CN103395621B - 一种具有中间开孔的小工件自动整理装置 - Google Patents

Abstract

一种具有中间开孔的小工件自动整理装置，包括机架、振动盘、串料杆、转盘、阻挡机构、驱动机构以及感应开关，振动盘、阻挡机构、驱动机构以及感应开关安装在机架上，串料杆使用定位夹固定在转盘上。通过振动盘将小工件传送至串料杆上，小工件落入串料杆中，驱动机构驱动转盘运动，直到转盘上的串料杆全部串完料。通过本发明能过自动将小工件正确有序套入串料杆内，自动化程度高，大大提高了装配效率以及装配精度，对操作工的要求明显下降，因此使劳动力成本也随之大幅度下降，提高生产效率。

Description

一种具有中间开孔的小工件自动整理装置

技术领域

本发明涉及一种机械加工自动化设备领域，特别是一种具有中间开孔的小工件自动整理装置。

背景技术

随着工业生产的不断发展革新，传统的人工手动生产已经在逐步向机械自动化方向发展。为满足市场日益增长的需求量，自动化生产模式成为了解决该问题的必然结果。自动化设备生产代替传统手工生产表现出了高效益、低成本、安全性高等特点，因此，自动化生产受到了社会的广泛推崇。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种机械自动化且效率高的小工件自动整理装置。

为了解决上述技术问题，本发明采取的解决方案为：一种具有中间开孔的小工件自动整理装置，包括机架以及安装在机架上用于使待整理小工件有序排列输出的振动盘，转盘安装在机架上，转盘上设有竖直安装可拆卸的串料杆，需串料的串料杆上端承接于振动盘的出料口下方，工件依次串于串料杆上。

优选的，在机架上安装有驱动转盘升降以及旋转的驱动机构，该驱动机构包括升降驱动机构和转盘旋转驱动机构。

优选的，旋转驱动机构包括电机，电机通过同步带与转盘连接。

优选的，升降驱动机构包括升降气缸，该升降气缸的活塞杆托举转盘和转盘旋转驱动机构沿机架上预设的轨道升降。

优选的，所述的转盘上设有夹具，串料杆安装在转盘的夹具上。

优选的，所述夹具包括一固定于转盘上的固定块以及通过螺栓活动安装于固定块上的夹紧块，串料杆夹持于夹紧块与固定块之间。

优选的，机架上安装有一转盘定位机构，该定位机构包括安装于机架上的定位气缸以及定位杆，定位气缸的传动杆与定位杆连接，在转盘上设有用于穿插定位杆实现转盘定位的定位孔。

优选的，机架上安装一避免串料杆上单个小工件下落的阻挡机构，该阻挡机构包括气缸以及具有伸缩滑轨的阻挡件，气缸的活塞连接杆与阻挡件连接并控制其沿滑轨伸缩移动。

优选的，所述的阻挡机构安装机架上设有可调节高度的滑轨，该阻挡机构在阻挡件伸出恰好挡住串料杆上端的位置处固定。

优选的，包括用于感应阻挡件阻挡小工件达到设定高度后一次落入串料杆的第一感应开关、用于感应单根串料杆达到设定高度值的第二感应开关、用于感应安装在转盘上的串料杆到位后进行定位的第三感应开关以及用于检测转盘上的串料杆全部串满小工件的料满检测开关，第一感应开关安装在靠近串料杆且在阻挡件上方的机架上，第二感应开关安装在靠近串料杆且在阻挡件下方的机架上，第一感应开关和第二感应开关所安装的机架部位具有可调节滑轨，第三感应开关安装在位于转盘下方的机架上，料满检测开关安装在位于串料杆上端的机架上，第一感应开关、第二感应开关、第三感应开关以及料满检测开关作为主控器的信号输入部件与主控器连接。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明可以自动将小工件正确有序地套入串料杆内，自动化程度高，大大提高了装配效率以及装配精度，对操作工的要求明显下降，因此使劳动力成本也随之大幅度下降，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明实施例整体结构示意图。

图2为本实施例中的小工件整理部件放大图。

图3为本实施例中的驱动机构中结构部件放大图。

图4为本实施例中的转盘结构放大图。

具体实施方式

为了让本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步阐述。

图1～4所示，一种具有中间开孔的小工件自动整理装置，包括机架1以及安装在机架上用于待整理小工件有序排列的振动盘2，转盘4安装固定在机架1上，转盘4上设有竖直安装可拆卸串料杆3，转盘转动将需要串料的串料杆3承接于振动盘的出料口下方，使振动盘2的出料口输送出来的小工件由于小工件自身的重力刚好套入需要串料的串料杆3中。

