CN109987404B - 一种零件排序机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种零件排序机，包括储料盒和耙子，储料盒用于储放零件，且其上端开口，耙子包括左耙齿和右耙齿，左耙齿和右耙齿之间形成有仅供零件细部掉落、而零件宽部挂在左耙齿和右耙齿上的耙料槽，耙子横向放置且左耙齿和右耙齿伸出在储料盒内侧，储料盒上设有能分别供左耙齿和右耙齿从下往上穿过储料盒的过耙槽，储料盒的侧面设有能从耙料槽中穿过的收集夹，收集夹包括左右排料板，左右排料板之间形成有仅供零件细部掉落、而零件宽部挂在排料板上的排料槽，储料盒和收集夹的上方之间和下方之间分别空置，还包括驱动机构，用于驱动耙子上下运动，以及分别在储料盒和收集夹的上方之间和下方之间往返运动，排序效率高，功耗小。

Description

一种零件排序机

【技术领域】

本发明涉及一种零件排序机。

【背景技术】

一些零件，如螺丝、螺栓、铆钉等，一端为细部，另一端为宽部，在工业自动化生产中，通常通过震动盘进行排序，震动盘主要是由顶盘和底盘两个部分组成，顶盘采用料斗，通过线圈通入交流电压达到最大值时，电磁铁的磁力带动料斗向下移动，并在料斗和底盘之间设置弹簧片使得料斗向下移动时逆时针旋转一个非常小的弧度，电压恢复为零时，料斗复位。一般料斗和底盘之间使用三片沿圆周分布的弹簧片，所以料斗随着交流电不停的上下做扭转运动，使得需要被排列零件不停翻转和向边缘运动，最后会随着料轨向上运动，以达到预定位置，定向正确的零件则从料斗顶端的出料口进入输料轨道。震动盘在排序工程中，功耗大，零件排序效率低，且料轨容易卡料，供料时容易出现断供现象，另外，震动盘排序供料通常每台震动盘只对应一个供料通道，当需要多通道供料时，则需要采用多个震动盘，设备成本高。

针对这种一端为细部，另一端为宽部的零件，以及震动盘震动排序的不足，本发明设计一种区别于震动盘的新型零件排序机。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是提供一种零件排序机，具有结构简单、排序效率高、功耗小的特点。

为解决上述技术问题，本发明一种零件排序机，其特征在于：包括储料盒和耙子，所述储料盒用于储放零件，且其上端开口，所述耙子包括相互平行的左耙齿和右耙齿，所述左耙齿和右耙齿之间形成有仅供零件细部掉落、而零件宽部挂在左耙齿和右耙齿上的耙料槽，所述耙子横向放置且左耙齿和右耙齿伸出在储料盒内侧，所述储料盒上设有能分别供左耙齿和右耙齿从下往上穿过储料盒的过耙槽，所述储料盒的侧面设有能从耙料槽中穿过的收集夹，所述收集夹包括左右排料板，左右所述排料板之间形成有仅供零件细部掉落、而零件宽部挂在排料板上的排料槽，所述储料盒和收集夹的上方之间空置并能供耙子在储料盒和收集夹的上方之间往返运动，所述储料盒和收集夹的下方之间空置并能供耙子在储料盒和收集夹的下方之间往返运动，所述零件排序机还包括用于驱动耙子上下运动和在储料盒和收集夹之间往返运动的驱动机构。

如上所述的一种零件排序机，其特征在于：所述耙子和驱动机构转动连接，且二者之间设有能阻止耙子转动的弹性扭力装置，所述储料盒上方设有在耙子上升时能挡在耙子上从而使耙子转动倾斜的挡板。

如上所述的一种零件排序机，其特征在于：所述弹性扭力装置包括用于连接耙子和驱动机构的阻力转轴，以及驱使耙子恢复横向放置状态的扭簧。

如上所述的一种零件排序机，其特征在于：所述收集夹上方设有筛选罩，所述筛选罩包括斜向下的斜顶部，以及上下贯穿斜顶部并与收集夹上下相对的筛选槽，所述筛选槽供左耙齿、右耙齿及零件细部落入耙料槽中的零件通过，而将横搁在左耙齿和右耙齿之间而零件细部未落入耙料槽中的零件筛选到斜顶部上，所述斜顶部的斜下端设有向下内凹的回流槽，所述回流槽斜向下通向储料盒内部。

