CN112871749A - 卷簧机的智能识别分选下料系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种卷簧机的智能识别分选下料系统，包括机柜，还包括支撑架、分选件、摄像装置、控制模块和自动启闭组件；支撑架设置于机柜上，分选件设置于支撑架上，分选件分设有成品通道和废品通道，成品通道和废品通道共用同一个入口，自动启闭组件设置于成品通道和废品通道的分叉口处，自动启闭组件关闭废品通道时，成品通道开启，控制模块电性连接于摄像装置和自动启闭组件，摄像装置用于拍摄从出料口输出的工件的实时图片信息并将其发送至控制模块；控制模块内预设有基准图片信息，当实时图片信息与基准图片信息不一致时，控制模块控制自动启闭组件关闭成品通道并打开废品通道。本申请具有省时省力效率高的效果。

Description

卷簧机的智能识别分选下料系统

技术领域

本申请涉及弹簧生产设备的领域，尤其是涉及一种卷簧机的智能识别分选下料系统。

背景技术

弹簧是常用的元件之一，而弹簧的生产已经有几百年的历史了，制作弹簧的相关技术也慢慢成熟起来了。随着现代工业的发展，无论是大到汽车、火车，亦或小到手机等产品，都需要应用到弹簧，因而弹簧的需求量也在日益增加，卷簧机就是用于生产弹簧的设备。

一篇申请号为CN201720618472.2的中国专利公开了一种自动卷簧机，包括依次布置的送料机构、导向轮、加热器、固定座，固定座的一侧端面上布置有半圆弧形挡板，半圆弧形挡板的中心位置处设有往复的伸缩式圆轴，所述半圆弧形挡板的圆心所在侧分别布置有节距杆和切刀机构，所述的送料机构包括布置在电机安装盘上的电机，电机的输出轴上沿其径向布置有两根同轴的第一、第二转轴，所述的第一转轴上套设有双曲线型的橡胶套，第二转轴上套设有圆台型的橡胶套。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：在弹簧的生产过程中，切刀机构将卷制成型的钢丝切断后得到成品弹簧收集起来，但是，钢丝在弯曲以及切断的过程中，难免会有不合格的弹簧产生，导致后期还需要工作人员将不合格的弹簧分拣出来，费时费力。

发明内容

为了改善工作人员分拣不合格弹簧费时费力的问题，本申请提供一种卷簧机的智能识别分选下料系统。

本申请提供的一种卷簧机的智能识别分选下料系统，采用如下的技术方案：

一种卷簧机的智能识别分选下料系统，包括机柜，还包括支撑架、分选件、摄像装置、控制模块和自动启闭组件；

所述机柜上设置有出料口，所述支撑架设置于所述机柜上，所述分选件设置于所述支撑架上，所述分选件分设有成品通道和废品通道，所述成品通道和所述废品通道共用同一个入口，所述入口位于所述出料口的下方；

所述自动启闭组件设置于所述成品通道和所述废品通道的分叉口处，所述自动启闭组件关闭所述废品通道时，所述成品通道开启，所述控制模块电性连接于所述摄像装置和所述自动启闭组件，所述摄像装置设置于所述机柜上，所述摄像装置用于拍摄从所述出料口输出的工件的实时图片信息并将所述实时图片信息发送至所述控制模块；

所述控制模块内预设有基准图片信息，当所述实时图片信息与所述基准图片信息不一致时，所述控制模块控制所述自动启闭组件关闭所述成品通道并打开所述废品通道。

通过采用上述技术方案，弹簧从出料口输送出来时，摄像装置对弹簧进行拍照，然后将拍摄下来的实时图片信息与控制模块内的基准图片信息进行对比以确定两者是否一致，如果两者一致，则表示输出来的弹簧为成品，此时，控制模块就需要控制自动启闭组件将成品通道开启，如果两者不一致，则表示输出来的弹簧为废品，此时控制模块就需要控制自动启闭组件将废品通道开启，以此来将弹簧的成品和废品分开收集，不需要再由工作人员分拣，省时省力效率高。

可选的，所述自动启闭组件包括驱动电机和分选板，所述分选板转动装配于所述成品通道和所述废品通道的分叉口处，所述驱动电机设置于所述分选件上以驱使所述分选板转动，且所述驱动电机电性连接于所述控制模块。

