CN107486407B - 全自动分拣工件流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动分拣工件流水线，包括基座，基座上设有供工件导入的导管，基座在导管出料口下方设有摆板，摆板下表面设有直线齿条，基座在摆板下方转动连接有用于与直线齿条啮合传动的齿轮，基座在齿轮上方设有用于将摆板压紧在齿轮上的第一压紧装置，基座在摆板上方设有用于与摆板抵紧的第二压紧装置。本装置可以连续分拣从导管掉落的工件，大大提升了分拣装置的自动化程度，进而提供一种自动化水平更高且工作效率更高的全自动分拣工件流水线。

Description

全自动分拣工件流水线

技术领域

本发明涉及工件智能筛选领域，尤其是一种全自动分拣工件流水线。

背景技术

在自动化分装流水线上，经常需要对工件进行筛选。具体说，经常会遇到对一堆工件中的工件进行区分，将不同重量的工件区分开来，以方便后续的分装工序；传统区分不同重量的做法是通过称量的方法对所有的工件逐一称量，再看工件的重量是否符合规格要求。通过这种区分方法会导致自动化生产流水线脱节，严重影响到自动化流水线的效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有的技术缺陷，提供一种自动化水平更高且工作效率更高的全自动分拣工件流水线。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的全自动分拣工件流水线：包括基座，基座上设有供工件导入的导管，基座在导管出料口下方设有摆板，摆板下表面设有直线齿条，基座在摆板下方转动连接有用于与直线齿条啮合传动的齿轮，基座在齿轮上方设有用于将摆板压紧在齿轮上的第一压紧装置，基座在摆板上方设有用于与摆板抵紧的第二压紧装置；摆板下方设有导向杆，基座上设有用于与导向杆抵紧或脱开的导向块，导向块包括倾斜段和水平段，倾斜段到导管的距离小于水平段到导管的距离；基座上设有多个供工件滑动的导料板，多个导料板沿竖直方向间隔分布，摆板上设有用于将摆板上的工件推送至导料板上的落料装置，摆板上靠近导料板一端设有用于导料板抵紧或脱开的开关装置，开关装置与落料装置通过信号连接；基座上转动连接有压板，压板与基座之间设有用于拉动压板始终抵靠在齿轮外廓上的锁止拉簧；基座上设有用于拨动齿轮周转的动力装置；基座上设有用于拨动齿轮周转的动力装置是指，基座上转动连接有圆盘，基座上设有用于驱动圆盘转动的电机，圆盘通过第一铰接点转动连接有传动杆，第一铰接点到圆盘回转中心的距离大于零；齿轮端面上设有用于与齿轮同步转动的棘轮，传动杆一端与棘轮卡接或脱离，另一端设有滑槽；基座上设有圆柱销，圆柱销位于滑槽内；基座在齿轮上方设有用于将摆板压紧在齿轮上的第一压紧装置是指，基座上设有第一导套，第一导套内滑动连接有第一导柱，第一导柱上设有第一环形凸起，第一环形凸起位于第一导套下方，第一导柱上套接有第一压簧，第一压簧位于第一导套与第一环形凸起之间；第一导柱沿竖直方向设置，且第一导柱下端转动连接有用于与摆板上表面滚动连接的第一滚轮，第一滚轮位于齿轮轴线的正上方；基座上设有摆板上方设有用于与摆板抵紧的第二压紧装置是指，基座上设有第二导套，第二导套内滑动连接有第二导柱，第二导柱上设有第二环形凸起，第二环形凸起位于第二导套下方，第二导柱上套接有第二压簧，第二压簧位于第二导套与第二环形凸起之间，且第二导柱沿竖直方向设置，第二导柱下端设有用于与摆板上表面滚动连接的第二滚轮；在摆板长度方向上，第一导柱到第二导柱的距离大于零；基座上设有多个供工件滑动的导料板是指，基座在导管出料口下方设有第一导料板、第二导料板和第三导料板，第一导料板、第二导料板和第三导料板倾斜设置在基座上，第一导料板、第二导料板和第三导料板间隔分布在基座上；摆板上靠近导料板一端设有用于导料板抵紧或脱开的开关装置是指，摆板上靠近导料板一端转动连接有拨杆，拨杆上端部高于摆板上表面，拨杆上端部与工件抵紧或脱离；摆板下表面设有用于与拨杆抵紧或脱离的挡块，拨杆与摆板下表面之间设有第三压簧；第三压簧一端与拨杆中部转动连接，另一端与摆板转动连接，且第三压簧与挡块分别位于拨杆两侧，拨杆上朝向导料板一侧设有用于与导料板端部抵紧或脱开的接触开关；压板通过第二铰接点转动连接在基座上，第二铰接点到齿轮回转中心的距离大于齿轮半径值；锁止拉簧一端与压板中部转动连接，另一端与基座转动连接，且压板上用于齿轮接触一侧设有橡胶层。

