CN107442708B - 一种长螺钉头部成形的装置及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种长螺钉头部成形的装置及控制方法，它包括用于传送长螺钉胚料的传送机构(1)，所述传送机构(1)的上方设有用于将物料进行整理并准确有序地将物料放置到传送机构(1)上的分料机构(2)，所述传送机构(1)的上方还设有用于将长螺钉进行直线度矫正并且进行头部成形的成形机构(3)。本发明提供一种使长螺钉在头部成形时进行调直，并且不会出现因加工失败而出现设备停机的一种长螺钉头部成形的装置及控制方法。
Description
技术领域
本发明涉及紧固件加工领域，具体涉及一种长螺钉头部成形的装置及控制方法。
背景技术
在现有技术中，螺钉头部的加工常使用打头机进行加工，打头机的工序一般为调直、进线、剪断、送料入主模、冲锻成形、胚料退出等步骤，该类打头机是优先对原材料进行调直再送料入主模进行冲锻成形，这种工作顺序适用于长度较短的螺钉，如果螺钉长度较长，在优先调直后，在进线、剪断、送料入主模的过程中就可能会使螺钉再次弯曲，从而造成冲锻成形时不仅不能对螺钉进行头部成形，还可能使长螺钉弯曲更严重卡死在模具中，无法退出主模，进而需要对打头机进行相应的维护，大大影响了加工的效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种使长螺钉在头部成形时进行调直，并且不会出现因加工失败而出现设备停机的一种用于长螺钉头部成形的装置及控制方法。
本发明的技术方案是，它包括用于传送长螺钉胚料的传送机构，所述传送机构的上方设有用于将物料进行整理并准确有序地将物料放置到传送机构上的分料机构，所述传送机构的上方还设有用于将长螺钉进行直线度矫正并且进行头部成形的成形机构,所述传送机构包括传送带，所述传送带通过多个铰接成封闭链环状的铰接盘构成，每个所述铰接盘上连接有一个传送块，所述传送块上设有用于承接长螺钉胚料的一个装载槽，所述分料机构包括分料器和分料推杆，所述分料器设有第一通道、第二通道、第三通道、第四通道和第五通道，所述第一通道和第四通道沿传送带的移动方向依次设在第二通道的上端并且与第二通道相连通，所述第三通道和第五通道沿传送带的移动方向依次设在第二通道的下端并且与第二通道相连通，所述第一通道与第四通道的间距等于第三通道与第五通道的间距等于两个相连的装载槽的间距，所述第二通道的内壁与分料推杆滑动连接，所述分料推杆通过在第二通道内滑动以控制长螺钉胚料从第一通道和第四通道同时进入第二通道，并且将从第一通道进入到第二通道的长螺钉胚料推送到第二通道与第三通道的连接处，使长螺钉胚料通过第三通道进入到第三通道下方的装载槽中，将从第四通道进入到第二通道的长螺钉胚料推送到第二通道与第五通道的连接处，使长螺钉胚料通过第五通道进入到第五通道下方的装载槽中，同时分料推杆会封闭第一通道与第四通道，防止长螺钉胚料从第一通道和第四通道进入第二通道，所述成形机构包括连接块、第一固定块组、第二固定块组和冲头组，所述连接块设有供传送机构穿过并且开口方向为水平方向的开口槽，所述连接块的侧面内壁与传送块的一端相贴合，所述第一固定块组和第二固定块组分别与连接块的顶面连接用于与传送块相配合以固定长螺钉，所述冲头组与连接块的底面连接用于使长螺钉头部成形。
本发明方案的有益效果为：将已经进行过初步调直、剪断放入分料机构中，通过第一通道和第四通道的限制使长螺钉胚料逐一进入第一通道和第四通道，完成长螺钉胚料有序的排列，在长螺钉胚料从第一通道或者第四通道进入到第二通道后，通过分料推杆将从第一通道下来的一个长螺钉胚料从第一通道与第二通道的连接处推到第二通道与第三通道的连接处，同时将从第四通道下来的另一个长螺钉胚料从第四通道与第二通道的连接处推到第二通道与第五通道的连接处，并且阻止其余在第一通道和第四通道中的长螺钉胚料进入第二通道，进入第三通道的长螺钉胚料会顺着第三通道进入到一个传送块的装载槽中，进入第五通道的长螺钉胚料会顺着第五通道进入到另一个传送块的装载槽中，通过传送带的作用，将长螺钉胚料送到成形机构中，利用成形机构对长螺钉胚料进行固定矫正，而后进行头部成形，通过这些步骤长螺钉胚料进行分离并且进行头部成形加工并且在头部成形加工时再次对长螺钉胚料进行调直，不仅保证了长螺钉头部成形的成功率，还能保证长螺钉的直线度。如果出现长螺钉头部成形失败的情况，也可以避免长螺钉胚料在模具内出现弯曲的现象，避免了长螺钉胚料卡死在模具内，在装置继续运转过程中，无论是头部成形成功的长螺钉胚料还是头部成形失败的长螺钉胚料都易从装载槽中脱离，不会影响后续的工作，不需要停机进行装置的相应维护，提高了工作效率。
