多工位直线式抛光机系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种不锈钢锅抛光工序有关的设备，尤其涉及一种基于不锈钢锅抛光工序的多工位直线式抛光机系统。
【背景技术】
[0002]抛光工艺是不锈钢餐厨具的关键工艺，是决定产品质量的一个重要检验指标。以目前国内不锈钢餐厨具制造行业为例，80%的抛光作业均由人手及半自动抛光机来完成。
[0003]现在的不锈钢锅抛光工艺的主要优点是:灵活性强，工艺自由度高，前期投入少，对设备依赖程度低。主要缺点是:对手工操作的高度依赖大大增加了工人的劳动强度，生产效率较低:抛光生产工序由打磨、出光两部分组成，整个流程工序繁多复杂，并且由于中间有储存、搬运过程，导致生产效率不高，人工抛光同时存在着表面光度不一致的问题，产品质量不完全可控；由于抛光产品需求量大，工序复杂，生产节奏紧凑，需要多台半自动抛光机同时进行抛光工作，中间采用人工进行频繁的取放煲工作，人均效率不高，不利于节约人力成本。在抛光过程中，会产生一定量的粉尘，虽然采用了风机进行收集处理，还是会有一定残留，长时间接触会对人体造成一定危害。
[0004]目前的抛光工序生产过程，几乎都由手工及半自动抛光机完成，生产工序场地分散，中间夹杂着储存、搬运过程，不利于产品的质量管理，也不利于以后整线自动化的实施及规划化管理。
[0005]目前，国外的先进企业的不锈钢餐厨具生产都以大规模的全自动生产线为主，抛光工艺也被整合在全自动生产线中。这种生产线的主要优点是:全线生产完全自动化，自动化程度高，对人力的需求降到很低的水平，易于管理;生产效率高，适合于大批量生产;产品质量稳定。主要缺点是:生产线柔性水平低，难以实现混线生产(一条生产线上同时生产多种产品)，不适合于中小批量生产；设备投资规模大，一般企业难以承受;应用众多先进设备，例如伺服系统等，对后期维护要求很高。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种适用于不锈钢锅抛光工序的多工位直线式抛光系统，可以代替人手来完成不锈钢锅的抛光工序，这样可以有效地降低人工的劳动强度，降低劳动成本，提高工作效率，保证抛光作业的质量。
[0007]本实用新型是通过以下技术方案来实现的:多工位直线式抛光机系统，其包括:
[0008]模头旋转机构，包括旋转模头，用于将待加工的不锈钢锅吸附在旋转模头上，并根据工艺要求调准模头旋转的速度，使之符合抛光质量的要求；
[0009]抛光机主体机构，包括外煲身-底片多功能抛光机组、反边抛光机组、煲底抛光机组，上述抛光机组均设有抛光轮，不同型号的抛光机组配套的抛光轮型号不同，通过调准抛光轮的位置及角度，对所述旋转模头上的待加工的不锈钢锅进行切削，使之符合抛光的工艺要求；
[0010]抛光机模块式结构，所述抛光机模块式结构由上述三种抛光机组中任意两种抛光机组或者任意三种抛光机组形成多种模块式，每个抛光机组为一个工位，每个模头旋转机构和两台抛光机组并作一组，通过直线式排列，可以组合成多组生产线;通过更换不同型号的抛光轮，及切换抛光轮的工作角度，根据工艺要求，将上述三种抛光机组自由组合成符合抛光工艺要求的直线式多工位抛光机系统；
[0011 ]抛光轮自动补偿机构，所述抛光轮自动补偿机构包括闭环抛光力控制系统，用于检测所述抛光机主体机构的各个抛光机组中抛光轮的反馈电流，并自动补偿抛光轮在工作过程中的磨损；
