CN105966893A - 拨爪往复送料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及拨爪往复送料装置，在安装支座上滑动设有竖直布置的升降支架，升降支架的顶部滑动设有水平往复运动的滑块，在滑块上表面固定设有拨爪，由动力装置驱动的升降凸轮，升降凸轮的一端面上固定连接拨料凸轮，相对端面上开设有凸轮槽，设置在升降支架上的第一滚动件位于升降凸轮的凸轮槽内；摇臂的一端转动安装在安装支座上，另一端安装有第二滚动件，第二滚动件滑动安装在滑块对应侧上的竖直滑槽内；摇臂上还安装有第三滚动件，且第三滚动件位于拨料凸轮的凸轮槽内。本发明的有益效果：利用一个动力装置即可完成送料装置的升降运动和水平往复运动实现送料，同时使得结构大大简化，整个装置结构简单。

Description

拨爪往复送料装置

技术领域

本发明涉及自动化送料装置技术领域，尤其涉及一种拨爪往复送料装置。

背景技术

拨叉送料装置在一些非标自动化设备中起到很重要的作用，主要是为了实现自动送料而产生的一种结构，现有使用的拨叉送料装置一般是需要其本身能够完成竖直往复运动和水平往复运动，用于将产品从轨道上的一位置拨送至另一位置，从而来实现送料。

目前使用的拨叉送料装置一般是升降往复运动机构通过一套机构来实现，水平往复运动需要一套机构来实现，分别通过独立的液压缸、气缸或电缸等来分别控制实现，这样的一台机器中不仅存在多个动力装置，而且结构比较复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种拨爪往复送料装置，利用一个动力装置即可完成送料装置的升降运动和水平往复运动实现送料，同时使得结构大大简化，整个装置结构简单。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种拨爪往复送料装置，包括安装支座，所述安装支座上滑动设有竖直往复运动的升降支架，所述升降支架的顶部滑动设有水平往复运动的滑块，所述滑块上固定设有拨爪；由动力装置驱动的升降凸轮，所述升降凸轮位于所述安装支座的一侧，所述升降凸轮的一端面上固定连接拨料凸轮，另一端面上开设有凸轮槽，所述拨料凸轮远离所述安装支座；所述升降支架上安装有第一滚动件，所述第一滚动件位于所述升降凸轮的所述凸轮槽内；摇臂，所述摇臂位于所述拨料凸轮远离所述升降凸轮的一侧，且所述摇臂的一端转动安装在所述安装支座上，另一端安装有第二滚动件，所述第二滚动件滑动安装在所述滑块对应侧上的竖直滑槽内；所述摇臂上还安装有第三滚动件，所述拨料凸轮与所述摇臂相对的端面上开设有凸轮槽，且所述第三滚动件位于所述拨料凸轮的凸轮槽内。

进一步地，所述安装支座远离所述升降凸轮的一侧上开设有竖直布置的U形槽，所述U形槽的开口远离所述安装支座，位于所述U形槽开口的相对两侧固定设有两竖直挡板，所述升降支架约束安装在所述U形槽和两所述竖直挡板形成的安装空间内。

进一步地，所述动力装置为步进电机，所述步进电机位于所述升降支架的一侧，且所述步进电机的外壳体固定在所述安装支座上；所述升降支架上开设有竖直延伸的长条孔，所述步进电机的电机轴顺次穿过所述长条孔和所述安装支座，所述升降凸轮的中心孔安装有固定衬套，所述电机轴与所述固定衬套连接。

进一步地，所述升降支架的顶部固定设有U形块，所述U形块水平布置，所述滑块约束安装在所述U形块的内腔中，所述滑块上固定设有连接块，所述竖直滑槽设置在所述连接块上；所述U形块的上表面开设有长形孔，所述拨爪安装在拨爪支架上，所述拨爪支架的一端深入所述长形孔内并与所述滑块固定连接。

进一步地，所述拨爪支架包括长条块和L形块，所述拨爪固定在所述长条块上，所述L形块的一端与所述长条块的中部固定连接，另一端伸入所述长形孔内并与对应的所述滑块固定连接。

