CN108262407A - 工件筛选机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了工件筛选机构，属于机械技术领域。它解决了现有的红冲开模机械手送料的工件温度不一致的问题。本工件筛选机构,设置于用于输送工件的输送链条处,工件筛选机构包括工件剔除结构、通电回路以及温度检测器，所述输送链条上侧具有待夹持工位且当工件移动至待夹持工位时能使上述通电回路导通，所述温度检测器能检测上述待夹持工位处的工件温度并发送温度信号给所述工件剔除结构，所述工件剔除结构能在所述通电回路通电且工件温度超出设定范围时使工件离开所述待夹持工位。本工件筛选机构能保证上料工件温度的一致性。
Description
技术领域
本发明属于机械技术领域，涉及一种工件筛选机构，尤其涉及一种高温工件的筛选机构。
背景技术
红冲是一种利用冲床来实现工件成型的热挤压工艺，其对金属工件进行冲压加工时，需要先将金属工件加热至适当的温度，再将工件置入冲头下方的模具中，由冲头下行配合冲压模具对工件进行冲压成型。目前，红冲的工件上料较多地采用人工上料，不过，因工作环境温度高，工作强度较大，生产效率较低。
为此，人们设计了一种红冲开模机械手，并申请了中国专利(其申请号为：201610194451.2；其公布号为：CN105728580A)，该红冲开模机械手包括模具，模具一侧设有前输送装置，另一侧设有后输送装置，模具上方设有冲床冲头，下方设有脱模装置，其中，前输送装置包括前输送链条和前机械手爪装置，前输送链条一端下方设有前输送马达。该红冲开模机械手工作时，将加热后的工件放置在前输送链条上，由前输送马达驱动前输送链条动作并将工件输送至待夹持位置，再由前机械手爪装置将工件夹持住并输送至冲床处放入模具中。整个上料过程自动完成，降低了工作强度，提高了上料效率。
但是,上述红冲开模机械手中的工件从加热炉中送出后直接通过前输送链条输送至待夹持工位,由机械手夹取待夹持工位的工件直接送入冲压模具中进行冲压成型。如果前输送链条上的工件加热后的温度不在所需的范围内，则冲压成型后将无法达到使用的需求，即为不合格品,影响加工的质量以及效率。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种工件筛选机构，所要解决的是工件温度不一致影响加工质量的技术问题。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
工件筛选机构,设置于用于输送工件的输送链条处,其特征在于,工件筛选机构包括工件剔除结构、通电回路以及温度检测器，所述输送链条上侧具有待夹持工位且当工件移动至待夹持工位时能使上述通电回路导通，所述温度检测器能检测上述待夹持工位处的工件温度并发送温度信号给所述工件剔除结构，所述工件剔除结构能在所述通电回路通电且工件温度超出设定范围时使工件离开所述待夹持工位。
本工件筛选机构的使用过程中，如工件未随输送链条输送至待夹持工位，通电回路断开，工件剔除结构不剔除工件；当工件输送至待夹持工位时使通电回路导通，温度检测器检测待夹持工位处工件的温度并发送给工件剔除结构，如该温度在合适的范围内，则工件剔除结构不工作，待夹持机械手将待夹持工位的工件夹持并送入冲床模具中进行冲压加工即可。如工件温度或高于或低于设定温度范围，即超出设定范围时，工件剔除结构工作，将工件从待夹持工位剔除出去，由输送链条将下一个工件输送至待夹持工位，并重复以上步骤。在此过程中，通过通电回路、温度检测器和工件剔除结构的配合，使输送至待夹持工位的工件中温度合适的被夹持机械手送往冲床处进行冲压加工，温度不合适的工件被剔除，避免了工件温度不一致影响加工质量的情况发生。
在上述的工件筛选机构中，所述温度检测器连接于所述通电回路中，且温度检测器能上述通电回路导通时检测上述待夹持工位处的工件温度。温度检测器仅在工件输送至待夹持工位时通电工作，具有针对性，可避免温度检测器的温度检测受到前一工件的影响，进一步保证了送料工件温度的一致性，提高了加工质量。
