CN102811827B - 供输送隔离长条工件的输送装置 - Google Patents

Abstract

一种长条工件(10)的输送装置，该输送装置横向于其纵向方向，该输送装置包括：连续驱动的齿带(1)，该齿带(1)行进越过拐点(4)，并且该齿带(1)具有凹槽(7，7’)，每个凹槽容纳一个工件(10)，并且该输送装置包括馈送点，当工件(10)在该馈送点处引入凹槽(7’)时，该工件通过其外表面而突起越过了凹槽(7’)，且以滑动的方式抵靠在导轨(3)上，导轨(3)与齿带(1)进行协调并且在两拐点(4)之间行进，且该导轨具有朝向齿带(1)突出的外形，每一个凹槽(7)在从齿带(1)处突起的两模具齿(6)之间形成有横截面，以使插入的工件(10)仅抵靠在结合了凹槽(7)的模具齿(6)的两侧面(8，9)。在拐点(4)处旋转因而扩张凹槽(7’)的齿带(1)与馈送点结合，以便于工件(10)被从齿带(1)的纵向侧面(13)处轴向地被推入到已扩张的凹槽(7’)当中，而不抵靠在结合了凹槽(7’)的模具齿(6)的侧面(8，9)。

Description

供输送隔离长条工件的输送装置

技术领域

本发明涉及一种供输送隔离长条工件如金属线的输送装置，该输送装置横向于其纵向方向。该输送装置具有连续驱动的齿带，该齿带行进越过至少两个拐点，并且该齿带在其面对所述工件的外部上具有凹槽，每个凹槽容纳一个工件，并且该输送装置具有馈送点，在每种情况下，当工件在该馈送点处引入凹槽时，该工件通过其外表面区域而径向突起越过了所述凹槽，且以滑动的方式抵靠在导轨上，该导轨与齿带进行协调并且在距离所述齿带一段距离处以及两拐点之间的区域内行进，且该导轨在齿带中具有朝向凹槽弯曲的外形。

背景技术

这种输送装置用于例如在生产钉子的机器中输送钉子坯件。

从EP0407656B1号专利中，了解到线加工稍压中使用的供输送长条工件如金属线的输送装置，其通过反向驱动的两齿带行进，其中输送的工件容纳于彼此相对的齿带的两侧之间。工件必须通过齿带的相互作用而容纳于其各自的凹槽中，其中每一个工件均位于两突齿之间的凹槽中。这意味着在每种情况下，两齿带的直线行进被引导至特定导杆之上，因为将工件安全地容纳于其各自的凹槽所需的压力应用必需通过两齿带的相互作用而产生。这种熟知的输送装置的结构相对复杂且输送不同厚度的工件的转换消耗时间。此外，反向驱动输送带的输送需要正齿轮单元，其占据了使用的步进齿轮的大部分有效容积，因此必须标出相应尺寸。

DE3143269A1号专利描述了一种工件输送系统，其中在与驱动侧相反的外部上具有突齿的齿带用于工件输送。用于容纳输送工件的凹槽形成于每两个齿之间。在所述齿的自由端，所述齿至少在结合了凹槽的一侧具有指向邻齿的突起，使得在该凹槽的外部上与容纳的工件至少部分重叠。这能够防止工件在该熟知的输送系统的输送方向的直线行进部中从凹槽中掉出，因为在凹槽开口的外部通过连接至两侧齿的至少其中之一的一端的突起而重叠。然而，如果齿带行进越过偏滚杠且沿该偏滚杠的输送路径是弯曲的，曲率中心位于与凹槽相对的齿带的一侧，则位于齿带前部的齿不再彼此平行。相反，齿间形成的凹槽扩张，以便于自齿带开始所述凹槽向外加宽，藉以两齿之间的部分变大且变为凹槽的空间，进而自动开启，使得工件可以插入大体径向于偏滚杠的凹槽或者从该偏滚杠移除。在另一偏滚杠上，例如在所述输送路径的相对侧，例如在偏滚杠的底部，在旋转期间齿扩张时出现的凹槽扩张可用于使独立工件从大体径向于偏滚杠的扩张凹槽掉出。然而，在此熟知的输送系统中，每两个齿之间的模具凹槽仅适用于被容纳的工件的特定直径，却可仅在一个非常小的直径范围内输送其他具有不同直径的工件。其他具有很大直径的工件无法被容纳，因为这些工件仍会从凹槽掉出，同样的事实也会出现在具有更小直径的工件上，即便这些工件可以自凹槽的唯一部分关闭的开口向外突起。因此，如果使用这种熟知的输送系统输送具有很不同的直径的工件，当改变工件时也必须替换整个齿带，从而从输送的方面考虑到安全输送具有相当大变化直径的工件输送。