作为本发明的一种改进，所述第一固定块组包括固定在连接块顶面的第一气缸和与第一气缸的活动杆可拆式连接的第一固定块，所述第二固定块组包括在连接块顶面的第二气缸和与第二气缸的活动杆可拆式连接的第二固定块，所述传送块与铰接盘可拆式连接，通过所述改进，可以通过控制第一气缸来控制第一固定块与传送块的分合，在第一固定块与传送块合在一起时，可以对长螺钉胚料进行固定并且对长螺钉胚料的直线度进行矫正，在第一固定块与传送块分离后，传送块会带着加工完成的长螺钉传送出第一固定块的下方，可以通过控制第二气缸来控制第二固定块与传送块的分合，在第二固定块与传送块合在一起时，可以对长螺钉胚料进行固定并且对长螺钉胚料的直线度进行矫正，在第二固定块与传送块分离后，传送块会带着加工完成的长螺钉传送出第二固定块的下方，同时通过第一气缸的活动杆与第二固定块的可拆式连接、第二气缸的活动杆与第二固定块的可拆式连接和铰接盘与传送块的可拆式连接，便于将固定块和传送块的拆卸、更换以及维护。
作为本发明的一种改进，所述装载槽的横截面为圆拱形，所述圆拱形的圆弧为半圆，所述第一固定块上设有与装载槽相配合的第一固定槽，所述第一固定槽的两侧设有与装载槽配合形成用于矫正长螺钉胚料的螺杆直线度的圆柱孔的凸起，所述第二固定块上设有与装载槽相配合的第二固定槽，所述第二固定槽的两侧设有与装载槽配合形成用于矫正长螺钉胚料的螺杆直线度的圆柱孔的凸起，通过所述改进，装载槽的设计可以防止长螺钉在运输过程中脱离装载槽，第一固定槽的设计可以对第一固定块与传送块结合时起一个导向作用，避免第一固定块与传送块结合时对位不准确，不仅保证了第一固定块与传送块结合后长螺钉的固定，还对长螺钉的圆度和直线度进行了矫正，第二固定槽的设计可以对第二固定块与传送块结合时起一个导向作用，避免第二固定块与传送块结合时对位不准确，不仅保证了第二固定块与传送块结合后长螺钉的固定，还对长螺钉的圆度和直线度进行了矫正。
作为本发明的一种改进，所述冲头组包括冲头底座，所述冲头底座沿长螺钉轴向滑动连接在连接块的底面，所述冲头底座连接有使冲头底座往复运动的驱动装置，所述驱动装置包括驱动电机和传动杆，所述传动杆的一端与驱动电机转动连接，所述传动杆的另一端与冲头底座转动连接，通过所述改进，易于更换和维护冲头，同时冲头底座沿长螺钉轴向滑动连接在连接块的底面可以使冲头底座在连接块的底面上的槽上往复运动时避免冲头底座左右偏移，避免了长螺钉头部成形时的偏心现象，同时通过驱动装置，可以使冲头底座在连接块的底面上做往复运动，迅速完成对长螺钉胚料进行头部成形和脱离长螺钉胚料的工作。
作为本发明的一种改进，所述冲头组还包括与冲头底座可拆式连接的第一冲头和第二冲头，所述冲头底座与第一冲头的连接处设有第一限位槽，所述第一冲头与冲头底座的连接处设有与第一限位槽相适应的第一限位块，所述冲头底座与第二冲头的连接处设有第二限位槽，所述第二冲头与冲头底座的连接处设有与第二限位槽相适应的第二限位块，所述第一冲头与第二冲头的轴线在头部成形加工时分别与两个相连的装载槽的半圆段的轴线相重合，通过所述改进，可以保证冲头底座与第一冲头、第二冲头的连接位置，避免第一冲头与第二冲头在连接到冲头底座上位置发现偏移，从而导致长螺钉头部成形时出现头部的轴线与长螺钉的轴线不共线的现象。
作为本发明的一种改进，所述第二通道的一端设有提供分料推杆动力的第三气缸，所述第三气缸的活动杆与分料推杆连接，通过所述改进，可以有效的控制分料推杆的移动，从而控制一个长螺钉胚料在第二通道内能顺利从第一通道与第二通道的连接处移动从第二通道与第三通道的连接处，进而从第三通道移到一个传送块上，同时将另一个长螺钉胚料在第二通道内能顺利从第四通道与第二通道的连接处移动从第二通道与第五通道的连接处，进而从第五通道移到另一个传送块上。
作为本发明的一种改进，所述传送机构还包括提供传送带动力的伺服电机和转向从动轮，所述伺服电机位于传送带转向的一端并且与传送带相配合用于提供传送带动力和使传送带转向，所述转向从动轮位于传送带转向的另一端并且与传送带相配合用于使传送带转向，通过所述改进，传送机构可以循环运转并且可以使经过头部成形处理的长螺钉从传送块上掉落，不需要人为取出。
另外本发明还公开一种长螺钉头部成形的装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将裁剪好长度的长螺钉胚料放入分料机构中；
S2、长螺钉胚料逐一进入第一通道和第四通道；
S3、经分料推杆在第二通道中移动使从第一通道下来的一根长螺钉胚料与第一通道中其它的长螺钉胚料分离，并且进入第三通道，同时使从第四通道下来的一根长螺钉胚料与第四通道中其它的长螺钉胚料分离，并且进入第五通道；
S4、长螺钉胚料从第三通道和第五通道脱离分料机构，进入传送机构的两个传送块上；
S5、载有长螺钉胚料的两个传送块进入成形机构中并且分别在第一固定块和第二固定块的正下方停止移动；
