一种顶针毛刺全自动去除装置的制作方法

本实用新型属于自动化技术领域，涉及一种顶针毛刺去除装置，尤其涉及一种顶针毛刺全自动去除装置。

背景技术：

一般，工件在压铸模具中压铸成型后，需由顶针装置把工件从模具腔室中顶出，在顶针与工件接触面上会形成毛刺，即顶针毛刺。顶针毛刺一般均匀分布在一个或几个平面上，且毛刺的大小基本一致。顶针毛刺的产生从目前的压铸工艺上无法全部避免，去除毛刺后，才能成为最终压铸件，进而进行后续的精密加工，装配到合适位置，发挥其功用。

传统去除顶针毛刺的方法，多采用手工去除，也就是人工手持工件，使用手动工具(如锉刀)逐个去除顶针毛刺。显而易见，手工去除存在工人劳动强度大、效率不高，且工人长期在尘埃环境下作业有害身体健康的问题，严重者会患上尘肺病。同时毛刺有漏去除的风险，而漏去除毛刺的存在会导致汽车零部件和电子部件失效，严重会造成安全事故。

新型机器人去除顶针毛刺的方法，最近才刚刚兴起，伴随着工业机器人的广泛使用，代替越来越高的人工成本，模拟人工去除的方法，将工件放置在专用夹具上，机器人夹持刀具在程序控制下去除顶针毛刺。机器人去除无漏去除可能，去除效果好，但存在节拍时间长、效率不高、成本较大的问题。另外，该方法调试困难，维护保全需要较高的技术能力。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的去除顶针毛刺的方式，以便克服现有方式存在的上述缺陷。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种顶针毛刺全自动去除装置，可一次性去除顶针毛刺，避免了漏去除可能，同时效率较高。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种顶针毛刺全自动去除装置，所述去除装置包括：伺服旋转马达、小皮带轮、第一皮带、大皮带轮、主旋转杆、第一电动执行器、平台、被动旋转杆、被动皮带轮、主动皮带轮、刷子、固定夹具、第二皮带、第二电动执行器、铝屑收集漏斗、负压发生装置、铝屑收集袋、PLC控制器、触摸控制屏；

所述小皮带轮、大皮带轮与第一皮带配合；所述伺服旋转马达连接小皮带轮，大皮带轮的轴心固定在主旋转杆上；

所述伺服旋转马达旋转带动小皮带轮转动，通过第一皮带带动大皮带轮转动，从而带动主旋转杆转动；

所述主旋转杆上固定有主动皮带轮，主动皮带轮、被动皮带轮与第二皮带配合；被动皮带轮固定有若干被动旋转杆，各被动旋转杆的一端设有刷子；主旋转杆的一端固定有刷子；

所述主旋转杆通过主动皮带轮和第二皮带带动被动皮带轮转动，从而带动各被动旋转杆转动，固定在主旋转杆和被动旋转杆底部的刷子得以转动；

所述伺服旋转马达、小皮带轮、大皮带轮、主旋转杆、第一电动执行器、被动旋转杆、被动皮带轮、主动皮带轮通过平台固定；

所述第一电动执行器连接平台，在去毛刺作业时，第一电动执行器带动平台，进而带动刷子由停止位下降至顶针毛刺位置；所述顶针毛刺全自动去除装置能一次性去除所有部位毛刺；

所述伺服旋转马达无级调速，能设置适用于不同大小毛刺所需的转速和旋转时间；同时伺服旋转马达能正反向切换旋转，从而刷子也能正反向切换旋转；在一个作业周期内，伺服旋转马达多次交替旋转方向，从而刷子多次交替旋转方向；刷子每一次换向旋转去除上一次旋转产生的反向毛刺；

所述主旋转杆和若干被动旋转杆组成的旋转杆组通过第二皮带连接的缠绕方式，旋转杆的位置和数量根据顶针毛刺的位置和数量确定；

所述固定夹具用来夹持工件，固定夹具连接有第二电动执行器；在对所述工件进行去毛刺作业的同时，所述固定夹具连同所述工件在所述第二电动执行器带动下前后往复直线运动，增大所述刷子与所述顶针毛刺间的摩擦力；所述刷子和所述顶针毛刺的组合运动；