在机架1上安装有驱动转盘升降以及旋转的驱动机构，该驱动机构包括升降驱动机构和转盘旋转驱动机构，该旋转驱动机构包括一电机61，电机61通过同步带62与转盘4连接，该升降驱动机构包括一升降气缸63，该升降气缸的活塞杆托举转盘4和转盘旋转驱动机构沿机架1上预设的轨道升降。

为了更简单、方便拆卸串料杆，在转盘上设有一夹具41。所选用的的夹具41采用两个相互卡合且中间设有小于串料杆大小的凹槽的夹具部件，夹具的固定块安装固定在转盘上，另一个夹具部件为通过螺栓活动安装于固定块上且可以自由拆卸的压紧片，串料杆夹持于夹紧块和固定块之间，两个夹具部件使用螺母锁紧串料杆。

此外，上述的夹具41还可以使用两块相互卡合的夹具部件，分别为安装固定在转盘上的固定块和活动的压紧块，固定块和压紧块的一端铰接，另一端在固定块上设有一锁紧件，在压紧块上设有与锁紧件相互卡合的凹槽，串料杆夹持于固定块和夹紧块中，通过锁紧件压紧夹紧块达到固定串料杆。

支架1上还安装有一转盘定位机构，该定位机构包括定位气缸81以及定位杆82，定位气缸81的传动杆与定位杆82连接，在转盘4上设有用于穿插定位杆82实现转盘定位的定位孔42。

开始工作时，将串料杆3手工安装在转盘4上，驱动机构中的升降驱动机构工作，升降驱动机构中的升降气缸63将转盘旋转驱动机构和转盘4沿设定的轨道升起，升至设定位置后，转盘旋转驱动机构中的电机61启动，通过传动带62将转盘4旋转至固定位置后，定位气缸81启动，与定位气缸连接的定位杆82上升，穿插进定位孔42对转盘4进行固定。振动盘2通过振动将无序小工件自动有序定向排列，小工件排序后，振动盘2中的直线送料器将排列好了的小工件呈直线运动的方式输送至串料杆3的上方，利用小工件自身的重力下落，小工件刚好套入串料杆3中。

机架1上安装一避免串料杆上单个小工件下落的阻挡机构，该阻挡机构包括气缸52以及具有伸缩滑轨的阻挡件51，气缸52的活塞连接杆与阻挡件51连接并控制其沿滑轨伸缩移动。将阻挡机构安装机架1上设有可调节高度的滑轨，该阻挡机构在阻挡件51伸出恰好挡住串料杆3上端的位置处固定。

机架1上还包括用于感应阻挡件阻挡小工件达到设定高度后，小工件一次落入串料杆底部的第一感应开关71、用于感应单根串料杆达到设定高度值的第二感应开关72、用于感应安装在转盘上的串料杆到位后进行定位的第三感应开关73以及用于检测转盘上的串料杆全部串满小工件的料满检测开关74，第一感应开关71安装在靠近串料杆且在阻挡件上方的机架1上，第二感应开关72安装在靠近串料杆且在阻挡件下方的机架1上，第一感应开关71和第二感应开关72所安装的机架1部位具有可调节滑轨，第三感应开关73安装在位于转盘下方的机架1上，料满检测开关74安装在位于串料杆上端的机架1上，第一感应开关71、第二感应开关72、第三感应开关73以及料满检测开关74作为主控器的信号输入部件与主控器连接，通过主控器控制整个装置的自动化操作。

小工件通过振动盘2的送料器输送至串料杆3的上方，利用小工件重力，小工件中间的孔正好套入串料杆3中，串料杆3上部通过阻挡件51挡住串料杆3的上端，使得落下的小工件不会因单个小工件重量下落而悬于串料杆3上，导致后面的小工件无法落入串料杆3底部。根据小工件的重量和需要一次下落的高度将第一感应开关71固定在设定的高度，根据下一步工序的需要串料杆的数量和高度将第二感应开关72固定在设定的高度。第一感应开关71和第二感应开关72安装在距离串料杆3适当位置，能够感应到小工件的高度。第一感应开关71感应到小工件达到设定高度值时，通过主控器控制水平运动气缸工作，水平运动气缸控制阻挡件51缩回，此时被阻挡件51挡住的一叠小工件下落。下落后，主控器控制阻挡件51伸出挡住串料杆3的小工件落下，重复此动作，直至第二感应开关72感应到此串料杆达到设定高度值。料满检测器74感应到第一根串料杆3装满后，记录数据并反馈至主控器，主控器先控制定位气缸81中的定位杆82退出转盘的定位孔42，然后控制转盘旋转。