S6、第一固定块受第一气缸作用下压，使一个装载槽与第一固定槽相配合，对一个长螺钉胚料进行固定并且进行直线度的矫正，同时第二固定块受第二气缸作用下压，使另一个装载槽与第二固定槽相配合，对长另一个螺钉胚料进行固定并且进行直线度的矫正；
S7、冲头组在驱动装置的作用下，向长螺钉胚料方向移动，对长螺钉胚料进行头部成形；
S8、头部成形完毕后，冲头组在驱动装置的作用下脱离长螺钉，第一固定槽在第一气缸作用下与一个装载槽脱离配合，第二固定槽在第二气缸作用下与另一个装载槽脱离配合；
S9、装有已完成头部成形的长螺钉的两个传送块移出成形机构，两个传送块抵达伺服电机处时，开始180度转向，长螺钉从两个传送块上掉落；
S10、两个传送块继续移动，抵达转向从动轮处时，再一次180度转向，而后分别移动到第三通道和第五通道的下方，开始承接下一对长螺钉胚料。
本发明的有益效果为：首先通过分料机构将原本放入分料机构中的长螺钉胚料进行有序的排列，而后逐一进行分离放置到不同的传送块中，一次可以完成两根长螺钉胚料进入传送块，而且使后继的头部成形加工变得有序、高效，也可以避免长螺钉胚料出现漏加工或者二次加工的现象，在对两根长螺钉胚料进行同时加工时，先将长螺钉胚料进行固定和直线度的矫正，保证加工的准确性和避免长螺钉胚料在加工过程中出现挤压弯曲卡死在传送块上的现象，在两根长螺钉胚料头部成形加工完成后，长螺钉会在传送块转过180度后，从传送块上自然脱落，不需要人为停机取料，大大节省了人力和时间。
另外，本发明还公开一种长螺钉头部成形的装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将裁剪好长度的长螺钉胚料放入分料机构中；
S2、长螺钉胚料逐一进入第一通道；
S3、经分料推杆在第二通道中移动使从第一通道下来的一根长螺钉胚料与第一通道中其它的长螺钉胚料分离，并且进入第三通道；
S4、长螺钉胚料从第三通道脱离分料机构，进入传送机构的传送块上；
S5、载有长螺钉胚料的传送块进入成形机构中并且在第一固定块正下方停止移动；
S6、第一固定块受第一气缸作用下压，使装载槽与第一固定槽相配合，对长螺钉胚料进行固定并且进行直线度的矫正；
S7、冲头组上的第一冲头在驱动装置的作用下，向长螺钉胚料方向移动，对长螺钉胚料进行第一次头部成形；
S8、长螺钉在第一次头部成形完成后，冲头组在驱动装置的作用下脱离长螺钉，第一固定槽在第一气缸作用下与一个装载槽脱离配合；
S9、载有已完成第一次头部成形的长螺钉胚料的传送块移动到第二固定块正下方停止移动；
S10、第二固定块受第二气缸作用下压，使装载槽与第二固定槽相配合，对长螺钉胚料进行固定并且进行直线度的矫正；
S11、冲头组上的第二冲头在驱动装置的作用下，向长螺钉胚料方向移动，对长螺钉胚料进行第二次头部成形；
S12、长螺钉在第二次头部成形完成后，第二固定槽在第二气缸作用下与另一个装载槽脱离配合；
S13、装有已完成头部成形的长螺钉的传送块移出成形机构，传送块抵达伺服电机处时，开始180度转向，长螺钉从传送块上掉落；
S14、传送块继续移动，抵达转向从动轮处时，再一次180度转向，而后移动到第三通道的下方，开始承接下一个长螺钉胚料。
本发明的有益效果为：首先通过分料机构将原本放入分料机构中的长螺钉胚料进行有序的排列，而后逐一进行分离放置到不同的传送块中，使后继的头部成形加工变得有序，也可以避免长螺钉胚料出现漏加工或者二次加工的现象，在第一通道或者第三通道出现堵塞变形而不能使用的时候，也可以使用第四通道和第五通道对长螺钉胚料进行排序，增加了装置的容错率，在对长螺钉胚料进行同时加工时，每一次都会对长螺钉胚料进行固定和直线度的矫正，保证加工的准确性和避免长螺钉胚料在加工过程中出现挤压弯曲卡死在传送块上的现象，并且因为长螺钉胚料一装载槽中没有发生过移动，在第二次头部成形时，减少了头部再次对位的过程，增加了长螺钉在两次成形时的成功率，在长螺钉胚料头部成形加工完成后，长螺钉会在传送块转过180度后，从传送块上自然脱落，不需要人为停机取料，大大节省了人力和时间。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明成形机构侧视结构示意图。
图3为本发明冲头组和驱动装置的结构俯视示意图。
图4为本发明成形机构第一气缸、第二气缸下压时的结构示意图。
其中，附图标记为：1、传送机构，1.1、传送带，1.1.1、铰接盘，1.2、传送块，1.2.1、装载槽，1.3、伺服电机，1.4、转向从动轮，2、分料机构，2.1、分料器，2.1.1、第一通道，2.1.2、第二通道，2.1.3、第三通道，2.1.4、第四通道，2.1.5、第五通道，2.2、分料推杆，2.3、第三气缸，3、成形机构，3.1、连接块，3.1.1、开口槽，3.2、第一固定块组，3.2.1、第一气缸，3.2.2、第一固定块，3.2.2.1、第一固定槽，3.3、冲头组，3.3.1、冲头底座，3.3.1.1、第一限位槽，3.3.1.2、第二限位槽，3.3.2、第一冲头，3.3.2.1、第一限位块，3.3.3、第二冲头，3.3.3.1、第二限位块，3.4、第二固定块组，3.4.1、第二气缸，3.4.2、第二固定块，3.4.2.1、第二固定槽，4、驱动装置，4.1、驱动电机，4.2、传动杆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。
