CN109132429B - 一种塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置，其包括根据物料输送方向设置的料斗、振动盘、换向检测机构、螺母排料转向机构和取料机构，对应换向检测机构设有分料机构，换向检测机构包括机构底座、检测杆和设置在机构底座上方的方向检测气缸，检测杆和方向检测气缸的活塞杆固定连接，机构底座上横设有换向通道和垂直于换向通道设置的进料通道、出料通道，对应换向通道设有螺母换向气缸。本发明结构设计合理巧妙，方向检测气缸通过检测杆感应金属螺母的正反向，螺母换向气缸通过换向推块上的换向斜面实现对金属螺母的转向，螺母排料转向机构、取料机构配合工作，实现金属螺母的排料，提高工作效率，排料后金属螺母的方向得到了保障。
Description
技术领域
本发明涉及螺母检测装置，具体涉及一种塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置和方法。
背景技术
目前，国内往塑胶水管接管中植入金属螺母，主要靠人工将金属螺母放入注塑模具中，放入模具的金属螺母方向多采用目视检测，在大批量生产中，目视检测的操作者易劳累，导致效率降低、错误率提高，金属螺母的植入方向得不到保障。
发明内容
为了解决上述问题，本发明公开了一种塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置和方法。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：
一种塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置，其包括根据物料输送方向设置的料斗、振动盘、换向检测机构、螺母排料转向机构和取料机构，对应所述换向检测机构设有分料机构，所述换向检测机构包括机构底座、检测杆和设置在所述机构底座上方的方向检测气缸，所述检测杆和所述方向检测气缸的活塞杆固定连接，所述机构底座上横设有换向通道和垂直于所述换向通道设置的进料通道、出料通道，对应所述换向通道设有螺母换向气缸。方向检测气缸工作，方向检测气缸的活塞杆推动检测杆下移，通过检测杆感应金属螺母的正反向。
所述机构底座上设有供所述检测杆通过的检测通孔，所述螺母换向气缸的活塞杆末端固定有换向推块，所述换向推块对应所述换向通道设置，所述换向推块的末端设有换向斜面。塑胶水管内的金属螺母，其正面边界在加工时进行了倒角处理，反面则没有，因此，螺母换向气缸工作时，推动换向推块撞击金属螺母，若金属螺母正面朝上，换向推块无法将金属螺母翻转，若金属螺母正面朝下，换向推块撞击金属螺母时，换向斜面通过金属螺母上的倒角，撞击使金属螺母翻转。
所述机构底座内对应所述换向推块可上下移动地设有活动挡板，所述活动挡板设置在所述换向通道和出料通道相交处，于所述机构底座下方固定有朝上设置的挡板气缸，所述挡板气缸的活塞杆和所述活动挡板固定连接。活动挡板的设置，使金属螺母被换向时，不被从进料通道推进出料通道，便于金属螺母的换向。
所述分料机构包括次品暂存盒和螺母分拣气缸，所述螺母分拣气缸对应所述出料通道设置在所述机构底座一侧，于所述螺母分拣气缸的活塞杆末端对应所述机构底座固定有推料板，所述次品暂存盒对应所述出料通道的次品输出端设置。该出料通道的一端为次品输出端，一端为良品输出端，螺母分拣气缸控制推料板移动，将方向符合要求的金属螺母通过良品输出端推出，将不符合要求的金属螺母通过次品输出端推出，掉落到次品暂存盒内，待一轮工序完成后，将次品暂存盒内的金属螺母倒入料斗内，通过换向检测机构重新对金属螺母进行换向，直至可以使用，不会造成浪费。
所述料斗下方设有螺母放料控制机构，所述螺母放料控制机构包括机构固定板、活动安装在所述机构固定板上的放料挡板和固定在所述机构固定板一侧的放料气缸，所述放料挡板对应所述料斗的出料口设置，所述机构固定板上对应所述放料挡板设有放料通孔，所述放料气缸的活塞杆末端固定有连接板，所述连接板穿过所述放料通孔和所述放料挡板固定连接，于所述机构固定板下方对应所述放料通孔设有集中放料盒。放料气缸控制放料挡板的移动，实现对螺母放料的控制。
