CN111673141B - 一种物料流转装置、钻孔机构及加工中心 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工件加工制造领域，特别涉及一种物料流转装置、钻孔机构及加工中心。一种物料流转装置，包括：承载体，所述承载体沿着送料方向延伸，所述承载体位于送料方向的末端配置有转移区；驱动件，所述驱动件用于驱动工件沿着送料方向移动；转运模块，所述转运模块用于夹持工件，所述转运模块被配置为直线滑动安装，所述转运模块往返于所述转移区和加工站；其中，所述转运模块包括：承接部，所述承接部与所述承载体的承载面在同一水平面上；压紧部，所述压紧部用于压紧固定所述工件。解决了现有技术中锁具工件生产流水线上，加工工件时，需要输送装置停顿，无法连续生产，自动化程度低，效率低下的技术问题。

Description

一种物料流转装置、钻孔机构及加工中心

技术领域

本发明涉及工件加工制造领域，特别涉及一种物料流转装置、钻孔机构及加工中心。

背景技术

锁芯是控制锁开启的主要零件，是锁具的心脏，是跟钥匙配套能够转动并带动锁栓运动的核心部分，具有极高的精度需求，锁芯的胆孔作为加工锁芯的重要一环，其借助于机器运动的作用力加压于刀模，对锁芯型材进行钻孔加工。锁广泛用于生活中，需求量大，目前市场上多采用流水线式来生产，锁芯胆孔加工作为流水线上重要的一个工站，在现场生产时，对工件进行加工时，需要输送装置停顿，加工完成后，再有输送装置送出去，生产中流水线需要多次停顿，效率低下，自动化程度不高。

发明内容

为了解决现有技术中锁具工件生产流水线上，在加工工件时，需要输送装置停顿，无法连续生产，效率低下的技术问题，本发明提供了一种物料流转装置及钻孔机构，解决了上述技术问题。本发明的技术方案如下：

一种物料流转装置，包括：承载体，所述承载体沿着送料方向延伸，所述承载体位于送料方向的末端配置有转移区；驱动件，所述驱动件用于驱动工件沿着送料方向移动；转运模块，所述转运模块用于夹持工件，所述转运模块被配置为直线滑动安装，所述转运模块往返于所述转移区和加工站；其中，所述转运模块包括：承接部，所述承接部与所述承载体的承载面在同一水平面上；压紧部，所述压紧部用于压紧固定所述工件。

本发明的物料流转装置，承载体沿着送料方向延伸，位于送料方向的末端配置有转移区，驱动件驱动工件沿着承载体移动至转移区后，转运模块夹持工件，在转移区和加工站之间直线往返运动，可实现连续不间断的上料，保证生产不间断。具体地，转运模块包括：承接部，承接部与承载体的承载面在同一水平面上；便于工件直接从承载体直接输送至承接部，不需其他的辅助机构，压紧部，压紧部用于压紧固定工件。

根据本发明的一个实施例，所述送料方向的两侧分别布局至少一个加工站，每个所述加工站对应配置一个转运模块。

根据本发明的一个实施例，所述转移区的上游方向和下游方向均配置所述承载体和所述驱动件。

根据本发明的一个实施例，所述承载体包括：导板，所述导板上具有导向槽；限位块，所述限位块具有限位槽，所述限位块和所述导板配合限定工件的移动方向。

根据本发明的一个实施例，所述驱动件为拨叉，所述拨叉由驱动模组驱动，所述驱动模组包括：基座，所述基座上滑动安装所述拨叉；第一直线模组，用于驱动所述拨叉沿着送料方向移动；第二直线模组，用于驱动所述基座升降。

根据本发明的一个实施例，所述拨叉具有多个拨叉口。

根据本发明的一个实施例，所述转运模块还包括：

驱动模块，所述驱动模块用于驱动所述压紧部做压紧动作。

一种钻孔机构，用于锁芯胆孔加工，包括所述的物料流转装置，所述加工站被配置为钻孔工站。

本发明的钻孔机构，在物料流转装置自动将工件输送至钻孔工站，钻孔工站可对锁具工件进行钻孔。

根据本发明的一个实施例，每个所述钻孔工站包括两台相对布置的钻孔机。

一种加工中心，包括所述的物料流转装置。

基于上述技术方案，本发明所能实现的技术效果为：

1.本发明的物料流转装置包括承载体、驱动件和转运模块，其中，承载体沿着送料方向延伸，位于送料方向的末端配置有转移区，驱动件驱动工件沿着承载体移动至转移区，然后转运模块抓取工件，转运模块在转移区和加工站之间直线往返运动，实现连续不间断的上料。

