一种用于锯切活塞毛坯浇冒口的自动化设备总成制造技术

一种用于锯切活塞毛坯浇冒口的自动化设备总成，包括锯床、输料架、机械手和控制柜。机械手包括底座、机座、腰部、大臂、小臂、转动杆、安装板、大气动夹爪和两个小气动夹爪。锯床包括工作台、第一锯切部分、第二锯切部分和夹具工装部分。输料架包括若干支撑杆和两个环形框。环形框的顶端滑动连接有载料板。载料板的顶端设置有若干用于放置铝活塞毛坯的放置结构。本发明专利技术通过机械手能够自动将活塞毛坯放入锯床内并从锯床内取出，安全性高；且锯床可以同时锯切活塞毛坯的所有浇冒口，锯切效率高。同时，两块载料板可以进行切换，无需停机等待，进一步提升了工作效率。进一步提升了工作效率。进一步提升了工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于锯切活塞毛坯浇冒口的自动化设备总成


[0001]本专利技术涉及活塞加工设备
，具体为一种用于锯切活塞毛坯浇冒口的自动化设备总成。

技术介绍

[0002]活塞是内燃机燃烧室的主要组成部件，燃料燃烧的内能通过气体膨胀做功驱动活塞往复运动，并进而推动与活塞连接的曲轴转动，将动力输出至驱动轴。活塞工作过程中需要与气缸内壁反复磨擦，同时其头部直接暴露在燃烧室中的高温高压气体环境中，因此发动机活塞需要耐磨耐热，另外由于活塞是运动部件，为了降低惯性冲击，还需要尽可能降低重量。现有技术中较好地解决上述技术问题的方式是开发使用铝铸造活塞。
[0003]铝活塞的铸造毛坯在铸造成型时由于工艺限制带有浇冒口等工艺特征。本厂在生产铝活塞毛坯时，为了提升工作效率，会在一个模具上开设两个模腔，从而一次性浇铸成型两个铝活塞毛坯。两个铝活塞毛坯上除了其头部会形成浇冒口外，两个铝活塞毛坯之间还会固定连接有浇冒口。在进行后续的表面加工前，需要先将这些浇冒口进行切除后才能对铝活塞毛坯进行下一步的机械加工。
[0004]现有技术中，切除浇冒口的方式是工作人员手动将铝活塞的铸造毛坯放入锯床内，利用锯床对浇冒口进行单次锯切加工，锯切加工完一个浇冒口后重新装夹再锯切加工另一个浇冒口。加工效率低，且存在安全隐患。
[0005]因此，本专利技术提出一种新的技术方案，旨在解决工作人员手动将铝活塞的铸造毛坯放入锯床内进行单次锯切加工，加工效率低，且存在安全隐患的问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种用于锯切活塞毛坯浇冒口的自动化设备总成，旨在达到自动将铝活塞毛坯放入锯床内进行锯切，且一次性可锯切所有浇冒口，从而提升工作效率和安全性的技术效果。
[0007]一种用于锯切活塞毛坯浇冒口的自动化设备总成，包括锯床、输料架、机械手和控制柜；
[0008]所述机械手包括底座、与底座固定连接的机座和设置在机座上的腰部，所述腰部上活动连接有大臂，所述大臂上活动连接有小臂，所述小臂上活动连接有用于夹紧铝活塞毛坯的夹爪组件，所述夹爪组件包括转动杆、安装板、大气动夹爪和两个小气动夹爪，所述转动杆的一端与小臂活动连接，所述转杆的另一端与安装板固定连接，所述大气动夹爪安装于安装板的底端，两个所述小气动夹爪均安装于安装板的前端；
[0009]所述锯床位于机械手的左侧，所述锯床包括工作台、第一锯切部分、第二锯切部分和夹具工装部分，所述第一锯切部分用于切除两个活塞毛坯的头部的浇冒口，所述第一锯切部分包括两个前后对称设置的第一锯切结构，所述第一锯切结构包括第一Y轴滑轨、第一X轴滑轨、第一滑台和第一安装架，所述第一Y轴滑轨固定于工作台的顶端，所述第一X轴滑
