一种自动修磨装置的制作方法

1.本实用新型涉及修磨技术领域，更具体地，涉及一种自动修磨装置


背景技术：

2.在汽车生产工艺中，使用焊枪进行点焊，由于电阻长时间工作释放大量的热能，热能会加快电极帽表层氧化速度，而电极帽采用黄铜材料制成，其表面生成的铜锌氧化膜会影响点焊作业，从而降低车身的焊接质量。所以根据实践经验和技术标准，一般要求焊接200焊点就必须通过切削方法对电极帽进行修磨，保证电极帽端面的良好状态。现有技术中通常采用人工手动方式对电极帽进行修磨，但人手修磨耗时耗力、噪音大，且修磨效率低，修磨的质量与工人的技术娴熟程度相关，容易导致修磨质量的不稳定。为此，亟需采用一种自动修磨机来代替人工修磨。
3.中国专利公开了一种用于修磨焊接电极头的电极头修磨器装置，可用于对电极帽进行修磨，但这种装置的自动化程度不够高，必须人工进行送料与出料，无法实现全自动修磨。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自动修磨装置，可实现电极帽的全程自动修磨，无需人工辅助进料或出料。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
6.提供一种自动修磨装置，包括用于自动进料的进料单元、用于物料放置及定位的定位单元、用于修磨的修磨单元、用于分拣修磨完毕的产品的分拣单元、控制单元，所述定位单元位于所述修磨单元下方，所述分拣单元及所述进料单元分别位于定位单元的两侧，进料单元、定位单元、修磨单元、分拣单元均与所述控制单元电连接。
7.本实用新型的进料单元用于电极帽的进料，通过进料单元将电极帽转移至定位单元，利用定位单元对电极帽进行定位，使电极帽持续保持直立状态，并在修磨过程不随意移动；修磨单元用于对电极帽进行修磨工作，去除电极帽上的氧化层；分拣单元用于对修磨后的电极帽进行分拣，本实用新型的优势在于，不仅将整个修磨过程自动化，而且，可以在分拣单元对修磨后的电极帽进行分拣时，电极帽仍保持在定位单元上，若发现修磨不良，则可立即启动返修，通过修磨单元进行二次修磨，无需重新对电极帽进行定位，也无需进行修磨单元的调机工作，大大缩短了返修的工序与返修的时间，提升了工作效率。
8.优选地，所述分拣单元包括相机质检仪、分拣装置，所述相机质检仪设于所述分拣装置的侧部或上方，相机质检仪与所述分拣装置均与所述控制单元电连接；所述分拣装置包括推动组件、出料组件、分拣板，所述推动组件与所述出料组件分别装设于所述定位单元的两侧，定位单元穿过所述分拣板设置，且定位单元与分拣板活动插接，推动组件、出料组件均与控制单元电连接。
9.优选地，所述定位单元包括安装座、定位杆、顶升气缸，所述分拣板装设于所述安
装座上，所述定位杆与所述顶升气缸均装设于安装座内，定位杆与顶升气缸端部连接，定位杆依次穿过安装座顶部及分拣板后与安装座及分拣板活动插接，所述推动组件与所述出料组件分别装设于所述分拣板的两侧。
10.优选地，所述出料组件包括并排且均倾斜设置的良品轨道与不良品轨道，所述良品轨道的端部与所述不良品轨道的端部分别与分拣板的端部连接。
11.优选地，所述进料单元包括进料组件、抬升组件、设有夹紧组件的转移组件，所述进料组件、所述抬升组件、所述转移组件均设于所述定位单元侧部，进料组件、转移组件、抬升组件均与所述控制单元电连接。
12.优选地，所述转移组件包括固定支架、横向传送组件、纵向传送组件、缓冲器，所述横向传送组件装设于所述固定支架，所述纵向传送组件装设于横向传送组件端部，所述缓冲器装设于固定支架端部，所述夹紧组件装设于纵向传送组件端部；横向传送组件、纵向传送组件、夹紧组件均与控制系统电连接。
13.优选地，所述夹紧组件包括气动手指、夹爪，所述气动手指装设于纵向传送组件，气动手指端部与夹爪连接；气动手指还与控制单元电连接。
14.优选地，所述抬升组件包括抬升气缸、抬升杆、支撑架、托盘，所述抬升气缸装设于所述支撑架，所述抬升杆与抬升气缸移动连接，所述托盘装设于抬升杆端部；抬升气缸与控制单元电连接。
