CN109516159A - 用于料件的分拣装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于料件的分拣装置及方法，所述料件具有杆部、至少部分的截面积大于所述杆部的扩径部，所述杆部和所述扩径部之间形成限位部，所述分拣装置包括导向机构、推料机构和落料机构，所述导向机构包括导向槽，所述落料机构包括落料槽，所述落料槽在料件的限位部位于所述导向槽和落料槽之间时承接料件，所述导向槽在料件的限位部位于其背离所述落料槽的一侧时与所述限位部抵接；所述分拣机构包括辅助脱料机构，所述辅助脱料机构能给予料件一作用力，从而使料件的限位部位于所述导向槽和所述落料槽之间时所述导向机构与料件之间具有间隙。本发明至少包括以下优点：能够精准地对料件的正反进行识别，并对料件的正反进行分拣。

Description

用于料件的分拣装置及方法

技术领域

本发明涉及了分拣技术领域，具体的是一种用于料件的分拣装置及方法。

背景技术

本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

随着机械工程技术的快速发展，整体装置通常被拆分为多个零部件，其中轻薄管状料件为现在的装置中重要的料件之一。轻薄管状料件通过具有正反两端部，在安装和其他工序中国通常需要正反机构区分识别，并单独分拣上料。原始状态为人工单个取上料，费时费力，并且人工操作难度比较大，手指劳动强度大，一般人工连续工作一小段时间后就需要换人休息继续工作。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种用于料件的分拣装置及方法，其能够精准地对料件的正反进行识别，并对料件的正反进行分拣。

本申请实施例公开了：一种用于料件的分拣装置，所述料件具有杆部、至少部分的截面积大于所述杆部的扩径部，所述杆部和所述扩径部之间形成限位部，所述分拣装置包括导向机构、推料机构和落料机构，所述导向机构包括导向槽，所述落料机构包括供所述料件掉落的落料槽，所述推料机构用于使所述料件沿所述导向槽的延伸方向移动；所述落料槽用于在所述料件的限位部位于所述导向槽和所述落料槽之间时承接所述料件，所述导向槽用于在所述料件的限位部位于其背离所述落料槽的一侧时与所述限位部抵接；所述分拣机构还包括辅助脱料机构，所述辅助脱料机构能给予所述料件一作用力，从而使所述料件的限位部位于所述导向槽和所述落料槽之间时所述导向机构与所述料件之间具有间隙。

进一步地，所述辅助脱料机构包括设置在所述料件相对两侧的阻尼件，所述阻尼件对所述料件施加的作用力垂直于所述导向槽的延伸方向。

进一步地，所述阻尼件包括位于所述导向槽和所述落料槽之间的两个夹紧块、设置在所述夹紧块上的弹性件，所述夹紧块沿所述导向槽的沿伸方向延伸。

进一步地，所述分拣装置还包括导向通道，所述导向通道与所述导向槽连通，并且所述导向通道沿所述料件输送方向位于所述导向槽的上游，所述分拣装置包括对应设置在所述导向通道朝向所述落料槽的一侧的抵接面板，所述抵接面板用于和所述料件的端面抵接。

进一步地，至少部分的所述辅助脱料机构位于所述导向通道内，至少部分的所述辅助脱料机构沿所述料件的移动方向位于所述导向槽的下游。

进一步地，所述分拣装置具有至少两个工作位置，在第一所述工作位置时，所述导向通道用于容置料件，所述抵接面板用于与料件抵接；在第二工作位置时，所述推料机构用于使所述料件在所述导向槽内沿所述导向槽的延伸方向运动，从而使所述限位部与所述导向槽抵接。

进一步地，所述辅助脱料机构能在所述料件脱离所述辅助脱料机构和所述推料机构后处于复位状态，以与所述料件朝向所述推料机构的侧面抵接，从而限制所述料件朝向所述推料机构的方向运动。

进一步地，所述导向通道背离所述导向槽的侧面上具有一供所述料件进入所述导向通道的进料口。

进一步地，所述分拣装置包括上料机构，所述上料机构包括堆叠气缸、与所述堆叠气缸相适配分料卡爪，所述分料卡爪用于将所述料件依次送入所述导向槽。

本发明还公开了一种用于料件的分拣方法，包括以下步骤：

所述推料机构沿所述导向槽的延伸方向将所述料件推入所述导向通道内，所述料件的端面与所述抵接面板抵接，在所述料件进入所述导向槽之前，所述夹紧块在所述弹性件的驱动下对所述料件施加垂直于所述导向槽的延伸方向的作用力；

