CN105436848B - 用于轴类零件的一体式封装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于轴类零件的一体式封装设备，其包括：机架；至少一第一驱动单元，其安装于机架上，该第一驱动单元驱动一定位单元，该定位单元定位中间部件；至少一第二驱动单元，其包括分设于定位单元相对两侧的两个第二驱动部，该第二驱动单元的驱动端定位并驱动套筒部件向中间部件移动；第三驱动单元，其设置于第一驱动单元和第二驱动单元之间；该第三驱动单元的驱动端连接一送料单元，其将中间部件向定位单元方向输送；振动上料单元，其内设置有振动盘，该振动上料单元上还设置有至少两路输送套筒部件的上料通道，上料通道连接至定位单元处。本发明与现有技术相比，其可以大大地提高封装效率，并且也可以降低作业成本。

Description

用于轴类零件的一体式封装设备

技术领域

本发明涉及一种机械加工领域的轴类零件封装设备，具体涉及一种用于轴类零件的一体式封装设备。

背景技术

轴类零件是一种机械加工领域内应用十分广泛的零配件，例如打印机等设备，就会对这类零配件具有一定的使用需要。该种轴类零件的结构如图1-2所示，其包括了中间部件以及套设于该中间部件11两端的套筒部件12。而对于该种轴类零件的封装目的，就是要把两个套筒部件12固定套设到中间部件10上，即如图1的箭头所示，来完成对该轴类零件的封装。

目前，对于该种轴类零件的封装主要包括两种作业形式，即传统的手工封装与半手工半机械形式的封装。

传统的手工封装中，作业人员纯手工地将套筒部件一个个地套到中间部件上，这种封装方法在一些小型的加工作坊或者是对于一些小批量的封装中使用比较广泛。但是，这种方法的封装效率十分低，对于一些大型加工企业或者大批量的封装作业显然是不适用的。因此，便出现了另外一种封装作业形式，即半手工半机械形式的封装。

半手工半机械形式的封装中，作业人员将中间部件和套筒部件定位于一个封装装置上，这种装置的构造比较简单，即包括了定位中间部件和套筒部件的定位部，这些定位部按照封装需要，即中间部件位于中间、套筒部件位于两边的位置关系进行设置。封装时，两端的用于定位套筒部件的定位部在驱动装置(如气缸)的驱动下将套筒部件套于中间部件上，完成一个轴类零件的封装。然后，作业人员再将封装完毕的轴类零件取下，再将下一个轴类零件的中间部件和套筒部件放到定位部上，进行下一个零件的封装作业。

半手工半机械形式的封装虽然较传统的手工封装，在封装效率上有了一定的提高，但是每台封装装置都还需要配备一位作业人员配合加工，作业成本比较高。同时，轴类零件都是一个个地依次上料和封装的，其封装速度其实也取决于作业人员手上的速度，因此各个作业人员做控制的各台封装装置的封装效率也不统一，整体的封装效率其实并不能达到一个较优秀的程度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可以提高封装效率且降低作业成本的用于轴类零件的一体式封装设备。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：用于轴类零件的一体式封装设备，该轴类零件包括中间部件以及套设于该中间部件两端的套筒部件，该一体式封装设备包括：

