離機構、壓花機構、沖壓機構及控制面板,所述插花分離機構位于所述安裝板的左中部,所述插花分離機構包括若干插花頭、插花頭連接架及插花驅動組件,所述插花頭包括插花部、連接部、插花調節螺釘及插花固定螺母,所述插花部的前端自后而前向下傾斜形成插花尖端,所述插花部的后端與所述連接部的前端固接,所述連接部的后端設有前后走向的插花部調節槽孔,所述插花連接架的上端設有左右走向的倒t型調節槽,所述插花調節螺釘的螺帽滑動卡接于所述倒t型調節槽中,所述插花調節螺釘的旋合部穿過所述插花部調節槽孔與所述插花固定螺母旋合固接,所述插花連接架的下端與所述插花驅動組件相接,所述插花驅動組件用于驅動所述插花連接架前后移動;所述壓花升降送料機構安裝于所述安裝板上對應所述插花分離機構的前下方,用于將花坯片層抬升,使花坯片層最上面的一片正對所述插花頭,所述壓花升降送料機構包括包括步進電機、電機座、升降絲桿、升降架及升降限位塊,所述電機座的中部開設有電機安裝孔,所述步進電機安裝于所述電機座的底部且所述步進電機的輸出軸向上伸出所述電機安裝孔,所述電機座的頂部的兩端分別向上凸設有升降導柱,所述升降架包括底板、前側架、后側架、前卡固塊及后卡固塊,所述底板的兩端分別設有導柱孔,所述底板于兩所述導柱孔之間設有升降絲桿安裝孔,所述前側架及所述后側架的下端分別固接于所述底板的前端及后端,所述前卡固塊及所述后卡固塊分別固接于所述前側架的上端及所述后側架的上端,所述前卡固塊的后側壁開設有前卡槽,所述后卡固塊的前壁開設有后卡槽,所述升降絲桿的下端穿過所述升降絲桿安裝孔與所述步進電機的輸出軸相接,所述升降導柱滑動插接于所述導柱孔中,所述升降限位塊的兩端分別設有限位塊導孔,所述升降限位塊于兩所述限位塊導孔之間設有限位塊絲桿定位孔,所述升降導柱的上端固插于對應的限位孔導孔中,所述升降絲桿的上端旋轉插設于所述限位塊絲桿定位孔中,所述壓花機構位于所述安裝板上對應所述壓花升降送料機構的前上方,所述壓花機構包括壓花支架、后壓花組件及前壓花組件,所述后壓花組件包括后壓花架、后壓花氣缸及下端安裝有若干后壓花頭的后壓花部,所述后壓花架上開設有后壓花氣缸安裝孔,所述后壓花氣缸安裝于所述后壓花氣缸安裝孔中,且所述后壓花氣缸的輸出軸向下伸出所述后壓花氣缸安裝孔與所述后壓花部的上端相接,所述前壓花組件包括前壓花架、前壓花氣缸及下端安裝有若干前壓花頭的前壓花部,所述前壓花架上開設有前壓花氣缸安裝孔,所述前壓花氣缸安裝于所述前壓花氣缸安裝孔中,且所述前壓花氣缸的輸出軸向下伸出所述前壓花氣缸安裝孔與所述前壓花部的上端相接,所述前壓花頭位于所述后壓花頭的下前方;所述沖壓機構位于所述壓花機構的右側,所述沖壓機構包括沖壓架、沖壓氣缸、上模夾具及下模夾具,所述沖壓架的頂部開設有沖壓氣缸安裝孔,所述沖壓氣缸安裝于所述沖壓氣缸安裝孔中,且所述沖壓氣缸的輸出軸的下端與所述上模夾具相接,所述下模夾具安裝于所述沖壓架的下部且正對所述上模夾具,所述橫向導軌橫向安裝于所述安裝板上表面的后部,所述橫向滑塊左右滑動連接于所述橫向導軌上,所述多功能壓花機械手包括橫向滑塊、兩垂直導軌、垂直滑塊、垂直氣缸、垂直氣缸安裝板、吸嘴機構及夾花機構,所述橫向滑塊左右滑動連接于所述橫向導軌上,所述垂直導軌垂直安裝于所述橫向滑塊的頂部,所述垂直滑塊垂直滑動連接于所述垂直導軌上,所述垂直氣缸安裝板固接于所述垂直導軌的上端,所述垂直氣缸安裝板于兩所述垂直導軌之間開設有垂直氣缸安裝孔,所述垂直氣缸安裝于所述垂直氣缸安裝板上,且所述垂直氣缸的輸出軸穿過所述垂直氣缸安裝孔與所述垂直滑塊相接,所述吸嘴機構包括吸嘴支架及若干吸嘴,所述吸嘴支架的后端固接于所述垂直滑塊的右側端,所述吸嘴左右向排列地安裝于所述吸嘴支架的前端,所述夾花機構包括夾頭氣缸安裝座、夾頭氣缸、夾頭連接部及若干夾頭,所述夾頭氣缸安裝座固接于所述垂直滑塊的左側端,所述夾頭氣缸前后走向安裝于所述夾頭氣缸安裝座上,所述夾頭連接部的上端與所述夾頭氣缸的輸出軸相接,所述夾頭橫向排列的安裝于所述夾頭連接部的下端的前側;所述控制面板安裝于所述機架上。