通过采用上述技术方案，控制模块根据对比实时图片信息和基准图片信息来控制驱动电机工作，当驱动电机转动时，驱动电机的输出轴能带动分选板一起转动，从而将成品通道和废品通道错开开启，将输送出来的弹簧分装到不同区域，免去另外分拣的步骤，省时省力效率高。

可选的，所述控制模块包括计算机、与所述计算机电性连接的显示屏以及与所述计算机电性连接的显示成像板，所述驱动电机和所述摄像装置均控制连接于所述计算机，所述基准图片信息预设于所述计算机的储存盘内，且所述基准图片信息用于显示标准的成品工件，所述计算机对比所述实时图片信息和所述基准图片信息，

当所述实时图片信息和所述基准图片信息一致时，所述计算机控制所述驱动电机驱使所述分选板转动以打开所述成品通道，当所述实时图片信息和所述基准图片信息不一致时，所述计算机控制所述驱动电机驱使所述分选板转动以打开所述废品通道。

通过采用上述技术方案，基准图片信息为标准的成品弹簧工件，所以摄像装置实时拍摄输出的弹簧后，摄像装置能将拍摄到的实时图片信息发送至计算机内，然后通过实时图片信息和基准图片信息对比后，就能判断出输出的弹簧是否为成品，然后再通过计算机去控制驱动电机转动分选板，从而根据对比结果将弹簧分装进不同的区域，结构简单，机械自动化较高。

可选的，所述摄像装置包括竖向设置于所述机柜顶部的支撑杆、活动设置在所述支撑杆上的安装杆以及设置在所述安装杆上的摄像头，所述摄像头位于所述出料口的斜上方以拍摄工件，且所述摄像头电性连接于所述计算机。

通过采用上述技术方案，支撑杆对摄像头具有支撑作用，通过安装杆将摄像头安装在支撑杆的上，能确保摄像头架设在出料口的斜上方，使摄像头能拍摄到输出的弹簧，然后将拍摄到的实时图片信息发送至计算机内，而且安装杆能调节一定的角度，摄像头能更加清晰地拍摄到输出的弹簧。

可选的，所述支撑架包括两个间隔设置在所述机柜上的支撑条，两个所述支撑条之间垂直设置有竖杆，所述竖杆上竖向滑动装配有横杆且通过螺栓固定，所述分选件水平滑动装配于所述横杆上。

通过采用上述技术方案，横杆能在竖杆上竖向滑动，分选件也能再横杆上滑动，能调节分选件与出料口之间距离，确保弹簧落入分选件内。

可选的，所述分选件的下表面设置有支杆，所述支杆上设置有滑块，所述滑块滑动装配于所述横杆上且通过螺栓固定。

通过采用上述技术方案，需要横向滑动分选件时，将螺栓拧松，沿着横杆水平滑动滑块即可，结构简单、调节方便。

可选的，所述成品通道和所述废品通道呈八字形布设，且所述分选件的上表面设置为透明的盖板。

通过采用上述技术方案，透明的盖板将分选件盖住后，能透过盖板观察到成品通道和废品通道内的弹簧是否已经装满，方便工作人员准确判断是否应该卸料，设计更加合理。

可选的，所述成品通道和所述废品通道的下端均为出料开口，且所述成品通道和所述废品通道的下端均可拆式插接有密封所述出料开口的封板。

通过采用上述技术方案，封板插接在成品通道和废品通道的出料开口处后，弹簧能收集在成品通道和废品通道内，如果弹簧已经装满，将出料开口处的封板拔出就能将弹簧卸下来，卸装更加方便。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.弹簧从出料口输送出来，通过摄像装置拍摄弹簧的实时图片信息，然后与控制模块内的基准图片信息对比，根据判断两者是否一致来启动自动启闭组件并错开开启成品通道和废品通道，完成弹簧的分装，不需要再另外分拣，省时省力。

