一种发动机缸体吹屑清洗装置及方法

技术领域

本发明涉及发动机缸体加工技术领域，具体为一种发动机缸体吹屑清洗装置及方法。

背景技术

发动机缸体吹屑设备是一种常用的的清洁设备，被广泛应用于工业和汽车制造领域；在缸体制造过程中，会产生大量的废屑和灰尘，这些杂质不仅会影响产品质量，因此需要对其进行清理工作，目前，柴油机缸体吹屑设备存在灰尘大，需要人工进行操作，现场作业环境恶劣，对员工身体健康造成危害，且缸体需要六个面都进行吹屑，无法使生产节拍流畅进行，影响工作效率等问题，因此亟需一种发动机缸体吹屑清洗装置及方法来解决上述问题。

发明内容

本发明本发明的目的是提供一种发动机缸体吹屑清洗装置及方法，能有效解决上述现有技术中存在的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术方案：一种发动机缸体吹屑清洗装置，包括：

主传输台；

吹屑工位，设置于所述主传输台的传输途径上，各发动机缸体依次由所述主传输台输送至吹屑工位，且所述吹屑工位外设有密封罩，其中：

所述吹屑工位包括旋转平台、翻转机构和吹屑机构，所述旋转平台用于接受从主传输台依次传输的发动机缸体，并被配置成带动发动机缸体沿周向进行旋转动作；所述翻转机构被配置成带动发动机缸体在竖直方向进行翻转动作；所述吹屑机构至少包括一个可移动的吹气嘴，所述吹气嘴被配置成依次匹配发动机缸体上的待吹屑螺孔，并且在匹配后吹气嘴定位待吹屑螺孔进行吹屑动作。

优选的，所述旋转平台包括：

载物平台，设置于所述主传输台的传输途径上，并用于接受从主传输台依次传输的发动机缸体；以及

所述载物平台上安装有夹持件，所述夹持件用于对位于载物平台上的发动机缸体的状态进行锁紧或解锁；

驱动电机，设置于所述载物平台下方，且所述驱动电机的输出端与所述载物平台相连，用于驱动所述载物平台沿周向进行旋转。

进一步优选的，所述载物平台上沿设有副传输台，其中，至少在载物平台一种状态下所述副传输台与所述主传输台传输方向相同；所述副传输台被配置成独立输送发动机缸体在载物平台上进行移动。

优选的，所述夹持件包括：

两个夹板，对称设置在所述载物平台上；

第一电动伸缩件，所述第一电动伸缩件用于带动两个夹板相互靠近或远离。

优选的，所述翻转机构包括旋转电机、旋转轴和翻转拨板，所述旋转电机输出轴与所述旋转轴相连，用于驱动所述旋转轴转动，所述翻转拨板位于所述副传输台下方，翻转拨板一端与所述旋转轴相连，并且随所述旋转轴转动同步执行摆动动作。

进一步优选的，每个所述夹板上均安装有翻转引导件，所述翻转引导件包括：

角夹持块，所述夹板上位于旋转轴上方区域均开设有通孔，角夹持块滑动设置在所述通孔内，并且所述角夹持块受力时自由绕通孔轴线方向旋转；

随动夹持板，所述夹板相对面上且与翻转拨板同侧开设有槽口，所述随动夹持板安装在所述槽口内，所述随动夹持板通过连杆分别与所述角夹持块相连，随所述角夹持块旋转，同步带动夹持板同步同向转动；

第二电动伸缩件，所述第二电动伸缩件安装在所述载物平台上，且所述第二电动伸缩件的伸缩端插入所述通孔内与所述角夹持块相连，所述第二电动伸缩件用于控制所述角夹持块沿通孔轴线方向移动，所述随动夹持板随角夹持块同步移动。

进一步优选的，所述连杆上设置第一触发块和第二触发块，第一触发块和第二触发块均与所述第一电动伸缩件和第二电动伸缩件相连，并控制所述第一电动伸缩件和第二电动伸缩件执行如下指令：

指令1、第一电动伸缩件控制夹板独立朝两个夹板相互远离方向移动，至夹板与第一触发块接触，角夹持块伸出通孔，随动夹持板伸出槽口，第一电动伸缩件停止；

指令2、第一电动伸缩件和第二电动伸缩件同时控制夹板和角夹持块朝两个夹板相互远离方向移动；

指令3、第一电动伸缩件控制夹板独立朝两个夹板相互靠近方向移动，至夹板与第二触发块接触，角夹持块缩入通孔内，随动夹持板缩入槽口内，第二电动伸缩件启动，控制角夹持块随夹板同步同向移动。