所述插花驅動組件包括前絲桿安裝板、后絲桿安裝板、絲桿驅動輪、插花絲桿、兩導桿及滑塊,所述導桿連接于所述前絲桿安裝板及后絲桿安裝板之間,所述前絲桿安裝板于兩所述導桿之間開設有前插花絲桿安裝孔,所述后絲桿安裝板于兩所述導桿之間開設有后插花絲桿安裝孔,所述滑塊的左右兩端分別設有前后走向的導孔,所述滑塊于兩所述導孔之間設有前后走向的滑塊絲桿螺孔,所述導桿滑動插接于所述導孔中,所述插花絲桿的后端旋轉插設穿過所述后插花絲桿安裝孔與所述絲桿驅動輪相接,所述插花絲桿的前端旋合插接穿過所述滑塊絲桿螺孔并旋轉連接于所述前插花絲桿安裝孔中,所述插花頭連接架的下端連接于所述滑塊上。
所述夾頭包括下夾片、上夾片、夾緊氣缸、夾緊氣缸座及調節滑塊,所述夾頭連接部的前側壁開設有夾頭調節滑槽,所述調節滑塊的后端滑動卡接于所述夾頭調節滑槽中,所述下夾片呈平直狀,所述下夾片的后端與所述調節滑塊相接,所述上夾片包括夾緊片及連接片,所述連接片的后端與所述調節滑塊相接,所述連接片的前端向下傾斜且與所述夾緊片的后端相接,所述夾緊片的前端向上傾斜,所述夾緊氣缸座安裝于所述調節滑塊的前側壁對應所述上夾片的上方,所述夾緊氣缸安裝于所述夾緊氣缸座上,且所述夾緊氣缸的輸出軸向下伸至所述夾緊片。
所述吸嘴支架包括支撐桿、連接板及若干吸嘴連接塊,所述支撐桿的后端與所述垂直滑塊的右側端固接,所述連接板固接于所述支撐桿的前端,所述連接板的前側壁開設有吸嘴調節卡槽,所述吸嘴連接塊的后端滑動卡設于所述吸嘴調節卡槽中,所述吸嘴連接塊上開設有吸嘴調節槽孔,所述吸嘴的上端滑動卡插于所述吸嘴調節槽孔中。
與現有技術相比,本發明自動壓花設備結構簡單緊湊,并實現了壓花過程的全自動化,大大提高了壓花效率且花坯片壓制形狀精度高。
通過以下的描述并結合附圖,本發明將變得更加清晰,這些附圖用于解釋本發明的實施例。
附圖說明
圖1為本發明自動壓花設備的結構圖。
圖2為本發明自動壓花設備的插花分離機構的結構圖。
圖3為本發明自動壓花設備的壓花升降送料機構的結構圖。
圖4為本發明自動壓花設備的壓花機構的結構圖。
圖5為本發明自動壓花設備的沖壓機構的結構圖。
圖6為本發明自動壓花設備的多功能壓花機械手的結構圖。
具體實施方式
參考圖1至圖6,本發明自動壓花設備100包括機架10、安裝于機架10頂部的安裝板35、及安裝于所述安裝板35頂部的兩橫向滑軌40、多功能壓花機械手55、壓花升降送料機構45、插花分離機構50、壓花機構60、沖壓機構65及控制面板70。所述控制面板70安裝于所述機架10的側壁上,用于控制多功能壓花機械手55、壓花升降送料機構45、插花分離機構50、壓花機構60、沖壓機構65的動作。所述橫向導軌40橫向安裝于所述安裝板35上表面的前部,
所述插花分離機構50位于所述安裝板35的左中部。插花分離機構50包括若干插花頭51、插花頭連接架52及插花驅動組件。所述插花頭51的后端固接于所述插花連接架52的上端,所述插花連接架52的下端與所述插花驅動組件相接。所述插花驅動組件用于驅動所述插花連接架52前后移動。本實施李忠,所述插花頭51的數量為四個。
具體地,所述插花驅動組件包括前絲桿安裝板531、后絲桿安裝板532、絲桿驅動輪533、插花絲桿534、兩導桿535及滑塊536。所述導桿535連接于所述前絲桿安裝板531及后絲桿安裝板532之間。所述前絲桿安裝板531于兩所述導桿535之間開設有前插花絲桿安裝孔5311,所述后絲桿安裝板532于兩所述導桿535之間開設有后插花絲桿安裝孔5321。所述滑塊536的左右兩端分別設有前后走向的導孔5361。所述滑塊536于兩所述導孔5361之間設有前后走向的滑塊絲桿螺孔5362。所述導桿535滑動插接于所述導孔5361中。所述插花絲桿534的后端旋轉插設穿過所述后插花絲桿安裝孔5321與所述絲桿驅動輪533相接。所述插花絲桿534的前端旋合插接穿過所述滑塊絲桿螺孔5362并旋轉連接于所述前插花絲桿安裝孔5311中。所述插花頭連接架52的下端連接于所述滑塊536上。
