一种长水口自动生产装置
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; |
| 专利有效性 | 公开 | 当前状态 | 公开 |
| 申请号 | CN202411947298.7 | 申请日 | 2024-12-27 |
| 公开(公告)号 | CN119898608A | 公开(公告)日 | 2025-04-29 |
| 申请人 | 淄博双马新材料科技股份有限公司; 淄博钟楼特种耐火材料有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 冯作鹏; | 第一发明人 | 冯作鹏 |
| 权利人 | 淄博双马新材料科技股份有限公司,淄博钟楼特种耐火材料有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 淄博双马新材料科技股份有限公司,淄博钟楼特种耐火材料有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：山东省 | 城市 | 当前专利权人所在城市：山东省淄博市 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：山东省淄博市淄川区洪山镇马家村西200米 | 邮编 | 当前专利权人邮编：255120 |
| 主IPC国际分类 | B65G47/90 | 所有IPC国际分类 | B65G47/90 ; B08B9/02 ; B65G47/14 ; B25B11/02 ; B22D41/52 |
| 专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 10 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 淄博佳和专利代理事务所 | 专利代理人 | 张雯; |
| 摘要 | 本 发明 属于长 水 口自动生产设备领域，具体涉及一种长水口自动生产装置，包括循环轨道、落料机构、加工机械手、转运机械手以及夹持机械手，循环轨道上间隔设置有若干托盘，循环轨道上连接有带动托盘沿循环轨道转动的行走装置，落料机构固定设置在循环轨道的上方，在所述落料机构正下方的循环轨道上设置有振动机构，振动机构设置在托盘下方，加工机械手设置在循环轨道中部，转运机械手以及夹持机械手并排间隔设置在循环轨道一侧。本发明各机械手均连接有平移装置，且 机械臂 均可完成升降和旋转的动作，生产或搬运胶套更加灵活，本发明能够自动化完成长水口的生产，降低了工人劳动强度，提高长水口生产的自动化水平，提高了加工、生产的效率。 | ||
| 权利要求 | 1.一种长水口自动生产装置，其特征在于：包括循环轨道（3）、落料机构（2）、加工机械手（4）、转运机械手（5）以及夹持机械手（6），循环轨道（3）上间隔设置有若干托盘（25），循环轨道（3）上连接有带动托盘（25）沿循环轨道（3）转动的行走装置（26）；落料机构（2）固定设置在循环轨道（3）的上方，在所述落料机构（2）正下方的循环轨道（3）上设置有振动机构，振动机构设置在托盘（25）下方，加工机械手（4）设置在循环轨道（3）中部，转运机械手（5）以及夹持机械手（6）并排间隔设置在循环轨道（3）一侧；加工机械手（4）、转运机械手（5）以及夹持机械手（6）均连接有带动其水平移动的平移装置，各机械手均包括机械臂，机械臂连接有带动其旋转的旋转机构和带动其升降的机械臂升降机构；在循环轨道（3）中部靠近转运机械手（5）处设置有笼架放置盘（123），在转运机械手（5）的机械臂上设置有夹持胶套的胶套转运组件以及固定连接笼架的笼架夹持组件（70），在转运机械手（5）和夹持机械手（6）之间设置有固定存放盘（122）；在夹持机械手（6）的机械臂上设置有夹持胶套以及长水口半成品的工件夹持组件以及夹持长水口的成品夹持组件（108）。 |
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| 说明书全文 | 一种长水口自动生产装置技术领域[0001] 本发明属于长水口自动生产设备领域，具体涉及一种长水口自动生产装置。 背景技术[0002] 我国钢铁连铸中间包功能材料三大件生产工艺包括长水口、长水口以及浸入式水口，长水口在加工时需要向胶套内加料再去成型，在长水口加工的过程中需要将填充料填充到胶套内，以往填料以及加工等需要人工操作，且生产中过程中需要多次搬运胶套，人工成本高，工作效率低，且人工操作存在较大的工作误差，生产的长水口质量差，达不到客户的要求。 发明内容[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种长水口自动生产装置，代替人工，实现长水口的全自动化生产。 [0004] 为实现上述目的本发明采用的技术方案是：一种长水口自动生产装置，包括循环轨道、落料机构、加工机械手、转运机械手以及夹持机械手，循环轨道上间隔设置有若干托盘，循环轨道上连接有带动托盘沿循环轨道转动的行走装置，落料机构固定设置在循环轨道的上方，在所述落料机构正下方的循环轨道上设置有振动机构，振动机构设置在托盘下方，加工机械手设置在循环轨道中部，转运机械手以及夹持机械手并排间隔设置在循环轨道一侧；加工机械手、转运机械手以及夹持机械手均连接有带动其水平移动的平移装置，各机械手均包括机械臂，机械臂连接有带动其旋转的旋转机构和带动其升降的机械臂升降机构；在循环轨道中部靠近转运机械手处设置有笼架放置盘，在转运机械手的机械臂上设置有夹持胶套的胶套转运组件以及固定连接笼架的笼架夹持组件，在转运机械手和夹持机械手之间设置有固定存放盘，在夹持机械手的机械臂上设置有夹持胶套以及长水口半成品的工件夹持组件以及夹持长水口的成品夹持组件。 [0005] 优选的，所述平移装置包括移动电机、移动导轨以及移动丝杠，移动丝杠水平设置，移动导轨与移动丝杠的平行设置，移动丝杠的一端连接在移动电机的输出端，移动丝杠的另一端通过移动轴承座固定，各机械手分别螺纹连接各移动丝杠上，同时各机械手分别滑动设置在各移动导轨上。 [0006] 优选的，所述加工机械手包括安装在机械臂上的工件清洁机构、卡卡箍的卡爪以及柱塞和漏斗的放取机构。 [0007] 优选的，所述放取机构包括电磁铁以及设置在电磁铁下方的胶套固定夹爪，电磁铁连接有带动其升降的升降组件，在加工机械手的一侧还设置有放置平台，胶套固定夹爪设置有两组，两组胶套固定夹爪分别对称设置在换向板的两端，换向板通过换向组件可转动的安装在机械臂上，在柱塞和漏斗上均设置有磁性金属材料。 [0008] 优选的，所述胶套转运组件沿竖直方向间隔设置有两组，每组胶套转运夹爪均包括两个胶套转运夹爪，两个胶套转运夹爪分别对称设置在换向板的两端，换向板通过换向组件可转动的安装在机械臂上，两组胶套转运夹爪的换向板同步转动。 [0009] 优选的，所述笼架夹持组件包括笼架夹爪以及笼架固定丝杠，笼架固定丝杠设置在笼架夹爪之间，笼架固定丝杠连接有带动起升降的动力组件，在笼架固定丝杠的下端设置有笼架固定柱，在笼架上设置有连接笼架夹持组件的连接轴，在连接轴的上端设置有连接块，连接块的直径大于连接轴的直径，在夹爪的中部设置有容纳连接块的凹槽，在连接块的中部开设有固定孔，笼架固定柱插入固定孔内，在笼架固定柱与笼架固定丝杠的连接处设置有定位盘，定位盘的直径大于固定孔的直径。 [0010] 优选的，所述转运机械手上端连接有稳定组件。 [0011] 优选的，所述稳定组件包括固定件、导向件以及滑动件，导向件的一端固定连接在固定件上，滑动件沿导向件作直线运动，转运机械手的上端转动连接在滑动件的下端。 [0012] 优选的，所述工件夹持组件在夹持机械手相对的两侧分别设置有两组，在两组工件夹持组件的下方均设置有一组扶持夹爪，成品夹持组件设置在两组工件夹持组件之间。 [0013] 优选的，在所述夹持机械手远离转运机械手的一侧设置有胶套清洗机构，胶套清洗机构包括两组胶套清洗组件。 [0014] 与现有技术相比，上述技术方案具有如下有益效果：本发明通过循环轨道输送胶套，加工机械手设置在循环轨道中部，通过循环轨道的循环输送实现胶套在加工机械手处的加工处理以及在落料机构处加料，加料时托盘下方的振动机构振动胶套，使胶套内的料之间空隙更小，然后再通过转运机械手将胶套转运去清洗、加压，最终由夹持机械手完成胶套与长水口的分离以及成品长水口的搬运，加工机械手、转运机械手以及夹持机械手均连接有平移装置，且各机械手的机械臂均可完成升降和旋转的动作，生产或搬运胶套更加灵活，本发明能够自动化完成长水口的生产，降低了工人劳动强度，提高长水口生产的自动化水平，提高了加工、生产的效率。附图说明 [0015] 图1为本发明的结构示意图。 [0016] 图2为本发明另一侧的结构示意图。 [0017] 图3为加工机械手部分的结构示意图。 [0018] 图4为图3中A处的放大图。 [0019] 图5为加工机械手部分另一侧的结构示意图。 [0020] 图6为图5中B处的放大图。 [0021] 图7为芯轴清洁机构的结构示意图。 [0022] 图8为卡爪的结构示意图。 [0023] 图9为胶套带柱塞的结构示意图。 [0024] 图10为胶套带漏斗的结构示意图。 [0025] 图11为漏斗的结构示意图。 [0026] 图12为固定夹爪的结构示意图。 [0027] 图13为转运机械手的结构示意图。 [0028] 图14为图11中C处的放大图。 [0029] 图15为笼架与笼架夹持组件的部分结构示意图。 [0030] 图16为转运机械手连接稳定机构的结构示意图。 [0031] 图17为夹持机械手的结构示意图。 [0032] 图18为图16中D处的放大图。 [0033] 图19为图16中E处的放大图。 [0034] 图20为输送机构的结构示意图。 [0035] 其中：1、固定架 2、落料机构 3、循环轨道 4、加工机械手 5、转运机械手 6、夹持机械手 7、胶套清洗机构 8、输送机构 9、清洗装置 10、加压装置 11、料仓 12、下料斗 13、笼架 14、小胶套 15、大胶套 16、升降电机 17、加工立柱 18、定滑轮 19、钢丝绳 20、配重导向筒 21、加工底座 22、转动电机 23、转动齿轮 24、固定座 25、托盘 26、行走装置 27、加工升降块 28、支撑臂 29、放取电机 30、放取减速机 31、放取丝杠 32、电磁铁 33、胶套口清洁电机 34、清洁连杆 35、大胶套口清洁件 36、小胶套口清洁件 37、卡卡电机 38、卡爪 39、卡爪驱动齿轮 40、芯轴清洁电机 41、齿轮轴承 42、大固定夹爪 43、小固定夹爪44、换向电机 45、换向齿轮 46、换向板 47、安装板 48、固定夹爪换向驱动轮 49、固定夹爪电机 50、固定板 51、固定夹爪驱动轮 52、固定夹爪夹紧齿轮 53、固定夹爪转动轴 54、第一固定夹爪 