一种数控机床用自检上料装置

技术领域

本发明涉及数控机床技术领域，具体为一种数控机床用自检上料装置。

背景技术

数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锤面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切割、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。

数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。同时，因为数控机床高效、批量的生产速率，无形中为工件的上料步骤增加了很多的难题与要求。人工进行上料不仅作业量庞大，且效率低下很难跟上数控机床的生产效率，因此自动化上料装置已然成为了数控机床生产加工过程中必不可少的辅助工装。

但现有的自动化上料装置在具体使用时仍存在一些问题：缺乏自检机构，需要设置一个单独的检查工位检查零件胚料后在进行自动化上料，比较麻烦，大大影响了零件胚料的加工效率，为此，我们提出一种数控机床用自检上料装置用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数控机床用自检上料装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种数控机床用自检上料装置，包括进料顶框，所述进料顶框的底端固定安装有隔料机构，所述隔料机构的底端固定安装有自检机构，所述自检机构的底端固定安装有分料机构，所述分料机构的底端固定安装有对称分布的两个导料架，所述进料顶框中垒叠放置多个柱状零件胚料，所述自检机构的侧端设有探伤检测仪。

优选地，所述自检机构包括自检外框，所述自检外框的底部设有对称分布的两个第一转动架，所述第一转动架的相背端顶部均固定安装有第一轴，所述第一轴转动安装在自检外框上，所述自检外框底部远离第一转动架的一侧设有对称分布的两个第二转动架，所述第二转动架的相背端顶部均固定安装有第二轴，所述第二轴转动安装在自检外框上，所述第一转动架的相对端底部设有转动辊，所述转动辊的两端部均同轴固定安装有第三轴，所述第三轴转动安装在对应第一转动架的底部，所述第二转动架的相对端底部设有清洁辊，所述清洁辊的两端部均同轴固定安装有第四轴，所述第四轴转动安装在对应第二转动架的底部，所述清洁辊设有中空结构，所述清洁辊的外侧开设有均匀分布的多个清洁穿槽，所述自检外框的顶部设有对称分布的两组第三转动架，所述第三转动架的底部固定安装有第五轴，所述第五轴转动安装在自检外框上，每组所述第三转动架的顶部转动安装有定位辊。

优选地，同侧所述第一轴、第二轴的端部延伸出自检外框的外侧并垂直安装有第一驱动架，两个所述第一驱动架的相对端均垂直安装有第一驱动轴，两个所述第一驱动轴的外侧活动套设有第一驱动框。

优选地，同侧所述第一轴、第五轴的端部延伸出自检外框的外侧，所述第一轴的端部固定安装有第一传动齿轮，所述第五轴的端部固定安装有第二传动齿轮，所述第一传动齿轮、第二传动齿轮啮合连接，两个所述第五轴的端部均固定安装有第三传动齿轮，两个所述第三传动齿轮啮合连接。

优选地，所述自检外框外壁靠近第一驱动框的一侧开设有和第三轴、第四轴对应的弧形穿槽，两个所述弧形穿槽呈对称分布结构，两个所述弧形穿槽的圆心位置分别和第一轴、第二轴的位置对应。

优选地，靠近所述第三轴一侧的弧形穿槽中滑动卡设有第六轴，所述第六轴的端部和第三轴同轴固定安装，所述第六轴的外侧固定安装有第一齿轮，所述第一齿轮的外侧啮合连接有第一齿环，所述第一齿环的外侧活动套设有齿环架，所述齿环架固定安装在自检外框的外侧，所述第一齿环的圆心位置和第一齿环的位置对应，所述自检外框的侧壁固定安装有第一电机，所述第一电机的驱动端固定安装有驱动柱，所述驱动柱的端部固定安装有第二齿轮，所述第二齿轮和第一齿环的内侧啮合连接。

优选地，靠近所述第四轴一侧的弧形穿槽中滑动卡设有导气管，所述导气管的端部固定卡接在第四轴的中部，所述导气管、清洁辊相互连通，所述导气管远离第四轴的一侧固定安装有密封转动件，所述密封转动件的中部设有连接管。

