CN219852143U - 圆环类工件柔性加工*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于光伏圆环类工件加工技术领域，公开了圆环类工件柔性加工***。包括专用立式车床；专用立式车床的相对侧设置毛坯上料升降机构、辅助机构、成品下料升降机构，毛坯上料升降机构、辅助机构、成品下料升降机构依次顺序设置；专用立式车床与毛坯上料升降机构、辅助机构、成品下料升降机构之间设置搬运工件的机器人搬运机构，加工***还配设运送物料的AGV输送机构，专用立式车床底部设置集中排屑机构。该加工***操作方便，提高工作效率。
Description
技术领域
本实用新型属于光伏圆环类工件加工技术领域，本实用新型涉及圆环类工件柔性加工***。具体涉及一种基于加工圆环类工件专用加工立车的柔性加工***。
背景技术
目前加工行业在大尺寸环形零件加工过程中通常采用单柱立车、双柱立车，上下料采用悬臂吊、龙门吊或人工。生产效率低，作业有安全隐患。为改善此类生产场景的作业条件，提高生产效率，提出一种基于圆环类工件专用立车(专利号ZL202122737968.0)的柔性加工***。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种圆环类工件柔性加工***，是一种基于加工圆环类工件专用加工立车的柔性加工***。该加工***操作方便，提高工作效率。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种圆环类工件柔性加工***，包括专用立式车床；专用立式车床的相对侧设置毛坯上料升降机构、辅助机构、成品下料升降机构，毛坯上料升降机构、辅助机构、成品下料升降机构依次顺序设置；专用立式车床与毛坯上料升降机构、辅助机构、成品下料升降机构之间设置搬运工件的机器人搬运机构，加工***还配设运送物料的AGV输送机构，专用立式车床底部设置集中排屑机构。
所述专用立式车床包括车床架体，车床架体中心安装专用加工立车，专用加工立车两侧分别设置一个数控机床测头，数控机床测头下方通过固定架与用于清洗专用加工立车台面的工件清洁组件连接。
所述机器人搬运机构包括工业机器人、机器人第七轴；工业机器人底部与机器人第七轴滑动连接；工业机器人的机器臂前端设置夹爪，夹爪前端设置工业相机。
所述AGV输送机构包括AGV小车；AGV小车顶部设置流转托盘。
所述辅助机构包括底座，底座上左右两侧各设置一个缓存检查平台，两个缓存检查平台之间设置翻转台架；翻转台架包括两个放置架，两个放置架结构相同且对称设置，每个放置架包括固定座，固定座通过直线导轨和滑块与底座滑动连接，底座上设置支座，支座上下两端分别设置支架，下端的支架为固定连接，上端的支架与支座通过链轴连接，使上端支架前端可以随工件移动，每个支架的前端设置两个滚轮，通过两个滚轮将工件放置，减少磨损。缓存检查平台为钢结构平台，可以用于工件的临时存放或人工尺寸检查。需要时可以配置量检具等检查器具。
所述毛坯上料升降机构包括顶升组件，顶升组件包括两个立柱，两个立柱对称设置，中间空出区域给AGV输送机构移动；每个立柱的顶部设置一个驱动电机，驱动电机输出端与滚珠丝杠连接，滚珠丝杠的丝母与举升块连接，两个立柱的举升块可以带动流转托盘和工件上下移动。
进一步的，毛坯上料升降机构与成品下料升降机构结构相同；
进一步的，专用立式车床为专利号ZL202122737968.0的加工圆环类工件专用加工立车；数控机床测头安装在车床架体上；数控机床测头是市售产品，不限制型号，能实现对物料尺寸进行测量即可，优选红宝石探头、合金圆柱探头或者合金T型探头的数控机床测头市售产品。工件清洁组件随数控机床测头实现移动。工件清洁组件包括若干个钢管，钢管设置若干个喷淋头，钢管外接清洗管道，所述清洗管道为高压水管道或高压空气管道或蒸汽管道。清洗材料可根据具体需求选择水、或者高压空气、或者蒸汽。不做特殊要求，按工况设置即可。