55、第二固定夹爪 56、卡爪驱动齿轮 57、卡爪转动轴 58、第一卡爪 59、第二卡爪 60、上卡箍 61、下卡箍 62、柱塞 63、漏斗 64、放取板 65、芯轴 66、转运立柱 67、转运升降块 68、上夹持组件 69、下夹持组件 70、笼架夹持组件 71、升降槽 72、转运底座 73、移动电机 74、移动导轨 75、移动丝杠 76、移动轴承座 77、配重块 78、配重导轨 79、上小转运夹爪 80、上大转运夹爪 81、下小转运夹爪 82、下大转运夹爪 83、换向驱动齿轮 84、换向支撑板 85、笼架固定丝杠 86、笼架夹爪电机 87、笼架固定电机 88、笼架固定减速机 89、笼架夹爪 90、笼架固定柱 91、定位块 92、连接轴 93、连接块 94、稳定滑块 95、稳定导轨 96、第一稳定杆 97、第二稳定杆 98、固定梁 99、夹持立柱 100、夹持底座 101、成品夹持升降块 102、工件夹持升降块 103、夹持导轨 104、小工件夹持组件 105、小扶持夹爪 106、大工件夹持组件 107、大扶持夹爪 108、成品夹持组件 109、调整丝杠 110、调整减速机 111、夹持电机 112、夹持减速机 113、夹持丝杠 114、上夹臂 115、下夹臂 116、夹持爪 117、夹持长条孔 118、夹持销轴 119、芯轴清洁齿轮 120、芯轴清洁件 121、螺栓 122、固定存放盘 123、笼架放置盘 124、长水口固定杆 125、移动底板 126、装载板 127、长水口 128、稳定柱 129、卡块 130、安装部。 具体实施方式[0036] 图1 20是本发明的最佳实施例，下面结合附图1 20对本发明做进一步说明。~ ~ [0037] 如图1 2所示，本发明的一种长水口自动生产装置包括循环轨道3、落料机构2、加~工机械手4、转运机械手5以及夹持机械手6，循环轨道3上间隔设置有若干托盘25，循环轨道 3上连接有带动托盘25沿循环轨道3转动的行走装置26，胶套安装在托盘25上，落料机构2固定设置在循环轨道3的上方，行走装置26带动托盘25转动至落料机构2处加料，在落料机构2正下方的循环轨道3上设置有振动机构，振动机构设置在托盘25下方，加料时托盘25下方的振动机构振动胶套，加完料后循环轨道3再将胶套输送至加工机械手4处作加工处理，然后再通过转运机械手5将胶套转运去清洗、加压，最终由夹持机械手6完成胶套与长水口127的分离以及成品长水口127的搬运。 [0038] 在本实施例中的循环轨道3包括一固定座24，固定座24为圆环形座，在固定座24上设置有轨道，各托盘25之间相连接，且各托盘25 滑动安装在固定座24上，行走装置26连接在托盘25之间，行走装置26为电机和滚轮，电机带动滚轮沿循环轨道3的轨道滚动，从而带动各托盘25的转动。本实施例中还包括固定架1，落料机构2固定安装在固定架1上，落料机构2包括料仓11和下料斗12，本实施例中的长水口127需要两层不同的材料加压而成，长水口127的内芯由一种材料制成，长水口127的外层由自下往上的三种不同的材料制成，因此设置有4个料仓11，下料斗12设置在料仓11的下方，下料斗12的下料口设置在循环轨道3轨道的正上方，料仓11实现料粉称重后自动下落，经过下料斗12落入胶套内。 [0039] 本实施例的长水口127在生产的第一步需要用到芯轴65，芯轴65安装在托盘25上，由于长水口127由两层材料加压而成，因此需要先在芯轴65的外部套设小胶套14，小胶套14内加入内芯的材料进行加工、清洗和加压，然后再将小胶套14拔下，将半成品从第一个芯轴65上拔下套在第二个芯轴65上，再将大胶套15套在半成品外部，再进行加料、加工、清洗和加压等步骤，最终将大胶套15拔下，再将成品的长水口127拔出即可。两个芯轴65下端的安装座大小不同，因为需要分别对应小胶套14和大胶套15。 [0040] 如图3所示，加工机械手4设置在循环轨道3中部，加工机械手4连接有带动其水平移动的平移装置，加工机械手4包括机械臂，机械臂连接有带动其旋转的旋转机构和带动其升降的机械臂升降机构。具体的，加工机械手4包括加工立柱17以及加工底座21，机械臂通过升降机构可升降的连接在加工立柱17上，加工立柱17通过旋转机构转动安装在加工底座21上。 [0041] 平移装置包括移动电机73、移动导轨74以及移动丝杠75，移动丝杠75水平设置，移动导轨74与移动丝杠75的平行设置，移动丝杠75的一端连接在移动电机73的输出端，移动丝杠75的另一端通过移动轴承座76固定，加工底座21螺纹连接在移动丝杠75上，同时加工底座21滑动设置在各移动导轨74上，移动电机73驱动移动丝杠75转动，使得加工底座21沿移动丝杠75和移动导轨74作直线运动。 [0042] 升降机构包括升降电机16和升降丝杠，升降电机16固定安装在加工立柱17的上侧，加工立柱17中空设置，升降丝杠设置在加工立柱17的内部，且在升降丝杠旁设置有导向柱，升降丝杠螺纹连接有升降螺母，导向柱上设有导向滑块，在加工立柱17的一侧开设有升降槽71，机械臂的一端穿过升降槽71连接升降螺母和导向滑块，升降电机16通过升降丝杠带动机械臂升降。旋转机构包括转动电机22和转动齿轮23，在本实施例中转动电机22设置在加工底座21上，转动电机22的输出轴朝下设置，在转动电机22的输出端连接有一小齿轮，小齿轮与转动齿轮23相啮合，转动电机22驱动转动齿轮23转动，转动齿轮23连接加工立柱17并带动加工立柱17转动，在加工底座21上侧固定有一个轴承座，在轴承座内固定有推力轴承，加工立柱17的下端转动安装在轴承座内。 [0043] 如图4 6所示，机械臂包括加工升降块27以及固定连接在加工升降块27上的若干~支撑臂28，加工升降块27连接在升降丝杠上，加工机械手4的各组加工组件分别安装在各个支撑臂上，在本实施例中，加工机械手4的各组加工组件包括工件清洁机构、卡卡箍的卡爪 38以及柱塞62和漏斗63的放取机构，工件清洁机构对芯轴65以及胶套的上端口进行清洁，卡爪38用于卡住胶套上的卡箍。 [0044] 工人将芯轴65固定到托盘25上后需要先将芯轴65的外壁进行清洁后在套上胶套，清理芯轴35时需要用到芯轴清洁机构，芯轴清洁机构通过安装板47安装在支撑臂28的端部。 [0045] 如图7所示，芯轴清洁机构包括芯轴清洁电机40、齿轮轴承41以及清洁件，清洁件固定安装在齿轮轴承41中部的通孔周围，齿轮轴承41通过螺栓121固定安装在安装板47的下方，安装板47固定安装在一支撑臂28上，齿轮轴承41的外圈是转动的齿轮，在芯轴清洁电机40的输出端连接有芯轴清洁齿轮119，芯轴清洁齿轮119与齿轮轴承41啮合，芯轴清洁齿轮119将芯轴清洁电机40的动力传递给齿轮轴承41，齿轮轴承41带动清洁件转动，清洁件为柔性清洁材料，如清洁棉、羊毛毡等材料，齿轮轴承41转动时带动清洁件转动，在安装板47上开设有与齿轮轴承41同轴的通孔，该通孔与在齿轮轴承41中部的通孔中间形成清洁通道，芯轴65从清洁通道中穿过，加工升降块27带动齿轮轴承41上下移动使得齿轮轴承41上的清洁件对芯轴65的外壁进行清洁。 [0046] 加工机械手4将芯轴65清洁完成后，夹持机械手6将小胶套14搬运并套在芯轴65的外部，在小胶套14的上端和下端分别设置有上卡箍60和下卡箍61，在小胶套14套在芯轴65外部后，加工立柱17转动将卡爪38转动至小胶套14处，加工升降块27带动卡爪38向下运动先将下卡箍61卡住，便于向小胶套14内加料。 [0047] 如图8所示，卡爪38通过安装板47固定安装在另一支撑臂28的末端，卡爪38包括卡卡电机37以及对称设置的第一卡爪58和第二卡爪59，该安装板47包括端部连接的两层固定板，两层固定板之间形成容纳空间，卡卡电机37安装在安装板47上侧，第一卡爪58和第二卡爪59中任意一个卡爪转动轴57连接卡卡电机37，在两个卡爪转动轴57上均设置一卡爪驱动齿轮56，两个卡爪驱动齿轮56啮合，卡卡电机37带动一个卡爪转动轴57转动，另一卡爪转动轴57在卡爪驱动齿轮56的传动下同步转动，使得第一卡爪58和第二卡爪59同步作夹紧动作或者松开动作，第一卡爪58和第二卡爪59同步夹紧时，将下卡箍61锁死。 [0048] 如图9 10所示，胶套在加料之前以及加料完成之后，在胶套的上端口处都塞有一~柱塞62，在加料之前需要先将柱塞62取下来，且在加料时，由于胶套的上端口较小，为了更方便加料需要在胶套的上端口处放置一漏斗63，而在本装置生产时，在其他闲置的托盘25上提前放置一胶套，在此胶套上放置漏斗63，生产需要漏斗63时，循环轨道3将带有漏斗63的胶套转动至放取机构处，由放取机构将漏斗63取下放在生产的胶套上。 [0049] 将小胶套14的下卡箍61锁死后，放取机构需要先将小胶套14的柱塞62取下，放取机构包括电磁铁32以及设置在电磁铁32下方的胶套固定夹爪，电磁铁32连接有带动其升降的升降组件，在加工机械手4的一侧还设置有放置平台，由于本实施例中的长水口需要两个不同规格的胶套一次加工成型，因此本实施例中的胶套固定夹爪设置有两组，分别为大固定夹爪42和小固定夹爪43，两组胶套固定夹爪分别对称设置在换向板46的两端，换向板46通过换向组件可转动的安装在支撑臂28上，在柱塞62和漏斗63上均设置有磁性金属材料，在漏斗63的一侧设置有放取板64，电磁铁32通过吸取放取板64来固定漏斗63。 [0050] 如图11所示，左侧的为小胶套14的漏斗63，由于小胶套14的上端口较小，放置漏斗63时容易不稳定，因此在漏斗63的下侧设置有一稳定柱128，稳定柱128可通过连接杆连接在漏斗63上，在稳定柱128的下侧向下凸出设置有三个卡块129，放置漏斗63时，三个卡块 129卡在芯轴65的外侧，使漏斗63放置更加稳定；右侧的漏斗63为大胶套15的漏斗63，大胶套15的上端口大，漏斗63放置相对稳定，因此在漏斗63的下侧直接设置安装部130，安装部 130直接套在大胶套15的上端口即可。 [0051] 具体的，升降组件包括放取电机29以及放取丝杠31，放取电机29安装在支撑臂28上，放取丝杠31竖直的螺纹连接在支撑臂28上，放取电机29与放取丝杠31连接，电磁铁32安装在放取丝杠31的下端，放取电机29通过放取减速机30连接放取丝杠31，放取电机29工作，带动放取丝杠31转动，放取丝杠31转动时会沿支撑臂28做直线运动，即放取丝杠31沿支撑臂28升降，带动电磁铁32升降。升降组件带动电磁铁32下降将小胶套14的柱塞62取下，升降组件再带动电磁体32上升，然后加工立柱17转动，将柱塞62放置在一旁的放置平台上，然后循环轨道3将放有漏斗的胶套输送至电磁铁32下方，电磁铁32下降取下漏斗，然后循环轨道再将小胶套14转回电磁铁32下方，电磁铁32将漏斗放置在小胶套上，然后循环轨道将小胶套14输送至下料斗12的下方进行加料，加料时，振动机构向上冲击振动托盘25。 [0052] 换向组件包括换向电机44、换向驱动齿轮83以及换向齿轮45，换向电机44安装在支撑臂28上，换向驱动齿轮83和换向齿轮45相互啮合，换向驱动齿轮83连接在换向电机44的输出轴上，换向齿轮45连接换向板46，换向电机44带动换向驱动齿轮83转动，换向齿轮45同步转动，换向齿轮45带动换向板46转动，从而更换大固定夹爪42和小固定夹爪43的位置。 [0053] 如图12所示，在电磁铁32取放柱塞62时，胶套固定夹爪需要夹住胶套，防止胶套倾倒，大固定爪42和小固定爪43均通过安装板47安装在换向板46的两端，大固定爪42和小固定爪43均包括第一夹爪54和第二夹爪55，第一夹爪54和第二夹爪55对称设置在换向板46的端部，第一夹爪54和第二夹爪55的内侧呈圆弧状，第一夹爪54和第二夹爪55连接有固定爪电机49，大固定爪42和小固定爪43的安装板47与卡爪38的安装板结构相同，固定爪电机49安装在安装板47上层固定板上，固定爪电机49的输出轴上固定安装有固定爪驱动轮51，第一夹爪34和第二夹爪35的固定爪转动轴53上均设置有固定爪夹紧齿轮52，两个固定爪夹紧齿轮52均与固定爪驱动轮51啮合，固定爪电机49转动驱动两个固定爪夹紧齿轮52同步转动，使得第一夹爪54和第二夹爪55同步作夹紧动作或者松开动作。第一夹爪54和第二夹爪55的结构完全一致，只有第一夹爪34和第二夹爪35内侧的圆弧状半径不同，因为需要对应不同直径的胶套。 [0054] 小胶套14加完料后，循环轨道3再将小胶套14输送至加工机械手4处，但是加料时在小胶套14的上端口有材料粘黏，但是还需要再将柱塞62塞回小胶套14的上端口，因此还需要再将小胶套14的上端口进行清洁。胶套上端口的清理组件包括安装板47、胶套口清洁电机33、清洁连杆34以及胶套口清洁件，安装板47安装在支撑臂28的端部，胶套口清洁电机33安装在安装板47上侧，胶套口清洁件通过清洁连杆34连接在胶套口清洁电机33的输出端，由于生产需要用到小胶套14和大胶套15，因此胶套上端口的清理组件设置有两组，两组仅胶套口清洁件的大小不同，分别为大胶套清洁件16和小胶套清洁件17，大胶套清洁件16和小胶套清洁件17为柔性清洁材料，如清洁棉、羊毛毡等材料。 [0055] 加完料的小胶套14被重新输送回加工机械手4处，电磁铁32再将漏斗63取下，加工立柱17转动使小胶套清洁件17转至小胶套14上方，加工升降块27带动支撑臂28下降，使小胶套清洁件17下降至小胶套14的上端口处，然后胶套口清洁电机33带动小胶套清洁件17清洁小胶套14的上端口，清洁完成后，电磁铁32再将柱塞62塞回小胶套14的上端口，然后卡爪38再将小胶套14的上卡箍61锁紧，至此小胶套14在加工机械手4处的加工步骤完成，由循环轨道3输送至转运机械手5处。 [0056] 在加工立柱17上还设置有配重机构，本实施例中的配重机构包括钢丝绳19、配重块和配重导向筒20，钢丝绳19的一端与机械臂固定连接，另一端连接配重块，配重导向筒20与支机械臂分别设置在加工立柱17的两侧，配重块滑动设置在配重导向筒20内，加工立柱17的上端设置有与钢丝绳19连接的定滑轮18，钢丝绳19从定滑轮18上侧绕过。 [0057] 如图13所示，转运机械手5以及夹持机械手6并排间隔设置在循环轨道3一侧，转运机械手5以及夹持机械手6均连接有带动其水平移动的平移装置，平移装置与加工机械手4连接的平移装置结构一致。转运机械手5包括转运立柱66以及转运底座72，机械臂通过升降机构可升降的连接在转运立柱66上，转运立柱66通过旋转机构转动安装在转运底座72上，这里的升降机构与旋转机构也与加工机械手4的升降机构与旋转机构一致，转运机械手5的机械臂包括转运升降块67和设置在转运升降块67上的两个支撑臂28，转运升降块67滑动连接在转运立柱66上。 [0058] 在循环轨道3中部靠近转运机械手5处设置有笼架放置盘123，笼架13放置在笼架放置盘123上，小胶套14被输送至转运机械手5处，转运机械手5将小胶套14搬运至笼架13内，再由转运机械手5将笼架13转运至一侧的清洗装置9中进行清洗，然后再转运至加压装置10中加压成型，最终再将笼架13输送回笼架放置盘123上。 [0059] 如图14所示，在转运机械手5的机械臂上设置有夹持胶套的胶套转运组件以及固定连接笼架的笼架夹持组件70，为了放置搬运胶套时不够稳定，胶套转运组件沿竖直方向间隔设置有两组，每组胶套转运夹爪的结构与加工机械手4的胶套固定夹爪的结构相同，每组胶套转运夹爪均包括小转运夹爪和大转运夹爪，上胶套转运夹爪包括上小转运夹爪79和上大转运夹爪80，下胶套转运夹爪包括下小转运夹爪81和下大转运夹爪82，其中小转运夹爪和大转运夹爪分别对称设置在换向板46的两端，换向板46通过换向组件可转动的安装在换向支撑板84上，换向支撑板84固定连接再支撑臂28上，两组胶套转运夹爪的换向板46同步转动。 [0060] 在转运升降块67上沿竖直方向设置有两个支撑臂28，上胶套转运夹爪的换向板46转动连接在上边的支撑臂28上，下胶套转运夹爪的换向板46转动连接在下边的支撑臂28上。四组转运夹爪的结构也与固定爪的结构一致，其中小转运夹爪79和下小转运夹爪81的夹爪直径较小，用于搬运小胶套14，上大转运夹爪80和下大转运夹爪82的夹爪直径较大，用于搬运大胶套15。 [0061] 小胶套14被循环轨道3输送至靠近转运机械手5的位置，平移装置带动转运机械手5向靠近循环轨道3靠近，转运立柱66带动上小转运爪79和下小转运爪81转向小胶套14，上小转运爪79和下小转运爪81共同抓住小胶套14，转运立柱66上升将小胶套14以及芯轴65一同抱起，然后转运机械手5将小胶套14输送至笼架13内，转运立柱66下降将小胶套14放在笼架13上，小转运爪79和下小转运爪81一同松开小胶套14，然后转运机械手5后退离开笼架 13。 [0062] 小转运爪79和下小转运爪81离开笼架13后，转运机械手5需要将装有小胶套14的笼架13固定提起后转运，在转运机械手5的一侧设置有清洗装置9和加压装置10，转运机械手5将笼架13提起输送至清洗装置9中进行冲洗，冲洗后再将笼架13输送至加压装置10中进行加压成型，从而得到长水口127的半成品。转运机械手5固定夹持笼架13是需要用到笼架夹持组件70，笼架夹持组件70的安装板47固定安装在一支撑板的一端，支撑板的另一端固定安装在上胶套转运夹爪的换向板46上，笼架夹持组件70设置在上大转运夹爪80和上小转运夹爪79之间。 [0063] 如图15所示，在笼架13上设置有连接笼架夹持组件70的连接轴92，在连接轴92的上端设置有连接块93，连接块93的直径大于连接轴92的直径，在笼架夹爪89的中部设置有容纳连接块93的凹槽，在连接块93的中部开设有固定孔。笼架夹持组件70包括笼架夹爪89以及笼架固定丝杠85，笼架夹爪89包括对称设置的两个夹爪，笼架夹爪89连接有笼架夹爪电机86，笼架夹爪电机86带动笼架夹爪89摆动完成夹紧动作，动作原理与固定夹爪一致；笼架固定丝杠85设置在笼架夹爪89之间，笼架固定丝杠85连接有带动起升降的动力组件，本实施例中的动力组件为笼架固定电机87，笼架固定电机87通过笼架固定减速机88连接笼架固定丝杠85，笼架固定电机87工作带动笼架固定丝杠85上升或下降，在笼架固定丝杠85的下端设置有笼架固定柱90，笼架固定柱90插入固定孔内，在笼架固定柱90与笼架固定丝杠85的连接处设置有定位盘91，定位盘91的直径大于固定孔的直径。 [0064] 转运机械手5将小胶套14放入到笼架13内，然后上胶套转运夹爪的换向板46转动，将笼架夹持组件70转动至转运机械手5的前端，然后转运机械手5平移，同时转运升降块67带动笼架夹持组件70上升至笼架13上端的连接块93处，笼架固定丝杠85下降使笼架固定柱90插入固定孔内，定位盘91压紧在连接块93上，笼架夹爪电机86带动笼架夹爪89摆动夹紧连接块93，然后转运升降块67带动笼架夹持组件70上升将笼架13提起，然后转运立柱66旋转同时转运底座72平移将笼架13搬运至清洗装置9的上方，转运升降块67带动笼架夹持组件70下降至清洗装置9中清洗，在清洗过程中，笼架夹持组件70始终固定连接笼架13；清洗完成后，转运升降块67带动笼架夹持组件70上升将笼架13提出清洗装置9，转运立柱66旋转同时转运底座72平移将笼架13搬运至加压装置10的上方，然后转运升降块67带动笼架夹持组件70下降至加压装置10中，笼架夹持组件70松开笼架13并上升，笼架13在加压装置10中完成加压后，笼架夹持组件70下降再重新固定夹持笼架13，将笼架13重新输送至笼架放置盘123上。 [0065] 在转运立柱66上还设置有配重块77，配重块77设置在转运升降块67的对侧，配重块77固定连接在转运升降块67上，在转运立柱66的另外两侧均设置有配重导轨78，配重块77滑动连接在配重导轨78上。 [0066] 如图16所示，在转运机械手5工作过程中，为了能够辅助其在平移时保持稳定，确保设备的生产质量，在转运机械手5上端连接有稳定组件，稳定组件包括固定件、导向件以及滑动件，导向件的一端固定连接在固定件上，滑动件沿导向件作直线运动，转运机械手5的上端转动连接在滑动件的下端。 [0067] 具体的，在本实施例中的导向件为稳定导轨95，稳定导轨95的一端固定连接在固定梁98上，滑动件为稳定滑块94，稳定滑块94滑动连接在稳定导轨95上，转运机械手5的上端转动连接在稳定滑块94下侧。且在本实施例中，在稳定导轨95与固定梁98之间还设置有第一稳定杆96和第二稳定杆97，第一稳定杆96、第二稳定杆97和固定梁98之间形成三角形结构，三角形结构本身具有稳定性，进一步防止了稳定导轨95和转运机械手5的晃动，使其运行更加稳定。在其他实施例中导向件和滑动件也可以是光轴组件和导向柱等。 [0068] 在转运机械手5和夹持机械手6之间设置有固定存放盘122，笼架夹持组件70将笼架13重新输送至笼架放置盘123上后，转运机械手5后退，然后上胶套转运夹爪的换向板46转动，将上小转运夹爪79转动至转运机械手5的前端，上小转运夹爪79和下小转运夹爪81共同将笼架13内的小胶套14夹出，转运机械手5将小胶套14放置在固定存放盘122，由夹持机械手6完成后续生产工序。 [0069] 如图17所示，夹持机械手6包括夹持立柱99以及夹持底座100，机械臂通过升降机构可升降的连接在夹持立柱99上，夹持立柱99通过旋转机构转动安装在夹持底座100上，这里的升降机构与旋转机构也与加工机械手4的升降机构与旋转机构一致。夹持机械手6的机械臂分别在夹持立柱99的三侧设置，夹持机械手6设置有夹持胶套以及长水口半成品的工件夹持组件以及夹持长水口的成品夹持组件108，工件夹持组件设置有两组，两组工件夹持组件分别对称设置在夹持立柱99的两侧，成品夹持组件108设置在夹持立柱99的另外两侧中任意一侧。 [0070] 工件夹持组件连接的机械臂包括工件夹持升降块102以及支撑臂28，工件夹持组件设置有两组，分别为小工件夹持组件104和大工件夹持组件106，小工件夹持组件104用于夹持小胶套14和长水口127的半成品，大工件夹持组件106用于夹持大胶套15。