进一步优选的，所述吹屑机构包括多轴滑台、吹气嘴、摄像模块和控制模块，所述多轴滑台独立于所述旋转平台安装在所述传输台上，至少所述气嘴滑动安装在所述多轴滑台上，由所述多轴滑台控制所述吹气嘴移动，所述摄像模块用于获取发动机缸体上待吹屑螺孔图像，并发送至控制模块；所述控制模块基于获取的图像数据分析并制定所述吹气嘴移动路线。

另一个方面，本发明还提供一种发动机缸体吹屑清洗方法，用于控制权利要求7所述的一种发动机缸体吹屑清洗装置进行工作，包括如下步骤：

S1、主传输台启动，带动发动机缸体运输，至发动机缸体移动至旋转平台上；

S2、执行指令3，将发动机缸体状态锁紧；

S3、吹气嘴移动，并匹配发动机缸体对应面上的待吹屑螺孔，并且在匹配后吹气嘴定位待吹屑螺孔进行吹屑动作；

S4、完成对应面吹屑工作后，吹气嘴复位，依次执行指令1和指令2，旋转平台做旋转运动，控制发动机缸体下一面与吹气嘴对应，重复步骤S2-步骤S3，直至发动机缸体水平面均完成吹屑工作，进行步骤S5；

S5、第一电动伸缩件启动，执行指令1；

S6、旋转电机启动，控制翻转拨板摆动带动发动机缸体沿竖直方向进行翻转；执行指令2，旋转平台做旋转运动，控制发动机缸体未清理面与吹气嘴对应，执行指令3，再重复步骤S2-步骤S3；

S7、整体吹屑完成后，副传输台带动发动机缸体移动至主传输台上，完成单个发动机缸体吹屑工作。

另一个方面，本发明还提供一种发动机缸体吹屑清洗方法，用于控制权利要求8所述的一种发动机缸体吹屑清洗装置进行工作，包括如下步骤：

S1、主传输台启动，带动发动机缸体运输，至发动机缸体移动至旋转平台上；

S2、执行指令3，将发动机缸体状态锁紧；

S3、吹气嘴响应移动指令，匹配发动机缸体对应面上的待吹屑螺孔，并且在匹配后吹气嘴定位待吹屑螺孔进行吹屑动作；

其中，移动指令为：预先录入发动机缸体各面待吹屑螺孔图像构成数据库，并基于各面待吹屑螺孔图像预先制定对应工作路线，控制模块基于获取的图像数据与数据库匹配；

若匹配，控制模块获取相应工作路线形成第一移动指令；

若未匹配，控制模块基于获取的图像数据定位待吹屑螺孔位置，并构成相应的工作路线，形成第二移动指令；

S4、完成对应面吹屑工作后，吹气嘴复位，依次执行指令1和指令2，旋转平台做旋转运动，控制发动机缸体下一面与吹气嘴对应，重复步骤S2-步骤S3，直至发动机缸体水平面均完成吹屑工作，进行步骤S5；

S5、第一电动伸缩件启动，执行指令1；

S6、旋转电机启动，控制翻转拨板摆动带动发动机缸体沿竖直方向进行翻转；执行指令2，旋转平台做旋转运动，控制发动机缸体未清理面与吹气嘴对应，执行指令3，再重复步骤S2-步骤S3；

S7、整体吹屑完成后，副传输台带动发动机缸体移动至主传输台上，完成单个发动机缸体吹屑工作。

本发明通过主传输台和带有密封罩的吹屑工位的作用，可以使缸体处在密闭的环境内完成吹屑，解决吹屑过程中产生的粉尘、铁屑等颗粒物影响使用者健康的问题；

本发明中，通过旋转平台、翻转机构和吹屑机构的作用，能控制发动机缸体进行水平方向旋转，以及竖直方向翻转，解决需要吹缸体六个面所带来的问题，需要使生产节拍流畅进行，将吹屑的多个工位改为一工位，降低成本，提高效率；

其中，通过翻转引导件的作用，能稳定的使发动机缸体进行翻转操作，避免翻转过程中造成发动机缸体损伤，配合第一触发块和第二触发块的设置，能触发式自主的完成上述工序。

本发明中，还通过摄像模块和控制模块的设置，能识别发动机缸体上待吹屑螺孔分步情况，从而制定最优路线控制吹气嘴移动进行吹屑工作，提高吹屑效率，加快整体进程。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明发动机缸体吹屑清洗装置的结构示意图；

