具有气动连接功能的自动换装系统的制作方法

本发明涉一种产品加工安装装置，具体地指一种具有气动连接功能的自动换装系统。

背景技术：

现有的大型产品需要安装到机床的底座上或者工装平台上进行加工，加工完成以后又需要将另一个产品安装上去，每一次安装均需要停下机床进行安装往往已安装就是一个小时或者更长时间，为了解决上述问题现有也有一些产品切换式的换模系统，但是这种产品换模系统还是存在技术缺陷比如每个产品的大小尺寸不同，安装位置，机床是以加工平面来定原点，每一次产品更换以后均要二次移动到工装平台中心，定位原点进行切削，程序复杂。另外对于如何实现工装平台快速连接以及进一步提高产品切削、安装的效率一直是本领域技术人员研究的对象。

技术实现要素：

本发明提供了一种工装平台快速连接、不需要重复移动定位、切换方便、准确的具有气动连接功能的自动换装系统。

一种具有气动连接功能的自动换装系统，包括安装待加工产品的工装平台，所述的工装平台分为第一工装平台和第二工装平台，第一工装平台和第二工装平台均通过滚轴臂安装于移动支架上，移动支架底部通过滚轮连接导轨，移动支架一侧边设有换装驱动支架和电控箱，另一侧边设有旋转臂支架，旋转臂支架上安装有转轴驱动的旋转臂，旋转臂上安装有两个一组的旋转滚轴臂，两个旋转滚轴臂中间安装有旋转挂钩导轨槽；换装驱动支架上安装有电机驱动前后运动的移动挂钩，移动挂钩配合连接位于工装平台上的固定挂钩；所述的移动支架侧边通过驱动链连接驱动电机；所述的滚轴臂两个为一组支撑第一工装平台和第二工装平台，两个滚轴臂之间设有挂钩导轨槽，挂钩导轨槽配合连接移动挂钩。该种自动换装系统采用工装平台为基础，也就是任何产品是直接安装在工装平台上的，相当于直接安装在机床上，避免产品二次移动直接定位原点进行加工，大大提高安装效率。所述工装平台上安装有气动夹具，气动夹具连接工装平台和机床底座；所述的气动夹具包括夹具头，夹具头一端位于机床底座上，另一端连接位于工装平台u形槽内气缸缸体，气缸缸体通过气管连接气缸座，气缸座连接气泵，该种气动连接结构进一步提高了工装平台的安装速度。

所述旋转臂旋转到水平状态时与移动支架上的滚轴臂平齐，旋转臂外端配合机床底座，使得工装平台可以顺利平稳的移动到机床底座上。

所述旋转臂旋转到水平状态时旋转挂钩导轨槽端部的切口为斜面结构，导轨槽槽体截面为“工”字形；所述的斜面结构贴合位于移动支架上挂钩导轨槽端部的斜面切口，该种“工”字形的斜面切口不仅可以良好的配合移动挂钩实现精确定位，另一方面斜面配合的连接关系使得这种重型的工装平台在长期往复移动的过程中利用连接处的斜面结构，而表面是平滑的，避免传统连接结构长期使用后出现的间隙断层现象。

所述旋转臂支架上安装有两个一组的固定滚轴臂，两个固定滚轴臂中间安装有固定挂钩导轨槽；所述的滚轴臂、固定滚轴臂、旋转滚轴臂位于同一直线上；所述的挂钩导轨槽、固定挂钩导轨槽、旋转挂钩导轨槽位于同一直线上。挂钩导轨槽与固定挂钩导轨槽连接面为竖直平面贴合连接，固定挂钩导轨槽与旋转挂钩导轨槽贴合面为斜面连接。上述三段式结构的挂钩导轨槽、固定挂钩导轨槽、旋转挂钩导轨槽，以及三段式结构的滚轴臂、固定滚轴臂、旋转滚轴臂，不仅大大提高了设备的承载能力，而且滚轴臂和固定滚轴臂，挂钩导轨槽和固定挂钩导轨槽是竖直平面贴合连接。通过相互之间的螺杆调节其上承载的工装平台移动的距离，而斜面连接结构使得这种工装平台可以长时间的无间隙平稳移动。

所述移动挂钩通过传输链连接链轮，链轮连接链轮电机；所述的链轮包括外周的啮合齿，啮合齿轴向中心设有凸起，凸起内设有连接链轮电机主轴的连接孔，连接孔上设有方形的键销槽，键销槽外侧的凸起上开有连接锁紧螺钉的第一螺孔；所述连接孔外侧的凸起上开有连接锁紧螺钉的第二螺孔，第二螺孔上的锁紧螺钉固定连接链轮电机主轴，在同一个连接孔上分别设置固定链轮电机主轴、键销的锁紧螺钉，实现两个方向对于两个部件的锁紧结构，大大提高了传输的稳定性和准确性。

所述工装平台还包括第三工装平台和第四工装平台，第三工装平台和第一工装平台一组，第四工装平台和第二工装平台一组，两组均分别配合四个滚轴臂和两个挂钩导轨槽，所述两个挂钩导轨槽配合两个移动挂钩，两个移动挂钩分别通过传输链驱动，两个传输链之间通过传动轴连接。形成两套工装平台的切换系统，也就是第三工装平台和第一工装平台同时在机床上加工，而加工完成后同时切换第四工装平台和第二工装平台进一步提高产品安装切削的效率。