机架；

至少一第一驱动单元，其安装于机架上，该第一驱动单元驱动一定位单元，该定位单元定位中间部件；

至少一第二驱动单元，其包括分设于定位单元相对两侧的两个第二驱动部，该第二驱动单元的驱动端定位并驱动套筒部件向中间部件移动；

第三驱动单元，其设置于第一驱动单元和第二驱动单元之间；该第三驱动单元的驱动端连接一送料单元，其将中间部件向定位单元方向输送；

振动上料单元，其内设置有振动盘，该振动上料单元上还设置有至少两路输送套筒部件的上料通道，上料通道连接至定位单元处。

优选地，上述的送料单元包括：

安装架，其上安装有第三驱动单元；

驱动块，其与第三驱动单元的驱动端可拆卸连接；

连接单元，其可拆卸连接驱动块；

多个活动块，其依次安装于连接单元上，该活动块上还安装有一翻转部，其与活动块转动连接，翻转部与活动块之间还安装有复位件。

优选地，上述的翻转部包括铰接部，其呈L形状，该铰接部的折弯处与活动块转动连接，该铰接部的一端部还向中间部件的方向延伸形成一延伸部，该延伸部的自由端推动中间部件。

优选地，上述的延伸部的自由端具有坡面，中间部件接触该坡面时，中间部件形成对翻转部的翻转驱动。

优选地，上述的振动上料单元还包括：

第一流道，其连接振动盘，该第一流道围绕该振动盘盘旋延伸并分流成至少两路分流道，该分流道在其始端通过一间隔件进行分流；

至少两路第二流道，其分别连接分流道并盘旋延伸，该第二流道和分流道的连接处设置有第一台阶面；

至少两路第三流道，其分别连接第二流道并盘旋延伸，该第三流道和第二流道的连接处设置有第二台阶面，该第三流道的延伸端还分别连接上料通道，该上料通道上还设置有封盖，封盖与上料通道形成螺旋形流道。

优选地，上述的第二台阶面处还设置有弧形挡板，其固定安装于第三流道和第二流道的上方，该弧形板体的弧面接触套筒部件。

优选地，上述的上料通道和第三流道的连接处还开设有至少一缺口。

优选地，上述的用于轴类零件的一体式封装设备还包括垂直进料单元，其一端形成中间部件进料的进料端、相对的另一端延伸至送料单元上，该垂直进料单元的相对两侧面上还开设有间隙，间隙形成中间部件的进料通道。

优选地，上述的垂直进料单元的进料端开设有一V形的顺料口，其连通进料通道。

优选地，上述的用于轴类零件的一体式封装设备还包括出料单元，其出料口对接送料单元。

采用上述技术方案的有益效果在于：本发明的一体式封装设备主要包括了第一驱动单元、定位单元、第二驱动单元、第三驱动单元、送料单元和振动上料单元几个部分，将套筒部件成批地放入到振动上料单元后，通过振动盘以及上料通道的作用，将套筒部件送入到定位单元处，与此同时，第三驱动单元驱动送料单元将中间部件一个个地送入到定位单元处，第一驱动单元驱动定位单元实现对中间部件的定位，中间部件和套筒部件都到达加工位置后，通过第二驱动单元的驱动作用，将套筒部件直接套设到中间部件上，完成封装。本发明与现有技术相比，其对作业人员的要求只是成批将套筒部件放入到振动上料单元上，同时成批地将中间部件放入到送料单元上即可，随后全部通过机械手段完成封装过程，完全取代了手工作业，并且本设备会通过各个驱动单元的作用完成批量的封装作业，因此本发明大大地提高了封装效率，并且也降低了作业成本。

附图说明

图1为本发明的用于轴类零件的一体式封装设备所涉及的轴类零件未封装状态下的结构示意图。

图2为本发明的用于轴类零件的一体式封装设备所涉及的轴类零件封装状态下的结构示意图。

图3为本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的俯视图。

图4为本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的封装部分的主视图。

图5为本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的封装部分的左视图。

图6为本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的送料单元的结构示意图。

图7为本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的送料单元的活动部的结构示意图。

图8为本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的振动上料单元的结构示意图。

图9为本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的振动上料单元的上料通道的结构示意图。

图10为本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的振动上料单元的工作示意图。

图11为本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的振动上料单元的上料通道的工作示意图。

其中，11.中间部件 12.套筒部件 2.机架 3.第一驱动单元 4.第二驱动单元 41.第二驱动部 5.第三驱动单元 51.驱动端 6.送料单元 61.安装架 62.滑轨 63.驱动块64.活动块 641.凸出部 65.翻转部 651.铰接部 652.折弯处 653.延伸部 654.自由端655.坡面 656.凹槽 66.复位件 7.振动上料单元 71.振动盘 72.上料通道 721.封盖722.间隙 73.第一流道 731.分流道 732.间隔件 74.第二流道 741.第一台阶面 75.第三流道 751.第二台阶面 752.挡板 753.弧面 754.缺口 8.垂直送料单元 81.进料端 82.端部 83.进料通道 84.顺料口 9.出料单元 91.出料口 10.定位单元。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