2.本发明的物料流转装置，送料方向的两侧分别布局至少一个加工站，每个所述加工站对应配置一个转运模块。本实施例中，驱动件驱动工件沿着承载台滑动，驱动件将工件输送至转运模块，一侧的转运模块将工件输送至加工站加工，另一侧的工件转运模块将下一个工件输送至加工站加工。先加工好的的工件被转运模块回运至转运区。此时下游方向的拨叉会将加工好的锁芯移动至下游方向的承载体，同时上游方向的拨叉会把待加工的锁芯移动至转运区的转运模块上。如此实现不间断加工。

3.本发明的转运模块包括压紧部，压紧部用于压紧固定工件，承接部，承接部与承载体的承载面形状一致且在同一高度上；工件可直接从承载体直接输送至承接部，本发明的转运模块在转运工件中不需其他的辅助机构，简化了结构，减少了占用空间，节省成本。

4.本发明的钻孔机构，钻孔机构被配置为钻孔工站，在物料流转装置自动将工件输送至钻孔工站，钻孔工站可对锁具工件进行钻孔。优选地，钻孔机构至少为两组，钻孔机构对称平行分布在物料流转装置两侧且垂直于转运模块运动方向放置，这种放置布局减少转运模块输送距离，避免钻孔机构和转运模块对位，可提高生产效率。进一步地，每个钻孔工站包括两台相对布置的钻孔机，钻孔机的转刀轴心在同一直线上，可保证工件两边孔轴心在同一直线，没有偏离，提高加工精度。

附图说明

图1为本实施例一中的物料流转装置的结构示意图；

图2为本实施例一中的限位块的结构示意图；

图3为本实施例一中的驱动件的结构示意图；

图4为本实施例一中的转运模块的结构示意图；

图5为本实施例一中的驱动模组的结构示意图；

图6为本实施例一中的第二滑块的结构示意图；

图7为本实施例二中的钻孔机的结构示意图；

图8为本实施例二中的第四直线模组的结构示意图；

图9为本实施例二中的钻孔工站的结构示意图。

图中：

1-承载体，11-限位块，111-限位槽，12-导板，121-导向槽；

2-驱动件，21-拨叉口；

3-转运模块，31-承载部，32-压紧部，33-驱动模块，34-第一安装座，35-第一驱动件，36-第三直线模组，361-第一丝杆，362-第一螺母，37-第一支座，38-第一滑块，39-第一导轨；

4-驱动模组，41-基座，411-第二滑块，4111-滑块槽，42-第一直线模组，421-直线气缸，43-第二直线模组，44-连接块，45-第二导轨，46-连接臂；

5-加工站，51-第二驱动件，52-转轴，53-钻孔件，54-第二安装座，55-第三滑块，56-第三导轨，57-第二支座，58-第三驱动件，59-第四直线模组，591-第二丝杆，52-第二螺母。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例一：

如图1-9所示，本实施例提供了一种物料流转装置，包括承载体1、驱动件2和转运模块3，其中，承载体1沿着送料方向延伸，位于送料方向的末端配置有转移区，驱动件2驱动工件沿着承载体1移动至转移区，然后转运模块3抓取工件，转运模块3在转移区和加工站4之间直线往返运动，实现连续不间断的上料。

优选地，本实施例的承载体1包括导板12，导板12上有导向槽121，工件放至导向槽121内，工件在导向槽121被驱动移动时不会偏转方向。承载体1还包括限位块11，限位块11固定安装在导板12上，限位块11具有限位槽111，限位槽111在导向槽121上方，工件被拨动后中从限位槽111和导向槽121中间穿过移动，工件的移动方向会被限定，不会脱离承载体1掉落至地面而损伤工件。

优选地，限位块11为多个且均匀排布在承载体1上，每两个相邻的限位块11之间保持等间距，间距的设置目的是避免干涉拨叉的竖向移动。

根据本发明的一个实施例，承载体1的底部配置有支撑槽钢，承载体1由支撑槽钢固定安装。

为了使工件在承载体1上移动，本实施例中的驱动件2为拨叉，拨叉具有多个拨叉口21，拨叉由驱动模组4驱动后带着工件沿着送料方向移动，其中拨叉口21的宽度与工件尺寸相适配，只要能实现对工件的限位和驱动即可，具体结构不做限制。

本实施例中的驱动模组4包括基座41、第一直线模组42和第二直线模组43，基座41上滑动安装拨叉，具体地，基座41朝向拨叉的一侧设置有第二滑块411，第二滑块411具有滑块槽4111，拨叉可以直接或间接固定连接于第二导轨45，第二导轨45与滑块槽4111滑动配合，由此实现拨叉与基座41的滑动配合安装。

进一步地，拨叉由第一直线模组42驱动以沿着送料方向运动，具体地，第一直线模组42包括直线气缸421，直线气缸421借助支座固定在基座41上，直线气缸421的伸缩杆通过连接臂46驱动拨叉，参见图1，直线气缸421的伸缩杆的端部固定连接连接臂46的第一端，连接臂46的第二端直接或间接连接拨叉。