所述机构固定板下方固定有振动盘缺料感应器和振动盘卡料感应器，所述振动盘缺料感应器对应所述振动盘设置，所述振动盘卡料感应器对应所述集中放料盒的出料口设置。当振动盘缺料时，振动盘缺料感应器感应不到金属螺母，螺母放料控制机构控制料斗放料，当振动盘内金属螺母满出，振动盘卡料感应器感应到金属螺母时，螺母放料控制机构控制料斗停止放料，实现振动盘自动补料。
所述螺母排料转向机构包括对应所述出料通道良品输出端设置的螺母放置轨道、直线模组和活动安装在所述直线模组上的支架，所述支架上横设有转轴，该转轴上固定有气缸固定板，所述气缸固定板上固定有螺母抓料气缸，所述气缸固定板上活动安装有第一夹爪固定板，所述螺母抓料气缸的活塞杆末端和所述第一夹爪固定板固定连接，所述第一夹爪固定板上固定有若干第一螺母气动夹爪。直线模组带动支架水平移动，支架带动转轴移动，转轴带动气缸固定板移动，气缸固定板带动第一夹爪固定板移动，第一夹爪固定板带动第一螺母气动夹爪横向移动，使若干个第一螺母气动夹爪均能夹取到金属螺母。
所述螺母放置轨道末端设有螺母到位感应器，于所述支架一侧固定有转轴旋转气缸，所述转轴旋转气缸的活塞杆末端固定有齿条，于所述转轴的一端对应所述齿条设有齿轮，所述齿轮与齿条相互啮合。转轴旋转气缸带动齿条移动，齿条带动齿轮旋转，齿轮带动转轴转动，转轴通过气缸固定板带动第一螺母气动夹爪转动。
所述取料机构包括机械手连接柱、固定在所述机械手连接柱下端的第二夹爪固定板和若干第二螺母气动夹爪，若干所述第二螺母气动夹爪间隔均匀的固定在所述第二夹爪固定板上。第二螺母气动夹爪夹取第一螺母气动夹爪提供的金属螺母，实现金属螺母的排料。
一种上述胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置使用方法，其特征在于：其包括以下步骤：
步骤一，往料斗装入金属螺母，金属螺母通过螺母放料控制机构进入振动盘，振动盘将金属螺母输送至换向检测机构；
步骤二，螺母换向气缸控制换向推块对方向不正确的螺母进行换向，方向检测气缸控制检测杆检测金属螺母的方向；
步骤三，分料机构将方向不符合要求的金属螺母推至次品暂存盒，将符合要求的金属螺母从良品输出端推出；
步骤四，将金属螺母输送至螺母排料转向机构，若干第一螺母气动夹爪夹取金属螺母并旋转设定角度；
步骤五，取料机构抓取第一螺母气动夹爪夹取的金属螺母。
本发明的有益效果为：本发明结构设计合理巧妙，放料气缸控制放料挡板的移动，实现对螺母放料的控制，方向检测气缸通过检测杆感应金属螺母的正反向，螺母换向气缸通过其换向推块上的换向斜面实现对金属螺母的转向，次品暂存盒的设置，减少了对资源的浪费，螺母排料转向机构和取料机构的配合工作，实现了对金属螺母的排料，提高工作效率，排料后金属螺母的方向得到了保障。
下面结合附图与具体实施方式，对本发明进一步说明。
附图说明
图1是本发明的立体图；
图2是本发明中换向检测机构和分料机构的立体图；
图3是本发明的部分结构示意图；
图4是本发明中螺母排料转向机构的结构示意图；
图5是本发明中取料机构的结构示意图；
图6是本发明中螺母放料控制机构的结构示意图。
具体实施方式
实施例，参见图1至图6，本实施例提供的一种塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置，其包括根据物料输送方向设置的料斗1、振动盘2、换向检测机构3、螺母排料转向机构4和取料机构5，对应所述换向检测机构3设有分料机构6，所述换向检测机构3包括机构底座31、检测杆321和设置在所述机构底座31上方的方向检测气缸32，所述检测杆321和所述方向检测气缸32的活塞杆固定连接，所述机构底座31上横设有换向通道311和垂直于所述换向通道311设置的进料通道312、出料通道313，对应所述换向通道311设有螺母换向气缸33。方向检测气缸32工作，方向检测气缸32的活塞杆推动检测杆321下移，通过检测杆321感应金属螺母的正反向。