如图1-4所示，本发明的工作原理：它包括用于传送长螺钉胚料的传送机构1，传送机构1的上方设有用于将物料进行整理并准确有序地将物料放置到传送机构1上的分料机构2，传送机构1的上方还设有用于将长螺钉进行直线度矫正并且进行头部成形的成形机构3,传送机构1包括传送带1.1，传送带1.1通过多个铰接成封闭链环状的铰接盘1.1.1构成，每个铰接盘1.1.1上连接有一个传送块1.2，传送块1.2上设有用于承接长螺钉胚料的一个装载槽1.2.1，装载槽1.2.1的横截面为圆拱形，圆拱形的圆弧为半圆，传送机构1还包括提供传送带1.1动力的伺服电机1.3和转向从动轮1.4,伺服电机1.3位于传送带1.1转向的一端并且与传送带1.1相配合用于提供传送带1.1动力和使传送带1.1转向，转向从动轮1.4位于传送带1.1转向的另一端并且与传送带1.1相配合用于使传送带1.1转向，分料机构2包括分料器2.1和分料推杆2.2，分料推杆2.2上设有可通过长螺钉胚料的孔，该孔可使长螺钉胚料顺利从第一通道2.1.1进入第二通道2.1.2中，并且不要影响整个分料推杆2.2的滑动，分料器2.1设有第一通道2.1.1、第二通道2.1.2、第三通道2.1.3、第四通道2.1.4和第五通道2.1.5，第一通道2.1.1和第四通道2.1.4沿传送带1.1的移动方向依次设在第二通道2.1.2的上端并且与第二通道2.1.2相连通，第三通道2.1.3和第五通道2.1.5沿传送带1.1的移动方向依次设在第二通道2.1.2的下端并且与第二通道2.1.2相连通，第一通道2.1.1与第四通道2.1.4的间距等于第三通道2.1.3与第五通道2.1.5的间距等于两个相连的装载槽1.2.1的间距，第二通道2.1.2的内壁与分料推杆2.2滑动连接，分料推杆2.2通过在第二通道2.1.2内滑动以控制长螺钉胚料从第一通道2.1.1和第四通道2.1.4同时进入第二通道2.1.2，并且将从第一通道2.1.1进入到第二通道2.1.2的长螺钉胚料推送到第二通道2.1.2与第三通道2.1.3的连接处，使长螺钉胚料通过第三通道2.1.3进入到第三通道2.1.3下方的装载槽1.2.1中，将从第四通道2.1.4进入到第二通道2.1.2的长螺钉胚料推送到第二通道2.1.2与第五通道2.1.5的连接处，使长螺钉胚料通过第五通道2.1.5进入到第五通道2.1.5下方的装载槽1.2.1中，同时分料推杆2.2会封闭第一通道2.1.1与第四通道2.1.4，防止长螺钉胚料从第一通道2.1.1和第四通道2.1.4进入第二通道2.1.2，成形机构3包括连接块3.1、第一固定块组3.2、第二固定块组3.4和冲头组3.3，连接块3.1设有供传送机构1穿过并且开口方向为水平方向的开口槽3.1.1，连接块3.1的侧面内壁与传送块1.2的一端相贴合，第一固定块组3.2和第二固定块组3.4分别与连接块3.1的顶面连接用于与传送块1.2相配合以固定长螺钉，第一固定块组3.2包括固定在连接块3.1顶面的第一气缸3.2.1和与第一气缸3.2.1的活动杆可拆式连接的第一固定块3.2.2，第一固定块3.2.2上设有与装载槽1.2.1相配合的第一固定槽3.2.2.1，所述第一固定槽3.2.2.1的两侧设有与装载槽1.2.1配合形成用于矫正长螺钉胚料的螺杆直线度的圆柱孔的凸起，第二固定块组3.4包括在连接块3.1顶面的第二气缸3.4.1和与第二气缸3.4.1的活动杆可拆式连接的第二固定块3.4.2，第二固定块3.4.2上设有与装载槽1.2.1相配合的第二固定槽3.4.2.1，所述第二固定槽3.4.2.1的两侧设有与装载槽1.2.1配合形成用于矫正长螺钉胚料的螺杆直线度的圆柱孔的凸起，传送块1.2与铰接盘1.1.1可拆式连接，冲头组3.3与连接块3.1的底面连接用于使长螺钉头部成形,冲头组3.3包括冲头底座3.3.1、第一冲头3.3.2和第二冲头3.3.3，第一冲头3.3.2和第二冲头3.3.3可拆式连接在冲头底座3.3.1上，冲头底座3.3.1与第一冲头3.3.2的连接处设有第一限位槽3.3.1.1，所述第一冲头3.3.2与冲头底座3.3.1的连接处设有与第一限位槽3.3.1.1相适应的第一限位块3.3.2.1，所述冲头底座3.3.1与第二冲头3.3.3的连接处设有第二限位槽3.3.1.2，所述第二冲头3.3.3与冲头底座3.3.1的连接处设有与第二限位槽3.3.1.2相适应的第二限位块3.3.3.1，所述第一冲头3.3.2与第二冲头3.3.3的轴线在头部成形加工时分别与两个相连的装载槽1.2.1的半圆段的轴线相重合,冲头底座3.3.1沿长螺钉轴向滑动连接在连接块3.1的底面，冲头底座3.3.1连接有使冲头底座3.3.1往复运动的驱动装置4，驱动装置4包括驱动电机4.1和传动杆4.2，传动杆4.2的一端与驱动电机4.1转动连接，传动杆4.2的另一端与冲头底座3.3.1转动连接。