DE19846714C1号专利描述了一种凭借至少一个输送齿带自馈送站输送长条工件至加工站的装置。在齿带的外部提供供输送工件的插入的半圆形凹槽。馈送站与加工站分别提供于齿带的偏轮上，其中两个容纳工件的半圆形凹槽在馈送站处均法兰连接至偏轮的侧面。齿状带与插入轮上的所述凹槽适配被输送的工件的直径。然而，插入轮的外直径突起越过偏离主动轮的齿带区域。在下面，平行于行星轮和插入轮的公共轴，所述工件通过馈送装置以隔离方式引入。该齿带与距离该齿带一段距离的固定导轨进行协调，并且具有水平滑动面以及前端部，其滑动面为圆柱状并且位于齿带主动轮与两插入轮的同轴外壳之后。馈送至插入轮的最低凹槽的工件在馈送轮的纵向方向上被推入到导轨端部的滑动面，并且在那里夹于凹槽与导轨端部之间。当偏滚杠逐步行进时，工件通过其外部在导轨端部上滑动直至其到达一点，在每种情况下，两插入轮的两凹槽在该点暂时接触同时由主动轮驱动的齿带的凹槽。在那里，由齿带的凹槽收集容纳于插入轮的凹槽中的工件，然后进一步抵靠在滑轨在输送路径的直线部分输送直至另一拐点。同样在该熟知的输送装置中，用于将具有半径的工件容纳于在齿带上形成有半圆形横截面的凹槽的输送，除用于凹槽，仅在更小半径的情况下具有难度，因为这些工件可以在凹槽内部向一侧旋转，这是不被期望的。然而，如果输送工件的直径较大，产生的难题是相对比较小的凹槽内部的支撑物不再满足更大直径的情况，进而在输送路径上进行未扰动的输送。此外，在直线输送路径的长度上轨与齿带之间的距离必须保持相同，以使独立工件不易离开凹槽，另外还为了保持工件与轨滑动的摩擦力为常数并且数值小。将工件馈送至凹槽也是费力的。

DE19846716C2号专利也显示了一种类似的输送装置。然而，这里，不同于先前描述的输送装置，两偏转站之间的齿带的拉伸行进与轨进行协调，该轨不再是直线而是朝向凹槽弯曲的柱状，这随之带来的优势是工件的钳明显变平且在工件输送期间可获得低摩擦。然而，在另一方面，如果输送具有较大或较小直径的工件，会在此再次产生相同的问题。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种最初指定类型的输送装置，其中工件可利用特别简单且不复杂的方式馈送至齿带的凹槽中，并且齿带可以输送具有较大直径范围的工件。此外，建立的新型输送装置的成本低。

本发明是在最初指定类型的输送装置的情况下实现的，即每一个凹槽在从齿带处突起的两模具齿之间形成有横截面，以使插入于凹槽的工件仅抵靠在结合了凹槽的模具齿的两侧面，并且在拐点处旋转的齿带伴有凹槽在模具齿之间的扩张，该在拐点处旋转的齿带与馈送点进行协调，以便于在每种情况下，工件被从齿带的纵向侧面处轴向地被推入到已扩张的凹槽当中，而不抵靠在结合了凹槽的模具齿的侧面。

在本发明中，将每一个凹槽形成为自齿带突起的两模具齿之间的凹形中间空间，藉以实现一种状态，当齿带围绕拐点旋转时(大体以偏轮的形式)，该齿带由于输送方向而弯曲，该齿带在那里呈弓形，并且在弯曲部分，位于其前部的模具齿不再彼此平行地行进，而是相互分离一锐角。在模具齿之间形成的凹槽因此也自齿带开始向外加宽，并且在每种情况下横向地结合了一个凹槽的两侧面之间的距离也均匀地增加。然而，如果该齿带现在已经离开拐点周围的弯曲部分，模具齿的扩张是反向的，这就是两模具齿之间的每一个凹槽也再次恢复至其原始正常尺寸的原因。

