CN110137010B - 用于键帽的滚筒筛选系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及键盘加工设备的技术领域，具体公开了一种用于键帽的滚筒筛选系统，包括滚筒、直震送料器和顶端开口的储料盒，直震送料器包括直震轨道，滚筒的内周壁连接有若干用于搅动键帽的叶片；储料盒的上方安装有出料斜板，出料斜板的顶端位于滚筒内，出料斜板的底端开设有排料槽，排料槽与所述直震轨道固定连接，直震轨道包括直震底壁和具有倾斜面的直震侧壁，直震底壁与倾斜面垂直设置，倾斜面开设有凹槽，凹槽内固定安装有筛选凸起，筛选凸起伸出凹槽的一端具有楔形面，楔形面朝向排料槽。本发明中，键帽在排料槽内呈竖向排列，随后利用筛选凸起的楔形面实现键帽的筛选，且本发明中的筛选系统占用空间小，可安装多个进行筛选工作。

Description

用于键帽的滚筒筛选系统

技术领域

本发明涉及键盘加工设备的技术领域，具体公开了一种用于键帽的滚筒筛选系统。

背景技术

键盘，是用于操作设备运行的一种指令和数据输入装置，通过键盘可以将英文字母、数字、标点符号等输入至计算机中，从而向计算机发出命令、输入数据等。通常，键盘包括电路基板、设置在电路基板上的弹性按压头、键帽等。众所周知，键盘上除去空格键、shift键、enter键等比较特殊的键帽，其余键帽的大小、形状相同，而这些键帽都有正面和反面：反面是指键帽具有凹槽的一面，正面是指键帽反面的正对面。在将键帽安装至键盘底板上时，需要辨识键帽的正反后再安装。传统的键帽安装，通常是工人肉眼辨识键帽的正反后手工安装，这样工人的劳动量大，工作效率也低。因此，为提高工作效率，人们后来采用了振动盘来筛选、输送键帽，然而，振动盘具有体积大、占用空间大的劣势，因此，在安装振动盘时，振动盘的安装数量有限，限制了键帽的筛选效率。

发明内容

本发明意在提供一种用于键帽的滚筒筛选系统，以解决相关技术中键帽筛选设备占用空间大的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：用于键帽的滚筒筛选系统，包括滚筒、直震送料器和顶端开口的储料盒，所述滚筒转动安装在储料盒的侧壁上，滚筒与储料盒连通，所述直震送料器包括直震轨道；所述滚筒的内周壁沿圆周方向固定连接有若干用于搅动键帽的叶片，滚筒旁设有用于驱动滚筒转动的驱动电机；所述储料盒的上方安装有出料斜板，出料斜板的顶端位于滚筒内，出料斜板的底端开设有排料槽，排料槽远离滚筒的一侧与所述直震轨道固定连接，直震轨道包括直震侧壁和直震底壁，直震侧壁的侧面为倾斜面，直震底壁垂直设置在倾斜面上，直震侧壁的倾斜面开设有凹槽，凹槽内固定安装有筛选凸起，筛选凸起与所述直震底壁平行设置，且筛选凸起伸出凹槽的一端具有楔形面，楔形面朝向所述排料槽。

本基础方案的工作原理及有益效果在于：

在滚筒转动时，利用叶片将储料盒内的键帽运输至出料斜板上，使得键帽沿出料斜板滑落至排料槽内，键帽在排料槽内呈竖向排列，而后在直震送料器的作用下，排料槽内的键帽缓慢地移动至直震轨道内，由于直震轨道的直震侧壁具有倾斜面，且直震底壁与倾斜面垂直设置，因此，竖向排列的键帽进入直震轨道后，将会倚靠在直震侧壁的倾斜面上，且键帽的底端与直震底壁接触，并在直震送料器的作用下键帽沿直震轨道缓慢移动。

在键帽移动的过程中，键帽逐渐靠近筛选凸起，键帽的反面与筛选凸起相对时，筛选凸起能够进入键帽反面的凹陷部内，于是，该状态的键帽能够顺利通过筛选凸起；而键帽的正面与筛选凸起相对时，筛选凸起的楔形面对键帽的正面施加向外的推力，将该状态的键帽推出直震轨道，从而实现对键帽正反面的筛选，允许反面朝向筛选凸起的键帽通过。

本基础方案中的滚筒筛选系统不仅实现了键帽正反面的筛选，同时，利用滚筒转动实现键帽的上料，由于滚筒占用空间小于振动盘，因此，在相同安装空间内，本基础方案中的滚筒筛选系统的安装量多于振动盘的安装量，提高键帽的筛选效率。

