CN107855758B - 圆柱销磁性定位自动压入机构及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了圆柱销磁性定位自动压入机构及方法，机构包括底座，底座的上设有引导块，引导块一端设有导向立板，其下方设有顶动柱，顶动柱连接第一驱动机构，第一驱动机构设置在导向立板的内部。自动压入方法包括转子装入正反防错→转子型号确认→圆柱销导入引导块→夹持圆柱销→移动圆柱销→压入圆柱销→防错检测→复位。本发明通过探测头进行产品型号确认；运用振动盘实现了自动排料；运用气缸控制圆柱销移动和压入，实现了自动化，解决了人工放入圆柱销的问题。运用两个小磁钢和半圆形凹槽来固定运动中的圆柱销，确保定位的一致性；运用伺服数控压机进行力值的检测确认，确保压入的产品力值符合要求。本发明设计合理，适合推广应用。

Description

圆柱销磁性定位自动压入机构及方法

技术领域

本发明涉及机械技术领域，具体涉及一种圆柱销磁性定位自动压入机构及方法。

背景技术

目前，圆柱销压装大都是先把产品放入下模定位处，然后拿一根圆柱销放入一个与产品压入的孔一一同心且垂直的圆柱销定位孔中，或放在产品上，需要销子有定位导向；或放在压头的上方固定并使其不会落下，然后压入完成。其实要压入好小小的圆柱销，也是有一定的难度的，要保证产品的良好，就要求定位准确，保证圆柱销同心和垂直，还要圆柱销逐个的放入，工人生产中很容易疲劳，而且效率低下，产品质量控制受到许多人为因素影响，导致产品质量不稳定，工作中也有一定的安全隐患。另一方面，有些生产线的压入圆柱销工步中，其工位造价较为昂贵，例如手指气缸和移动机构等，这样会对小微企业的设备投入造成很大的成本压力。

发明内容

为了克服上述不足，本发明的目的是提供一种圆柱销磁性定位自动压入机构及方法，运用振动盘实现了自动排料；运用气缸控制圆柱销移动和压入，实现了自动化，解决了人工放入圆柱销的问题。

本发明的目的是通过采用以下技术方案来实现的：

圆柱销磁性定位自动压入机构，包括底座，底座上设有一个引导块，引导块的一端设有一个导向立板，该端的下方设有一个顶动柱，顶动柱连接有第一驱动机构，第一驱动机构设置在导向立板的内部；所述引导块的一侧设有一块推板，推板的端部设有一个半圆形凹槽，所述推板连接第二驱动机构，第二驱动机构设置在底座上；所述引导块的另一侧设有位于底座上的工作台，工作台的上方设有一个防错定位机构，防错定位机构的上方设有压入机构，防错定位机构的一侧设有防错检测机构；所述压入机构包括从下到上依次设置的冲头、冲块和上模板，上模板传动连接有第五驱动机构；所述防错检测机构包括固定角板，固定角板设置在工作台上，固定角板上设有第四驱动机构，第四驱动机构连接探测头。

作为本发明的优选技术方案，所述导向立板上设有一块限高板，限高板位于引导块的端部，且位于推板的上方。

作为本发明的优选技术方案，所述半圆形凹槽上下两端分别设有一个小孔，每个小孔中均设有一颗小磁钢。

作为本发明的优选技术方案，所述防错定位机构包括定位块，定位块的一侧设有一根竖向设置的防错柱，定位块的下方设有第三驱动机构。

作为本发明的优选技术方案，所述定位块的另一侧设有一块限位板，限位板的一侧设有压片，压片将限位板固定在工作台上。

作为本发明的优选技术方案，所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和第四驱动机构均为气缸，所述第五驱动机构为伺服数控压机。

一种圆柱销磁性定位自动压入方法，包括以下步骤：(1)转子装入正反防错步骤，该步骤采用机械防错方法；

(2)转子型号确认步骤，该步骤采用自动电气防错检测，转子型号确认过程中，先用第四驱动机构控制探测头伸出，对要求压入的进气或排气转子进行确认；

(3)圆柱销导入引导块步骤，用振动盘把杂乱的零件，按照设计的要求竖直的排列推进；

(4)夹持圆柱销步骤，由第一驱动机构控制顶动柱顶起第一个圆柱销，使得圆柱销升起来，此时半圆形凹槽通电，将圆柱销吸住；推入上一级吸住圆柱销；

(5)移动圆柱销步骤，通过第二驱动机构推动推板，使得圆柱销移动至转子的上方；

(6)压入圆柱销步骤，第五驱动机构控制上模板，使冲块控制冲头将圆柱销压下，插入到对应的转子孔中；然后使快速取出零件机构起动，转子定位机构自动下降归零；

(7)防错检测步骤，第四驱动机构控制探测头伸出，探测头插入到转子外周的孔中，由探测头通过检测电流是否导通来进行防错检测；

(8)复位步骤，转子定位机构上升。

本发明的有益效果是：相对于现有技术，本发明通过探测头进行产品的型号确认；运用振动盘实现了自动排料；运用气缸控制圆柱销移动和压入，实现了自动化，解决了人工放入圆柱销的问题；运用两个小磁钢和半圆形凹槽通过磁力固定运动中的圆柱销，确保定位的一致性；同时，运用伺服数控压机进行力值的检测确认，确认压入的产品力值符合要求，伺服数控压力机同时控制销子的压入深度来确保产品的质量得到有效控制。