现在在本发明的目标方式中利用与用在齿带的凹槽上工件的馈送点的配置的结合的特性：馈送点与拐点进行协调以便于可以在那里利用凹槽在旋转的齿带的前部齿之间的扩张。即，当模具齿张开并且因此凹槽变大时，在每种情况下，一个工件在那里以此方式被引入至扩张的凹槽中，并且不是大体径向于偏转(deflection)，而是工件被从齿带的两纵向侧面的其中之一轴向地被推入到已扩张的凹槽当中，其中它也抵靠在本发明所使用供工件输送的导轨。凹槽的扩张可能导致工件被横向地推入到凹槽中以使其在插入期间仅与导轨接触，并且至少在引入工序期间不与两侧模具齿的两侧面接触。工件因此可以通过简单地克服其与导轨之间的摩擦力而被推入到凹槽中，因此仅具有非常低的阻力，该阻力相对于插入速度与插入力而言是非常有利的。当插入工件时，每隔一个间隔驱动皮带轮前进以使馈送装置可以将另外的工件插入下一个凹槽。在此前进期间，如果馈送装置恰好位于拐点，可能导致加宽的凹槽早已再次变窄并且在此变窄期间工件可能已经抵靠在模具齿的两侧面。

由于本发明的进一步特点，即每一个凹槽形成为具有横截面以便于在非扩张状态中，插入的工件仅抵靠在模具齿的两侧面(并且不是表明在凹槽的底部)，插入于该凹槽的工件的快速横向抓紧也通过结合了凹槽的两模具齿的侧面来实现，因为它们在其自齿带突起的部分中特别快速精确地恢复扩张。

在齿带的两拐点之间的区域中输送凹槽中的工件期间，因为工件抵靠在位于那里的导轨，在其自凹槽向外突起的外表面区域中也如此引导这些工件，并且也容纳于凹槽中。由于使用朝向齿带弯曲的导轨并且其方向最好具有圆柱形曲率，在弯曲轨道上拉伸的齿带中，为此全部产生大体相等的张力，藉以输送的工件也通过相等的压力被压在导轨上，这就产生对所有工件大体相同的摩擦力。

根据本发明的输送装置也表现出一个特别的低成本方案，该方案可以更明显地保持并且比熟知的方案更加容易地操作。因为，在本发明中，当工件插入扩张的凹槽时，在此插入期间齿带不与工件接触，因为该齿带可以单独地抵靠在导轨而引入，由于插入工序而使得齿带上没有磨损。因为将工件插入到凹槽(不同于工件掉入输送装置或者工件掉入凹槽)为机械控制的工序，在本发明中，凹槽可以在馈送点处尤其快地装满工件，其中该插入工序的机械学设计本身也特别简单。根据本发明的输送装置因此也可以特别高效率地操作。

在根据本发明的输送装置中，可以使用相对大直径范围的工件安全地操作齿带：由于凹槽的设计不适配于很特定的直径尺寸，与熟知的凹槽适配于特定尺寸的工件直径的输送装置相比较，在此方面已经获得了明显的改善。对于向外突起的输送工件的外表面区域而言，使用导轨作为支撑元件也产生了操作的可能性，其中突起相对地大，因为该突起由于导轨的支撑而不能从凹槽中掉出。

容纳输送期间仅在两侧面支撑的工件的凹槽的横截面可以任意适当的形式在本发明的输送装置中选择。凹槽在其非扩张状态的横截面(以及在与齿状带的外部旋转平面垂直的平面上观看)尤其最好地形成为V形或梯形。以此方式形成的凹槽的横截面尤其最好适配于本发明的输送装置。

在本发明的输送装置中，导轨与和其进行协调的部分齿带之间的距离也有利地设计为可调节的，以能够考虑其他工件直径特别快速地输送的适配性。

本发明的进一步首选实施例也是输送装置的一个或两个拐点分别通过偏轮而形成。

此外特别建议的是：如果在本发明的输送装置中，模具齿由粘塑性材料构成，以确保凹槽中的工件被安全地容纳。

根据本发明的输送装置的导轨可以任意材料设计，并且该材料适用于在此提供的特定应用情形。然而，如果使用本发明的输送装置输送金属工件，特别建议也使用由金属构成的导轨。

本发明的进一步首选实施例也是：在凹槽的非扩张输送状态中，插入于凹槽的工件被摩擦地容纳结合至其各自的凹槽中。

附图说明

下面将通过实施例以及所附图式更加详细地解释本发明的原理。图式中：

图1为根据本发明的部分输送装置的侧视图；

图2为图1的放大部分，显示与工件的馈送点进行协调的齿带的拐点，以及

图3为显示图2所示的本发明的部分输送装置的透视图，然而这里显示了在切断馈送链(strand)之后于馈送点处插入的唯一一个工件。

具体实施方式

图1基本上很详细地显示了供长条工件例如钉子坯件、管部、螺栓、销或类似物用的部分输送装置，其中该装置具有连续的齿带1以及几乎直线行进的较长轨道2，沿该轨道执行输送功能。