較佳者,所述插花分離機構50還包括連接架調節螺釘57,所述插花連接架52的下端設有左右向的連接架調節槽孔521。所述滑塊536對應所述連接架調節槽孔521處設有固定螺孔(圖未示),所述連接架調節螺釘57插接穿過所述連接架調節槽孔521并旋合固接于所述固定螺孔中。
具體地,所述插花頭51包括插花部511、連接部512、插花調節螺釘(圖未示)及插花固定螺母(圖未示)。所述插花部511的前端自后而前向下傾斜形成插花尖端5111。所述插花部511的后端與所述連接部512的前端固接。所述連接部512的后端設有前后走向的插花部調節槽孔5121。所述插花連接架52的上端設有左右走向的倒t型調節槽522。所述插花調節螺釘的螺帽滑動卡接于所述倒t型調節槽522中,所述插花調節螺釘的旋合部穿過所述插花部調節槽孔5121與所述插花固定螺母旋合固接。
所述壓花升降送料機構45安裝于所述安裝板35上對應所述插花分離機構50的前下方,用于將花坯片層抬升,使花坯片層最上面的一片正對所述插花頭51。壓花升降送料機構45包括步進電機451、電機座452、升降絲桿453及升降架454。
所述電機座452的中部開設有電機安裝孔4521。所述步進電機451安裝于所述電機座452的底部且所述步進電機451的輸出軸向上伸出所述電機安裝孔4521。所述電機座452的頂部的兩端分別向上凸設有升降導柱4522。所述升降架454包括底板4541、前側架4542、后側架4543、前卡固塊4544及后卡固塊4545。所述底板4541的兩端分別設有導柱孔45411。所述底板45411于兩所述導柱孔45411之間設有升降絲桿安裝孔45412。所述前側架4542及所述后側架4543的下端分別固接于所述底板4541的前端及后端。所述前卡固塊4544及所述后卡固塊4545分別固接于所述前側架4542的上端及所述后側架4543的上端,所述前卡固塊4544的后側壁開設有前卡槽45441,所述后卡固塊4545的前壁開設有后卡槽45451。所述升降絲桿453的下端穿過所述升降絲桿安裝孔45412與所述步進電機451的輸出軸相接。所述升降導柱4522滑動插接于所述導柱孔45411中。
具體地,所述前側架4542為兩前支柱45421,所述后側架4543為兩后支柱45431。所述前支柱45421連接于所述底板4541頂部的前端與所述前卡固塊4544的底部之間,所述后支柱45431連接于所述底板4541頂部的后端與所述后卡固塊4545的底部之間。
較佳者,所述壓花升降送料機構45還包括升降限位塊455。所述升降限位塊455的兩端分別設有限位塊導孔4551,所述升降限位塊455于兩所述限位塊導孔4551之間設有限位塊絲桿定位孔4552。所述升降導柱4522的上端固插于對應的限位塊導孔4551中,所述升降絲桿453的上端旋轉插設于所述限位塊絲桿定位孔4552中。
所述壓花機構60位于所述安裝板35上對應所述壓花升降送料機構45的前上方。壓花機構60包括壓花支架61、后壓花組件及前壓花組件。