作为本发明的一种优选，导向杆下端转动连接有用于与导向块滚动连接的传动轮。

作为本发明的一种改进，摆板上设有用于将摆板上的工件推送至导料板上的落料装置是指，摆板上表面设有气缸，气缸输出端设有推板，且气缸沿摆板长度方向设置，气缸与拨杆上的接触开关通过信号连接；气缸与拨杆位于导管下方出料口两侧。

采用以上结构后，本发明一种全自动分拣工件流水线与现有技术相比，本发明中的工件通过导管逐一掉落至摆板一端，这端的摆板受到工件重力作用而下降，直到摆板下降到与工件重量对应的导料板位置为止；通过圆盘驱使传动杆在同一平面作摆动，传动杆端部通过与棘轮卡接来拨动齿轮转动，齿轮通过直线齿条来带动摆板朝导料板方向进给；在摆板进给过程中，导料板会触发摆板上的开关装置，进而驱动摆板上的落料装置工作将摆板上的工件推送至对应高度的导料板上；也就是说，不同重量的工件会驱使摆板下降不同的高度，摆板下降到不同高度都会有对应高度的导料板与其配合传动，即通过摆板的转动和进给可以将不同重量的工件传输到不同高度的导料板上，实现自动筛选不同重量的工件，使得同一重量的工件归为一类；当一个工件从摆板上脱离后，即摆板不受到工件重力作用之后，摆板受到第一压紧装置作用始终抵紧在齿轮上；而在第二压紧装置推动摆板反转复位过程中，摆板下端部导向杆上的传动轮会先在导向块上的倾斜段滑动一端距离，传动轮在倾斜段滑动时会拉动摆板在水平方向复位；直到传动轮滚动至水平段，即摆板恢复到初始位置保持静止；其中，通过压板与齿轮外廓抵紧可以使得齿轮在静止状态下受到压板的压紧力，从而使得齿轮不受外力作用时可以保持静止，提高齿轮传动的稳定性。综上所述，本发明提供一种自动化水平更高且工作效率更高的全自动分拣工件流水线。

附图说明

图1为本发明全自动分拣工件流水线的示意图。

图2为本发明摆板左端部受到工件重力作用下降时的状态图。

图3为本发明摆板左端部受到另一工件重力作用下降时的状态图。

图4为本发明摆板上气缸驱动工件从摆板滑落至导料板的状态图。

图5为本发明导料板与摆板端部上拨杆的局部放大图。

图6为本发明摆板端部的结构示意图。

图中所示：1、基座，2、工件，3、导管，4、第一铰接点，5、第二铰接点，6、第一导料板，7、第二导料板，8、第三导料板，9、第一导套，10、第一导柱，11、第一环形凸起，12、第一压簧，13、第一滚轮，14、第二导套，15、第二导柱，16、第二环形凸起，17、第二压簧，18、第二滚轮，19、拨杆，20、挡块，21、第三压簧，22、气缸，23、推板，24、摆板，25、直线齿条，26、齿轮，27、导向杆，28、导向块，28.1、倾斜段，28.2、水平段，29、压板，30、锁止拉簧，31、圆盘，32、传动杆，33、圆柱销，34、滑槽,35、传动轮，36、缺口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图所示，本发明全自动分拣工件流水线包括基座1，基座1上设有供工件2导入的导管3，基座1在导管3出料口下方设有摆板24，摆板24下表面设有直线齿条25，基座1在摆板24下方转动连接有用于与直线齿条25啮合传动的齿轮26，基座1在齿轮26上方设有用于将摆板24压紧在齿轮26上的第一压紧装置，基座1在摆板24上方设有用于与摆板24抵紧的第二压紧装置；摆板24下方设有导向杆27，基座1上设有用于与导向杆27抵紧或脱开的导向块28，导向块28包括倾斜段28.1和水平段28.2，倾斜段28.1到导管3的距离小于水平段28.2到导管3的距离；当摆板24左端部受到工件2重力作用而翘起下降时，摆板24右端部克服第二压簧17的压力而翘起，即摆板24右端部下表面导向杆27的传动轮35会从导向块28上脱离；并且在后续摆板24向左进给时，传动轮35会沿着摆板24长度方向一起进给，即传动轮35的位置在平面上发生位移；而一旦摆板24不受工件2的重力作用，摆板24右端部的传动轮35受到第二压簧17压力作用而掉落至导向块28上的倾斜段28.1上，并受到第二压簧17的压力作用而沿着倾斜段28.1的斜面滚动，直到传动轮35滚动至水平段28.2后保持静止，即恢复到初始工作位置；

