CN108422168A - 一种翻转机构和双头螺栓定向排列装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种翻转结构，所述翻转结构包括径向方向设有容置通孔的旋转盘、中部设有安装槽的旋转基板和驱动所述旋转盘转动的电机，所述旋转盘嵌合于所述安装槽；所述安装槽上侧壁开设有与所述容置通孔同轴的进料通孔，所述进料通孔与所述容置通孔直径相等；翻转结构的结构简单，采用旋转盘与旋转基板嵌合，双头螺栓内置于容置通孔，无需采用夹紧部件，结构简单；翻转时，进料通孔与容置通孔错位，形成密闭空间，双头螺栓无法掉落。

Description

一种翻转机构和双头螺栓定向排列装置

技术领域

本发明涉及翻转装置，具体涉及一种翻转机构和双头螺栓定向排列装置。

背景技术

双头螺栓由于两头都有螺纹，中间为螺杆，常用于机械部件之间的连接件，被广泛应用于机械五金、汽车、摩托车、锅炉钢结构、吊塔等领域。双头螺栓一端突出，另一端凹陷，在工业生产中，装配时需要定向排列，但是由于其两端特征不明显，采用人工排列耗时，效率较低；在送料过程中，发现部分双头螺栓排列方向错误，现有技术中还没有针对双头螺栓进行重新定向的翻转机构，采用现有技术的翻转机构，由于双头螺栓的结构，容易掉落，夹持困难；另外现有技术的翻转机构结构复杂。

综上所述，亟需一种结构简单、不易掉落的翻转机构。

发明内容

为了克服现有技术的不足，一种结构简单、翻转时不易掉落的翻转机构。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种翻转结构，所述翻转结构包括径向方向设有容置通孔的旋转盘、中部设有安装槽的旋转基板和驱动所述旋转盘转动的电机，所述旋转盘嵌合于所述安装槽；所述安装槽上侧壁开设有与所述容置通孔同轴的进料通孔，所述进料通孔与所述容置通孔直径相等。

本发明翻转结构的结构简单，采用旋转盘与旋转基板嵌合，双头螺栓内置于容置通孔，无需采用夹紧部件，结构简单；翻转时，进料通孔与容置通孔错位，形成密闭空间，双头螺栓无法掉落。

本发明还提供一种双头螺栓定向排列装置，包括本发明所记载的翻转机构，还包括送料机构，所述送料结构包括直线振动器和固定于所述直线振动器上用于向所述进料通孔送料的导槽。

优选的，所述导槽和所述进料通孔之间设有滑槽，所述滑槽与所述进料通孔同轴设置。

优选的，还包括锁紧结构，所述锁紧结构包括设置在所述滑槽前端用于阻挡双头螺栓下滑的阻挡气缸和设置于所述滑槽后端的对射光线传感器。

优选的，还包括进料气缸和固定于所述进料气缸用于向所述导槽供料的螺栓排列器，所述螺栓排列器设有阶梯，所述导槽的中心轴线平行于所述阶梯的踢面和踏面。

优选的，还包括双头螺栓方向检测结构，所述双头螺栓方向检测结构包括中心电极、套设于所述中心电极尾部的绝缘内套和套设于绝缘内套的外电极，所述中心电极的头部高于所述外电极的头部所在平面。

优选的，还包括滑动气缸和套设于外电极的绝缘外套，绝缘外套固定于所述旋转基板，所述绝缘内套的中心轴线与所述进料通孔的中心轴线相互平行；所述滑动气缸与所述旋转基板固定连接，所述滑动气缸用于驱动所述绝缘内套的中心轴线所述进料通孔的中心轴线分别与所述滑槽中心轴线的对准。

优选的，所述安装槽的下侧壁设有与所述容置通孔同轴的出料通孔，所述出料孔的直径大于或等于所述容置通孔的直径。

优选的，所述进料通孔的中心轴线与双头螺栓重力方向平行。

优选的，还包括出料机构，所述出料机构包括底板、设置于底板上的滑台气缸、滑块和顶升气缸，所述滑台气缸驱动所述滑块沿所述底板表面，所述滑块对应所述出料通孔下方设有运料通孔；所述底板设有顶升通孔，顶升气缸设于顶升通孔下方。

本发明的有益效果：

1.翻转结构的结构简单，采用旋转盘与旋转基板嵌合，双头螺栓内置于容置通孔，无需采用夹紧部件，结构简单；翻转时，进料通孔与容置通孔错位，形成密闭空间，双头螺栓无法掉落。

