CN107175215B - 一种拉片分选送料装置 - Google Patents

Abstract

本发明的提供一种拉片分选送料装置，包括视觉识别组件和摆正组件和翻面组件，所述摆正组件和所述翻面组件相互衔接，所述摆正组件包括工作平台和位于所述工作平台上方的摆正机械手，所述翻面组件包括拨盘机构、与所述拨盘机构配合的第一下料机构和第二下料机构、以及位于所述第一下料机构和所述第二下料机构下方的出料轨道，所述视觉识别组件包括位于所述工作台平台上方的第一相机和位于所述翻面组件上方的第二相机。通过视摆正组件和翻面组件与视觉识别组件的配合，可快速识别拉片的朝向和正反面并进行对应的摆正或翻面动作，不仅可适用于常规拉片的分拣和送料，也可实现异形拉片或具有图案的拉片的分拣和送料，适用范围相对较广。

Description

一种拉片分选送料装置

技术领域

本发明涉及一种分选装置，尤其是一种拉片分选送料装置。

背景技术

拉链是一种重要的辅料，广泛应用于各类箱包鞋服产品中，而拉头则是拉链的重要组成部分，主要由拉体、帽盖和拉片等零部件组装而成。

拉头通常采用拉头自动组装机进行组装，这就需要往拉头自动组装机中放入统一朝向和统一正反面的拉片，即需要对拉片进行分拣并送入拉头自动组装机中。目前，大部分企业采用振动盘来实现拉片的分拣和送料，如公布号为CN106583255A的中国发明专利申请公开的拉片分拣传输装置及拉头组装设备，包括用于放置拉片且为拉片移动提供动力的振动盘，振动盘上设有具有入口和出口且为拉片移动导向的传输轨道，传输轨道上设有用于待过滤拉片掉下的过滤口；使用时，振动盘内的振动器带动振动盘内的拉片按规律振动行走，使拉片沿传输轨道移动，当待分拣拉片中的待过滤拉片通过过滤口时，待过滤拉片从该过滤口处掉下，剩下的拉片则继续沿传输轨道移动至出口，进行后续组装，从而实现拉片的自动化分拣。但是，这类分拣和送料装置只能实现常规结构的拉片的分拣和送料，对于一些异形拉片，容易出现叠料或卡料的现象，对于一些正反面结构相互对称但正反面的图案不同的拉片，这类装置难以正确区分正反面，这些都需要人工进行处理，适用范围相对较小。

有鉴于此，本发明人对拉片分选送料装置的结构进行了深入的研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种使用范围相对较广的拉片分选送料装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种拉片分选送料装置，包括视觉识别组件和用于将拉片统一朝向摆放的摆正组件和用于将拉片统一正反面摆放的翻面组件，所述摆正组件和所述翻面组件相互衔接，所述摆正组件包括工作平台和位于所述工作平台上方的摆正机械手，所述翻面组件包括拨盘机构、与所述拨盘机构配合的第一下料机构和第二下料机构、以及位于所述第一下料机构和所述第二下料机构下方的出料轨道，所述视觉识别组件包括位于所述工作台平台上方的第一相机和位于所述翻面组件上方的第二相机。

作为本发明的一种改进，所述视觉识别组件还包括竖直布置的立杆以及滑动连接在所述立杆上的第一滑座和第二滑座，所述第一相机固定连接在所述第一滑座上，所述第二相机固定连接在所述第二滑座上。

作为本发明的一种改进，所述第二滑座通过滑动连接在所述立杆上的横杆间接滑动连接在所述立杆上，且所述第二滑座和所述横杆滑动连接。

作为本发明的一种改进，所述摆正机械手的末端直接或间接设置有竖直布置的摆正杆，所述摆正杆的下端一体成型或固定连接有竖直布置的压针。

作为本发明的一种改进，所述摆正机械手的末端固定连接有空心管，所述空心管的上端螺旋连接压盖，下端的内孔口部位置设置有支撑环，所述摆正杆穿插在所述空心管的内孔中，所述摆正杆的下端从所述空心管的内孔中穿出，且所述摆正杆位于所述空心管的内孔中的杆身上设置有抵顶在所述支撑环上端面上的凸环，所述空心管内还穿插有套设在所述摆正杆上的弹簧，所述弹簧的一端抵顶在所述凸环上，另一端抵顶在所述压盖上。