转盘旋转至下一根串料杆3的位置，安装在机架1上的第三感应开关感应73到转盘4到位后，主控器控制定位气缸81启动，定位杆82上升伸入转盘定位孔进行定位，定位后对此一根串料杆3进行上料。重复此动作，直到转盘上的所有串料杆上料完毕。

上料完毕后，主控器控制升降驱动机构61运作，将转盘缩回原状态，取出串料杆3，完成操作。

本发明适用的小工件为中间开孔的小零件，而串料杆的顶部设计为尖头，串料杆的设计为表面光滑，易于小工件滑落，串料杆的尺寸略小于与被整理的小工件的中间开孔的尺寸。

本发明转盘上安装的夹具不限于上述实施例中所述的两种，还可以适用其他工业生产中常用的夹具。选用的阻挡机构中的阻挡件为阻挡小工件下落的部件，可选用挡片、虎钳夹等。

以上为本发明较佳的实现方式，需要说明的是，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种具有中间开孔的小工件自动整理装置，包括机架（1）以及安装在机架上用于使待整理小工件有序排列输出的振动盘（2），其特征在于，转盘（4）安装在机架（1）上，转盘（4）上设有竖直安装可拆卸的串料杆（3），需串料的串料杆（3）上端承接于振动盘（2）的出料口下方，工件依次串于串料杆上；

在机架（1）上安装有驱动转盘升降以及旋转的驱动机构，该驱动机构包括升降驱动机构和转盘旋转驱动机构；

旋转驱动机构包括电机（61），电机（61）通过同步带（62）与转盘连接；

升降驱动机构包括升降气缸（63），该升降气缸的活塞杆托举转盘（4）和转盘旋转驱动机构沿机架（1）上预设的轨道升降；

所述的转盘（4）上设有夹具（41），串料杆（3）安装在转盘的夹具（41）上；所述夹具包括一固定于转盘上的固定块以及通过螺栓活动安装于固定块上的夹紧块，串料杆夹持于夹紧块与固定块之间；

机架（1）上安装有一转盘定位机构，该定位机构包括安装于机架上的定位气缸（81）以及定位杆（82），定位气缸（81）的传动杆与定位杆（82）连接，在转盘（4）上设有用于穿插定位杆（82）实现转盘定位的定位孔（42）。

2.根据权利要求1所述的具有中间开孔的小工件自动整理装置，其特征在于，机架（1）上安装一避免串料杆上单个小工件下落的阻挡机构，该阻挡机构包括气缸（52）以及具有伸缩滑轨的阻挡件（51），气缸（52）的活塞连接杆与阻挡件（51）连接并控制其沿滑轨伸缩移动。

3.根据权利要求2所述的具有中间开孔的小工件自动整理装置，其特征在于，所述的阻挡机构安装机架（1）上设有可调节高度的滑轨，该阻挡机构在阻挡件（51）伸出恰好挡住串料杆上端的位置处固定。

4.根据权利要求3所述的具有中间开孔的小工件自动整理装置，其特征在于，包括用于感应阻挡件阻挡小工件达到设定高度后一次落入串料杆的第一感应开关（71）、用于感应单根串料杆达到设定高度值的第二感应开关（72）、用于感应安装在转盘上的串料杆到位后进行定位的第三感应开关（73）以及用于检测转盘上的串料杆全部串满小工件的料满检测开关（74），第一感应开关（71）安装在靠近串料杆且在阻挡件上方的机架（1）上，第二感应开关（72）安装在靠近串料杆且在阻挡件下方的机架（1）上，第一感应开关（71）和第二感应开关（72）所安装的机架部位具有可调节滑轨，第三感应开关（73）安装在位于转盘下方的机架（1）上，料满检测开关（74）安装在位于串料杆上端的机架（1）上，第一感应开关（71）、第二感应开关（72）、第三感应开关（73）以及料满检测开关（74）作为主控器的信号输入部件与主控器连接。