进一步地，所述拨爪的一侧固定设有位于所述L形块上方的产品料道。

进一步地，所述第一滚动件、第二滚动件和所述第三滚动件均为滚动轮。

采用了以上技术方案，本发明的有益效果：

由于升降凸轮与拨料凸轮固定连为一体，且升降支架上的滚动轮设置在升降凸轮的凸轮槽内，摇臂上的滚动轮设置在拨料凸轮的凸轮槽内，同时摇臂上的另一滚动轮设置在滑块上的竖直滑槽内，这样就可通过使用一个动力装置驱动升降凸轮和拨料凸轮，从而实现升降支架带动拨爪竖直往复运动，拨料凸轮通过摇臂带动滑块实现水平往复运动，整体结构简单，自动化操作。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是图1的爆炸结构示意图；

图3是图1后部的结构示意图；

图4是图1的另一爆炸结构示意图；

图5是升降凸轮与第一滚动轮的安装关系结构示意图；

图6是拨爪竖直位移S变化的表格图；

图7是拨料凸轮与第三滚动轮的安装关系结构示意图；

图8是拨爪水平位移S变化的表格图；

图中：1-安装支座，10-U形槽，11-转动轴，2-升降支架，20-U形块，200-内腔，201-长形孔，21-长条孔，22-第一滚动轮，3-竖直挡板，4-安装空间，5-滑块，50-连接块，500-竖直滑槽，6-步进电机，7-升降凸轮，70-凸轮槽，8-拨料凸轮，80-凸轮槽，9-摇臂，90-第二滚动轮，91-第三滚动轮，12-拨爪支架，120-长条块，121-L形块，13-拨爪，14-固定衬套，15-产品料道，16-产品，17-定位销，18-检测片，19-检测传感器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

如图1至图3中共同所示，本发明实施例的拨爪往复送料装置，在安装支座1上滑动设有竖直往复运动的升降支架2，安装支座1的一侧上开设有竖直布置的U形槽10，U形槽10的开口朝向远离安装支座1的一侧，位于U形槽10开口的相对两侧设有两竖直挡板3，且竖直挡板3均固定在对应的安装支座1上，升降支架2约束安装在U形槽10和两竖直挡板3形成的安装空间4内。

在升降支架2的顶部固定设有U形块20，该U形块20与升降支架2为一体成型结构，当然也可以为独立的两部分，然后固定连接在一起，该U形块20水平布置，在U形块20的内腔200中约束安装有水平往复运动的滑块5，且U形块20的上表面开设有长形孔201，为了便于安装拆卸和布置拨爪13，将拨爪13安装在拨爪支架12上，该拨爪支架12包括长条块120和L形块121，拨爪13沿长条块120的长度方向顺次间隔排列，L形块121的一端与长条块120的中部固定连接，另一端深入上述长形孔201内与滑块5固定连接，产品料道15固定设置在拨爪13的一侧，且固定在L形块121的上方，产品料道15的固定位置和方式只要满足与其他部件不产生干涉，并且可以保证拨爪13能够接触到产品料道15上的产品即可。在上述长形孔201内还设有定位销17，定位销17的一端固定在滑块5上，且定位销17顶靠在与L形块121对应的部分上，用于实现L形块121的定位。

上述滑块5对应于U形块20开口处的侧面上固定设有连接块50，连接块50上固定设有竖直滑槽500。

还包括由动力装置驱动的升降凸轮7，动力装置优选为步进电机6，当然也可以为伺服电机，步进电机6位于升降支架2远离安装支座1的一侧，且步进电机6的外壳体固定在安装支座1上，在上述升降支架2上开设有竖直延伸的长条孔21，步进电机6的电机轴顺次穿过长条孔21和安装支座1，升降凸轮7位于安装支座1远离升降支架2的一侧，升降凸轮7的中心孔内设有固定衬套14，固定衬套14与穿过安装支座1的电机轴通过紧固件连接在一起，同时在旋紧紧固件的过程中，固定衬套4受到涨力就固定在升降凸轮7的中心孔内，实现了升降凸轮7与电机轴的连接。