轨沿着第一Y轴滑轨的顶端前后移动，所述第一滑台沿着第一X轴滑轨的顶端左右移动，所述第一安装架固定于第一滑台的顶端，所述第一安装架上安装有第一锯片以及用于驱动第一锯片旋转的第一电机，所述第二锯切部分用于切除两个活塞毛坯之间的浇冒口，所述第二锯切部分包括第二X轴滑轨、滑座、支撑板和两个第二锯切结构，所述第二X轴滑轨固定于工作台的顶端，所述滑座沿着第二X轴滑轨左右滑动，所述支撑板固定于滑座的顶端，两个所述第二锯切结构前后对称设置于支撑板的顶端，所述第二锯切结构包括第二Y轴滑轨、第二滑台和第二安装架，所述第二Y轴滑轨固定于支撑板的顶端，所述第二滑台沿着第二Y轴滑轨的顶端前后移动，所述第二安装架固定于第二滑台的顶端，所述第二安装架上安装有第二锯片以及用于驱动第二锯片旋转的第二电机，所述夹具工装部分位于第一锯切部分和第二锯切部分之间，所述夹具工装部分包括两个前后对称设置的夹具工装结构，所述夹具工装结构包括第三Y轴滑轨、第三滑台和第三安装架，所述第三Y轴滑轨固定于工作台的顶端，所述第三滑台沿着第三Y轴滑轨的顶端前后移动，所述第三安装架固定于第三滑台的顶端，所述第三安装架的顶端安装有油缸，所述油缸的活塞杆竖直向下且固定有V型上压紧块，所述第三滑台的顶端上固定有与V型上压紧块对应的V型下定位块；
[0010]所述输料架位于机械手的前侧，所述输料架包括若干支撑杆和两个固定连接于若干支撑杆之间的环形框，两个所述环形框上下对称设置且其之间保留有间隔，所述环形框的底端固定安装有线性模组，所述环形框的左右两侧内侧壁上均固定有前后延伸的导轨，所述环形框的顶端滑动连接有载料板，所述载料板的底端左右两侧均固定有滑动套设于导轨外部的滑块，所述滑块与线性模组的移动端之间固定连接有连接板，所述载料板的顶端设置有若干用于放置铝活塞毛坯的放置结构；
[0011]所述控制柜位于机械手的后侧，所述机械手和输料架均与控制柜通过PLC可编程控制器连接。
[0012]通过采用上述技术方案，先将待切割的铝活塞毛坯放置在输料架上。以两个通过浇冒口固定连接在一起的铝活塞毛坯为一组，将若干组待切割的铝活塞毛坯通过放置结构稳定地放置于载料板的顶端。
[0013]接着根据铝活塞毛坯的尺寸调整两个夹具工装结构之间的距离。两个夹具工装结构之间的距离的具体调整过程为：同时相向或反向推动两个第三滑台，第三滑台沿着第三Y轴滑轨的顶端前后移动。第三滑台带动第三安装架和V型下定位块前后移动。第三安装架带动油缸移动，油缸带动V型上压紧块移动。从而使两个通过浇冒口固定连接在一起的铝活塞毛坯的底端分别对应两个V型下定位块，其顶端分别对应两个V型上压紧块。
[0014]接着调整第一锯片和第二锯片的位置，使第一锯片和第二锯片分别对应各浇冒口与铝活塞毛坯的连接处。第一锯片的具体调整过程为：推动第一滑台，第一滑台沿着第一X轴滑轨的顶端左右移动。第一滑台带动第一安装架左右移动。第一安装架带动第一锯片和第一电机左右移动，从而使第一锯片对应铝活塞毛坯的头部的浇冒口与铝活塞毛坯的连接处。第二锯片的具体调整过程为：推动第二滑台，第二滑台沿着第二Y轴滑轨的顶端前后移动。第二滑台带动第二安装架前后移动。第二安装架带动第二锯片和第二电机前后移动，从而使两个第二锯片分别对应两个铝活塞毛坯之间的浇冒口与两个铝活塞毛坯之间的连接处。
[0015]接着使输料架中的一块载料板向机械手所在位置移动。具体过程为：启动线性模
组。线性模组上的移动端向后移动，从而带动连接板向后移动。连接板带动滑块沿着导轨向后移动。滑块带动载料板向后移动。载料板带动铝活塞毛坯移动至靠近机械手的位置。
[0016]接着通过机械手将两个通过浇冒口固定连接在一起的铝活塞毛坯放入锯床内并固定。具体过程为：启动机械手，通过大气动夹爪将两个铝活塞毛坯从放置结构中夹出放入锯床内，并使两个铝活塞毛坯分别卡放在两个V型下定位块上。能够自动将铝活塞铸造毛坯放入锯床内，从而提升工作效率和安全性。再启动两个油缸，两个油缸的活塞杆均伸长，带动两块V型上压紧块向下移动压紧在两个活塞毛坯的顶端。从而将活塞毛坯固定在两个夹紧结构之间。