作为本发明的一种改进，所述摆正机械手为并联机械手或串联机械手。

作为本发明的一种改进，所述拨盘机构包括水平布置的拨盘平台、贴合在所述拨盘平台上或与所述拨盘平台平行布置的拨杆和用于驱动所述拨杆在水平面上运动的拨杆电机，所述拨盘平台上开设有第一下料孔和第二下料孔，所述第一下料机构包括位于所述第一下料孔的第一翻面板和用于驱动所述第一翻面板在竖直面上翻转的第一翻面气缸，所述第二下料机构包括位于所述第二下料孔的第二翻面板、位于所述第二翻面板和所述出料轨道之间的弧形滑槽和用于驱动所述第二翻面板在竖直面上翻转的第二翻面气缸，所述弧形滑槽的弧形方向朝向所述第二翻面板。

作为本发明的一种改进，所述拨盘机构还包括竖直布置且固定连接在所述拨杆上的转杆，所述拨杆电机和所述转杆传动连接，所述拨盘平台上设置有环形挡圈，所述拨杆、所述第一下料孔和所述第二下料孔都位于所述环形挡圈所围成的空间内。

作为本发明的一种改进，所述第一下料机构还包括第一连杆，所述第一翻面气缸的缸体转动连接在所述拨盘平台上，所述第一连杆的一端和所述第一翻面气缸的活塞杆转动连接，另一端和所述第一翻面板的一端固定连接，且所述第一连杆和所述第一翻面板固定连接的一端转动连接在所述第一下料孔的侧壁上；所述第二下料机构还包括第二连杆，所述第二翻面气缸的缸体转动连接在所述拨盘平台上，所述第二连杆的一端和所述第二翻面气缸的活塞杆转动连接，另一端和所述第二翻面板的一端固定连接，且所述第二连杆和所述第二翻面板固定连接的一端转动连接在所述第二下料孔的侧壁上。

作为本发明的一种改进，所述第一翻面板和所述第二翻面板悬空的一端相向布置。

采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

1、通过视摆正组件和翻面组件与视觉识别组件的配合，可快速识别拉片的朝向和正反面并进行对应的摆正或翻面动作，不仅可适用于常规拉片的分拣和送料，也可实现异形拉片或具有图案的拉片的分拣和送料，适用范围相对较广。

