一种铸铁配件加工用自动化上下料装置的制作方法

本发明涉及输送，具体为一种铸铁配件加工用自动化上下料装置。

背景技术：

1、在铸铁配件的机械加工过程中，车削加工后的配件表面通常残留有切削液和金属碎屑。为实现自动化上下料，通常采用真空吸盘对配件进行吸附、转移和放料。然而，车削加工后的铸铁配件表面残留的切削液和碎屑会对真空吸盘的可靠吸附和顺利释放造成不利影响。

2、现有技术中，真空吸盘在吸附表面残留有切削液的零件时，液膜会填充于吸盘密封裙边与零件表面之间，破坏密封效果，导致真空建立缓慢、吸附力不足，严重时吸盘无法吸住零件。同时，切削液和金属碎屑容易被吸入真空管路，造成真空泵磨损、管路堵塞等故障，增加设备维护成本。此外，吸附过程中液膜和碎屑的存在还会加速密封裙边的磨损，缩短吸盘的使用寿命

3、在放料环节，现有真空吸盘取消负压后，零件常常因液膜粘附、静电吸附或残余负压而无法从吸盘上顺利脱落，出现“粘料”现象，导致放料位置偏移或零件掉落，影响生产节拍和产品质量。部分现有技术通过在吸盘外部单独设置吹气清理装置和顶针推料装置来解决上述问题，但吹气装置和顶针装置独立于吸盘设置，结构分散、占用空间大，不适用于机械手末端的紧凑安装需求。且吹气与吸附动作之间的时序配合依赖外部控制系统协调，响应速度慢、控制逻辑复杂，难以适应高速自动化生产节拍。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述不足，本发明提供了一种铸铁配件加工用自动化上下料装置，解决零件表面油污和上下料的问题。

2、本发明提供如下技术方案：一种铸铁配件加工用自动化上下料装置，包括基座和安装在基座上的框架，且框架上设有若干组预留孔，每个预留孔上均安装有吸盘组件；

3、所述吸盘组件包括支撑管套，且支撑管套的底端可拆卸安装有连接管套，且连接管套与支撑管套通过螺纹连接，所述连接管套的底部安装有盘体，盘体的边缘安装有密封裙边；

4、所述支撑管套的外侧设有凸台，且凸台上套设有压力传感器，支撑管套穿过框架上的预留孔，使压力传感器抵在框架底部，并通过螺母对凸台进行锁紧，使压力传感器被锁定在框架底部，检测吸盘组件与配件接触的压力；

5、所述支撑管套的内部设有可活动的气压套管，所述气压套管的底端穿过连接管套并从盘体底部导出；所述气压套管的内部设有气路控制机构，所述气路控制机构在所述气压套管的底部抵在零件上时被触发，使所述气压套管由气路封闭状态切换为气路导通状态，使所述盘体内部与外部气路连通，用于对零件进行负压吸附或向零件表面喷射高压气流进行清理；所述气路控制机构在所述气压套管的底部离开零件时复位，使所述气压套管由气路导通状态切换为气路封闭状态，使所述盘体内部与外部气路断开；

6、所述支撑管套和连接管套的内部均设有支撑环，所述支撑环上设有透气孔洞；所述气压套管的外侧固定套设有活塞，所述活塞位于两个支撑环之间；所述气压套管的外侧还套设有复位弹簧，所述复位弹簧位于所述活塞上方且其上端抵在位于上方的支撑环上；所述支撑管套和连接管套的内径相同，使所述活塞能够在支撑管套和连接管套之间滑动并保持密封。

7、优选的，所述气路控制机构包括设置于气压套管内部的管体，管体的顶部设有透气盖板，透气盖板上开设有用于气流通过的孔洞；管体的内部设有可活动的连接柱，连接柱的顶部从透气盖板中间的孔洞穿出并连接有密封盘，密封盘位于透气盖板的上方，连接柱的底部连接有密封塞；管体的底端设有锥形喷气件，锥形喷气件上开设有用于气体导出的排气孔；

8、当管体的底部未抵在零件上时，密封塞半伸出管体的底部，密封盘贴合于透气盖板上并封堵透气盖板上的孔洞，气压套管处于气路封闭状态；当管体的底部抵在零件上时，密封塞缩入管体内，密封塞通过连接柱带动密封盘上移，密封盘与透气盖板分离并使透气盖板上的孔洞打开，气压套管处于气路导通状态。

9、优选的，所述连接柱上设有位于管体内部的挡片，挡片位于透气盖板的下方，连接柱上套设有压力弹簧，压力弹簧的上端抵在透气盖板上、下端抵在挡片上；当密封塞缩入管体内时，密封塞通过连接柱带动挡片压缩压力弹簧向上移动。

10、优选的，所述活塞固定套装于气压套管的外侧并位于两个支撑环之间，复位弹簧套设于气压套管的外侧并位于活塞与位于上方的支撑环之间；活塞在复位弹簧的弹力作用下抵在位于下方的支撑环上，使气压套管的底部从盘体的底部伸出；当负压吸附时，气压套管的底部抵在零件上，气压套管的内部气路导通，盘体内的气体被导出形成负压，同时活塞在气压作用下沿气压套管的轴向向上移动并压缩复位弹簧，使气压套管的底部收缩在盘体内部的槽体中。

