CN102873034A - 一种滑片自动分选装置 - Google Patents

Abstract

一种滑片自动分选装置，涉及用于空调压缩机的滑片尺寸、形状位置精度的在线检测装置。它是由自动上料装置、气动传送装置、测量装置、自动分选装置、卸料装置和工控机及PLC控制装置组成。工控机及PLC按生产时序，控制各部分装置实现滑片的自动上料、高速传送及定位功能，并通过手指缸夹持已检测的滑片，将其按不同精度等级进行分类，最终完成滑片的自动分选过程。本发明将传统的滑片人工分选方式改变为自动分选方式，实现了对滑片几何尺寸和精度等级的快速、高精度自动分选，提高了检测效率，保证了检测质量，大大节约了劳动力。

Description

一种滑片自动分选装置

技术领域

[0001] 本发明是涉及用于空调压缩机的滑片尺寸、形状位置精度的在线检测装置，能实现对滑片快速、高精度的自动分选。

背景技术

[0002] 滑片是空调压缩机中的关键零部件之一，滑片的表面粗糙度、几何尺寸、形位公差等精度的高低直接影响到空调的制冷质量和节能效率。由于滑片的各项几何精度要求非常高，且加工过程中易受到各种因素的影响，滑片的加工尺寸具有一定的分散性，因此压缩机所需的滑片通常采用选配的方式来装配，这必然要求装配前对滑片进行分选。每个滑片出厂前必须检测其各项几何精度，而滑片的需求量又大，因此导致检测工作量大。目前国内仍大量采用人工方式对滑片的精度等级进行分选，这样人工检测易产生测量误差，造成滑 片的错误分类，又浪费大量的劳动力，影响了生产效率，使生产成本大大提高，不能满足大规模生产的要求，不利于市场竞争和企业的未来发展，因此发明一种能对滑片自动进行分选的装置势在必行。

发明内容

[0003] 随着滑片分选量的增加、相应分选时间的缩短和产品检测精度的提高，本发明要解决的技术问题是克服现阶段分选检测技术的不足，提供一种安全可靠，易于对滑片自动分选的装置，从而实现高速度、高效率、低差错率，高精度的对滑片自动化无人分选操作。

[0004] 为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种滑片自动分选装置，它是由自动上料装置、气动传送装置、测量装置、自动分选装置、卸料装置和工控机及PLC控制装置组成。工控机及PLC按生产时序，控制气动控制系统中的电磁阀，实现自动上料、高速传送及定位功能。测量装置与工控机及PLC控制装置相连，实现数据的检测及处理。

[0005] 所述的自动上料装置包括安装于工作台上的两个上料气缸、两个竖立放置的装料槽以及连接于上料气缸活塞杆上的推杆。上料气缸和装料槽均与工作台靠螺栓连接并定位。滑片装在装料槽中，推杆与上料气缸的活塞杆固定连接，由PLC发出信号控制相应电磁阀，实现上料气缸的直线往复运动。由于装料槽的底部开口，推杆把装料槽中的滑片推到工作台上，实现上料。装料槽的侧面开口，以便清晰观察剩余滑片的数量。

[0006] 所述气动传送装置包括安装底板、导轨、移动滑板、传送气缸、升降气缸I、气缸安装板、定位导向柱以及移动工装。导轨用螺栓安装于安装底板上，移动滑板与传送气缸的活塞杆固定连接，由PLC发出信号控制相应电磁阀，实现传送气缸的直线往复运动，驱动移动滑板在导轨上往返滑动。升降气缸I和定位导向柱安装在移动滑板上，移动工装与升降气缸I的活塞杆固定连接，由PLC发出信号控制相应电磁阀，实现升降气缸I的直线往复运动，带动移动工装上下移动，定位导向柱支撑和定位移动工装。

[0007] 所述测量装置包括装于工作台上的两个无杆气缸、检测机构以及滑片钩子组成。由PLC发出信号控制相应电磁阀，实现无杆气缸的直线往复运动。滑片钩子固定连接于无杆气缸的活塞杆上，与气缸活塞一起做直线往返运动，滑片被滑片钩子拉到检测机构处进行检测。在检测完成后，滑片钩子将滑片推回到工作台的移动工装中，完成滑片的检测过程。