如上所述的一种零件排序机，其特征在于：所述筛选罩和收集夹的下方设有用于将从掉落的零件接住的接料盒。

如上所述的一种零件排序机，其特征在于：所述收集夹斜向下设置并能供落入排料槽的零件在自重作用下沿着收集夹斜向下滑动。

如上所述的一种零件排序机，其特征在于：所述左耙齿和右耙齿有多对，所述过耙槽相对应左耙齿和右耙齿有多个，所述收集夹相对应耙料槽有多个。

如上所述的一种零件排序机，其特征在于：相邻两对左耙齿和右耙齿之间设有能供零件掉落的间隙槽。

如上所述的一种零件排序机，其特征在于：所述储料盒和收集夹并排设置，所述驱动机构包括位于储料盒和收集夹后方的底架，所述底架上设有用于连接耙子并驱动耙子上下运动的第一丝杆装置，以及驱动第一丝杆装置横移的第二丝杆装置。

如上所述的一种零件排序机，其特征在于：所述零件排序机还包括控制驱动机构的控制箱。

如上所述的一种零件排序机，其特征在于：所述第二丝杆装置包括第二电机和第二丝杆，所述第一丝杆装置包括与第二丝杆螺纹连接的纵向安装板，所述纵向安装板上设有第一电机和第一丝杆，所述第一丝杆上螺纹连接有用于连接安装耙子的连接安装板，所述底架上设有供纵向安装板横向滑动的滑轨。

如上所述的一种零件排序机，其特征在于：落在所述斜顶部和回流槽中的零件在自重作用下沿斜面斜向下运动。

与现有技术相比，本发明有如下优点：

1、本发明通过储料盒、耙子、收集夹和驱动机构相结合，将零件倒入在储料盒中，通过驱动机构驱动耙子运动到储料盒的下方后往上穿过储料盒，通过左耙齿和右耙齿从储料盒的底部往上耙料，其中一部分零件的零件细部掉入耙料槽中，而零件宽部则挂在左耙齿和右耙齿上，在耙子向上运动过程中，将零件捞起，耙子运动到储料盒上方后，从储料盒上方横移到收集夹上方，并向下运动，耙料槽正对收集夹落下，左耙齿和右耙齿从收集夹的两侧落下穿过收集夹，在穿过收集夹的过程中，使收集夹相对穿过耙料槽，将左耙齿和右耙齿之间零件取下到收集夹上，耙子向下运动到收集夹下方后，从收集夹下方横移到储料盒下方，然后向上运动重新进入储料盒中捞取零件，形成“回”字形的运动回路，结构简单，捞取效率高。

2、本发明在每次耙料的过程中，左耙齿和右耙齿可以同时捞取多个零件，并同时将多个零件排序到收集夹上，零件排序效率高，动力方面则只需提供耙子上下运动和横移的动能，能耗小，而且排序过程中噪音小，节能环保。

3、本发明中收集夹斜向下设置，能通过零件自重自动将排序好的零件送出收集夹正对耙子的收集位置，无需加载动力驱动，节能环保。

4、本发明通过设置多对左耙齿和右耙齿，以及相对应的多个过耙槽和收集夹，多对左耙齿和右耙齿在耙子运动过程中同时捞取零件，并通过对应的多对收集夹同时收集排序的，零件排序的效率成倍的增加；而且通过外接通道的引流，可以将不同收集夹排序好的零件流到不同的工位上进行生产，满足多工位、多线体对零件的生产需求，有效减少排序设备的用量，降低成本。

5、本发明通过挡板挡住上升的耙子使耙子发生倾斜，从而将使搁置在左耙齿和右耙齿之间而零件细部未落入耙料槽中的零件掉落回储料盒中，避免这些零件在移到储料盒外侧后掉落，通过筛选罩将那些横搁在左耙齿和右耙齿之间、而零件细部未落入耙料槽中的未完成排序的零件被筛选在斜顶部上，落在所述斜顶部上的零件在自重作用下沿斜面斜向下滚落到回流槽中，再通过回流槽回流到储料盒中，通过耙子倾斜和筛选罩的双重筛选，将那些搁置在左耙齿和右耙齿之间、而零件细部未落入耙料槽中的未完成排序的零件筛选回储料盒中，避免零件散落和卡料。