所述推料机构沿所述导向槽的延伸方向将所述料件推入所述导向槽内，所述料件在自身重力的作用下朝向所述落料槽运动，从而使所述限位部与所述导向槽抵接或使所述料件掉落至所述落料槽内；

所述推料机构将与所述导向槽抵接的所述料件沿所述导向槽的延伸方向推送至预设位置。

借由以上的技术方案，本发明的有益效果如下：

1、目前料件在安装的过程中，通常需要对于料件进行人工分拣动作，本申请中通过设置有导向槽和落料槽，所述料件在推料机构的推动下在所述导向槽的延伸方向上移动，当料件为所需的正料状态时，料件进入导向槽内，会在自身重力的作用下朝向落料槽方向运动，此时导向槽的端面会与所述料件的限位部进行抵接，所述料件悬挂在所述导向槽上，再由所述推料机构将所述料件推送至预设位置；而当料件为反料状态时，料件在进入导向槽内，会在自身重力的作用下直接掉落至所述落料槽内，至此完成料件的分拣动作；

2、通过设置有辅助脱料机构，料件在自身重力的作用下朝向落料槽方向运动过程中，由于料件为悬空的状态，此时推料机构仍对所述料件施加有推送力，料件较容易发生倾斜；辅助脱料机构在料件朝向落料槽方向运动过程中会对所述料件施加一作用力，能够较好地降低料件在掉落的过程中位移偏差，保证料件有效地掉落至所述落料槽内。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中的整体装置结构示意图；

图2是本发明实施例中的料件的结构示意图；

图3是本发明实施例中的部分结构剖视图；

图4是本发明的第一工作位置时的正料状态结构示意图；

图5是本发明的第一工作位置时的反料状态结构示意图；

图6是本发明的第二工作位置时的正料状态结构示意图；

图7是本发明的第二工作位置时的反料状态结构示意图。

以上附图的附图标记：1.料件；2.导向机构；3.推料机构；4.落料槽；5.辅助脱料机构；6.导向通道；7.抵接面板；8.进料口；9.上料机构；101.杆部；102.扩径部；103.限位部；201.导向槽；501.夹紧块；502.弹性件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

结合图1至图7所示，本实施方式中公开了一种用于料件的分拣装置，所述料件1具有杆部101、至少部分的截面积大于所述杆部101的扩径部102，所述杆部101和所述扩径部102之间形成限位部103。本实施方式中，优选地选择T字型的螺栓作为本实施方式中的料件1，所述螺栓的头部即为上述的扩径部102，螺栓的杆部即为上述的杆部101，所述螺栓的头部102和杆部101的对接处形成上述的限位部103。当然，根据工作的需求，所述料件1 还可以呈十字型、Y字型等其他形状，此处做不限制和累述。

本实施方式中，所述分拣装置包括导向机构2、推料机构3和落料机构。所述导向机构 2包括导向槽201；所述落料机构包括供所述料件掉落的落料槽4，所述推料机构用于使所述料件1沿所述导向槽201的延伸方向移动。所述落料槽4用于在所述料件1的限位部103位于所述导向槽201和所述落料槽4之间时承接所述料件1，所述导向槽201用于在所述料件1的限位部103位于其背离所述落料槽4的一侧时与所述限位部103抵接。所述分拣机构还包括辅助脱料机构5，所述辅助脱料机构5能给予所述料件1一作用力，从而使所述料件1 的限位部103位于所述导向槽201和所述落料槽4之间时所述导向机构2与所述料件1之间具有间隙。

由于目前料件1在安装的过程中，通常需要对于料件1进行人工分拣动作，本实施方式中通过设置有导向槽201和落料槽4，所述料件1在推料机构3的推动下在所述导向槽201 的延伸方向上移动，当料件1为所需的正料状态时，料件1进入导向槽201内，会在自身重力的作用下朝向落料槽4方向运动，此时导向槽201的端面会与所述料件1的限位部103进行抵接，所述料件1悬挂在所述导向槽的端面201上，再由所述推料机构3将所述料件1推送至预设位置；而当料件1为反料状态时，料件1在进入导向槽201内，会在自身重力的作用下直接掉落至所述落料槽4内，至此完成料件1的分拣动作。

