专利名称：电极自动加工线的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械加工自动线，尤其是一种由输送装置将加工机床联系在一起的电极自动加工线，属于机械加工设备技术领域。
背景技术：
石墨电极是金属冶炼行业的重要采购件。通常需要通过两端镗孔刮平、车外圆、两端内孔锥螺纹加工三道主要工序完成加工制造。以上工序需要在装夹方式各异的不同加工机床上完成，而电极体积大、重量重，因此为了一气呵成地将电极加工好，需要用输送设施将各加工机床联系在一起，组成生产线。由于石墨电极材料柔软、体积庞大、加工精度要求高，因此加工设备特殊。目前世界上只有美国、日本等少数国家可以制造。
据申请人了解，现有电极加工线通常采用平台式输送，即将电极工件置放在固定于机床周围的输送平台上，按序输送到各加工机床处，再装夹加工。这种生产线存在需要反复升、降装夹，工件的工位转移和自动控制都不够方便，并且占地面积大等缺陷。
此外，申请人认为，现有的石墨电极加工首道工序的镗孔刮平机床以及电极螺纹加工机床采用四点夹紧的工件装夹方式，定心麻烦，且不准确，影响加工质量，尤其是内孔锥螺纹加工工序，因为不仅直接影响电极使用时的结合强度，而且对电极的导电性能也有至关重要的影响。
实用新型内容本实用新型的目的在于提出一种工件转移装夹方便、便于实现自动化、并且节省占地面积的电极自动加工线。
为了达到以上目的，本实用新型的电极自动加工线包括并行安置的电极双端镗孔刮平机床、电极多刀外圆车床、电极双螺纹梳加工机床，以及将各加工机床联系在一起组成生产线的工件输送设施，所述工件输送设施主要由龙门支架、输送车、卡爪梁、机械卡组成，龙门支架上固定支撑基本垂直于机床并行方向的导轨，输送车上装有滚轮驱动装置和升降驱动装置，输送车的滚轮安置在导轨上，卡爪梁上固定基本垂直的升降柱，升降柱与输送车上的升降驱动装置衔接，机械卡安装在卡爪梁上。
当机械卡夹住工件外圆后，在升降驱动装置的驱动下随卡爪梁一起缓缓升起，再由滚轮驱动装置驱动，与输送车一道沿导轨移动到下一机床上方，接着升降驱动装置又开始工作，将工件降到机床上，松开机械卡，交由机床夹持装置夹持，输送车复位。本实用新型的加工线运行时，输送装置上的机械手夹持工件后，提升起来，输送到需装夹工件的专用机床处，并发出对应的位置信号，再降下工件。待工件装夹、加工后，输送设施又一次开始工作，重复以上过程，将工件移送到下一机床，直至加工完毕。与现有的平台式输送装置相比，本实用新型充分利用了空间，因此占地面积明显减少，并且无论是工件的升降、转移均由动力完成，装夹灵活方便，便于实现自动化。
显然，本实用新型构思奇巧，结构简单，成本经济，使用安全。预计推出之后，将受到人们的普遍欢迎，具有良好的市场前景。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型一个实施例的整体结构示意图。
图2为
图1的A-A音面放大图。
图3为
图1中输送车的结构示意图。
图4是图3中升降柱的局部放大图。
图5是
图1中机械卡部位的局部放大图。
图6是
图1中电极双端镗孔刮平机床和电极双螺纹梳加工机床的夹具结构示意图。
具体实施方式
实施例一本实施例的电极自动加工线整体情形如
图1所示，包括前后两端的工件台1、1’；电极双端镗孔刮平机床2；电极多刀外圆车床3、电极双螺纹梳加工机床4；工件输送设施5。各机床并行安置，工件输送设施5将各加工机床联系在一起组成生产线。
工件输送设施5由四组龙门支架5-1、输送车5-2、卡爪梁5-3、四组机械卡5-4组成。四组龙门支架5-1两边共同固定支撑垂直于机床并行方向的两条平行导轨梁5-5，导轨梁上固定导轨5-8。输送车5-2上装有主驱动油缸5-6和升降驱动缸5-7。由图2可以看出，输送车5-2两边的滚轮5-9安置在导轨5-8上。因此，当主驱动油缸动作时，输送车5-2可以沿导轨5-8移动到所需位置。
由图3和图4可以看出，卡爪梁5-3两端固定垂直的升降柱5-10，升降柱5-10插在输送车5-2两端的升降导套5-12中，其上端与对称固定在输送车5-2的两升降驱动缸活塞通过连接块5-11连接。当驱动缸动作时，卡爪梁5-3可以随之实现所需的升降运动。
四组机械卡5-4均布安装在卡爪梁5-3上，其详细结构如图5所示，两对称的调节杆5-13呈“人”字形支撑在机械卡5-4上，其对顶端头通过伞齿轮副5-18啮合，一丝杆的伸出端装有摇柄5-19。两对称的卡指架5-17分别与调节螺母5-14固连，两调节螺母5-14分别与调节丝杆啮合，构成“介”字形结构。缩放驱动缸5-15的缸体上端与卡指架5-17铰接，活塞下端与卡指5-16的一端铰接，卡指5-16呈“V”字形，中部与卡指架5-17铰接。摇转调节丝杆5-13，可以改变两对称卡指架5-17之间的间隔，从而适应夹持不同直径的工件。卡指架5-17的位置确定后，缩放驱动缸5-15的活塞缩回时，卡指5-16伸出，从而可以顶托圆柱形工件的两侧下方，将其稳稳卡住；缩放驱动缸5-15的活塞伸出时，卡指5-16收缩，松开工件。