优选地，所述探伤检测仪固定安装在自检外框侧壁远离第一电机的一侧中部。

优选地，所述隔料机构包括隔料外框，所述隔料外框固定安装在进料顶框的底端，所述自检外框固定安装在隔料外框的底端，所述隔料外框中设有对称分布的两组第四转动架，所述第四转动架的底部均垂直安装有第七轴，所述第七轴转动安装在隔料外框上，每组所述第四转动架的底部转动安装有隔料辊，同侧两个所述第七轴的端部延伸出隔料外框的外侧并垂直安装有第二驱动架，两个所述第二驱动架的相对端均垂直安装有第二驱动轴，两个所述第二驱动轴的外侧活动套设有第二驱动框，所述第一驱动框、第二驱动框之间固定安装有第一连接杆，所述隔料外框靠近第二驱动框的一侧中部固定安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的驱动端固定安装有第二连接杆，所述第二连接杆的底端和第二驱动框的顶端中部固定安装。

优选地，所述分料机构包括分料纵框，所述分料纵框固定安装在自检外框的底端，所述分料纵框的底部一体成型有对称分布的第一分料斜框和第二分料斜框，两个所述导料架分别固定安装在对应第一分料斜框和第二分料斜框的底端，所述分料纵框、第一分料斜框和第二分料斜框之间设有控料框，所述控料框横截面呈扇形结构，所述控料框的轴心位置固定安装有旋转轴，所述旋转轴转动安装在分料纵框、第一分料斜框和第二分料斜框之间，所述分料纵框的外壁固定安装有旋转电机，所述旋转电机的驱动端和旋转轴的端部同轴固定安装。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1.通过设置自检机构，配合使用隔料机构，实现对多个上料的柱状零件胚料进行依次分隔式旋转式探伤检测，提升了柱状零件胚料自动进料时自检效果，且同时进行柱状零件胚料的表面清洁，进一步提升了整个装置的使用效果。

2.通过设置分料机构，根据自检的情况，实现对柱状零件胚料自检后的分类导出，进而便于柱状零件胚料的后续加工。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图，

图2为本发明拆分之后的结构示意图，

图3为本发明图2中A处的放大图，

图4为本发明中自检机构、探伤检测仪的结构连接示意图，

图5为本发明图4中B处的放大图，

图6为本发明中自检机构的部分结构示意图，

图7为本发明图6中C处的放大图，

图8为本发明中自检机构的部分结构示意图，

图9为本发明中隔料机构的结构示意图，

图10为本发明中分料机构的结构示意图。

图中：1、进料顶框；2、隔料机构；3、自检机构；4、分料机构；5、导料架；6、柱状零件胚料；7、探伤检测仪；8、第一连接杆；81、电动伸缩杆；82、第二连接杆；31、自检外框；32、第一转动架；321、第一轴；33、第二转动架；331、第二轴；34、转动辊；341、第三轴；35、清洁辊；351、第四轴；352、清洁穿槽；353、导气管；354、密封转动件；355、连接管；36、第三转动架；361、第五轴；362、定位辊；37、第六轴；371、第一齿轮；372、第一齿环；373、齿环架；374、第一电机；375、驱动柱；376、第二齿轮；38、第一驱动架；381、第一驱动轴；382、第一驱动框；301、弧形穿槽；39、第一传动齿轮；391、第二传动齿轮；310、第三传动齿轮；21、隔料外框；22、第四转动架；221、第七轴；23、隔料辊；24、第二驱动架；241、第二驱动轴；25、第二驱动框；41、分料纵框；42、第一分料斜框；43、第二分料斜框；44、控料框；441、旋转轴；45、旋转电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：如图1-10所示，本发明提供了一种数控机床用自检上料装置，包括进料顶框1，所述进料顶框1的底端固定安装有隔料机构2，所述隔料机构2的底端固定安装有自检机构3，所述自检机构3的底端固定安装有分料机构4，所述分料机构4的底端固定安装有对称分布的两个导料架5，所述进料顶框1中垒叠放置多个柱状零件胚料6，所述自检机构3的侧端设有探伤检测仪7。

