CN111038965A - 工件自动间歇输送的控制方法 - Google Patents

工件自动间歇输送的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种工件自动间歇输送的控制方法，该方法包括：控制系统控制间歇装置中的定位机构动作，转盘停止转动，驱动机构动作，棘爪卡合在棘轮中；收集装置的工件感应装置感应到静止的工件时，驱动拨盘机构中的拨盘伸出，顶出头接通真空发生器，同时控制伸缩杆伸出，顶出头将工件吸住并同时将工件顶起，此时，工件被容纳于拨盘中；顶出头停止真空吸附工件，控制系统驱动拨盘带动工件从滑槽滑动至零件箱内；工件被吸取后，转盘处于可转动状态；控制驱动机缩回，转盘旋转预定角度。本发明中的控制方法简单，操作容易，能够稳定的控制对应传送单元间歇的运动的配合，提高输送的准确性和精度。

Description

工件自动间歇输送的控制方法
技术领域
本发明涉及工件输送领域，具体涉及工件自动间歇输送的控制方法。
背景技术
在现有机械生产、制造、加工的流水线上，对于大批量工件的加工过程中，通常为连续的行进方式，连续输送可用于快速的传送工件、而将各工件到具体的工位进行加工时，连续加工无法控制相邻工件的间隔时间和传送稳定性。工件在出厂前有多个参数需要检测，而利用自动化的检测设备对工件逐个进行检测时，工件的间歇送料是检测过程中必需、关键的一步，间歇送料装置是检测设备的关键装置之一。通过人工将工件每间隔一段时间将其放入工件槽中，这样的人工分离方式工作繁琐，间隔供给的时间无法保证相同，并且需要大量的人力及时间，及财力，长时间的工作容易造成工件分离出错。现有的间歇送料数控设备需要调试且价格较高，通常只适用于某些大型加工厂；并且零部件繁多、控制程序复杂，存在输送过程送料不准确，等问题，送料不准确将影响检测的正常进行，降低生产效率，对设备甚至操作人员造成伤害。
专利CN201620315931.5公开一种工件间歇性输送装置，包括链轮输送组件、间歇性驱动组件，链轮输送组件的第一链轮和第二链轮可转动设置在机架上，第一链轮和第二链轮处于同一水平高度，链条环绕设置在第一链轮和第二链轮上，托架等间距设置在链条上，间歇性驱动组件的第二齿轮和第一链轮同轴心设置，第一齿轮可转动设置在机架上，第一齿轮和第二齿轮相互啮合，第一齿轮和槽轮同轴心设置，槽轮上等间距设置有四个卡槽，销轮可转动设置在机架上，销轮上设置有两个驱动销轴，销轮上还设置有定位盘，销轮和摆动气缸同轴连接。然而采用该专利的输送方法，通过槽轮和定位盘的配合，带动第一链轮作间歇性回转运动，这种输送方法间隔时间较长，并且槽轮、定位盘及第一链轮的高频率配合容易造成零部件之间的摩擦和损坏，输送工件的位置准确度差，零件在输送过程中容易发生位置偏移或跌落，无法进行零件的后续检测。
发明内容
为解决上述问题，本发明旨在提供工件自动间歇输送的控制方法，该控制方法简单，操作容易，能够稳定的控制对应传送单元间歇的运动的配合，提高输送的准确性和精度。
本发明的一种工件自动间歇输送的控制方法，具体技术方案为：包括间歇装置及收集装置，间歇装置用于每隔相同的时间段供给零件，收集装置通过拨盘及滑槽将工件收集到零件箱中，间歇供给装置包括供给工件的转盘，用于使转盘定位的定位机构，定位机构包括第二气缸，用于驱动转盘转动的驱动机构，驱动机构包括第一气缸，棘轮和棘爪；收集装置包括拨盘机构、滑槽，顶出机构，顶出头用于真空吸附工件；其特征在于：