本实施方式中，通过设置有辅助脱料机构5，料件1在自身重力的作用下朝向落料槽4 方向运动过程中，由于料件1为悬空的状态，此时推料机构3仍对所述料件1施加有推送力，料件1较容易发生倾斜；辅助脱料机构5在料件1朝向落料槽4方向运动过程中会对所述料件1施加一作用力，能够较好地降低料件1在掉落的过程中位移偏差，保证料件1有效地掉落至所述落料槽4内。

本实施方式中，所述导向机构2还包括安装块，所述导向槽201开设在所述安装块上。其中一种实施方式中，所述导向槽201的截面呈一字型设置。所述导向槽201的两个槽壁之间形成的间隙尺寸大于所述螺栓的杆部101的尺寸，但小于所述螺栓的头部的尺寸，进而实现所述导向槽201能够容置所述螺栓的杆部101，所述导向槽201背离所述落料槽4一侧的端面能够与所述螺栓的限位部103抵接。

在另一种实施方式中，所述安装块上沿竖直方向开设有第一容腔和第二容腔，所述第一容腔的侧壁和第二容腔的侧壁连接处形成一台阶面。所述第一容腔和所述第二容腔连通，且第一容腔的和所述第二容腔贯通所述安装块的上下表面。所述第二容腔与所述落料槽4正对设置。当所述第一容腔的截面尺寸大于所述第二容腔的截面尺寸时，此时所述第二容腔即为所述的导向槽201，上述形成的所述台阶面能够与所述螺栓的限位部103进行抵接；当所述第一容腔的截面尺寸小于所述第二容腔的截面尺寸时，此时所述第一容腔即为所述导向槽 201，所述第一容腔的上端面能够与所述螺栓的限位部103进行抵接。

本实施方式中，所述推料机构3包括伺服气缸、设置在所述伺服气缸输出端的推料板。所述伺服气缸能够精准地控制其自身的速度输出，进而在对料件1推送的过程，能够精准地控制料件1被推送的行程，保证整体分拣装置运行的稳定性。所述伺服气缸推动所述推料板在导向槽内移动。本实施方式中，所述推料板与所述螺栓的杆部抵接的部分能够与所述螺栓的杆部的形状相适配。

本实施方式中，所述落料机构包括供所述料件1掉落的落料槽4，优选地，所述落料槽 4位于所述导向槽201的正下方。所述落料槽4和所述导向槽201之间存在供所述料件1掉落的间隙，该间隙的截面尺寸大于所述螺栓的头部的截面尺寸。当然，根据产品的形状和尺寸的需求，所述导向槽201、落料槽4和间隙的形状和尺寸可做适应性调整，此处不做限制和累述。

在另一种可选的实施方式中，所述分拣装置还包括导向通道6，所述导向通道6与所述导向槽201连通，并且所述导向通道6沿所述料件1输送方向位于所述导向槽201的上游。本实施方式中，所述导向通道6背离所述导向槽201的侧面上具有一供所述料件1进入所述导向通道6的进料口8。所述分拣装置包括对应设置在所述导向通道6朝向所述落料槽4的一侧的抵接面板7，所述抵接面板7位于所述导向槽201内，所述抵接面板7用于和所述料件1的端面抵接。

上述的实施方式中，优选地所述导向通道6的形状和尺寸和所述导向槽201一致；当然所述导向通道6沿所述导向槽201的延伸方向还可以呈梯形等其他形状，此处不做限制和累述。所述抵接面板4可由下述的结构形式进行实现，具体地所述导向通道6内容置有一抵接块，所述抵接块上具有一在所述导向槽201的延伸方向上延伸的表面，所述螺栓能够与所述表面进行抵接。

在另一种可选的实施方式中，所述辅助脱料机构5包括设置在所述料件1相对两侧的阻尼件，所述阻尼件对所述料件1施加的作用力垂直于所述导向槽201的延伸方向。至少部分的所述辅助脱料机构5位于所述导向通道6内，至少部分的所述辅助脱料机构5沿所述料件 1的移动方向位于所述导向槽201的下游。

