CN110587248A - 叠层分料和进料机构 - Google Patents

Abstract

安全气囊引爆器因具有引针只能采用人工上料方式，为了解决这个技术问题，本发明公开了叠层分料和进料机构，其包括料管、料盘、检料传感器、翻转分料机构、推料机构、直振送料器和空料管收集机构，翻转分料机构位于料盘的下方，推料机构位于料盘的一侧，直振送料器位于料盘的另一侧，料盘的底部具有容料管排出的出口，最底层料管从出口中排出自动落于翻转分料机构上得以支撑。检料传感器如果检测到最低层单根料管内有料，推料机构将料管内的引爆器推到直振送料器内，直振送料器将引爆器有序且匀速运送至装配工位，检料传感器如果检测到最低层单根料管内已经无料，翻转分料机构将空料管转到空料管收集机构中进行收集。

Description

叠层分料和进料机构

技术领域

本发明涉及非标自动化技术领域，特别是用于引爆器有序上料的机构设备。

背景技术

振动盘是一种自动组装机械的辅助设备，能把各种产品有序排出来，它可以配合自动组装设备一起将产品各个部位组装起来成为完整的一个产品，因此广泛用于组装线的自动上料工位。但是振动盘却不能用于汽车安全气囊引爆器组装线的自动上料环节，原因是：引爆器受到振动沿螺旋轨道上升，在上升的过程中引爆器经过一系列的姿态变化后引针会变形，所以，引爆器目前还是采用人工给料的方式。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够代替人工将引爆器连续且有序地上料至组装工位的设备。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

叠层分料和进料机构，包括：

料管，所述料管具有容引爆器依次排列的腔室，所述料管的两端具有与所述腔室连通的开口；

料盘，所述料盘具有竖直的导向槽，数层所述料管沿导向槽层叠在所述料盘内；所述料盘的底部具有容所述料管排出的出口；

检料传感器，用于检测最低层料管内有无引爆器，并将检测数据传输至控制系统；

推料机构，位于所述料盘的一侧，其具有推料杆和电机，当所述检料传感器检测最低层料管内有引爆器后，所述驱动电机所述推料杆伸进该料管内进行推料；

直振送料器，位于所述料盘的另一侧，其具有连接到装配工位的轨道，所述推料杆将料管内的引爆器有序推至轨道内，所述直振送料器将引爆器有序且匀速运送至装配工位；

翻转分料机构，位于所述料盘的下方，其包括可90°翻转的扇形卡管盘，所述卡管盘具有卡口，常规状态下最低层料管从所述出口中排出卡在所述卡口内；当检料传感器检测到最低层料管内无引爆器时，卡管盘90°翻转将该料管转至空料管收集机构中。

将一列装满引爆器的料管层叠在料盘内，最底层的料管位于卡管盘上。机构运行时，检料传感器如果检测到最低层单根料管内有料，推料机构的推料杆在电机的带动下伸出并插入该根料管内，推动管内的一排引爆器匀速移动到直振送料器中，等待直振送料器上料；检料传感器如果最低层单根料管内已经无料，卡管盘转动90°，卡管盘将卡入的空料管转到空料管收集机构中进行收集。当空料管被收集后，卡管盘转回到原来的位置，新的料管将卡入到卡管盘内等待推料。

进一步的是，所述翻转分料机构包括两个所述卡管盘，转轴和曲柄摇块机构，两个所述卡管盘分别固连在所述转轴的两侧，所述曲柄摇块机构驱动所述转轴转动±90°，所述转轴带动所述卡管盘一起转动。

进一步的是，所述推料杆为片状结构，其相对所述料管的一端安装有软性推料块；所述推料机构包括一条对所述推料杆进行导向的直轨，所述直轨内设置有两个滚轮，所述推料杆从两个滚轮之间穿过，所述电机通过驱动两个滚轮相对转动实现推料杆在直轨中匀速移动。

进一步的是，所述空料管收集机构包括空管支撑条、空管回收箱、拉杆和回收气缸，所述空管支撑条位于所述卡管盘与所述空管回收箱之间，所述拉杆通过滑块滑轨机构与所述回收气缸的伸缩杆连接；所述卡管盘90°翻转将空料管转至所述空管支撑条上后，所述回收气缸驱动拉杆将该空料管向所述空管回收箱的方向推送一个距离。当空管支撑条上的空料管足够多的时候，最终会在回收气缸的推动下进入到空管回收箱。

进一步的是，所述拉杆相对所述空管回收箱的一侧设置有气动顶针，所述气动顶针的针杆与所述拉杆之间具有可容纳一个料管的距离。

卡管盘翻转之前，气动顶针的针杆为伸出状态，抵在空管支撑条空管支撑条最末端的空料管的一侧，保证了空管支撑条上有足够的空间去接纳新的空料管。卡管盘90°翻转将空料管转至空管支撑条上后，该空料管正好位于气动顶针的针杆与拉杆之间。