所述自检机构3包括自检外框31，所述自检外框31的底部设有对称分布的两个第一转动架32，所述第一转动架32的相背端顶部均固定安装有第一轴321，所述第一轴321转动安装在自检外框31上，便于第一转动架32的转动，所述自检外框31底部远离第一转动架32的一侧设有对称分布的两个第二转动架33，所述第二转动架33的相背端顶部均固定安装有第二轴331，所述第二轴331转动安装在自检外框31上，便于第二转动架33的转动；

所述第一转动架32的相对端底部设有转动辊34，所述转动辊34的两端部均同轴固定安装有第三轴341，所述第三轴341转动安装在对应第一转动架32的底部，转动辊34便于转动，所述第二转动架33的相对端底部设有清洁辊35，所述清洁辊35的两端部均同轴固定安装有第四轴351，所述第四轴351转动安装在对应第二转动架33的底部，清洁辊35便于转动，所述清洁辊35设有中空结构，所述清洁辊35的外侧开设有均匀分布的多个清洁穿槽352，所述自检外框31的顶部设有对称分布的两组第三转动架36，所述第三转动架36的底部固定安装有第五轴361，所述第五轴361转动安装在自检外框31上，便于第三转动架36的转动，每组所述第三转动架36的顶部转动安装有定位辊362，定位辊362便于转动。

同侧所述第一轴321、第二轴331的端部延伸出自检外框31的外侧并垂直安装有第一驱动架38，两个所述第一驱动架38的相对端均垂直安装有第一驱动轴381，两个所述第一驱动轴381的外侧活动套设有第一驱动框382，通过驱动第一驱动框382上移，带动第一驱动轴381驱动第一驱动架38、第一轴321、第二轴331同步相向转动，带动第一转动架32、第二转动架33同步相向转动，带动转动辊34、清洁辊35同步相向转动；

相反的，驱动第一驱动框382下移，带动第一驱动轴381驱动第一驱动架38、第一轴321、第二轴331同步背向转动，带动第一转动架32、第二转动架33同步背向转动，带动转动辊34、清洁辊35同步背向转动。

同侧所述第一轴321、第五轴361的端部延伸出自检外框31的外侧，所述第一轴321的端部固定安装有第一传动齿轮39，所述第五轴361的端部固定安装有第二传动齿轮391，所述第一传动齿轮39、第二传动齿轮391啮合连接，两个所述第五轴361的端部均固定安装有第三传动齿轮310，两个所述第三传动齿轮310啮合连接，第一轴321转动时，通过第一传动齿轮39、第二传动齿轮391啮合连接，驱动第五轴361同步反向转动，配合两个第三传动齿轮310的啮合连接，同步带动两侧第五轴361反向转动，进而驱动两侧第三转动架36、定位辊362相互靠近；

相反的，第一轴321反向转动时，驱动两侧第三转动架36、定位辊362相互远离。

所述自检外框31外壁靠近第一驱动框382的一侧开设有和第三轴341、第四轴351对应的弧形穿槽301，两个所述弧形穿槽301呈对称分布结构，两个所述弧形穿槽301的圆心位置分别和第一轴321、第二轴331的位置对应。

靠近所述第三轴341一侧的弧形穿槽301中滑动卡设有第六轴37，所述第六轴37的端部和第三轴341同轴固定安装，不影响第三轴341以第一轴321为轴进行转动，所述第六轴37的外侧固定安装有第一齿轮371，所述第一齿轮371的外侧啮合连接有第一齿环372，所述第一齿环372的外侧活动套设有齿环架373，所述齿环架373固定安装在自检外框31的外侧，所述第一齿环372的圆心位置和第一齿环372的位置对应，第三轴341以第一轴321为轴进行转动带动第六轴37、第一齿轮371转动时，第一齿环372始终和齿环架373内侧啮合连接，所述自检外框31的侧壁固定安装有第一电机374，所述第一电机374的驱动端固定安装有驱动柱375，所述驱动柱375的端部固定安装有第二齿轮376，所述第二齿轮376和第一齿环372的内侧啮合连接，控制开启第一电机374带动驱动柱375、第二齿轮376转动，驱动第一齿环372带动第一齿轮371、第六轴37、第三轴341转动，带动定位在转动辊34、清洁辊35和定位辊362之间的柱状零件胚料6进行自转，便于后续通过使用探伤检测仪7对自动进料时的柱状零件胚料6进行旋转式探伤检测，进一步提升了柱状零件胚料6自动进料时自检效果。