可选地，所述排料槽倾斜设置，排料槽的倾斜度与所述直震侧壁的倾斜面的倾斜角度相同。

排料槽倾斜设置且其倾斜度与直震侧壁的倾斜面的倾斜度相同时，键帽在滑落入排料槽内时便能竖向倾斜排列，以便竖向倾斜排列的键帽能够更为顺利地在进入直震轨道内时就贴合在直震侧壁的倾斜面上。

可选地，所述滚筒的外周壁沿圆周方向固定连接有齿圈，齿圈啮合有主动齿轮，主送齿轮同轴固定连接在所述驱动电机的输出轴上。

利用驱动电机带动主动齿轮转动，由于主动齿轮与齿圈啮合，因此，带动滚筒转动。在实现滚筒转动的同时，避免滚筒转速过大。

可选地，所述直震轨道的下方设有回收槽，回收槽与所述储料盒连通。

回收槽能够接收从直震轨道上掉落下来的键帽，避免键帽直接掉落在工作台上，且方便工人将键帽推入储料盒内。

可选地，所述回收槽倾斜设置，回收槽靠近储料盒的一端低于回收槽远离储料盒的一端。

掉落在回收槽内的键帽能够在重力作用下，沿回收槽滑落至储料盒内。

可选地，所述主动齿轮啮合有从动齿轮，从动齿轮同轴连接有凸轮；所述储料盒旁固定安装有缸体，缸体内滑动连接有活塞，活塞将缸体分隔为左腔室和右腔室，所述凸轮位于左腔室内且与活塞相抵，活塞固定连接有第一弹簧，第一弹簧远离活塞的一端与左腔室的侧壁固定连接；所述右腔室连通有进气管和出气管，进气管上安装有将气体导入右腔室的第一单向阀，出气管上安装有将气体导出右腔室的第二单向阀，出气管远离右腔室的一端朝向所述回收槽远离储料盒的一端。

在驱动电机带动主动齿轮转动的过程中，由于主动齿轮与从动齿轮啮合，因此，凸轮发生转动，转动的凸轮间歇性推动活塞滑动，于是，活塞在凸轮和第一弹簧的作用下实现往复滑动，右腔室的体积不断变大或者变小。当右腔室的体积变小时，其内压增大，右腔室内的气体经出气管排出，吹动回收槽内的键帽，使得键帽在气流的吹动下更快回到储料盒内；当右腔室体积变大时，其内压减小，外界的空气经进气管进入右腔室内以平衡右腔室的内压。

可选地，所述直震轨道远离出料斜板的一端设有水平送料台，水平送料台上开设有水平送料槽。

通过直震轨道的键帽进入水平送料槽时，由于键帽在直震轨道内是倾斜移动的，因此，在重力作用下，键帽将会正面朝向地平躺在水平送料槽内，方便转移正面朝上的键帽。

可选地，所述水平送料槽的上方设有视觉系筛选机构，所述视觉系筛选机构包括机械手、照相机、负压吸盘和处理控制模块，所述负压吸盘安装在机械手上，机械手受处理控制模块控制，所述照相机与处理控制模块信号连接。

照相机拍摄照片，并将照片中水平送料槽内键帽的信息传递给处理控制模块，处理控制模块分析照片上键帽的方向后，控制机械手在竖直方向上移动靠近键帽，此时机械手上的负压吸盘吸附键帽，随后机械手带着键帽向上移动，并在处理控制模块的控制下发生转动，使得键帽在水平方向上发生转动，从而使得键帽正面朝向的同时，键帽的方向为正，最后将键帽运送至指定地点。

可选地，所述凹槽的侧壁开设有螺纹通孔，螺纹通孔螺纹连接有螺纹柱，螺纹柱位于凹槽内的一端与所述筛选凸起相抵；所述凹槽的内壁固定连接有第二弹簧，第二弹簧远离凹槽内壁的一端与所述筛选凸起固定连接，第二弹簧处于拉伸状态，且第二弹簧与所述螺纹柱平行。