在升降凸轮7远离安装支座1的端面上固定连接拨料凸轮8，与安装支座1相对的端面上开设有凸轮槽70，在升降支架2上安装有第一滚动轮22，第一滚动轮22穿过安装支座1，并且第一滚动轮22位于升降凸轮7的凸轮槽70内。

上述拨料凸轮8远离升降凸轮7的一侧设有摇臂9，该摇臂9的一端转动安装在对应的安装支座1上，另一端安装有第二滚动轮90，第二滚动轮90滑动安装在上述连接块50上的竖直滑槽500内，在摇臂9上还安装有第三滚动轮91，且拨料凸轮8与摇臂9相对的端面上开设有凸轮槽90，且第三滚动轮91位于拨料凸轮8的凸轮槽80内。

此外，在升降凸轮7上安装有检测片18，在安装支座1上安装有检测传感器19，检测传感器19与检测片18位置对应，检测传感器19和步进电机6均与控制单元连接，用于检测升降凸轮7的初始位置。

为便于理解，将上述工作原理进行简单说明：

启动步进电机6，步进电机6带动升降凸轮7转动，此时检测传感器19检测到检测片18的位置，从而确定了升降凸轮7的初始位置，因为拨料凸轮8和升降凸轮7固定连接为一体，从而也确定了拨料凸轮8的初始位置。

接下来，步进电机6根据接收到的脉冲信号进行转动，此时升降凸轮7和拨料凸轮8同时被带动旋转，先分析升降凸轮7的旋转过程，如图5中所示，由于第一滚动轮22在升降凸轮7的凸轮槽70内，随着升降凸轮7的转动，会使得第一滚动轮22产生上下升降的位置变化，从而带动升降支架2发生上下升降的变化，最终使得拨爪13产生上下的升降变化，具体如图6中所示:

在升降凸轮7转动0-5度范围内，拨爪13处于初始位置不变；

转动5-40度范围内时，拨爪13开始从初始位置逐渐向上升直到最高位置处；

转动40-215度范围内时，拨爪13一直处于最高位置保持不变；

转动215-260度范围内时，拨爪13开始逐渐慢慢下降至初始位置；

转动260-360度范围内时，拨爪13一直处于初始位置保持不变，此时升降凸轮7转到初始位置，然后按照上述方式继续循环转动。

拨料凸轮8与升降凸轮7同步转动，如图7中所示，由于第三滚动轮91在拨料凸轮8的凸轮槽80内，随着拨料凸轮8的转动，会使得第三滚动轮91带动摇臂9产生摆动，摇臂9摆动会使得第二滚动轮90在竖直滑槽500内上下升降，最终实现带动拨爪13产生水平位置的往复运动，具体如图8中所示:

