CN109909563A - 自动攻丝前短轴自动排队装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于矿山机械制造技术领域，涉及一种自动攻丝前短轴自动排队装置。闸板组件打开，短轴从料斗内滚落下来进入导料槽，闸板组件再关闭。上挡梁使垂直于底板的短轴倾倒，左挡柱和右挡柱使垂直于导料槽方向的偏向一边的短轴旋转成顺向。拨轮的拨齿使垂直于导料槽方向居中的短轴旋转成顺向。两个轴心线平行于导料槽方向并排朝下滑动的短轴，拨轮的拨齿阻挡右边的一个后滑下去，未遇到阻碍的左边一个先滑下去。短轴受到导料槽左右两个挡边的限制和导向作用向槽中间靠拢，通过前下口滑下，成平行于导料槽的方向落在后面的后序输送机构上，运到攻丝机上供加工。本发明节省劳动力，提高自动化水平，降低制造工厂的用工成本。

Description

自动攻丝前短轴自动排队装置

技术领域

本发明属于矿山机械制造技术领域，涉及一种破拱器零部件的制造设备，具体涉及一种自动攻丝前短轴自动排队装置。

背景技术

破拱器上有一个零件叫做短轴，该短轴的直径是30毫米，长度是80毫米，两端的中心处各有一个M16的螺纹孔。目前都是用自动攻丝机加工M16的螺纹孔，需要人工将短轴排好队，自动攻丝机的辅助上料设备才能一件一件的取用，需要占用一个劳动力专门摆放短轴，造成人工的浪费，如果能有一种设备将短轴自动排好队摆放好则能节省一个劳动力。

发明内容

本发明的目的在于改进现有技术的不足之处，提供一种能节省劳动力、提高自动化水平的自动攻丝前短轴自动排队装置。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种自动攻丝前短轴自动排队装置，包括料斗组件、斜导料槽组件、后序输送机构和机架；

料斗组件包括料斗、闸板组件和气缸组件；料斗和机架固定联接，料斗的下部有料斗下口；料斗下口的侧面设有闸板安装孔；闸板组件包括闸板和左右挡沿，两个左右挡沿分别固定在闸板的左右两边，闸板的后端设有闸板铰孔，闸板铰孔和闸板安装孔组合成铰链；闸板封堵料斗下口；闸板下面设有缸杆安装孔；气缸组件包括气缸体和气缸活塞杆，机架上设有缸尾耳环，气缸体的尾部和缸尾耳环组合成铰链，气缸活塞杆的末端和缸杆安装孔组合成铰链；

