CN106586472A - 转盘式螺钉供料器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于自动化生产领域，尤其涉及一种转盘式螺钉供料器；包括为所述转盘式螺钉供料器提供支撑的机架模块；设置在所述机架模块内、对螺钉进行筛选并传输的送料模块；与所述送料模块相连并为所述送料模块提供机械能的动力模块；对所述转盘式螺钉供料器进行程序设定并自动控制的控制模块；与所述送料模块相连并储存所述送料模块需要输送的螺钉的储料模块；所述送料模块为圆盘形，所述送料模块通过真空吸收对螺钉进行选择并定位；本方案提供的转盘式螺钉供料器通过真空吸力实现螺钉的运输，同时装置中使用了弧形缝隙，避免了现有的流道式供料器容易出现的卡料或对螺丝表面带来刮擦的情况。
Description
技术领域
本发明属于自动化生产领域，尤其涉及一种转盘式螺钉供料器。
背景技术
随着科技水平的进步，人们的生活质量也越来越高，工业化生产也变得越来越智能，各种工业机器人逐渐代替了曾经由人工完成的工作。
在工业化生产中必不可少的要遇到螺钉等元器件。目前螺钉供料器主要是采用流道式供料器，将流道宽带调整到和螺丝直径一样大小，通过搅拌机构，将螺钉搅拌起来倒到流道上，然后将部分螺柱朝下、部分螺帽朝下的螺钉插入流道里，通过振动将流道里的螺钉输送到取螺丝位。这种供料器虽然实现了螺钉的供料，但是对微小螺钉供料时容易出现卡料的现象。此外，供料时螺钉翻动，互相摩擦剧烈，对螺钉表面刮花损伤比较大；当螺钉小于M1.2尺寸后螺帽边缘更加薄，卡料问题尤其严重。
为此，有必要设计一种新的螺钉供料器，可以在不损坏螺丝表面的基础上实现不卡料的运输螺钉。
发明内容
本发明的目的在于提供一种转盘式螺钉供料器，旨在解决现有螺钉送料器送料时容易磨损的问题。
本发明是这样实现的，一种转盘式螺钉供料器，包括为所述转盘式螺钉供料器提供支撑的机架模块；设置在所述机架模块内、对螺钉进行筛选并传输的送料模块；与所述送料模块相连并为所述送料模块提供机械能的动力模块；对所述转盘式螺钉供料器进行程序设定并自动控制的控制模块；与所述送料模块相连并储存所述送料模块需要输送的螺钉的储料模块；所述送料模块为圆盘形，所述送料模块通过真空吸收对螺钉进行选择并定位。通过使用真空吸力将螺钉定位并输送的方式与现有的流道式输送大为不同。因为不再使用震动方法输送螺丝从而避免了螺丝在送料时发生的表面磨损的情况。
本发明的进一步技术方案是：所述送料模块包括堆叠设置的转盘单元和真空单元，所述转盘单元设有盘体和至少一个设置在所述盘体上的通孔，所述真空单元设有基板和设置在所述基板上的真空槽；所述转盘单元与所述动力模块相连并在所述动力模块的驱动下旋转使得所述通孔与所述真空槽周期性的连通。使用时通过真空吸力将螺丝吸到通孔上去，然后再在盘体的带动下将螺丝运送到需要部位，实现送料。由于本装置传动部件之间的缝隙全部是圆弧缝隙，从而杜绝了螺钉任何部位卡到缝隙里的可能，原理上做到永不卡料。克服了现有技术中螺丝送料机容易卡料的问题。
本发明的进一步技术方案是：所述真空槽设置在以所述基板圆心为中心的象限的第三和\或第四象限与所述基板重叠的范围内。第三和\或第四象限都位于基板圆心之下，此时通孔都是朝下的，在吸取了螺钉后转盘单元继续转动，而基板不动，当通孔通过真空槽的区域后失去吸力，但此时通孔已经处在平行或高于水平面的角度，故此时通孔中的螺丝不会掉落。
通孔的孔径比螺丝的螺杆直径要大而小于螺帽的直径，这就使得只有螺杆能够进入通孔而螺帽是无法进入通孔的。也就是说，如果在吸收时并不是螺杆进入通孔内而是螺帽堵在通孔口，在通孔通过真空槽的区域后，螺帽堵在通孔口的螺丝因为螺杆还暴露在外面就会在重力的作用下掉落，从而对螺丝的方向进行了选择。
本发明的进一步技术方案是：所述送料模块与水平面的夹角为角a，所述角a的取值范围为5-85度。送料模块带有倾斜角可以利用重力将没有吸入吸孔的螺钉回落到储存曹中，无需任何机构，降低了成本。
本发明的进一步技术方案是：所述盘体的边缘设有斜面，所述斜面与所述转盘单元的夹角为a；所述通孔设置在所述斜面上，所述通孔与所述所述斜面垂直。设置斜面可以更方便的吸收螺钉，而通孔与斜面之间的夹角保证了当通孔处于转盘单元正上方时通孔与水平面正好是垂直的，这样更方便拿取螺钉。
本发明的进一步技术方案是：所述转盘单元上设有与所述通孔一一对应的凸起。这些凸起可以对储料模块中储藏的螺钉起到搅拌作用，从而增加螺钉被吸入通孔中的概率。