附图说明

本发明将通过具体实施例并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明去掉防错检测机构的截面图；

图3是本发明的主视结构示意图；

图4是本发明防错定位机构的结构示意图。

图中：1.底座，2.引导块，3.导向立板，4.顶动柱，5.第一驱动机构，6.推板，7.第二驱动机构，8.限高板，9.工作台，10.定位块，11.防错柱，12.第三驱动机构，13.限位板，14.压片，15.冲头，16.冲块，17.上模板，18.第五驱动机构，19.第四驱动机构，20.固定角板，21.探测头。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图4所示，圆柱销磁性定位自动压入机构，包括底座1，底座1的上设有一个引导块2，引导块2的一端设有一个导向立板3，该端的下方设有一个顶动柱4，顶动柱4连接有第一驱动机构5，第一驱动机构5设置在导向立板3的内部；所述引导块2的一侧设有一块推板6，推板6的端部设有一个半圆形凹槽，所述推板6传动连接有一个第二驱动机构7，第二驱动机构7设置在底座1上；引导块2的另一侧设有位于底座1上的工作台9，工作台9的上方设有一个防错定位机构，防错定位机构的上方设有压入机构，防错定位机构的一侧设有防错检测机构；压入机构包括从下到上依次设置的冲头15、冲块16和上模板17，上模板17传动连接有第五驱动机构18；所述防错检测机构包括固定角板20，所述固定角板20设置在工作台9上，固定角板20上设有第四驱动机构19，第四驱动机构19传动连接有一个探测头21。

其工作原理是，首先用带探测头21的第四驱动机构19伸出进行确认是否是要求压入的进气或排气转子；随后各圆柱销导入到引导块中；2到达终端的第一根圆柱销排在设定的位置上竖直等待；在圆柱销的下面放置一个小于压入销子外径的顶动柱4，顶动柱4的上端面静止时与排列的圆柱销底部一样平，该顶动柱4的下端连着一个第一驱动机构5，需要动作时给一个信号，第一驱动机构5向上移动一定的距离把圆柱销向上推升一定的距离；上部有一个与往上升的圆柱销同心且同圆的半圆形凹槽，半圆形凹槽的上下两处钻有小孔，放置二颗小磁钢，而小磁钢的端面与定位半圆持平或略低，当圆柱销往上升时它是一直紧靠定位的半圆边上，直至圆柱销的上升限位止住，退下上升的第一驱动机构5至复位处，同时，下一根圆柱销往前推进，一个小磁钢把它吸住并保持垂直，处于等待中，得到一个信号后，把引导块中吸住的圆柱销用第二驱动机构7向前推进至一个需要的位置停住；第五驱动机构18得到一个信号后立即下压圆柱销到达产品的孔中。同时检测力值确定圆柱销是否紧配，不合格会报警，产品定位气缸下降后取出产品，结束一个程序的周期。

其中，第四驱动机构19控制探测头21的伸缩，探测头21能够伸入到转子外周的孔中，根据进气或者排气两种转子外周孔位置不同的特性，用来对初始转子放入时，对其型号进行确认；而且，在圆柱销插入到转子中以后，同样，探测头21伸出，伸入到指定的孔中，通过探测头21端部的通电与否，对圆柱销是否插入进行确认。

作为优选实施方式，所述导向立板3上设有一块限高板8，限高板8位于引导块2的端部，且位于推板6的上方。当第一驱动机构5通过顶动柱4将其上方的圆柱销顶起来的时候，通过限高板8能够进行很好的限位，防止其超出推板6的半圆形凹槽的夹持范围。

所述半圆形凹槽上下两端分别设有一个小孔，每个小孔中均设有一颗小磁钢。小磁钢的端面与半圆形凹槽持平或略低，当圆柱销上升时，小磁钢是一直紧靠半圆形凹槽边上，直至到圆柱销的上升限位止住，退下上升的第一驱动机构5至复位处等待。

作为优选实施方式，所述防错定位机构包括定位块10，定位块10的一侧设有一根竖向设置的防错柱11，定位块10的下方设有第三驱动机构12。当需要放置转子的时候，第三驱动机构12控制定位块10露出工作台9，此时转子放入到定位块10上，通过定位块10对转子进行初步定位，同时，防错柱11用来与转子的正反放置进行确认，防止其放置错误。

