自动毛刺清除机的制作方法

本发明涉及一种自动毛刺清除机。

背景技术：

现有的包括锁胆、轴承、套筒等在内的需要制孔的工件的生产加工制作过程中，其制作的工件孔内和/或端面等（如锁胆的锁钮孔和锁芯孔）都会不同程度地存在残留毛刺，这些毛刺存在孔中如不去除，将影响相应的工件（如锁胆）的组装和使用。因而，锁胆的加工制作还必须增加一道锁胆制孔后的去毛刺工序。随着生产技术不断发展和进步，锁胆的去毛刺已有部分由机械自动或半自动加工装置和相应的方法所替代。但是现有的这类机械自动或半自动去毛刺机由于其结构、以及相应的方式方法存在一定的缺陷，比如供料、喂料输送装置等存在不同程度的断料、卡料现象，在工作输送加工过程中，由于工件所处的形状、位置的不对应或错位，使得加工工具与被加工工件不能很好的相互协调配合，影响机器的正常运行，或影响加工件的加工质量，甚至于使得工件报废；而物料（工件）的输送给料方式和途径不合理，其堵、卡、滞现象严重，而机器的输送给料过程中，如果发生中断或不能连续给料，也影响加工生产效率。特别是，现有的这类加工机械，由于其结构的不合理性，其结构组成特别复杂，工作运行的可靠性低，故障率高，时不时停机，甚至无法正常工作，而且维护维修工作量特别大。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述现有技术存在的不足，提供一种自动毛刺清除机。该自动毛刺清除机结构简单、合理，工作可靠、使用方便，适应性好，适用性强。

本发明自动毛刺清除机的技术方案包括旋转工作台、输料装置、以及设于所述旋转工作台与输料装置之间的给料装置，所述输料装置包括变换式输料道，所述变换式输料道包括螺旋输料板，所述螺旋输料板的输料壁面自其初始段的平面经中段和/或末段逐渐变换呈沿相应一侧倾斜的倾斜面、直至末段或输出端的呈l形面。

所述输料装置还包括一满料检测装置，所述满料检测装置包括设置于输料装置或其变换式输料道输出端与给料装置的输入端之间的、电一连接于相应的控制器的光电检测器。

本发明的自动毛刺清除机其运行稳定可靠，由于其输料装置、给料装置及其相互对接结构和相应传输方式方法更为简单、科学、合理，其渐开螺旋变换式输料道相应的给料装置的反转装置及其相互连接结构和方式，可以降低螺旋导料道的旋转速度，而供料速度和效率更高；不仅可以提高工件物料输送的稳定性、可靠性，不会空转，不会断料，不会出现断续进料，还可以降低动力消耗，节约能源，提高生产效率，其导料道结构可以适用于各种不同规格、形状和大小的工件的毛刺清除。

附图说明

图1为本发明自动毛刺清除机的输料装置与给料装置的一实施例立体结构示意图；图2为本发明自动毛刺清除机的清除装置及其给料装置一实施例俯视结构示意图；图3为本发明自动毛刺清除机的工件方向识别装置一实施例结构示意图；图4为本发明自动毛刺清除机的另一实施例中的喂料及给料故障诊断处理装置结构示意图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的技术方案，藉由以下实施例结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-3所示，本例的自动毛刺清除机包括步进旋转工作台（或分度盘）20，输料装置，设于步进旋转工作台与输料装置之间的给料装置，对应于步进旋转工作台设于相应的机架上的清除装置等。

其输料装置包括储料仓1，变换式输料道，变换式输料道包括设于储料仓内的、旋转输送的螺旋输料板2，螺旋输料板2的输料壁面自其初始段（或初始端）的平面经中段和/或末段逐渐变换呈沿相应一侧倾斜的倾斜面、直至末段的末端或输出端的呈l形面，即螺旋输料板2的输料壁面在横截面上自其初始段2a开始的的呈平面依次逐渐变换成沿变换式输料道的螺旋轴线一侧倾斜的倾斜面、直至末段2c末端或输出端的呈l形面，其使得被输送的物料（如锁胆工件）18输送方式为：自储料仓取料开始至输送至给料装置处时（或给料装置的输出端）由卧向（或于螺旋输料板上呈横向、纵向、斜向和/或立向等不确定状态）变换呈立向（竖向），最后输送到给料装置的输入端。即，变换式输料道被输送的物料于其螺旋输料板上沿输送方向依次由卧式状态逐渐变换呈沿相应（旋转轴线）一侧倾斜状态、直至到输出端的呈立向状态输出。