作为另一种情况，在上述的工件筛选机构中，所述温度检测器不连接于所述通电回路中，所述工件剔除结构包括能检测所述通电回路的通断电状态的通电检测模块。温度检测器可持续保持工作状态，用于检测工件的温度，通过设置通电检测模块来检测工件是否输送至待夹持工位，以方便工件剔除结构对工件进行及时的剔除，工作效率高。
在上述的工件筛选机构中，工件筛选机构还包括设置于所述输送链条出料端上方的挡块且该挡块与所述输送链条之间具有间距，所述待夹持工位位于所述挡块朝向输送链条进料端的一侧，所述挡块和输送链条均采用导电材料制成且输送链条和挡块依次串联于上述通电回路中。挡块设置于输送链条出料端的上方，可避免工件自输送链条的出料端送出，也使得每个工件均能稳定地与挡块相抵靠并停留在待夹持工位，保证每个工件均能稳定地导通通电回路，使得温度检测器能对每一个工件均进行有效的温度检测，提高温度检测的准确性，进而保证加工质量。这里，挡块与输送链条之间具有间距使得两者之间未电连接，仅在工件输送到位时导通通电回路。
在上述的工件筛选机构中，所述温度检测器包括红外温度检测仪，所述输送链条一侧还固定有固定架，所述红外温度检测仪连接在所述固定架的上端，且红外温度检测仪朝向上述待夹持工位设置。温度检测器采用红外温度检测仪并连接在固定架的上端，可使温度检测器远离工件，避免温度检测器受到高温工件的长期影响而损坏，进而导致检测精度降低，保证了温度检测的精确度以及工件加工的质量。
在上述的工件筛选机构中，所述固定架固定在所述输送链条中段的一侧，所述温度检测器倾斜地连接在所述固定架上。将固定架固定在输送链条中段的一侧，能使温度检测器远离工件，避免温度检测器受到高温工件的长期影响而损坏，进而导致检测精度降低，保证了温度检测的精确度以及工件加工的质量，同时，也能避免温度检测器与夹持机械手之间发生干涉。
在上述的工件筛选机构中，所述温度检测器的下方设置有能遮挡所述温度检测器的挡板，所述挡板连接在上述固定架上。加热后的工件能从温度检测器下方经过，通过挡板的设置可为温度检测器进行隔热，减少经过的工件温度对温度检测器的检测造成影响，保证了温度检测的精确度。另外，也能降低温度检测器处的环境温度，保证温度检测器的使用寿命。
在上述的工件筛选机构中，所述挡板倾斜地固定在所述固定架上，所述挡板的下端和上端分别超出所述温度检测器的两端。挡板倾斜设置，可对上升的热气进行导向，将热气从温度检测器的下方引导到温度检测器的侧部位置，且因挡板的下端和上端分别超出温度检测器的两端，可使热气远离温度检测器，保证温度检测的精确度以及使用寿命。
在上述的工件筛选机构中，所述工件剔除结构包括设置于所述输送链条一侧的旋转轴以及筛选驱动件，所述挡块呈长条状且一端垂直固定在旋转轴上，所述筛选驱动件与旋转轴另一端连接且能驱动所述旋转轴绕自身轴线转动。筛选驱动件能通过驱动旋转轴转动来带动挡块绕连接点摆动直至解除对输送链条上的工件的阻挡，结构简单且充分地利用了输送链条的传动。
在上述的工件筛选机构中，所述旋转轴采用导电材料制成，所述工件剔除结构还包括采用绝缘材料制成的壳体，所述旋转轴穿设于所述壳体内且旋转轴的两端分别自壳体上伸出。挡块的摆动幅度较大且直接与高温工件接触，不利于通电回路的导线直接连接，通过导电的旋转轴的设置可方便与通电回路的电连接，绝缘材料制成的壳体可方便工件剔除结构的固定且能避免干扰。
在上述的工件筛选机构中，所述工件剔除结构还包括控制器，所述筛选驱动件以及温度检测器均与所述控制器相连接，所述控制器能接收温度检测器发送的温度信号并与设定范围对比，且在工件温度超过设定范围时控制所述筛选驱动件工作。通过控制器的设置来实现对整个工件筛选机构工作过程的自动控制，较为方便。
作为另一种情况，在上述的工件筛选机构中，所述工件剔除结构包括位于待夹持工位一侧的剔料口以及设置于待夹持工位另一侧的筛选驱动件，所述筛选驱动件能推动待夹持工位内的工件向剔料口方向移动。根据布置空间的不同，也可将不合格的工件自待夹持工位一侧的剔料口推出。
