一种单气路检测多信号的机构的制作方法

本发明涉及机床夹具领域，尤其涉及一种自动加工生产线用单气路检测多信号的机构。

背景技术：

随着国内机器人自动生产线的普及，自动线要求对机床、夹具、机器人提出了智能化信号相互确认。夹具需要输出多种信号给机床，这要求机床有多路气口给夹具使用，客户新购买机床一般能满足要求，但也有客户的机床购买较早，机床只有一路气口，无法提供多路气给夹具使用。

技术实现要素：

对现有技术中的问题，本发明提供一种单气路检测多信号的机构，至少通过机床的单气路可检测油缸压紧信号、油缸松开信号和气密支撑信号三种信号。

为解决以上问题，本发明的解决方案是一种单气路检测多信号的机构，包括底板、左侧板、右侧板和喷水组件，所述喷水组件排列设置在底板中心位置，还包括工件侧向压紧检测机构和松开检测机构、工件前后向压紧检测机构和松开检测机构、工件上下向压紧检测机构和松开检测机构、气动换向阀和顺序阀；

所述工件侧向压紧检测机构、工件前后向压紧检测机构和工件上下向压紧检测机构组成压紧检测回路共同作用检测工件是否压紧到位；

所述工件侧向松开检测机构、工件前后向松开检测机构和工件上下向松开检测机构组成松开检测回路共同作用检测工件是否松开到位；

所述气动换向阀与单气路机床供气装置的出气口连通，用于切换压紧检测回路和松开检测回路，所述顺序阀用于在工件压紧时调整工件侧向压紧检测机构、工件前后向压紧检测机构和工件上下向压紧检测机构的工作顺序。

作为改进，所述工件侧向压紧检测机构和松开检测机构包括侧向油缸松开检测机构、侧向气检支撑和侧向推缸，所述侧向推缸和侧向油缸松开检测机构安装在左侧板或右侧板上，所述侧向气检支撑安装在与所述侧向推缸和侧向油缸松开检测机构所安装的侧板相对应的另一侧侧板上，需加工工件放置在所述底板上，所述侧向推缸用于在工件的侧面提供推力推动工件的另一侧与所述侧向气检支撑接触，所述侧向油缸松开检测机构用于检测所述侧向推缸退回复位是否到位。

作为进一步的改进，所述工件前后向压紧检测机构和松开检测机构包括前后向油缸松开检测机构、前后向气检支撑和前后向推缸，所述前后向推缸用于在工件的前后方向上提供推力推动工件与所述前后向气检支撑接触，所述前后向油缸松开检测机构用于检测所述前后向推缸退回复位是否到位。

作为进一步的改进，所述工件上下向压紧检测机构和松开检测机构包括气检式主压紧缸、大面气检支撑所述气检式辅助压紧缸、浮支缸；

所述气检式主压紧缸和大面气检支撑各设置有三个，每个气检式主压紧缸和大面气检支撑位置相对应，所述气检式主压紧缸设置在所述左侧板和右侧板的顶部，且位于工件的上方用于压紧工件的三个角，所述大面气检支撑设置在底板上，且位于工件的下方用于承托工件的三个角并进行气密性检测，所述气检式主压紧缸用于从工件上方推动工件与所述大面气检支撑接触；

所述气检式辅助压紧缸和浮支缸各设置有一个、且位置相对应，所述气检式辅助压紧缸设置在所述左侧板或右侧板的顶部，且位于工件的上方用于压紧工件的第四个角，所述浮支缸设置在底板上，且位于工件的下方用于承托工件的第四个角并进行气密性检测。

作为进一步的改进，还包括切换块，所述气动换向阀和切换块连接，所述切换块设置在所述气动换向阀上方，所述切换块设置于所述三个气检式主压紧缸中的其中一个的下方，且该气检式主压紧缸工作旋转时通过按压和释放切换块来使气动换向阀换向。