步骤一：控制系统控制间歇装置中的定位机构动作，第二气缸的活塞杆伸出，使得转盘停止转动，驱动机构动作，第一气缸的活塞杆伸出，棘爪卡合在棘轮中；
步骤二：收集装置的工件感应装置感应到静止的工件时，驱动拨盘机构中的拨盘伸出，顶出头接通真空发生器，同时控制伸缩杆伸出，顶出头将工件吸住并同时将工件顶起，此时，工件被容纳于拨盘中；顶出头停止真空吸附工件，控制系统驱动第三气缸的活塞杆缩回，同时拨盘带动工件从滑槽滑动至零件箱内；
步骤三：工件被吸取后，转盘处于可转动状态；控制驱动机构的第一气缸的活塞杆缩回，转盘旋转预定角度，随后返回至上述步骤一。
进一步地，所述拨盘由第三气缸驱动，工件感应装置设置于活塞杆前端。
进一步地，顶出头通过气嘴与真空发生器连接，电磁阀可控制顶出头与真空发生器的通断。
进一步地，在所述步骤三中，预定角度为90度或45度。
进一步地，拨盘的下表面开设有凹槽，凹槽的截面形状与零件的外形相同，截面面积大于零件的截面大小，凹槽可用于容纳零件。
本发明还提供一种工件自动间歇输送的控制方法，包括工件收集装置及收集装置，间歇装置用于每隔相同的时间段供给零件，收集装置通过拨盘及滑槽将工件收集到零件箱中，间歇供给装置包括供给工件的转盘，用于使转盘定位的定位机构，定位机构包括第二气缸，用于驱动转盘转动的驱动机构，驱动机构包括第一气缸，棘轮和棘爪；收集装置包括拨盘机构、滑槽，顶出机构，顶出头连接有吹气装置；其特征在于：
步骤一：控制系统控制间歇装置中的定位机构动作，第二气缸的活塞杆伸出，使得转盘停止转动，驱动机构动作，第一气缸的活塞杆伸出，棘爪卡合在棘轮中；
步骤二：收集装置的工件感应装置感应到静止的工件时，驱动拨盘机构中的拨盘伸出，顶出头接通吹气装置，此时，顶出头吹出的气体使工件紧贴于拨盘中；控制系统驱动第三气缸的活塞杆缩回，同时拨盘带动工件从滑槽滑动至零件箱内，顶出头与吹气装置断开；
步骤三：工件被吸取后，转盘处于可转动状态；控制驱动机构的第一气缸的活塞杆缩回，转盘旋转预定角度，随后返回至上述步骤一。
进一步地，所述拨盘由第三气缸驱动，工件感应装置设置于活塞杆前端。
进一步地，顶出头通过气嘴与真空发生器连接，电磁阀可控制顶出头与真空发生器的通断。
进一步地，在所述步骤三中，预定角度为90度或45度。
进一步地，拨盘的下表面开设有凹槽，凹槽的截面形状与零件的外形相同，截面面积大于零件的截面大小，凹槽可用于容纳零件。
本发明与现有技术相比可实现以下有益效果：
本发明的工件自动间歇输送的控制方法仅使用一个工件感应装置即完成工件的供给控制过程，控制方法简单，操作容易，能够稳定的控制对应传送单元间歇的运动的配合，提高输送的准确性和精度，防止在过程中出现移位的现象。本发明的控制方法实现了一种连续送料向间歇送料的自动转换，间歇节拍可控。
本发明中的结构实现转盘和导向轴一体化，棘轮盘与定位盘共同配合，当工件供给时，转盘停止转动，保证零件供给的稳定性。通过使用扭簧，当棘轮盘转台旋转时，棘爪压紧力。本装置电源不需要不断的启动与断开，电动机在加工过程中一直处于运转状态，整个装置的使用寿命高。
附图说明
图1为工件收集装置的结构示意图；
图2为间歇装置的结构示意图；
