CN109132503B - 高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置 - Google Patents

高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置 Download PDF

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Abstract

一种高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置，包括机架、安装板、进料架、转盘机构、挡板、顶杆机构和用于分离后推料的推杆机构，所述安装板安装在机架上，所述进料架包括底座、第一竖板、第二竖板和斜板，所述底座固定安装在安装板的左侧上，所述第一竖板的下端固定在所述底座上，所述第二竖板与第一竖板之间设有用于搁置连杆的空隙，所述第二竖板的下端位于安装板的左边缘上方且与安装板之间设有用于一根连杆通过的间隙，该间隙即为进料口。本发明提供了一种高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置，将单连杆以机械限位的方式，逐根的分离，达到连杆分离，并且在高噪音环境下，提示工作人员以防止发生机器卡死的情况。

Description

高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置
技术领域
本发明涉及一种高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置。
背景技术
目前市场上连杆分离装置纷繁复杂，但是大多数的分离装置过于简单，常常会发生分离不完全、机器易卡死等毛病；同时较多装置采用了较高成本的传感控制系统，有较大的维修负担。不仅如此，在进料装置需要操纵人员的操控监督，人力成本较大，自动化程度不高。
发明内容
为了克服现有的间隙式连杆分离装置存在成本昂贵、自动化程度不高的缺陷，本发明提供了一种高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置，该装置可以实现从一堆连杆中，将单根连杆以机械限位的方式，逐根的分离，达到连杆分离的效果，并且在高噪音环境下，提示工作人员以防止发生机器卡死的情况。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置，包括机架、安装板、进料架、转盘机构、用于防止连杆滚出转盘机构的挡板、用于连杆进料的顶杆机构和用于分离后推料的推杆机构，所述安装板安装在机架上，所述进料架包括底座、第一竖板、第二竖板和斜板，所述底座固定安装在安装板的左侧上，所述第一竖板的下端固定在所述底座上，所述第二竖板位于所述第一竖板的左侧，所述斜板与所述第二竖板一体成型，所述第二竖板与第一竖板之间设有用于搁置连杆的空隙，所述第二竖板的下端位于安装板的左边缘上方且与安装板之间设有用于一根连杆通过的间隙，该间隙即为进料口；
所述转盘机构包括转盘和转盘驱动机构，所述转盘设置有至少两个，每个转盘上均设有十字内沟，且每个转盘的周边上均布有四个V型凹槽，每个V型凹槽的最底部偏左设置，每个转盘都固定安装在转轴上，所述转轴的前后两端分别与一个支架可转动连接，最外侧的两个转盘上分别设有一个转盘驱动机构，每个转盘驱动机构包括转盘驱动电机和驱动杆，所述转盘驱动电机的动力输出端与驱动杆的一端连接，所述驱动杆的另一端插入相应转盘上的十字内沟内；
所述挡板上端左右两侧分别固定在两个支架上，同时，挡板与所述第二竖板分别位于转盘上侧的V型凹槽的左右两侧；
所述顶杆机构包括两个顶杆单元，每个顶杆单元包括一个滑块、滚轮、凸轮和凸轮驱动电机，所述滑块可左右滑动的安装在底座上，所述滑块的左端顶触在连杆上，所述滑块的右端安装有滚轮，所述凸轮可转动的安装在安装板上且所述凸轮与所述滚轮接触连接，所述凸轮与凸轮驱动电机连接；