其中一种实施方式中，具体地，所述阻尼件包括位于所述导向槽201和所述落料槽4之间的两个夹紧块501、设置在所述夹紧块501上的弹性件502，所述夹紧块501沿所述导向槽201的沿伸方向延伸。本实施方式中，优选地，所述阻尼件位于所述导向槽201内。

另一种实施方式中，具体地，所述分拣装置可通过摩擦件替代上述的阻尼件，当然所述摩擦件也可以和上述的阻尼件配合使用。所述摩擦件具体包括位于所述导向槽201和所述落料槽4之间的两个夹紧块，两个所述夹紧块之间形成的间隙能够供所述螺栓的杆部通过。两个所述夹紧块的侧壁与所述螺栓的侧壁间隙配合，但连个所述夹紧块的侧壁与所述螺栓的侧壁之间具有一定的挤压力，该挤压力在螺栓依靠自身重力落下的过程中，能够保持所述螺栓的相对位置不会发生偏移。

在另一种可选的实施方式中，所述辅助脱料机构5能在所述料件1脱离所述辅助脱料机构5和所述推料机构3后处于复位状态，以与所述料件1朝向所述推料机构3的侧面抵接，从而限制所述料件1朝向所述推料机构3的方向运动。具体地，在所述弹性件502处于复位状态时，两所述夹紧块501之间形成的间隙尺寸小于所述螺栓的杆部尺寸，进而在所述螺栓的杆部在进入辅助脱料机构5后，所述螺栓的杆部会对两所述夹紧块501施加挤压力以压缩所述弹性件502；当所述螺栓的杆部脱离所述辅助脱料机构5后，两所述夹紧块501上受到的挤压力消失，所述弹性件502带动两所述夹紧块501复位，此时，若所述螺栓具有朝向所述推料机构3的方向运动时，两所述夹紧块501能对所述螺栓的杆部进行抵接。

在另一个可选的实施方式中，所述分拣装置具有至少两个工作位置，在第一所述工作位置时，所述导向通道6用于容置料件1，所述抵接面板7用于与料件1抵接；在第二工作位置时，所述推料机构3用于使所述料件1在所述导向槽201内沿所述导向槽201的延伸方向运动，从而使所述限位部103与所述导向槽201抵接。

在另一个可选的实施方式中，所述分拣装置包括上料机构9，所述上料机构9包括堆叠气缸、与所述堆叠气缸相适配分料卡爪，所述分料卡爪用于将所述料件依次送入所述导向通道6内。

本实施方式中，拟定当所述螺栓的限位部103位于所述导向槽201背离所述落料槽4的一侧时为正料状态，当所述螺栓的限位部103位于所述导向槽201和所述落料槽4之间时为反料。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本发明还公开了一种用于料件的分拣方法，虽然本申请提供了如下述实施方式或流程图所述的方法操作步骤，但是基于常规或者无需创造性的劳动，在所述方法中可以包括更多或者更少的操作步骤。此外，所述方法在逻辑性上不存在必要因果关系的步骤中，这些步骤的执行顺序不限于本申请实施方式中所提供的执行顺序。

所述分拣方法包括以下步骤：

所述伺服气缸沿所述导向槽201的延伸方向将所述螺栓推入所述导向通道6内，所述螺栓的下端面与所述抵接面板7抵接，在所述料件1进入所述导向槽201之前，所述夹紧块501 在所述弹性件502的驱动下对所述料件1施加垂直于所述导向槽201的延伸方向的作用力；

所述伺服气缸沿所述导向槽201的延伸方向将所述料件1推入所述导向槽201内，所述料件1在自身重力的作用下朝向所述落料槽4运动，从而使所述限位部103与所述导向槽201 抵接或使所述料件1掉落至所述落料槽4内；具体地，在所述螺栓依靠自身重力下落的过程中，若螺栓处于正料状态时，所述螺栓的限位部103位于所述导向槽201背离所述落料槽4 的一侧，且由于所述螺栓的头部尺寸大于所述导向槽201的尺寸，此时所述螺栓克服所述辅助落料机构5对其的作用力竖直下落的时，所述螺栓的限位部103抵接在所述导向槽201的端面上；若螺栓处于反料状态时，所述螺栓的限位部103位于所述导向槽201和所述落料槽4之间，且由于所述螺栓的杆部101尺寸小于所述导向槽201的尺寸，此时所述螺栓克服所述辅助落料机构5对其的作用力以能够竖直下落时，所述螺栓的杆部101直接穿过所述导向槽201掉落在所述落料槽4内；

