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专利名称：一种小油缸锯、焊、车集成生产线

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202011348767.5

专利申请（专利权）人：亳州聚匠信息开云优惠体育网页版入口有限公司
权利人地址：安徽省亳州市涡阳县经济开发区光机电集聚区孵化器D栋办公楼3楼311室

专利发明（设计）人：罗洁,吴星,刘轩

专利摘要：本发明提供一种小油缸锯、焊、车集成生产线，包括防护栏、锯切工位、车削工位、机械手运输工位和焊接工位；车削工位与机械手运输工位相对设置，机械手运输工位的运输地轨一端延伸到锯切工位下料区一侧，其另一端延伸到焊接工位的上料区一侧，防护栏围设在车削工位、焊接工位和机械手运输工位外，且其一侧设有锯切缺口，锯切工位的下料区位于锯切缺口处；防护栏上还开设有检测缺口和下料缺口，防护栏外还设有与检测缺口配合的检测平台以及与下料缺口配合的下料平台，且检测平台和下料平台与车削工位位于运输地轨的两侧，本发明集成化程度较高，能够实现连续工艺自动化加工，且安全性更好。

主权利要求：
1.一种小油缸锯、焊、车集成生产线，其特征在于，包括防护栏、锯切工位、车削工位、机械手运输工位和焊接工位；所述车削工位与所述机械手运输工位相对设置，所述机械手运输工位的运输地轨一端延伸到所述锯切工位下料区一侧，其另一端延伸到所述焊接工位的上料区一侧，所述防护栏围设在所述车削工位、所述焊接工位和所述机械手运输工位外，且其一侧设有锯切缺口，所述锯切工位的下料区位于所述锯切缺口处；
所述防护栏上还开设有检测缺口和下料缺口，所述防护栏外还设有与所述检测缺口配合的检测平台以及与所述下料缺口配合的下料平台，且所述检测平台和所述下料平台与所述车削工位位于所述运输地轨的两侧；
所述机械手运输工位包括沿所述运输地轨直线行走的机械手基台、安装在机械手基台上的上料机械手本体、设置在所述机械手基台上的多组缓存位以及位于所述缓存位一侧的清洁模块，所述清洁模块用于清洁所述上料机械手本体夹取的油缸端部；
所述锯切工位包括锯切平台、下料区平台、距离检测支架、距离检测光电开关、后置定位板组和电锯本体；所述下料区平台位于所述锯切缺口处，所述后置定位板组设置在所述锯切平台上，所述后置定位板组包括H形支撑架、安装在H形支撑架一侧板上的夹紧气缸、与所述夹紧气缸的活动端相连且配合所述H形支撑架的另一侧板夹紧油缸管的后置定位板本体以及安装在所述锯切平台上的补偿驱动电缸，所述补偿驱动电缸用于驱动夹紧有油缸管的H形支撑架在所述锯切平台上纵向滑动；所述下料区平台远离所述锯切平台的一侧还设有距离检测支架，所述距离检测支架上安装有横向滑台气缸，所述横向滑台气缸的活动端固定有所述距离检测光电开关，所述距离检测光电开关通过随横向滑台气缸的活动端横向运动来检测前方管件端面的距离值，所述电锯本体的固定端通过固定销轴铰接安装在所述锯切平台上，所述电锯本体上还驱动连接有一铰接气缸，所述铰接气缸的固定端铰接在所述锯切平台上，且其活动端铰接在所述电锯本体侧壁上，且可驱动电锯本体围绕固定销轴旋转朝向锯切平台上的油缸管进行锯切。
2.根据权利要求1所述的一种小油缸锯、焊、车集成生产线，其特征在于，所述缓存位顶部设有用于放置油缸的V形直线槽口。
3.根据权利要求1所述的一种小油缸锯、焊、车集成生产线，其特征在于，所述清洁模块包括定位外罩以及安装固定在所述定位外罩内的至少一组自动清洁刷。
4.根据权利要求3所述的一种小油缸锯、焊、车集成生产线，其特征在于，所述自动清洁刷设有两组，且两组所述自动清洁刷的毛刷头分别为不锈钢毛刷和铜毛刷，所述毛刷头通过安装在所述定位外罩中的清洁电机驱动旋转。
5.根据权利要求1所述的一种小油缸锯、焊、车集成生产线，其特征在于，所述上料机械手本体的抓取端设有用于吸附抓取油缸管的电磁吸盘，且所述电磁吸盘与油缸管的接触面为V形抓取槽。
6.根据权利要求1所述的一种小油缸锯、焊、车集成生产线，其特征在于，所述车削工位包括斜床身数控车床，所述斜床身数控车床的上料开关门位于朝向所述机械手运输工位的一侧。