2.双头螺栓方向检测结构针对双头螺栓特殊的结构设计，结构简单，检测快捷，准确率高，更换方便。

3.翻转完毕的双头经电机驱动与容置通孔对准，双头螺栓受重力滑出容置通孔，经出料通孔出料，无需另外添置出料装置即可出料，精简结构，进料通孔的中心轴线与重力方向平行，双头螺钉的重力为出料的动力，相对于其他出料角度出料速度更快。

4.通过设置出料结构，结构简单安全，便于出料。

附图说明

图1为本发明双头螺栓定向排列装置结构示意图一。

图2为本发明双头螺栓定向排列装置结构示意图二。

图3为本发明双头螺栓定向排列装置结构示意图三。

图中，101、旋转盘；1011、容置通孔；102、旋转基板；1021、进料通孔；1022、出料通孔；103、伺服电机；201、直线振动器；202、导槽；203、滑槽；301、阻挡气缸；302、对射光线传感器；401、进料气缸；402、螺栓排列器；501、中心电极；502、绝缘内套；503、外电极；504、绝缘外套；60、滑动气缸；701、底板；7011、顶升通孔；702、滑台气缸；703、滑块；7031、运料通孔；704、顶升气缸；80、位置感应器。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

作为本发明的其中一种实施方式，本具体实施方式提供一种翻转结构，翻转结构包括径向方向设有容置通孔1011的旋转盘101、中部设有安装槽的旋转基板102和驱动旋转盘101转动的电机，旋转盘101嵌合于安装槽；安装槽上侧壁开设有与容置通孔1011同轴的进料通孔1021；进料通孔1021与容置通孔1011直径相等。

以安装槽的水平轴线为界，往上为上部，往下为下部。

工作原理：双头螺栓通过进料通孔1021进入容置通孔1011，电机驱动旋转盘101，对旋转盘101内排列方向错误的双头螺栓进行翻转，完成容置通孔1011内的双头螺栓两端的翻转。

本发明翻转结构的结构简单，采用旋转盘101与旋转基板102嵌合，双头螺栓内置于容置通孔1011，无需采用夹紧部件，结构简单；翻转时，进料通孔1021与容置通孔1011错位，形成密闭空间，双头螺栓无法掉落。

本发明具体实施方式还提供一种双头螺栓定向排列装置，包括一种翻转结构，翻转结构包括径向方向设有容置通孔1011的旋转盘101、中部设有安装槽的旋转基板102和驱动旋转盘101转动的电机，旋转盘101嵌合于安装槽；安装槽上侧壁开设有与容置通孔1011同轴且等直径的进料通孔1021；还包括送料机构，送料结构包括直线振动器201和固定于直线振动器201上用于向进料通孔1021送料的导槽202。

通过直线振动器201振动将双头螺栓在导槽202滑动，避免使用其他振动进料设备上下振动导致滑槽203出口与进料通孔1021位置偏移，导致进料困难。

翻转机构与送料机构可以安装在现有技术的基面上，只要对应各部件的相对位置，即可实现对应的方案。

作为发明的又一具体实施方式，导槽202和进料通孔1021之间设有滑槽203，滑槽203与进料通孔1021同轴设置。

通过设置滑槽203，双头螺栓在导槽202中振动进入滑槽203，在重力作用下沿滑槽203下滑，滑槽203与进料通孔1021同轴设置，双头螺栓直接经进料通孔1021进入提前正对的容置通孔1011，利用重力完成进料，降低直线振动器201的输出功率，减少能耗，节约成本；另外通过滑槽203避免振动进料，防止直线振动机带动导槽202振动，导致导槽202与旋转基板102发生碰撞；利用重力滑动进料，相同规格的双头螺栓进料速度稳定。

作为本发明的又一具体实施方式，还包括锁紧结构，锁紧结构包括设置在滑槽203前端用于阻挡双头螺栓下滑的阻挡气缸301和设置于滑槽203后端的对射光线传感器302。

对射光线传感器302感应到滑槽203后端有双头螺栓经过阻挡光线，发出提醒信号，此时可调节阻挡气缸301输出杆下压，压住滑槽203前端的双头螺栓，阻止双头螺栓继续下滑，防止持续进料导致旋转基板102与旋转盘101被双头螺栓卡死无法正常工作。

作为本发明的又一具体实施方式，还包括进料气缸401和固定于进料气缸401用于向导槽202供料的螺栓排列器402，螺栓排列器402设有阶梯，导槽202的中心轴线平行于阶梯的踢面和踏面。