在装置运行过程中，先将裁剪好的长螺钉胚料放到分料器2.1中，长螺钉胚料会顺着第一通道2.1.1下滑到第一通道2.1.1与第二通道2.1.2的连接处，顺着第四通道2.1.4下滑到第四通道2.1.4与第二通道2.1.2的连接处，如果分料推杆2.2处于收缩状态，则长螺钉胚料会从第一通道2.1.1和第四通道2.1.4掉落到第二通道2.1.2内，如果分料推杆2.2处于伸张状态，第一通道2.1.1与第二通道2.1.2的连接处和第四通道2.1.4与第二通道2.1.2的连接处将会封闭，则长螺钉胚料会处于第一通道2.1.1和第四通道2.1.4内；启动伺服电机1.3，伺服电机1.3每次使传动块移动一段距离就会停一下，移动的距离是相连的两个装载槽1.2.1中间线距离的两倍，且每次停止时，传送块1.2上的装载槽1.2.1会在第三通道2.1.3的下方或者在第五通道2.1.5的下方；在相连的两个装载槽1.2.1分别移动到第三通道2.1.3和第五通道2.1.5的下方时，第三气缸2.3会先收缩，使第一通道2.1.1和第四通道2.1.4中的长螺钉胚料抵达第二通道2.1.2中，再伸张推动分料推杆2.2，将第二通道2.1.2中的两个长螺钉胚料分别推向第二通道2.1.2与第三通道2.1.3的连接处和第二通道2.1.2与第五通道2.1.5的连接处并且阻止在第一通道2.1.1和第四通道2.1.4里的长螺钉胚料继续进入第二通道2.1.2，抵达第二通道2.1.2与第三通道2.1.3的连接处的长螺钉胚料会顺着第三通道2.1.3移动出分料器2.1，并掉落到一个装载槽1.2.1里，抵达第二通道2.1.2与第五通道2.1.5的连接处的长螺钉胚料会顺着第五通道2.1.5移动出分料器2.1，并掉落到另一个装载槽1.2.1中，该过程可以保证每次掉落到一个传送块1.2上的长螺钉胚料只有一根，避免出现多根长螺钉胚料一起掉落，使装置槽无法容纳多根长螺钉胚料而造成长螺钉胚料掉落到装置外部造成浪费或者长螺钉胚料掉落到装置的间隙间造成装置运行失常的现象，同时，因为装载槽1.2.1的横截面是圆拱形，在长螺钉胚料进入到装载槽1.2.1后，不易从装载槽1.2.1中脱落，并且分料机构2的一次动作可以完成两根长螺钉胚料的装载工作，提高了分料机构2的工作效率；在带有长螺钉胚料的两个传送块1.2分别运动到第一固定块3.2.2和第二固定块3.4.2下方时，连接块3.1的底面支撑传送带1.1，第一气缸3.2.1和第二气缸3.4.1下压，使第一固定块3.2.2和第二固定块3.4.2下降，第一固定块3.2.2上的第一固定槽3.2.2.1与一个装载槽1.2.1相配合形成一个圆柱孔，第二固定块3.4.2上的第二固定槽3.4.2.1与另一个装载槽1.2.1相配合形成另一个圆柱孔，这两个圆柱孔可以对两根长螺钉胚料的螺杆直线度进行矫正，不仅可以保证长螺钉成形后的螺杆直线度，还可以避免长螺钉胚料在头部成形过程中因长螺钉胚料的弯曲导致头部成形失败，长螺钉胚料的头部成形失败容易造成长螺钉胚料的浪费，同时还会导致长螺钉胚料滞留在装置槽中不易取出；在第一固定块3.2.2和第二固定块3.4.2均与相应的传送块1.2配合完成后，驱动装置4驱动冲头底座3.3.1向靠近长螺钉胚料的方向移动，并完成了长螺钉胚料的头部成形工作；然后驱动装置4驱动冲头底座3.3.1远离头部成形完成的长螺钉，第一气缸3.2.1与第二气缸3.4.1上升，使第一固定块3.2.2和第二固定块3.4.2远离相应的传送块1.2，解除对长螺钉的固定与矫正，传送带1.1继续带着传送块1.2移动，直到移动到伺服电机1.3处开始转向，当传送块1.2的移动方向转过180度时，传送块1.2上已经加工完成的长螺钉会从装载槽1.2.1中掉落，传送块1.2继续前进，经转向从动轮1.4再次换向180度后，两个装载槽1.2.1分别回到第三通道2.1.3的正下方和第五通道2.1.5的正下方承接新的长螺钉胚料，完成一次长螺钉头部成形的循环。