7.根据权利要求1所述的一种小油缸锯、焊、车集成生产线，其特征在于，所述焊接工位包括变位机、设置在变位机一侧的第一地轨、第一焊接工位机器人和第一机械手快换刀架、设置在变位机另一侧的第二地轨、第二焊接工位机器人，所述第一焊接工位机器人装配在第一地轨上且沿所述第一地轨直线行走，所述第二焊接工位机器人装配在第二地轨上且沿所述第二地轨直线行走，所述第二地轨的一侧设置有上下腔接头装载架和第二机械手快换刀架，其另一侧设置有缸底供料架；所述变位机的卡盘装配卡紧油缸的一端，所述第一机械手快换刀架上用于放置多组配合夹爪，所述第一焊接工位机器人的活动端设有用于连接所述配合夹爪的安装板，所述第二机械手快换刀架上用于放置多组焊枪，所述焊枪的安装端用于与所述第二焊接工位机器人的活动端配合连接。 说明书 : 一种小油缸锯、焊、车集成生产线技术领域[0001] 本发明涉及一种小油缸生产线，尤其是一种小油缸锯、焊、车集成生产线。背景技术[0002] 目前，对于小油缸的生产过程，一般为先在对原料管材完成等间距的锯切，进而将管材运输到车床工位进行表面的车削加工，之后，在将车削加工后的管件运送到焊接工位，完成油管上焊接缸底、上腔接头、下腔接头等零部件，并对于焊接后的接头进行钻孔的加工操作，但是这个工艺工序的分布较为分散，集成度不高，占地空间较大，不利于集成化生产。[0003] 因此急需一种集成化程度较高，能够实现连续工艺自动化加工，且安全性更好的小油缸锯、焊、车集成生产线。发明内容[0004] 本发明的目的是提供一种小油缸锯、焊、车集成生产线，集成化程度较高，能够实现连续工艺自动化加工，且安全性更好。[0005] 本发明提供了如下的技术方案：[0006] 一种小油缸锯、焊、车集成生产线，包括防护栏、锯切工位、车削工位、机械手运输工位和焊接工位；车削工位与机械手运输工位相对设置，机械手运输工位的运输地轨一端延伸到锯切工位下料区一侧，其另一端延伸到焊接工位的上料区一侧，防护栏围设在车削工位、焊接工位和机械手运输工位外，且其一侧设有锯切缺口，锯切工位的下料区位于锯切缺口处；防护栏上还开设有检测缺口和下料缺口，防护栏外还设有与检测缺口配合的检测平台以及与下料缺口配合的下料平台，且检测平台和下料平台与车削工位位于运输地轨的两侧。[0007] 优选的，机械手运输工位包括沿运输地轨直线行走的机械手基台、安装在机械手基台上的上料机械手本体、设置在机械手基台上的多组缓存位以及位于缓存位一侧的清洁模块，清洁模块用于清洁上料机械手本体夹取的油缸端部。[0008] 优选的，缓存位顶部设有用于放置油缸的V形直线槽口。[0009] 优选的，清洁模块包括定位外罩以及安装固定在定位外罩内的至少一组自动清洁刷。[0010] 优选的，自动清洁刷设有两组，且两组自动清洁刷的毛刷头分别为不锈钢毛刷和铜毛刷，毛刷头通过安装在定位外罩中的清洁电机驱动旋转。[0011] 优选的，上料机械手本体的抓取端设有用于吸附抓取油缸管的电磁吸盘，且电磁吸盘与油缸管的接触面为V形抓取槽。[0012] 优选的，锯切工位包括锯切平台、下料区平台、距离检测支架、距离检测光电开关、后置定位板组和电锯本体；下料区平台位于锯切缺口处，后置定位板组设置在锯切平台上，后置定位板组包括H形支撑架、安装在H形支撑架一侧板上的夹紧气缸、与夹紧气缸的活动端相连且配合H形支撑架的另一侧板夹紧油缸管的后置定位板本体以及安装在锯切平台上的补偿驱动电缸，补偿驱动电缸用于驱动夹紧有油缸管的H形支撑架在锯切平台上纵向滑动；下料区平台远离锯切平台的一侧还设有距离检测支架，距离检测支架上安装有横向滑台气缸，横向滑台气缸的活动端固定有距离检测光电开关，距离检测光电开关通过随横向滑台气缸的活动端横向运动来检测前方管件端面的距离值，电锯本体的固定端通过固定销轴铰接安装在锯切平台上，电锯本体上还驱动连接有一铰接气缸，铰接气缸的固定端铰接在锯切平台上，且其活动端铰接在电锯本体侧壁上，且可驱动电锯本体围绕固定销轴旋转朝向锯切平台上的油缸管进行锯切。[0013] 优选的，车削工位包括斜床身数控车床，斜床身数控车床的上料开关门位于朝向机械手运输工位的一侧。