15.优选地，所述修磨单元包括修磨刀架、旋转推动组件、纵向进给控制组件，所述修磨刀架装设于定位单元上方，修磨刀架与所述旋转推动组件连接，所述纵向进给控制组件与旋转推动组件连接，旋转推动组件与纵向进给控制组件均与控制单元电连接。
16.优选地，所述纵向进给控制组件包括进给齿条、进给齿轮、进给电机、扭矩测定仪，所述进给电机输出轴与所述进给齿轮连接，进给齿轮与所述进给齿条啮合组成齿轮齿条传动副，所述扭矩测定仪装设于进给电机输出轴上且与控制单元电连接。
17.工作原理：通过抬升组件接收进料组件传递过来的电极帽，然后将电极帽在竖直方向进行举升到位，使夹紧组件夹紧电极帽，横向传送组件通过前后传送动作实现电极头水平方向的传送到位，纵向传送组件实现竖直方向的与定位单元的配合，将电极帽安装于定位杆上，顶升气缸通过竖直方向的移动，使电极帽接近修磨刀架，移动至指定的修磨位置，修磨单元通过旋转推动组件驱动修磨刀架的旋转对电极帽进行修磨，利用纵向进给控制组件控制修磨深度，修磨完毕后，顶升气缸下移，相机质检仪自动识别电极帽的修磨质量，若修磨合格，则通过分拣单元的推动组件将电极帽驱动至良品轨道，若修磨不合格，则顶升气缸带动电极帽上移，利用修磨单元进行二次修磨，修磨完毕后再重复前述质检工作，若出现第二次修磨不良，则推动组件将电极帽驱动至不良品轨道，若连续多个电极帽均出现返修不良，则控制单元发出警报，提醒工人对修磨刀具进行更换。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
19.(1)可将电极帽的整个进料、修磨、质检、出料过程均实现自动化作业，节省了人力资源，提升了生产效率，同时确保了电极帽的修磨质量；
20.(2)通过相机质检仪检测修磨后电极头的修磨效果，通过机器进行自动化识别，可统一质检标准，减少因人为视觉判定导致的误差，同时可以减轻工人的劳动量，提高检测效率；由于修磨不合格的电极帽始终保持在定位组件上，此时可通过修磨单元对电极帽进行
二次修磨，大大缩短了从发现不良品到进行二次返修的工序及时间；
21.(3)采用定位单元进行定位，通过定位单元与转移组件及抬升组件的配合，使电极头可以自动传送到位，可灵活调整的机械结构设计以适配不同定位精度的要求；
22.(4)采用进给电机和扭矩测定仪驱动，提供精准的修磨压力以及对动作过程速度进行精准地控制，可有效提高修磨效率与修磨效果，延长修磨刀具的使用寿命。
附图说明
23.图1为本实用新型一种自动修磨装置的结构示意图；
24.图2为本实用新型进料单元与定位单元的结构示意图；
25.图3为本实用新型抬升组件的结构示意图；
26.图4为本实用新型夹紧组件与转移组件的结构示意图；
27.图5为本实用新型分拣单元与定位单元的结构示意图；
28.图6为本实用新型分拣单元与定位单元的另一视角的分解示意图；
29.图7为本实用新型修磨单元的结构示意图。
30.图示标记说明如下：
31.1、进料单元；11、进料组件；12、抬升组件；121、抬升气缸；122、抬升杆；123、支撑架；124、托盘；13、夹紧组件；131、气动手指；132、夹爪；14、转移组件；141、固定支架；142、横向传送组件；143、纵向传送组件；144、缓冲器；2、定位单元；21、安装座；22、定位杆；23、顶升气缸；3、修磨单元；31、修磨刀架；32、旋转推动组件；33、纵向进给控制组件；331、齿条；332、进给齿轮；333、进给电机；4、分拣单元；41、相机质检仪；42、分拣装置；421、推动组件；422、出料组件；4221、良品轨道；4222、不良品轨道；423、分拣板；5、电极帽。
具体实施方式
32.下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
33.本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
34.实施例1