在本装置中，使用时可仅在分料器2.1的第一通道2.1.1或者第四通道2.1.4中加入长螺钉胚料，然后调节伺服电机1.3每次转动使传送带1.1前进的距离为两个相连装载槽1.2.1中心线的距离，第一冲头3.3.2与第二冲头3.3.3采用不同的冲头规格，在对引起规格比较大的长螺钉胚料进行头部成形时，可能一次头部成形加工难以完成加工要求，则可以第一冲头3.3.2为粗加工冲头，第二冲头3.3.3为精加工冲头，对长螺钉胚料进行多次头部成形加工，最终得到想要的头部形状的长螺钉；还可能是需要加工一些头部结构较为复杂的长螺钉，比如长螺钉的头部是台阶孔的长螺钉，这类长螺钉可以配合不同型号的工具进行工作，为了满足台阶孔的加工，第一冲头3.3.2为外层台阶孔的加工冲头，第二冲头3.3.3为内层台阶孔的加工冲头，然后通过装置的运转，S1、将裁剪好长度的长螺钉胚料放入分料机构2中；S2、长螺钉胚料逐一进入第一通道2.1.1；S3、经分料推杆2.2在第二通道2.1.2中移动使从第一通道2.1.1下来的一根长螺钉胚料与第一通道2.1.1中其它的长螺钉胚料分离，并且进入第三通道2.1.3；S4、长螺钉胚料从第三通道2.1.3脱离分料机构2，进入传送机构1的传送块1.2上；S5、载有长螺钉胚料的传送块1.2进入成形机构3中并且在第一固定块3.2.2正下方停止移动；S6、第一固定块3.2.2受第一气缸3.2.1作用下压，使装载槽1.2.1与第一固定槽3.2.2.1相配合，对长螺钉胚料进行固定并且进行直线度的矫正；S7、冲头组3.3上的第一冲头3.3.2在驱动装置4的作用下，向长螺钉胚料方向移动，对长螺钉胚料进行第一次头部成形；S8、长螺钉在第一次头部成形完成后，冲头组3.3在驱动装置4的作用下脱离长螺钉，第一固定槽3.2.2.1在第一气缸3.2.1作用下与一个装载槽1.2.1脱离配合；S9、载有已完成第一次头部成形的长螺钉胚料的传送块1.2移动到第二固定块3.4.2正下方停止移动；S10、第二固定块3.4.2受第二气缸3.4.1作用下压，使装载槽1.2.1与第二固定槽3.2.2.1相配合，对长螺钉胚料进行固定并且进行直线度的矫正；S11、冲头组3.3上的第二冲头3.3.3在驱动装置4的作用下，向长螺钉胚料方向移动，对长螺钉胚料进行第二次头部成形；S12、长螺钉在第二次头部成形完成后，第二固定槽3.4.2.1在第二气缸3.4.1作用下与另一个装载槽1.2.1脱离配合；S13、装有已完成头部成形的长螺钉的传送块1.2移出成形机构3，传送块1.2抵达伺服电机1.3处时，开始180度转向，长螺钉从传送块1.2上掉落；S14、传送块1.2继续移动，抵达转向从动轮1.4处时，再一次180度转向，而后移动到第三通道2.1.3的下方，开始承接下一个长螺钉胚料。在长螺钉胚料进入成形机构3后就能得到自己想到的头部形状的长螺钉，不需要多台加工设备，不需要二次加工的对位，相较于其它设备对复杂头部形状的长螺钉加工，大大提高了产品的加工效率以及产品的成功率。
在本装置中，传送块1.2与铰接盘1.1.1的可拆式连接、第一气缸3.2.1与固定块的可拆式连接、冲头底座3.3.1与冲头的可拆式连接均是可以通过螺钉连接的方式连接的，这样便于更换传送块1.2、固定块、冲头的规格，使本装置适用于更多规格的长螺钉的加工。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种长螺钉头部成形的装置，其特征在于：它包括用于传送长螺钉胚料的传送机构(1)，所述传送机构(1)的上方设有用于将物料进行整理并准确有序地将物料放置到传送机构(1)上的分料机构(2)，所述传送机构(1)的上方还设有用于将长螺钉进行直线度矫正并且进行头部成形的成形机构(3),所述传送机构(1)包括传送带(1.1)，所述传送带(1.1)通过多个铰接成封闭链环状的铰接盘(1.1.1)构成，每个所述铰接盘(1.1.1)上连接有一个传送块(1.2)，所述传送块(1.2)上设有用于承接长螺钉胚料的一个装载槽(1.2.1)，所述分料机构(2)包括分料器(2.1)和分料推杆(2.2)，所述分料器(2.1)设有第一通道(2.1.1)、第二通道(2.1.2)、第三通道(2.1.3)、第四通道(2.1.4)和第五通道(2.1.5)，所述第一通道(2.1.1)和第四通道(2.1.4)沿传送带(1.1)的移动方向依次设在第二通道(2.1.2)的上端并且与第二通道(2.1.2)相连通，所述第三通道(2.1.3)和第五通道(2.1.5)沿传送带(1.1)的移动方向依次设在第二通道(2.1.2)的下端并且与第二通道(2.1.2)相连通，所述第一通道(2.1.1)与第四通道(2.1.4)的间距等于第三通道(2.1.3)与第五通道(2.1.5)的间距等于两个相连的装载槽(1.2.1)的间距，所述第二通道(2.1.2)的内壁与分料推杆(2.2)滑动连接，所述分料推杆(2.2)通过在第二通道(2.1.2)内滑动以控制长螺钉胚料从第一通道(2.1.1)和第四通道(2.1.4)同时进入第二通道(2.1.2)，并且将从第一通道(2.1.1)进入到第二通道(2.1.2)的长螺钉胚料推送到第二通道(2.1.