为了达到本发明的目的，如图3-5所示，在本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的其中一种实施方式中，其包括：机架2；第一驱动单元3，其安装于机架2上，该第一驱动单元3驱动一定位单元10，该定位单元10定位中间部件11；第二驱动单元4，其包括分设于定位单元10相对两侧的两个第二驱动部41，该第二驱动单元4的驱动端定位并驱动套筒部件12向中间部件11移动，并形成封装；第三驱动单元5，其设置于第一驱动单元3和第二驱动单元4之间。该第三驱动单元5的驱动端连接一送料单元6，其将中间部件11向定位单元10方向输送；振动上料单元7，其内设置有振动盘71，振动盘71属于现有技术中可以获知的内容，在此不再详细介绍其结构，该振动上料单元7上还设置有两路输送套筒部件12的上料通道72，上料通道72连接至定位单元10处。其中，第一驱动单元3和第二驱动单元4还可以根据送料线(即送料单元6)的长度而排列设置成多个，形成多个用于封装套筒部件12至中间部件10上的工位，且第一驱动单元3、第二驱动单元4和第三驱动单元5可以为如图所示的气缸，也可以是电机加丝杆等已知的驱动装置，而振动上料单元7的上料通道72也可以根据需要设置成四条、六条等，如需要往多个封装部分进行输送。

结合图3-5所示，本实施例中，该设备主要包括了第一驱动单元3、定位单元10、第二驱动单元4、第三驱动单元5、送料单元6和振动上料单元7几个部分，将套筒部件12成批地放入到振动上料单元7后，通过振动盘71以及上料通道72的作用，将套筒部件12送入到定位单元10处，与此同时，第三驱动单元5驱动送料单元6将中间部件11一个个地送入到定位单元10处，第一驱动单元3驱动定位单元10实现对中间部件11的定位，中间部件11和套筒部件12都到达加工位置后，通过第二驱动单元4的驱动作用，将套筒部件12直接套设到中间部件11上，完成封装。本设备与现有技术相比，其对作业人员的要求只是成批将套筒部件放入到振动上料单元上，同时成批地将中间部件放入到送料单元上即可，随后全部通过机械手段完成封装过程，完全取代了手工作业，并且本设备会通过各个驱动单元的作用完成批量的封装作业，因此其大大地提高了封装效率，并且也降低了作业成本。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图6-7所示，在本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的送料单元6包括：安装架61其上安装有第三驱动单元5；驱动块63，其与第三驱动单元5的驱动端51可拆卸连接；连接单元62，其通过螺钉等已知零部件可拆卸连接驱动块63，该连接单元62可以为如图中所示的滑轨形式，其一端连接驱动块63，且其平行于第三驱动单元5的驱动端51设置，也可以为连接连接杆或者其他已知连接件形式；多个活动块64，其依次安装于连接单元62上，当然为了形成活动块64的更佳性能，还可以将活动块64设置为等距设置，该活动块64上还安装有一翻转部65，其与活动块64通过铰接件等已知转动连接件进行转动连接，该翻转部65与活动块64之间还安装有复位件66，该复位件66可以为弹簧等已知的具有复位功能的零部件。其中，活动块64的数量可以根据加工需要作调整，本实施例中给出了三个活动块的例子，如果实际加工中，封装工位比较多，那为了适应较多的封装工位，我们也可以设置更多个活动块，其同样像本实施例中依次排列设置即可，其他连接关系保持不变。