【附图说明】

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：

图1是本发明一种零件排序机的前侧视图；

图2是图1中的局部放大图A；

图3是本发明一种零件排序机的后侧视图；

图4是本发明中储料盒、耙子、收集夹和筛选罩的组合结构的爆炸视图；

图5是本发明中储料盒、耙子、收集夹和筛选罩的组合结构的断面剖视图；

图6是本发明中耙子从上往下运动将零件放入收集夹的状态的的结构剖视图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明作进一步描述：

如图1至图6所示的一种零件排序机，包括储料盒1和耙子2，所述储料盒1用于储放零件10，且其上端开口，所述耙子2包括相互平行的左耙齿21和右耙齿22，所述左耙齿21和右耙齿22之间形成有仅供零件细部101掉落、而零件宽部102挂在左耙齿21和右耙齿22上的耙料槽20，所述耙子2横向放置且左耙齿21和右耙齿22伸出在储料盒1内侧，所述储料盒1上设有能分别供左耙齿21和右耙齿22从下往上穿过储料盒1的过耙槽11，所述储料盒1的侧面设有能从耙料槽20中穿过的收集夹3，所述收集夹3包括左右排料板31，左右所述排料板31之间形成有仅供零件细部101掉落、而零件宽部102挂在排料板31上的排料槽32，所述储料盒1和收集夹3的上方之间空置并能供耙子2在储料盒1和收集夹3的上方之间往返运动，所述储料盒1和收集夹3的下方之间空置并能供耙子2在储料盒1和收集夹3的下方之间往返运动，所述零件排序机还包括用于驱动耙子2上下运动和在储料盒1和收集夹3之间往返运动的驱动机构4。

将一端为零件细部101，另一端为零件宽部102的零件10倒入在储料盒1中，初始时，通过驱动机构4驱动耙子2运动到储料盒1的下方，且左耙齿21和右耙齿22分别与对应的过耙槽11上下相对，所述驱动机构4驱动耙子2向上运动，左耙齿21和右耙齿22分别从储料盒1的过耙槽11处穿过进入储料盒1，左耙齿21和右耙齿22从储料盒1的底部往上耙料，其中一部分零件10的零件细部101掉入耙料槽20中，而零件宽部102则挂在左耙齿21和右耙齿22上，在耙子2向上运动过程中，将这些零件10捞起，这些零件10排序在左耙齿21和右耙齿22之间，如图1和图5；耙子2运动到储料盒1上方后，从储料盒1上方移动到收集夹3上方，并向下运动，耙料槽20正对收集夹3落下，左耙齿21和右耙齿22从收集夹3的两侧落下穿过收集夹3，在穿过收集夹3的过程中，使收集夹3相对穿过耙料槽20，挂在左耙齿21和右耙齿22之间排序好的零件10，其零件细部101落入排料槽32中，而零件宽部102挂在左右排料板31上，从而将左耙齿21和右耙齿22之间零件10取下到收集夹3上，如图6；耙子2向下运动到收集夹3下方后，从收集夹3下方横移到储料盒1下方，然后向上运动重新进入储料盒1中捞取零件10，形成“回”字形的运动回路，捞取效率高。

结构简单，控制方便，并且在每次耙料的过程中，左耙齿21和右耙齿22可以同时捞取多个零件，并同时将多个零件排序到收集夹3上，零件排序效率高。动力方面则只需提供耙子2上下运动和横移的动能，能耗小，而且排序过程中噪音小，节能环保。

所述收集夹3斜向下设置并能供落入排料槽32的零件10在自重作用下沿着收集夹3斜向下滑动，从而自动将排序好的零件10送出收集夹正对耙子2的收集位置。当在收集夹3的下端接上其他收集装置，排序好的零件10即可通过自重斜向下滑落移出到这些收集装置上，无需加载动力驱动，节能环保。

所述左耙齿21和右耙齿22有多对，所述过耙槽11相对应左耙齿21和右耙齿22有多个，所述收集夹3相对应耙料槽20有多个，多对左耙齿21和右耙齿22在耙子2运动过程中同时捞取零件10，并通过对应的多对收集夹3同时收集排序的，零件排序的效率成倍的增加；而且通过外接通道的引流，可以将不同收集夹3排序好的零件10流到不同的工位上进行生产，满足多工位、多线体对零件10的生产需求，有效减少排序设备的用量，降低成本。