通过转动螺纹柱来调节螺纹柱在凹槽内的长度，从而调节筛选凸起伸出凹槽的长度，以便筛选不同规格的键帽。

可选地，所述主动齿轮与齿圈的传动比小于0.25。

限制齿圈的转速，即限制滚筒的转速，使得滚筒的转速适宜，从而使得键帽的上料速度适合，避免单位时间内进入排料槽的键帽数量过多。

附图说明

图1为本发明实施例一中用于键帽的滚筒筛选系统的结构示意图；

图2为本发明实施例一中用于键帽的滚筒筛选系统的右视图；

图3为本发明实施例一中用于键帽的滚筒筛选系统的俯视图；

图4为本发明实施例一中直震轨道的纵向局部剖视图；

图5为图1中A的放大示意图；

图6为本发明实施例二中用于键帽的滚筒筛选系统的结构示意图；

图7为本发明实施例三中直震轨道的纵向局部剖视图；

图8为本发明实施例四中用于键帽的滚筒筛选系统的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：滚筒1、直震送料器2、储料盒3、驱动电机4、主动齿轮5、齿圈6、叶片7、出料斜板8、排料槽9、直震轨道10、直震侧壁101、直震底壁102、凹槽11、筛选凸起12、水平送料台13、水平送料槽14、回收槽15、从动齿轮16、凸轮17、缸体18、活塞181、左腔室182、右腔室183、第一弹簧184、进气管19、出气管20、螺纹柱21、第二弹簧22、机械手23、照相机24、处理控制模块25。

实施例一

本实施例基本如图1至图5所示：用于键帽的滚筒筛选系统，包括滚筒1、直震送料器2和顶端开口的储料盒3。储料盒3的左侧壁高于其右侧壁，滚筒1转动安装在储料盒3的左侧壁上。滚筒1旁设有用于驱动滚筒1转动的驱动电机4，驱动电机4的输出端同轴固定连接有主动齿轮5，滚筒1的外周壁沿圆周方向固定连接有齿圈6，齿圈6与主动齿轮5啮合，主动齿轮5与齿圈6的传动比为0.2。滚筒1与储料盒3连通，滚筒1的内周壁沿圆周方向均匀地固定连接有用于搅动键帽的叶片7。

直储料盒3的上方安装有出料斜板8，出料斜板8的顶端位于滚筒1内，出料斜板8的底端开设有排料槽9，排料槽9倾斜设置，排料槽9左端的槽口大于其右端的槽口。震送料器包括直震轨道10，排料槽9的右侧与直震轨道10固定连接。结合图4所示，直震轨道10包括一体成型的直震侧壁101和直震底壁102，直震侧壁101的侧面为倾斜面，直震底壁102与倾斜面垂直设置，倾斜面与水平面的夹角为70°-85°，本实施例中选择75°。排料槽9的倾斜度与倾斜面的倾斜度相同。

结合图5所示，直震侧壁101的倾斜面开设有凹槽11，凹槽11内固定安装有筛选凸起12，筛选凸起12与直震底壁102平行设置，且筛选凸起12伸出凹槽11的一端具有楔形面，楔形面朝向排料槽9(朝向左边)。

直震轨道10的右端一体成型有水平送料台13，水平送料台13上开设有水平送料槽14。直震轨道10的下方设有回收槽15，回收槽15与储料盒3连通，且回收槽15倾斜设置：回收槽15的左端低于其右端。

具体实施过程如下：启动驱动电机4，驱动电机4带动主动齿轮5转动，由于主动齿轮5与齿圈6啮合，且主动齿轮5与齿圈6的传动比为0.2，因此，齿圈6发生转动，带动滚筒1转动，滚筒1的转速是驱动电机4转速的1/5。滚筒1转动的过程中，叶片7将储料盒3内的键帽运输至滚筒1的顶部，当叶片7转过出料斜板8的顶端时，键帽在重力作用下掉落在出料斜板8上并沿出料斜板8滑落至排料槽9内，并且，键帽在排料槽9内呈竖向倾斜排列状态。由于排料槽9与直震轨道10固定连接，因此，在直震送料器2的作用下，排料槽9内的键帽缓慢地向右移动，键帽移动至直震轨道10内，且键帽贴合直震侧壁101的倾斜面继续沿直震轨道10向右移动。

在键帽移动的过程中，键帽逐渐靠近筛选凸起12，直至键帽的右侧与筛选凸起12的楔形面接触。此时，若键帽的反面(具有凹陷部的一面)朝向筛选凸起12，则键帽的右侧与筛选凸起12的楔形面接触后，键帽的右侧被筛选凸起12顶出，但此时键帽的重心并没有移动至直震底壁102外，仍处于直震底壁102内，即键帽能够在直震底壁102的支撑下不掉落。随着键帽继续移动，筛选凸起12进入键帽的凹陷部内，此时键帽在重力作用下重新贴合在直震侧壁101的倾斜面上，并在直震送料器2的作用下继续向右移动，当键帽的左侧与筛选凸起12的楔形面接触的过程中，同样地，键帽的重心依旧在直震底壁102内，不会在筛选凸起12的作用下掉落出直震轨道10。