在齿带1的方向中(曲线半径为R)，与该轨道2进行协调的为导轨3，该导轨3行进越过其延伸部并且弯曲，尽管只是弯曲一小角度。

齿带1被引导至位于图1中左手边的偏轮4周围，以间歇地驱动其部件，其中在图1的示意图中显示了偏轮4周围的齿带1的唯一一个确定的弯曲部。

在该侧，端部区域5延伸导轨3，某种程度上超出了偏轮4的位置。

现在参考图2，为显示图1的放大部分，即偏轮4周围的区域。

使用图中的箭头表示齿带1的输送方向，同样也表示偏轮4的旋转方向。

齿带1在其背离偏轮4的外部提供有模具齿6，其中齿带1之间的每两个模具齿6构成凹槽7，该凹槽7与两相邻模具齿6的侧面8和9前后结合

(请参考图2)。

在图中所示的实施例中，凹槽7具有梯形横截面(在其与齿带1垂直排列的纵向中心平面观看)。然而，也可以使用任何其他适当的形状如三角形横截面来代替梯形。

尤其是也如图2和图3所示，当围绕偏滚杠4旋转时，模具齿6相互分离，其中非扩张状态中在侧面8与9之间形成的角度α₁增加至扩张状态中的角度α₂。因此，在显示的实施例中，角度α₁为56°，而(张开)角度α₂对应于数值75°。

在已结束齿带1围绕偏滚杠4旋转的前不久，由此(在齿带1的行进方向A中观看)凹槽7仍然扩张，工件10以与齿带1的纵向方向90°角度插入各自仍然扩张的凹槽中，如图2和图3所示，凹槽7’已经再次接近导轨3，以使工件10不与结合了该凹槽7’的模具齿6的侧面8，9接触。

凹槽7’(这同样适用于所有凹槽7)如此设计使得即使当齿带1继续行进，并且凹槽7不再扩张膨胀时，在每种情况下，对自所述凹槽7向齿带的外表面区域向外突起的其余部分而言，即在导轨3的方向中，以及在齿带1在导轨3上突起端部滑动的行进期间，插入的工件10仅抵靠在所述凹槽7的两侧面8和9，。这通过已容纳于两凹槽7的工件10显示在图2中，其中在齿带1的输送方向A中凹槽7位于凹槽7’之前，每一个工件现在被安全地容纳于此，侧面8，9之间没有行进。

所述工件10在其与齿带1的输送方向垂直的轴向方向中自其两纵向侧面13的其中之一被推入到各自的凹槽7’中，最佳可以从图3看出。

在方向B中首先引入一缕连续的线材如线(图未示)(请参考图3)，并且被推入穿过凹槽7’直至某些数量的该缕线材从凹槽7’中再次出现于齿带1的相对侧。由于在此操作期间引入的该缕线材的位置，该缕线材可以被推入到凹槽7’中(在输送方向A中观看)以使其不与结合了凹槽7’的模具齿6的两侧面8和9接触。也可以如此插入以使该缕线材在插入期间也不与导轨3的顶部接触。然而，也可以如此插入以使该缕线材与导轨3的顶部接触。

当该缕线材已经推入穿过其远端时，该工件10通过反向操作的两切割刀11在馈送端切割该缕线材，如此设计两切割刀11以便于在切割期间也同时在工件10上形成刀尖12。

图3直接显示了切断工件10之后的状态。齿带1不行进直至结束切割工序时才行进。

在进行切割工序之后，齿状带1通过间歇驱动的脉冲进一步在输送方向A中传送。从图2可以看出，在插入期间先前一直扩张的凹槽7’关闭，即凹槽7’返回至其非扩张状态，其中扩张状态中呈现的角度α₂恢复至角度α₁。

在凹槽7’变窄至其非扩张状态期间，先前插入的工件10横向地容纳于结合了所述凹槽7的两模具齿6的侧面8和9，以使其抵靠在两侧面8和9的每一个，但不抵靠在凹槽7的其他地方。由于当在输送方向A中向前推动工件10时，其已经位于导轨3的滑动面，之后凹槽7’恢复至其不再扩张的状态，工件10现在被两侧面8和9以及导轨3支撑。

这样，工件10被引入越过输送装置沿导轨3的轨道2远至齿带1的另一拐点(图未示)，在此期间模具齿6在偏转区域中张开，并因此使凹槽7再次扩张，这能够使其以适当的方式如允许其掉出再次自凹槽7移除引入的工件10。