所述机构底座31上设有供所述检测杆321通过的检测通孔314，所述螺母换向气缸33的活塞杆末端固定有换向推块331，所述换向推块331对应所述换向通道311设置，所述换向推块331的末端设有换向斜面3311。塑胶水管内的金属螺母，其正面边界在加工时进行了倒角处理，反面则没有，因此，螺母换向气缸33工作时，推动换向推块331撞击金属螺母，若金属螺母正面朝上，换向推块331无法将金属螺母翻转，若金属螺母正面朝下，换向推块331撞击金属螺母时，换向斜面3311通过金属螺母上的倒角，撞击使金属螺母翻转。
所述机构底座31内对应所述换向推块331可上下移动地设有活动挡板，所述活动挡板设置在所述换向通道311和出料通道313相交处，于所述机构底座31下方固定有朝上设置的挡板气缸34，所述挡板气缸34的活塞杆和所述活动挡板固定连接。活动挡板的设置，使金属螺母被换向时，不被从进料通道312推进出料通道313，便于金属螺母的换向。
所述分料机构6包括次品暂存盒61和螺母分拣气缸62，所述螺母分拣气缸62对应所述出料通道313设置在所述机构底座31一侧，于所述螺母分拣气缸62的活塞杆末端对应所述机构底座31固定有推料板621，所述次品暂存盒61对应所述出料通道313的次品输出端设置。该出料通道313的一端为次品输出端，一端为良品输出端，螺母分拣气缸62控制推料板621移动，将方向符合要求的金属螺母通过良品输出端推出，将不符合要求的金属螺母通过次品输出端推出，掉落到次品暂存盒61内，待一轮工序完成后，将次品暂存盒61内的金属螺母倒入料斗1内，通过换向检测机构3重新对金属螺母进行换向，直至可以使用，不会造成浪费。
所述料斗1下方设有螺母放料控制机构7，所述螺母放料控制机构7包括机构固定板71、活动安装在所述机构固定板71上的放料挡板72和固定在所述机构固定板71一侧的放料气缸73，所述放料挡板72对应所述料斗1的出料口设置，所述机构固定板71上对应所述放料挡板72设有放料通孔711，所述放料气缸73的活塞杆末端固定有连接板731，所述连接板731穿过所述放料通孔711和所述放料挡板72固定连接，于所述机构固定板71下方对应所述放料通孔711设有集中放料盒74。放料气缸73控制放料挡板72的移动，实现对螺母放料的控制。
所述机构固定板71下方固定有振动盘缺料感应器75和振动盘卡料感应器76，所述振动盘缺料感应器75对应所述振动盘2设置，所述振动盘卡料感应器76对应所述集中放料盒74的出料口设置。当振动盘2缺料时，振动盘缺料感应器75感应不到金属螺母，螺母放料控制机构7控制料斗1放料，当振动盘2内金属螺母满出，振动盘卡料感应器76感应到金属螺母时，螺母放料控制机构7控制料斗1停止放料，实现振动盘2自动补料。
所述螺母排料转向机构4包括对应所述出料通道313良品输出端设置的螺母放置轨道41、直线模组42和活动安装在所述直线模组42上的支架43，所述支架43上横设有转轴44，该转轴44上固定有气缸固定板45，所述气缸固定板45上固定有螺母抓料气缸46，所述气缸固定板45上活动安装有第一夹爪固定板47，所述螺母抓料气缸46的活塞杆末端和所述第一夹爪固定板47固定连接，所述第一夹爪固定板47上固定有若干第一螺母气动夹爪48。直线模组42带动支架43水平移动，支架43带动转轴44移动，转轴44带动气缸固定板45移动，气缸固定板45带动第一夹爪固定板47移动，第一夹爪固定板47带动第一螺母气动夹爪48横向移动，使若干个第一螺母气动夹爪48均能夹取到金属螺母。
所述螺母放置轨道41末端设有螺母到位感应器411，于所述支架43一侧固定有转轴旋转气缸49，所述转轴旋转气缸49的活塞杆末端固定有齿条491，于所述转轴44的一端对应所述齿条491设有齿轮441，所述齿轮441与齿条491相互啮合。转轴旋转气缸49带动齿条491移动，齿条491带动齿轮441旋转，齿轮441带动转轴44转动，转轴44通过气缸固定板45带动第一螺母气动夹爪48转动。所述换向检测机构3和所述螺母排料转向机构4间设有直振送料机构8，所述螺母放置轨道41和所述出料通道313的良品输出端通过该直振送料机构8连接。