电极双端镗孔刮平机床和电极双螺纹梳加工机床的床身C-9中部安装有两工件夹持装置C-6和一个工件支撑C-8，如图6所示，夹持装置C-6的前侧为斜上方60度和斜下方60度分别设有夹持点的C形夹卡C-13，后侧为设有水平夹持点的水平夹卡C-12，两夹卡的底部支撑在固定于床身C-9中部的轨道C-7上，并分别通过螺母与安装在横向轨道C-7下的正、反旋螺纹丝杆衔接，构成横向夹紧机构，正、反旋螺纹丝杆的一端与横向夹紧液压马达C-11相连接，正、反旋螺纹的线数比为1∶2。工件就位后，当横向液压马达C-11转动时，通过丝杆螺母机构带动C形夹卡C-13和水平夹卡C-12同时向中心靠拢，并且由于正、反旋螺纹的线数比为1∶2，因此水平夹卡C-12以比C形夹卡C-13快一倍的速度移动，施力均匀地自动定心夹紧工件。
总之，本实施例的加工线运行时，在系统的控制下，主油缸5-6驱动输送车5-2带着卡爪梁5-3作移动(参见
图1)，降下机械卡5-4，卡住工作台1上、同时也可卡住各机床上需要移动的工件；接着卡爪梁5-3在升降驱动缸5-7的带动下夹着工件升起，再随输送车5-2右移到下一工位，将工件降到工件支撑C-8上，卡指5-16松开，转由工件夹持装置C-6夹持，进入加工状态。卡爪梁则复位准备下一次夹持输送工件，整个过程全自动化。后续操作过程可以依此类推，直至完成整个加工，将成品工件放到工作台1’上。
显然该电极自动生产线工件的升降、转移与机床的夹持有机结合，方便可靠，实现了多工位同步输送，可以大大提高工效，并且具有占地面积小、操作空间开敞、自动化程度高等明显优点。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。
权利要求1.一种电极自动加工线，包括并行安置的数控电极双端镗孔刮平机床、数控电极多刀外圆车床、数控电极双螺纹梳加工机床，以及将各加工机床联系在一起组成生产线的工件输送设施，其特征在于所述工件输送设施主要由龙门支架、输送车、卡爪梁、机械卡组成，龙门支架上固定支撑基本垂直于机床并行方向的导轨，输送车上装有滚轮驱动装置和升降驱动装置，输送车的滚轮安置在导轨上，卡爪梁上固定基本垂直的升降柱，升降柱与输送车上的升降驱动装置衔接，机械卡安装在卡爪梁上。
2.根据权利要求1所述电极自动加工线，其特征在于所述龙门支架有四组，两边共同固定支撑垂直于机床并行方向的两条平行导轨梁，导轨梁上固定导轨；所述输送车上装有主驱动油缸和升降驱动缸，两边的滚轮安置在导轨上；所述卡爪梁两端固定垂直的升降柱，所述升降柱插在输送车两端的升降导套中，其上端与对称固定在输送车上的两升降驱动缸活塞通过连接块连接；所述机械卡有四组，均布安装在卡爪梁上。
3.根据权利要求2所述电极自动加工线，其特征在于所述机械卡中，两对称的调节丝杆呈“人”字形支撑在机械卡上，其对顶端头通过伞齿轮啮合；两对称的卡指架分别与调节螺母固连，两调节螺母分别与调节丝杆啮合，构成“介”字形结构；缩放驱动缸的缸体上端与卡指架铰接，活塞下端与卡指的一端铰接，卡指呈“V”字形，中部与卡指架铰接。
4.根据权利要求1、2或3所述电极自动加工线，其特征在于所述机床的床身中部安装工件夹持装置，所述夹持装置的前侧为斜上方60度各斜下方60度分别设有夹持点的C形夹卡，后侧为设有水平夹持点的水平夹卡，两夹卡的底部支撑在固定于床身中部的横向轨道上，并分别通过螺母与安装在横向轨道下的正、反旋螺纹丝杆衔接，构成横向夹紧机构，正、反旋螺纹丝杆的一端与横向夹紧马达连接，正、反旋螺纹的线数比为1∶2。
专利摘要本实用新型涉及一种电极自动加工线，属于机械加工技术领域。该加工线包括并行安置的电极双端镗孔刮平机床、电极多刀外圆车床、电极双螺纹梳加工机床，以及将各加工机床联系在一起组成生产线的工件输送设施，所述工件输送设施主要由龙门支架、输送车、卡爪梁、机械卡组成，龙门支架上固定支撑基本垂直于机床并行方向的导轨，输送车上装有滚轮驱动装置和升降驱动装置，输送车的滚轮安置在导轨上，卡爪梁上固定基本垂直的升降柱，升降柱与输送车上的升降驱动装置衔接，机械卡安装在卡爪梁上。与平台式输送装置相比，本实用新型充分利用了空间，因此占地面积明显减少，并且无论是工件的升降、转移均由动力完成，装夹灵活方便，便于实现自动化。
文档编号B23P23/00GK2617519SQ03222308
公开日2004年5月26日 申请日期2003年6月3日 优先权日2003年6月3日
发明者陈善元, 戴爱国, 朱强, 黄五洲, 刘勤 申请人:陈善元