成品夹持组件108连接的机械臂包括成品夹持升降块101以及支撑臂28，成品夹持组件108通过安装板47连接在支撑臂28的端部。 [0071] 如图18 19所示，小工件夹持组件104和大工件夹持组件106结构相同，以小工件夹~持组件104为例，小工件夹持组件104通过安装板47安装在支撑臂28上，小工件夹持组件104包括上夹臂114、下夹臂115、夹持爪116以及夹持丝杠113，上夹臂114一端与下夹臂115上端转动连接，两个上夹臂114另一端转动连接，两个下夹臂115的中部通过夹持销轴118转动连接，两个下夹臂115的下端分别固定有一个夹持爪116，夹持爪116下端为弧形，两个夹持爪 116的弧形面相对设置，以便于增加与小胶套14的接触面积，夹持丝杠113竖直设置并连接有带动其升降的夹持电机11和夹持减速机112，在夹持丝杠113的下端设置有一夹持连接板，在夹持连接板上开设有一夹持长条孔117，夹持长条孔117竖直设置，夹持销轴118的一端滑动设置在夹持长条孔117内。夹持丝杠113上升时，夹持长条孔117的底部就会通过夹持销轴118带动下夹臂115与上夹臂114相互靠近折叠，两个夹持爪116向外翻折张开，相反当需要夹紧两个夹持爪116时，夹持丝杠113下降，下夹臂115与上夹臂114下降并伸展，两个夹持爪116相互靠近最终夹紧在小胶套14的两侧。 [0072] 在小工件夹持组件104夹持小胶套14时，为了更稳定的夹持小胶套14，在小工件夹持组件104的下方间隔设置有一组小扶持夹爪105，小扶持夹爪105的结构与小固定夹爪43完全相同，小工件夹持组件104的两个夹持爪116夹紧小胶套14上端的同时，小扶持夹爪105也夹紧小胶套14。转运机械手5将小胶套14放置在固定存放盘122后，夹持机械手6的小工件夹持组件104转向小胶套14的上方，然后小夹持组件104和小扶持夹爪105共同夹紧小胶套14，其连接的工件夹持升降块102上升将小胶套14拔出，将芯轴65以及长水口127的半成品留在固定存放盘122上，夹持机械手6将小胶套14拔下后放在一旁，然后夹持机械手6的小夹持组件104和小扶持夹爪105再转向半成品，将半成品夹紧并从芯轴65上拔下。 [0073] 小工件夹持组件104和大工件夹持组件106结构相同，但是大工件夹持组件106的两个夹持爪116的圆弧面的直径大一点，同时，在大工件夹持组件106的下方设置有大扶持夹爪107，大扶持夹爪107的结构与大固定夹爪42完全相同。 [0074] 至此长水口127的内层材料完成，然后工人再在循环轨道3的托盘25上固定安装底座较大的芯轴65，加工机械手4的加工升降块27带动齿轮轴承41上下移动使得齿轮轴承41上的清洁件对大底座的芯轴65的外壁进行清洁，小夹持组件104和小扶持夹爪105将半成品搬运至大底座的芯轴65上方，工件夹持升降块102下降，将半成品套设在大底座的芯轴65上，上述的生产加工第一步时，将小胶套14套设在小底座的芯轴65上，也是由夹持机械手6的小夹持组件104和小扶持夹爪105将小胶套14从一旁夹起套在小底座的芯轴65外部的。 [0075] 套上大胶套15后，继续上述的生产加工步骤，卡爪38先将大胶套15的下卡箍61锁死，然后电磁铁32将大胶套15的柱塞62取下放在一侧的放置平台上，取柱塞62时，胶套固定夹爪的换向组件转动将大固定夹爪42转动至加工机械手4的前端并夹住大胶套15，然后电磁铁32再将其他大胶套15上的漏斗63取下放在该大胶套15的上端口，循环轨道3转动将大胶套15转动之下料斗12的下方加料，然后再转回加工机械手4处，利用大胶套清洁件16对大胶套15的上端口进行清洁，再将柱塞62重新塞回大胶套15的上端口，卡爪38将上卡箍60锁死，循环轨道3将大胶套15输送至转运机械手5处。 [0076] 两组胶套转运组件的换向组件同时转动将大转运夹爪转动至转运机械手5的前端夹住大胶套15，并将其转运至笼架13内，上胶套转运夹爪的换向板46转动，将笼架夹持组件70转动至转运机械手5的前端，笼架夹持组件70再固定夹起笼架13并将笼架13转运至清洗装置9和加压装置10处依次进行清洗和加压成型，最终再将笼架13重新放回笼架放置盘 123，然后两组大转运夹爪再将大胶套15搬运至固定存放盘122上。 [0077] 夹持立柱99转动将大工件夹持组件106转向大胶套15，大工件夹持组件106和大扶持夹爪107共同将大胶套15拔下，将成品的长水口127和芯轴65留在固定存放盘122，大工件夹持组件106和大扶持夹爪107将大胶套15放置在一旁，夹持立柱99转动将成品夹持组件108转向长水口127，成品夹持组件108的结构与工件夹持组件相同，成品夹持组件108抱住长水口127将其从芯轴65上拔出，然后夹持机械手6将长水口127放置在一侧即可。 [0078] 由于胶套的长度可能会改变，因此工件夹持组件和扶持夹爪之间的距离可调整，具体的以小工件夹持组件104和小扶持夹爪105为例，小工件夹持组件104连接的支撑臂28沿竖直方向可滑动的连接在工件夹持升降块102上，在小工件夹持组件104和小扶持夹爪105的支撑臂28之间还设置有一支撑臂28，小工件夹持组件104的支撑臂28下侧固定连接有调整丝杠109，调整丝杠109竖直设置且穿过中间的支撑臂28，调整丝杠109连接有带动其升降的调整电机和调整减速机110，调整电机和调整减速机110安装在中间的支撑臂28上，调整电机在图中省略，通过调整电机和调整减速机110带动调整丝杠109升降来调整小工件夹持组件104和小扶持夹爪105之间的距离。 [0079] 在夹持机械手6远离转运机械手5的一侧设置有胶套清洗机构7，胶套清洗机构7包括两组胶套清洗组件，胶套清洗机构7用于清洗胶套的内部，大胶套14和小胶套15也分别存放在两组胶套清洗组件上，工件夹持组件取胶套时从胶套清洗机构7上取，工件夹持组件拔下胶套后也是存放在胶套清洗机构7上，胶套清洗机构7的结构与胶套上端口的清理组件结构类似，在工件夹持组件向下放置胶套时，胶套清洗机构7的电机带动胶套内壁清洁件转动，待工件夹持组件放下胶套时，胶套清洗机构7将胶套的内壁自下至上清洁完毕。 [0080] 如图20所示，在胶套清洗机构7的一侧设置有输送机构，输送机构包括输送小车和输送轨道，成品夹持组件108抱住长水口127将其从芯轴65上拔出后将其放在输送小车上被输送。输送小车包括移动底板125以及装载板126 ，在装载板126上设置有若干长水口固定杆124，成品夹持组件108将长水口127套设在长水口固定杆124上，移动底板125上设置有滚轮，滚轮滚动连接在输送轨道上，装载板126可滑动的设置在移动底板125上，装载板126的移动方向与移动底板125的移动方向相垂直。 [0081] 工作过程：工人先将两个底座大小不同的芯轴65固定安装在相邻的两个托盘25上，且在其他托盘25上放置有装有漏斗63的小胶套14和大胶套15，加工机械手4的加工升降块27带动齿轮轴承41上下移动使得齿轮轴承41上的清洁件对小底座的芯轴65外壁进行清洁，夹持机械手6的小工件夹持组件104和小扶持夹爪105转至胶套清洗机构7，小工件夹持组件104和小扶持夹爪105将胶套清洗机构7上的小胶套14固定夹住并将其夹起套设设在小底座的芯轴65外部，然后卡爪38将小胶套14的下卡箍61锁死。 [0082] 然后放取机构的电磁铁32先将小胶套14的柱塞62取下，取柱塞62时，小固定夹爪43固定住小胶套14，电磁铁32下降将小胶套14的柱塞62取下，然后加工立柱17转动，将柱塞 62放置在一旁的放置平台上，然后循环轨道3将预放在托盘25上放有漏斗的小胶套14输送至电磁铁32下方，电磁铁32下降取下漏斗，然后循环轨道再将小胶套14转回电磁铁32下方，电磁铁32将漏斗放置在小胶套上，然后循环轨道将小胶套14输送至下料斗12的下方进行加料。 [0083] 加完料的小胶套14被重新输送回加工机械手4处，电磁铁32再将漏斗63取下重新放回预存的小胶套14上，加工立柱17转动使小胶套清洁件17转至小胶套14上方，然后胶套口清洁电机33带动小胶套清洁件17清洁小胶套14的上端口，清洁完成后，电磁铁32再将柱塞62塞回小胶套14的上端口，然后卡爪38再将小胶套14的上卡箍61锁紧，循环轨道3输送至转运机械手5处。 [0084] 转运机械手5的平移装置带动转运机械手5向靠近循环轨道3靠近，转运立柱66带动上小转运爪79和下小转运爪81转向小胶套14，上小转运爪79和下小转运爪81共同抓住小胶套14，转运立柱66上升将小胶套14以及芯轴65一同抱起，然后转运机械手5将小胶套14输送至笼架13内，然后转运机械手5后退离开笼架13；上胶套转运夹爪的换向板46转动，将笼架夹持组件70转动至转运机械手5的前端，然后转运机械手5平移，同时转运升降块67带动笼架夹持组件70上升至笼架13上端的连接块93处夹紧抱住笼架13，笼架夹持组件70上升将笼架13提起，转运机械手5依次将笼架13输送进行冲洗和加压成型，最终将笼架13重新输送至笼架放置盘123上，上小转运夹爪79和下小转运夹爪81共同将笼架13内的小胶套14夹出，转运机械手5将小胶套14放置在固定存放盘122上。 [0085] 转运机械手5将小胶套14放置在固定存放盘122后，夹持机械手6的小工件夹持组件104转向小胶套14的上方，然后小夹持组件104和小扶持夹爪105共同夹紧小胶套14，其连接的工件夹持升降块102上升将小胶套14拔出放在胶套清洗装置7上，然后夹持机械手6的小夹持组件104和小扶持夹爪105再转向半成品，将半成品拔下。 [0086] 加工机械手4的加工升降块27带动齿轮轴承41上下移动使得齿轮轴承41上的清洁件对大底座的芯轴65外壁进行清洁，小夹持组件104和小扶持夹爪105将半成品套在大底座的芯轴65外部，然后加工机械手4、转运机械手5以及夹持机械手6重复上述生产加工步骤，直至大工件夹持组件106和大扶持夹爪107共同将大胶套15拔下并放在胶套清洗装置7上，然后夹持立柱99转动将成品夹持组件108转向长水口127，成品夹持组件108抱住长水口127将其从芯轴65上拔出，然后夹持机械手6将长水口127套在输送机构8上的长水口127固定杆124上，由此完成一个长水口127的生产加工。由于本装置中长水口127的生产需要两套流程，且一个机械手在加工长水口127时其他机械手是闲置状态，因此可同时进行两个长水口 127的生产以提高生产加工效率。本发明能够自动化完成长水口的生产，降低了工人劳动强度，提高长水口生产的自动化水平，提高了加工、生产的效率。 [0087] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。 |
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