斜导料槽组件包括导料槽、拨轮组件和振动器；导料槽是一个槽形零件，导料槽包括底板和左右两个挡边，导料槽的底板成倾斜状态，导料槽的底板后端高、前端低，导料槽内的槽形后上部的后上口开口大、前下部的前下口开口小，前下口的宽度在短轴直径的1.05至1.1倍范围内，仅容一个短轴沿着轴心线平行于导料槽的方向平移通过；机架上设有橡胶弹簧，导料槽通过橡胶弹簧和机架相联；振动器和导料槽的底部相联；在振动器的激振作用下，导料槽的物料与底板之间的摩擦系数、物料之间的摩擦系数会显著减小，物料更容易朝低位置滑动或者滚动，物料被卡住的机会大大减少；后上口的上部设有上挡梁，上挡梁和导料槽的底板之间的距离小于短轴的长度、大于短轴的直径，当有与导料槽的底板相垂直的短轴通过时，上挡梁挡住短轴的顶端，短轴的底端在重力作用和振动作用下沿着导料槽的底板下滑，于是短轴会倾倒在导料槽的底板上，短轴的轴心线平行于导料槽的方向向下滑；后上口还设有左挡柱和右挡柱，左挡柱和右挡柱分别固定在导料槽的左右两侧，左挡柱和右挡柱之间的距离在短轴长度的1.05至1.1倍之间；垂直于导料槽方向的短轴向下滚动，如果位于正中间则从左挡柱和右挡柱之间滚下去；如果偏向左边，则短轴的左端被左挡柱阻挡，短轴的右端向下滑，直到短轴的轴心线成大体上平行于导料槽的方向；如果偏向右边，则短轴的右端被右挡柱阻挡，短轴的左端向下滑，直到短轴的轴心线成大体上平行于导料槽的方向；导料槽的底板右侧还设有拨轮狭缝，拨轮组件包括拨轮电机和拨轮，拨轮和拨轮电机的输出轴固定联接，拨轮电机的外壳法兰和导料槽的底板朝下的一面固定联接，拨轮上均匀设置有六个拨齿，拨齿的末端是圆弧形，圆弧形的拨齿末端的半径不小于短轴的半径，拨轮的拨齿通过拨轮狭缝伸出到导料槽内；拨轮的旋转方向是，从上面观察，拨齿从拨轮狭缝的前下方一端伸出，在后上方一端旋转进入导料槽底板的下方；垂直于导料槽方向且从左挡柱和右挡柱之间滚下去的短轴继续滚动，短轴的右端就会遇到拨轮的拨齿，拨轮的拨齿阻止短轴的右端继续滚动，由于重力和振动的存在，短轴的左端朝下方滑动，直到短轴的轴心线成大体上平行于导料槽的方向，短轴的右端自动脱离拨轮的拨齿，短轴沿着导料槽的底板向下滑动；如果有两个短轴并排朝下滑动，则右边的一个会被拨轮的拨齿阻挡，左边的一个未遇到阻碍先滑下去，拨轮的拨齿旋转进入导料槽底板的下方，右边的短轴失去阻碍然后再滑下去；沿着导料槽朝前下方滑动的短轴受到导料槽左右两个挡边的限制和导向作用向槽中间靠拢，通过前下口滑下，成平行于导料槽的方向落在后面的后序输送机构上，运到攻丝机上供加工，达到了自动排队的目的。

以上所述的导料槽的底板成倾斜状态，导料槽的底板与水平的机架底板之间的夹角在40至60度范围内，如果角度取得太大则有利于短轴向下滑，但是也容易导致短轴碰撞从导料槽内蹦出来；如果角度取得太小则短轴向下平移地比较平稳，短轴不容易从导料槽内蹦出来，但是滑动性能不好。

以上所述的导料槽的前下口处左右两个挡边的外侧设有托板，前下口的上部设有等腰三角形的分料块，分料块的顶角朝后上方；快速滑下的短轴相互碰撞，如果个别短轴从导料槽内激碰脱离出来，则会遇到分料块，然后崩向左侧或者右侧的托板，最后在分料块和托板共同导向下落到后序输送机构以外的空间，临时落到外面的空间不再使用。

分料块的顶角下部还设有前导料角，个别短轴从导料槽内激碰，但是崩起的高度不大，则遇到前导料角后经过前导料角的导向作用还可以再落下来，回到前下口内，然后再进入后序输送机构。

本发明的工作过程如下所述。

0)初始状态：闸板组件成关闭状态，在料斗内装满短轴。

1)开启拨轮组件和振动器。在振动器的激振作用下，导料槽的短轴与底板之间的摩擦系数、短轴之间的摩擦系数会显著减小，短轴更容易朝低位置滑动或者滚动，短轴被卡住的机会大大减少；振动器的存在更利于短轴沿着导料槽向前下方滑动。

2)气缸组件通入压缩空气，气缸活塞杆拉动闸板组件，闸板组件绕闸板安装孔朝下摆动，直到闸板朝向前下方，闸板位于导料槽的底板的后上方，闸板的上表面和导料槽的底板的上表面对齐，即闸板组件处于打开状态，保持0.5至3秒钟。则里面的短轴有三至五个从料斗内滚落下来进入导料槽。两个左右挡沿能保证短轴不会从左右两侧滚落下来。视后面处理短轴的能力，如果处理不完则取保持较长的时间，如果时间充裕则取保持较短的时间。