2)与第三通道(2.1.3)的连接处，使长螺钉胚料通过第三通道(2.1.3)进入到第三通道(2.1.3)下方的装载槽(1.2.1)中，将从第四通道(2.1.4)进入到第二通道(2.1.2)的长螺钉胚料推送到第二通道(2.1.2)与第五通道(2.1.5)的连接处，使长螺钉胚料通过第五通道(2.1.5)进入到第五通道(2.1.5)下方的装载槽(1.2.1)中，同时分料推杆(2.2)会封闭第一通道(2.1.1)与第四通道(2.1.4)，防止长螺钉胚料从第一通道(2.1.1)和第四通道(2.1.4)进入第二通道(2.1.2)，所述成形机构(3)包括连接块(3.1)、第一固定块组(3.2)、第二固定块组(3.4)和冲头组(3.3)，所述连接块(3.1)设有供传送机构(1)穿过并且开口方向为水平方向的开口槽(3.1.1)，所述连接块(3.1)的侧面内壁与传送块(1.2)的一端相贴合，所述第一固定块组(3.2)和第二固定块组(3.4)分别与连接块(3.1)的顶面连接用于与传送块(1.2)相配合以固定长螺钉，所述冲头组(3.3)与连接块(3.1)的底面连接用于使长螺钉头部成形。
2.根据权利要求1所述的一种长螺钉头部成形的装置，其特征在于：所述第一固定块组(3.2)包括固定在连接块(3.1)顶面的第一气缸(3.2.1)和与第一气缸(3.2.1)的活动杆可拆式连接的第一固定块(3.2.2)，所述第二固定块组(3.4)包括在连接块(3.1)顶面的第二气缸(3.4.1)和与第二气缸(3.4.1)的活动杆可拆式连接的第二固定块(3.4.2)，所述传送块(1.2)与铰接盘(1.1.1)可拆式连接。
3.根据权利要求2所述的一种长螺钉头部成形的装置，其特征在于：所述装载槽(1.2.1)的横截面为圆拱形，所述圆拱形的圆弧为半圆，所述第一固定块(3.2.2)上设有与装载槽(1.2.1)相配合的第一固定槽(3.2.2.1)，所述第一固定槽(3.2.2.1)的两侧设有与装载槽(1.2.1)配合形成用于矫正长螺钉胚料的螺杆直线度的圆柱孔的凸起，所述第二固定块(3.4.2)上设有与装载槽(1.2.1)相配合的第二固定槽(3.4.2.1)，所述第二固定槽(3.4.2.1)的两侧设有与装载槽(1.2.1)配合形成用于矫正长螺钉胚料的螺杆直线度的圆柱孔的凸起。
4.根据权利要求1所述的一种长螺钉头部成形的装置，其特征在于：所述冲头组(3.3)包括冲头底座(3.3.1)，所述冲头底座(3.3.1)沿长螺钉轴向滑动连接在连接块(3.1)的底面，所述冲头底座(3.3.1)连接有使冲头底座(3.3.1)往复运动的驱动装置(4)，所述驱动装置(4)包括驱动电机(4.1)和传动杆(4.2)，所述传动杆(4.2)的一端与驱动电机(4.1)转动连接，所述传动杆(4.2)的另一端与冲头底座(3.3.1)转动连接。
5.根据权利要求4所述的一种长螺钉头部成形的装置，其特征在于：所述冲头组(3.3)还包括与冲头底座(3.3.1)可拆式连接的第一冲头(3.3.2)和第二冲头(3.3.3)，所述冲头底座(3.3.1)与第一冲头(3.3.2)的连接处设有第一限位槽(3.3.1.1)，所述第一冲头(3.3.2)与冲头底座(3.3.1)的连接处设有与第一限位槽(3.3.1.1)相适应的第一限位块(3.3.2.1)，所述冲头底座(3.3.1)与第二冲头(3.3.3)的连接处设有第二限位槽(3.3.1.2)，所述第二冲头(3.3.3)与冲头底座(3.3.1)的连接处设有与第二限位槽(3.3.1.2)相适应的第二限位块(3.3.3.1)，所述第一冲头(3.3.2)与第二冲头(3.3.3)的轴线在头部成形加工时分别与两个相连的装载槽(1.2.1)的半圆段的轴线相重合。
6.根据权利要求1所述的一种长螺钉头部成形的装置，其特征在于：所述第二通道(2.1.2)的一端设有提供分料推杆(2.2)动力的第三气缸(2.3)，所述第三气缸(2.3)的活动杆与分料推杆(2.2)连接。
7.根据权利要求1所述的一种长螺钉头部成形的装置，其特征在于：所述传送机构(1)还包括提供传送带(1.1)动力的伺服电机(1.3)和转向从动轮(1.4)，所述伺服电机(1.3)位于传送带(1.1)转向的一端并且与传送带(1.1)相配合用于提供传送带(1.1)动力和使传送带(1.1)转向，所述转向从动轮(1.4)位于传送带(1.1)转向的另一端并且与传送带(1.1)相配合用于使传送带(1.1)转向。
8.根据权利要求1-7任一所述的 一种长螺钉头部成形的装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将裁剪好长度的长螺钉胚料放入分料机构(2)中；
S2、长螺钉胚料逐一进入第一通道(2.1.1)和第四通道(2.1.4)；