2、通过拨盘机构可选择性的将正面放置和翻面放置的拉片分别波动到粪桶的下料孔位置，再通过弧形滑槽实现拉片的翻面，最后从出料轨道送出，确保拉片的正反面一致。

3、通过将第一翻面板和第二翻面板悬空的一端相向布置，确保拉片翻面之后其朝向仍与不翻面的拉片保持一致。

附图说明

图1为本发明拉片分拣机的结构示意图；

图2为本发明中进料装置的结构示意图，图中省略送料板；

图3为本发明中进料装置另一视角的结构示意图，图中省略料斗；

图4为本发明中分选送料装置的结构示意图；

图5为本发明中视觉识别组件的结构示意图；

图6为本发明中摆正组件的结示意图；

图7为本发明摆正组件的摆正杆位置的剖切结构示意图，图中省略剖面线；

图8为本发明中翻面组件的结构示意图；

图9为本发明中翻面组件另一视角的结构示意图，图中省略部分零部件；

图10为本发明中翻面组件又一视角的结构示意图，图中省略部分零部件

图中标示对应如下：

100-机架； 200-进料装置；

210-料斗； 211-隔板；

220-直震送料器； 221-送料板；

230-料刷组件； 231-刷轮；

232-料刷电机； 233-滑轨；

234-滑板； 235-丝杆；

236-丝杆螺母； 237-手轮；

300-分选送料装置； 400-视觉识别组件；

410-第一相机； 411-第一光源；

420-第二相机； 421-第二光源；

430-立杆； 440-第一滑座；

450-第二滑座； 460-横杆；

500-摆正组件； 510-摆正机械手；

511-摆正杆； 512-空心管；

513-压盖； 514-支撑环；

515-凸环； 516-弹簧；

517-压针； 600-翻面组件；

610-拨盘机构； 611-拨盘平台；

612-拨杆； 613-拨杆电机；

614-转杆； 615-第一下料孔；

616-第二下料孔； 617-盖板；

618-环形挡圈； 620-第一下料机构；

621-第一翻面板； 622-第一翻面气缸；

623-第一连杆； 630-第二下料机构；

631-第二翻面板； 632-第二翻面气缸；

633-第二连杆； 634-弧形滑槽；

635-软胶挡片； 640-出料轨道。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。

如图1所示，本实施例提供的拉片分拣机，包括机架100和控制模块(图中未示出)，其中控制模块为常规的模块，可从市场上直接购买获得并根据实际功能需求设置，此处不再详述。机架100上设置有进料装置200和分选送料装置300，进料装置200和分选送料装置300分别与控制模块通讯连接，即进料装置200和分选送料装置300的工作时序通过控制模块进行控制。

如图1-图3所示，进料装置200包括料斗210、输入端位于料斗210下方的直震送料器220以及位于直震送料器220上方的料刷组件230，即料斗210和料刷组件230都位于直震送料器220的上方，其中，直震送料器220为常规的送料器，可从市场上直接购买获得，此处不再详述。需要说明的是，料斗210和直震送料器220之间的间距不能太大，以确保拉片不会从直震送料器220上掉落，优选的，两者之间的间接略大于直震送料器220的振幅。

料斗210内设置有竖直布置的隔板211，该隔板211将料斗210的内腔分隔为两个料仓，每个料仓的下端分别具有一个出料口，此外，直震送料器220有两个，两个直震送料器220相互平行布置，且两个直震送料器220分别与料斗210的两个出料口一对一配合，即料斗210的每个出料口下方都具有一个直震送料器220，两个直震送料器220的输出端之间还设置有送料板221(图1-图3中未示出，参见图4)，使用时，将拉片物料倒入料斗210，拉片会通过出料口移动到对应的直震送料器220上，两个直震送料器220交替工作将拉片物料向分选送料装置300方向传送。

料刷组件230包括长度方向与直震送料器220的输送方向垂直或相交的刷轮231和用于驱动刷轮231转动的料刷电机232，刷轮抵231顶在直震送料器220上或者刷轮231和直震送料器220之间的间距有等于或小于拉片的厚度，这样，当拉片在直震送料器230的驱动下运动到料刷组件230的位置时，会被刷轮231刷平，使得拉片平铺在直震送料器上，避免拉片层叠，便于被视觉识别组件识别。当然，刷轮231和直震送料器220之间的间距可以根据实际需要设置，优选的，在本实施例中，刷轮231和直震送料器220之间的间距是可调的，具体的，料刷组件230还包括竖直布置的滑轨233、滑动连接在滑轨233上的滑板234和与滑轨233平行布置的丝杆235，刷轮231转动连接在滑板233上，滑板233上固定连接有与丝杆235配合的丝杆螺母236，丝杆235上连接有用于驱动丝杆235转动的手轮237或丝杆电机，这样可通过手轮237或丝杆电机驱动刷轮231上下运动，实现刷轮231和直震送料器220之间间距的调节。

如图4-图10所示，分选送料装置300包括视觉识别组件400、用于将拉片统一朝向摆放的摆正组件500和用于将拉片统一正反面摆放的翻面组件600，直震送料器220、摆正组件500和翻面组件600依次相互衔接，即拉片会从直震送料器220经摆正组件500传送入翻面组件600。