结合图6-7所示，本实施例中的送料单元6主要包括了安装架61、滑轨62、驱动块63和多个活动块64等几部分，将中间部件11成批地置于多个活动块64上后，活动块64在驱动块63和第三驱动单元5的驱动下向前送料并复位，其中，活动块64上设置的翻转部65，在活动块64向前送料时，可以推动中间部件11进入到加工位置，在活动块64向后复位时，翻转部65利用其翻转作用，在向后触碰到后面的中间部件11时，可以向下翻转自觉避开中间部件11，然后绕到该中间部件11后再通过其内的复位件66实现翻转部65的复位，从而可以继续推动下一个中间部件11。因此，本送料单元6不需要作业人员手工地一个个上料，只需要成批地将中间部件放入到活动块上即可，大幅度地提高了对于中间部件的送料效率，进一步地提高了本设备的封装效率，并降低了本设备的作业成本。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图6-7所示，在本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的翻转部65包括铰接部651，其呈L形状，铰接部651的折弯处652与活动块64转动连接，铰接部651的一端部还向中间部件11的方向延伸形成一延伸部653，通过延伸部653的自由端654推动中间部件11。铰接部651和延伸部653组合形成一种具有Z形这种特殊形状的翻转部65，使得其可以更加适应向前可以推动中间部件、向后退的时候又可以由中间部件触动其翻转的要求，使得翻转部7可以更为快速且灵活地完成对中间部件的送料作业并且及时形成向初始位置的复位。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图6-7所示，在本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的延伸部653的自由端654具有坡面655，中间部件11接触该坡面655时，中间部件11形成对翻转部65的翻转驱动。通过设置坡面655，其主要作用在于形成活动部64后退时，中间部件11可以形成对翻转部65向下的最大推力，使得其可以更为顺利地向下翻转。

本实施例中，为了优化翻转部65的作用，如图7所示，延伸部653的自由端654的坡面655上还开设有一凹槽656，该凹槽656如图所示，将坡面655分隔成了两个对称设置的单元。设置凹槽656，表面上看是可以达到节省材料的目的，其实，更为重要的是，其是为了形成更好地推动中间部件11前进或者复位的效果，凹槽656使得用于推动中间部件11前进的直面减小了与中间部件11的接触面积，反而可以消除一定的应力影响，使得中间部件11可以更容易的被推动，在复位时，其实也是一样的道理，也可以使得中间部件11更好地向下推动翻转部65。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图8-11所示，在本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的振动上料单元7还包括：第一流道73，其连接振动盘71，该第一流道73围绕振动盘71盘旋延伸并分流成两路分流道731，该分流道731在其始端通过一间隔件732进行分流；两路第二流道74，其分别连接分流道731并盘旋延伸，该第二流道74和分流道731的连接处设置有第一台阶面741；两路第三流道75，其分别连接第二流道74并盘旋延伸，该第三流道75和第二流道74的连接处设置有第二台阶面751，该第三流道75的延伸端还分别连接上料通道72，该上料通道72上还设置有封盖721，封盖721与上料通道72形成螺旋形流道。其中，分流道731、第二流道74和第三流道75还可以根据需要设置成三条、四条等，如需要向两台封装装置进行供料时，就需要设置成四条流道。