所述后壓花組件包括后壓花架621、后壓花氣缸622及下端安裝有若干后壓花頭6231的后壓花部623,本實施例中,所述后壓花頭6231呈凹子狀。所述后壓花架621上開設有后壓花氣缸安裝孔(圖未示)。所述后壓花氣缸622安裝于所述后壓花氣缸安裝孔中,且所述后壓花氣缸622的輸出軸向下伸出所述后壓花氣缸安裝孔與所述后壓花部623的上端相接。所述前壓花組件包括前壓花架631、前壓花氣缸632及下端安裝有若干前壓花頭6331的前壓花部633。所述前壓花架631上開設有前壓花氣缸安裝孔(圖未示)。所述前壓花氣缸632安裝于所述前壓花氣缸安裝孔中,且所述前壓花氣缸632的輸出軸向下伸出所述前壓花氣缸安裝孔與所述前壓花部633的上端相接,所述前壓花頭6331位于所述后壓花頭6231的下前方。
具體地,所述后壓花架621包括兩后壓花側架6211、后壓花中間連接塊6212及兩后壓花固定螺釘(圖未示)。所述后壓花側架6211上開設有若干前后排列的后壓花固定螺孔62111。所述后壓花中間連接塊6212的兩端分別設有前后走向的后壓花架調節槽孔62121。所述后壓花固定螺釘穿過對應的后壓花架調節槽孔62121與相應的所述后壓花固定螺孔62111旋合相接從而將后壓花中間連接塊6212固定于所述后壓花側架6211上,所述后壓花氣缸安裝孔設于所述后壓花中間連接塊6212的中部。所述前壓花架631包括兩前壓花側架6311、前壓花中間連接塊6312及兩前壓花固定螺釘(圖未示),所述前壓花側架6311上開設有若干前后排列的前壓花固定螺孔(圖未示),所述前壓花中間連接塊6312的兩端分別設有前后走向的前壓花架調節槽孔63121。所述前壓花固定螺釘穿過對應的前壓花架調節槽孔63121與相應的所述前壓花固定螺孔63111旋合相接從而將前壓花中間連接塊6312固定于所述前壓花側架6311上。所述前壓花氣缸安裝孔6313設于所述前壓花中間連接塊6312的中部。
具體地,所述后壓花部623還包括后壓花連接板6232及若干后壓花頭連接桿6233,所述后壓花頭連接桿6233的上端與所述后壓花連接板6232固接,所述后壓花頭連接桿6233的下端與對應的后壓花頭6231固接。所述前壓花部633還包括前壓花連接板6332及若干前壓花頭連接桿6333。所述前壓花頭連接桿6333的上端與所述前壓花連接板6332連接,所述前壓花頭連接桿6333的下端與對應的前壓花頭6331固接。
較佳者,所述后壓花連接板6232的頂部垂直連接有兩后壓花導桿62321,所述后壓花中間連接塊6212上對應設有兩后壓花導孔(圖未示),所述后壓花導桿62321滑動插接于所述后壓花導孔中;所述前壓花連接板6332的頂部垂直連接有兩前壓花導桿63321,所述前壓花中間連接塊上6312對應設有兩前壓花導孔63122,所述前壓花導桿63321滑動插接于所述前壓花導孔63122中。
所述沖壓機構65位于所述壓花機構60的右側。所述沖壓機構65包括沖壓架651、沖壓氣缸652、上模夾具653及下模夾具654。所述沖壓架651的頂部開設有沖壓氣缸安裝孔(圖未示),所述沖壓氣缸652安裝于所述沖壓氣缸安裝孔中,且所述沖壓氣缸652的輸出軸的下端與所述上模夾具653相接,所述下模夾具654安裝于所述沖壓架651的下部且正對所述上模夾具653。
所述橫向滑塊25左右滑動連接于所述橫向導軌40上。多功能壓花機械手55包括橫向滑塊551、兩垂直導軌552、垂直滑塊553、垂直氣缸554、垂直氣缸安裝板555、吸嘴機構556及夾花機構557。所述橫向滑塊25左右滑動連接于所述橫向導軌40上。
所述垂直導軌552垂直安裝于所述橫向滑塊551的頂部。所述垂直滑塊553垂直滑動連接于所述垂直導軌552上。所述垂直氣缸安裝板555固接于所述垂直導軌552的上端,所述垂直氣缸安裝板555于兩所述垂直導軌552之間開設有垂直氣缸安裝孔5521。所述垂直氣缸554安裝于所述垂直氣缸安裝板555上,且所述垂直氣缸554的輸出軸穿過所述垂直氣缸安裝孔5521與所述垂直滑塊553相接。