[0008] 所述自动分选装置包括推料气缸I、翻转槽、摆动气缸、升降气缸II、手指缸、丝杆螺母机构和步进电机。推料气缸I安装在工作台上，翻转槽与摆动气缸的摆动轴固定连接，随其摆动，升降气缸II安装于丝杆螺母机构的螺母上。手指缸用螺栓安装在升降气缸II的活塞杆上，手指缸用于夹持已检测滑片。当滑片在翻转槽中随摆动气缸的摆动实现翻转后，步进电机接收PLC的控制信号，通过联轴器驱动丝杆螺母机构，装于螺母上的升降缸II运动到翻转气缸处，手指缸夹持滑片，此时PLC对步进电机发出控制信号，丝杆螺母机构带动机械手运动到相应精度等级滑片槽的上方，由PLC发出信号控制相应电磁阀，实现升降气缸II下移和手指缸松开，滑片被放入相应的滑片槽中，完成了滑片的分选动作。

[0009] 所述卸料装置包括安装于支架III上的滑片槽和推料杆。推料杆放于滑 片槽的前端，能在滑片槽中移动，并与推料气缸II的活塞杆固定连接。在滑片被手指缸放入滑片槽后，推料杆推动滑片前移，然后推料气缸II退回带动推料杆回原位，以便下一个滑片能够再次放入。在滑片槽的后端安装有红外线传感器，当任意一个滑片槽里的滑片装满后，红外线传感器都会发出警报信号。每个滑片槽中都放有挡块，以防止滑片槽中滑片倾倒。

[0010] 本发明的有益效果是：本发明将传统的滑片人工分选方式改变为自动分选方式，实现了对滑片几何尺寸和精度等级的快速、高精度自动分选，提高了检测效率，保证了检测质量，大大节约了劳动力。

附图说明

[0011] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0012] 图I是本发明的系统结构图。

[0013] 图2是本发明的整体轴测视图。

[0014] 图3是本发明的A向局部视图。

[0015] 图4是本发明的主视图。

[0016] 图5是本发明的俯视图。

[0017] 图6是本发明的左视图。

[0018] 图中I.推杆，2.工作台，3.定位块，4.上料气缸，5.移动工装，6.装料槽，7.检测机构，8.无杆气缸,9.传送气缸,10.移动滑板,11.升降气缸1,12.导轨,13.导向柱，14.推料气缸I，15.摆动气缸，16.翻转槽，17.导向导轨，18.滑片钩子，19.丝杆螺母机构机架，20.手指缸，21.升降气缸II，22.螺母，23.移动拖链，24.丝杆，25.联轴器，26.步进电机，27.推料气缸II，28.推料杆，29.红外线传感器，30.滑片挡块，31.滑片槽，32.机架1,33.机架 II，34.机架 III，35.机架 IV。

[0019] 具体实施方法：待检测滑片放于由螺栓竖直安装于机架I (32)上的装料槽（6)中，经由螺栓安装于机架I (32)上的上料气缸（4)推动与其活塞杆固定连接的推杆（I)在定位块（3)上所开导向槽的定位下将滑片推动到工作台（2)上的移动工装（5)中，PLC控制传送气缸（9)推动移动滑板（10)在导轨（12)上推动待检测滑片从左向右运动到下一个工位，当待检测滑片被推送到下一个工位后，PLC控制安装于移动滑板上的升降气缸I (11)推动移动工装（5)向上运动，待移动工装（5)脱离待检测滑片后，PLC控制传送气缸（9)拉动移动滑板（10)在导轨（12)上运动到初始位置，PLC控制安装于移动滑板上的升降气缸I (11)推动移动工装（5)向下运动到工作台（2)上，此时经由螺栓安装于机架I (32)上的上料气缸