图2是本发明主传输台和吹屑工位部分的结构示意图；

图3是本发明主传输台和吹屑工位部分的俯视图；

图4是本发明旋转平台、翻转机构和吹屑机构的结构示意图；

图5是本发明旋转平台、翻转机构和吹屑机构的侧视图；

图6是本发明旋转平台和翻转机构的结构示意图；

图7是本发明旋转平台和翻转机构的俯视图；

图8是本发明吹屑机构的结构示意图；

图中标号：1、主传输台；2、吹屑工位；3、密封罩；31、开口；4、旋转平台；41、载物平台；42、驱动电机；5、副传输台；51、短滚轴结构；52、预留空位；6、夹持件；61、夹板；62、第一电动伸缩件；7、翻转机构；71、旋转电机；72、旋转轴；73、翻转拨板；8、翻转引导件；81、角夹持块；82、随动夹持板；83、连杆；84、第二电动伸缩件；85、第一触发块；86、第二触发块；9、通孔；10、槽口；11、多轴滑台；12、吹气嘴；13、摄像模块；14、控制模块。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种发动机缸体吹屑清洗装置及方法或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

实施例1：如图1-图3所示，一种发动机缸体吹屑清洗装置，包括：

主传输台1，其作用是用于朝指定方向输送发动机缸体，其类型可包括传输带传输、链板传输和滚轴传输等，本实施例如图1-图3所示以滚轴传输为例进行说明；

吹屑工位2，该工位用于对发动机缸体进行吹屑清洗工作，该工位设置于主传输台1的传输途径上，如图1所示，在主传输台1中间位置预留吹屑工位2的空位，各发动机缸体依次由主传输台1输送至吹屑工位2，并在吹屑工位2清理后从吹屑工位2移动至主传输台1上，由主传输台1继续输送发动机缸体进行定向传输；

参考图1所示，该吹屑工位2外设有密封罩3，密封罩3沿着主传输台1方向设有开口31，以便于发动机缸体输送至吹屑工位2，密封罩3的其他侧面可至少一侧面设置成透明状态，以便于使用者观察内部吹屑工作；吹屑工位2可在密封罩3内进行自主工作，使得工作中产生的飞屑、灰尘等都处在密封环境下，改善现场作业环境，减少对员工身体健康造成危害。

参考图4-图5所示，吹屑工位2包括旋转平台4、翻转机构7和吹屑机构，旋转平台4的作用是用于对传输至其上方的发动机缸体沿着旋转平台4周向进行旋转，以调节发动机缸体朝向工位的待处理面，翻转机构7的作用是用于对发动机缸体沿着竖直方向进行翻转操作，以便于配合旋转平台4将发动机缸体其他待处理面调节至朝向工位，吹屑机构用于对处于工位的待处理面上待吹屑螺孔内进行吹屑操作；

其中，对于各部分具体为：

参考图4-图5所示，旋转平台4包括载物平台41和驱动电机42，载物平台41设置于主传输台1的传输途径上，并用于接受从主传输台1依次传输的发动机缸体；以及载物平台41上安装有夹持件6，夹持件6用于对位于载物平台41上的发动机缸体的状态进行锁紧或解锁；驱动电机42设置于载物平台41下方，且驱动电机42的输出端与载物平台41相连，用于驱动载物平台41沿周向进行旋转。

对于载物平台41上的结构，参考图6-图7所示，在载物平台41上沿设有副传输台5，其中，至少在载物平台41一种状态下副传输台5与主传输台1传输方向相同；副传输台5被配置成独立输送发动机缸体在载物平台41上进行移动，用于发动机缸体在载物平台41上独立驱动，调节其位置，以及将其从载物平台41上传输至主传输台1上；

在一具体实施中，参考图6-图7所示，副传输台5设置成两组短滚轴结构51，并对称安装在载物平台41上，两组短滚轴结构51之间存在间隙，但是间隙不大于发动机最小宽度；以便于在发动机缸体下方预留空位52，进行其他机构的组装；

对载物平台41上安装的夹持件6，夹持件6包括两个夹板61和第一电动伸缩件62，在一具体实施中，参考图6-图7所示，两个夹板61对称设置在载物平台41上，第一电动伸缩件62包括两个第一电动伸缩杆，两个第一电动伸缩杆分别与两个夹板61对应，第一电动伸缩杆固定在载物平台41上，第一电动伸缩杆的伸缩端与对应的夹板61相连，通过两个第一电动伸缩杆同步工作，控制两个夹板61相互靠近或远离。

上述结构配合工作：发动机缸体传输至载物平台41上，通过副传输台5独立条件发动机缸体至合适位置，两个第一电动伸缩杆启动，带动两个夹板61相互靠近，并夹持发动机缸体，使其处于稳定状态，利用吹屑机构进行吹屑工作，完成一面处理后，两个第一电动伸缩杆启动，带动两个夹板61相互远离，驱动电机42驱动载物平台41旋转，至下一面处于待吹屑工位2，重复上述步骤。