螺栓排列器402的内部设置阶梯，受进料气缸401上下运动驱使，双头螺栓在阶梯的踢面与踏面结合处有序排列，受进料气缸401驱使滚落到导槽202，双头螺栓排列方向与导槽202中心轴线平行，降低将双头螺栓输出到导槽202的难度。

作为本发明的又一具体实施方式，还包括双头螺栓方向检测结构，双头螺栓方向检测结构包括中心电极501、套设于中心电极501尾部的绝缘内套502和套设于绝缘内套502的外电极503，中心电极501的头部高于外电极503的头部所在平面。

通过绝缘内套502隔离中心电极501和外电极503，中心电极501头部和外电极503头部形成凹陷，当检测为双头螺栓外凸的一端，双头螺栓凸面将中心电极501和外电极503导通形成回路产生电信号；若检测为双头螺栓凹陷的一端，则中心电极501与外电极503保持断开。

中心电极501头与外电极503头分别外外界电源正负极连接供电。

该双头螺栓方向检测结构针对双头螺栓结构设计，结构简单，检测快捷，准确率高，便于更换。

作为本发明的又一具体实施方式，还包括滑动气缸60和套设于外电极503的绝缘外套504，绝缘外套504固定于旋转基板102，绝缘内套502的中心轴线与进料通孔1021的中心轴线相互平行；滑动气缸60与旋转基板102固定连接，滑动气缸60用于驱动绝缘内套502的中心轴线进料通孔1021的中心轴线分别与滑槽203中心轴线的对准。

使用时，滑动气缸60驱动电极绝缘外套504与滑槽203中心轴线对准，双头螺栓经滑槽203下滑，双头螺栓待检测端与双头螺栓方向检测结构接触，若为外凸一端接触，双头螺栓方向检测结构导通，发出电信号，滑动气缸60驱动旋转基板102移动。由于通过双头螺栓具有一定的长度，从导槽202经振动到滑槽203有时间差，因此被传送的相邻双头螺栓之间存在距离，双头螺栓的凸面受外电极503挤压，产生向后的分力，双头螺栓后退离开中心电极501，直到滑动气缸60驱动进料通孔1021对准双头螺栓，双头螺栓外凸一端解除来自旋转基板102的限制，输送到预先对正进料通孔1021的容置通孔1011，根据需求进行翻转；若接触端为凹陷一端，则双头螺栓方向检测结构没有嵌入双头螺栓方向检测结构部分，驱动滑动气缸60，双头螺栓离开外电极503，直到滑动气缸60驱动进料通孔1021对准双头螺栓，双头螺栓外凸一端解除来自旋转基板102的限制，输送到预先对正进料通孔1021的容置通孔1011，根据需求进行翻转。

通过滑动气缸60实现测试与翻转工序的切换，结构简单、自动化切换。

作为本发明的又一具体实施方式，安装槽的下侧壁设有与容置通孔1011同轴的出料通孔1022，出料孔的直径大于容置通孔1011的直径。

翻转完毕的双头经电机驱动与容置通孔1011对准，双头螺栓受重力滑出容置通孔1011，经出料通孔1022出料，无需另外添置出料装置即可出料，精简结构。

进一步的，进料通孔1021的中心轴线与双头螺栓的重力方向平行。

进料通孔1021的中心轴线与重力方向平行，双头螺钉的重力为出料的动力，相对于其他出料角度出料速度更快。

作为本发明的又一具体实施方式，还包括出料机构，出料机构包括底板701、设置于底板701上的滑台气缸702、被滑台气缸702驱动且沿底板701表面移动的滑块703和滑块703移动到位后将的双头螺栓顶升的顶升气缸704，滑块703对应出料通孔1022下方设有运料通孔7031；底板701设有顶升通孔7011，顶升气缸704设于顶升通孔7011下方。

双头螺栓经重力滑出出料通孔1022下落到滑块703的运料通孔7031，滑台气缸702通过驱动滑块703带动双头螺栓移动至顶升气缸704上方，顶升气缸704输出轴贯穿顶升通孔7011沿运料通孔7031将双头螺栓顶升，双头螺栓一端露出滑块703，便于机械手的抓取下料。

作为本发明的又一具体实施方式，运料通孔7031底部设有感应双头螺杆的位置感应器80。

作为本发明的又一具体实施方式，包括控制系统，控制系统预先设定好程序，电机为伺服电机103，控制系统分别与双头螺栓方向检测结构、阻挡气缸301、对射光线传感器302、伺服电机103、滑动气缸60、滑台气缸702、位置感应器80和顶升气缸704信号连接。