进一步的，工业机器人为市售产品，可根据零件重量、取放所需臂展选用适合的国产或进口品牌6轴机器人，工业机器人负责完成工件的抓取、移动、放置、姿态调整；6轴机器人不限制任何型号，实现其具体工作功能即可。机器人第七轴选择直线滑台形式的即可，其作用为增大机器人的工作范围，可根据实际需要选用；不限制某一单一型号，为市售产品。夹爪配合工业机器人使用，夹爪可选用电永磁吸盘形式、真空吸盘形式、电动或气动夹持形式等，不限制具体型号，按工况需求设置即可；工业相机为市售产品，不限制型号，实现其工作功能即可，用于为工业机器人提供视觉定位辅助，当工业机器人抓取或放置工件前，工业相机对目标位置进行拍照识别，判断工件位置、工件状态、目标区域状态(如是否存在异物)等，使工业机器人可以做出相应的调整。根据实际需要可以选用单相机单次拍照、多相机单次拍照、但单相机多次拍照、多相机多次拍照等方式应对不同的生产节拍、环境条件等应用场景。
进一步的，所述AGV小车为市售产品，不限制任一型号，实现其工作功能即可。
进一步的，所述集中排屑机构为常规链板式集中排屑器或螺杆式集中排屑器等标砖产品，不限制具体型号，实现其工作功能即可。
进一步的，专用立式车床优选设置两个。AGV输送机构个数按需设置。
***还配设有PLC控制***，所述专用加工立车、数控机床测头、工件清洁组件、工业机器人、机器人第七轴、工业相机、AGV小车、集中排屑机构、驱动电机分别与PLC控制***连接。且均不限制某一具体型号，实现其工作即可。
本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：
本实用新型提供的一种圆环类工件柔性加工***，是一种基于加工圆环类工件专用加工立车的柔性加工***。该加工***操作方便，提高工作效率。解决生产过程中上下料、产品姿态转换、物流等问题。实现全流程自动化。
本实用新型提供的一种圆环类工件柔性加工***与现有技术相比具有以下优点：
1.高度柔性化：根据被加工零件的工艺特点，可灵活搭配专用加工立车、AGV输送机构、机器人搬运机构的数量；也可以根据生产现场的生产状态和产能目标灵活改变每台专用立车的工序内容；
2.生产效率高：通过机器人搬运机构、AGV输送机构，大大缩短机床上校料和工序间物流时间，消除常规生产模式下因人员不能全天候及时响应而影响产能的问题；
3.现场生产安全：消除了高空吊具等可能对人员造成危害的安全隐患机器人搬运机构、AGV输送机构等自动化设备与现场人员在不同区域作业，互不干扰，提高生产安全性；
4.劳动强度低：使现场人员完全摆脱体力劳动，大大降低生产人员劳动强度；
5.降低生产人工成本：大幅度降低生产现场人员的需求数量，一名操作人员可以巡视操作多台加工机构，降低人工成本和运营费用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：
图1是本实用新型圆环类工件柔性加工***示意图。
图2是本实用新型专用立式车床示意图。
图3是本实用新型机器人搬运机构示意图。
图4是本实用新型AGV输送机构示意图。
图5是本实用新型辅助机构示意图。
图6是本实用新型毛坯上料升降机构示意图。
图中1.专用立式车床，2.机器人搬运机构，3.AGV输送机构，4.集中排屑机构，5.辅助机构，6.毛坯上料升降机构，7.成品下料升降机构，1-1.专用加工立车，1-2.数控机床测头，1-3.工件清洁组件，2-1.工业机器人，2-2.机器人第七轴，2-3.夹爪，2-4.工业相机，3-1.AGV小车，3-2.流转托盘，5-1.翻转台架，5-2.缓存检查平台，6-1.顶升组件，6-2.驱动电机。
具体实施方式
以下结合说明书附图，对本实用新型进一步说明，但本实用新型并不局限于以下实施例。
实施例1
一种圆环类工件柔性加工***，如图1-图6所示，包括专用立式车床1；专用立式车床1的相对侧设置毛坯上料升降机构6、辅助机构5、成品下料升降机构7，毛坯上料升降机构6、辅助机构5、成品下料升降机构7依次顺序设置；专用立式车床1与毛坯上料升降机构6、辅助机构5、成品下料升降机构7之间设置搬运工件的机器人搬运机构2，加工***还配设运送物料的AGV输送机构3，专用立式车床1底部设置集中排屑机构4。