每个支架内侧上设置一个推杆机构，所述推杆机构位于转盘的外侧，包括连杆机构、D形推块和推块驱动电机，所述连杆机构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第一连杆的右端与第二连杆的左端铰接，所述第二连杆的右端同时与第三连杆的左端以及D形推块的中部铰接，所述第三连杆的右端铰接在支架上，所述D形推块设置在转盘左侧的V型凹槽的右侧，同时弧形面朝向右侧布置，所述推块驱动电机安装在支架上且其动力输出端通过轴承与第一连杆的左端连接。
进一步，所述分离装置还包括用于调整进料架的第二竖板高度的高度调节机构，所述高度调节机构包括两个直角三角块和两个旋钮，两个直角三角块的斜板相对布置，且每个直角三角块的长直边可前后滑动的安装在挡板的上端面上，每个直角三角块的斜边上分别设有一个滑槽，所述斜板的底部固定一个六边形竖板，六边形竖板的两条斜边分别设置在相应一侧的直角三角块斜边上的滑槽内，且形成滑动副；
一个旋钮与一个直角三角块对应，所述旋钮包括旋柄和螺杆，每个直角三角块的外侧下部设有螺孔，每个旋钮的螺杆与相应的直角三角块上的螺孔螺纹连接；当需要调整斜板和第二竖板高度时，同时旋转两个旋钮，两个旋钮的螺杆推动两个直角三角块向中间运动，从而将六边形竖板顶起，进而使得第二竖板的高度调高。
再进一步，每个支架包括一根横杆和一个弧形杆，所述弧形杆的上端与挡板固定连接，所述弧形杆的下端与横杆的左端固定连接，所述转轴的前后两端分别通过轴承与相应横杆的右端可转动连接；
所述推块驱动电机安装在横杆的左端上，所述第三连杆的右端铰接在横杆的中部上。
再进一步，所述第二竖板在靠近进料口一端上、转盘上的每个V型凹槽的左内壁上均设置有用于连杆进料计数的计数传感器。
更进一步，所述分离装置还包括控制装置，所述计数传感器与所述控制装置连接，所述控制装置分别与转盘驱动电机、凸轮驱动电机、推块驱动电机连接。
本发明的有益效果主要表现在：
1.本装置具有高度对称性，拆装维修较为方便；
2.在上料处工人可自行调整进料架的斜板高度，增加工人的舒适度；
3.本装置主要为机械结构，并不需要依靠昂贵的控制感应系统来完成连杆分离；
4.在与连杆碰撞较为强烈的结构部分采用柔性材料，防止产品碰伤；
5.可以将大批量的连杆通过三层机构巧妙的将连杆分离，通过机械化的方式将连杆进行大批量的分离，降低人力成本，节省资源；
6.本装置具有多层次调速运动，可较为方便的设定连杆的分离效率，实现装置的最大化效率；
7.本装置可在高噪音环境下，提示远处工作的工作人员，防止装置因连杆进取量较大等原因发生卡死现象。
附图说明
图1是本发明的立体示意图。
图2是本发明的另一个方向的立体示意图。
图3是推杆机构初始状态示意图。
图4是推杆机构将连杆推出的状态图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1～图4，一种高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置，包括机架、安装板9、进料架6、转盘机构、用于防止连杆滚出转盘机构的挡板5、用于连杆进料的顶杆机构和用于分离后推料的推杆机构，所述安装板9安装在机架上，所述进料架包括底座、第一竖板、第二竖板和斜板，所述底座固定安装在安装板9的左侧上，所述第一竖板的下端固定在所述底座上，所述第二竖板位于所述第一竖板的左侧，所述斜板与所述第二竖板一体成型，所述第二竖板与第一竖板之间设有用于搁置连杆的空隙，所述第二竖板的下端位于安装板9的左边缘上方且与安装板9之间设有用于一根连杆通过的间隙，该间隙即为进料口；
所述转盘机构包括转盘4和转盘驱动机构，所述转盘4设置有至少两个，每个转盘4上均设有十字内沟，且每个转盘4的周边上均布有四个V型凹槽，每个V型凹槽的最底部偏左设置，每个转盘4都固定安装在转轴10上，所述转轴10的前后两端分别与一个支架1可转动连接，最外侧的两个转盘4上分别设有一个转盘驱动机构，每个转盘驱动机构包括转盘驱动电机11和驱动杆16，所述转盘驱动电机11的动力输出端与驱动杆的一端连接，所述驱动杆16的另一端插入相应转盘4上的十字内沟内；
所述挡板5上端左右两侧分别固定在两个支架1上，同时，挡板5与所述第二竖板分别位于转盘4上侧的V型凹槽的左右两侧；
所述顶杆机构包括两个顶杆单元，每个顶杆单元包括一个滑块12、滚轮5、凸轮7和凸轮驱动电机，所述滑块12可左右滑动的安装在底座上，所述滑块12的左端顶触在连杆上，所述滑块的右端安装有滚轮，所述凸轮7可转动的安装在安装板9上且所述凸轮7与所述滚轮8接触连接，所述凸轮7与凸轮驱动电机连接；
