一种交换工作台用接插件自动对接装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种接插件对接装置，具体是一种交换工作台用接插件自动对接装置。


背景技术：

2.柔性生产线以其设备利用率高、生产能力相对稳定、产品质量高、运行灵活、产品应变能力大等优点在加工行业得到越来越多的使用。同时，第四轴的应用可扩展工件的加工范围，提高工件的加工精细程度，降低工件的反复装夹次数，在生产制造上大大提高了工作效率，简化了生产工艺，减少了加工时间。柔性线结合第四轴，可以进一步提高生产效率。
3.但现有柔性线结合第四轴时，存在的问题是：第四轴运行需要连接动力线、信号线等，因此带第四轴的可移动托盘（即工作台）流转到机床上时，需要接上接插件，现有的做法往往采用手动对接，势必降低生产节拍、影响生产效率，同时出错率高，不利于生产安全。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种结构简单、便于安装、成本低、工作效率高的交换工作台用接插件自动对接装置。
5.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种交换工作台用接插件自动对接装置，包括装置上部和装置下部，所述的装置上部包括母接插件、安装板、第一挡板和第二挡板，所述的母接插件安装于所述的安装板，所述的安装板、第一挡板和第二挡板分别安装于带第四轴的工作台的底部，该第四轴与柔性线结合，所述的装置下部包括公接插件、安装架、支架、气缸、滑轨、防护罩、第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁，所述的公接插件安装于所述的安装架，所述的支架安装于机床底座，所述的气缸直立安装于所述的支架的底部，所述的安装架固定于所述的气缸的活塞杆的上端，所述的安装架与所述的支架滑动连接，所述的滑轨水平安装在所述的支架上，所述的防护罩可滑动地安装在所述的滑轨上，所述的防护罩上开设有供所述的公接插件穿过的开口，所述的第一磁铁和所述的第二磁铁分别固定在所述的防护罩的宽度方向的两侧，所述的第一磁铁和所述的第二磁铁分别用于吸附所述的第一挡板和所述的第二挡板，所述的第三磁铁固定在所述的滑轨的一端并设置在所述的防护罩的移动路径上，所述的第三磁铁用于吸附所述的防护罩。
6.本实用新型接插件自动对接装置的工作原理：工作台水平移进机床时，第一挡板和第二挡板首先接触第一磁铁和第二磁铁并被吸住，使防护罩随工作台一同移动，工作台移动到位后，防护罩的开口和母接插件均位于公接插件的正上方，母接插件位于公接插件的正上方，此时，气缸工作，气缸的活塞杆向上伸出，使公接插件随安装架向上伸出，与工作台底部的母接插件结合，完成自动对接；需将工作台水平移出机床时，首先气缸的活塞杆缩回，使公接插件随安装架向下回位，公接插件与母接插件自动分离，之后，工作台移出机床，由于第一磁铁和第二磁铁的吸附，防护罩随工作台一同移动，当移动至防护罩与第三磁铁接触后，第一挡板和第二挡板分别与第一磁铁和第二磁铁脱离，防护罩与工作台分离，工作
台继续移动至移出机床，而防护罩则被第三磁铁吸附并固定，此时防护罩的开口与公接插件的位置错开，防护罩对公接插件起到防护作用。
7.作为优选，所述的滑轨的数量为两根，两根所述的滑轨前后并行设置，每根所述的滑轨的两端分别垂直固定有朝向另一根所述的滑轨的限位板，所述的第三磁铁固定在一块所述的限位板上。两根滑轨两端的限位板用于限制防护罩的行程，提高装置工作的可靠性。
8.作为优选，每根所述的滑轨的长度方向开设有滑槽，所述的防护罩的底板固定有与所述的滑槽相适配的滑板，所述的滑板横向插设于所述的滑槽。通过滑槽与滑板的配合实现防护罩在滑轨上的安装，结构简单、可靠，易于装配。
9.作为优选，所述的支架上直立固定有若干导向柱，所述的安装架上开设有与所述的若干导向柱相适配的若干通孔，每个所述的通孔的孔径大于每根所述的导向柱的外径，每根所述的导向柱插设于一个所述的通孔。导向柱对安装架的上下移动具体较好的导向作用，可确保公接插件与母接插件实现准确对接。
10.作为优选，所述的支架的两侧分别设置有调整块，所述的调整块通过螺钉固定于机床底座，所述的调整块上螺纹连接有调整螺钉，所述的调整螺钉横穿所述的调整块与所述的支架的侧面相抵。通过调整螺钉可调节支架的左右位置。