卡管盘在翻转和复位过程中，扇形弧面接触并托起料管，卡管盘要承受上方所有料管和引爆器的重量，曲柄摇块机构要有足够的动力才能驱动卡管盘，而且，扇形弧面与料管摩擦会导致料管变形，所以需要在料盘的下方放置一个可以将空料管以上的料管托起的机构。

进一步的是，所述料盘的下方设置有支撑机构；所述支撑机构位于两块卡管盘之间，主要由支撑杆和气缸构成，所述支撑杆托住最底层的料管，所述气缸驱动所述支撑杆升降。当检料传感器检测到料管内已经无料，支撑杆将会在支撑气缸的推动下向上抬起，把空料管上方的所有叠料托起并与空管料分离，随后曲柄摇块机构动作，带动卡管盘转动。在卡管盘翻转复位后，支撑气缸驱动支撑杆下降，所有料管下降，此刻最低层的料管卡进卡管盘的卡口内。

本发明的有益效果是：1.本发明使用了叠层放料、侧面推料的方式，实现了一段时间内的连续且有序上料；2.引爆器从料管被推到直振送料器的过程中，始终保持同一姿态，引爆器之间不互相碰撞，引爆器不与设备碰撞，有效地防止了引爆器变形；3.推料机构中使用电机带动推料杆进料，保证了进料的匀速和力度，有效地防止了引爆器变形；4.采用翻转回收空料管的方式自动完成空料管和满料管的分离，以及空料管的回收，设备结构紧凑，可靠性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为实施例一所公开的叠层分料和进料机构的结构示意图；

图2为实施例一所公开的推料机构的结构示意图；

图3为实施例一所公开的直振送料器的结构示意图；

图4为实施例一所公开的翻转分料机构和空管收集机构的结构示意图；

图5为实施例一所公开的叠层分料和进料机构（去除料盘）的结构示意图；

图6为实施例二所公开的支撑机构的结构示意图。

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。

实施例一

参见图1所示的叠层分料和进料机构，包括载台1、料管2、料盘3、检料传感器4、翻转分料机构5、推料机构6、直振送料器7和空料管收集机构8。

料管2具有容引爆器依次排列的腔室，料管2的两端具有与腔室连通的开口。人工或者机械将数颗引爆器逐一装入腔室内，引爆器最终会呈一字状排列在料管内。料盘3具有竖直的导向槽，将数层装满引爆器的料管沿导向槽层叠在料盘3内（参见图1）。

载台1的顶部设置有两根用于夹持料盘3的支架1a，料盘3竖直安装之后，其底部到载台1之间留有一段距离。翻转分料机构5位于料盘3的下方，料盘3的底部具有容料管2排出的出口，最底层料管2从出口中排出自动落于翻转分料机构5上得以支撑。推料机构6位于料盘3的一侧，直振送料器7位于料盘3的另一侧，推料机构6将料管2内的引爆器推到直振送料器7内，直振送料器7将引爆器有序且匀速运送至装配工位。

参见图2，推料机构6具有片状结构的推料杆6a、电机6b和对推料杆6a进行导向的直轨6c；直轨6c内设置有两个滚轮6d，推料杆6a从两个滚轮6d之间穿过，电机6b通过驱动两个滚轮6d相对转动实现推料杆6a在直轨6c中匀速移动。推料杆6a相对料管2的一端安装有与引爆器接触的软性推料块6e，以防止擦伤引爆器。

参见图3，直振送料器7具有连接到装配工位的轨道7a，推料杆6a将料管2内的引爆器有序推至轨道内，直振送料器7通过振动让引爆器自动有序定向排列整齐、准确地输送到下道工序。

检料传感器4检测位于料盘3最底层的料管2内有无引爆器，并将检测结构传输至设备控制系统，如果检测传感器检测到料管2内有引爆器，控制系统会控制电机6b启动去执行推料的动作。

当最低层料管2内的引爆器被全部推出后，需要将该空料管从料盘3中及时排出，让上一层料管2降落至推料位，以实现连续上料。翻转分料机构5位于料盘3的下方，当最底层的料管2内无料后，翻转分料机构5可以将其及时排出，以实现连续上料的目的。参见图4，翻转分料机构5包括两个卡管盘5a、转轴5b和曲柄摇块机构5c，两个卡管盘5a分别固连在转轴5b的两侧，曲柄摇块机构5c驱动转轴5b转动±90°，转轴5b带动卡管盘5a一起转动；卡管盘5a具有卡口5d，常规状态下最低层料管2从出口中排出卡在卡口内。检料传感器4如果最低层单根料管2内已经无料，卡管盘5a转动90°，卡管盘5a将卡入的空料管转到空料管收集机构8中进行收集。当空料管被收集后，卡管盘5a转回到原来的位置，新的料管2将卡入到卡管盘5a内等待推料。