为了使耙子2捞取过程中捞起的那些零件细部101没有掉入耙料槽20中的未排序的零件10掉落，所述耙子2和驱动机构4转动连接，且二者之间设有能阻止耙子2转动的弹性扭力装置5，所述储料盒1上方设有在耙子2上升时能挡在耙子2上从而使耙子2转动倾斜的挡板6。耙子2捞起零件10向上运动，经挡板6处时，耙子2一侧被挡板6从上方挡住从而发生转动，耙子2发生倾斜，使搁置在耙子2上而零件细部101未落入耙料槽20中的未排序的零件顺着倾斜面滑落掉回储料盒1中，避免这些零件在移到储料盒1外侧后掉落。耙子2在倾斜后向下回落脱离挡板6时，失去挡板6的外力后，通过弹性扭力装置5使耙子2转动恢复到横向水平放置的状态，再穿过收集夹3。置于耙子2在倾斜后的向下回落，可以在储料盒1的上方回落后再移动到收集夹3上方；也可以倾斜着移动到收集夹3上方后再落下，在落下过程中转动回复水平状态。

而且通过弹性扭力装置5，使耙子2在外力作用下能够缓慢平稳的发生转动倾斜，避免零件细部101掉入耙料槽20中，而零件宽部102则挂在左耙齿21和右耙齿22上的零件10掉落。

所述弹性扭力装置5包括用于连接耙子2和驱动机构4的阻力转轴51，以及驱使耙子2恢复横向放置状态的扭簧52，结构简单。

相邻两对左耙齿21和右耙齿22之间设有能供零件掉落的间隙槽23，避免上捞时，零件10搁置在相邻两对左耙齿21和右耙齿22之间，使部分零件细部101难以卡在耙料槽20的零件滑出，减小左耙齿21和右耙齿22受力。

由于在上捞过程中，会有部分未排序的零件10横搁在左耙齿21和右耙齿22之间，零件细部101未落入耙料槽20中，并且在耙子2倾斜时也未能从耙子2除落，为了将这些未完成排序的零件筛选掉，所述收集夹3上方设有筛选罩7，所述筛选罩7包括斜向下的斜顶部71，以及上下贯穿斜顶部71并与收集夹3上下相对的筛选槽72，耙子2带着零件横移到筛选罩7上方并下落时，左耙齿21、右耙齿22及零件细部101落入耙料槽20中的零件从筛选槽72中通过并继续向下穿过收集夹3，而那些横搁在左耙齿21和右耙齿22之间的未完成排序的零件则被筛选槽72两侧的斜顶部71筛选在斜顶部71上，所述斜顶部71的斜下端设有向下内凹的回流槽73，所述回流槽73斜向下通向储料盒1内部，落在所述斜顶部71上的零件在自重作用下沿斜面斜向下滚落到回流槽73中，再通过回流槽73回流到储料盒1中。

通过耙子2倾斜和筛选罩7的双重筛选，耙子2再穿过收集夹3将排序好的零件放入收集夹3中，将那些搁置在左耙齿21和右耙齿22之间、而零件细部101未落入耙料槽20中的未完成排序的零件筛选回储料盒1中，避免零件10散落和卡料。

而在斜顶部71上的零件在自重作用下沿斜面斜向下滚落时，部分零件发生偏斜后通过筛选槽72掉落，所述筛选罩7和收集夹3的下方设有用于将从掉落的零件接住的接料盒8。

所述储料盒1和收集夹3并排设置，所述驱动机构4包括位于储料盒1和收集夹3后方的底架41，所述底架41上设有用于连接耙子2并驱动耙子2上下运动的第一丝杆装置，以及驱动第一丝杆装置横移的第二丝杆装置，通过“十”字方向的驱动，结构简单，控制方便，布局合理。

所述第二丝杆装置包括第二电机42和第二丝杆43，所述第一丝杆装置包括与第二丝杆43螺纹连接的纵向安装板44，所述纵向安装板44上设有第一电机45和第一丝杆46，所述第一丝杆46上螺纹连接有用于连接安装耙子2的连接安装板47，所述底架41上设有供纵向安装板44横向滑动的滑轨48。