靠近所述第四轴351一侧的弧形穿槽301中滑动卡设有导气管353，所述导气管353的端部固定卡接在第四轴351的中部，不影响第四轴351以第二轴331为轴进行转动，所述导气管353、清洁辊35相互连通，所述导气管353远离第四轴351的一侧固定安装有密封转动件354，所述密封转动件354的中部设有连接管355，通过设置密封转动件354，不影响导气管353、清洁辊35的自转，使用时，将连接管355的端部和吸尘泵机构的吸尘端连接，开启吸尘泵机构，柱状零件胚料6自转时，表面的杂尘可同步通过多个清洁穿槽352、导气管353、连接管355吸入吸尘泵机构中，进行柱状零件胚料6的同步表面清洁，进一步提升了整个装置的使用效果。

所述探伤检测仪7固定安装在自检外框31侧壁远离第一电机374的一侧中部。

所述隔料机构2包括隔料外框21，所述隔料外框21固定安装在进料顶框1的底端，所述自检外框31固定安装在隔料外框21的底端，所述隔料外框21中设有对称分布的两组第四转动架22，所述第四转动架22的底部均垂直安装有第七轴221，所述第七轴221转动安装在隔料外框21上，便于第四转动架22的转动，每组所述第四转动架22的底部转动安装有隔料辊23，同侧两个所述第七轴221的端部延伸出隔料外框21的外侧并垂直安装有第二驱动架24，两个所述第二驱动架24的相对端均垂直安装有第二驱动轴241，两个所述第二驱动轴241的外侧活动套设有第二驱动框25，通过驱动第二驱动框25上移，带动第二驱动轴241驱动第二驱动架24、第七轴221同步相向转动，带动两组第四转动架22同步相向转动，带动两组隔料辊23同步相向转动，将上部位置的多个柱状零件胚料6隔离在两组隔料辊23上方，便于底部位置的单个柱状零件胚料6进行单独自检；

相反的，驱动第二驱动框25下移，带动两组隔料辊23同步背向转动，便于上部位置的多个柱状零件胚料6依次通过两组隔料辊23之间落入自检机构3中；

所述第一驱动框382、第二驱动框25之间固定安装有第一连接杆8，所述隔料外框21靠近第二驱动框25的一侧中部固定安装有电动伸缩杆81，所述电动伸缩杆81的驱动端固定安装有第二连接杆82，所述第二连接杆82的底端和第二驱动框25的顶端中部固定安装，通过开启电动伸缩杆81驱动第二连接杆82、第二驱动框25、第一连接杆8和第一驱动框382同步上下移动。

所述分料机构4包括分料纵框41，所述分料纵框41固定安装在自检外框31的底端，所述分料纵框41的底部一体成型有对称分布的第一分料斜框42和第二分料斜框43，两个所述导料架5分别固定安装在对应第一分料斜框42和第二分料斜框43的底端，所述分料纵框41、第一分料斜框42和第二分料斜框43之间设有控料框44，所述控料框44横截面呈扇形结构，所述控料框44的轴心位置固定安装有旋转轴441，所述旋转轴441转动安装在分料纵框41、第一分料斜框42和第二分料斜框43之间，所述分料纵框41的外壁固定安装有旋转电机45，所述旋转电机45的驱动端和旋转轴441的端部同轴固定安装，使用时，根据自检的情况，当自检的柱状零件胚料6符合标准时，控制开启旋转电机45驱动旋转轴441、控料框44转动，控料框44对第一分料斜框42封堵，柱状零件胚料6通过分料纵框41、第二分料斜框43的通道导入对应的导料架5上进行后续切削加工；