参见图4，空料管收集机构8包括空管支撑条8a、空管回收箱8b、拉杆8c和回收气缸8d，空管支撑条8a位于卡管盘5a与空管回收箱8b之间，拉杆8c通过滑块滑轨机构8f与回收气缸8d的伸缩杆连接；卡管盘5a90°翻转将空料管转至空管支撑条8a上后，回收气缸8d驱动拉杆8c将该空料管向空管回收箱8b的方向推送一个距离。当空管支撑条8a上的空料管足够多的时候，最终会在回收气缸8d的推动下进入到空管回收箱8b。

拉杆8c相对空管回收箱8b的一侧设置有气动顶针8e，气动顶针的针杆与拉杆8c之间具有可容纳一个料管2的距离。卡管盘5a翻转之前，气动顶针的针杆为伸出状态，抵在空管支撑条8a最末端的空料管的一侧，保证了空管支撑条8a上有足够的空间去接纳新的空料管。卡管盘5a90°翻转将空料管转至空管支撑条8a上后，该空料管正好位于气动顶针的针杆与拉杆8c之间。

实施例二

卡管盘5a在翻转和复位过程中，扇形弧面接触并托起料管2，卡管盘5a要承受上方所有料管2和引爆器的重量，曲柄摇块机构5c要有足够的动力才能驱动卡管盘5a，而且，扇形弧面与料管2摩擦会导致料管2变形，所以需要在料盘3的下方放置一个可以将空料管以上的料管2托起的支撑机构9（参见图5）。

参见图6，支撑机构位于两块卡管盘5a之间，主要由支撑杆9a和气缸9b构成，支撑杆托住最底层的料管2，气缸驱动支撑杆升降。当检料传感器4检测到料管2内已经无料，支撑杆将会在支撑气缸的推动下向上抬起，把空料管上方的所有叠料托起并与空管料分离，随后曲柄摇块机构5c动作，带动卡管盘5a转动。在卡管盘5a翻转复位后，支撑气缸驱动支撑杆下降，所有料管2下降，此刻最低层的料管2卡进卡管盘5a的卡口内。

对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.叠层分料和进料机构，其特征在于，包括：

料管，所述料管具有容引爆器依次排列的腔室，所述料管的两端具有与所述腔室连通的开口；

料盘，所述料盘具有竖直的导向槽，数层所述料管沿导向槽层叠在所述料盘内；所述料盘的底部具有容所述料管排出的出口；

检料传感器，用于检测最低层料管内有无引爆器，并将检测数据传输至控制系统；

推料机构，位于所述料盘的一侧，其具有推料杆和电机，当所述检料传感器检测最低层料管内有引爆器后，所述驱动电机所述推料杆伸进该料管内进行推料；

直振送料器，位于所述料盘的另一侧，其具有连接到装配工位的轨道，所述推料杆将料管内的引爆器有序推至轨道内，所述直振送料器将引爆器有序且匀速运送至装配工位；

翻转分料机构，位于所述料盘的下方，其包括可90°翻转的扇形卡管盘，所述卡管盘具有卡口，常规状态下最低层料管从所述出口中排出卡在所述卡口内；当检料传感器检测到最低层料管内无引爆器时，卡管盘90°翻转将该料管转至空料管收集机构中。

2.根据权利要求1所述的叠层分料和进料机构，其特征在于，所述翻转分料机构包括两个所述卡管盘，转轴和曲柄摇块机构，两个所述卡管盘分别固连在所述转轴的两侧，所述曲柄摇块机构驱动所述转轴转动±90°，所述转轴带动所述卡管盘一起转动。

3.根据权利要求2所述的叠层分料和进料机构，其特征在于，所述推料杆为片状结构，其相对所述料管的一端安装有软性推料块；所述推料机构包括一条对所述推料杆进行导向的直轨，所述直轨内设置有两个滚轮，所述推料杆从两个滚轮之间穿过，所述电机通过驱动两个滚轮相对转动实现推料杆在直轨中匀速移动。

4.根据权利要求3所述的叠层分料和进料机构，其特征在于，所述空料管收集机构包括空管支撑条、空管回收箱、拉杆和回收气缸，所述空管支撑条位于所述卡管盘与所述空管回收箱之间，所述拉杆通过滑块滑轨机构与所述回收气缸的伸缩杆连接；所述卡管盘90°翻转将空料管转至所述空管支撑条上后，所述回收气缸驱动拉杆将该空料管向所述空管回收箱的方向推送一个距离。

5.根据权利要求4所述的叠层分料和进料机构，其特征在于，所述拉杆相对所述空管回收箱的一侧设置有气动顶针，所述气动顶针的针杆与所述拉杆之间具有可容纳一个料管的距离。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的叠层分料和进料机构，其特征在于，所述料盘的下方设置有支撑机构；所述支撑机构位于两块卡管盘之间，主要由支撑杆和气缸构成，所述支撑杆托住最底层的料管，所述气缸驱动所述支撑杆升降。