与现有技术相比，本工件筛选机构能对输送链条上输送的高温工件进行精确的温度检测，并将温度不符合要求的工件剔除，保证上料工件温度的一致性，进而保证工件加工的质量。
附图说明
图1是本工件筛选机构与夹持机械手配合时的结构示意图。
图2是本工件筛选机构的结构示意图。
图3是本工件筛选机构中挡块动作的状态图。
图4是本工件筛选机构中去除部分壳体的结构示意图。
图5是本工件筛选机构剔除不合格工件的结构示意图。
图6是本工件筛选机构的原理结构图。
图中，1、输送链条；2、温度检测器；3、待夹持工位；4、挡块；5、固定架；6、旋转轴；7、筛选驱动件；8、壳体；9、控制器；10、夹持机械手；11、挡板。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1和图2所示,本工件筛选机构设置于用于输送工件的输送链条1处,包括温度检测器2、挡块4以及筛选驱动件7，挡块4设置于输送链条1出料的一端的上方且与输送链条1之间具有间距，该间距小于工件的高度，即挡块4能对输送链条1上的工件进行阻挡，防止其从输送链条1的出料一端送出。输送链条1上侧具有待夹持工位3，该待夹持工位3位于挡块4用于与工件相抵靠的一侧。
如图6所示，挡块4和输送链条1均采用导电材料制成，挡块4能与一通电回路中电源的负极直接或间接连接，输送链条1能与上述通电回路中电源的正极直接或间接连接，即两者依次串联在同一通电回路中。因挡块4设置于输送链条1上方且两者之间具有间距，则通电回路在该间距处断开，上述温度检测器2即串联在该通电回路中。在本实施例中，温度检测器2包括红外温度检测仪，输送链条1中段的一侧固定有一固定架5，红外温度检测仪倾斜地固定连接在固定架5上且红外温度检测仪朝向上述夹持工位方向设置。温度检测器2的下方设置有能遮挡温度检测器2的挡板11，该挡板11倾斜地固定在固定架5上且挡板11的下端和上端分别超出温度检测器2的两端。
挡块4呈长条状且水平设置于输送链条1上方，两者之间未进行电连接。如图4所示，输送链条1的一侧固定连接有采用绝缘材料制成的壳体8，壳体8内沿竖直方向穿设有一采用导电材料制成的旋转轴6，旋转轴6上端伸出壳体8顶部并与挡块4的一端固连，旋转轴6的下端伸出壳体8底部且与筛选驱动件7相连接，该筛选驱动件7能驱动旋转轴6绕自身轴线周向转动。在本实施例中，筛选驱动件7包括气缸，气缸的活塞杆外端通过套设固定在旋转轴6下端外侧的转动曲柄与旋转轴6传动连接，旋转轴6的下端用于与通电回路中电源的负极直接或间接连接；当然，根据需要，也可采用电机和齿轮组配合的方式实现传动。
本工件筛选机构用于对采用导电材料制成的工件进行温度筛选，使用时，将温度检测器2和筛选驱动件7与一控制器9对应连接。
工件未输送至待夹持工位3时，通电回路处于断开状态，温度检测器2未得电，不工作。如图3所示，当工件随着输送链条1的传动输送至待夹持工位3时，受到挡块4的阻挡，工件保持在待夹持工位3。此时，因工件采用导电材料制成，其下侧与输送链条1相抵靠，前侧与挡块4相抵靠，则工件将通电回路导通。温度检测器2通电工作，检测工件的温度并将检测到的温度信息发送给控制器9。
控制器9接收温度检测器2检测到的位于待夹持工位3处工件的温度信息，并将该检测温度与预设温度范围相比较。如检测温度处于预设温度范围内，则不进行处理，等待夹持机械手10将待夹持工位3的工件夹持并送入冲床模具中进行冲压加工。
如图5所示，如检测温度超出预设温度范围，即为不合格工件，则控制器9能控制筛选驱动件7驱动旋转轴6转动并带动挡块4绕旋转轴6的轴线摆动，使得输送链条1出料端敞开，则与挡块4相抵靠的位于待夹持工位3工件未受阻挡，将随着输送链条1的传动继续向出料端方向送出直至从输送链条1上掉落，则不合格的工件从输送链条1上被剔除，筛选驱动件7驱动挡块4复位，阻挡下一个工件，并重复以上步骤。
