CN107737730A - 一种钢球自动分拣装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能够对不同直径的钢球自动分拣并归类放置的装置。它包括上料机构、自动分拣机构、下料机构及机架，上料机构包括上料筒、滚轮及电机，滚轮将钢球送至自动分拣机构，自动分拣机构包括分拣管，过大的钢球推动分拣管下移并转动，分拣管转动一定角度后过大钢球经下料轨道滚落至第一接料盒，合格钢球掉落至第二接料盒，分拣管随后复位。本发明的有益效果是：自动分拣机构对不同直径的钢球自动分拣，且分拣精度高；下料机构对分拣好的钢球自动归类放置；各计数器能统计过大钢球及合格钢球的数目，为后续改进钢球生产工艺提供数据支持。

Description

一种钢球自动分拣装置

技术领域

本发明涉及分拣设备领域，尤其涉及一种钢球自动分拣装置。

背景技术

球磨机适用于粉磨各种矿石及其它物料，被广泛用于选矿，建材及化工等行业，球磨机通常在筒体内装入一定数量的钢球，钢球的主要作用是对物料进行冲击破碎，同时也起到一定的研磨作用。钢球直径过大，会导致冲击力过大，造成物料过粉碎，增大破碎物料与球磨机的摩擦损耗，同时钢球的磨损也相应提高，因此在钢球装入球磨机之前要控制钢球的直径不能太大。一般用外径千分尺去测量钢球的直径，通过工作人员逐个去测量钢球的直径费时费力，且由于人工误差的存在，经常有误测的现象存在，影响后续球磨机使用效果，整体效率低下。

中国专利授权公告号CN 104316532 A，公告日为2015.01.28，名称为“基于称重传感器的钢球检测装置”，公开了一种通过滚轮带动钢球滚动，在钢球通过第一检测室时运用摄像机检测钢球表面质量，通过第二检测室时运用称重传感器进一步检测钢球质量，然后将不合格的钢球挑选出来的装置，这种装置的缺点是不能够对不同直径的钢球进行分拣，比较依靠人工检测，自动化程度不高。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种能够对不同直径的钢球自动分拣并归类放置的装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种钢球自动分拣装置，包括

上料机构、自动分拣机构、下料机构及机架，所述上料机构包括上料筒、传料筒及电机，上料筒包括料斗和输料管，料斗、输料管及传料筒依次连通，传料筒包括滚轮和固定在机架上的筒体，滚轮设在筒体内，筒体上设有传料口，滚轮上设有若干用于承载钢球的凹槽，电机包括电机轴，电机轴穿过筒体，电机轴与滚轮连接；

所述自动分拣机构包括齿轮、齿条、连接杆、分拣管、滑座、弹簧及固定在机架上的立柱，滑座与立柱滑动连接，立柱上设有凸起，弹簧套设在立柱上，弹簧的上端与滑座接触，弹簧的下端与凸起接触，连接杆的一端与滑座转动连接，连接杆的另一端与分拣管连接，齿轮与连接杆连接，齿条与立柱相对固定，齿条与齿轮啮合，滚轮处于输料管与分拣管之间；

所述下料机构包括设在分拣管一侧的下料轨道、与下料轨道连通的第一接料盒及设在分拣管下方的第二接料盒，下料轨道的进料端高于下料轨道的出料端。钢球放置在料斗中，钢球经输料管掉落至滚轮上，电机带动滚轮转动，滚轮将钢球带至分拣管上，分拣管的内径等于钢球最大极限直径，大于最大极限直径的钢球即过大钢球停留分拣管上，由于钢球的重力作用推动分拣管，带动齿轮、连接杆及滑块下移，齿轮下移的过程中在与其配合的一齿条的作用下同时发生转动，分拣管转动一定角度后，钢球滚落至下料轨道并最终滚动到第一接料盒中，分拣管在弹簧的作用下复位，至此分拣管分拣掉了直径大于最大极限直径的钢球，而直径小于最大极限直径的钢球穿过分拣管掉落至第二接料盒。

作为优选，所述机架上设有减速管，减速管位于分拣管与第二接料盒之间，减速管与分拣管之间具有分拣间隙，减速管的内径大于分拣管的内径，减速管内设有用于给钢球减速的胶层，减速管由入口管、弯管及出口管依次连接而成，入口管与分拣管同轴布置，第二接料盒位于出口管下方。弯管及胶层用于钢球从分拣管到第二接料盒过程中的减速，以免钢球对第二接料盒冲击过大。