优选地，在本实施例中，拨叉是通过连接块44固定连接于第二导轨45，连接块44的侧面与第二导轨45固定，连接块44的顶面螺接拨叉，连接块44靠近连接臂46的一端与连接臂46的第二端固定连接，优选地，连接块44与连接臂46也可以一体成型为L形结构，只要能实现直线气缸421联动拨叉即可，具体结构不做限制。

进一步地，为了能够驱动拨叉竖向移动以进行避让动作，本实施例中的基座41底部设有第二直线模组43，第二直线模组43驱动基座41竖向移动，进而带动拨叉竖向移动以实现避让动作。优选地，第二直线模组43包括两个直线型气缸。

本实施例中的转运模块3，用于夹持工件。转运模块3包括承接部31、压紧部32和驱动模块33，承接部31被固定装配，压紧部32被活动装配以使其自由端可靠近或远离承接部31压紧工件。具体地，压紧部32被铰接装配，驱动模块33为伸缩驱动件，其伸缩端与压紧部32活动连接以推动压紧部32沿铰接点摆动。如本实施例中，设置有铰接座，铰接座固定设置在承接部31的上表面，压紧部32的中部铰接在铰接座上，伸缩驱动件安装在压紧部32上，其伸缩端与压紧部的远离自由端的一端活动连接，伸缩驱动件伸缩推动压紧部32沿铰接点摆动。除此之外，还可设置压紧部32的铰接点位于远离自由端的一端，伸缩驱动件作用于压紧部32的中部以带动压紧部32摆动，只要能实现压紧部32做摆动运动以使其自由端靠近或远离承接部31即可。还可设置压紧部32有伸缩驱动件支撑并带动运动，压紧部32可在伸缩驱动件的带动下朝向或远离承接部平动，为了保证稳定性，可设置为至少两个伸缩驱动件，至少两个伸缩驱动件平行安装在承接部31上，且同步运动，至少两个伸缩驱动件的伸缩端均与压紧部32连接，所有伸缩驱动件同步运动以带动压紧部32朝向或远离承接部31平动。伸缩驱动件可选但不限于气缸。

为了转运模块3能够往返于转移区和加工站5，转运模块3滑动安装在第三直线模组36上，转运模块可在第一驱动件35驱动下往复运动。具体地，转运模块3固定安装在第一安装座34上，第一安装座34固定在第二滑块38上，第二滑块38和和第一导轨39滑动装配。第三直线模组36为丝杆螺母组件，第一丝杆361沿平行于第一导轨39的方向转动设置在第一支座37上，第一螺母362与第一安装座34的底面固定连接，当第一驱动件35带动第一丝杆361转动时其上的第一螺母362可带动第一安装座34及其上面的转运模块3沿着第一导轨39直线往复运动。第一驱动件35可选但不限于电机，第一驱动件35的驱动端通过第一传动组件带动第一丝杠361转动，第一传动组件可以是皮带轮、齿轮组。

优选地，转运模块3的承接部31与承载体1的承载面形状一致且在同一高度上；承接部31的侧面到承载体1侧面的距离小于工件的长度，便于工件直接从承载体1直接输送至承接部31，物料流转装置在转运工件中不需其他的辅助机构，本转运模块3简化了结构，减少了机台的占用空间，节省成本。

实施例二：

本实施例提供一种钻孔机构，用于锁芯胆孔加工，该钻孔结构包括上述的物料流转装置，上述的加工站5被配置为钻孔工站，钻孔工站包括两台相对布置的钻孔机，钻孔机可分别从两侧对锁芯钻孔从而形成锁芯的胆孔，为了实现锁芯胆孔的连续加工，本实施例中的钻孔工站为两个且布局在送料方向的两侧，每个钻孔工站对应配置一个转运模块3，转运模块3位于两台相对的钻孔机之间，进一步地，转移区的上游方向和下游方向均配置承载体1和驱动件2，由此实现可以连续作业的钻孔机构。

本实施例的钻孔机构的上一工站为切割机构，切割机构和钻孔机构之间设有转运载体，切割机构切割完成后的锁芯会通过转运载体转送至钻孔机构的承载体1上，然后进行连续钻孔工作。

钻孔机构的工作过程为：首先拨叉抬升，转运载体上的锁芯会由推杆推至承载体1的第一个限位块11对应的容纳区域，然后推杆复位，拨叉下行对锁芯进行定位，然后沿着送料方向移动，将锁芯移动至下一个限位块11对应的容纳区域，然后拨叉抬升复位至第一个限位块11对应的容纳区域，同时推杆将第二个锁芯推至第一个限位块11对应的容纳区域，然后拨叉和推杆按照上述动作循环，不断将转运载体上的锁芯送至承载体上1并朝向转运区移动。