所述取料机构5包括机械手连接柱51、固定在所述机械手连接柱51下端的第二夹爪固定板52和若干第二螺母气动夹爪53，若干所述第二螺母气动夹爪53间隔均匀的固定在所述第二夹爪固定板52上。取料机构5通过机械手连接柱51安装在设备外的机械手上，机械手带动该取料机构5移动到设定位置，第二螺母气动夹爪53夹取第一螺母气动夹爪48提供的金属螺母，实现金属螺母的排料。
一种上述胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置使用方法，其特征在于：其包括以下步骤：
步骤一，往料斗1装入金属螺母，金属螺母通过螺母放料控制机构7进入振动盘2，振动盘2将金属螺母输送至换向检测机构3；
步骤二，螺母换向气缸33控制换向推块331对方向不正确的螺母进行换向，方向检测气缸32控制检测杆321检测金属螺母的方向；
步骤三，分料机构6将方向不符合要求的金属螺母推至次品暂存盒61，将符合要求的金属螺母从良品输出端推出；
步骤四，将金属螺母输送至螺母排料转向机构4，若干第一螺母气动夹爪48夹取金属螺母并旋转设定角度；
步骤五，取料机构5抓取第一螺母气动夹爪48夹取的金属螺母。
在使用时，先将需要换向检测的金属螺母放入漏斗，放料气缸73工作，放料气缸73的活塞杆通过连接板731带动放料挡板72移动，金属螺母通过集中放料盒74掉入振动盘2，振动盘2将金属螺母输送到换向检测机构3的进料通道312，挡板气缸34工作，挡板气缸34的活塞杆推动活动挡板上移，螺母换向气缸33工作，推动换向推块331撞击金属螺母，若金属螺母正面朝上，换向推块331无法将金属螺母翻转，若金属螺母正面朝下，换向推块331撞击金属螺母上的倒角，使金属螺母翻转，方向检测气缸32工作，方向检测气缸32的活塞杆推动检测杆321下移，通过检测杆321感应金属螺母的正反向，挡板气缸34控制活动挡板下移，螺母换向气缸33通过换向推块331将金属螺母推至出料通道313，螺母分拣气缸62控制推料板621移动，将不符合要求的金属螺母通过次品输出端推出，掉落到次品暂存盒61内，将方向符合要求的金属螺母通过良品输出端推出，直振送料机构8将金属螺母输送到螺母放置轨道41，螺母到位感应器411感应到金属螺母，直线模组42带动支架43水平移动，支架43带动转轴44移动，转轴44带动气缸固定板45移动，螺母抓料气缸46控制第一夹爪固定板47下移，第一夹爪固定板47带动若干第一螺母气动夹爪48下移，若干第一螺母气动夹爪48夹紧金属螺母，转轴旋转气缸49带动齿条491移动，齿条491带动齿轮441旋转，齿轮441带动转轴44转动，转轴44带动气缸固定板45转动，气缸固定板45带动第一夹爪固定板47转动，第一夹爪固定板47带动第一螺母气动夹爪48转动设定角度，机械手带动取料机构5移动到设定位置，第二螺母气动夹爪53夹取第一螺母气动夹爪48提供的金属螺母，完成金属螺母的自动检测、排料。
本发明结构设计合理巧妙，放料气缸73控制放料挡板72的移动，实现对螺母放料的控制，方向检测气缸32通过检测杆321感应金属螺母的正反向，螺母换向气缸33通过其换向推块331上的换向斜面3311实现对金属螺母的转向，次品暂存盒61的设置，减少了对资源的浪费，螺母排料转向机构4和取料机构5的配合工作，实现了对金属螺母的排料，提高工作效率，排料后金属螺母的方向得到了保障。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术手段和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置，其特征在于：其包括根据物料输送方向设置的料斗、振动盘、换向检测机构、螺母排料转向机构和取料机构，对应所述换向检测机构设有分料机构，所述换向检测机构包括机构底座、检测杆和设置在所述机构底座上方的方向检测气缸，所述检测杆和所述方向检测气缸的活塞杆固定连接，所述机构底座上横设有换向通道和垂直于所述换向通道设置的进料通道、出料通道，对应所述换向通道设有螺母换向气缸；