图1至图3显示了齿带1大体水平行进的输送路径。然而，显而易见的是，同样也可以使用齿带1的不同排列方式，例如自偏滚杠4向上垂直传送的方式；也可以使用其他方式。

在附图中所示的实施例中，要输送的工件10为金属钉(请参考图3)。在此情况下，导轨3同样也由金属构成。如果导轨3的滑动面被特别地加工，因此尤其是可以通过适当的加工来确保非常小的表面粗糙度，输送期间导轨3与钉10之间产生的摩擦力可以保持极小。

然而，在其他工件例如长条塑料工件的情况下，也可以由适当的塑料有利地构成现在的导轨3，其中该塑料产生最小可能的摩擦力。

因为导轨3在齿带1的方向中最好具有圆柱曲率，并且确实越过其在两拐点之间的整个长度，在齿状带1沿其轨道2中可以产生非常均匀的拉力，这也确保挤压容纳于抵靠在导轨3的滑动面的凹槽7中的工件10的均匀力。相对于小摩擦力以及沿导轨3产生的磨损而言，这是特别有利的。

建议模具齿6由弹性材料构成，其中最好首选使用粘塑性材料。

因为，当在插入工序期间工件10在馈送点处被横向地插入凹槽7时，在工件10与结合了所述凹槽7’的两模具齿6之间没有接触，但是随着两模具齿6的侧面8和9之间的角度变小，仅在齿带1的随后输送期间容纳工件10，在工件10的插入期间其与两模具齿6之间无论怎样都不产生摩擦力，因此也没有磨损，与其他方案相比较这同样显示了明显的优势。

取决于凹槽7与接收工件10的直径的设计，当凹槽7不扩张时，这实际可以通过与侧面8和9接触的两点处的摩擦力被摩擦地容纳结合至各自容纳的凹槽7的内部。

Claims (8)

1.一种供输送隔离长条工件(10)的输送装置，该输送装置横向于其纵向方向，该输送装置具有：连续驱动的齿带(1)，该齿带(1)行进越过至少两个拐点(4)，并且该齿带(1)在其外部具有凹槽以容纳所述工件(10)，每个凹槽容纳一个工件(10)，并且该输送装置具有馈送点，在每种情况下，工件(10)在该馈送点处以与该齿带(1)的纵向方向呈90°角度轴向地引入凹槽，凹槽中所接收的每个工件(10)通过其外表面区域而径向突起越过了所述凹槽，且该齿带(1)背离所述拐点(4)提供有模具齿(6)，其中每两个连续的模具齿(6)之间形成一凹槽，该凹槽与相邻模具齿(6)的两侧面(8，9)前后结合，在非扩张状态中所述两侧面(8，9)之间形成一角度(α₁)，使得一凹槽中所接收的一工件(10)不在该凹槽的底部，当该齿带(1)围绕所述拐点(4)旋转时，所述模具齿(6)相互分离，使得该非扩张状态中在所述两侧面(8，9)之间形成的该角度(α₁)增加至扩张状态中的一角度(α₂)，其中，提供一导轨(3)，该导轨(3)在距离所述齿带(1)一段距离处以及该两拐点(4)之间的区域内行进，且该导轨(3)在该齿带(1)中具有朝向所述凹槽弯曲的外形，该导轨(3)延伸超过与该馈送点协调的所述拐点(4)的位置，并且容纳在所述凹槽中并径向突起越过所述凹槽的所述工件的外表面区域以滑动的方式抵靠在该导轨(3)上，并且于该馈送点处，在每种情况下，在插入期间，一个工件(10)从齿带的两纵向侧面的其中之一被横向地推入到当该齿带(1)围绕协调的拐点旋转时扩张的凹槽当中，此时该工件(10)仅与该导轨(3)接触，而不接触结合了凹槽的两模具齿(6)的两侧面(8，9)。

2.如权利要求1所述的输送装置，其特征在于，当凹槽不扩张时，其横截面形成为V形或梯形。

3.如权利要求1或2所述的输送装置，其特征在于，导轨(3)和与其进行协调的部分齿带(1)之间的距离是可调节的。

4.如权利要求1所述的输送装置，其特征在于，在每种情况下，一个或两个拐点(4)通过偏轮形成。

5.如权利要求1所述的输送装置，其特征在于，模具齿(6)由粘弹性材料组成。

6.如权利要求1所述的输送装置，其特征在于，当工件(10)的材质为金属时，在输送期间，使用由金属构成的导轨(3)。

7.如权利要求1所述的输送装置，其特征在于，插入凹槽的工件(10)在凹槽的非扩张输送状态中被摩擦地容纳结合至其各自的凹槽。

8.如权利要求1所述的输送装置，其特征在于，模具齿(6)贴附于齿带(1)，并且相对于彼此偏离5.5mm或其整数倍数。