当自检的柱状零件胚料6不符合标准时，控制开启旋转电机45驱动旋转轴441、控料框44转动，控料框44对第二分料斜框43封堵，柱状零件胚料6通过分料纵框41、第一分料斜框42的通道导入对应的导料架5排出，进行二次回收加工，从而实现对柱状零件胚料6自检后的分类导出，进而便于柱状零件胚料6的后续加工。

工作原理：使用时，进料顶框1中垒叠放置多个柱状零件胚料6，隔离在两组隔料辊23上方；

随后，开启电动伸缩杆81驱动第二连接杆82、第二驱动框25、第一连接杆8和第一驱动框382同步下移；

驱动第一驱动框382下移，带动第一驱动轴381驱动第一驱动架38、第一轴321、第二轴331同步背向转动，带动第一转动架32、第二转动架33同步背向转动，带动转动辊34、清洁辊35同步背向转动，第一轴321反向转动时，驱动两侧第三转动架36、定位辊362相互远离；

驱动第二驱动框25下移，带动两组隔料辊23同步背向转动，便于上部位置的多个柱状零件胚料6依次通过两组隔料辊23之间落入自检机构3中；

当底部位置的柱状零件胚料6落入自检机构3中后，随即开启电动伸缩杆81驱动第二连接杆82、第二驱动框25、第一连接杆8和第一驱动框382同步上移；

通过驱动第二驱动框25上移，带动第二驱动轴241驱动第二驱动架24、第七轴221同步相向转动，带动两组第四转动架22同步相向转动，带动两组隔料辊23同步相向转动，将上部位置的多个柱状零件胚料6隔离在两组隔料辊23上方，便于底部位置的单个柱状零件胚料6进行单独自检；

驱动第一驱动框382上移，带动第一驱动轴381驱动第一驱动架38、第一轴321、第二轴331同步相向转动，带动第一转动架32、第二转动架33同步相向转动，带动转动辊34、清洁辊35同步相向转动，第一轴321转动时，通过第一传动齿轮39、第二传动齿轮391啮合连接，驱动第五轴361同步反向转动，配合两个第三传动齿轮310的啮合连接，同步带动两侧第五轴361反向转动，进而驱动两侧第三转动架36、定位辊362相互靠近，对柱状零件胚料6进行隔离定位；

第三轴341以第一轴321为轴进行转动带动第六轴37、第一齿轮371转动时，第一齿环372始终和齿环架373内侧啮合连接；

控制开启第一电机374带动驱动柱375、第二齿轮376转动，驱动第一齿环372带动第一齿轮371、第六轴37、第三轴341转动，带动定位在转动辊34、清洁辊35和定位辊362之间的柱状零件胚料6进行自转，通过使用探伤检测仪7对自动进料时的柱状零件胚料6进行旋转式探伤检测；

同时，开启吸尘泵机构，柱状零件胚料6自转时，表面的杂尘可同步通过多个清洁穿槽352、导气管353、连接管355吸入吸尘泵机构中，进行柱状零件胚料6的同步表面清洁，进一步提升了整个装置的使用效果；

自检完毕后，分离转动辊34、清洁辊35，柱状零件胚料6自动落入分料纵框41中，同时根据自检的情况，当自检的柱状零件胚料6符合标准时，控制开启旋转电机45驱动旋转轴441、控料框44转动，控料框44对第一分料斜框42封堵，柱状零件胚料6通过分料纵框41、第二分料斜框43的通道导入对应的导料架5上进行后续切削加工；

当自检的柱状零件胚料6不符合标准时，控制开启旋转电机45驱动旋转轴441、控料框44转动，控料框44对第二分料斜框43封堵，柱状零件胚料6通过分料纵框41、第一分料斜框42的通道导入对应的导料架5排出，进行二次回收加工；

以此实现对多个上料的柱状零件胚料6进行依次分隔式旋转式探伤检测，提升了柱状零件胚料6自动进料时自检效果，且同时进行柱状零件胚料6的表面清洁，进一步提升了整个装置的使用效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。