所述铝屑收集漏斗连接负压发生装置，铝屑收集漏斗的底部设有铝屑收集袋；

铝屑收集漏斗通过负压发生装置吸气产生负压将铝屑收集到铝屑收集袋中，所述铝屑收集袋侧边开有拉链，打开拉链将所述铝屑收集袋中的铝屑清理干净；

所述伺服旋转马达、第一电动执行器、第二电动执行器、负压发生装置连接PLC控制器，PLC控制器通过触摸控制屏控制；

所述PLC控制器包括平台下降控制单元，在进行所述去毛刺作业设定次数后，所述平台下降控制单元控制第一电动执行器带动所述平台下降设定距离，此距离为刷子的磨损量，从而补偿刷子的磨损；所述作业次数的设定通过触摸屏更改；同时，PLC控制器包括对刷子进行寿命管理的寿命控制单元。

一种顶针毛刺全自动去除装置，所述去除装置包括：驱动机构、传动机构、旋转机构、刷除机构；

所述驱动机构通过传动机构带动旋转机构旋转；所述旋转机构的一端设有刷除机构，用以去除顶针毛刺。

作为本实用新型的一种优选方案，所述传动机构包括第一传动机构、第二传动机构，旋转机构包括主动旋转机构、被动旋转机构；

所述驱动机构通过第一传动机构带动主动旋转机构旋转；主动旋转机构旋转通过第二传动机构带动被动旋转机构旋转；

所述主动旋转机构或/和被动旋转机构的一端设有刷除机构，用以去除顶针毛刺。

作为本实用新型的一种优选方案，所述去除装置还包括铝屑收集机构，用来收集去除的铝屑；所述铝屑收集机构连接负压发生装置，铝屑收集机构的底部设有铝屑收集袋；

在进行去毛刺作业时，铝屑收集机构通过负压发生装置吸气产生负压将铝屑收集到铝屑收集袋中。

作为本实用新型的一种优选方案，所述去除装置还包括第一执行器、平台，所述第一执行器连接所述平台，驱动平台做设定运动；

所述驱动机构、传动机构、旋转机构通过平台固定；第一执行器在去毛刺作业时带动平台动作，进而带动刷除机构由停止位下降至顶针毛刺位置。

作为本实用新型的一种优选方案，所述去除装置还包括控制器、触摸控制屏，控制器通过触摸控制屏控制；控制器连接所述驱动机构、第一执行器；

所述控制器包括平台下降控制单元，在进行所述去毛刺作业设定次数后，所述平台下降控制单元控制第一执行器带动所述平台下降设定距离，此距离为刷子的磨损量，从而补偿刷子的磨损；所述作业次数的设定通过触摸屏更改；同时，控制器包括对刷子进行寿命管理的寿命控制单元。

作为本实用新型的一种优选方案，所述去除装置包括固定夹具、第二执行器；所述固定夹具用来夹持工件，固定夹具连接有第二执行器；在对所述工件进行去毛刺作业的同时，所述固定夹具连同所述工件在所述第二电动执行器带动下前后往复直线运动，增大所述刷子与所述顶针毛刺间的摩擦力；所述刷子和所述顶针毛刺的组合运动。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的顶针毛刺全自动去除装置，可一次性去除顶针毛刺，避免了漏去除可能，同时效率较高。

附图说明

图1为本实用新型顶针毛刺全自动去除装置的组成示意图。

图2为本实用新型顶针毛刺全自动去除装置部分传动机构的组成示意图。

附图标注如下：

1、伺服旋转马达 2、小皮带轮 3、第一皮带

4、大皮带轮 5、主旋转杆 6、第一电动执行器

7、平台 8、被动旋转杆 9、被动皮带轮

10、主动皮带轮 11、刷子 12、工件

13、夹具座 14、第二皮带 15、第二电动执行器

16、铝屑收集漏斗 17、负压发生装置 18、铝屑收集袋

19、PLC控制器 20、触摸控制屏

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

实施例一

请参阅图1、图2，本实用新型揭示了一种顶针毛刺全自动去除装置，所述去除装置包括：伺服旋转马达1、小皮带轮2、第一皮带3、大皮带轮4、主旋转杆5、第一电动执行器6、平台7、被动旋转杆8、被动皮带轮9、主动皮带轮10、刷子11、固定夹具13、第二皮带14、第二电动执行器15、铝屑收集漏斗16、负压发生装置17、铝屑收集袋18、PLC控制器19、触摸控制屏20。