视觉识别组件400包括位于两个直震送料器220的输出端上方的第一相机410和位于翻面组件600上方的第二相机420，其中第一相机410用于拍摄位于直震送料器220的输出端上的拉片，以便控制模块确定位于直震送料器220的输出端上的拉片的具体位置和摆放角度，进而使得摆正组件500可以准确找到拉片位置，将其摆正并送入翻面组件600中，也即是说，直震送料器220的振动台实质上也是摆正组件500的工作平台，第一相机410位于摆正组件500的工作平台上方；第二相机420用于拍摄被送入翻面组件600的拉片上端面图片，以便控制模块确认该拉片是正面朝上还是反面朝上，进而使得翻面组件600执行对应的动作。需要说明的是，使用时，第一相机410依次交替拍摄两个直震送料器220上的拉片，且从第一相机410开设拍摄到摆正组件500执行摆正动作的这一段时间内，对应的直震送料器220应该是处于停止振动的状态，这样可以避免第一相机410拍照后拉片的位置产生变化，确保摆正组件500可以准确对拉片进行定位。

此外，在本实施例中，视觉识别组件400还包括竖直布置在机架100上的立杆430以及滑动连接在立杆430上的第一滑座440和第二滑座450，其中，第二滑座450通过滑动连接在立杆130上的横杆460间接滑动连接在立杆430上，且第二滑座450和横杆460滑动连接，第一相机410固定连接在第一滑座440上，第二相机420固定连接在第二滑座450上，这样可以根基实际需要调整各个相机的位置，当然，第一滑座440、第二滑座450和横杆460上分别设置有用于将第一滑座440、第二滑座450或横杆460固定住使其不能滑动的止动结构，该止动结构可以为常规的结构，如采用螺栓锁紧的结构等，此处不再详述。优选的，在本实施例中，视觉识别组件400还包括有与第一相机410配合的第一光源411和与第二相机420配合的第二光源421，第一光源411有两个，两个第一光源411分别水平滑动连接在机架100上，且分别位于摆正组件500的两侧，第二光源421呈环状，与第二相机420的镜头同轴布置，且竖直滑动连接在第二滑座440上。

摆正组件500包括位于直震送料器220上方的摆正机械手510，需要说明的是，分选送料装置300也可以独立使用，此时由于不存在直震送料器220，需要设置独立的工作平台，即此时摆正组件500应该包括工作平台和位于该工作平台上方的摆正机械手510。摆正机械手510可以为并联机械手或串联机械手，优选的，在本实施例中，摆正机械手510为delta并联机械手，且摆正机械手510水平滑动连接机架100上。当然，摆正机械手510的末端需要设置用于摆正拉片的执行件，该执行件可以为常规的执行件，如夹爪等，考虑到常规的夹爪等执行件通常都需要动力驱动，会增加摆正机械手510的负载，在本实施例中，摆正机械手510的末端直接或间接设置有竖直布置的摆正杆511，即在本实施例中以摆正杆511作为执行件，摆正杆511的下端一体成型或固定连接有竖直布置的压针517，使用时，通过压针517将拉片的一端压紧在直震送料器220上，然后拖动拉片往侧面移动至送料板221上，此时拉片被摆动至垂直与直震送料器220的送料方向垂直，接着压针517继续拖动拉片往前移动到翻面组件600，使得拉片的朝向统一，实现对拉片的摆正。

优选的，在本实施例中，摆正机械手510的末端固定连接有空心管512，空心管512的上端螺旋连接压盖513，下端的内孔口部位置设置有支撑环514，摆正杆511穿插在空心管512的内孔中，摆正杆的511下端从空心管512的内孔中穿出，上端从压盖513穿出，即摆正杆511同时穿插在压盖513上。摆正杆511位于空心管512的内孔中的杆身上设置有抵顶在支撑环514上端面上的凸环515，且空心管512内还穿插有套设在摆正杆511上的弹簧516，弹簧516的一端抵顶在凸环515上，另一端抵顶在压盖513上。这样，压针517压住拉片的同时会压缩弹簧516，避免压针517压力太大破坏拉片。当然，上述弹簧516也可以变更为弹性垫等。