基座1上设有多个供工件2滑动的导料板，多个导料板沿竖直方向间隔分布，摆板24上设有用于将摆板24上的工件2推送至导料板上的落料装置，摆板24上靠近导料板一端设有用于导料板抵紧或脱开的开关装置，开关装置与落料装置通过信号连接；基座1上转动连接有压板29，压板29与基座1之间设有用于拉动压板29始终抵靠在齿轮26外廓上的锁止拉簧30；基座1上设有用于拨动齿轮26周转的动力装置。

导向杆27下端转动连接有用于与导向块28滚动连接的传动轮35，传动轮35可以减小导向杆27下端部相对于导向块28移动时的摩擦力。

基座1上设有用于拨动齿轮26周转的动力装置是指，基座1上转动连接有圆盘31，基座1上设有用于驱动圆盘31转动的电机，圆盘31通过第一铰接点4转动连接有传动杆32，第一铰接点4到圆盘31回转中心的距离大于零；齿轮26端面上设有用于与齿轮26同步转动的棘轮，传动杆32一端与棘轮卡接或脱离，另一端设有滑槽34；基座1上设有圆柱销33，圆柱销33位于滑槽34内；这样一来，传动杆32可以绕着圆柱销33转动，并且当圆盘31带动传动杆32上的第一铰接点4往靠近圆柱销33方向转动时，滑槽34还可以给传动杆32的转动让位，避免传动杆32与圆柱销33由于运动干涉而卡死。

基座1在齿轮26上方设有用于将摆板24压紧在齿轮26上的第一压紧装置是指，基座1上设有第一导套9，第一导套9内滑动连接有第一导柱10，第一导柱10上设有第一环形凸起11，第一环形凸起11位于第一导套9下方，第一导柱10上套接有第一压簧12，第一压簧12位于第一导套9与第一环形凸起11之间；第一导柱10沿竖直方向设置，且第一导柱10下端转动连接有用于与摆板24上表面滚动连接的第一滚轮13，第一滚轮13位于齿轮26轴线的正上方。通过第一压簧12的作用可以推动摆板24始终抵靠在齿轮26上，确保摆板24下表面的直线齿条25可以与齿轮26保持啮合传动。

基座1上设有摆板24上方设有用于与摆板24抵紧的第二压紧装置是指，基座1上设有第二导套14，第二导套14内滑动连接有第二导柱15，第二导柱15上设有第二环形凸起16，第二环形凸起16位于第二导套14下方，第二导柱15上套接有第二压簧17，第二压簧17位于第二导套14与第二环形凸起16之间，且第二导柱15沿竖直方向设置，第二导柱15下端设有用于与摆板24上表面滚动连接的第二滚轮18；在摆板24长度方向上，第一导柱10到第二导柱15的距离大于零。通过第二压簧17的设置可以对摆板24右端部施加一个下压力，确保摆板24上没有工件2时，摆板24右端部受第二压簧17的压力作用而下降以推动传动轮35可以在导向块28上的倾斜段28.1滑动，当传动轮35在倾斜段28.1滑动时可以拉动摆板向右移动复位，直到传动轮35滚动至水平段28.2时摆板24可以保持静止。

基座1上设有多个供工件2滑动的导料板是指，基座1在导管3出料口下方设有第一导料板6、第二导料板7和第三导料板8，第一导料板6、第二导料板7和第三导料板8倾斜设置在基座1上，第一导料板6、第二导料板7和第三导料板8间隔分布在基座1上。