对于翻转机构7的结构：参考图6-图7所示，翻转机构7包括旋转电机71、旋转轴72和翻转拨板73，旋转电机71输出轴与旋转轴72相连，用于驱动旋转轴72转动，翻转拨板73位于副传输台5下方，翻转拨板73一端与旋转轴72相连，并且随旋转轴72转动同步执行摆动动作；

对于翻转机构7的位置设置，可设置在上述预留空位52出，通过翻转拨板73的摆动，能推动发动机缸体进行翻转，而若发动机缸体翻转过程中容易发生碰撞，对发动机缸体本身造成损伤，因此，在一具体实施中，每个夹板61上均安装有翻转引导件8，翻转引导件8的作用是用于引导发动机缸体稳定的进行翻转动作，避免损伤；

在一具体实施中，参考图6-图7所示，翻转引导件8包括角夹持块81和第二电动伸缩件84，夹板61上位于旋转轴72上方区域均开设有通孔9，角夹持块81滑动设置在通孔9内，并且角夹持块81受力时自由绕通孔9轴线方向旋转；第二电动伸缩件84安装在载物平台41上，且第二电动伸缩件84的伸缩端插入通孔9内与角夹持块81相连，第二电动伸缩件84用于控制角夹持块81沿通孔9轴线方向移动，第二电动伸缩件84与第一电动伸缩件62结构相同，设置成两个第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆固定在载物平台41上，其伸缩端伸入通孔9内与对应的角夹持块81相连，该设置能实现独立于夹板61控制角夹持块81进行运动；

引导过程为，副传输台5将发动机缸体的一个底角传输至与角夹持块81对应，当进行翻转操作时，第一电动伸缩杆控制夹板61相互远离至一定距离，此时角夹持块81位置保持不动，继续保持对发动机缸体底角的夹持工作，翻转拨板73摆动，推动发动机缸体绕该底角进行翻转操作，可对该角夹持块81的旋转预加一定的阻力，例如摩擦力或扭动弹力缓冲等，使得角夹持块81旋转在一个缓慢的速度下进行，以使得发动机缸体进行缓慢的进行翻转操作，避免受损。

在另一具体实施中，参考图6-图7所示，为了进一步提高翻转的稳定性，翻转引导件8还包括随动夹持板82，夹板61相对面上且与翻转拨板73同侧开设有槽口10，随动夹持板82安装在槽口10内，随动夹持板82通过连杆83分别与角夹持块81相连，随角夹持块81旋转，同步带动夹持板同步同向转动；第二电动伸缩件84用于控制角夹持块81沿通孔9轴线方向移动，随动夹持板82随角夹持块81同步移动，

引导过程为，副传输台5将发动机缸体的一个底角传输至与角夹持块81对应，当进行翻转操作时，第一电动伸缩杆控制夹板61相互远离至一定距离，此时角夹持块81和随动夹持板82的位置保持不动，继续保持对发动机缸体底角的夹持工作，翻转拨板73摆动，推动发动机缸体绕该底角进行翻转操作，可对该角夹持块81的旋转预加一定的阻力，例如摩擦力或扭动弹力缓冲等，使得角夹持块81旋转在一个缓慢的速度下进行，以使得发动机缸体进行缓慢的进行翻转操作，该过程中，随动夹持板82能较大范围的对发动机缸体进行状态保持，避免受损。

进一步的，在另一具体实施中，通过在连杆83上设置第一触发块85和第二触发块86，第一触发块85和第二触发块86均与第一电动伸缩件62和第二电动伸缩件84相连，利用第一触发块85和第二触发块86触发相应动作，可参考图7所示，第一触发块85设置在连杆83朝向载物平台41一面，第一触发块85设置在连杆83另一面，并控制第一电动伸缩件62和第二电动伸缩件84执行如下指令：

指令1、第一电动伸缩件62控制夹板61独立朝两个夹板61相互远离方向移动，至夹板61与第一触发块85接触，角夹持块81伸出通孔9，随动夹持板82伸出槽口10，第一电动伸缩件62停止；

指令2、第一电动伸缩件62和第二电动伸缩件84同时控制夹板61和角夹持块81朝两个夹板61相互远离方向移动；

指令3、第一电动伸缩件62控制夹板61独立朝两个夹板61相互靠近方向移动，至夹板61与第二触发块86接触，角夹持块81缩入通孔9内，随动夹持板82缩入槽口10内，第二电动伸缩件84启动，控制角夹持块81随夹板61同步同向移动