作为进一步的改进，所述顺序阀包括顺序阀A、顺序阀B和顺序阀C，所述顺序阀A设置在所述侧向推缸和所述前后向推缸之间，控制所述前后向推缸在侧向推缸启动后延迟至少两秒后再进行启动，所述顺序阀B设置在所述气检式主压紧缸和所述浮支缸之间，控制所述浮支缸在气检式主压紧缸启动后延迟至少两秒后再进行启动，所述顺序阀C设置在气检式辅助压紧缸和所述浮支缸之间，控制所述气检式辅助压紧缸在浮支缸启动后延迟至少两秒后再进行启动。

作为进一步的改进，还包括防倒机构，所述防倒机构设置在底板上，且位于工件的下方用于承托工件的第四个角防止工件倒下。

作为进一步的改进，所述喷水组件包括至少4个喷水管。

作为进一步的改进，所述喷水组件包括4个喷水管，所述4个喷水管两个一组平行安装在底板的中心位置处。

一种单气路检测多信号的机构的使用方法，使用单气路机床和上述的单气路检测多信号的机构，所述单气路机床设置有P1油口、P2油口、T1油口、T2油口和供气装置，所述机床供气装置的出气口与气动换向阀(4)连通，所述P1油口和P2油口为工件压紧检测时的进油口，所述T1油口和T2油口为工件压紧检测时的出油口，反之，工件松开检测时所述T1油口和T2油口为进油口，所述P1油口和P2油口为出进油口，包括以下步骤：

步骤一、工件由机器人装在本机构上，机床控制P1油口开始进油，侧向推缸(9)开始工作推动工件贴住侧向气检支承；

步骤二、由顺序阀A控制至少延后两秒启动前后向推缸，前后向推缸开始工作推动工件贴住前后向气检支承；

步骤三、机床控制P2油口开始进油，三个气检式主压紧缸开始工作推动工件贴住大面气检支承；

步骤四、由顺序阀B控制至少延后两秒启动浮支缸工作支撑工件；

步骤五、由顺序阀C控制至少延后两秒启动气检式辅助压紧缸压住工件；

步骤六、由设置在切换块上方的气检式主压紧缸旋转按压切换块使气动换向阀切换到给压紧检测回路供气，机床通气给气检式主压紧缸、气检式辅助压紧缸、侧向推缸和前后向推缸检测油缸是否已压紧到位，以及工件与侧向气检支撑、前后向气检支撑、大面气检支撑和浮支缸是否无间隙；

步骤七、确认气检式主压紧缸、气检式辅助压紧缸、侧向推缸和前后向推缸压紧到位且侧向气检支撑、前后向气检支撑、大面气检支撑和浮支缸与工件无间隙的信号通过后，机床给喷水组件供水并开始加工；

步骤八、工件加工完毕后，机床依次给T2油口、T1油口供油，侧向推缸、气检式主压紧缸、前后向推缸、气检式辅助压紧缸及件浮支缸退回复位。

步骤九、由设置在切换块上方的气检式主压紧缸旋转释放切换块使气动换向阀切换到给松开检测回路供气，机床通气给侧向油缸松开检测机构、前后向油缸松开检测机构、气检式主压紧缸和气检式辅助压紧缸检测油缸是否已松开到位，如通过则发信号给机床，再由机床发信号给机械手来取工件，然后继续放新的需加工的工件来加工，循环往复上述步骤一到九。

从以上描述可以看出，本机构可以利用机床提供的一路气口检测油缸压紧信号和气密信号及油缸松开信号，通过机床分两次检测，可以达到一路气检测信号感知夹具的夹紧状态、气密状态和松开状态。

附图说明

图1是本发明的俯视示意图；

图2是本发明的剖视示意图；

图3是本发明气动换向阀和切换块的结构示意图；

图4是本发明油缸压紧状态的原理示意图；

图5是本发明油缸松开状态的原理示意图；

附图标记：1、底板，2、左侧板，3、喷水组件，4、气动换向阀，5、切换块，6、侧向油缸松开检测机构，7、侧向气检支撑，8、前后向油缸松开检测机构，9、侧向推缸，10、右侧板，11、大面气检支撑，1201、顺序阀A，1202、顺序阀B，1203、顺序阀C,13、气检式主压紧缸，14、前后向推缸，15、气检式辅助压紧缸，16、浮支缸，17、前后向气检支撑，18、防倒机构。