所述小皮带轮2、大皮带轮4与第一皮带3配合；所述伺服旋转马达1连接小皮带轮2，大皮带轮4的轴心固定在主旋转杆5上。

所述伺服旋转马达1旋转带动小皮带轮2转动，通过第一皮带3带动大皮带轮4转动，从而带动主旋转杆5转动。

所述主旋转杆5上固定有主动皮带轮10，主动皮带轮10、被动皮带轮9与第二皮带10配合；被动皮带轮9固定有若干被动旋转杆8，各被动旋转杆8的一端设有刷子11；主旋转杆5的一端固定有刷子11。

所述主旋转杆5通过主动皮带轮10和第二皮带14带动被动皮带轮9转动，从而带动各被动旋转杆8转动，固定在主旋转杆5和被动旋转杆8底部的刷子11得以转动。

所述伺服旋转马达1、小皮带轮2、大皮带轮4、主旋转杆5、第一电动执行器6、被动旋转杆8、被动皮带轮9、主动皮带轮10通过平台7固定。

所述第一电动执行器6连接平台7，在去毛刺作业时，第一电动执行器6带动平台7，进而带动刷子11由停止位下降至顶针毛刺位置；所述顶针毛刺全自动去除装置能一次性去除所有部位毛刺。

伺服旋转马达1无级调速，可以设置适用于不同大小毛刺所需的转速和旋转时间。同时伺服旋转马达1可以正反向切换旋转，从而刷子11也可以正反向切换旋转。在一个作业周期内，伺服旋转马达1可以多次交替旋转方向，从而刷子11也可多次交替旋转方向。尤其是刷子11每次交替旋转方向，对上一次作业造成的反向毛刺有很好的去除效果，解决了以前毛刺去不干净的问题。

图2是主旋转杆5和八个被动旋转杆8组成的旋转杆组通过第二皮带14连接的缠绕方式示意图，旋转杆的位置和数量可以根据顶针毛刺的位置和数量进行调整。

所述固定夹具13用来夹持工件，固定夹具13连接有第二电动执行器15；在对所述工件进行去毛刺作业的同时，所述固定夹具13连同所述工件在所述第二电动执行器15带动下前后往复直线运动，增大所述刷子与所述顶针毛刺间的摩擦力；所述刷子和所述顶针毛刺的组合运动。

所述铝屑收集漏斗16连接负压发生装置17，铝屑收集漏斗16的底部设有铝屑收集袋18。

在进行去毛刺作业时，铝屑收集漏斗16通过负压发生装置17吸气产生负压将铝屑收集到铝屑收集袋18中，所述铝屑收集袋18侧边开有拉链，打开拉链将所述铝屑收集袋18中的铝屑清理干净。

所述伺服旋转马达1、第一电动执行器6、第二电动执行器15、负压发生装置17连接PLC控制器19，PLC控制器19通过触摸控制屏20控制。

所述PLC控制器19包括平台下降控制单元，在进行所述去毛刺作业设定次数后，所述平台下降控制单元控制第一电动执行器6带动所述平台7下降设定距离，此距离为刷子的磨损量，从而补偿刷子的磨损；所述作业次数的设定通过触摸屏更改；同时，PLC控制器19包括对刷子进行寿命管理的寿命控制单元。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，固定在主动旋转杆5和被动旋转杆8组成的旋转杆组上的刷子11通过被动皮带轮9、主动皮带轮10和第二皮带14以及第一皮带3，小皮带轮2和大皮带轮4，在伺服旋转马达1的带动下旋转，一次性去除所有毛刺。