[0017]接着对两个通过浇冒口固定连接在一起的铝活塞毛坯进行切割。具体过程为：启动第一电机带动第一锯片旋转。推动第一X轴滑轨，第一X轴滑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于锯切活塞毛坯浇冒口的自动化设备总成，其特征在于：包括锯床(1)、输料架(2)、机械手(3)和控制柜(32)；所述机械手(3)包括底座(17)、与底座(17)固定连接的机座(18)和设置在机座(18)上的腰部(19)，所述腰部(19)上活动连接有大臂(20)，所述大臂(20)上活动连接有小臂(21)，所述小臂(21)上活动连接有用于夹紧铝活塞毛坯的夹爪组件，所述夹爪组件包括转动杆(22)、安装板(23)、大气动夹爪(24)和两个小气动夹爪(25)，所述转动杆(22)的一端与小臂(21)活动连接，所述转杆的另一端与安装板(23)固定连接，所述大气动夹爪(24)安装于安装板(23)的底端，两个所述小气动夹爪(25)均安装于安装板(23)的前端；所述锯床(1)位于机械手(3)的左侧，所述锯床(1)包括工作台(33)、第一锯切部分、第二锯切部分和夹具工装部分，所述第一锯切部分用于切除两个活塞毛坯的头部的浇冒口，所述第一锯切部分包括两个前后对称设置的第一锯切结构，所述第一锯切结构包括第一Y轴滑轨(34)、第一X轴滑轨(35)、第一滑台(36)和第一安装架(37)，所述第一Y轴滑轨(34)固定于工作台(33)的顶端，所述第一X轴滑轨(35)沿着第一Y轴滑轨(34)的顶端前后移动，所述第一滑台(36)沿着第一X轴滑轨(35)的顶端左右移动，所述第一安装架(37)固定于第一滑台(36)的顶端，所述第一安装架(37)上安装有第一锯片(38)以及用于驱动第一锯片(38)旋转的第一电机(39)，所述第二锯切部分用于切除两个活塞毛坯之间的浇冒口，所述第二锯切部分包括第二X轴滑轨(40)、滑座(41)、支撑板(42)和两个第二锯切结构，所述第二X轴滑轨(40)固定于工作台(33)的顶端，所述滑座(41)沿着第二X轴滑轨(40)左右滑动，所述支撑板(42)固定于滑座(41)的顶端，两个所述第二锯切结构前后对称设置于支撑板(42)的顶端，所述第二锯切结构包括第二Y轴滑轨(43)、第二滑台(44)和第二安装架(45)，所述第二Y轴滑轨(43)固定于支撑板(42)的顶端，所述第二滑台(44)沿着第二Y轴滑轨(43)的顶端前后移动，所述第二安装架(45)固定于第二滑台(44)的顶端，所述第二安装架(45)上安装有第二锯片(46)以及用于驱动第二锯片(46)旋转的第二电机(47)，所述夹具工装部分位于第一锯切部分和第二锯切部分之间，所述夹具工装部分包括两个前后对称设置的夹具工装结构，所述夹具工装结构包括第三Y轴滑轨(48)、第三滑台(49)和第三安装架(50)，所述第三Y轴滑轨(48)固定于工作台(33)的顶端，所述第三滑台(49)沿着第三Y轴滑轨(48)的顶端前后移动，所述第三安装架(50)固定于第三滑台(49)的顶端，所述第三安装架(50)的顶端安装有油缸(51)，所述油缸(51)的活塞杆竖直向下且固定有V型上压紧块(52)，所述第三滑台(49)的顶端上固定有与V型上压紧块(52)对应的V型下定位块(53)；所述输料架(2)位于机械手(3)的前侧，所述输料架(2)包括若干支撑杆(4)和两个固定连接于若干支撑杆(4)之间的环形框(5)，两个所述环形框(5)上下对称设置且其之间保留有间隔，所述环形框(5)的底端固定安装有线性模组(6)，所述环形框(5)的左右两侧内侧壁上均固定有前后延伸的导轨(7)，所述环形框(5)的顶端滑动连接有载料板(8)，所述载料板(8)的底端左右两侧均固定有滑动套设于导轨(7)...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈妙勇，陈应宾，朱方园，熊荣海，
申请(专利权)人：金华市宝琳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：