翻面组件600包括拨盘机构610、与拨盘机构配合的第一下料机构620和第二下料机构630、以及位于第一下料机构620和第二下料机构630下方的出料轨道640。拨盘机构610包括水平布置的拨盘平台611、贴合在拨盘平台611上或与拨盘平台611平行布置的拨杆612和用于驱动拨杆612在水平面上运动的拨杆电机613，当拨杆612不贴合在拨盘平台611上时，拨杆612和拨盘平台611之间的间距小于拉片的厚度，以确保拨杆612可以推动拉片在拨盘平台611上移动。拨杆612的运动方式可以根据实际需要确定，如平移运动或旋转运动等，考虑到平移运动的复位动作需要占用较长的工作时间，在本实施例中，拨杆612在拨盘平台611上的运动方式为旋转运动，具体的，拨盘机构610还包括竖直布置且固定连接在拨杆612上的转杆614，拨杆电机613通过同步带和转杆614传动连接，依次驱动拨杆612转动。

拨盘平台611上开设有第一下料孔615和第二下料孔616，且拨盘平台611上设置有环形挡圈618，该环形挡圈618具有一个与送料板221相互衔接且位于同一直线上的口部，拉片在摆正组件500的驱动下通过该口部被送入环形挡圈616内，拨杆612、第一下料孔615和第二下料孔616都位于环形挡圈616所围成的空间内，同时第一下料孔615和第二下料孔616位于同一直线上且都位于拨杆612旋转所形成的轮廓圆的正下方。此外，环形挡圈618上设置有与拨盘平台611平行布置的盖板617，拨杆612位于盖板617下方。

第一下料机构620包括第一连杆623、位于第一下料孔615的第一翻面板621和用于驱动第一翻面板621在竖直面上翻转的第一翻面气缸622，其中第一翻面气缸622的缸体转动连接在拨盘平台611的下端面上，第一连杆623的一端和第一翻面气缸622的活塞杆转动连接，另一端和第一翻面板621的一端固定连接，且第一连杆623和第一翻面板621固定连接的一端转动连接在第一下料孔615的侧壁上，这样，通过第一翻面气缸622带动第一连杆623摆动，可带动第一翻面板621摆动，具体的，在本实施例中，当第一翻面气缸622的活塞杆推出时，第一翻面板621水平布置，当第一翻面气缸622的活塞杆回收时，第一翻面板621倾斜布置且其悬空的一端朝下。

第二下料机构630包括第二连杆633、位于第二下料孔616的第二翻面板631、位于第二翻面板631和出料轨道640之间的弧形滑槽634和用于驱动第二翻面板631在竖直面上翻转的第二翻面气缸632，其中弧形滑槽634的弧形方向朝向第二翻面板631，为确保拉片能够贴合弧形滑槽634底部滑动，弧形环槽634的侧壁上还可以设置软胶挡片635。第二翻面气缸632的缸体转动连接在拨盘平台611的下端面上，第二连杆633的一端和第二翻面气缸632的活塞杆转动连接，另一端和第二翻面板631的一端固定连接，且第二连杆633和第二翻面板631固定连接的一端转动连接在第二下料孔616的侧壁上，这样，通过第二翻面气缸632带动第二连杆633摆动，可带动第二翻面板631摆动，具体的，在本实施例中，当第二翻面气缸632的活塞杆推出时，第二翻面板631水平布置，当第二翻面气缸632的活塞杆回收时，第二翻面板631倾斜布置且其悬空的一端朝下，此时第二翻面板631和弧形滑槽634形成一个侧倒的V字形结构。此外，第一翻面板621和第二翻面板631悬空的一端相向布置。

使用时，控制模块根据第二相机420提供的图片信息判断进入拨盘平台611的拉片是正面朝上还是反面朝上，通过拨杆612将拉片拨动到第一翻面板621或第二翻面板631上，其中被拨动到第二翻面板631上的拉片为需要翻面的拉片，接着对应的翻面气缸动作，如果拉片位于第一翻面板621上，则拉片沿着第一翻面板621直接滑入出料轨道640，不进行翻面动作，如果拉片位于第二翻面板631上，则拉片沿着第二翻面板631滑入弧形滑槽634，在这个过程中，拉片会实现翻面动作，然后顺着弧形滑槽634滑入出料轨道640，在这个过程中，翻面会实现掉头动作，进而确保拉片朝向仍保持统一，最终拉片通过出料轨道640流出拉片分拣机。