2.分选件的上表面为透明的盖板，方便工作人员查看成品通道和废品通道内弹簧的承装情况，然后将封板拔出后，就能将弹簧卸装出来；

3.横杆能在竖杆上竖向滑动，分选件能在横杆上滑动，能调节分选件与出料口之间的距离，确保弹簧能落入分选件内。

附图说明

图1是本申请实施例卷簧机的智能识别分选下料系统的结构示意图。

图2是本申请实施例卷簧机的智能识别分选下料系统中分选件的结构示意图。

图3是本申请实施例卷簧机的智能识别分选下料系统中分选件的另一视角的结构示意图。

附图标记说明：1、机柜；2、支撑架；21、支撑条；22、竖杆；23、横杆；24、立杆；25、安装块；3、分选件；31、入口；32、成品通道；33、废品通道；34、支杆；35、滑块；36、盖板；37、出料开口；38、封板；4、摄像装置；41、支撑杆；42、安装杆；43、摄像头；5、控制模块；51、计算机；52、显示屏；53、显示成像板；6、自动启闭组件；61、驱动电机；62、分选板；7、承接板；71、挂钩。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种卷簧机的智能识别分选下料系统。参照图1，卷簧机的智能识别分选下料系统，包括机柜1，机柜1呈长方体状，机柜1的一侧壁上沿其宽度方向依次安装有输送钢丝的送料机构、牵引钢丝的导向轮组、对钢丝弯曲成型的成型机构以及对成型的弹簧工件进行切断的切断机构，钢丝通过送料机构和导向轮组被输送至成型机构处进行弯曲成型，然后再通过切断机构将弯曲成的弹簧工件进行切断，切断出来的弹簧工件在自身重力作用下从切断机构处输送出来。

参照图1和图2，为了对切断出来的弹簧工件进行分装，该卷簧机的智能识别分选下料系统还包括设置在机柜1上的支撑架2，支撑架2与切断机构位于机柜1的同一侧，切断的弹簧工件从切断机构处下落的位置可以定义为弹簧工件的出料口，支撑架2上水平滑动装配有用于分装弹簧的分选件3，分选件3分设有成品通道32和废品通道33，成品通道32和废品通道33共用同一个入口31，且该入口31位于出料口的下方。

参照图1和图2，在成品通道32和废品通道33的分叉口处设置有用于错位开启成品通道32和废品通道33的自动启闭组件6，机柜1的一侧设置有与自动启闭组件6电性连接的控制模块5，机柜1的顶部设置有与控制模块5电性连接的摄像装置4。

参照图1和图2，摄像装置4用于拍摄输出的弹簧工件的实时图片信息并将其传送到控制模块5处，控制模块5内预存有弹簧工件的基准图片信息，实时图片信息用于显示实时输出的弹簧工件，基准图片信息用于显示标准合格的弹簧工件。

参照图1和图2，当摄像装置4拍摄的实时图片信息与基准图片信息不一致时，就证明此时输出的弹簧工件为不合格产品，控制模块5就会控制自动启闭组件6关闭成品通道32的同时打开废品通道33，将不合格的弹簧工件分装至废品通道33内；如果当摄像装置4拍摄的实时图片信息与基准图片信息一致时，就证明此时输出的弹簧工件为合格产品，控制模块5就会控制自动启闭组件6关闭废品通道33的同时打开成品通道32，将合格的弹簧工件分装至废品通道33内。

参照图1和图2，控制模块5包括计算机51、与计算机51电性连接的显示屏52以及与计算机51电性连接的显示成像板53，基准图片信息预设于计算机51的储存盘内。

参照图1和图2，摄像装置4包括竖向固定在机柜1顶部的支撑杆41，支撑杆41的顶端通过螺栓铰接有安装杆42，安装杆42远离支撑杆41的一端通过螺栓铰接有摄像头43，摄像头43位于出料口的斜上方，且摄像头43与计算机51电性连接，显示成像板53与摄像头43电信连接。

参照图1和图2，摄像头43拍摄到出料口处的弹簧工件的实时图片信息后，将其发送至计算机51内与基准图片信息进行比对，根据比对结果控制自动启闭组件6工作，而且显示成像板53是一种能够采集或记录影像信息的载体，拍摄到的弹簧工件的实时图片能在显示成像板53上显示出来，便于工作人员观察。

参照图1和图2，对于摄像装置4，作为另一种实施方式，摄像装置4可以多设置几组，每一组摄像装置4中的摄像头43都朝向出料口，以对输出的弹簧工件进行多方位拍摄，拍摄的多张实时图片信息分别与基准图片信息进行比对，提高比对结果的准确性。