3)气缸组件反向通入压缩空气，气缸活塞杆推动闸板组件，闸板组件绕闸板安装孔朝上摆动重新封堵住料斗下口。也许有落下一半的短轴卡在闸板组件和料斗下口之间，既不会被重新推进料斗内也不会滚落下来，也不会有料斗内其它的短轴通过料斗下口落下来，闸板组件的这种状态也是关闭状态。闸板组件保持关闭的时间在3至8分钟之间。

4)如果有与导料槽的底板相垂直的短轴通过后上口时，上挡梁挡住短轴的顶端，短轴的底端在重力作用和振动作用下沿着导料槽的底板下滑，于是短轴会倾倒在导料槽的底板上，短轴的轴心线平行于导料槽的方向向下滑。

垂直于导料槽方向的短轴向下滚动，如果位于正中间则从左挡柱和右挡柱之间滚下去；如果偏向左边，则短轴的左端被左挡柱阻挡，短轴的右端向下滑，直到短轴的轴心线成大体上平行于导料槽的方向；如果偏向右边，则短轴的右端被右挡柱阻挡，短轴的左端向下滑，直到短轴的轴心线成大体上平行于导料槽的方向向下滑。

垂直于导料槽方向且从左挡柱和右挡柱之间滚下去的短轴继续滚动，短轴的右端就会遇到拨轮的拨齿，拨轮的拨齿阻止短轴的右端继续滚动，由于重力和振动的存在，短轴的左端朝下方滑动，直到短轴的轴心线成大体上平行于导料槽的方向，短轴的右端自动脱离拨轮的拨齿，短轴沿着导料槽的底板向下滑动。

如果有两个短轴轴心线平行于导料槽的方向并排朝下滑动，则右边的一个会被拨轮的拨齿阻挡，左边的一个未遇到阻碍先滑下去，拨轮的拨齿旋转进入导料槽底板的下方，右边的短轴失去阻碍然后再滑下去。

5)沿着导料槽朝前下方滑动的短轴受到导料槽左右两个挡边的限制和导向作用向槽中间靠拢，通过前下口滑下，成平行于导料槽的方向落在后面的后序输送机构上，运到攻丝机上供加工。

以上步骤2)至5)不断地重复，则不断将料斗11内的短轴5自动排列在后序输送机构3上。

本发明的有益效果：节省劳动力，提高自动化水平，降低制造工厂的用工成本。

附图说明

图1是本发明实施例的正视图；

图2是图1中A向视图；

图3是图1中B处的局部放大局部剖视图；

图4是料斗11的三维结构局部剖视示意图；

图5是闸板组件12的三维结构示意图；

图6是斜导料槽组件2的三维结构示意图，与导料槽21的底板相垂直的短轴5通过后上口211时的状况；

图7是斜导料槽组件2的三维结构示意图，偏向右边的短轴5的右端被右挡柱2142阻挡的状况；

图8是斜导料槽组件2的三维结构示意图，垂直于导料槽21方向且从左挡柱2141和右挡柱2142之间滚下去的短轴5继续滚动遇到拨齿的状况；

图9是斜导料槽组件2的三维结构示意图，两个短轴5轴心线平行于导料槽21的方向并排朝下滑动的状况；

图10是导料槽21的三维结构局部剖视示意图；

图11是拨轮组件22的三维结构示意图；

图12是振动器23的三维结构示意图；

图13是后序输送机构3的三维结构示意图；

图14是机架4的三维结构示意图；

图15是短轴5的三维结构局部剖视示意图；

图中所示：1.料斗组件；11.料斗；111.料斗下口；112.闸板安装孔；

12.闸板组件；121.闸板；122.闸板铰孔；123.缸杆安装孔；124.左右挡沿；

13.气缸组件；131.气缸体；132.气缸活塞杆；

2.斜导料槽组件；21.导料槽；211.后上口；212.前下口；213.上挡梁；2141.左挡柱；2142.右挡柱；215.拨轮狭缝；216.分料块；2161.前导料角；217.托板；