35.如图1至图7所示为本实用新型一种自动修磨装置的第一实施例，包括用于自动进料的进料单元1、用于物料放置及定位的定位单元2、用于修磨的修磨单元3、用于分拣修磨完毕的产品的分拣单元4、控制单元，定位单元2位于修磨单元3下方，分拣单元4及进料单元1分别位于定位单元2的两侧，进料单元1、定位单元2、修磨单元3、分拣单元4均与控制单元电连接。
36.作为本实用新型的一个实施方式，分拣单元4包括相机质检仪41、分拣装置42，相机质检仪41设于分拣装置42的侧部或上方，相机质检仪41与分拣装置42均与控制单元电连接；分拣装置42包括推动组件421、出料组件422、分拣板423，推动组件421与出料组件422分别装设于定位单元2的两侧，定位单元2穿过分拣板423设置，且定位单元2与分拣板423活动插接，推动组件421、出料组件422均与控制单元电连接。
37.本实用新型中相机质检仪41用于检测修磨后电极帽5的修磨效果，通过机器进行自动化识别，可统一质检标准，减少因人为视觉判定导致的误差，同时可以减轻工人的劳动量，提高检测效率；分拣装置42用于对产品进行分拣，根据相机质检仪41判定的结果将修磨后的电极帽5划分为良品或不良品后对电极帽5进行分拣，控制单元用于统筹全局，将相应的指令进行识别后控制相机质检仪41与分拣装置42的动作。其中，分拣装置42包括推动组件421、出料组件422；本实用新型与现有技术的最大区别在于定位单元2，在相机质检仪41对电极帽5进行质检时，电极帽5仍位于定位单元2上，因此，在相机质检仪41对电极帽5的修磨效果进行初次判定后，若修磨不合格，则可通过修磨单元3对电极帽5进行二次修磨，大大缩短了从发现不良品到进行二次返修的工序及时间，现有技术中，一般是将分拣装置设置在生产线的最末端，产品加工完毕后先将产品从生产设备中取出后再进行检测及分拣，此时，若发现产品加工不良，则需要重新将产品装夹到生产设备上，然后再次进行调机与加工。在本实用新型的分拣单元4通过修磨完后检测电极帽5的修磨状态，判定是否需要二次修磨以及修磨完成后对电极帽5进行自动分拣收集，若返修后仍出现多次修磨不良，则输出提示信息提示员工更换磨损刀片。控制单元确定需要进行电极头的分拣时，定位单元2解除对电极帽5的定位，然后利用推动组件421驱动电极头进入出料组件422实现电极帽5的自动分拣与收集功能。
38.作为本实用新型的一个实施方式，定位单元2包括安装座21、定位杆22、顶升气缸23，分拣板423装设于安装座21上，定位杆22与顶升气缸23均装设于安装座21内，定位杆22与顶升气缸23端部连接，定位杆22依次穿过安装座21顶部及分拣板423后与安装座21及分拣板423活动插接，推动组件421与出料组件422分别装设于分拣板423的两侧。
39.安装座21用于安装分拣板423及定位杆22和顶升气缸23，定位杆22用于对电极帽5的限位，具体地，通过将定位杆22插入电极帽5底部使电极帽5可稳固地放置在定位杆22端部，在修磨过程中，可始终保持对电极帽5的良好定位，在进行分拣时，利用顶升气缸23驱动定位杆22下移，带动电极帽5移动至分拣板423时，定位杆22与电极帽5分离，电极帽5被放置在分拣板423上，再通过推动组件421驱动电极帽5进入出料组件422实现分拣及收集。
40.作为本实用新型的一个实施方式，出料组件422包括并排且均倾斜设置的良品轨道4221与不良品轨道4222，良品轨道4221的端部与不良品轨道4222的端部分别与分拣板423的端部连接。
41.良品轨道4221用于相机质检仪41检测后判定为良品的电极帽5通过，不良品轨道4222用于供不良品通过，倾斜设置的良品轨道4221与不良品轨道4222可以便于电极帽5在轨道中的移动，当然，也可以通过在良品轨道4221和不良品轨道4222中设置传送带，便于电极帽5的收集。并排设置的良品轨道4221与不良品轨道4222，可以节省安装空间，也可以便于推动组件421将电极帽5驱动至指定的轨道中。
42.实施例2