[0012]自动涂蜡机构，所述自动涂蜡机构设有三套，分别对应设置在外煲身-底片多功能抛光机组、反边抛光机组、煲底抛光机组上，其包括涂蜡机构和涂蜡补偿机构，涂蜡机构设置有用于碰触各抛光机组的抛光轮的固态蜡条，涂蜡机构活动固定在涂蜡补偿机构上并可沿其滑动进行涂蜡，所述自动涂蜡机构用于自动对待加工的不锈钢锅进行涂蜡作业，并自动补偿抛光固体蜡条在工工作过程中的损耗；
[0013]传送机械手机构，所述传送机械手机构位于各工位上方，在不同工位之间对待加工的不锈钢锅进行取放。
[0014]所述模头旋转机构包括模头底座、摆线针轮减速机、固定在摆线针轮减速机转轴上的双排滚子链链轮、双排滚子链、模头转轴轴承座、模头法兰、旋转模头、待加工的不锈钢锅、张紧滑块、张紧螺母、张紧螺栓、旋转接头、定位螺栓;所述模头底座为中空结构，其侧壁设置有第一滑槽、第二滑槽和张紧螺母，张紧螺母设有两个，且两个张紧螺母分别位于第二滑槽的两端部，摆线针轮减速机置于模头底座内部空间，所述摆线针轮减速机的底部设有减速机底板，减速机底板连接有所述张紧滑块，张紧滑块卡在第二滑槽内，张紧螺栓顺次穿过第二滑槽一端部的张紧螺母、张紧滑块后固定在第二滑槽另一端部的张紧螺母上，张紧滑块与张紧螺栓螺纹连接且在张紧螺栓转动时张紧滑块沿第二滑槽左右滑行;双排滚子链链轮与模头法兰的下部通过双排滚子链联接在一起，模头法兰的上部设置有孔与切槽一体化成型的锁紧结构，所述旋转模头下部设置有定位螺栓，定位螺栓插入所述锁紧结构内并通过旋转锁紧在锁紧结构内；所述旋转接头顺次穿过模头法兰、旋转模头的中心孔，旋转接头的一端与产生负压的接气管相连，其另一端吸附所述待加工的不锈钢锅并使之被吸附在旋转模头上，待加工的不锈钢锅、旋转模头及模头法兰同步旋转。张紧滑块卡在第二滑槽内，且可随张紧螺栓转动时沿第二滑槽左右滑行，这样的结构让摆线针轮减速机张紧过程中不会下落，方便安装和调试，张紧滑块在张紧螺栓的作用下可左右滑动，完成摆线针轮减速机的安装张紧过程;锁紧结构与定位螺栓的设置，使得定位螺栓插入后旋转即可锁紧，大大减少了换模的速度，而且保证模头转动过程中不会松动。
[0015]所述外煲身-底片多功能抛光机组包括第一底板、设置在第一底板上的第一水平运动组件、设置在第一水平运动组件上且可沿第一水平运动组件滑行的第一垂直支架、设置在第一垂直支架上且可沿第一垂直支架滑行的第一垂直运动组件、设置在第一垂直运动组件上的垂直位置感应组件、第一电机、磨头、三角皮带和第一抛光轮，所述第一电机与磨头设置在所述垂直位置感应组件上，第一电机与磨头通过三角皮带联接在一起，第一抛光轮与磨头同轴固定，所述第一抛光轮碰触在所述待加工的不锈钢锅上。
[0016]所述第一底板上设有水平位置感应组件以及设置在水平位置感应组件上且用于检测第一垂直支架移动情况的快慢进切换传感器;所述第一水平运动组件包括第一水平液压缸座、固定在第一水平液压缸座上的第一水平液压缸、第一水平直线滑轨、设置在第一水平直线滑轨上并沿其滑行的第一直线滑块，第一水平液压缸一端设有第一活塞杆，所述第一垂直支架固定在第一直线滑块上，且第一垂直支架的底部固定在第一活塞杆上;所述第一垂直运动组件包括第一垂直液压缸座、固定在第一垂直液压缸座上的第一垂直液压缸、第一垂直直线滑轨、设置在第一垂直直线滑轨上并沿其滑行的第二直线滑块，第一垂直液压缸一端设有第二活塞杆，所述垂直位置感应组件的背部固定在第二活塞杆上;所述垂直位置感应组件包括支撑架、与支撑架相连的传感器座、设置在支撑架上用于控制第一电机安装张紧的电机张紧部件，所述第一电机的底板与电机张紧部件的螺栓相接;所述第一电机的转轴连接有电机皮带轮，所述磨头包括抛光轴轴承座、垂直套设在抛光轴轴承座内并贯穿抛光轴轴承座上下两端的抛光转轴，第一抛光轮通过锁紧螺母固定在抛光转轴的上端，抛光转轴的下端固定有抛光轴皮带轮，所述电机皮带轮与所述抛光轴皮带轮通过三角皮带联接在一起。