22.拨轮组件；221.拨轮电机；222.拨轮；

23.振动器；231.振动电机；232.偏心轮；

3.后序输送机构；31.输送带；32.驱动滚筒；33.改向滚筒；34.输送支架；

4.机架；41.橡胶弹簧；42.缸尾耳环；

5.短轴；51.螺纹孔；

D.导料槽21的底板与水平的机架4底板之间的夹角。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

实施例：参见图1至图15。

一种自动攻丝前短轴自动排队装置，包括料斗组件1、斜导料槽组件2、后序输送机构3和机架4；

料斗组件1包括料斗11、闸板组件12和气缸组件13；料斗11和机架4固定联接，料斗11的下部有料斗下口111；料斗下口111的侧面设有闸板安装孔112；闸板组件12包括闸板121和左右挡沿124，两个左右挡沿124分别固定在闸板121的左右两边，闸板121的后端设有闸板铰孔122，闸板铰孔122和闸板安装孔112组合成铰链；闸板121封堵料斗下口111；闸板121下面设有缸杆安装孔123；气缸组件13包括气缸体131和气缸活塞杆132，机架4上设有缸尾耳环42，气缸体131的尾部和缸尾耳环42组合成铰链，气缸活塞杆132的末端和缸杆安装孔123组合成铰链；

斜导料槽组件2包括导料槽21、拨轮组件22和振动器23；导料槽21是一个槽形零件，导料槽21包括底板和左右两个挡边，导料槽21的底板成倾斜状态，导料槽21的底板后端高、前端低，导料槽21内的槽形后上部的后上口211开口大、前下部的前下口212开口小，前下口的宽度是短轴直径的1.07倍，前下口212仅容一个短轴沿着轴心线平行于导料槽的方向平移通过；机架4上设有橡胶弹簧41，导料槽21通过橡胶弹簧41和机架4相联；振动器23和导料槽21的底部相联；在振动器23的激振作用下，导料槽21的物料与底板之间的摩擦系数、物料之间的摩擦系数会显著减小，物料更容易朝低位置滑动或者滚动，物料被卡住的机会大大减少；后上口211的上部设有上挡梁213，上挡梁213和导料槽21的底板之间的距离小于短轴5的长度、大于短轴5的直径，当有与导料槽21的底板相垂直的短轴5通过时，上挡梁213挡住短轴5的顶端，短轴5的底端在重力作用和振动作用下沿着导料槽21的底板下滑，于是短轴5会倾倒在导料槽21的底板上，短轴5的轴心线平行于导料槽21的方向向下滑；后上口211还设有左挡柱2141和右挡柱2142，左挡柱2141和右挡柱2142分别固定在导料槽21的左右两侧，左挡柱2141和右挡柱2142之间的距离是短轴5长度的1.07倍；垂直于导料槽21方向的短轴5向下滚动，如果位于正中间则从左挡柱2141和右挡柱2142之间滚下去；如果偏向左边，则短轴5的左端被左挡柱2141阻挡，短轴5的右端向下滑，直到短轴5的轴心线成大体上平行于导料槽21的方向；如果偏向右边，则短轴5的右端被右挡柱2142阻挡，短轴5的左端向下滑，直到短轴5的轴心线成大体上平行于导料槽21的方向；导料槽21的底板右侧还设有拨轮狭缝215，拨轮组件22包括拨轮电机221和拨轮222，拨轮222和拨轮电机221的输出轴固定联接，拨轮电机221的外壳法兰和导料槽21的底板朝下的一面固定联接，拨轮222上均匀设置有六个拨齿，拨齿的末端是圆弧形，圆弧形的拨齿末端的半径不小于短轴5的半径，拨轮222的拨齿通过拨轮狭缝215伸出到导料槽21内；拨轮222的旋转方向是，从上面观察，拨齿从拨轮狭缝215的前下方一端伸出，在后上方一端旋转进入导料槽21底板的下方；垂直于导料槽21方向且从左挡柱2141和右挡柱2142之间滚下去的短轴5继续滚动，短轴5的右端就会遇到拨轮222的拨齿，拨轮222的拨齿阻止短轴5的右端继续滚动，由于重力和振动的存在，短轴5的左端朝下方滑动，直到短轴5的轴心线成大体上平行于导料槽21的方向，短轴5的右端自动脱离拨轮222的拨齿，短轴5沿着导料槽21的底板向下滑动；如果有两个短轴5并排朝下滑动，则右边的一个会被拨轮222的拨齿阻挡，左边的一个未遇到阻碍先滑下去，拨轮222的拨齿旋转进入导料槽21底板的下方，右边的短轴5失去阻碍然后再滑下去；沿着导料槽21朝前下方滑动的短轴5受到导料槽21左右两个挡边的限制和导向作用向槽中间靠拢，通过前下口212滑下，成平行于导料槽21的方向落在后面的后序输送机构3上，运到攻丝机上供加工，达到了自动排队的目的。