通过上述循环动作之后，锁芯会被移动至末端的限位块11对应的容纳区域，此时转运模块会停靠在转运区接料，由于转运模块3的承接部31与承载体1的承载面形状一致且在同一高度上，因此当拨叉沿着送料方向移动时会一并把末端的锁芯送至承接部31的承载面上，然后再由转运模块转运至钻孔工站进行钻孔。

由于本实施例中的转运模块3为两个，当其中一个转运模块3上的锁芯在进行钻孔时，另一个转运模块3可以停靠在转运区进行上料，并按上述动作循环。

又因为转移区的上游方向和下游方向均配置承载体1和驱动件2，上游方向的承载体1和驱动件2可用于上料，同时下游方向的承载体1和驱动件2可用于下料，由此实现连续的上下料。具体地，当其中一个转运模块3上的锁芯钻孔完成后会返回至转运区，此时下游方向的拨叉会将加工好的锁芯移动至下游方向的承载体1，同时上游方向的拨叉会把待加工的锁芯移动至转运区的转运模块3上，并按照上述动作循环。

通过上述方式，本实施例的钻孔机构实现连续钻孔加工，效率大大提高。

根据本发明的一个实施例，加工站5被设置为钻孔工站，钻孔工站包括两台相对布置的钻孔机，钻孔机包括第二驱动件51和钻孔件53，在第二驱动件51的驱动下，钻孔件53可对转运模块3的压紧部32和承载部31中间的工件钻孔。具体地，钻孔件53和转轴52固定装配，转轴52通过第二传动件和第二驱动件51连接。钻孔件53和第二驱动件51固定安装在第二安装座54上，第二安装座54和第三滑块55固定安装，第三滑块55滑动安装在第三导轨56上，第三导轨56固定安装在第二支座57，第二支座57上设置有第四直线模组59。钻孔时，第三驱动件58通过第三传动件带动第四直线模组59的第二丝杆591转动，其上的第二螺母592带动第二安装座54及其上面的第二驱动件51和钻孔件53朝向转运模块3移动，钻孔件53到达钻孔位置，由第二驱动件51通过第二传动件带动转轴52转动，转轴52转动带动固定其上的钻孔件53进行钻孔。钻孔结束，钻孔件53和第二驱动件51在第四直线模组59带动下背离钻孔位置。

实施例三：

本实施例提供一种加工中心，上述物料流转装置可以运用到加工中心，提高加工中心的加工效率和自动化程度，该加工中心不限于钻孔机构，基于不同的加工需求可以设计为相应的加工中心。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明的宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1.一种物料流转装置，其特征在于，包括：承载体(1)，所述承载体(1)沿着送料方向延伸，所述承载体(1)位于送料方向的末端配置有转移区；驱动件(2)，所述驱动件(2)用于驱动工件沿着送料方向移动；转运模块(3)，所述转运模块(3)用于夹持工件，所述转运模块(3)被配置为直线滑动安装，所述转运模块(3)往返于所述转移区和加工站(5)；其中，所述转运模块(3)包括：承接部(31)，所述承接部(31)与所述承载体(1)的承载面形状一致且在同一高度上；压紧部(32)，所述压紧部(32)用于压紧固定所述工件；所述承载体(1)包括：导板(12)，所述导板上具有导向槽(121)；限位块(11)，所述限位块(11)具有限位槽(111)，所述限位块(11)和所述导板(12)配合限定工件的移动方向；所述驱动件(2)为拨叉，所述拨叉由驱动模组(4)驱动，所述驱动模组(4)包括：基座(41)，所述基座(41)上滑动安装所述拨叉；第一直线模组(42)，用于驱动所述拨叉沿着送料方向移动；第二直线模组(43)，用于驱动所述基座(41)升降。

2.根据权利要求1所述的物料流转装置，其特征在于，所述送料方向的两侧分别布局至少一个加工站(5)，每个所述加工站(5)对应配置一个转运模块(3)。

3.根据权利要求1所述的物料流转装置，其特征在于，所述转移区的上游方向和下游方向均配置所述承载体(1)和所述驱动件(2)。

4.根据权利要求1所述的物料流转装置，其特征在于，所述拨叉具有多个拨叉口(21)。

5.根据权利要求1所述的物料流转装置，其特征在于，所述转运模块(3)还包括：驱动模块(33)，所述驱动模块(33)用于驱动所述压紧部(32)做压紧动作。

6.一种钻孔机构，用于锁芯胆孔加工，其特征在于，包括如权利要求1-5任意一项所述的物料流转装置，所述加工站(5)被配置为钻孔工站。

7.根据权利要求6所述的钻孔机构，其特征在于，每个所述钻孔工站包括两台相对布置的钻孔机。

8.一种加工中心，其特征在于，包括如权利要求1-5任意一项所述的物料流转装置。