43.本实用新型一种自动修磨装置的第二实施例，本实施例与实施例1类似，所不同之处在于，进料单元1包括进料组件11、抬升组件12、设有夹紧组件13的转移组件14，进料组件11、抬升组件12、转移组件14均设于定位单元2侧部，进料组件11、转移组件14、抬升组件12均与控制单元电连接。
44.本实用新型的转移组件14用于电极帽5的传送，进料组件11用于电极帽5的来料，抬升组件12用于承接进料组件11的电极帽5后将电极帽5举升至一定高度，以便于与转移组件14中的夹紧组件13对接，完成电极帽5的转移，通过转移组件14将物料精准无误地转移至定位组件上，便于后续电极帽5的加工。
45.作为本实用新型的一个实施方式，转移组件14包括固定支架141、横向传送组件142、纵向传送组件143、缓冲器144，横向传送组件142装设于固定支架141，纵向传送组件143装设于横向传送组件142端部，缓冲器144装设于固定支架141端部，夹紧组件13装设于纵向传送组件143端部；横向传送组件142、纵向传送组件143、夹紧组件13均与控制系统电连接。
46.固定支架141用于横向传送组件142的安装与支撑，横向传送组件142用于实现夹紧组件13的横向运动，纵向传动组件用于夹紧组件13的纵向运动，便于夹紧组件13与定位组件的对接；夹紧组件13用于对电极帽5进行夹紧，使电极帽5在传送转移过程中可以保持一定的状态不随意变动。控制单元用于对各零部件进行协调控制，以实现电极帽5的精准传送。
47.作为本实用新型的一个实施方式，夹紧组件13包括气动手指131、夹爪132，气动手指131装设于纵向传送组件143，气动手指131端部与夹爪132连接；气动手指131还与控制单元电连接。
48.气动手指131是采用气动的方式驱动夹爪132夹紧或打开，夹爪132原始为打开状态，在抬升组件12将电极头传送至夹爪132中时，夹爪132夹紧电极头，横向传送组件142开始驱动夹紧组件13横向移动。
49.作为本实用新型的一个实施方式，抬升组件12包括抬升气缸121、抬升杆122、支撑架123、托盘124，抬升气缸121装设于支撑架123，抬升杆122与抬升气缸121移动连接，托盘124装设于抬升杆122端部；抬升气缸121与控制单元电连接。
50.抬升气缸121用于进行纵向举升运动，托盘124承接进料组件11中的电极帽5，然后通过抬升杆122在抬升气缸121的驱动下进行竖直方向运动，使电极帽5抬升至夹爪132中间，便于夹爪132对电极帽5的夹紧。
51.实施例3
52.本实用新型一种自动修磨装置的第三实施例，本实施例与实施例1类似，所不同之处在于，修磨单元3包括修磨刀架31、旋转推动组件32、纵向进给控制组件33，修磨刀架31装设于定位单元2上方，修磨刀架31与旋转推动组件32连接，纵向进给控制组件33与旋转推动组件32连接，旋转推动组件32与纵向进给控制组件33均与控制单元电连接。
53.修磨刀架31用于安装修磨刀具；旋转推动组件32用于驱动修磨刀架31旋转；进行修磨工作，纵向进给控制组件33实现对修磨刀架31的纵向进给量的控制，以便于精准地控制修磨的深度。
54.作为本实用新型的一个实施方式，纵向进给控制组件33包括进给齿条331、进给齿
轮332、进给电机333、扭矩测定仪，进给电机333输出轴与进给齿轮332连接，进给齿轮332与进给齿条331啮合组成齿轮齿条331传动副，扭矩测定仪装设于进给电机333输出轴上且与控制单元电连接。
55.通过进给电机333驱动进给齿轮332转动，利用齿轮齿条331传动副进而使齿条331实现竖直方向的上下移动，扭矩测定仪对进给电机333受到的扭矩进行测定，当修磨刀具接触到电极帽5时，相应的进给电机333的扭矩会增大，此时开始计算进给量，通过控制单元对扭矩的把控，可以实现进给量的精准控制，以适应对不同长度的电极帽5的修磨工作，且可以保持恒定修磨质量。
56.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。