所述专用立式车床1包括车床架体，车床架体中心安装专用加工立车1-1，专用加工立车1-1两侧分别设置一个数控机床测头1-2，数控机床测头1-2下方通过固定架与用于清洗专用加工立车1-1台面的工件清洁组件1-3连接。
所述机器人搬运机构2包括工业机器人2-1、机器人第七轴2-2；工业机器人2-1底部与机器人第七轴2-2滑动连接；工业机器人2-1的机器臂前端设置夹爪2-3，夹爪2-3前端设置工业相机2-4。
所述AGV输送机构3包括AGV小车3-1；AGV小车3-1顶部设置流转托盘3-2。
所述辅助机构5包括底座，底座上左右两侧各设置一个缓存检查平台5-2，两个缓存检查平台5-2之间设置翻转台架5-1；翻转台架5-1包括两个放置架，两个放置架结构相同且对称设置，每个放置架包括固定座，固定座通过直线导轨和滑块与底座滑动连接，底座上设置支座，支座上下两端分别设置支架，下端的支架为固定连接，上端的支架与支座通过链轴连接，使上端支架前端可以随工件移动，每个支架的前端设置两个滚轮，通过两个滚轮将工件放置，减少磨损。缓存检查平台5-2为钢结构平台，可以用于工件的临时存放或人工尺寸检查。需要时可以配置量检具等检查器具。
所述毛坯上料升降机构6包括顶升组件6-1，顶升组件6-1包括两个立柱，两个立柱对称设置，中间空出区域给AGV输送机构3移动；每个立柱的顶部设置一个驱动电机6-2，驱动电机6-2输出端与滚珠丝杠连接，滚珠丝杠的丝母与举升块连接，两个立柱的举升块可以带动流转托盘3-2和工件上下移动。
进一步的，毛坯上料升降机构6与成品下料升降机构7结构相同；
进一步的，专用立式车床1-1为专利号ZL202122737968.0的加工圆环类工件专用加工立车；数控机床测头1-2安装在车床架体上；数控机床测头1-2是市售产品，不限制型号，能实现对物料尺寸进行测量即可，优选红宝石探头、合金圆柱探头或者合金T型探头的数控机床测头1-2市售产品。工件清洁组件1-3随数控机床测头1-2实现移动。工件清洁组件1-3包括若干个钢管，钢管设置若干个喷淋头，钢管外接清洗管道，所述清洗管道为高压水管道或高压空气管道或蒸汽管道。清洗材料可根据具体需求选择水、或者高压空气、或者蒸汽。不做特殊要求，按工况设置即可。
进一步的，工业机器人2-1为市售产品，可根据零件重量、取放所需臂展选用适合的国产或进口品牌6轴机器人，工业机器人2-1负责完成工件的抓取、移动、放置、姿态调整；6轴机器人不限制任何型号，实现其具体工作功能即可。机器人第七轴2-2选择直线滑台形式的即可，其作用为增大机器人的工作范围，可根据实际需要选用；不限制某一单一型号，为市售产品。夹爪2-3配合工业机器人2-1使用，夹爪2-3可选用电永磁吸盘形式、真空吸盘形式、电动或气动夹持形式等，不限制具体型号，按工况需求设置即可；工业相机2-4为市售产品，不限制型号，实现其工作功能即可，用于为工业机器人2-1提供视觉定位辅助，当工业机器人2-1抓取或放置工件前，工业相机2-4对目标位置进行拍照识别，判断工件位置、工件状态、目标区域状态(如是否存在异物)等，使工业机器人2-1可以做出相应的调整。根据实际需要可以选用单相机单次拍照、多相机单次拍照、但单相机多次拍照、多相机多次拍照等方式应对不同的生产节拍、环境条件等应用场景。
进一步的，所述AGV小车3-1为市售产品，不限制任一型号，实现其工作功能即可。
进一步的，所述集中排屑机构4为常规链板式集中排屑器或螺杆式集中排屑器等标砖产品，不限制具体型号，实现其工作功能即可。
进一步的，专用立式车床1优选设置两个。AGV输送机构3个数按需设置。