变换式输料道其初始段2a和/或中段2b为沿输送方向呈上坡道（即逐渐向上倾斜盘旋），其中段2b和/或末段2c变换呈下坡道（即沿输送方向逐渐向下倾斜）。

本实施例中，其变换式输料道为一螺旋渐开变换式输料道。即其变换式输料道为一由螺旋输料板2渐开近似螺旋旋转构成的渐开螺旋变换式输料道。

其给料装置包括连接于输料装置的喂料仓17，对应于喂料仓的反转装置、以及分别对应于喂料仓17和相应的步进旋转工作台20的喂料行动机构，反转装置包括反转器、分别连接于反转器的驱动机构和相应的异形导向器等。给料装置或其反转装置还包括一设置于变换式输料道（螺旋渐开变换式输料道）与给料装置之间的分离保持器。

本例中，其分离保持器为一连接于反转器或其变向架11的、位于渐开螺旋变换式输料道的输出端或过渡输料通道3与喂料仓17之间的横向l形防跌臂7。

在变换式输料道的输出端与给料装置的输入端之间设有一过渡输料通道3。变换式输料道的靠输出段或其物料的过渡输料通道3的相应位置设有一满料检测器19。满料检测器19设置于与喂料仓17相隔若干个（如5-12个工件）物料18的变换式输料道或过渡输料通道3的靠输出段（端的）相应位置。其既可以保证给步进旋转工作台喂料具有充足的预备给料量，又可以确保在渐开螺旋变换式输料道出现问题时可以有足够的处理时间，使其不会因此而影响毛刺清理机的正常运行，同时还可以使输料装置或其渐开螺旋变换式输料道运行于间歇式工作状态，以节约动力消耗、延长渐开螺旋变换式输料道的使用寿命。

对应于喂料仓17设有一反转触发检测器（或给料触发检测器）29，满料检测器19和反转触发检测器29分别为电信号连接于本机的相应的控制器的光电检测器。

反转器10包括变向架11，通过其端轴和/或相应的轴承装置活动连接于变向架11的叉形旋转架5，以及活动连接于所述叉形旋转架5的夹持器6。

喂料仓17与渐开螺旋变换式输料道的输出端或物料的过渡输料通道3对接。喂料仓17由设于夹持器的一对夹持板的相向侧壁面上的两弧形凹槽构成。

其异形导向器包括连接于叉形旋转架5的端轴上的曲柄12，曲柄12的相应一端连接有变向轮13；其异形导向器包括一其上壁面相应位置设有一变向弧形凹槽15的导轨14。叉形旋转架5通过变向轮13于导轨14上旋转式连接。

其夹持器6包括通过相应的涨紧器8设于叉形旋转架内侧的一对夹持板6a，以及设于一对夹持板之间的涨开器。

涨紧器8包括分别设于两夹持板的相互背向的侧壁面或叉形旋转架5内（相对两侧板之间）的相向两内侧壁面的若干导向盲孔，设于该导向盲孔内腔的弹簧，设于该弹簧与叉形旋转架的相应内侧壁或夹持板的相应侧壁面之间的顶紧柱塞。

一对夹持板的涨开器包括设于一对夹持板6a的上或下侧的驱动器，以及对于一对夹持板之间连接于该驱动器的楔形或锥形涨开杆9，其驱动器可以为一气缸，楔形或锥形涨开杆9可连接于该驱动气缸的活塞杆。其一对夹持板之间设有一对应于楔形或锥形涨开杆9的引导槽或引导孔6b，本例中其引导槽或引导孔6b由设于一对夹持板的相向侧壁面上的两弧形凹槽构成。

其反转器的驱动机构包括一其活塞杆连接于反转器或是其变向架11的气缸16，喂料行动机构包括一对应于步进旋转工作台的料（工件）槽24的抓料机械手27，连接于抓料机械手的送进气缸26，以及呈上下方向连接于抓料机械手的喂入气缸40。其抓料机械手27和喂入气缸40设置于同一活动式支架上，送进气缸26的活塞缸呈相应的水平或横向连接于抓料机械手的活动式支架上。

工作时，输料装置的变换式输料道或渐开螺旋变换式输料道在驱动装置（如旋转驱动器）驱动下。物料沿渐开式螺旋输料板由呈横向、纵向、斜向和/或立向等不确定状态变换呈立向（竖向螺旋输送到给料装置的输入端，再进入过渡输料通道，当进入过渡输料通道的物料数量排列到满料检测器处时，控制器控制变换式输料道停止运行，停止物料输送。待满料检测器检测范围区域没有检测到过渡输料通道的物料时，此时过渡输料通道靠输出端部分尚有可供清除装置清理的工件（物料），满料检测器没有检测到信号时，控制器再启动变换式输料道。