[0017]所述反边抛光机组包括第二底板、设置在第二底板上的第二水平运动组件、设置在第二水平运动组件上且可沿第二水平运动组件滑行的第二垂直支架、设置在第二垂直支架上且可沿第二垂直支架滑行的第二垂直运动组件、设置在第二垂直运动组件上且可沿第二垂直运动组件滑行的第一固定台、设置在第一固定台上的第二电机、固定在第二电机转轴上的第二抛光轮;所述第二水平运动组件设有第一导轨，所述第二垂直支架底部设有沿所述第一导轨滑行的第一滑动块，所述第二垂直支架设有第二导轨，所述第二垂直运动组件底部设有沿所述第二导轨滑行的第二滑动块;所述第二垂直运动组件铰接在第二滑动块上且可绕第二滑动块旋转一定的角度。
[0018]所述煲底抛光机组包括第三底板、设置在第三底板上的第三水平运动组件、设置在第三水平运动组件上且可沿第三水平运动组件滑行的第三垂直支架、设置在第三垂直支架上且可沿第三垂直支架滑行的第三垂直运动组件、设置在第三垂直运动组件上且可沿第三垂直运动组件滑行的第二固定台、设置在第二固定台上的第三电机、固定在第三电机转轴上的第三抛光轮;所述第三水平运动组件设有气缸，气缸一端设有第三活塞杆，所述第三垂直支架的底部固定在第三活塞杆上。
[0019]传送机械手机构包括机械手横臂、设置在机械手横臂两端且用于支撑机械手横臂的立柱、以及分别设置在机械手横臂上的Z轴运动部分、X轴运动部分、机械臂部分;所述Z轴运动部分包括第一步进电机、第一联轴器、第一滚珠丝杠、第三导轨、两端分别卡在第三导轨上并沿第三导轨滑行的垂直升降滑板，第一步进电机通过第一联轴器与第一滚珠丝杠相连接，第一滚珠丝杠外套有第一螺母，所述垂直升降滑板固定在所述第一螺母上;所述X轴运动部分包括第二步进电机、第二联轴器、第二滚珠丝杠、第四导轨、两端分别卡在第四导轨上并沿第四导轨滑行的横向送料机械臂滑板，第二步进电机通过第二联轴器与第二滚珠丝杠相连接，第二滚珠丝杠外套有第二螺母，所述横向送料机械臂滑板固定在所述第二螺母上;所述机械臂部分包括机械臂固定板、悬臂、吸盘缓冲稳杆、吸盘气管接板和连接在吸盘气管接板上的吸盘，所述悬臂通过机械臂固定板与横向送料机械臂滑板连接在一起，吸盘气管接板设有缓冲稳杆定位孔，所述吸盘缓冲稳杆一端固定在所述吸盘上，另一端穿设在所述缓冲稳杆定位孔内。
[0020]所述涂蜡机构包括涂蜡气缸、底部与涂蜡气缸相接的蜡槽、第三步进电机、轴承座、抛光蜡压片，所述第三步进电机、轴承座分别设置在所述蜡槽两端，所述第三步进电机的转轴穿过抛光蜡压片与轴承座相接，所述固态蜡条固定在所述蜡槽内且固态蜡条的一端抵靠在抛光蜡压片上;所述涂蜡补偿机构包括第四步进电机、用于固定第四步进电机转轴末端的梯形螺母固定座、涂蜡滑轨、卡在涂蜡滑轨上且沿涂蜡滑轨滑行的滑块连接板，所述第四步进电机的转轴外套有第三螺母，所述滑块连接板固定在第三螺母上;所述涂蜡气缸活动连接在所述滑块连接板上;所述涂蜡补偿机构还包括齿条、与齿条啮合的齿轮中心、与齿轮中心连接的旋转编码器、与旋转编码器相连的PLC控制器，PLC控制器与所述第四步进电机相连，所述齿条设有三组，分别设置在所述第一垂直支架的底板的侧壁上、所述第二垂直支架的底板的侧壁上、所述第三垂直支架的底板的侧壁上。
[0021]所述闭环抛光力控制系统包括顺次连接的电流变送器、A/D转换器、所述的PLC控制器、设置在PLC控制器内的PID控制模块、D/A转换器，所述电流变送器分别与第一电机、第二电机、第三电机电相连，所述D/A转换器分别与外堡身-