图3为间歇装置的侧视图；
图4为定位盘及棘轮盘的配合示意图；
图5为棘轮盘与棘爪的配合示意图；
图6为棘轮盘与棘爪的配合示意图；
图7为收集装置的结构示意图；
图8为收集装置的结构示意图。
具体实施方式
结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
具体实施例一：
控制系统控制第二气缸动作，第二气缸动作的活塞杆伸出后，第一气缸12开始工作，第一气缸12的活塞杆伸出，棘爪卡合在棘轮盘中；在此过程中转盘轮保持静止不动，第三气缸保持缩回状态。
收集装置2的工件感应装置感应到静止的工件时，驱动的第三气缸23带动拨盘伸出，拨盘伸出后，电磁阀控制顶出头的气嘴打开。本实施例中，气嘴连接真空罐，气嘴打开后，顶出头吸附工件。同时控制系统控制伸缩杆伸出，顶出头将工件吸住并同时将工件从转盘顶起，当伸缩杆处于伸出状态时，工件被容纳于拨盘下表面的凹槽中。
控制系统检测到伸缩杆处于伸出状态，电磁阀控制顶出头的真空气嘴关闭，驱动第三气缸的活塞杆缩回，同时拨盘带动工件移动至承接板，工件从承接板经倾斜板滑落至零件箱内。
工件被吸取后，第二气缸18缩回，第二气缸的活塞杆与定位孔分离；控制系统随后控制第一气缸12的活塞杆缩回，同时带动棘轮盘旋转预设角度。随后循环上述过程。
具体实施例二：
控制系统控制第二气缸动作，第二气缸动作的活塞杆伸出后，第一气缸12开始工作，第一气缸12的活塞杆伸出，棘爪卡合在棘轮盘中；在此过程中转盘轮保持静止不动，第三气缸保持缩回状态。
收集装置2的工件感应装置感应到静止的工件时，驱动的第三气缸23带动拨盘伸出，拨盘伸出后，电磁阀控制顶出头的气嘴打开。本实施例中，气嘴连接吹气装置，气嘴打开后，顶出头吹出的气体使工件紧贴于拨盘的凹槽中。随后第三气缸的活塞杆缩回，同时拨盘带动工件移动至承接板，工件从承接板经倾斜板滑落至零件箱内。第三气缸活塞缩回后，气嘴的电磁阀关闭。在此过程中，伸缩杆不动作。
工件被吸取后，第二气缸18缩回，第二气缸的活塞杆与定位孔分离；控制系统随后控制第一气缸12的活塞杆缩回，同时带动棘轮盘旋转预设角度。随后循环上述过程。
上述实施例中采用的工件收集装置具体包括间歇装置1，收集装置2。间歇装置1可用于每隔相同的时间段供给零件，收集装置通过拨盘及滑槽将工件收集到零件箱中。
工件收集装置1包括转盘4，基座5，定位盘6，棘轮盘7，驱动盘8，及转轴10。基座5整体呈C型，基座5底面设置有固定孔，转轴10下端通过轴承固定于基座上。基座5顶面设置有通孔，转轴10穿过通孔与转盘4固定连接，转轴可带动转盘转动。转盘4下方设置有止推滚珠轴承10，转盘4旋转设置于基座5上。定位盘6，棘轮盘7及驱动盘8依次固定连接于转轴上，定位盘6的上部及驱动盘8的下部通过固定环9固定。
转盘4上设置有零件的定位孔3，定位孔3等角度间隔设置有8个。定位孔3呈阶梯状设置的放置部及定位部，定位放置部及定位部的截面形状与零件的外形相同，放置部的截面面积小于零件的截面大小，工件摆放于放置部上，可防止工件掉落，定位部的截面面积大于零件的截面大小，用于容纳工件，防止工件在输送过程中移位。本实施例中放置部及定位部均为圆形。