而在喂料仓没有物料（工件）时，在反转触发检测器或相应的检测器的检测信号作用下，控制器控制锥形涨开杆上行涨开一对夹持板，此时过渡输料通道的工件输送进入喂料仓，反转触发检测器通过控制器控制锥形涨开杆缩回，一对夹板在涨紧器的弹簧、顶紧柱塞作用下夹紧喂料仓的工件；同时控制器控制启动反转器的驱动机构（气缸）缩进，叉形旋转架、夹持板等随同变向架11一起于导轨14上滑行，离开过渡输料通道；在经过导轨14弧形凹槽时叉形旋转架、夹持板及工件一起旋转。将工件颠倒反向并继续前行到位后，由抓料机械手通过送进气缸将喂料仓的工件抓送到步进旋转工作台的喂料的相应的工作料槽（工件槽）24位置。送进气缸到位后，由连接于抓料机械手的喂入气缸40向下运动将工件喂入相应的工作料槽（工件槽）内。喂料仓离开过渡输料通道后，分离保持器（l形防跌臂）始终挡住过渡输料通道的出口的物料不掉落。当喂料仓回程后分离保持器也脱离让出过渡输料通道，为下一个工件喂料作准备。

本发明其清除装置包括工件方向识别装置21、工件轴向清理装置22、工件径向清理装置23以及卸料装置25等。步进旋转工作台20靠周圈部位按角度划分设有若干工作料槽（工件槽）24，在步进旋转工作台20一连续的3个工件槽24对应设置工件方向识别装置21、工件轴向清理装置22和工件径向清理装置23，在步进旋转工作台20靠周圈部位与工件方向识别装置21相对称设置相应的卸料装置25等。工件轴向清理装置22和工件径向清理装置23分别包括相应的气缸和清理刀杆等。

本发明中其所述清理刀杆、上下伸缩机构分别设有相应的位置和/或行程触发检测器。位置和/或行程触发检测器包括套设于相应机架上或其清理刀杆、上下伸缩机构的相应的气缸活塞杆上（位于缸套内）的相应位置的磁环，以及固定于相应的机架上或其相应的气缸缸套外壁面相应位置的、可对应于该相应的识别磁环的电磁感应器。

其工件方向识别装置21包括呈旋转工作台径向方向设置的、对应于相应的工件槽24和/或工件的方向识别气缸，可对应于工件的相应一径向孔的、连接于方向识别气缸的活塞杆的探测杆33，呈上下方向对应于工件槽24或其内工件18的、设置于工件上方的压触变位电机31，连接于压触变位电机的机架的上下伸缩机构36，连接于压触变位电机31的轴上的、对应于工件的耐磨橡胶帽体32，耐磨橡胶帽体的下端面设有与相应的工件端部对应呈内凹弧形面。

工件方向识别装置21还包括方向识别气缸的活塞杆的探测杆33方向（行程或位置）探测检测器，其方向探测检测器包括套设于方向识别气缸内的活塞杆上相应位置的位置识别磁环，固定于相应的机架上或方向识别气缸缸套外壁面的、对应于该识别磁环的电磁感应器，电磁感应器电信号连接于相应的控制器。

在本机的相应控制器控制下，当步进旋转工作台的相应的喂料工件槽由抓料机械手21抓料（工件）喂入有工件时，步进旋转工作台在相应的旋转驱动装置作用下将相应的喂料的工件槽24及其内工件步进转动至工件方向识别装置所处位置，此时，在步进旋转工作台旋转到位信息作用下（亦可由相应的位置检测器检测到工件到位后），由控制器输出一控制信号控制相应的上下伸缩机构向下运动，使压触变位电机31下移，并且使压触变位电机旋转通过耐磨橡胶帽体套住工件上端使工件作相应的旋转，同时方向识别气缸驱动探测杆向工件的相应一径向孔探进，探入到位后方向探测检测器输出检测信号至控制器，再由控制器控制探测杆退出、压触变位电机停止转动并上行，方向识别完成，工件位置正确。

工件方向识别正确后，步进旋转工作台依次步进分别由工件轴向清理装置和工件径向清理装置分步进行工件的轴向和径向的相关孔进行毛刺清理。最后由相应的卸料装置25将清理完毛刺的工件输出。

若探测杆不能探进该相应一径向孔，说明工件所处的方向不正确，无法于后步序进行毛刺清理，此时，控制器将控制压触变位电机继续旋转，直至方向正确。

其工件径向、轴向清理装置以及卸料装置的相应设置控制运行可与相应的现有技术相同。

本发明实施例2中，其渐开式螺旋输料板（或渐开式螺旋输料板）2的内侧和/或外侧设有相应的围边（折边）。其过渡输料通道3为一沿输送方向向下倾斜的倾斜式振动滑槽通道，倾斜式振动滑槽通道由光滑的板体或光洁度较高的滑板构成的底板、围板和相应的振动器构成。其无需输送带和相应的传动机构，其具有稳定流畅均匀地自动喂（给）料输送功能和效果。本例其余结构和相应的控制运行原理可与上述实施例类同。