本发明的进一步技术方案是：所述转盘单元还设有与所述盘体相连的、与所述通孔一一对应的、对所述通孔进行密封防止真空泄漏的真空密封层，所述真空密封层由弹性材料制成。转盘单元和真空单元之间采用了带有弹性的真空密封层，不仅提高了密封性，降低了对转盘单元和真空单元的加工要求，降低了制造成本，同时软材料与硬材料之间的磨损也要小于硬材料与硬材料，从而延长了本方案提出的转盘式螺钉供应器的使用寿命。
本发明的进一步技术方案是：还设有设置在所述机架模块内并与所述送料模块相连的检测模块，所述检测模块设有光线传感器。该检测模块的作用在于检测判断处在检测位的通孔中有无螺丝钉,并把判断结果传送给控制模块。
本发明的进一步技术方案是：还设有设置在所述机架模块内并与所述送料模块相连的防堵模块，所述防堵模块包括与所述送料模块相连的接头以及与所述接头相连的气管。防堵模块的作用在于定时向盘体上的通孔吹压缩空气，以防止吸入异物堵塞。
本发明的进一步技术方案是：所述机架模块包括将所述转盘式螺钉供料器包裹起来的底板、帮板和盖板；与所述底板相连并为所述送料模块提供支持的倾斜板，所述倾斜板与所述底板的夹角为a。送料模块安装在倾斜板上，倾斜板倾斜的角度即是送料模块的倾斜角度。
本发明的有益效果是：本方案提供的转盘式螺钉供料器通过真空吸力实现螺钉的运输，同时装置中使用了弧形缝隙，避免了现有的流道式供料器容易出现的卡料或对螺丝表面带来刮擦的情况。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器的结构示意图。
图2是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器机架模块的示意图。
图3是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器转盘单元的正视图。
图4是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器转盘单元的侧视图。
图5是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器真空单元的示意图。
图6是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器检测模块的示意图。
图7是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器防堵模块的示意图。
图8是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器动力模块的示意图。
附图标记：01-机架模块；0101-底板；0102-倾斜板；0103-帮板；0104-盖板；10-送料模块；02-转盘单元；021-盘体；022-通孔；023-真空密封层；024-凸起；03-真空单元；0301-基板；0302-真空槽；04-动力模块；0401-电机；0402-旋转主轴；0403-传动件；05-检测模块；0501-光纤传感器；0502-安装支座；06-防堵模块；0601-气管；0602-接头；07-储料模块。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
图1是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器的结构示意图。从图中可以看出，一种转盘式螺钉供料器，包括为所述转盘式螺钉供料器提供支撑的机架模块01；设置在所述机架模块01内、对螺钉进行筛选并传输的送料模块10；与所述送料模块10相连并为所述送料模块提供机械能的动力模块04；对所述转盘式螺钉供料器进行程序设定并自动控制的控制模块（图中未示出）；与所述送料模块相连并储存所述送料模块需要输送的螺钉的储料模块07；所述送料模块为圆盘形，所述送料模块通过真空吸收对螺钉进行选择并定位。通过使用真空吸力将螺钉定位并输送的方式与现有的流道式输送大为不同。因为不再使用震动方法输送螺丝从而避免了螺丝在送料时发生的表面磨损的情况。
从图中可以看出本例中送料模块10并不是水平放置的，而是带有一个较大的角度。设计时，所述送料模块与水平面的夹角为角a，所述角a的取值范围为5-85度。送料模块带有倾斜角可以利用重力将没有吸入吸孔的螺钉回落到储存曹中，无需任何机构，降低了成本。