若键帽的正面(平面或具有一点弯曲度的面)朝向筛选凸起12，则键帽的右侧与筛选凸起12的楔形面接触的过程中，筛选凸起12的楔形面始终与键帽的正面接触，并对键帽施加向外的推力，键帽在向右移动的过程中，在筛选凸起12的楔形面的导向下，逐渐向外移动，直至键帽的重心移动至直震底壁102外，从而掉落在回收槽15内，于是，键帽的正面朝向筛选凸起12时，键帽会在筛选凸起12的作用下掉落至回收槽15内。

即是说，本实施例中的滚筒筛选系统允许反面朝向筛选凸起12的键帽通过，而不允许正面朝向筛选凸起12的键帽通过，实现对键帽正反面的筛选。反面朝向筛选凸起12的键帽通过筛选凸起12后移动至水平送料槽14内时，由于键帽贴合在直震侧壁101的倾斜面上，因此，在进入水平送料槽14内时失去直震侧壁101的支撑，键帽平躺在水平送料槽14内，且键帽的正面朝上。由于水平送料台13与直震轨道10一体成型，因此，键帽在直震送料器2的作用下继续向右移动。而正面朝向筛选凸起12的键帽掉落在回收槽15内，由于回收槽15的左端低于右端，因此，键帽沿回收槽15滑至储料盒3内，重新进行筛选。

本实施例中的用于键帽的滚筒筛选系统占用空间小，相比振动盘而言，能够减少30％的空间占用量，因此，能够安装多个滚筒筛选系统进行键帽的筛选工作，提高键帽筛选的效率。并且，本实施例中的筛选系统的通用性强，不仅能够用于筛选键盘上的字母键帽，也能够用于筛选键盘上的Alt键帽、Ctrl键帽(Alt键帽、Ctrl键帽比一般的字母键帽的体积大一些)等，而振动盘筛选的产品是固定的，一个振动盘只能筛选一种产品，因此，本实施例中的筛选系统相较于振动盘而言，通用性强。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：如图6所示，主动齿轮5啮合有从动齿轮16，从动齿轮16同轴连接有凸轮17。储料盒3旁固定安装有缸体18，缸体18内滑动连接有活塞181，活塞181将缸体18分隔为左腔室182和右腔室183，凸轮17位于左腔室182内且与活塞181相抵，活塞181固定连接有第一弹簧184，第一弹簧184的左端与左腔室182的左侧壁固定连接。右腔室183连通有进气管19和出气管20，进气管19上安装有将气体导入右腔室183的第一单向阀，出气管20上安装有将气体导出右腔室183的第二单向阀，出气管20远离右腔室183的一端朝向回收槽15的右端设置。

本实施例中，在驱动电机4带动主动齿轮5转动的过程中，由于主动齿轮5与从动齿轮16啮合，因此，凸轮17发生转动，转动的凸轮17间歇性推动活塞181滑动，于是，活塞181在凸轮17和第一弹簧184的作用下实现往复滑动，右腔室183的体积不断变大或者变小。当右腔室183的体积变小时，其内压增大，右腔室183内的气体经出气管20排出，吹动回收槽15内的键帽，使得键帽在气流的吹动下更快回到储料盒3内；当右腔室183体积变大时，其内压减小，外界的空气经进气管19进入右腔室183内以平衡右腔室183的内压。如此循环往复，出气管20不断有气流吹向回收槽15内的键帽，使得掉落在回收槽15内的键帽在气流的辅助作用下更快地回到储料盒3内。

实施例三

本实施例与实施例一或实施例二的不同之处在于：如图7所示，凹槽11的侧壁开设有螺纹通孔，螺纹通孔螺纹连接有螺纹柱21，螺纹柱21位于凹槽11内的一端与筛选凸起12相抵。凹槽11的内壁固定连接有第二弹簧22，第二弹簧22的左端与筛选凸起12的右端固定连接，第二弹簧22处于拉伸状态，且第二弹簧22与螺纹柱21平行。