[0014] 优选的，焊接工位包括变位机、设置在变位机一侧的第一地轨、第一焊接工位机器人和第一机械手快换刀架、设置在变位机另一侧的第二地轨、第二焊接工位机器人，第一焊接工位机器人装配在第一地轨上且沿第一地轨直线行走，第二焊接工位机器人装配在第二地轨上且沿第二地轨直线行走，第二地轨的一侧设置有上下腔接头装载架和第二机械手快换刀架，其另一侧设置有缸底供料架；变位机的卡盘装配卡紧油缸的一端，第一机械手快换刀架上用于放置多组配合夹爪，第一焊接工位机器人的活动端设有用于连接配合夹爪的安装板，第二机械手快换刀架上用于放置多组焊枪，焊枪的安装端用于与第二焊接工位机器人的活动端配合连接。[0015] 本发明的有益效果是：通过设置防护栏、锯切工位、车削工位、机械手运输工位和焊接工位，且车削工位与机械手运输工位相对分布，机械手运输工位的运输地轨一端延伸到锯切工位下料区一侧，其另一端延伸到焊接工位的上料区一侧分布，防护栏围设在车削工位、焊接工位和机械手运输工位外，且其一侧设有锯切缺口，锯切工位的下料区位于锯切缺口处分布，实现了集成化程度较高，且集合锯、焊、车多种工艺连续加工，自动化程度更高去，同时由于通过在防护栏上开设有检测缺口和下料缺口，操作人员可以在防护栏外对于加工以后的油管管件进行检测和下料，安全性也更好。附图说明[0016] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：[0017] 图1是本发明的结构示意图；[0018] 图2是锯切工位的电锯本体拆分后的结构示意图；[0019] 图3是图2中B部分的局部放大图；[0020] 图4是焊接工位的结构示意图；[0021] 图5是机械手运输工位的结构示意图；[0022] 图中的标记：1为防护栏，2为锯切工位，3为车削工位，4为机械手运输工位，5为焊接工位，6为锯切缺口，7为检测平台，8为下料平台，9为运输地轨，10为配合夹爪，11为焊枪，41为机械手基台，42为缓存位，43为上料机械手本体，44为定位外罩，45为自动清洁刷，46为电磁吸盘，21为锯切平台，22为下料区平台，23为距离检测支架，24为距离检测光电开关，25为后置定位板组，26为电锯本体，27为横向滑台气缸，28为固定销轴，29为安装台，251为H形支撑架，252为夹紧气缸，253为后置定位板本体，254为补偿驱动电缸，51为变位机，52为第一地轨，53为第一焊接工位机器人，54为第一机械手快换刀架，55为第二地轨，56为第二焊接工位机器人，57为上下腔接头装载架，58为第二机械手快换刀架，59为缸底供料架。具体实施方式[0023] 结合图1至图5所示的一种小油缸锯、焊、车集成生产线，在本实施例中，包括防护栏1、锯切工位2、车削工位3、机械手运输工位4和焊接工位5；车削工位3与机械手运输工位4相对设置，机械手运输工位4的运输地轨9一端延伸到锯切工位2下料区一侧，其另一端延伸到焊接工位5的上料区一侧，防护栏1围设在车削工位3、焊接工位5和机械手运输工位4外，且其一侧设有锯切缺口6，锯切工位2的下料区位于锯切缺口6处；防护栏1上还开设有检测缺口和下料缺口，防护栏1外还设有与检测缺口配合的检测平台7以及与下料缺口配合的下料平台8，且检测平台7和下料平台8与车削工位3位于运输地轨9的两侧。[0024] 机械手运输工位4包括沿运输地轨9直线行走的机械手基台41、安装在机械手基台41上的上料机械手本体43、设置在机械手基台41上的多组缓存位42以及位于缓存位42一侧的清洁模块，清洁模块用于清洁上料机械手本体43夹取的油缸端部，通过在机械手基台41上增设缓存位42和清洁模块，不仅在没有占用较大空间和增加行程的基础上还增加了清洁的工序，而且缓存位42的增加也同样给了缓冲的空间，且每次机床加工完成后，可先把加工好的油缸管取出机床放至缓存位42，然后再从缓存位42抓取物料上料亦可。[0025] 缓存位42顶部设有用于放置油缸的V形直线槽口，以此可以更好的配合定位支撑油缸管。[0026] 清洁模块包括定位外罩44以及安装固定在定位外罩44内的至少一组自动清洁刷45。[0027] 自动清洁刷45设有两组，且两组自动清洁刷45的毛刷头分别为不锈钢毛刷和铜毛刷，毛刷头通过安装在定位外罩44中的清洁电机驱动旋转，由于不锈钢毛刷和铜毛刷的硬度不同，且在上料之前通过毛刷把端面清洁一遍，可更好的去除毛刺和毛屑。[0028] 上料机械手本体43的抓取端设有用于吸附抓取油缸管的电磁吸盘46，且电磁吸盘46与油缸管的接触面为V形抓取槽，从而可实现更好的吸附夹紧。