工作原理为：往螺栓排列器402中倒入双头螺栓，进料气缸401上下振动并将双头螺栓输出至导槽202，直线振动器201驱动导槽202中的双头螺栓沿导槽202移动，导槽202内的双头螺栓到达滑槽203下滑至对射光线传感器302，对射传感器光线被遮挡，将信号传送给控制系统，控制系统控制阻挡气缸301输出，阻挡滑槽203前端的双头螺栓继续下滑；经过对射光线传感器302的螺栓与正对的双头螺栓方向检测结构检测，双头螺栓方向检测结构将检测结果发送到控制系统，控制系统控制滑动气缸60驱动进料通孔1021对螺栓进行对准，控制系统再根据双头螺栓方向检测结构的测试结果进行翻转或者出料。出料的双头螺栓受重力作用进入运料通孔7031，位置感应器80感应运料通孔7031中的双头螺栓，将信号发送给控制系统，控制系统驱动滑块703沿底板701滑动至顶升通孔7011处，控制系统控制顶升气缸704工作，顶升气缸704将双头螺栓顶升至双头螺栓的一端露出滑块703，完成出料。

通过设置控制系统，实现自动化操作，节省人力成本。

本具体实施例中的气缸也可以用液压缸代替。

本具体实施例中的对射光线传感器302也可以现有技术的用于监测位置的传感器代替。

上述实施方式仅为本发明的部分优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种翻转结构，其特征在于，所述翻转结构包括径向方向设有容置通孔的旋转盘、中部设有安装槽的旋转基板和驱动所述旋转盘转动的电机，所述旋转盘嵌合于所述安装槽；所述安装槽上侧壁开设有与所述容置通孔同轴的进料通孔，所述进料通孔与所述容置通孔直径相等。

2.一种双头螺栓定向排列装置，其特征在于，包括如权利要求1所述的翻转机构，还包括送料机构，所述送料结构包括直线振动器和固定于所述直线振动器上用于向所述进料通孔送料的导槽。

3.根据权利要求2所述的双头螺栓定向排列装置，其特征在于，所述导槽和所述进料通孔之间设有滑槽，所述滑槽与所述进料通孔同轴设置。

4.根据权利要求3所述的双头螺栓定向排列装置，其特征在于，还包括锁紧结构，所述锁紧结构包括设置在所述滑槽前端用于阻挡双头螺栓下滑的阻挡气缸和设置于所述滑槽后端的对射光线传感器。

5.根据权利要求3所述的双头螺栓定向排列装置，其特征在于，还包括进料气缸和固定于所述进料气缸用于向所述导槽供料的螺栓排列器，所述螺栓排列器设有阶梯，所述导槽的中心轴线平行于所述阶梯的踢面和踏面。

6.根据权利要求3所述的双头螺栓定向排列装置，其特征在于，还包括双头螺栓方向检测结构，所述双头螺栓方向检测结构包括中心电极、套设于所述中心电极尾部的绝缘内套和套设于绝缘内套的外电极，所述中心电极的头部高于所述外电极的头部所在平面。

7.根据权利要求6所述的双头螺栓定向排列装置，其特征在于，还包括滑动气缸和套设于外电极的绝缘外套，绝缘外套固定于所述旋转基板上，所述绝缘内套的中心轴线与所述进料通孔的中心轴线相互平行；所述滑动气缸与所述旋转基板固定连接，所述滑动气缸用于驱动所述绝缘内套的中心轴线所述进料通孔的中心轴线分别与所述滑槽中心轴线的对准。

8.根据权利要求2-7任意一项权利要求所述的双头螺栓定向排列装置，其特征在于，所述安装槽的下侧壁设有与所述容置通孔同轴的出料通孔，所述出料孔的直径大于或等于所述容置通孔的直径。

9.根据权利要求8所述的双头螺栓定向排列装置，其特征在于，所述进料通孔的中心轴线与双头螺栓重力方向平行。

10.根据权利要求9所述的双头螺栓定向排列装置，其特征在于，还包括出料机构，所述出料机构包括底板、设置于底板上的滑台气缸、滑块和顶升气缸，所述滑台气缸驱动所述滑块沿所述底板表面，所述滑块对应所述出料通孔下方设有运料通孔；所述底板设有顶升通孔，顶升气缸设于顶升通孔下方。