以上所述的导料槽21的底板成倾斜状态，导料槽21的底板与水平的机架4底板之间的夹角是50度，综合考虑短轴5向下滑的性能和从导料槽21内蹦出来的机率，这是一个工作性能比较好的夹角。

以上所述的导料槽21的前下口212处左右两个挡边的外侧设有托板217，前下口212的上部设有等腰三角形的分料块216，分料块216的顶角朝后上方；快速滑下的短轴5相互碰撞，如果个别短轴5从导料槽21内激碰脱离出来，则会遇到分料块216，然后崩向左侧或者右侧的托板217，最后在分料块216和托板217共同导向下落到后序输送机构3以外的空间，临时落到外面的空间不再使用。

分料块216的顶角下部还设有前导料角2161，个别短轴5从导料槽21内激碰，但是崩起的高度不大，则遇到前导料角2161后经过前导料角2161的导向作用还可以再落下来，回到前下口212内，然后再进入后序输送机构3。

本实施例的工作过程如下所述。

0)初始状态：闸板组件12成关闭状态，在料斗11内装满短轴5。

1)开启拨轮组件22和振动器23。在振动器23的激振作用下，导料槽21的短轴5与底板之间的摩擦系数、短轴5之间的摩擦系数会显著减小，短轴5更容易朝低位置滑动或者滚动，短轴5被卡住的机会大大减少；振动器23的存在更利于短轴5沿着导料槽21向前下方滑动。

2)气缸组件13通入压缩空气，气缸活塞杆132拉动闸板组件12，闸板组件12绕闸板安装孔112朝下摆动，直到闸板121朝向前下方，闸板121位于导料槽21的底板的后上方，闸板121的上表面和导料槽21的底板的上表面对齐，保持1秒钟。则里面的短轴5有三至五个从料斗11内滚落下来进入导料槽21。两个左右挡沿124能保证短轴5不会从左右两侧滚落下来。

3)气缸组件13反向通入压缩空气，气缸活塞杆132推动闸板组件12，闸板组件12绕闸板安装孔112朝上摆动重新封堵住料斗下口111。也许有落下一半的短轴5卡在闸板组件12和料斗下口111之间，既不会被重新推进料斗11内也不会滚落下来，也不会有料斗11内其它的短轴5通过料斗下口111落下来，闸板组件12的这种状态也是关闭状态。闸板组件保持关闭的时间是5分钟。

4)如图6所示，如果有与导料槽21的底板相垂直的短轴5通过后上口211时，上挡梁213挡住短轴5的顶端，短轴5的底端在重力作用和振动作用下沿着导料槽21的底板下滑，于是短轴5会倾倒在导料槽21的底板上，短轴5的轴心线平行于导料槽21的方向向下滑。

垂直于导料槽21方向的短轴5向下滚动，如果位于正中间则从左挡柱2141和右挡柱2142之间滚下去；如果偏向左边，则短轴5的左端被左挡柱2141阻挡，短轴5的右端向下滑，直到短轴5的轴心线成大体上平行于导料槽21的方向；如图7所示，如果偏向右边，则短轴5的右端被右挡柱2142阻挡，短轴5的左端向下滑，直到短轴5的轴心线成大体上平行于导料槽21的方向向下滑。