(4)在定位块（3)上所开导向槽的定位下将下一个待检测滑片推动到工作台（2)上的移动工装（5 )中，待检测滑片在移动工装（5 )的传送下在工作台（2 )上不断的被传送到下一个工位，当待检测滑片被移动工装（5)传送到检测工位时，安装在无杆气缸（8)活塞杆上的滑片钩子（18)通过定位块（3)和导向导轨（17)的导向将待检测滑片拉到检测机构（7)中进行检测，无杆气缸（8)和导向导轨（17)都是通过螺栓安装在机架I (32)上，当待检测滑片检测完成后，安装在无杆气缸（8)活塞杆上的滑片钩子（18)仍通过定位块（3)和导向导轨（17)将已检测滑片推回工作台（2)上，移动工装（5)将已检测的滑片传送到下一个工位，当已检 测滑片传送到最后一个工位时，PLC控制推料气缸I (14)将已检测的滑片推到由螺栓安装于摆动气缸（15)上的翻转槽（16)中，摆动气缸用螺栓固定连接在机架IV (35)上，完成此工步后，步进电机（26)接收PLC的控制信号，驱动与其用联轴器（25)相连接的丝杆(24)转动，丝杆（24)驱动螺母（22)向摆动气缸（15)的方向运动，当安装在螺母（22)上的升降气缸II (21)和手指缸（20)运动到翻转槽（16)上方时，步进电机（26)停止转动，PLC控制升降气缸II (21)推动手指缸（20)向下运动到翻转槽（16)的滑片处，手指缸（20)夹取滑片，完成此工步后，PLC控制升降气缸II (21)拉动手指缸（20)向上运动，步进电机（26)接收PLC的控制信号开始转动，驱动与其用联轴器（25)相连接的丝杆（24)转动，螺母（22)在丝杆（24)的驱动下向右运动，直到手指缸（20)运动到滑片相应精度等级的滑片槽（31)的正上方，步进电机（26)停止转动，PLC控制升降气缸II (21)推动手指缸（20)向下运动到滑片槽（31)处，手指缸（20)产生动作松开滑片，将滑片放入了相应滑片槽（31)中，滑片由于滑片挡块（30)的抵挡而不会发生倾斜，在每一个滑片被放入滑片槽（31)后，PLC控制推料气缸II (27)推动推料杆（28)将滑片沿着滑片槽（31)推动一定距离，推料气缸II (27)退回带动推料杆（28)回原位，保证下一个滑片能够顺利放入。当滑片槽（31)放满滑片时，安装在滑片槽（31)末端的红外线传感器（29)发出的红外线会被挡住，红外线传感器（29)会发出报警信号，提示已有滑片槽装满滑片。完成滑片的整个自动分选过程。

[0020] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1. 一种滑片自动分选装置，其特征在于该分选装置包括推杆（I)、工作台（2)、定位块(3)、上料气缸（4)、移动工装（5)、装料槽（6)、检测机构（7)、无杆气缸（8)、传送气缸（9)、移动滑板（10)、升降气缸1(11)、导轨（12)、导向柱（13)、推料气缸1(14)、摆动气缸（15)、翻转槽（16)、导向导轨（17)、滑片钩子（18)、丝杆螺母机构机架（19)、手指缸（20)、升降气缸II (21)、螺母（22)、移动拖链（23)、丝杆（24)、联轴器（25)、步进电机（26)、推料气缸II (27)、推料杆（28)、红外线传感器（29)、滑片挡块（30)、滑片槽（31)、机架I (32)、机架II (33)、机架III (34)、机架IV(35);工作台（2)、定位块（3)、上料气缸（4)、移动工装（5)、装料槽（6)、检测机构（7)、无杆气缸（8)、推料气缸I (14)和导向导轨（17)用螺栓安装在机架I (32)上，推杆（I)与上料气缸（4)的活塞杆固定连接，滑片钩子（18)与无杆气缸（8)的活塞杆连接；摆动气缸（15)用螺栓安装在机架IV (34)上，翻转槽（16)用螺栓安装在摆动气缸（15)上并随其转动；传送气缸（9)、导轨（12)用螺栓安装在底板上，移动滑板（10)在导轨（12)上滑动，移动滑板（10)的一端与传送气缸（9)的活塞杆固定连接，升降气缸I(11)用螺栓安装在移动滑板（10)上，升降气缸I (11)的活塞杆与移动工装（5)固定连接，移动工装（5)在两个导向柱（13)的导向下由升降气缸I (11)推动做上下运动。丝杆螺母机构机架（19)安装在机架11(33)上，升降气缸II (21)安装在丝杆螺母机构的螺母（22)上，手指缸（20)与升降气缸II (21)的活塞杆固定连接，移动拖链（23)安装在丝杆螺母机构机架（19)的上板上，步进电机（26)通过联轴器（25)带动丝杆（24)转动。滑片槽（31)安装在机架III (33)上，滑片挡块（30)放于滑片槽（31)中，在滑片槽（31)的后端安装有红外线传感器（29)，推料杆（28)与滑片槽（31)的前端配合，推料杆（28)能在片槽（31)中移动，推料杆（28)与推料气缸II (27)的活塞杆固定连接。