[0029] 锯切工位2包括锯切平台21、下料区平台22、距离检测支架23、距离检测光电开关24、后置定位板组25和电锯本体26；下料区平台22位于锯切缺口6处，后置定位板组25设置在锯切平台21上，后置定位板组25包括H形支撑架251、安装在H形支撑架一侧板上的夹紧气缸252、与夹紧气缸252的活动端相连且配合H形支撑架的另一侧板夹紧油缸管的后置定位板本体253以及安装在锯切平台21上的补偿驱动电缸254，补偿驱动电缸用于驱动夹紧有油缸管的H形支撑架在锯切平台21上纵向滑动；下料区平台22远离锯切平台21的一侧还设有距离检测支架23，距离检测支架23上安装有横向滑台气缸27，横向滑台气缸的活动端固定有距离检测光电开关24，距离检测光电开关24通过随横向滑台气缸27的活动端横向运动来检测前方管件端面的距离值，电锯本体26的固定端通过固定销轴28铰接安装在锯切平台21的安装台29上，电锯本体26上还驱动连接有一铰接气缸，铰接气缸的固定端铰接在锯切平台21上，且其活动端铰接在电锯本体26侧壁上，且可驱动电锯本体26围绕固定销轴旋转朝向锯切平台21上的油缸管进行锯切；通过设置横向滑台气缸驱动距离检测光电开关24横向运动，使得在原料管材被推动上料后，距离检测光电开关24可以检测管件向前运动与距离检测光电开关24的距离，从而可以知道端部超出已经确定位置的电锯本体26的距离，实现管件的位置的精定位，当此时定位距离误差超出设定值时，可通过补偿驱动电缸驱动后置定位板组25夹紧管件向前或向后运动，实现补偿定位，确保上料准确，且稳定性更好。[0030] 车削工位3包括斜床身数控车床，斜床身数控车床的上料开关门位于朝向机械手运输工位4的一侧。[0031] 焊接工位5包括变位机51、设置在变位机51一侧的第一地轨52、第一焊接工位机器人53和第一机械手快换刀架54、设置在变位机51另一侧的第二地轨55、第二焊接工位机器人56，第一焊接工位机器人53装配在第一地轨52上且沿第一地轨52直线行走，第二焊接工位机器人56装配在第二地轨55上且沿第二地轨55直线行走，第二地轨55的一侧设置有上下腔接头装载架57和第二机械手快换刀架58，其另一侧设置有缸底供料架59；变位机51的卡盘装配卡紧油缸的一端，第一机械手快换刀架54上用于放置多组配合夹爪10，第一焊接工位机器人53的活动端设有用于连接配合夹爪的安装板，第二机械手快换刀架58上用于放置多组焊枪11，焊枪的安装端用于与第二焊接工位机器人56的活动端配合连接；[0032] 首先可以通过变位机51卡盘夹紧油缸的一端，第二焊接工位机器人56沿第二地轨55移动到放置有缸底的缸底供料架59一侧，控制配合夹爪移动到缸底的上方，启动配合夹爪夹取缸底，移动到油缸管端对准端部，第一焊接工位机器人53控制端部的焊枪加工头对准油缸管端和缸底之间进行焊接，此时的焊枪也可更换为钻头、打磨头、倒角头进行相关的操作加工，无需增加加工设备和工艺生产线，且第一焊接工位机器人53更换后的焊枪也可置于第二机械手快换刀架58上，且第二焊接工位机器人56更换后的配合夹爪可放置在第一机械手快换刀架54上，从而方便后续的更换，工艺分布较为集中，实现空间占用率较低，而且可以糅合油缸的多种工序的加工，实现了设备的精简，且自动化程度较高。[0033] 本发明的工作原理是：通过设置防护栏1、锯切工位2、车削工位3、机械手运输工位4和焊接工位5，且车削工位3与机械手运输工位4相对分布，机械手运输工位4的运输地轨9一端延伸到锯切工位2下料区一侧，其另一端延伸到焊接工位5的上料区一侧分布，防护栏1围设在车削工位3、焊接工位5和机械手运输工位4外，且其一侧设有锯切缺口6，锯切工位2的下料区位于锯切缺口6处分布，实现了集成化程度较高，且集合锯、焊、车多种工艺连续加工，自动化程度更高去，同时由于通过在防护栏1上开设有检测缺口和下料缺口，操作人员可以在防护栏1外对于加工以后的油管管件进行检测和下料，安全性也更好。[0034] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

专利地区：安徽

专利申请日期：2020-11-26

专利公开日期：2024-11-22

专利公告号：CN112296690B