结合图8-11所示，本实施例中的振动上料装置7主要包括了振动盘71、第一流道73、第二流道74、第三流道75和上料通道72等几部分，套筒部件12首先成批地进入到振动盘71后，振动盘71通过振动作用将套筒部件12送入到第一流道73，随后依次进入到第二流道74、第三流道75和上料通道72，其间，套筒部件12还在第一流道73进行分流，分成两路后进入到两路第二流道74，以此配合需要进入到中间部件11两端的位置的要求，而第二流道74和第三流道75内的第一台阶面741和第二台阶面751还可以形成套筒部件12从直立到横躺再到直立的位置变化，而上料通道72和封盖721所形成的螺旋形流道，又使得套筒部件12可以随着螺旋形流道最后慢慢地进入到横躺状态，从而使得套筒部件12同样可以适应加工时其需要横躺的位置需要，并且也克服了盘旋上料对套筒部件位置的影响，保证其进入到封装装置时，是以横躺形式进入的。因此，其与现有技术相比，其不需要作业人员一个个地进行套筒部件的上料，大幅度地提高了套筒部件的上料效率，进一步地提高了本设备的封装效率，并降低了本设备的作业成本。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图8所示，在本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的第二台阶面751处还设置有弧形挡板752，其通过螺钉等已知部件固定安装于第三流道75和第二流道74的上方，弧形挡板752的弧面753接触套筒部件12。挡板752可以阻挡掉一些位置不准确的套筒部件，该处套筒部件应该是由横躺向直立过渡，如果是直立的套筒部件，挡板752便可以有效地阻挡其进入到第三流道75。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图8所示，在本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的上料通道72和第三流道75的连接处还开设有一缺口754(每条流道各设置一个)，该缺口754也可以将经过该处的位置不准确的套筒部件12及时将流道上清理掉，套筒部件12经过该处应为直立状态，如其为横躺状态，便可以顺利地从该缺口754掉落回振动盘71处，继续向上进行供料。当然，为了形成更好的清料效果，我们也可以将缺口沿着流道排列地设置成多个。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图5所示，在本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，该设备还包括垂直进料单元8，其一端形成中间部件11进料的进料端81、相对的另一端(即端部82)延伸至送料单元6上。通过设置垂直进料单元8，可以提高本设备的中间部件11的上料效率，从而进一步地提高本设备的封装效率，该垂直进料单元8的相对两侧面上开设有间隙，间隙形成中间部件11的进料通道83，进料通道83契合了中间部件11两端的形状，可以进一步地提高对中间部件11的上料效率。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图5所示，在本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的垂直进料单元8的进料端81开设有一V形的顺料口84，其连通进料通道83。设置V形的顺料口84，可以便于中间部件11进入到进料通道83，提高上料效率。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图5所示，在本发明的用于轴类零件的一体式封装设备的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，该设备还包括出料单元9，其出料口91对接送料单元6。通过设置出料单元9，可以提高本设备的中间部件11的出料效率，从而进一步地提高本设备的封装效率。

下面介绍本发明的工作过程：结合图3-11所示，将套筒部件12成批地放入到振动盘71，振动盘71通过振动作用将套筒部件12通过各流道和上料通道72送入到定位单元10处，与此同时，中间部件11通过垂直送料单元8进入到送料单元6上，第三驱动单元5驱动送料单元6将中间部件11一个个地送入到定位单元10处，第一驱动单元3驱动定位单元10实现对中间部件11的定位，中间部件11和套筒部件12都到达加工位置后，通过第二驱动单元4的驱动作用，将套筒部件12直接套设到中间部件11上，完成封装。其中，送料单元6的工作过程为，多个中间部件11进入到多个活动块64上后，活动块64在驱动块63和第三驱动单元5的驱动下向前运动，活动块64上的翻转部65被活动块64带动向前移动，移动过程中，翻转部65向前推动中间部件11进入到加工位置，此后，活动块64向后回位，翻转部65利用其翻转作用，在向后触碰到后面的中间部件11时，可以向下翻转自觉避开中间部件11，然后绕到该中间部件11后再通过其下的复位件66实现翻转部65的复位，然后再向前继续推动下一个中间部件11，然后再回位，以此循环完成中间部件11的送料作业。其中，振动上料单元7中，振动盘71通过振动作用将套筒部件12首先送入到第一流道73，套筒部件12在第一流道73的间隔件731处进行分流，分成两路后进入到两路第二流道74，并且通过第一台阶面741的作用，套筒部件12从直立状态变到横躺状态，此后，套筒部件12继续向前运动，然后进入到第三流道75，并且通过第二台阶面751的作用，套筒部件12又从横躺状态变到直立状态，随后套筒部件12便进入到上料通道72，上料通道72和封盖721所形成的螺旋形流道，又使得套筒部件12可以随着螺旋形流道从直立状态又慢慢地进入到横躺状态，并进入到封装部分。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.用于轴类零件的一体式封装设备，所述轴类零件包括中间部件以及套设于所述中间部件两端的套筒部件，其特征在于，所述一体式封装设备包括：