从图1中可以看出所述储料模块07也是带有一个倾斜的角度，储料模块07与送料模块10一起形成一个类似口袋的结构，该口袋上面大、下面小，从而在增加了可以容纳的螺丝的数量的同时在底部汇集了螺丝，方便送料模块10对螺丝的筛选。
图2是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器机架模块的示意图。从图中可见，所示机架模块01包括将所述转盘式螺钉供料器包裹起来的底板0101、帮板0103和盖板0104；与所述底板相连并为所述送料模块提供支持的倾斜板0102，所述倾斜板0102与所述底板的夹角为a。送料模块安装在倾斜板上，倾斜板倾斜的角度既是送料模块的倾斜角度。也即是说送料模块的倾斜角度由倾斜板决定。
图3是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器转盘单元的正视图。图4是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器转盘单元的侧视图。图5是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器真空单元的示意图。
所述送料模块包括堆叠设置的转盘单元02和真空单元03，其中真空单元03设置在转盘单元02的下方。
从图3、4中可见，所述转盘单元设有盘体021和多个设置在所述盘体021上的通孔022。
从图4中可以看出，所述盘体的边缘设有斜面，所述斜面与所述转盘单元的夹角为a；所述通孔设置在所述斜面上，所述通孔与所述所述斜面垂直。设置斜面可以更方便的吸收螺钉，而通孔与斜面之间的夹角保证了当通孔处于转盘单元正上方时通孔与水平面正好是垂直的，这样更方便拿取螺钉。斜面与所述转盘单元的夹角与转盘单元和水平面的夹角相同。
通孔022的孔径比螺丝的螺杆直径要大而小于螺帽的直径，这就使得只有螺杆能够进入通孔而螺帽是无法进入通孔022的。也就是说，如果在吸收时并不是螺杆进入通孔内而是螺帽堵在通孔口，在通孔通过真空槽的区域后，螺帽堵在通孔口的螺丝因为螺杆还暴露在外面就会在重力的作用下掉落，从而对螺丝的方向进行了选择。
从图3可见，所述转盘单元上设有与所述通孔一一对应的凸起024。这些凸起024可以对储料模块中储藏的螺钉起到搅拌作用，从而增加螺钉被吸入通孔中的概率。
从图4可见，所述转盘单元02还设有与所述盘体021相连的、与所述通孔一一对应的、对所述通孔进行密封防止真空泄漏的真空密封层023，所述真空密封层023由弹性材料制成。转盘单元和真空单元之间采用了带有弹性的真空密封层，不仅提高了密封性，降低了对转盘单元和真空单元的加工要求，降低了制造成本，同时软材料与硬材料之间的磨损也要小于硬材料与硬材料，从而延长了本方案提出的转盘式螺钉供应器的使用寿命。
从图5可见，所述真空单元03设有基板0301和设置在所述基板0301上的真空槽0302；其中真空槽0302并不是整圈设置的，而是设置在基板的右下方。当然，真空槽并不一定要设置在右下方，也可以设置在左下方，只要低于过圆形的水平线即可。
之所以如此设置，是因为第三和\或第四象限都位于基板圆心之下，此时通孔022都是朝下的，在吸取了螺钉后转盘单元继续转动，而基板不动，当通孔通过真空槽的区域后失去吸力，但此时通孔已经处在平行或高于水平面的角度，故此时通孔中的螺丝不会掉落。
所述转盘单元02与所述动力模块04相连并在所述动力模块04的驱动下旋转使得所述通孔022与所述真空槽0302周期性的连通。使用时通过真空吸力将螺丝吸到通孔022上去，然后再在盘体的带动下将螺丝运送到需要部位，实现送料。由于本装置传动部件之间的缝隙全部是圆弧缝隙，从而杜绝了螺钉任何部位卡到缝隙里的可能，原理上做到永不卡料。克服了现有技术中螺丝送料机容易卡料的问题。
图6是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器检测模块的示意图。从图中可见设置在所述机架模块内并与所述送料模块相连的检测模块05，所述检测模块设有光线传感器0501和用来固定光线传感器0501的安装支座0502。当由通孔022路过光纤传感器0501时，光线传感器0501检测该通孔022中是否透光从而判断是否具有螺钉。该检测模块的作用在于检测判断处在检测位的通孔中有无螺丝钉,并把判断结果传送给控制模块。