每个支架1内侧上设置一个推杆机构，所述推杆机构位于转盘4的外侧，包括连杆机构、D形推块和推块驱动电机15，所述连杆机构包括第一连杆2、第二连杆3和第三连杆，所述第一连杆2的右端与第二连杆3的左端铰接，所述第二连杆3的右端同时与第三连杆的左端以及D形推块的中部铰接，所述第三连杆的右端铰接在支架1上，所述D形推块设置在转盘4左侧的V型凹槽的右侧，同时弧形面朝向右侧布置，所述推块驱动电机15安装在支架上且其动力输出端通过轴承与第一连杆3的左端连接。
进一步，所述分离装置还包括用于调整进料架的第二竖板高度的高度调节机构，所述高度调节机构包括两个直角三角块和两个旋钮13，两个直角三角块的斜板相对布置，且每个直角三角块的长直边可前后滑动的安装在挡板5的上端面上，每个直角三角块的斜边上分别设有一个滑槽，所述斜板的底部固定一个六边形竖板14，六边形竖板14的两条斜边分别设置在相应一侧的直角三角块斜边上的滑槽内，且形成滑动副；
一个旋钮与一个直角三角块对应，所述旋钮13包括旋柄和螺杆，每个直角三角块的外侧下部设有螺孔，每个旋钮的螺杆与相应的直角三角块上的螺孔螺纹连接；当需要调整斜板和第二竖板高度时，同时旋转两个旋钮13，两个旋钮的螺杆推动两个直角三角块向中间运动，从而将六边形竖板14顶起，进而使得第二竖板的高度调高。
再进一步，每个支架1包括一根横杆和一个弧形杆，所述弧形杆的上端与挡板固定连接，所述弧形杆的下端与横杆的左端固定连接，所述转轴的前后两端分别通过轴承与相应横杆的右端可转动连接；
所述推块驱动电机15安装在横杆的左端上，所述第三连杆的右端铰接在横杆的中部上。
再进一步，所述第二竖板在靠近进料口一端上、转盘4上的每个V型凹槽的左内壁上均设置有用于连杆进料计数的计数传感器。
更进一步，所述分离装置还包括控制装置，所述计数传感器与所述控制装置连接，所述控制装置分别与转盘驱动电机11、凸轮驱动电机、推块驱动电机15连接。
本实施例中，本装置有进料架6、安装板9和转轴10作为支撑，起到固定的作用。安装板9、挡板5和滚轮8采取柔性材料防止与连杆剧烈碰撞，使产品碰伤。为方便工人上料，工人可以直接自行调整进料架6的高度。通过两个旋钮13调整两个直角三角块的间距，从而调整斜板和第二竖板的高度。
工作时，工人将大批量的连杆放入进料架6的口子中，由于连杆的重力以及进料架6下方的限位作用，棒料如连杆，会竖直方向是逐个形成一排，起到初步单个分离的作用。同时，凸轮驱动电机驱动凸轮7，随着凸轮7的旋转，凸轮7通过滚轮8推动滑块12，滑块12在安装板9上完成先加速后减速的直线运动，通过滑块12将单个连杆推出进料架6进入三个转盘4的V形凹槽中。挡板5的作用是防止滑块12给连杆的作用力过大，导致连杆受到速度越大，无法进入转盘4的V形凹槽中。当连杆进入转盘4的V形凹槽时，转盘驱动电机11带动驱动杆13顺着转盘4的十字内沟，驱动外侧转盘4转动，通过转轴的带动位于内侧的转盘也随之转动。每当转盘驱动电机11自转一周，转盘4便会转动90度，连杆跟着转盘4的V形凹槽来到支架1处，完成间歇式传动的效果。V形凹槽是最底部偏左的凹槽，作用是防止连杆在跟着V形凹槽运动的时候受到不可控力的作用获得向前的速度滑出装置。最后，由第一连杆2、第二连杆3和第三连杆的联合运动，带动D形推块做拟合槽口的斜向上运动，将在转盘4凹槽中的连杆推出，完成单个连杆分离过程。同时在第一连杆2、第二连杆3和第三连杆的回程中，凸轮7和滚轮8运行下一根连杆，以实现循环反复运动，完成整个过程的连杆分离。为防止装置发生卡死等故障，分别在第二竖板在靠近进料口一端上、转盘上的每个V型凹槽的左内壁上安置计数传感器，当机器正常运行时，在远处工人的操作平台处呈绿灯，如若发生多根连杆同时离开安装板9、滚轮卡死或第一连杆2、第二连杆3卡死等机器故障时，在远处工人操作平台处的显示灯变为连续闪烁的红灯，提示在高噪音环境工作的远处工人。
本发明它有三种流程，能够根据设定的运行速度，间歇式将单根固定的长连杆；在装置的输入处，可大批量的放入若干连杆，装置运行过程中逐级的将连杆进行单根分离。同时，利用计数传感器提醒工作人员达到防止机器卡死的情况。