本发明实施例3中，其变换式输料道由初始和/.或中段输送段的一根变换为中段和/.或末段的若干根输料板（导料板）构成；其可以减小物料于传输过程中产生摆动或滚动的可能性，其可以减少或避免物料在输料板上发生不必要的摆动、滚动、掉落于输料板，其具有更好的物料传输效果和效率。其变换式输料道为一旋转振动式的渐开螺旋变换式输料道。其倾斜式振动滑槽通道的振动动力由旋转振动式的渐开螺旋变换式输料道的振动动力源提供。在变换式输料道的末段渐开至位于储料仓外侧的部分其下部设有收集通道，其收集通道向下倾斜与储料仓连接。以自动回收自渐开螺旋变换式输料道掉落的物料至储料仓。本例其余结构和相应的工作方法、控制运行原理等可与上述任一实施例类同。

其实施例4中，其相应的控制器设置有一识别延时器，步进旋转工作台的相应的喂料工件槽24及其内工件步进转动至工件方向识别装置位置后，在步进旋转工作台旋转到位信息作用下（亦可由相应的位置检测器检测到工件到位后），启动识别延时器（即，在步进旋转工作台的工件槽24内的工件进入工件方向识别装置时，通过控制器启动识别延时器计时），并首先启动方向识别气缸驱动探测杆向工件的相应一径向孔探进，如果工件方向位置正确，探测杆伸入径向孔到位后方向探测检测器输出检测信号至控制器，由控制器控制步进旋转工作台直接旋转步进到下一工序（进行轴向毛刺清理）；在延时器延迟0.1-1秒时间后，如果探测杆不能探入径向孔并到位，延时结束由控制器输出一控制信号控制相应的上下伸缩机构向下运动，使压触变位电机31下移，并且使压触变位电机旋转通过耐磨橡胶帽体套住工件上端使工件作相应的旋转，同时方向识别气缸驱动探测杆向工件的相应的一径向孔探进，探测到位后方向探测检测器输出检测信号至控制器，控制探测杆退出、压触变位电机停止转动并上行，方向识别完成，工件位置正确。本例其余结构和相应的控制运行原理可与上述任一实施例类同。

本发明的实施例5中，如图4所示。本发明的自动毛刺清除机还包括一给料故障诊断处理装置，其包括对应于步进旋转工作台的相应喂料的工件槽的剔除机构，以及相应的诊断延时器。其剔除机构包括通过相应的活动连接装置连接于的机架相应位置的一摆臂42，连接于摆臂的相应一端的摆臂驱动机构，摆臂的另一端对应于相应喂料的工件槽或其上的工件，摆臂驱动机构41可以为一气缸。其利用喂入气缸触发启动信号进行控制工作。其工作过程为：当送进气缸26将工件送到相应喂料的工件槽24位置后，喂入气缸启动将抓料机械手下推，喂入气缸40的触发启动信号同时控制诊断延时器启动，由于此时该工件槽内存在不应有的没有放置到位的工件，喂入气缸下推不到位，当喂入气缸在此僵持或停留（在此期间喂入气缸将会作上下抖动）超过一设置延时时间，与控制器连接的诊断延时器输出一检测信号至控制器，再由控制器启动给料故障诊断处理装置的驱动机构，使摆臂向相应一侧摆动将相应喂料的工件槽原有位置不正的工件清扫剔除。通过设置控制器的控制方式，其给料故障诊断处理装置有两种控制方式：一是可利用喂入气缸将会作上下抖动期间进行相应的清除运行，二是利用送进气缸缩回后进行相应的清除运行）。本例其余结构和相应的工作方法、控制运行原理等可与上述任一实施例类同。

本发明实施例6中，其给料故障诊断处理装置摆臂的与工件对应的一端的工作面设有金属针状刷面或磁铁，以获得更好的剔除效果。本例其余结构等可与上述实施例5类同。

本发明实施例7中，给料故障诊断处理装置的摆臂有活动连接装置包括一连接于相应机架的销杆，销杆或摆臂上设有与摆臂或销杆连接的耦合孔，销杆或摆臂的耦合孔上设有一定厚度的弹性套环，摆臂或销杆通过相应的耦合孔及其弹性套环连接于销杆或摆臂。这样摆臂在摆动放置的过程中。在遇到错位的工件清扫阻力大时摆臂会通过弹性套环出现不同程度的上下偏离，以避免被卡死，同时其可以改善和提高清扫效果。本例其余结构等可与上述实施例5和6类同。