图7是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器防堵模块的示意图。本例中还设有设置在所述机架模块内并与所述送料模块相连的防堵模块06，所述防堵模块包括与所述送料模块相连的接头0601以及与所述接头0602相连的气管。防堵模块06的作用在于定时向盘体上的通孔吹压缩空气，以防止吸入异物堵塞。
图8是本发明实施例提供的转盘式螺钉供料器动力模块的示意图。从图中可见本例中动力模块04由电机0401、旋转主轴0402和传动件0403组成，其中电机0401为整个装置提供动力，通过传动件0403将动力传递给旋转主轴0402让其转动。旋转主轴0402的另一端连接者转盘单元02，使得转盘单元02跟着一起转动。
下面对本方案提供的转盘式螺钉供料器的使用方法做出进一步解释。
首先，将待送料的螺钉倒入储料模块07中。
然后控制模块将真空打开，电机通电逆时针旋转，电机每次旋转一个吸孔之间角度，中间停留一个检测时间。
接下来，位于真空单元基板3点钟至6点钟区间的通孔与真空单元的真空曹0302联通，从而赋予了通孔吸附力，通孔从储料曹中吸附螺钉。
第四步，转盘盘体继续旋转，脱离基板3点钟至6点钟区间的通孔失去了吸附力。此时，只有螺帽曹上螺钉插入通孔之中的螺钉能保持在通孔之中，其他螺钉在重力作用下重新滑落到储料单元中。
第五步，检测模块安装在基板的2点钟方向附近，当通孔经过时，检测机构会判断记录通孔是否有螺钉。
接下来，基板的12点方向为取螺钉位，根据检测模块的判别结果，如果吸孔有螺钉，转盘盘体停止旋转并等待外界将螺钉取走，取走螺钉后，切换一个通孔。如果吸孔没有螺钉，直接切换下一个吸孔。
在基板10点钟方向左右还设有防堵模块，向通孔中吹入压缩气，清理意外吸入异物，保证通孔畅通。
以此循环实现连续供给螺钉。
本方案提供的转盘式螺钉供料器通过真空吸力实现螺钉的运输，同时装置中使用了弧形缝隙，避免了现有的流道式供料器容易出现的卡料或对螺丝表面带来刮擦的情况。
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 (10)
1.一种转盘式螺钉供料器，其特征在于：包括为所述转盘式螺钉供料器提供支撑的机架模块；设置在所述机架模块内、对螺钉进行筛选并传输的送料模块；与所述送料模块相连并为所述送料模块提供机械能的动力模块；对所述转盘式螺钉供料器进行程序设定并自动控制的控制模块；与所述送料模块相连并储存所述送料模块需要输送的螺钉的储料模块；所述送料模块为圆盘形，所述送料模块通过真空吸收对螺钉进行选择并定位。
2.根据权利要求1所述的转盘式螺钉供料器，其特征在于：所述送料模块包括堆叠设置的转盘单元和真空单元，所述转盘单元设有盘体和至少一个设置在所述盘体上的通孔，所述真空单元设有基板和设置在所述基板上的真空槽；所述转盘单元与所述动力模块相连并在所述动力模块的驱动下旋转使得所述通孔与所述真空槽周期性的连通。
3.根据权利要求2所述的转盘式螺钉供料器，其特征在于：所述真空槽设置在以所述基板圆心为中心的象限的第三和\或第四象限与所述基板重叠的范围内。
4.根据权利要求3所述的转盘式螺钉供料器，其特征在于：所述送料模块与水平面的夹角为角a，所述角a的取值范围为5-85度。
5.根据权利要求4所述的转盘式螺钉供料器，其特征在于：所述盘体的边缘设有斜面，所述斜面与所述转盘单元的夹角为a；所述通孔设置在所述斜面上，所述通孔与所述所述斜面垂直。
6.根据权利要求2-5中任一所述的转盘式螺钉供料器，其特征在于：所述转盘单元上设有与所述通孔一一对应的凸起。
7.根据权利要求2-5中任一所述的转盘式螺钉供料器，其特征在于：所述转盘单元还设有与所述盘体相连的、与所述通孔一一对应的、对所述通孔进行密封防止真空泄漏的真空密封层，所述真空密封层由弹性材料制成。
8.根据权利要求1-5中任一所述的转盘式螺钉供料器，其特征在于：还设有设置在所述机架模块内并与所述送料模块相连的检测模块，所述检测模块设有光线传感器。
9.根据权利要求1-5中任一所述的转盘式螺钉供料器，其特征在于：还设有设置在所述机架模块内并与所述送料模块相连的防堵模块，所述防堵模块包括与所述送料模块相连的接头以及与所述接头相连的气管。
10.根据权利要求4、5中任一所述的转盘式螺钉供料器，其特征在于：所述机架模块包括将所述转盘式螺钉供料器包裹起来的底板、帮板和盖板；与所述底板相连并为所述送料模块提供支持的倾斜板，所述倾斜板与所述底板的夹角为a。
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