除以上方案以外，温度检测器2也可采用其它常用的温度传感器并设置于待夹持工位3处，该温度检测器2并不串联于通电回路中，可单独供电并持续保持工作状态，工件剔除结构中可设置一能检测通电回路的通断电状态的通电检测模块，该通电检测模块与控制器9对应连接并发送通电回路导通的信息给控制器9，控制器9可根据通电检测模块所发送的信号判断工件是否输送至待夹持工位，从而更好地控制挡块的动作，这里，通电检测模块可集成到控制器9中；工件剔除结构也可包括位于待夹持工位3一侧的剔料口以及设置于待夹持工位3另一侧的筛选驱动件7，当检测温度不在预设温度范围内时，筛选驱动件7动作，将输送链条1上的工件从剔料口推出。具体选用气缸，在气缸的活塞杆外端连接一剔料块，通过剔料块推动高温工件。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (12)
1.工件筛选机构,设置于用于输送工件的输送链条(1)处,其特征在于,工件筛选机构包括工件剔除结构、通电回路以及温度检测器(2)，所述输送链条(1)上侧具有待夹持工位(3)且当工件移动至待夹持工位(3)时能使上述通电回路导通，所述温度检测器(2)能检测上述待夹持工位(3)处的工件温度并发送温度信号给所述工件剔除结构，所述工件剔除结构能在所述通电回路通电且工件温度超出设定范围时使工件离开所述待夹持工位(3)。
2.根据权利要求1所述的工件筛选机构，其特征在于，所述温度检测器(2)连接于所述通电回路中，且温度检测器(2)能上述通电回路导通时检测上述待夹持工位(3)处的工件温度。
3.根据权利要求1所述的工件筛选机构，其特征在于，所述温度检测器(2)不连接于所述通电回路中，所述工件剔除结构包括能检测所述通电回路的通断电状态的通电检测模块。
4.根据权利要求1或2或3所述的工件筛选机构，其特征在于，工件筛选机构还包括设置于所述输送链条(1)出料端上方的挡块(4)且该挡块(4)与所述输送链条(1)之间具有间距，所述待夹持工位(3)位于所述挡块(4)朝向输送链条(1)进料端的一侧，所述挡块(4)和输送链条(1)均采用导电材料制成且输送链条(1)和挡块(4)依次串联于上述通电回路中。
5.根据权利要求1或2或3所述的工件筛选机构，其特征在于，所述温度检测器(2)包括红外温度检测仪，所述输送链条(1)一侧还固定有固定架(5)，所述红外温度检测仪连接在所述固定架(5)的上端，且红外温度检测仪朝向上述待夹持工位(3)设置。
6.根据权利要求5所述的工件筛选机构，其特征在于，所述固定架(5)固定在所述输送链条(1)中段的一侧，所述温度检测器(2)倾斜地连接在所述固定架(5)上。
7.根据权利要求5所述的工件筛选机构，其特征在于，所述温度检测器(2)的下方设置有能遮挡所述温度检测器(2)的挡板(11)，所述挡板(11)连接在上述固定架(5)上。
8.根据权利要求7所述的工件筛选机构，其特征在于，所述挡板(11)倾斜地固定在所述固定架(5)上，所述挡板(11)的下端和上端分别超出所述温度检测器(2)的两端。
9.根据权利要求4所述的工件筛选机构，其特征在于，所述工件剔除结构包括设置于所述输送链条(1)一侧的旋转轴(6)以及筛选驱动件(7)，所述挡块(4)呈长条状且一端垂直固定在旋转轴(6)上，所述筛选驱动件(7)与旋转轴(6)另一端连接且能驱动所述旋转轴(6)绕自身轴线转动。
10.根据权利要求9所述的工件筛选机构，其特征在于，所述旋转轴(6)采用导电材料制成，所述工件剔除结构还包括采用绝缘材料制成的壳体(8)，所述旋转轴(6)穿设于所述壳体(8)内且旋转轴(6)的两端分别自壳体(8)上伸出。
11.根据权利要求9所述的工件筛选机构，其特征在于，所述工件剔除结构还包括控制器，所述筛选驱动件(7)以及温度检测器(2)均与所述控制器相连接，所述控制器能接收温度检测器(2)发送的温度信号并与设定范围对比，且在工件温度超过设定范围时控制所述筛选驱动件(7)工作。
12.根据权利要求1或2或3所述的工件筛选机构，其特征在于，所述工件剔除结构包括位于待夹持工位(3)一侧的剔料口以及设置于待夹持工位(3)另一侧的筛选驱动件(7)，所述筛选驱动件(7)能推动待夹持工位(3)内的工件向剔料口方向移动。
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