具体实施方式

结合图1到图5，详细说明本发明的第一个具体实施例，但不对本发明的权利要求做任何限定。

图4和图5中，实线代表油路，虚线代表气路，图4为单气路机床的供气装置通过气动换向阀4的B口连通油缸压紧检测回路，图5为单气路机床的供气装置通过气动换向阀4的A口连通油缸松开检测回路。

气动换向阀4中P代表1次进气口，A代表2次进气口，R代表1次回气口，B代表2次回气口，S代表气动换向阀通向大气的口。

本发明侧向推缸9、前后向推缸14、气检式主压紧缸13、气检式辅助压紧缸15、侧向油缸松开检测机构和前后向油缸松开检测机构的工作原理都为通过气体在缸内是否漏气来判定油缸松开或油缸压紧，市面上的现有设备中已有此原理制成的成品油缸，在此，不多做介绍。

如图1到图5所示，一种单气路检测多信号的机构，包括底板1、左侧板2、右侧板10和喷水组件3，所述喷水组件3排列设置在底板1中心位置，还包括工件侧向压紧检测机构和松开检测机构、工件前后向压紧检测机构和松开检测机构、工件上下向压紧检测机构和松开检测机构、气动换向阀4和顺序阀；

所述工件侧向压紧检测机构、工件前后向压紧检测机构和工件上下向压紧检测机构组成压紧检测回路共同作用检测工件是否压紧到位；

所述工件侧向松开检测机构、工件前后向松开检测机构和工件上下向松开检测机构组成松开检测回路共同作用检测工件是否松开到位；

所述气动换向阀4与机床供气装置的出气口连通，用于切换压紧检测回路和松开检测回路，所述顺序阀用于在工件压紧时调整工件侧向压紧检测机构、工件前后向压紧检测机构和工件上下向压紧检测机构的工作顺序。

作为改进，所述工件侧向压紧检测机构和松开检测机构包括侧向油缸松开检测机构6、侧向气检支撑7和侧向推缸9，所述侧向推缸9和侧向油缸松开检测机构6安装在左侧板2或右侧板10上，所述侧向气检支撑7安装在与所述侧向推缸9和侧向油缸松开检测机构6所安装的侧板相对应的另一侧侧板上，需加工工件放置在所述底板1上，所述侧向推缸9用于在工件的侧面提供推力推动工件的另一侧与所述侧向气检支撑7接触，所述侧向油缸松开检测机构6用于检测所述侧向推缸9退回复位是否到位。

作为进一步的改进，所述工件前后向压紧检测机构和松开检测机构包括前后向油缸松开检测机构8、前后向气检支撑17和前后向推缸14，所述前后向推缸14用于在工件的前后方向上提供推力推动工件与所述前后向气检支撑17接触，所述前后向油缸松开检测机构8用于检测所述前后向推缸14退回复位是否到位。

作为进一步的改进，所述工件上下向压紧检测机构和松开检测机构包括气检式主压紧缸13、大面气检支撑11、所述气检式辅助压紧缸15、浮支缸16；

所述气检式主压紧缸13和大面气检支撑11各设置有三个，每个气检式主压紧缸13和大面气检支撑11位置相对应，所述气检式主压紧缸13设置在所述左侧板2和右侧板10的顶部，且位于工件的上方用于压紧工件的三个角，所述大面气检支撑11设置在底板1上，且位于工件的下方用于承托工件的三个角并进行气密性检测，所述气检式主压紧缸13用于从工件上方推动工件与所述大面气检支撑11接触；

所述气检式辅助压紧缸15和浮支缸16各设置有一个、且位置相对应，所述气检式辅助压紧缸15设置在所述左侧板2或右侧板10的顶部，且位于工件的上方用于压紧工件的第四个角，所述浮支缸16设置在底板1上，且位于工件的下方用于承托工件的第四个角并进行气密性检测。