定位盘6截面为圆形，在定位盘的圆周面上均匀设置有4个或8个定位孔，定位孔等角度间隔设置。第二气缸18固定于基座的竖直面上，第二气缸的活塞前端形状与定位孔相配合。本实施例中，定位孔为锥形孔，第二气缸前端为锥形。定位孔也可以为圆柱形孔或不规则形状的孔，固定定位盘6的目的。定位孔的深度为半径的15％～25％。
棘轮盘7截面为圆形，在棘轮盘的圆周上均匀设置有4或8个齿，齿的第一边沿半径方向，第一边与第二边的第一夹角为60°～80°。棘爪的第一边与齿的第一边相重合，且长度大于齿的第一边长度。棘爪的第二边与第一边所形成第二夹角小于第一夹角，第二夹角为45°～60°。驱动盘8延伸设置有固定臂，固定臂上设置有固定柱16及限位柱17。棘爪13转动连接于固定柱16的上部，上端通过扣环14固定。固定柱16上套设有扭簧15，扭簧15位于棘爪13与扣环之间，扭簧15的一端固定于棘爪13的外侧，扭簧15的另一端与限位柱17相抵接。
第一气缸12通过固定座19固定于基座5的竖直面的侧边上，固定座与第二气缸18的呈90°固定，第一气缸12与固定座铰接。第一气缸12前端的通过关节接头与固定臂的端部相铰接。
收集装置2包括拨盘机构、滑槽21，顶出机构22及基座23。第一支座25固定于基座上，第一支座25的上端固定有第三气缸24，第三气缸的活塞杆与拨盘20相连接，第三气缸通过活塞杆带动拨盘水平方向前后移动。第三气缸的活塞端设置有工件感应装置。拨盘呈L型，拨盘的竖直边与第三气缸的活塞杆固定连接，水平边延伸设置于第三气缸下部。拨盘的水平边的下表面开设有凹槽，凹槽的截面形状与零件的外形相同，截面面积大于零件的截面大小。凹槽可用于容纳零件，并将零件拨向滑槽。
滑槽21通过过第二支座26固定于基座23上，滑槽包括承接板与倾斜板。承接板水平设置，承接板的侧边与第三气缸24的活塞端相对齐。承接板的下方连接倾斜板，倾斜板两侧边设置有挡板，防止工件在下滑过程中滑落，倾斜板的下表面设置有支撑板。第二支座26对称设置有两个，第二支座26呈L型，第一边与基座23固定连接，第二边与倾斜板的两个支撑板相连接，倾斜板第一边与第二边之间设置有加强肋。第二边设置有调节孔，通过螺栓与调节孔的连接，可实现倾斜板的高度的调节。
滑槽的末端设置有零件箱27，零件箱27的周边设置有定位条28，防止下落零件冲击零件箱27，而使零件箱的位置移动。本实施例中，定位条设置在零件箱的两侧边。也可根据实际情况需要，在零件箱的四周都设置有定位条。
顶出机构22包括顶出头28及伸缩杆28，顶出机构设置于转盘的定位孔3的正下方。顶出头28通过连接板30与两个伸缩杆28相连接。伸缩杆通过支撑板28固定于基座23上。伸缩杆的下端位于基座23的下方，与升降驱动机构相连接。伸缩杆处于伸出状态时，伸缩杆的高度与拨盘的下表面的高度相同，伸缩杆处于缩回状态时，伸缩杆的高度低于转盘下表面的高度。本实施例中，顶出头28为具有吸附作用的吸嘴，顶出头28的下方设置有气嘴，可用于连接真空发生器或吹气装置。具有吸附作用的顶出头可稳定将工件顶出，防止工件掉落。
本发明的实施方式不限于此，按照本发明的上述内容，利用本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工件自动间歇输送的控制方法，包括间歇装置及收集装置，特征在于：间歇装置用于每隔相同的时间段供给零件，收集装置通过拨盘及滑槽将工件收集到零件箱中，间歇供给装置包括供给工件的转盘，用于使转盘定位的定位机构，定位机构包括第二气缸，用于驱动转盘转动的驱动机构，驱动机构包括第一气缸，棘轮和棘爪；收集装置包括拨盘机构、滑槽，顶出机构，顶出头用于真空吸附工件；其特征在于：