所述定位块10的另一侧还设有一块限位板13，限位板13的一侧设有压片14，压片14将限位板13固定在工作台9上。限位板13与转子一侧的凹槽进行匹配，从而可以对转子进行限位，实现其可靠固定，同时通过压片14将限位板13进行可靠固定。

所述第一驱动机构5、第二驱动机构7、第三驱动机构12和第四驱动机构19均为气缸，所述第五驱动机构18为伺服数控压机。

圆柱销磁性定位自动压入方法，包括转子型号确认→圆柱销导入引导块2→夹持圆柱销→移动圆柱销→压入圆柱销→防错检测→复位；

在转子型号确认步骤中：先用第四驱动机构19控制探测头21伸出，对要求压入的进气或排气转子进行确认；

在圆柱销导入引导块2步骤中：用振动盘把杂乱的零件，按照设计的要求竖直排列推进，前端的第一个圆柱销受到顶动柱上方设置的磁钢作用，使圆柱销能紧贴边缘保持垂直；

在夹持圆柱销步骤中：由第一驱动机构5控制顶动柱4顶起第一个圆柱销，使得圆柱销升起来，此时圆柱销导入半圆形凹槽，通过内置磁力将圆柱销吸住；

在移动圆柱销步骤中：通过第二驱动机构7推动推板6，使得圆柱销移动至转子的上方；

在压入圆柱销步骤中：第五驱动机构18控制上模板17，使得冲块16控制冲头15，将圆柱销压下，插入到对应的转子的孔中；

在防错检测步骤中：第四驱动机构19控制探测头21伸出，探测头21插入到转子外周的孔中，由探测头21通过检测电流是否导通来进行防错检测。

上述实施例仅限于说明本发明的构思和技术特征，其目的在于让本领域的技术人员了解发明的技术方案和实施方式，并不能据此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明技术方案所作的等同替换或等效变化，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种圆柱销磁性定位自动压入方法，包括圆柱销磁性定位自动压入机构，所述压入机构包括底座，底座上设有一个引导块，引导块的一端设有一个导向立板，该端的下方设有一个顶动柱，顶动柱连接有第一驱动机构，第一驱动机构设置在导向立板的内部；所述引导块的一侧设有一块推板，推板的端部设有一个半圆形凹槽，所述推板连接第二驱动机构，第二驱动机构设置在底座上；所述引导块的另一侧设有位于底座上的工作台，工作台的上方设有一个防错定位机构，防错定位机构的上方设有压入机构，防错定位机构的一侧设有防错检测机构；所述压入机构包括从下到上依次设置的冲头、冲块和上模板，上模板传动连接有第五驱动机构；所述防错检测机构包括固定角板，固定角板设置在工作台上，固定角板上设有第四驱动机构，第四驱动机构连接探测头；所述导向立板上设有一块限高板，限高板位于引导块的端部，且位于推板的上方；所述半圆形凹槽上下两端分别设有一个小孔，每个小孔中均设有一颗小磁钢；所述防错定位机构包括定位块，定位块的一侧设有一根竖向设置的防错柱，定位块的下方设有第三驱动机构；

所述定位块的另一侧设有一块限位板，限位板的一侧设有压片，压片将限位板固定在工作台上；所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和第四驱动机构均为气缸，所述第五驱动机构为伺服数控压机；其特征在于所述方法包括以下步骤：

(1)转子装入正反防错步骤；

(2)转子型号确认步骤，该步骤采用自动电气防错检测，转子型号确认过程中，先用第四驱动机构控制探测头伸出，对要求压入的进气或排气转子进行确认；

(3)圆柱销导入引导块步骤，用振动盘把杂乱的零件，按照设计的要求竖直的排列推进；

(4)夹持圆柱销步骤，由第一驱动机构控制顶动柱顶起第一个圆柱销，使得圆柱销升起来，此时半圆形凹槽通电，将圆柱销吸住；推入上一级吸住圆柱销；

(5)移动圆柱销步骤，通过第二驱动机构推动推板，使得圆柱销移动至转子的上方；

(6)压入圆柱销步骤，第五驱动机构控制上模板，使冲块控制冲头将圆柱销压下，插入到对应的转子孔中；然后使快速取出零件机构起动，转子定位机构自动下降归零；

(7)防错检测步骤，第四驱动机构控制探测头伸出，探测头插入到转子外周的孔中，由探测头通过检测电流是否导通来进行防错检测；

(8)复位步骤，转子定位机构上升复位。

2.根据权利要求1所述的圆柱销磁性定位自动压入方法，其特征在于：所述步骤(1)的转子装入正反防错采用机械防错方法。