机架；

至少一第一驱动单元，其安装于所述机架上，所述第一驱动单元驱动一定位单元，所述定位单元定位所述中间部件；

至少一第二驱动单元，其包括分设于所述定位单元相对两侧的两个第二驱动部，所述第二驱动单元的驱动端定位并驱动所述套筒部件向所述中间部件移动；

第三驱动单元，其设置于所述第一驱动单元和第二驱动单元之间；所述第三驱动单元的驱动端连接一送料单元，其将所述中间部件向所述定位单元方向输送；

振动上料单元，其内设置有振动盘，所述振动上料单元上还设置有至少两路输送所述套筒部件的上料通道，所述上料通道连接至所述定位单元处；

所述送料单元包括：

安装架，其上安装有所述第三驱动单元；

驱动块，其与所述第三驱动单元的驱动端可拆卸连接；

连接单元，其可拆卸连接所述驱动块；

多个活动块，其依次安装于所述连接单元上，所述活动块上还安装有一翻转部，其与所述活动块转动连接，所述翻转部与所述活动块之间还安装有复位件；

所述一体式封装设备还包括垂直进料单元，其一端形成所述中间部件进料的进料端、相对的另一端延伸至所述送料单元上，所述垂直进料单元的相对两侧面上还开设有间隙，所述间隙形成所述中间部件的进料通道；

所述翻转部包括铰接部，其呈L形状，所述铰接部的折弯处与所述活动块转动连接，所述铰接部的一端部还向所述中间部件的方向延伸形成一延伸部，所述延伸部的自由端推动所述中间部件；

所述延伸部的自由端具有坡面，该坡面上开设有一凹槽，该凹槽将坡面分隔成了两个对称设置的单元；

所述中间部件接触所述坡面时，所述中间部件形成对所述翻转部的翻转驱动。

2.根据权利要求1所述的用于轴类零件的一体式封装设备，其特征在于，所述振动上料单元还包括：

第一流道，其连接所述振动盘，所述第一流道围绕所述振动盘盘旋延伸并分流成至少两路分流道，所述分流道在其始端通过一间隔件进行分流；

至少两路第二流道，其分别连接所述分流道并盘旋延伸，所述第二流道和所述分流道的连接处设置有第一台阶面；

至少两路第三流道，其分别连接所述第二流道并盘旋延伸，所述第三流道和所述第二流道的连接处设置有第二台阶面，所述第三流道的延伸端还分别连接所述上料通道，所述上料通道上还设置有封盖，所述封盖与所述上料通道形成螺旋形流道。

3.根据权利要求2所述的用于轴类零件的一体式封装设备，其特征在于，所述第二台阶面处还设置有弧形挡板，其固定安装于所述第三流道和第二流道的上方，所述弧形板体的弧面接触所述套筒部件。

4.根据权利要求2或3所述的用于轴类零件的一体式封装设备，其特征在于，所述上料通道和所述第三流道的连接处还开设有至少一缺口。

5.根据权利要求1所述的用于轴类零件的一体式封装设备，其特征在于，所述垂直进料单元的进料端开设有一V形的顺料口，其连通所述进料通道。

6.根据权利要求1所述的用于轴类零件的一体式封装设备，其特征在于，还包括出料单元，其出料口对接所述送料单元。