作为优选，所述分拣管的上端向上延伸形成导向管，导向管的内径由下至上逐渐增大。导向管有利于钢球在分拣管中摆放平稳。

作为优选，所述机架上设有过渡轨道，过渡轨道上设有减速层，过渡轨道与传料口连通，过渡轨道处于分拣管与传料筒之间。钢球从滚轮中滑落时经过过渡轨道平稳地落在分拣管上。

作为优选，所述第一接料盒及第二接料盒内均设有海绵缓冲层。海绵缓冲层减少钢球对第一接料盒及第二接料盒的冲击及冲击带来的噪声。

作为优选，所述下料轨道上设有第一计数装置，第一计数装置由第一光电传感器和第一单片机电性连接而成，第一光电传感器包括第一红外发送器和第一红外接收器，第一红外发送器和第一红外接收器分别设于下料轨道的出料端相对的两侧。每当钢球通过第一光电传感器，红外线被阻隔一次，给第一单片机一个脉冲信号，计数一次，第一计数装置可以统计过大钢球的数目。

作为优选，所述分拣管下方设有第二计数装置，第二计数装置由第二光电传感器和第二单片机电性连接而成，第二光电传感器包括第二红外发送器和第二红外接收器，第二红外发送器和第二红外接收器分别设于分拣管的出料端相对的两侧。第一计数装置可以统计合格钢球的数目。

作为优选，所述立柱上设有限位凸起，限位凸起位于滑座的上方，限位凸起与滑座接触。限位凸起压住滑座，使空载情况下的分拣管保持在固定位置，并在后续复位过程中不会因弹簧过分回弹而使分拣管错位。

本发明的有益效果是：（1）自动分拣机构对不同直径的钢球自动进行分拣，且分拣精度高；（2）下料机构对分拣好的钢球自动归类放置；（3）各计数器能统计过大钢球及合格品的数目，为改进钢球生产工艺提供数据支持。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：上料筒11、料斗111、输料管112、筒体121、滚轮122、传料口123、电机轴13、齿轮21、齿条22、连接杆23、分拣管24、滑座25、弹簧26、下料轨道31、第一接料盒32、第二接料盒33、海绵缓冲层34、立柱41、凸起411、限位凸起412、减速管42、入口管421、弯管422、出口管423、过渡轨道43。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所示，一种钢球自动分拣装置，包括

上料机构、自动分拣机构、下料机构及机架，所述上料机构包括上料筒11、传料筒12及电机，上料筒包括料斗111和输料管112，料斗、输料管及传料筒依次连通，传料筒包括滚轮122和固定在机架上的筒体121，滚轮设在筒体内，筒体上设有传料口123，滚轮上设有若干用于承载钢球的凹槽，电机包括电机轴13，电机轴穿过筒体，电机轴与滚轮连接；

所述自动分拣机构包括齿轮21、齿条22、连接杆23、分拣管24、滑座25、弹簧26及固定在机架上的立柱41，滑座与立柱滑动连接，立柱上设有凸起411，弹簧套设在立柱上，弹簧的上端与滑座接触，弹簧的下端与凸起接触，连接杆的一端与滑座转动连接，连接杆的另一端与分拣管连接，齿轮与连接杆连接，齿条与立柱相对固定，齿条与齿轮啮合，滚轮处于输料管与分拣管之间；

所述下料机构包括设在分拣管一侧的下料轨道31、与下料轨道连通的第一接料盒32及设在分拣管下方的第二接料盒33，下料轨道的进料端高于下料轨道的出料端。

所述机架上设有减速管42，减速管位于分拣管与第二接料盒之间，减速管与分拣管之间具有分拣间隙，减速管与减速管的内径大于分拣管的内径，减速管内设有用于给钢球减速的胶层，减速管由入口管421、弯管422及出口管423依次连接而成，入口管与分拣管同轴布置，第二接料盒位于出口管下方；分拣管的上端向上延伸形成导向管，导向管的内径由下至上逐渐增大；机架上设有过渡轨道43，过渡轨道上设有减速层，过渡轨道处于分拣管与滚轮之间，过渡轨道与传料口连通，过渡轨道处于分拣管与传料筒之间；第一接料盒及第二接料盒内均设有海绵缓冲层34；下料轨道上设有第一计数装置，第一计数装置由第一光电传感器和第一单片机电性连接而成，第一光电传感器包括第一红外发送器和第一红外接收器，第一红外发送器和第一红外接收器分别设于下料轨道的出料端相对的两侧；分拣管下方设有第二计数装置，第二计数装置由第二光电传感器和第二单片机电性连接而成，第二光电传感器包括第二红外发送器和第二红外接收器，第二红外发送器和第二红外接收器分别设于分拣管的出料端相对的两侧；立柱上设有限位凸起412，限位凸起位于滑座的上方，限位凸起与滑座接触。