在去毛刺作业时，工件12固定在夹具座13上，电动执行器15带动夹具座前后往复直线运动，结合刷子11的旋转运动，增加刷子11与顶针毛刺之间的摩擦力，可有效去除毛刺。电动执行器15可以无级调速，可以方便地设置适合于不同大小的顶针毛刺的移动速度和移动时间。

实施例三

本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，固定在主动旋转杆5和被动旋转杆8组成的旋转杆组上的刷子11通过被动皮带轮9、主动皮带轮10和皮带二14以及皮带一3、小皮带轮2和大皮带轮4，在伺服旋转马达1的带动下旋转，一次性去除所有毛刺。

在夹具座13下方设置有铝屑收集漏斗16，刷子去除的毛刺从夹具上掉落在漏斗的侧壁上，然后滑落到漏斗底部。铝屑收集袋18连接于漏斗底部，漏斗底部设有负压发生装置17，利用负压的吸附作用将收集漏斗16中的铝屑全部收集到铝屑收集袋18中。此装置解决了以前铝屑不能及时收集和收集不全的问题，减少了周围作业环境中的尘埃数量，有助于作业员的身体健康。

实施例三

本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，伺服旋转马达1、第一电动执行器6和第二电动执行器15在PLC控制器19的控制下作复合运动。PLC控制器19和触摸控制屏20连接，触摸控制屏20上有计数显示。在去毛刺装置进行一定次数的去毛刺作业后，PLC控制器19控制第一电动执行器6带动平台下降一定距离，此距离为刷子的磨损量，从而具有补偿刷子磨损的功能。

综上所述，本实用新型提出的顶针毛刺全自动去除装置，可一次性去除顶针毛刺，避免了漏去除可能，同时效率较高。

本实用新型顶针毛刺全自动去除装置包括由一根皮带连接的旋转杆组，通过上述旋转杆组中的主旋转杆的转动带动所述旋转杆组中被动旋转杆转动，从而所述旋转杆组整体转动，上述旋转杆组底部设有的刷子对顶针毛刺进行一次性自动化去除。

本实用新型还包括连接于伺服旋转马达的所述主旋转杆的固定夹具。所述伺服旋转马达通过带动所述主旋转杆带动旋转杆组转动，所述伺服旋转马达可以正反向交替旋转，且旋转时间和速度可调。从而在一个作业周期内，所述刷子可以正向和反向多次交替旋转，每一次换向旋转可以去除上一次旋转产生的反向毛刺。

本实用新型包括固定所述旋转杆组和所述伺服旋转马达的平台。在对所述工件进行去毛刺作业前，在第一电动执行器带动下，所述平台带动所述旋转杆组和所述伺服旋转马达由停止位下降至所述工件的顶针毛刺位置进行一次性去除毛刺作业。

本实用新型包括连接于电动执行器二的放置所述工件的固定夹具。在对所述工件进行去毛刺作业的同时，所述固定夹具连同所述工件在所述电动执行器二带动下前后往复直线运动，增大所述刷子与所述顶针毛刺间的摩擦力，且所述伺服电机的转速和时间可以调节。所述刷子和所述顶针毛刺的组合运动，使得毛刺去除效果最好。

本实用新型还包括连接于铝屑收集漏斗的自动收集装置，方便铝屑的清扫与收集。在进行所述去毛刺作业时，所述自动收集装置通过吸气产生负压将铝屑收集到所述收集袋中，所述收集袋侧边开有拉链，可以打开拉链将所述收集袋中的铝屑清理干净。所述铝屑的及时收集可减少周围作业环境中尘埃的数量，有助于作业员的身体健康。

本实用新型同时包括连接于所述第一电动执行器的控制程序。在进行所述去毛刺作业一定次数后，所述控制程序控制伺服电机一带动所述平台下降一定距离，此距离为刷子的磨损量，从而补偿刷子的磨损。所述作业次数的设定可以通过触摸屏更改。另外，对刷子进行寿命管理。

这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。