所述机构底座上设有供所述检测杆通过的检测通孔，所述螺母换向气缸的活塞杆末端固定有换向推块，所述换向推块对应所述换向通道设置，所述换向推块的末端设有换向斜面；
所述机构底座内对应所述换向推块可上下移动地设有活动挡板，所述活动挡板设置在所述换向通道和出料通道相交处，于所述机构底座下方固定有朝上设置的挡板气缸，所述挡板气缸的活塞杆和所述活动挡板固定连接；
所述分料机构包括次品暂存盒和螺母分拣气缸，所述螺母分拣气缸对应所述出料通道设置在所述机构底座一侧，于所述螺母分拣气缸的活塞杆末端对应所述机构底座固定有推料板，所述次品暂存盒对应所述出料通道的次品输出端设置。
2.根据权利要求1所述的塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置，其特征在于：所述料斗下方设有螺母放料控制机构，所述螺母放料控制机构包括机构固定板、活动安装在所述机构固定板上的放料挡板和固定在所述机构固定板一侧的放料气缸，所述放料挡板对应所述料斗的出料口设置，所述机构固定板上对应所述放料挡板设有放料通孔，所述放料气缸的活塞杆末端固定有连接板，所述连接板穿过所述放料通孔和所述放料挡板固定连接，于所述机构固定板下方对应所述放料通孔设有集中放料盒。
3.根据权利要求2所述的塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置，其特征在于：所述机构固定板下方固定有振动盘缺料感应器和振动盘卡料感应器，所述振动盘缺料感应器对应所述振动盘设置，所述振动盘卡料感应器对应所述集中放料盒的出料口设置。
4.根据权利要求1所述的塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置，其特征在于：所述螺母排料转向机构包括对应所述出料通道良品输出端设置的螺母放置轨道、直线模组和活动安装在所述直线模组上的支架，所述支架上横设有转轴，该转轴上固定有气缸固定板，所述气缸固定板上固定有螺母抓料气缸，所述气缸固定板上活动安装有第一夹爪固定板，所述螺母抓料气缸的活塞杆末端和所述第一夹爪固定板固定连接，所述第一夹爪固定板上固定有若干第一螺母气动夹爪。
5.根据权利要求4所述的塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置，其特征在于：所述螺母放置轨道末端设有螺母到位感应器，于所述支架一侧固定有转轴旋转气缸，所述转轴旋转气缸的活塞杆末端固定有齿条，于所述转轴的一端对应所述齿条设有齿轮，所述齿轮与齿条相互啮合。
6.根据权利要求1所述的塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置，其特征在于：所述取料机构包括机械手连接柱、固定在所述机械手连接柱下端的第二夹爪固定板和若干第二螺母气动夹爪，若干所述第二螺母气动夹爪间隔均匀的固定在所述第二夹爪固定板上。
7.一种权利要求1-6任意一项所述塑胶水管内金属螺母自动检测、排料的装置使用方法，其特征在于：其包括以下步骤：
步骤一，往料斗装入金属螺母，金属螺母通过螺母放料控制机构进入振动盘，振动盘将金属螺母输送至换向检测机构；
步骤二，螺母换向气缸控制换向推块对方向不正确的螺母进行换向，方向检测气缸控制检测杆检测金属螺母的方向；
步骤三，分料机构将方向不符合要求的金属螺母推至次品暂存盒，将符合要求的金属螺母从良品输出端推出；
步骤四，将金属螺母输送至螺母排料转向机构，若干第一螺母气动夹爪夹取金属螺母并旋转设定角度；
步骤五，取料机构抓取第一螺母气动夹爪夹取的金属螺母。
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