上面结合附图对本发明做了详细的说明，但是本发明的实施方式并不仅限于上述实施方式，本领域技术人员根据现有技术可以对本发明做出各种变形，如将上述实施例中的各个气缸变更为液压缸等，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种拉片分选送料装置，其特征在于，包括视觉识别组件和用于将拉片统一朝向摆放的摆正组件和用于将拉片统一正反面摆放的翻面组件，所述摆正组件和所述翻面组件相互衔接，所述摆正组件包括工作平台和位于所述工作平台上方的摆正机械手，所述翻面组件包括拨盘机构、与所述拨盘机构配合的第一下料机构和第二下料机构、以及位于所述第一下料机构和所述第二下料机构下方的出料轨道，所述视觉识别组件包括位于所述工作台平台上方的第一相机和位于所述翻面组件上方的第二相机；

所述拨盘机构包括水平布置的拨盘平台、贴合在所述拨盘平台上或与所述拨盘平台平行布置的拨杆和用于驱动所述拨杆在水平面上运动的拨杆电机，所述拨盘平台上开设有第一下料孔和第二下料孔，所述第一下料机构包括位于所述第一下料孔的第一翻面板和用于驱动所述第一翻面板在竖直面上翻转的第一翻面气缸，所述第二下料机构包括位于所述第二下料孔的第二翻面板、位于所述第二翻面板和所述出料轨道之间的弧形滑槽和用于驱动所述第二翻面板在竖直面上翻转的第二翻面气缸，所述弧形滑槽的弧形方向朝向所述第二翻面板。

2.如权利要求1所述的拉片分选送料装置，其特征在于，所述视觉识别组件还包括竖直布置的立杆以及滑动连接在所述立杆上的第一滑座和第二滑座，所述第一相机固定连接在所述第一滑座上，所述第二相机固定连接在所述第二滑座上。

3.如权利要求2所述的拉片分选送料装置，其特征在于，所述第二滑座通过滑动连接在所述立杆上的横杆间接滑动连接在所述立杆上，且所述第二滑座和所述横杆滑动连接。

4.如权利要求1所述的拉片分选送料装置，其特征在于，所述摆正机械手的末端直接或间接设置有竖直布置的摆正杆，所述摆正杆的下端一体成型或固定连接有竖直布置的压针。

5.如权利要求4所述的拉片分选送料装置，其特征在于，所述摆正机械手的末端固定连接有空心管，所述空心管的上端螺旋连接压盖，下端的内孔口部位置设置有支撑环，所述摆正杆穿插在所述空心管的内孔中，所述摆正杆的下端从所述空心管的内孔中穿出，且所述摆正杆位于所述空心管的内孔中的杆身上设置有抵顶在所述支撑环上端面上的凸环，所述空心管内还穿插有套设在所述摆正杆上的弹簧，所述弹簧的一端抵顶在所述凸环上，另一端抵顶在所述压盖上。

6.如权利要求4所述的拉片分选送料装置，其特征在于，所述摆正机械手为并联机械手或串联机械手。

7.如权利要求1所述的拉片分选送料装置，其特征在于，所述拨盘机构还包括竖直布置且固定连接在所述拨杆上的转杆，所述拨杆电机和所述转杆传动连接，所述拨盘平台上设置有环形挡圈，所述拨杆、所述第一下料孔和所述第二下料孔都位于所述环形挡圈所围成的空间内。

8.如权利要求1所述的拉片分选送料装置，其特征在于，所述第一下料机构还包括第一连杆，所述第一翻面气缸的缸体转动连接在所述拨盘平台上，所述第一连杆的一端和所述第一翻面气缸的活塞杆转动连接，另一端和所述第一翻面板的一端固定连接，且所述第一连杆和所述第一翻面板固定连接的一端转动连接在所述第一下料孔的侧壁上；所述第二下料机构还包括第二连杆，所述第二翻面气缸的缸体转动连接在所述拨盘平台上，所述第二连杆的一端和所述第二翻面气缸的活塞杆转动连接，另一端和所述第二翻面板的一端固定连接，且所述第二连杆和所述第二翻面板固定连接的一端转动连接在所述第二下料孔的侧壁上。

9.如权利要求8所述的拉片分选送料装置，其特征在于，所述第一翻面板和所述第二翻面板悬空的一端相向布置。