11、优选的，当取消负压时，复位弹簧在自身弹力作用下向下复位，推动活塞沿气压套管的轴向向下移动，活塞带动气压套管的底部从盘体的底部伸出并抵在零部件上，将零部件从吸盘组件的底部推落。

12、优选的，当对零件进行吸附时，先向吸盘组件导入高压气流，管体的底部抵在零件上，密封塞缩入管体内，密封塞通过连接柱带动密封盘与透气盖板分离，透气盖板上的孔洞打开，气体依次经透气盖板上的孔洞进入管体内部，再经锥形喷气件上的排气孔喷射出，对零件表面进行清理，清理完成后进行负压吸附。

13、与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

14、（1）本发明在气压套管内部设置气路控制机构，使气路随接触状态自动通断。未接触零件时，密封盘封堵透气盖板，气路封闭防尘；接触零件时，密封塞缩入管体，通过连接柱带动密封盘与透气盖板分离，气路导通。导入高压气流即可吹散吸附面的液膜和切屑，使密封裙边贴合更可靠，真空建立更快，同时减少液体碎屑进入真空管路。整个过程依靠纯机械结构自动完成，无需电磁阀或外部控制系统，结构简单、响应可靠。

15、（2）本发明在气压套管外侧设置活塞和复位弹簧。负压吸附时活塞压缩复位弹簧储能，取消负压后复位弹簧驱动气压套管向下伸出，将零件从盘体底部主动推落，克服液膜粘附和残余负压造成的粘料问题，确保零件准确脱附、放料位置一致。顶针动作快速确定，无需人工干预，适应自动化节拍。同时密封塞复位重新封堵透气盖板，为下一次吸附做好准备。

16、（3）本发明将气流清理与顶针推料相结合，构建“清洁—吸附—转移—推料—复位”完整闭环。气流清理解决油污导致吸不牢的问题，顶针推料解决放气后粘着放不下的问题。气流通道和顶针机构均集成于吸盘内部，不占用外部空间，适合机械手末端安装，特别适用于车削件等残留切削液工况，减少停机、掉件和位置偏差，提高产线良率。

1.一种铸铁配件加工用自动化上下料装置，其特征在于：包括基座（1）和安装在基座（1）上的框架（2），且框架（2）上设有若干组预留孔（3），每个预留孔（3）上均安装有吸盘组件（4）；

2.根据权利要求1所述的一种铸铁配件加工用自动化上下料装置，其特征在于：所述气路控制机构包括设置于气压套管（46）内部的管体（461），管体（461）的顶部设有透气盖板（463），透气盖板（463）上开设有用于气流通过的孔洞；管体（461）的内部设有可活动的连接柱（464），连接柱（464）的顶部从透气盖板（463）中间的孔洞穿出并连接有密封盘（465），密封盘（465）位于透气盖板（463）的上方，连接柱（464）的底部连接有密封塞（468）；管体（461）的底端设有锥形喷气件（462），锥形喷气件（462）上开设有用于气体导出的排气孔（469）；

3.根据权利要求2所述的一种铸铁配件加工用自动化上下料装置，其特征在于：所述连接柱（464）上设有位于管体（461）内部的挡片（466），挡片（466）位于透气盖板（463）的下方，连接柱（464）上套设有压力弹簧（467），压力弹簧（467）的上端抵在透气盖板（463）上、下端抵在挡片（466）上；当密封塞（468）缩入管体（461）内时，密封塞（468）通过连接柱（464）带动挡片（466）压缩压力弹簧（467）向上移动。

4.根据权利要求1所述的一种铸铁配件加工用自动化上下料装置，其特征在于：所述活塞（48）固定套装于气压套管（46）的外侧并位于两个支撑环（47）之间，复位弹簧（49）套设于气压套管（46）的外侧并位于活塞（48）与位于上方的支撑环（47）之间；活塞（48）在复位弹簧（49）的弹力作用下抵在位于下方的支撑环（47）上，使气压套管（46）的底部从盘体（43）的底部伸出；当负压吸附时，气压套管（46）的底部抵在零件上，气压套管（46）的内部气路导通，盘体（43）内的气体被导出形成负压，同时活塞（48）在气压作用下沿气压套管（46）的轴向向上移动并压缩复位弹簧（49），使气压套管（46）的底部收缩在盘体（43）内部的槽体（410）中。

5.根据权利要求1所述的一种铸铁配件加工用自动化上下料装置，其特征在于：当取消负压时，复位弹簧（49）在自身弹力作用下向下复位，推动活塞（48）沿气压套管（46）的轴向向下移动，活塞（48）带动气压套管（46）的底部从盘体（43）的底部伸出并抵在零部件上，将零部件从吸盘组件（4）的底部推落。

6.根据权利要求1所述的一种铸铁配件加工用自动化上下料装置，其特征在于：当对零件进行吸附时，先向吸盘组件（4）导入高压气流，管体（461）的底部抵在零件上，密封塞（468）缩入管体（461）内，密封塞（468）通过连接柱（464）带动密封盘（465）与透气盖板（463）分离，透气盖板（463）上的孔洞打开，气体依次经透气盖板（463）上的孔洞进入管体（461）内部，再经锥形喷气件（462）上的排气孔（469）喷射出，对零件表面进行清理，清理完成后进行负压吸附。