所述移动挂钩包括一端的钩头，以及另一端的连接轴孔，移动挂钩中间设有升降轴，移动挂钩顶部设有接近开关，该种挂钩结构通过升降轴避免移动挂钩与固定挂钩直接的碰撞，当接近开关感应到固定挂钩时通过升降轴顶起移动挂钩，柔性挂接固定挂钩。

本发明采用工装平台为基础，也就是任何产品是直接安装在工装平台上的，相当于直接安装在机床上，避免产品二次移动直接定位原点进行加工，大大提高安装效率，并采用气动连接结构进一步提高了工装平台的安装速度。

附图说明

图1为本发明具有气动连接功能的自动换装系统的主视结构示意图；

图2为本发明具有气动连接功能的自动换装系统的侧视结构示意图；

图3为本发明具有气动连接功能的自动换装系统的局部立体结构示意图；

图4为本发明具有气动连接功能的自动换装系统的移动挂钩结构示意图；

图5为本发明具有气动连接功能的自动换装系统的链轮主视结构示意图；

图6为本发明具有气动连接功能的自动换装系统的链轮侧视结构示意图；

图7为本发明具有气动连接功能的自动换装系统的工装平台安装结构示意图。

具体实施方式

如图1-7所示一种具有气动连接功能的自动换装系统，包括安装待加工产品的工装平台，工装平台分为第一工装平台23和第二工装平台5，第一工装平台23和第二工装平台5均通过滚轴臂3安装于移动支架17上，移动支架17底部通过滚轮18连接导轨6，移动支架17一侧边设有换装驱动支架15和电控箱9，另一侧边设有旋转臂支架16，旋转臂支架16上安装有转轴24驱动的旋转臂41，旋转臂41上安装有两个一组的旋转滚轴臂，两个旋转滚轴臂中间安装有旋转挂钩导轨槽2。优选的结构为滚轴臂3两个为一组支撑第一工装平台23和第二工装平台5，两个滚轴臂之间设有挂钩导轨槽，挂钩导轨槽配合连接移动挂钩14。旋转臂旋转到水平状态时与移动支架上的滚轴臂3平齐，旋转臂外端配合机床底座40。工装平台也就是第一工装平台23和第二工装平台5上安装有气动夹具37，气动夹具37连接工装平台5和机床底座40。气动夹具包括夹具头，夹具头一端位于机床底座40上，另一端连接位于工装平台u形槽36内的气缸缸体，气缸缸体通过气管38连接气缸座39，气缸座39连接气泵。

作为结构优选换装驱动支架15上安装有电机12驱动前后运动的移动挂钩14，移动挂钩14配合连接位于工装平台上的固定挂钩42。移动支架17侧边通过驱动链7连接驱动电机8，实现移动支架17的水平移动性能；

为了进一步提高工装平台的移动稳定性和准确性，旋转臂41旋转到水平状态时旋转挂钩导轨槽2端部的切口为斜面结构，导轨槽槽体截面为“工”字形，斜面结构贴合位于移动支架17上挂钩导轨槽端部的斜面切口。旋转臂支架16上安装有两个一组的固定滚轴臂21，两个固定滚轴臂21中间安装有固定挂钩导轨槽20。作为结构优选滚轴臂3、固定滚轴臂21、旋转滚轴臂41位于同一直线上，挂钩导轨槽、固定挂钩导轨槽20、旋转挂钩导轨槽2位于同一直线上。挂钩导轨槽与固定挂钩导轨槽20连接面为竖直平面贴合连接，固定挂钩导轨槽20与旋转挂钩导轨槽2贴合面为斜面连接。

为了提高工装平台的稳定性，移动挂钩14通过传输链10连接链轮31，链轮31连接链轮电机12。链轮31包括外周的啮合齿，啮合齿轴向中心设有凸起35，凸起35内设有连接链轮电机主轴11的连接孔34，连接孔34上设有方形的键销槽，键销槽外侧的凸起上开有连接锁紧螺钉的第一螺孔32；连接孔34外侧的凸35起上开有连接锁紧螺钉的第二螺孔33，第二螺孔上的锁紧螺钉固定连接链轮电机主轴11。

为了进一步提高安装效率，工装平台还包括第三工装平台4和第四工装平台22，第三工装平台4和第一工装平台23一组，第四工装平台22和第二工装平台5一组，两组均分别配合四个滚轴臂3和两个挂钩导轨槽。

两个挂钩导轨槽配合两个移动挂钩14，两个移动挂钩14分别通过传输链10驱动，两个传输链10之间通过传动轴13连接。移动挂钩14包括一端的钩头28，以及另一端的连接轴孔30，移动挂钩14中间设有升降轴29，移动挂钩14顶部设有接近开关27。

本发明具体的工作流程为：安装在第三工装平台4和第一工装平台23产品由两个移动挂钩14驱动进入机床进行加工，同时在第四工装平台22和第二工装平台5上安装待加工产品，第三工装平台4和第一工装平台23上产品加工完成后，两个移动挂钩14将第三工装平台4和第一工装平台23拉回，而后第四工装平台22和第二工装平台5在移动支架17推动下，使得第四工装平台22和第二工装平台5上的固定挂钩和移动挂钩14配合，再次使新的产品进入车床进行加工，提高安装切削效率。需要说明的是这种工装平台的切换避免了产品的二次移动，实现一次装夹性能，大大缩短了产品的切削安装时间，而传统的一些模具切换装置均需要二次装夹、定位。