所述推料机构3将与所述导向槽201抵接的所述料件1沿所述导向槽201的延伸方向推送至预设位置。其中，此处的预设位置即为机械手将所述螺栓搬运至其他工位时的位置。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种用于料件的分拣装置，所述料件具有杆部、至少部分的截面积大于所述杆部的扩径部，所述杆部和所述扩径部之间形成限位部，其特征在于，所述分拣装置包括导向机构、推料机构和落料机构，所述导向机构包括导向槽，所述落料机构包括供所述料件掉落的落料槽，所述推料机构用于使所述料件沿所述导向槽的延伸方向移动；所述落料槽用于在所述料件的限位部位于所述导向槽和所述落料槽之间时承接所述料件，所述导向槽用于在所述料件的限位部位于其背离所述落料槽的一侧时与所述限位部抵接；所述分拣机构还包括辅助脱料机构，所述辅助脱料机构能给予所述料件一作用力，从而使所述料件的限位部位于所述导向槽和所述落料槽之间时所述导向机构与所述料件之间具有间隙。

2.如权利要求1所述的用于料件的分拣装置，其特征在于，所述辅助脱料机构包括设置在所述料件相对两侧的阻尼件，所述阻尼件对所述料件施加的作用力垂直于所述导向槽的延伸方向。

3.如权利要求2所述的用于料件的分拣装置，其特征在于，所述阻尼件包括位于所述导向槽和所述落料槽之间的两个夹紧块、设置在所述夹紧块上的弹性件，所述夹紧块沿所述导向槽的沿伸方向延伸。

4.如权利要求1所述的用于料件的分拣装置，其特征在于，所述分拣装置还包括导向通道，所述导向通道与所述导向槽连通，并且所述导向通道沿所述料件输送方向位于所述导向槽的上游，所述分拣装置包括对应设置在所述导向通道朝向所述落料槽的一侧的抵接面板，所述抵接面板用于和所述料件的端面抵接。

5.如权利要求4所述的用于料件的分拣装置，其特征在于，至少部分的所述辅助脱料机构位于所述导向通道内，至少部分的所述辅助脱料机构沿所述料件的移动方向位于所述导向槽的下游。

6.如权利要求4所述的用于料件的分拣装置，其特征在于，所述分拣装置具有至少两个工作位置，在第一所述工作位置时，所述导向通道用于容置料件，所述抵接面板用于与料件抵接；在第二工作位置时，所述推料机构用于使所述料件在所述导向槽内沿所述导向槽的延伸方向运动，从而使所述限位部与所述导向槽抵接。

7.如权利要求4所述的用于料件的分拣装置，其特征在于，所述辅助脱料机构能在所述料件脱离所述辅助脱料机构和所述推料机构后处于复位状态，以与所述料件朝向所述推料机构的侧面抵接，从而限制所述料件朝向所述推料机构的方向运动。

8.如权利要求4所述的用于料件的分拣装置，其特征在于，所述导向通道背离所述导向槽的侧面上具有一供所述料件进入所述导向通道的进料口。

9.如权利要求1所述的用于料件的分拣装置，其特征在于，所述分拣装置包括上料机构，所述上料机构包括堆叠气缸、与所述堆叠气缸相适配分料卡爪，所述分料卡爪用于将所述料件依次送入所述导向槽。

10.一种用于料件的分拣方法，包括权利要求1-9任一项所述的分拣装置，其特征在于，包括以下步骤：

所述推料机构沿所述导向槽的延伸方向将所述料件推入所述导向通道内，所述料件的端面与所述抵接面板抵接，在所述料件进入所述导向槽之前，所述夹紧块在所述弹性件的驱动下对所述料件施加垂直于所述导向槽的延伸方向的作用力；

所述推料机构沿所述导向槽的延伸方向将所述料件推入所述导向槽内，所述料件在自身重力的作用下朝向所述落料槽运动，从而使所述限位部与所述导向槽抵接或使所述料件掉落至所述落料槽内；

所述推料机构将与所述导向槽抵接的所述料件沿所述导向槽的延伸方向推送至预设位置。