在拨料凸轮8转动0-50度范围内，拨爪13在初始位置一直保持不变；

转动50-170度范围时，拨爪13的运动位移逐渐增大直到最大位移处；

转动170-260度范围内时，拨爪13一直在最大位移处保持不动；

转动260-355度范围内时，拨爪13开始从最大位移处向初始位置复位，位移量逐渐变小，直至复位到初始位置处；

转动355-360度范围内时，拨爪13一直在初始位置保持不动。

从上述拨爪13的升降和水平运动的位移变化中可以看出，升降凸轮7在0-40度范围内时，拨爪13逐渐上升，此时拨料凸轮8转动0-50范围内，拨爪13在水平方向的位置不发生任何变动，升降凸轮7在40-215度范围内时，拨爪13一直处于最高位置保持不变，此时拨料凸轮8转动50-170度范围内，拨爪13开始在水平方向运动，直至运动到最大位移处，升降凸轮7继续转动，拨料凸轮8在170-260度范围内，拨爪13一直处于水平方向的最大位移处，而此时，升降凸轮7在215-260度范围内时，拨爪13又开始从最高位置逐渐向初始位置下降，直到初始位置处，升降凸轮7在260-360度范围内一直在初始位置处，而拨料凸轮8在260-360度时，拨爪13又开始从水平方向最大位移处逐渐向初始位置处复位，直到水平方向的初始位置，从而完成了一次送料作业，综上可知，拨爪13的运动规律为：先从最低到达最高位置，然后保持一段时间a，在时间a内再进行水平方向动作，从水平初始位置运动至最大位移处，然后再保持一段时间b，在时间b内拨爪13开始从最高位置下降直到初始位置处，然后一直在初始位置保持不动一段时间c，在时间c内，拨爪从最大位移处开始复位直到初始位置处，从而完成一个完整的动作过程，拨爪水平方向的动作就是在推动产品运动的过程，从而完成了送料过程。

此外，特此解释，因升降凸轮7和拨料凸轮8的凸轮槽设置在互相远离的端面上，因此升降凸轮7和拨料凸轮8虽然同步转动，但是将两者的凸轮槽放置在同一平面上分析时，如图6和图8中所示，转动方向正好相反，转动方向分别如图中的箭头指向。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.拨爪往复送料装置，其特征在于，包括：

安装支座，所述安装支座上滑动设有竖直往复运动的升降支架，所述升降支架的顶部滑动设有水平往复运动的滑块，所述滑块上固定设有拨爪；

由动力装置驱动的升降凸轮，所述升降凸轮位于所述安装支座的一侧，所述升降凸轮的一端面上固定连接拨料凸轮，另一端面上开设有凸轮槽，所述拨料凸轮远离所述安装支座；所述升降支架上安装有第一滚动件，所述第一滚动件位于所述升降凸轮的所述凸轮槽内；

摇臂，所述摇臂位于所述拨料凸轮远离所述升降凸轮的一侧，且所述摇臂的一端转动安装在所述安装支座上，另一端安装有第二滚动件，所述第二滚动件滑动安装在所述滑块对应侧上的竖直滑槽内；所述摇臂上还安装有第三滚动件，所述拨料凸轮与所述摇臂相对的端面上开设有凸轮槽，且所述第三滚动件位于所述拨料凸轮的凸轮槽内。

2.根据权利要求1所述的拨爪往复送料装置，其特征在于，所述安装支座远离所述升降凸轮的一侧上开设有竖直布置的U形槽，所述U形槽的开口远离所述安装支座，位于所述U形槽开口的相对两侧固定设有两竖直挡板，所述升降支架约束安装在所述U形槽和两所述竖直挡板形成的安装空间内。

3.根据权利要求2所述的拨爪往复送料装置，其特征在于，所述动力装置为步进电机，所述步进电机位于所述升降支架的一侧，且所述步进电机的外壳体固定在所述安装支座上；

所述升降支架上开设有竖直延伸的长条孔，所述步进电机的电机轴顺次穿过所述长条孔和所述安装支座，所述升降凸轮的中心孔安装有固定衬套，所述电机轴与所述固定衬套连接。

4.根据权利要求2所述的拨爪往复送料装置，其特征在于，所述升降支架的顶部固定设有U形块，所述U形块水平布置，所述滑块约束安装在所述U形块的内腔中，所述滑块上固定设有连接块，所述竖直滑槽设置在所述连接块上；

所述U形块的上表面开设有长形孔，所述拨爪安装在拨爪支架上，所述拨爪支架的一端深入所述长形孔内并与所述滑块固定连接。

5.根据权利要求4所述的拨爪往复送料装置，其特征在于，所述拨爪支架包括长条块和L形块，所述拨爪固定在所述长条块上，所述L形块的一端与所述长条块的中部固定连接，另一端伸入所述长形孔内并与对应的所述滑块固定连接。

6.根据权利要求5所述的拨爪往复送料装置，其特征在于，所述拨爪的一侧固定设有位于所述L形块上方的产品料道。

7.根据权利要求1至6任一项所述的拨爪往复送料装置，其特征在于，所述第一滚动件、第二滚动件和所述第三滚动件均为滚动轮。