摆板24上靠近导料板一端设有用于导料板抵紧或脱开的开关装置是指，摆板24上靠近导料板一端转动连接有拨杆19，拨杆19上端部高于摆板24上表面，拨杆19上端部与工件2抵紧或脱离；摆板24下表面设有用于与拨杆19抵紧或脱离的挡块20，拨杆19与摆板24下表面之间设有第三压簧21；摆板24端部设有供拨杆19转动连接的缺口36，拨杆19转动连接在缺口36上，如图6所示；第三压簧21一端与拨杆19中部转动连接，另一端与摆板24转动连接，且第三压簧21与挡块20分别位于拨杆19两侧，拨杆19上朝向导料板一侧设有用于与导料板端部抵紧或脱开的接触开关。

摆板24上设有用于将摆板24上的工件2推送至导料板上的落料装置是指，摆板24上表面设有气缸22，气缸22输出端设有推板23，且气缸22沿摆板24长度方向设置，气缸22与拨杆19上的接触开关通过信号连接；气缸22与拨杆19位于导管3下方出料口两侧，这样从导管3上掉落的工件2左端可以被拨杆19限位，右端可以被气缸22推动而从摆板24移动至导料板上。

压板29通过第二铰接点5转动连接在基座1上，第二铰接点5到齿轮26回转中心的距离大于齿轮26半径值；锁止拉簧30一端与压板29中部转动连接，另一端与基座1转动连接，且压板29上用于齿轮26接触一侧设有橡胶层，通过橡胶层的设置可以防止压板29相对于齿轮26外廓滑动时产生噪音，并且可以起到缓冲的作用。

工作原理：如图所示，工件2逐一从基座1左端的导管3掉落至摆板24左端部，摆板24左端部受到工件2重力作用会下降，如图2所示；当工件2重力越大时，摆板24左端部下降的幅度越大，如图3所示；而工件2左端受到拨杆19上端部的限制，进而防止摆板24一旦倾斜就从摆板24端部滑落，如图5所示；

当摆板24左端部受工件2重力作用而下降到图2所示的位置时，在电机驱动圆盘31转动过程中会带动传动杆32摆动，而传动杆32左端部会带动齿轮26逆时针转动，进而齿轮26通过直线齿条25来驱动摆板24向左朝第一导料板6方向进给；摆板24左端部上的拨杆19会靠近第一导料板6，并且第一导料板6右端部会推动拨杆19在缺口36内转动；一方面，第一导料板6会推动拨杆19上端部退回至缺口36内以解除拨杆19上端部对工件2左端部的约束；另一方面，第一导料板6会触发拨杆19上的接触开关，进而触发气缸22工作，气缸22输出端的推板23会将工件2推送至第一导料板6上，如图4所示；由于传动杆32偏心设置在圆盘31上，且传动杆32右端部受到滑槽34与圆柱销33的限位，那么传动杆32左端部就可以间歇性地拨动齿轮26逆时针转动，圆盘31上的虚线即为第一铰接点运动轨迹，即传动杆32左端部跟随圆盘31作曲线运动，当传动杆32靠近齿轮26时会驱动齿轮26作逆时针转动，当传动杆32远离齿轮26时传动杆32左端部会与齿轮26脱离；