对于吹屑机构的结构，吹屑机构至少包括一个可移动的吹气嘴12，吹气嘴12被配置成依次匹配发动机缸体上的待吹屑螺孔，并且在匹配后吹气嘴12定位待吹屑螺孔进行吹屑动作。

实施例2：

基于上述发动机缸体吹屑清洗装置的一种发动机缸体吹屑清洗方法，包括如下步骤：

S1、主传输台1启动，带动发动机缸体运输，至发动机缸体移动至旋转平台4上；

S2、执行指令3，将发动机缸体状态锁紧；

S3、吹气嘴12移动，并匹配发动机缸体对应面上的待吹屑螺孔，并且在匹配后吹气嘴12定位待吹屑螺孔进行吹屑动作；

S4、完成对应面吹屑工作后，吹气嘴12复位，依次执行指令1和指令2，旋转平台4做旋转运动，控制发动机缸体下一面与吹气嘴12对应，重复步骤S2-步骤S3，直至发动机缸体水平面均完成吹屑工作，进行步骤S5；

S5、第一电动伸缩件62启动，执行指令1；

S6、旋转电机71启动，控制翻转拨板73摆动带动发动机缸体沿竖直方向进行翻转；执行指令2，旋转平台4做旋转运动，控制发动机缸体未清理面与吹气嘴12对应，执行指令3，再重复步骤S2-步骤S3；

S7、整体吹屑完成后，副传输台5带动发动机缸体移动至主传输台1上，完成单个发动机缸体吹屑工作；

重复进行上述工作即可连续完成发动机缸体吹屑工作，使生产节拍流畅进行。

实施例3：

参考图8所示，吹屑机构包括多轴滑台11(例如XYZ三轴滑台)、吹气嘴12、摄像模块13和控制模块14，多轴滑台11独立于旋转平台4安装在传输台上，至少气嘴滑动安装在多轴滑台11上，由多轴滑台11控制吹气嘴12移动，摄像模块13用于获取发动机缸体上待吹屑螺孔图像，并发送至控制模块14；控制模块14基于获取的图像数据分析并制定吹气嘴12移动路线，并基于该方式提供一种发动机缸体吹屑清洗方法，包括如下步骤：

S1、主传输台1启动，带动发动机缸体运输，至发动机缸体移动至旋转平台4上；

S2、执行指令3，将发动机缸体状态锁紧；

S3、吹气嘴12响应移动指令，匹配发动机缸体对应面上的待吹屑螺孔，并且在匹配后吹气嘴12定位待吹屑螺孔进行吹屑动作；

其中，移动指令为：预先录入发动机缸体各面待吹屑螺孔图像构成数据库，并基于各面待吹屑螺孔图像预先制定对应工作路线，控制模块14基于获取的图像数据与数据库匹配；

若匹配，控制模块14获取相应工作路线形成第一移动指令；

若未匹配，控制模块14基于获取的图像数据定位待吹屑螺孔位置，并构成相应的工作路线，形成第二移动指令；

S4、完成对应面吹屑工作后，吹气嘴12复位，依次执行指令1和指令2，旋转平台4做旋转运动，控制发动机缸体下一面与吹气嘴12对应，重复步骤S2-步骤S3，直至发动机缸体水平面均完成吹屑工作，进行步骤S5；

S5、第一电动伸缩件62启动，执行指令1；

S6、旋转电机71启动，控制翻转拨板73摆动带动发动机缸体沿竖直方向进行翻转；执行指令2，旋转平台4做旋转运动，控制发动机缸体未清理面与吹气嘴12对应，执行指令3，再重复步骤S2-步骤S3；

S7、整体吹屑完成后，副传输台5带动发动机缸体移动至主传输台1上，完成单个发动机缸体吹屑工作。

本实施例中，还提供一种吹气嘴12的移动控制方法，基于上述方法，在若匹配是，控制模块14获取相应工作路线形成第一移动指令，该过程中，可配合摄像模块13，拍摄发动机缸体的图像，并反馈至控制模块14，控制模块14基于图像与此时吹气嘴12的空间坐标进行比对，优先择选最近的待吹屑螺孔作为路径的起点，并基于该起点，规划处一条路程最短的路线来控制吹气嘴12进行移动，若存在两个待吹屑螺孔与吹气嘴12距离相同，或者在预设的范围内，则同时构造两条路线，并对比，择选处最短路线来控制吹气嘴12进行移动，无需每次都要将吹气嘴12复位，或者移动至指定位置。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在获知本发明中记载内容后，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对其作出若干同等变换和替代，这些同等变换和替代也应视为属于本发明的保护范围。