2.根据权利要求I所述的滑片自动分选装置，其特征是：将待检测的滑片装进装料槽(6)中，由于装料槽（6)底部开口，上料气缸（4)将装料槽（6)中最底部的滑片推到工作台(2)上的移动工装（5)中。定位块（3)上开的导向槽宽度略大于待检测滑片的宽度，在滑片被推杆（I)从装料槽（6)推到移动工装（5)的过程中起定位导向作用。由于滑片的重力作用，当最底部滑片被推出后，后面的滑片在装料槽（6)中会自动向下移动，移动工装（5)上开有与滑片形状相似的槽，滑片能够顺利的被工装到移动工装（5)中。装料槽（6)的侧面开口，能清晰观察剩余滑片的数量。

3.根据权利要求I所述的滑片自动分选装置，其特征是：待滑片完成上道工序后，传送气缸（9)动作将移动工装（5)沿工作台方向从左向右进行传送，当滑片被传送到下一工位时，移动工装（5 )在升降气缸I (11)的作用下向上运动，与滑片分离，移动工装（5 )随后被传送气缸（9)拉到初始的位置，此时，升降气缸I (11)向下运动回原位，完成一个周期的对滑片的传送。

4.根据权利要求I所述的滑片自动分选装置，其特征是：待检测滑片被传送到检测的工位时，末端开槽的滑片钩子（18)在导向导轨（17)的导向下将滑片拉到检测机构（7)中进行检查，待检测完成后又将滑片推回工作台上的移动工装（5)中。当已检测滑片被传送到下一个工位后，推料气缸I (14)将滑片推到水平状态的翻转槽（16)中，随后翻转槽（16)随着与其固定连接的摆动气缸（15)旋转90度，滑片在翻转槽（16)也被旋转90度，呈直立状态，实现滑片的翻转，以便等待手指缸（20)的夹持。

5.根据权利要求I所述的滑片自动分选装置，其特征是：待滑片完成上道工序后，步进电机（26)驱动丝杆（24)转动，螺母（22)便带动升降气缸II (21)和手指缸（20)从右至左运动，使手指缸（20)运动到翻转槽（16)里的滑片上方夹持滑片，待滑片被手指缸（20)夹持后，升降气缸Π (21)向上运动实现滑片与翻转槽（16)的分离，随后步进电机（26)驱动丝杆（24)转动使手指缸（20)运动到与滑片相应精度等级滑片槽（31)的上方，升降气缸II(21)向下运动，手指缸（20)松开，滑片被放入相应的滑片槽（31)中，由于滑片挡块（30)抵挡滑片，滑片不会发生倾倒在滑片槽（31)中，在每次滑片被放入滑片槽（31)后，推料气缸II (27)都会推动推料杆（ 28)在滑片槽（31)中运动一段距离，留出空隙保证下一块滑片能够顺利放入。由于滑片槽（31)的末端有红外线传感器（29)，红外线传感器（29)的一端发送红外线，一端接收红外线，待任意一个滑片槽（31)中的滑片满后，红外线会被挡住，就会发出报警信号，提示滑片槽（31)中的滑片已满。