当工件2从摆板24上脱离之后，第二压簧17推动摆板24右端部下降，摆板24右端部导向杆27上的传动轮35会掉落至导向块28上的倾斜段28.1，然后，摆板24在第二压簧17作用下会推着传动轮35在倾斜段28.1上滚动，直到传动轮35滚动至导向块28上的水平段28.2为止，摆板24才能保持静止，即摆板24恢复到初始工作位置，即从图4恢复到图1的过程。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的保护范围。凡在本发明权利要求之内，所作的任何修改、等同替换及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种全自动分拣工件流水线，它包括基座(1)，其特征在于：基座(1)上设有供工件(2)导入的导管(3)，基座(1)在导管(3)出料口下方设有摆板(24)，摆板(24)下表面设有直线齿条(25)，基座(1)在摆板(24)下方转动连接有用于与直线齿条(25)啮合传动的齿轮(26)，基座(1)在齿轮(26)上方设有用于将摆板(24)压紧在齿轮(26)上的第一压紧装置，基座(1)在摆板(24)上方设有用于与摆板(24)抵紧的第二压紧装置；摆板(24)下方设有导向杆(27)，基座(1)上设有用于与导向杆(27)抵紧或脱开的导向块(28)，导向块(28)包括倾斜段(28.1)和水平段(28.2)，倾斜段(28.1)到导管(3)的距离小于水平段(28.2)到导管(3)的距离；基座(1)上设有多个供工件(2)滑动的导料板，多个导料板沿竖直方向间隔分布，摆板(24)上设有用于将摆板(24)上的工件(2)推送至导料板上的落料装置，摆板(24)上靠近导料板一端设有用于导料板抵紧或脱开的开关装置，开关装置与落料装置通过信号连接；基座(1)上转动连接有压板(29)，压板(29)与基座(1)之间设有用于拉动压板(29)始终抵靠在齿轮(26)外廓上的锁止拉簧(30)；基座(1)上设有用于拨动齿轮(26)周转的动力装置；基座(1)上设有用于拨动齿轮(26)周转的动力装置是指，基座(1)上转动连接有圆盘(31)，基座(1)上设有用于驱动圆盘(31)转动的电机，圆盘(31)通过第一铰接点(4)转动连接有传动杆(32)，第一铰接点(4)到圆盘(31)回转中心的距离大于零；齿轮(26)端面上设有用于与齿轮(26)同步转动的棘轮，传动杆(32)一端与棘轮卡接或脱离，另一端设有滑槽(34)；基座(1)上设有圆柱销(33)，圆柱销(33)位于滑槽(34)内；基座(1)在齿轮(26)上方设有用于将摆板(24)压紧在齿轮(26)上的第一压紧装置是指，基座(1)上设有第一导套(9)，第一导套(9)内滑动连接有第一导柱(10)，第一导柱(10)上设有第一环形凸起(11)，第一环形凸起(11)位于第一导套(9)下方，第一导柱(10)上套接有第一压簧(12)，第一压簧(12)位于第一导套(9)与第一环形凸起(11)之间；第一导柱(10)沿竖直方向设置，且第一导柱(10)下端转动连接有用于与摆板(24)上表面滚动连接的第一滚轮(13)，第一滚轮(13)位于齿轮(26)轴线的正上方；基座(1)上在摆板(24)上方设有用于与摆板(24)抵紧的第二压紧装置是指，基座(1)上设有第二导套(14)，第二导套(14)内滑动连接有第二导柱(15)，第二导柱(15)上设有第二环形凸起(16)，第二环形凸起(16)位于第二导套(14)下方，第二导柱(15)上套接有第二压簧(17)，第二压簧(17)位于第二导套(14)与第二环形凸起(16)之间，且第二导柱(15)沿竖直方向设置，第二导柱(15)下端设有用于与摆板(24)上表面滚动连接的第二滚轮(18)；在摆板(24)长度方向上，第一导柱(10)到第二导柱(15)的距离大于零；基座(1)上设有多个供工件(2)滑动的导料板是指，基座(1)在导管(3)出料口下方设有第一导料板(6)、第二导料板(7)和第三导料板(8)，第一导料板(6)、第二导料板(7)和第三导料板(8)倾斜设置在基座(1)上，第一导料板(6)、第二导料板(7)和第三导料板(8)间隔分布在基座(1)上；摆板(24)上靠近导料板一端设有用于导料板抵紧或脱开的开关装置是指，摆板(24)上靠近导料板一端转动连接有拨杆(19)，拨杆(19)上端部高于摆板(24)上表面，拨杆(19)上端部与工件(2)抵紧或脱离；摆板(24)下表面设有用于与拨杆(19)抵紧或脱离的挡块(20)，拨杆(19)与摆板(24)下表面之间设有第三压簧(21)；第三压簧(21)一端与拨杆(19)中部转动连接，另一端与摆板(24)转动连接，且第三压簧(21)与挡块(20)分别位于拨杆(19)两侧，拨杆(19)上朝向导料板一侧设有用于与导料板端部抵紧或脱开的接触开关；压板(29)通过第二铰接点(5)转动连接在基座(1)上，第二铰接点(5)到齿轮(26)回转中心的距离大于齿轮(26)半径值；锁止拉簧(30)一端与压板(29)中部转动连接，另一端与基座(1)转动连接，且压板(29)上用于齿轮(26)接触一侧设有橡胶层。

2.根据权利要求1所述的全自动分拣工件流水线，其特征在于：导向杆(27)下端转动连接有用于与导向块(28)滚动连接的传动轮(35)。

3.根据权利要求1所述的全自动分拣工件流水线，其特征在于：摆板(24)上设有用于将摆板(24)上的工件(2)推送至导料板上的落料装置是指，摆板(24)上表面设有气缸(22)，气缸(22)输出端设有推板(23)，且气缸(22)沿摆板(24)长度方向设置，气缸(22)与拨杆(19)上的接触开关通过信号连接；气缸(22)与拨杆(19)位于导管(3)下方出料口两侧。

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