Claims (5)

1.一种高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置，其特征在于：包括机架、安装板、进料架、转盘机构、用于防止连杆滚出转盘机构的挡板、用于连杆进料的顶杆机构和用于分离后推料的推杆机构，所述安装板安装在机架上，所述进料架包括底座、第一竖板、第二竖板和斜板，所述底座固定安装在安装板的左侧上，所述第一竖板的下端固定在所述底座上，所述第二竖板位于所述第一竖板的左侧，所述斜板与所述第二竖板一体成型，所述第二竖板与第一竖板之间设有用于搁置连杆的空隙，所述第二竖板的下端位于安装板的左边缘上方且与安装板之间设有用于一根连杆通过的间隙，该间隙即为进料口；
所述转盘机构包括转盘和转盘驱动机构，所述转盘设置有至少两个，每个转盘上均设有十字内沟，且每个转盘的周边上均布有四个V型凹槽，每个V型凹槽的最底部偏左设置，每个转盘都固定安装在转轴上，所述转轴的前后两端分别与一个支架可转动连接，最外侧的两个转盘上分别设有一个转盘驱动机构，每个转盘驱动机构包括转盘驱动电机和驱动杆，所述转盘驱动电机的动力输出端与驱动杆的一端连接，所述驱动杆的另一端插入相应转盘上的十字内沟内；
所述挡板上端左右两侧分别固定在两个支架上，同时，挡板与所述第二竖板分别位于转盘上侧的V型凹槽的左右两侧；
所述顶杆机构包括两个顶杆单元，每个顶杆单元包括一个滑块、滚轮、凸轮和凸轮驱动电机，所述滑块可左右滑动的安装在底座上，所述滑块的左端顶触在连杆上，所述滑块的右端安装有滚轮，所述凸轮可转动的安装在安装板上且所述凸轮与所述滚轮接触连接，所述凸轮与凸轮驱动电机连接；
每个支架内侧上设置一个推杆机构，所述推杆机构位于转盘的外侧，包括连杆机构、D形推块和推块驱动电机，所述连杆机构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第一连杆的右端与第二连杆的左端铰接，所述第二连杆的右端同时与第三连杆的左端以及D形推块的中部铰接，所述第三连杆的右端铰接在支架上，所述D形推块设置在转盘左侧的V型凹槽的右侧，同时弧形面朝向右侧布置，所述推块驱动电机安装在支架上且其动力输出端通过轴承与第一连杆的左端连接。
2.如权利要求1所述的一种高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置，其特征在于：所述分离装置还包括用于调整进料架的第二竖板高度的高度调节机构，所述高度调节机构包括两个直角三角块和两个旋钮，两个直角三角块的斜板相对布置，且每个直角三角块的长直边可前后滑动的安装在挡板的上端面上，每个直角三角块的斜边上分别设有一个滑槽，所述斜板的底部固定一个六边形竖板，六边形竖板的两条斜边分别设置在相应一侧的直角三角块斜边上的滑槽内，且形成滑动副；
一个旋钮与一个直角三角块对应，所述旋钮包括旋柄和螺杆，每个直角三角块的外侧下部设有螺孔，每个旋钮的螺杆与相应的直角三角块上的螺孔螺纹连接；当需要调整斜板和第二竖板高度时，同时旋转两个旋钮，两个旋钮的螺杆推动两个直角三角块向中间运动，从而将六边形竖板顶起，进而使得第二竖板的高度调高。
3.如权利要求1或2所述的一种高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置，其特征在于：每个支架包括一根横杆和一个弧形杆，所述弧形杆的上端与挡板固定连接，所述弧形杆的下端与横杆的左端固定连接，所述转轴的前后两端分别通过轴承与相应横杆的右端可转动连接；
所述推块驱动电机安装在横杆的左端上，所述第三连杆的右端铰接在横杆的中部上。
4.如权利要求3所述的一种高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置，其特征在于：所述第二竖板在靠近进料口一端上、转盘上的每个V型凹槽的左内壁上均设置有用于连杆进料计数的计数传感器。
5.如权利要求4所述的一种高噪音环境下防卡死多层次间歇式防碰伤连杆分离装置，其特征在于：所述分离装置还包括控制装置，所述计数传感器与所述控制装置连接，所述控制装置分别与转盘驱动电机、凸轮驱动电机、推块驱动电机连接。
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