步骤一：控制系统控制间歇装置中的定位机构动作，第二气缸的活塞杆伸出，使得转盘停止转动，驱动机构动作，第一气缸的活塞杆伸出，棘爪卡合在棘轮中；
步骤二：收集装置的工件感应装置感应到静止的工件时，驱动拨盘机构中的拨盘伸出，顶出头接通真空发生器，同时控制伸缩杆伸出，顶出头将工件吸住并同时将工件顶起，此时，工件被容纳于拨盘中；顶出头停止真空吸附工件，控制系统驱动第三气缸的活塞杆缩回，同时拨盘带动工件从滑槽滑动至零件箱内；
步骤三：工件被吸取后，转盘处于可转动状态；控制驱动机构的第一气缸的活塞杆缩回，转盘旋转预定角度，随后返回至上述步骤一。
2.根据权利要求1中的一种工件自动间歇输送的控制方法，其特征在于：所述拨盘由第三气缸驱动，工件感应装置设置于活塞杆前端。
3.根据权利要求2中的一种工件自动间歇输送的控制方法，其特征在于：顶出头通过气嘴与真空发生器连接，电磁阀可控制顶出头与真空发生器的通断。
4.根据权利要求3所述的一种工件自动间歇输送的控制方法，其特征在于：在所述步骤三中，预定角度为90度或45度。
5.根据权利要求4所述的一种工件自动间歇输送的控制方法，其特征在于：拨盘的下表面开设有凹槽，凹槽的截面形状与零件的外形相同，截面面积大于零件的截面大小，凹槽可用于容纳零件。
6.一种工件自动间歇输送的控制方法，包括工件收集装置及收集装置，特征在于：间歇装置用于每隔相同的时间段供给零件，收集装置通过拨盘及滑槽将工件收集到零件箱中，间歇供给装置包括供给工件的转盘，用于使转盘定位的定位机构，定位机构包括第二气缸，用于驱动转盘转动的驱动机构，驱动机构包括第一气缸，棘轮和棘爪；收集装置包括拨盘机构、滑槽，顶出机构，顶出头连接有吹气装置；其特征在于：
步骤一：控制系统控制间歇装置中的定位机构动作，第二气缸的活塞杆伸出，使得转盘停止转动，驱动机构动作，第一气缸的活塞杆伸出，棘爪卡合在棘轮中；
步骤二：收集装置的工件感应装置感应到静止的工件时，驱动拨盘机构中的拨盘伸出，顶出头接通吹气装置，此时，顶出头吹出的气体使工件紧贴于拨盘中；控制系统驱动第三气缸的活塞杆缩回，同时拨盘带动工件从滑槽滑动至零件箱内，顶出头与吹气装置断开；
步骤三：工件被吸取后，转盘处于可转动状态；控制驱动机构的第一气缸的活塞杆缩回，转盘旋转预定角度，随后返回至上述步骤一。
7.根据权利要求6中的一种工件自动间歇输送的控制方法，其特征在于：所述拨盘由第三气缸驱动，工件感应装置设置于活塞杆前端。
8.根据权利要求7中的一种工件自动间歇输送的控制方法，其特征在于：顶出头通过气嘴与真空发生器连接，电磁阀可控制顶出头与真空发生器的通断。
9.根据权利要求8所述的一种工件自动间歇输送的控制方法，其特征在于：在所述步骤三中，预定角度为90度或45度。
10.根据权利要求9所述的一种工件自动间歇输送的控制方法，其特征在于：拨盘的下表面开设有凹槽，凹槽的截面形状与零件的外形相同，截面面积大于零件的截面大小，凹槽可用于容纳零件。
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