本实施例中，通过转动螺纹柱21即可以调节螺纹柱21在凹槽11内的长度，从而调节筛选凸起12伸出凹槽11的长度，以便工作人员能够调试本筛选系统。

实施例四

本实施例与实施例一的不同之处在于：如图8所示，水平送料槽14的上方设有视觉系筛选机构，视觉系筛选机构包括机械手23、照相机24、负压吸盘和处理控制模块25。负压吸盘安装在机械手23上，机械手23受处理控制模块25控制，照相机24与处理控制模块25信号连接。

本实施例中，正面朝上的键帽移动至水平送料槽14的右端时，视觉系筛选机构中的照相机24拍摄照片，并将照片发送给处理控制模块25，处理控制模块25分析照片上的信息，辨识照片内键帽的方向，随后，处理控制模块25控制机械手23向下移动靠近键帽，此时机械手23上的负压吸盘吸附键帽，处理控制模块25控制机械手23向上移动，然后，根据之前辨识照片内键帽的方向的结果，控制机械手23转动，使得键帽在水平方向上发生转动，从而使得键帽的方向为正(键帽安装在键盘上时，除了有正反外，还有周向上的正向)，最后将键帽移动至指定地点。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。

Claims (7)

1.用于键帽的滚筒筛选系统，其特征在于：包括滚筒、直震送料器和顶端开口的储料盒，所述滚筒转动安装在储料盒的侧壁上，滚筒与储料盒连通，所述直震送料器包括直震轨道；所述滚筒的内周壁沿圆周方向固定连接有若干用于搅动键帽的叶片，滚筒旁设有用于驱动滚筒转动的驱动电机；所述储料盒的上方安装有出料斜板，出料斜板的顶端位于滚筒内，出料斜板的底端开设有排料槽，排料槽远离滚筒的一侧与所述直震轨道固定连接，直震轨道包括直震侧壁和直震底壁，直震侧壁的侧面为倾斜面，直震底壁垂直设置在倾斜面上，直震侧壁的倾斜面开设有凹槽，凹槽内固定安装有筛选凸起，筛选凸起与所述直震底壁平行设置，且筛选凸起伸出凹槽的一端具有楔形面，楔形面朝向所述排料槽；所述排料槽倾斜设置，排料槽的倾斜度与所述直震侧壁的倾斜面的倾斜角度相同；所述直震轨道的下方设有回收槽，回收槽与所述储料盒连通；所述回收槽倾斜设置，回收槽靠近储料盒的一端低于回收槽远离储料盒的一端。

2.根据权利要求1所述的用于键帽的滚筒筛选系统，其特征在于：所述滚筒的外周壁沿圆周方向固定连接有齿圈，齿圈啮合有主动齿轮，主送齿轮同轴固定连接在所述驱动电机的输出轴上。

3.根据权利要求2所述的用于键帽的滚筒筛选系统，其特征在于：所述主动齿轮啮合有从动齿轮，从动齿轮同轴连接有凸轮；所述储料盒旁固定安装有缸体，缸体内滑动连接有活塞，活塞将缸体分隔为左腔室和右腔室，所述凸轮位于左腔室内且与活塞相抵，活塞固定连接有第一弹簧，第一弹簧远离活塞的一端与左腔室的侧壁固定连接；所述右腔室连通有进气管和出气管，进气管上安装有将气体导入右腔室的第一单向阀，出气管上安装有将气体导出右腔室的第二单向阀，出气管远离右腔室的一端朝向所述回收槽远离储料盒的一端。

4.根据权利要求1所述的用于键帽的滚筒筛选系统，其特征在于：所述直震轨道远离出料斜板的一端设有水平送料台，水平送料台上开设有水平送料槽。

5.根据权利要求4所述的用于键帽的滚筒筛选系统，其特征在于：所述水平送料槽的上方设有视觉系筛选机构，所述视觉系筛选机构包括机械手、照相机、负压吸盘和处理控制模块，所述负压吸盘安装在机械手上，机械手受处理控制模块控制，所述照相机与处理控制模块信号连接。

6.根据权利要求1所述的用于键帽的滚筒筛选系统，其特征在于：所述凹槽的侧壁开设有螺纹通孔，螺纹通孔螺纹连接有螺纹柱，螺纹柱位于凹槽内的一端与所述筛选凸起相抵；所述凹槽的内壁固定连接有第二弹簧，第二弹簧远离凹槽内壁的一端与所述筛选凸起固定连接，第二弹簧处于拉伸状态，且第二弹簧与所述螺纹柱平行。

7.根据权利要求2所述的用于键帽的滚筒筛选系统，其特征在于：所述主动齿轮与齿圈的传动比小于0.25。