所述吸嘴機構556包括吸嘴支架5561及若干吸嘴5562。所述吸嘴支架5561的后端固接于所述垂直滑塊553的右側端。所述吸嘴5562左右向排列地安裝于所述吸嘴支架5561的前端。具體地,所述吸嘴支架5561包括支撐桿55611、連接板55612及若干吸嘴連接塊55613。所述支撐桿55611的后端與所述垂直滑塊553的右側端固接。所述連接板55612固接于所述支撐桿55611的前端。所述連接板55612的前側壁開設有吸嘴調節卡槽556121,所述吸嘴連接塊55613的后端滑動卡設于所述吸嘴調節卡槽556121中。所述吸嘴連接塊55613上開設有吸嘴調節槽孔556131,所述吸嘴5562的上端滑動卡插于所述吸嘴調節槽孔556131中。
所述夾花機構557包括夾頭氣缸安裝座5571、夾頭氣缸5572、夾頭連接部5573及若干夾頭5574。所述夾頭氣缸安裝座5571固接于所述垂直滑塊553的左側端。所述夾頭氣缸5572前后走向安裝于所述夾頭氣缸安裝座5571上。所述夾頭連接部5573的上端與所述夾頭氣缸5572的輸出軸相接。所述夾頭5574橫向排列的安裝于所述夾頭連接部5573的下端的前側。具體地,所述夾頭5574包括下夾片55741、上夾片55742、夾緊氣缸55743、夾緊氣缸座55744及調節滑塊55745。所述夾頭連接部5573的前側壁開設有夾頭調節滑槽55731,所述調節滑塊55745的后端滑動卡接于所述夾頭調節滑槽中55731。所述下夾片55741呈平直狀,所述下夾片55741的后端與所述調節滑塊55745相接。所述上夾片55742包括夾緊片557421及連接片557422。所述連接片557422的后端與所述調節滑塊55745相接。所述連接片557422的前端向下傾斜且與所述夾緊片557421的后端相接,所述夾緊片557421的前端向上傾斜。所述夾緊氣缸座55744安裝于所述調節滑塊55745的前側壁對應所述上夾片55742的上方。所述夾緊氣缸55743安裝于所述夾緊氣缸座55744上,且所述夾緊氣缸55743的輸出軸向下伸至所述夾緊片557421。
本實施例中,所述吸嘴5562及所述夾頭5574的數量均為四個。
本發明自動壓花設備100使用時,將支撐板插卡于前卡槽45441及后卡槽45451之間,然后將花坯片層置于支撐板上,后壓花頭6231及前壓花頭6331分別在后壓花氣缸622及前壓花氣缸632的驅動下壓在花坯片層上表面的后前兩端;當插花頭51要做分離動作時,后壓花氣缸622回縮,使后壓花頭6231離開花坯片層的前端,此時,外部驅動機構帶動絲桿驅動輪537轉動繼而帶動插花絲桿534轉動,從而帶動滑塊536前后移動,最終通過插花連接架52帶動插花頭51作前后移動,使插花頭51順利完成最上面一片花坯片的分離工序,接著前壓花氣缸632回縮,使前壓花頭6331離開花坯片層的前端,然后垂直氣缸554啟動,帶動垂直滑塊553沿垂直滑軌552移動至指定位置,繼而夾花氣缸5572啟動,帶動夾頭5574向前往花坯片層移動,當下夾片55741插至最上面一片花坯片的下方后,夾緊氣缸55743啟動,使上夾片55742向下夾緊,從而夾住最上面一片花坯片,與此同時,吸嘴5562從下模的壓花模腔中吸住沖壓好的成品花,然后,外部驅動機構帶動橫向滑塊551沿橫向滑軌40往右移動,夾頭5574將花坯片移至壓花模腔中讓沖壓機構65進行沖壓,與此同時,吸嘴5562將成品花移送至下料處,步進電機451旋轉指定角度,使支撐板上升一片花坯片厚度的高度,使花坯片層的最上面一片花坯片始終位于同一水平面上。以此循環運行。
本發明自動壓花設備結構簡單緊湊,并實現了壓花過程的全自動化,大大提高了壓花效率且花坯片壓制形狀精度高。
通過以上結合最佳實施例對本發明進行描述,但本發明并不局限于以上揭示的實施例,而應當涵蓋各種根據本實施例的本質進行的修改、等效組合。