11.作为优选，所述的气缸的缸体上安装有两个行程开关，所述的两个行程开关分别设置在所述的气缸的活塞杆的行程的两个极限位置。通过两个行程开关发出活塞杆上下伸缩到位信号，便于柔性线控制系统获取公接插件与母接插件的对接或分离信息。
12.与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：本实用新型交换工作台用接插件自动对接装置结构简单、便于安装、成本低、工作效率高，能够完成公接插件与母接插件的自动对接和自动分离，缩短带第四轴的工作台的交换时间，进而提高柔性线的生产效率。柔性线生产加工产品过程中，该自动对接装置自带的防护罩能够保护公接插件，避免因切削液进入公接插件而造成破坏。此外，该自动对接装置通过引入第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁，以简单、可靠的结构实现工作台交换过程中防护罩的移开和移合动作，可保证公接插件与母接插件的自动对接和自动分离效果。
附图说明
13.图1为实施例中装置上部的外观图；
14.图2为实施例中装置下部的外观图；
15.图3为实施例中母接插件位于公接插件正上方时，两者相对位置的外观示意图；
16.图4为实施例中母接插件位于公接插件正上方时，两者相对位置的结构剖视示意图。
具体实施方式
17.以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
18.实施例的交换工作台用接插件自动对接装置，如图1~图4所示，包括装置上部1和装置下部2，装置上部1包括母接插件11、安装板12、第一挡板13和第二挡板14，母接插件11安装于安装板12，安装板12、第一挡板13和第二挡板14分别通过螺钉安装于带第四轴的工作台91的底部，该第四轴与柔性线结合，装置下部2包括公接插件21、安装架3、支架4、气缸
5、滑轨6、防护罩7、第一磁铁81、第二磁铁82和第三磁铁83，公接插件21安装于安装架3，支架4通过螺钉安装于机床底座92，气缸5直立安装于支架4的底部，气缸5的缸体上安装有两个行程开关52，两个行程开关52分别设置在气缸5的活塞杆51的行程的两个极限位置，安装架3固定于气缸5的活塞杆51的上端，安装架3与支架4滑动连接，滑轨6水平安装在支架4上，防护罩7可滑动地安装在滑轨6上，防护罩7上开设有供公接插件21穿过的开口71，第一磁铁81和第二磁铁82分别固定在防护罩7的宽度方向的两侧，第一磁铁81和第二磁铁82分别用于吸附第一挡板13和第二挡板14，第三磁铁83固定在滑轨6的一端并设置在防护罩7的移动路径上，第三磁铁83用于吸附防护罩7。
19.本实施例中，滑轨6的数量为两根，两根滑轨6前后并行设置，每根滑轨6的两端分别垂直固定有朝向另一根滑轨6的限位板61，第三磁铁83固定在一块限位板61上；每根滑轨6的长度方向开设有滑槽62，防护罩7的底板固定有与滑槽62相适配的滑板72，滑板72横向插设于滑槽62。
20.本实施例中，支架4上直立固定有四根导向柱41，安装架3上开设有与四根导向柱41相适配的四个通孔（图中未示出），每个通孔的孔径大于每根导向柱41的外径，每根导向柱41插设于一个通孔；支架4的两侧分别设置有调整块42，调整块42通过螺钉固定于机床底座92，调整块42上螺纹连接有调整螺钉43，调整螺钉43横穿调整块42与支架4的侧面相抵。
21.上述接插件自动对接装置的工作原理：如图所示，工作台91水平移进机床时（即按图4中顶部箭头所示方向向右水平移进机床时），第一挡板13和第二挡板14首先接触第一磁铁81和第二磁铁82并被吸住，使防护罩7随工作台91一同移动，工作台91移动到位后，防护罩7的开口71和母接插件11均位于公接插件21的正上方，如图3和图4所示，此时，气缸5工作，气缸5的活塞杆51向上伸出，使公接插件21随安装架3向上伸出，与工作台91底部的母接插件11结合，完成自动对接；需将工作台91水平移出机床时，首先气缸5的活塞杆51缩回，使公接插件21随安装架3向下回位，公接插件21与母接插件11自动分离，之后，工作台91移出机床，由于第一磁铁81和第二磁铁82的吸附，防护罩7随工作台91一同移动，当移动至防护罩7与第三磁铁83接触后，第一挡板13和第二挡板14分别与第一磁铁81和第二磁铁82脱离，防护罩7与工作台91分离，工作台91继续移动至移出机床，而防护罩7则被第三磁铁83吸附并固定，此时防护罩7的开口71与公接插件21的位置错开，防护罩7对公接插件21起到防护作用。