S3、经分料推杆(2.2)在第二通道(2.1.2)中移动使从第一通道(2.1.1)下来的一根长螺钉胚料与第一通道(2.1.1)中其它的长螺钉胚料分离，并且进入第三通道(2.1.3)，同时使从第四通道(2.1.4)下来的一根长螺钉胚料与第四通道(2.1.4)中其它的长螺钉胚料分离，并且进入第五通道(2.1.5)；
S4、长螺钉胚料从第三通道(2.1.3)和第五通道(2.1.5)脱离分料机构(2)，进入传送机构(1)的两个传送块(1.2)上；
S5、载有长螺钉胚料的两个传送块(1.2)进入成形机构(3)中并且分别在第一固定块(3.2.2)和第二固定块(3.4.2)的正下方停止移动；
S6、第一固定块(3.2.2)受第一气缸(3.2.1)作用下压，使一个装载槽(1.2.1)与第一固定槽(3.2.2.1)相配合，对一个长螺钉胚料进行固定并且进行直线度的矫正，同时第二固定块(3.4.2)受第二气缸(3.4.1)作用下压，使另一个装载槽(1.2.1)与第二固定槽(3.4.2.1)相配合，对长另一个螺钉胚料进行固定并且进行直线度的矫正；
S7、冲头组(3.3)在驱动装置(4)的作用下，向长螺钉胚料方向移动，对长螺钉胚料进行头部成形；
S8、头部成形完毕后，冲头组(3.3)在驱动装置(4)的作用下脱离长螺钉，第一固定槽(3.2.2.1)在第一气缸(3.2.1)作用下与一个装载槽(1.2.1)脱离配合，第二固定槽(3.4.2.1)在第二气缸(3.4.1)作用下与另一个装载槽(1.2.1)脱离配合；
S9、装有已完成头部成形的长螺钉的两个传送块(1.2)移出成形机构(3)，两个传送块(1.2)抵达伺服电机(1.3)处时，开始180度转向，长螺钉从两个传送块(1.2)上掉落；
S10、两个传送块(1.2)继续移动，抵达转向从动轮(1.4)处时，再一次180度转向，而后分别移动到第三通道(2.1.3)和第五通道(2.1.5)的下方，开始承接下一对长螺钉胚料。
9.根据权利要求1-7任一所述的 一种长螺钉头部成形的装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将裁剪好长度的长螺钉胚料放入分料机构(2)中；
S2、长螺钉胚料逐一进入第一通道(2.1.1)；
S3、经分料推杆(2.2)在第二通道(2.1.2)中移动使从第一通道(2.1.1)下来的一根长螺钉胚料与第一通道(2.1.1)中其它的长螺钉胚料分离，并且进入第三通道(2.1.3)；
S4、长螺钉胚料从第三通道(2.1.3)脱离分料机构(2)，进入传送机构(1)的传送块(1.2)上；
S5、载有长螺钉胚料的传送块(1.2)进入成形机构(3)中并且在第一固定块(3.2.2)正下方停止移动；
S6、第一固定块(3.2.2)受第一气缸(3.2.1)作用下压，使装载槽(1.2.1)与第一固定槽(3.2.2.1)相配合，对长螺钉胚料进行固定并且进行直线度的矫正；
S7、冲头组(3.3)上的第一冲头(3.3.2)在驱动装置(4)的作用下，向长螺钉胚料方向移动，对长螺钉胚料进行第一次头部成形；
S8、长螺钉在第一次头部成形完成后，冲头组(3.3)在驱动装置(4)的作用下脱离长螺钉，第一固定槽(3.2.2.1)在第一气缸(3.2.1)作用下与一个装载槽(1.2.1)脱离配合；
S9、载有已完成第一次头部成形的长螺钉胚料的传送块(1.2)移动到第二固定块(3.4.2)正下方停止移动；
S10、第二固定块(3.4.2)受第二气缸(3.4.1)作用下压，使装载槽(1.2.1)与第二固定槽(3.2.2.1)相配合，对长螺钉胚料进行固定并且进行直线度的矫正；
S11、冲头组(3.3)上的第二冲头(3.3.3)在驱动装置(4)的作用下，向长螺钉胚料方向移动，对长螺钉胚料进行第二次头部成形；
S12、长螺钉在第二次头部成形完成后，第二固定槽(3.4.2.1)在第二气缸(3.4.1)作用下与另一个装载槽(1.2.1)脱离配合；
S13、装有已完成头部成形的长螺钉的传送块(1.2)移出成形机构(3)，传送块(1.2)抵达伺服电机(1.3)处时，开始180度转向，长螺钉从传送块(1.2)上掉落；
S14、传送块(1.2)继续移动，抵达转向从动轮(1.4)处时，再一次180度转向，而后移动到第三通道(2.1.3)的下方，开始承接下一个长螺钉胚料。
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|---|---|---|---|
| CN201710903071.6A CN107442708B (zh) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | 一种长螺钉头部成形的装置及控制方法 |
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