钢球放置在料斗中，钢球经输料管掉落至滚轮上，电机带动滚轮转动，滚轮将钢球带至分拣管上，分拣管的内径等于钢球最大极限直径，大于最大极限直径的钢球即过大钢球停留分拣管上，由于钢球的重力作用推动分拣管，带动齿轮、连接杆及滑块下移，齿轮下移的过程中在与其配合的一齿条的作用下同时发生转动，分拣管转动一定角度后，钢球滚落至下料轨道并最终滚动到第一接料盒中，分拣管在弹簧的作用下复位，至此分拣管分拣掉了直径大于最大极限直径的钢球，而合格钢球则穿过分拣管掉落至第二接料盒，设置电机的转速，保证在下一个钢球到达分拣管之前，分拣管已经完成了上一个钢球的分拣动作。

弯管及胶层用于钢球从分拣管到第二接料盒过程中的减速，，以免钢球对第二接料盒冲击过大；钢球从滚轮中滑落时经过过渡轨道平稳地落在分拣管上；导向管有利于钢球在分拣管中摆放平稳；每当钢球通过第一光电传感器，红外线被阻隔一次，给第一单片机一个脉冲信号，计数一次，第一计数装置可以统计过大钢球的数目，类似地，第二计数装置可以统计合格钢球的数目，通过计算过大钢球的比例，可为后续改进钢球生产工艺提供数据支持，提高合格率；海绵缓冲层减少钢球对第一接料盒及第二接料盒的冲击及冲击带来的噪声；限位凸起压住滑座，使空载情况下的分拣管保持在固定位置，并在后续复位过程中不会因弹簧过分回弹而使分拣管错位。本发明中自动分拣机构对不同直径的钢球自动分拣，且分拣精度高；下料机构对分拣好的钢球自动归类放置；各计数器能统计过大钢球及合格钢球的数目，为后续改进钢球生产工艺，提高钢球合格率提供数据支持。

Claims (8)

1.一种钢球自动分拣装置，其特征是，包括

上料机构、自动分拣机构、下料机构及机架，所述上料机构包括上料筒、传料筒及电机，上料筒包括料斗和输料管，料斗、输料管及传料筒依次连通，传料筒包括滚轮和固定在机架上的筒体，滚轮设在筒体内，筒体上设有传料口，滚轮上设有若干用于承载钢球的凹槽，电机包括电机轴，电机轴穿过筒体，电机轴与滚轮连接；

所述自动分拣机构包括齿轮、齿条、连接杆、分拣管、滑座、弹簧及固定在机架上的立柱，滑座与立柱滑动连接，立柱上设有凸起，弹簧套设在立柱上，弹簧的上端与滑座接触，弹簧的下端与凸起接触，连接杆的一端与滑座转动连接，连接杆的另一端与分拣管连接，齿轮与连接杆连接，齿条与立柱相对固定，齿条与齿轮啮合，滚轮处于输料管与分拣管之间；

所述下料机构包括设在分拣管一侧的下料轨道、与下料轨道连通的第一接料盒及设在分拣管下方的第二接料盒，下料轨道的进料端高于下料轨道的出料端。

2.根据权利要求1所述的一种钢球自动分拣装置，其特征是，所述机架上设有减速管，减速管位于分拣管与第二接料盒之间，减速管与分拣管之间具有分拣间隙，减速管的内径大于分拣管的内径，减速管内设有用于给钢球减速的胶层，减速管由入口管、弯管及出口管依次连接而成，入口管与分拣管同轴布置，第二接料盒位于出口管下方。

3.根据权利要求1或2所述的一种钢球自动分拣装置，其特征是，所述分拣管的上端向上延伸形成导向管，导向管的内径由下至上逐渐增大。

4.根据权利要求1或2所述的一种钢球自动分拣装置，其特征是，所述机架上设有过渡轨道，过渡轨道上设有减速层，过渡轨道与传料口连通，过渡轨道处于分拣管与传料筒之间。

5.根据权利要求1或2所述的一种钢球自动分拣装置，其特征是，所述第一接料盒及第二接料盒内均设有海绵缓冲层。

6.根据权利要求1所述的一种钢球自动分拣装置，其特征是，所述下料轨道上设有第一计数装置，第一计数装置由第一光电传感器和第一单片机电性连接而成，第一光电传感器包括第一红外发送器和第一红外接收器，第一红外发送器和第一红外接收器分别设于下料轨道的出料端相对的两侧。

7.根据权利要求1所述的一种钢球自动分拣装置，其特征是，所述分拣管下方设有第二计数装置，第二计数装置由第二光电传感器和第二单片机电性连接而成，第二光电传感器包括第二红外发送器和第二红外接收器，第二红外发送器和第二红外接收器分别设于分拣管的出料端相对的两侧。

8.根据权利要求1所述的一种钢球自动分拣装置，其特征是，所述立柱上设有限位凸起，限位凸起位于滑座的上方，限位凸起与滑座接触。