作为进一步的改进，还包括切换块5，所述气动换向阀4和切换块5连接，所述切换块5设置在所述气动换向阀4上方，所述切换块5设置于所述三个气检式主压紧缸13中的其中一个的下方，且该气检式主压紧缸工作旋转时通过按压和释放切换块5来使气动换向阀4换向。

作为进一步的改进，所述顺序阀包括顺序阀A1201、顺序阀B1202和顺序阀C1203，所述顺序阀A1201设置在所述侧向推缸9和所述前后向推缸14之间，控制所述前后向推缸14在侧向推缸9启动后延迟至少两秒后再进行启动，所述顺序阀B1202设置在所述气检式主压紧缸13和所述浮支缸16之间，控制所述浮支缸16在气检式主压紧缸13启动后延迟至少两秒后再进行启动，所述顺序阀C1203设置在气检式辅助压紧缸15和所述浮支缸16之间，控制所述气检式辅助压紧缸15在浮支缸16启动后延迟至少两秒后再进行启动。

作为进一步的改进，还包括防倒机构18，所述防倒机构18设置在底板1上，且位于工件的下方用于承托工件的第四个角防止工件倒下。

作为进一步的改进，所述喷水组件3包括至少4个喷水管。

更具体地，所述喷水组件3包括4个喷水管，所述4个喷水管两个一组平行安装在底板1的中心位置处。

一种单气路检测多信号的机构的使用方法，使用单气路机床和上述的单气路检测多信号的机构，所述单气路机床设置有P1油口、P2油口、T1油口、T2油口和供气装置，所述机床供气装置的出气口与气动换向阀4连通，所述P1油口和P2油口为工件压紧检测时的进油口，所述T1油口和T2油口为工件压紧检测时的出油口，反之，工件松开检测时所述T1油口和T2油口为进油口，所述P1油口和P2油口为出进油口，包括以下步骤：

步骤一、工件由机器人装在本机构上，机床控制P1油口开始进油，侧向推缸9开始工作推动工件贴住侧向气检支承7；

步骤二、由顺序阀A1201控制至少延后两秒启动前后向推缸14，前后向推缸14开始工作推动工件贴住前后向气检支承17；

步骤三、机床控制P2油口开始进油，三个气检式主压紧缸13开始工作推动工件贴住大面气检支承11；

步骤四、由顺序阀B1202控制至少延后两秒启动浮支缸16工作支撑工件；

步骤五、由顺序阀C1203控制至少延后两秒启动气检式辅助压紧缸15压住工件；

步骤六、由设置在切换块5上方的气检式主压紧缸13旋转按压切换块5使气动换向阀4切换到给压紧检测回路供气，机床通气给气检式主压紧缸13、气检式辅助压紧缸15、侧向推缸9和前后向推缸14检测油缸是否已压紧到位，以及工件与侧向气检支撑7、前后向气检支撑17、大面气检支撑11和浮支缸16是否无间隙；

步骤七、确认气检式主压紧缸13、气检式辅助压紧缸15、侧向推缸9和前后向推缸14压紧到位且侧向气检支撑7、前后向气检支撑17、大面气检支撑11和浮支缸16与工件无间隙的信号通过后，机床给喷水组件3供水并开始加工；

步骤八、工件加工完毕后，机床依次给T2油口、T1油口供油，侧向推缸9、气检式主压紧缸13、前后向推缸14、气检式辅助压紧缸15及件浮支缸16退回复位。

步骤九、由设置在切换块5上方的气检式主压紧缸13旋转释放切换块5使气动换向阀4切换到给松开检测回路供气，机床通气给侧向油缸松开检测机构6、前后向油缸松开检测机构8、气检式主压紧缸13和气检式辅助压紧缸15检测油缸是否已松开到位，如通过则发信号给机床，再由机床发信号给机械手来取工件，然后继续放新的需加工的工件来加工，循环往复上述步骤一到九。

综上所述，本机构可以利用机床提供的一路气口检测油缸压紧信号和气密信号及油缸松开信号，通过机床分两次检测，可以达到一路气检测信号感知夹具的夹紧状态、气密状态和松开状态。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果，但都在本发明的保护范围之内。