如图8所示，垂直于导料槽21方向且从左挡柱2141和右挡柱2142之间滚下去的短轴5继续滚动，短轴5的右端就会遇到拨轮222的拨齿，拨轮222的拨齿阻止短轴5的右端继续滚动，由于重力和振动的存在，短轴5的左端朝下方滑动，直到短轴5的轴心线成大体上平行于导料槽21的方向，短轴5的右端自动脱离拨轮222的拨齿，短轴5沿着导料槽21的底板向下滑动。

如图9所示，如果有两个短轴5轴心线平行于导料槽21的方向并排朝下滑动，则右边的一个会被拨轮222的拨齿阻挡，左边的一个未遇到阻碍先滑下去，拨轮222的拨齿旋转进入导料槽21底板的下方，右边的短轴5失去阻碍然后再滑下去。

5)沿着导料槽21朝前下方滑动的短轴5受到导料槽21左右两个挡边的限制和导向作用向槽中间靠拢，通过前下口212滑下，成平行于导料槽21的方向落在后面的后序输送机构3上，运到攻丝机上供加工。

本实施例的有益效果：节省劳动力，提高自动化水平，降低制造工厂的用工成本。

Claims (6)

1.一种自动攻丝前短轴自动排队装置，其特征在于，包括料斗组件、斜导料槽组件、后序输送机构和机架；

料斗组件包括料斗、闸板组件和气缸组件；料斗和机架固定联接，料斗的下部有料斗下口；料斗下口的侧面设有闸板安装孔；闸板组件包括闸板和左右挡沿，两个左右挡沿分别固定在闸板的左右两边，闸板的后端设有闸板铰孔，闸板铰孔和闸板安装孔组合成铰链；闸板封堵料斗下口；闸板下面设有缸杆安装孔；气缸组件包括气缸体和气缸活塞杆，机架上设有缸尾耳环，气缸体的尾部和缸尾耳环组合成铰链，气缸活塞杆的末端和缸杆安装孔组合成铰链；

斜导料槽组件包括导料槽、拨轮组件和振动器；导料槽是一个槽形零件，导料槽包括底板和左右两个挡边，导料槽的底板成倾斜状态，导料槽的底板后端高、前端低，导料槽内的槽形后上部的后上口开口大、前下部的前下口开口小，前下口的宽度在短轴直径的1.05至1.1倍范围内；机架上设有橡胶弹簧，导料槽通过橡胶弹簧和机架相联；振动器和导料槽的底部相联；后上口的上部设有上挡梁，上挡梁和导料槽的底板之间的距离小于短轴的长度、大于短轴的直径；后上口还设有左挡柱和右挡柱，左挡柱和右挡柱分别固定在导料槽的左右两侧，左挡柱和右挡柱之间的距离在短轴长度的1.05至1.1倍之间；导料槽的底板右侧还设有拨轮狭缝，拨轮组件包括拨轮电机和拨轮，拨轮和拨轮电机的输出轴固定联接，拨轮电机的外壳法兰和导料槽的底板朝下的一面固定联接，拨轮上均匀设置有六个拨齿，拨齿的末端是圆弧形，圆弧形的拨齿末端的半径不小于短轴的半径，拨轮的拨齿通过拨轮狭缝伸出到导料槽内；拨轮的旋转方向是，从上面观察，拨齿从拨轮狭缝的前下方一端伸出，在后上方一端旋转进入导料槽底板的下方。

2.根据权利要求1所述的自动攻丝前短轴自动排队装置，其特征在于导料槽的底板与水平的机架底板之间的夹角在40至60度范围内。

3.根据权利要求1所述的自动攻丝前短轴自动排队装置，其特征在于导料槽的前下口处左右两个挡边的外侧设有托板，前下口的上部设有等腰三角形的分料块，分料块的顶角朝后上方。

4.根据权利要求3所述的自动攻丝前短轴自动排队装置，其特征在于分料块的顶角下部设有前导料角。

5.根据权利要求1所述的自动攻丝前短轴自动排队装置，其特征在于闸板处于打开状态的时间在0.5至3秒钟之间。

6.根据权利要求1所述的自动攻丝前短轴自动排队装置，其特征在于闸板组件保持关闭的时间在3至8分钟之间。