***还配设有PLC控制***，所述专用加工立车1-1、数控机床测头1-2、工件清洁组件1-3、工业机器人2-1、机器人第七轴2-2、工业相机2-4、AGV小车3-1、集中排屑机构4、驱动电机6-2分别与PLC控制***连接。且均不限制某一具体型号，实现其工作即可。
AGV小车3-1将毛坯件及流转托盘3-2运送到毛坯上料升降机构6处。顶升组件6-1的举升块下降到流转托盘3-2之下，驱动电机6-2驱动顶升组件6-1顶升流转托盘3-2及毛坯件。然后机器人搬运机构2将夹爪2-3移动到流转托盘3-2顶部，工业相机2-4对毛坯件进行拍照识别定位。机器人搬运机构2根据工业相机2-4定位给出的位置补偿进行修正，随后携带夹爪2-3下降抓取工件。工业机器人2-1携带工件，将工件放入专用立式车床1中进行工件第一面加工。加工完成后，自动清洁组件1-3对工件表面进行清洁，数控机床测头1-2对加工尺寸进行测量。测量合格后，工业机器人2-1从专用立式车床1中取出工件，并放入辅助机构5中等待翻转。若测量不合格，工业机器人2-1将工件放入缓存检查平台5-2等待人工处理。随后工业机器人2-1从成品下料升降机构7中取出第二个毛坯件放入专用立式车床1中加工。在专用立式车床1加工过程同时，工业机器人2-1从翻转台架5-1对面将其中的半成品工件取出放入专用立式车床1中进行第二面加工。加工后如前述顺序完成清洁和自动测量。之后工业机器人2-1将检查合格的工件从专用立式车床1中取出放入成品下料升降机构7处的流转托盘3-2中。重复前述动作，直至毛坯上料升降机构6中毛坯件取空或成品下料升降机构7中成品件放满，由AGV输送机构3取走空、满流转托盘3-2并更换为新的物料继续生产。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
Claims (7)
1.一种圆环类工件柔性加工***，其特征是，包括专用立式车床(1)；专用立式车床(1)的相对侧设置毛坯上料升降机构(6)、辅助机构(5)、成品下料升降机构(7)，毛坯上料升降机构(6)、辅助机构(5)、成品下料升降机构(7)依次顺序设置；专用立式车床(1)与毛坯上料升降机构(6)、辅助机构(5)、成品下料升降机构(7)之间设置搬运工件的机器人搬运机构(2)，加工***还配设运送物料的AGV输送机构(3)，专用立式车床(1)底部设置集中排屑机构(4)。
2.如权利要求1所述的一种圆环类工件柔性加工***，其特征是，所述专用立式车床(1)包括车床架体，车床架体中心安装专用加工立车(1-1)，专用加工立车(1-1)两侧分别设置一个数控机床测头(1-2)，数控机床测头(1-2)下方通过固定架与用于清洗专用加工立车(1-1)台面的工件清洁组件(1-3)连接。
3.如权利要求2所述的一种圆环类工件柔性加工***，其特征是，所述机器人搬运机构(2)包括工业机器人(2-1)、机器人第七轴(2-2)；工业机器人(2-1)底部与机器人第七轴(2-2)滑动连接；工业机器人(2-1)的机器臂前端设置夹爪(2-3)，夹爪(2-3)前端设置工业相机(2-4)。
4.如权利要求3所述的一种圆环类工件柔性加工***，其特征是，所述AGV输送机构(3)包括AGV小车(3-1)；AGV小车(3-1)顶部设置流转托盘(3-2)。
5.如权利要求4所述的一种圆环类工件柔性加工***，其特征是，所述辅助机构(5)包括底座，底座上左右两侧各设置一个缓存检查平台(5-2)，两个缓存检查平台(5-2)之间设置翻转台架(5-1)；翻转台架(5-1)包括两个放置架，两个放置架结构相同且对称设置，每个放置架包括固定座，固定座通过直线导轨和滑块与底座滑动连接，底座上设置支座，支座上下两端分别设置支架，下端的支架为固定连接，上端的支架与支座通过链轴连接。
6.如权利要求5所述的一种圆环类工件柔性加工***，其特征是，所述毛坯上料升降机构(6)包括顶升组件(6-1)，顶升组件(6-1)包括两个立柱，两个立柱对称设置，中间空出区域给AGV输送机构(3)移动；每个立柱的顶部设置一个驱动电机(6-2)，驱动电机(6-2)输出端与滚珠丝杠连接，滚珠丝杠的丝母与举升块连接。
7.如权利要求6所述的一种圆环类工件柔性加工***，其特征是，毛坯上料升降机构(6)与成品下料升降机构(7)结构相同。
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