[发明专利]一种往复旋转式上下料缓存装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及高精度机床自动化上下料的技术领域，具体涉及一种往复旋转式上下料缓存装置及其控制方法。

背景技术

在现代机械加工制造领域，大量的企业采用高端先进的数控机床进行零件加工。这些高端数控机床可以依据事先编好的NC 代码自动完成零件的加工，整个过程不需要人工干预。而数控机床的上料及下料基本还是靠人手动操作完成，人工操作存在的主要问题是：需要很高的人工成本去完成简单重复的工作，而且在人工上下料的同时不能进行其他辅助操作；同时，人工上下料劳动强度大，且工作效率低，会增加加工成本。

为了降低成本，提高工作效率，越来越多的企业开始进行数控机床自动化上下料的改造。其中有效的手段之一是引入机器人或机械手，以及与之配套的自动化辅助设备如上下料缓存装置，实现工业化全自动生产。

目前国内外与自动化生产线相配套的上下料缓存装置主要采用多工位、大托盘固定式物料台，其存在的主要问题是：1、物料台上用于盛放工件的零件架都是单个且固定的，当零件架装满工件时，系统报警、数控机床停止加工，直到人工更换新的零件架，系统才重新开始加工，造成生产效率低下；2、上下料工业机器人在上料、下料过程中定位存在误差，有可能抓不到被加工零件或碰到被加工零件，使生产线无法正常使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种往复旋转式上下料缓存装置及其控制方法，解决了现有技术中生产效率低下、上下料过程存在定位误差的问题。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种往复旋转式上下料缓存装置，包括：框架，固定于框架上端的若干条平行的直线导轨，与直线导轨连接的移动滑板，驱动移动滑板沿直线导轨往复移动的驱动装置，设置于移动滑板上的零件架支撑机构，设置于零件架支撑机构上的零件架，所述移动滑板在设定的两个位置间往复移动。

优选地，所述驱动装置包括若干个无杆气缸，所述无杆气缸的活塞部件与移动滑板固定连接。

优选地，所述装置还包括设置于所述框架上端的油压缓冲器，所述油压缓冲器的位置即为移动滑板的终点位置。

优选地，所述装置还包括原点开关，用于检测零件架支撑机构上是否存在零件架，以及零件架是否在原点位置，若检测到有零件架，设备开始工作。

优选地，所述原点开关包括电容式接近传感器，所述电容式接近传感器位于零件架水平方向上。

优选地，所述电容式接近传感器的端部与往复移动的零件架的最短距离小于1cm。

优选地，所述装置还包括设置于移动滑板上的气动分度盘，所述气动分度盘固定于移动滑板上用于驱动零件架旋转运动，气动分度盘驱动一次，零件架旋转一格。

优选地，所述框架下部设置多个用于调整缓存装置平面度的脚杯。

优选地，所述框架下部前后两侧设置多个用于固定缓存装置的固定角件。

一种如上述的往复旋转式上下料缓存装置的控制方法，所述装置还包括控制装置，所述控制装置连接原点开关、无杆气缸和气动分度盘，所述控制方法包括手动和自动两种工作模式，在所述手动工作模式下，人工通过控制装置上的按钮来控制无杆气缸的驱动方向，进而驱动零件架到工作区域或反方向远离工作区域，在手动工作模式下，人工通过控制装置上的按钮来控制气动分度盘的步进运动，进而驱动零件架旋转一定角度；在自动工作模式下，上下料缓存装置正常工作时，在工作区域内要检测是否存在零件架，若不存在，控制装置发出声光报警，在自动工作模式下，所述控制装置接收外部系统发出的零件架下料盛满工件信号，自动驱动零件架离开工作区域并到达另一端后，所述控制装置发出声光报警提示工人取下整个零件架上的工件，在自动工作模式下，上下料缓存装置的控制装置接收外部系统发出的零件架上料工件为空信号，自动驱动零件架离开工作区域并到达另一端，控制装置发出声光报警提示工人进行零件架上的工件上料工作，人工上料或下料完成并换上新零件架后按下控制装置上的相应按钮，驱动零件架到达工作区域，进行下一个循环加工周期。

本发明具有以下有益效果：本发明采用可旋转式零件架和往复运动的移动滑板，实现上下料功能的同时，方便更换零件架，而且克服了现有上下料缓存装置定位控制成本较高或者精度不高的问题，以较低的成本实现了较高的生产效率和定位精度，且本发明结构简单、操作简便，能够实现人工控制和自动控制两种模式。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

图1为本发明往复旋转式上下料缓存装置的整体结构示意图。