所述挡板6固定在底架41上。

另外，所述储料盒1和收集夹3还可以以一定的张角放置，所述驱动机构4则采用驱动第一丝杆装置转动的转动驱动装置来驱使耙子2在储料盒1和收集夹3的上方或下方之间往返运动。该转动驱动装置具体可以采用电机，在电机转轴和纵向安装板44之间采用齿轮副来实现。

所述零件排序机还包括控制驱动机构4的控制箱9，通过控制箱9实现自动化控制。

Claims (5)

1.一种零件排序机，其特征在于：包括储料盒(1)和耙子(2)，所述储料盒(1)用于储放零件(10)，且其上端开口，所述耙子(2)包括相互平行的左耙齿(21)和右耙齿(22)，所述左耙齿(21)和右耙齿(22)之间形成有仅供零件细部(101)掉落、而零件宽部(102)挂在左耙齿(21)和右耙齿(22)上的耙料槽(20)，所述耙子(2)横向放置且左耙齿(21)和右耙齿(22)伸出在储料盒(1)内侧，所述储料盒(1)上设有能分别供左耙齿(21)和右耙齿(22)从下往上穿过储料盒(1)的过耙槽(11)，所述储料盒(1)的侧面设有能从耙料槽(20)中穿过的收集夹(3)，所述收集夹(3)包括左右排料板(31)，左右所述排料板(31)之间形成有仅供零件细部(101)掉落、而零件宽部(102)挂在排料板(31)上的排料槽(32)，所述储料盒(1)和收集夹(3)的上方之间空置并能供耙子(2)在储料盒(1)和收集夹(3)的上方之间往返运动，所述储料盒(1)和收集夹(3)的下方之间空置并能供耙子(2)在储料盒(1)和收集夹(3)的下方之间往返运动，所述零件排序机还包括用于驱动耙子(2)上下运动和在储料盒(1)和收集夹(3)之间往返运动的驱动机构(4)，所述左耙齿(21)和右耙齿(22)有多对，所述过耙槽(11)相对应左耙齿(21)和右耙齿(22)有多个，所述收集夹(3)相对应耙料槽(20)有多个，相邻两对左耙齿(21)和右耙齿(22)之间设有能供零件掉落的间隙槽(23)，所述耙子(2)和驱动机构(4)转动连接，且二者之间设有能阻止耙子(2)转动的弹性扭力装置(5)，所述储料盒(1)上方设有在耙子(2)上升时能挡在耙子(2)上从而使耙子(2)转动倾斜的挡板(6)，所述弹性扭力装置(5)包括用于连接耙子(2)和驱动机构(4)的阻力转轴(51)，以及驱使耙子(2)恢复横向放置状态的扭簧(52)，所述收集夹(3)上方设有筛选罩(7)，所述筛选罩(7)包括斜向下的斜顶部(71)，以及上下贯穿斜顶部(71)并与收集夹(3)上下相对的筛选槽(72)，所述筛选槽(72)供左耙齿(21)、右耙齿(22)及零件细部(101)落入耙料槽(20)中的零件通过，而将横搁在左耙齿(21)和右耙齿(22)之间而零件细部(101)未落入耙料槽(20)中的零件筛选到斜顶部(71)上，所述斜顶部(71)的斜下端设有向下内凹的回流槽(73)，所述回流槽(73)斜向下通向储料盒(1)内部。

2.根据权利要求1所述的一种零件排序机，其特征在于：所述筛选罩(7)和收集夹(3)的下方设有用于将掉落的零件接住的接料盒(8)。

3.根据权利要求1所述的一种零件排序机，其特征在于：所述收集夹(3)斜向下设置并能供落入排料槽(32)的零件在自重作用下沿着收集夹(3)斜向下滑动。

4.根据权利要求1所述的一种零件排序机，其特征在于：所述储料盒(1)和收集夹(3)并排设置，所述驱动机构(4)包括位于储料盒(1)和收集夹(3)后方的底架(41)，所述底架(41)上设有用于连接耙子(2)并驱动耙子(2)上下运动的第一丝杆装置，以及驱动第一丝杆装置横移的第二丝杆装置。

5.根据权利要求1所述的一种零件排序机，其特征在于：所述零件排序机还包括控制驱动机构(4)的控制箱(9)。