参照图1和图2，分选件3的整个内部都为中空的，成品通道32和废品通道33呈倾斜的八字形排布，且两者均与分选件3上的入口31都相互连通，入口31呈料斗状，入口31开口较大一端靠近出料口布设，方便弹簧工件掉入。

参照图1和图2，支撑架2包括垂直固定于机柜1侧壁上的两根间隔布设的支撑条21，两根矩形状的支撑条21的长度在30-50厘米之间，两根支撑条21远离机柜1的一端之间竖向固定有圆柱形的竖杆22，竖杆22上竖向滑动安装有横杆23，整个分选件3水平滑动装配在横杆23上。

参照图1和图2，其中，横杆23的两端都可分离安装有一个矩形的安装块25，每一个安装块25上都沿两个相互垂直的方向开设有两个没有闭合的通孔，其中一个安装块25上的竖直方向上的通孔供竖杆22滑动穿入，水平方向上的通孔供横杆23的一个端部滑动穿入，且两者都通过两个螺栓固定。

参照图1和图2，另一个安装块25上的水平方向上的通孔供横杆23的另一端滑动穿入，竖直方向上的通孔供一根立杆24滑动穿入，两者也都通过两个螺栓固定。

参照图1和图2，立杆24顶端的端面上开设有两侧都开口的卡槽，显示成像板53底端的边缘适配插入卡槽内后再通过螺栓固定住。

参照图1和图2，通过调节安装在竖杆22上的安装块25就能调节整个横杆23以及横杆23上的分选件3的位置，通过调节另一个安装块25上的立杆24就能调节显示成像板53的位置，既能将分选件3调整至相对于出料口合适的位置，也能将显示成像板53调节至方便观察的合适位置。

参照图1和图2，分选件3靠近机柜1的一侧垂直固定有圆柱形的支杆34，支杆34上滑动安装有滑块35，滑块35上也沿两个相互垂直的方向开设有两个没有闭合的通孔，水平方向上开设的通孔供横杆23滑动穿入，竖直方向上开设的通孔供支杆34滑动穿入，且两者都通过两个螺栓固定，将螺栓拧松后，既能沿着横杆23滑动整个分选件3，也能沿着支杆34滑动分选件3，从而将分选件3的入口31调整正合适的位置，确保弹簧工件落入分选件3内。

参照图2和图3，自动启闭组件6包括驱动电机61和分选板62，驱动电机61优选小型的伺服电机，驱动电机61通过多个螺栓固定在分选件3的下表面，且驱动电机61的输出轴贯穿至分选件3的内部，分选板62沿竖直方向转动装配在成品通道32和废品通道33分叉口处，分选板62位于分选件3的内部，分选板62靠近入口31的一端设置有斜面，即分选板62的顶端较窄，该斜面设置在分选板62靠近废品通道33的一侧，驱动电机61的输出轴与分选板62的转动轴同轴固定连接，驱动电机61与计算机51电性连接。

参照图2和图3，假设分选板62的初始状态是将废品通道33关闭的，如果摄像头43拍摄到的实时图片信息与基准图片信息不一致，计算机51就会控制启动驱动电机61工作，驱动电机61的输出轴带动分选板62转动至将废品通道33开启的同时将成品通道32关闭，使不合格的产品分装至废品通道33内，而且分选板62靠近入口31的一端较窄，当分选板62搭设在入口31的下端时，弹簧工件不容易落在分选板62顶端的端面上卡住。

参照图2和图3，分选件3于成品通道32和废品通道33的上侧通过多个螺栓固定有将两者盖住的盖板36，盖板36为透明的玻璃材质，成品通道32和废品通道33远离入口31的一端均为出料开口37，成品通道32和废品通道33于固定有盖板36的一侧开设有长条形的插槽，插槽内可分离式插接将出料开口37盖住的L形状的封板38，封板38较长的一段适配插入插槽内，较短的一段卡接在分选件3于出料开口37的上侧。

参照图2和图3，通过盖板36，可以看到成品通道32和废品通道33内承装的弹簧量，当成品通道32和废品通道33内承装足够多的弹簧工件后，将封板38从插槽内拔出，由于整个分选件3是倾斜布设的，弹簧工件就能从出料开口37处落下来，方便工作人员收集。

参照图2和图3，其中，分选件3的入口31位于出料口的斜下方，因为在实际生产过程中，当弯曲成型的钢丝被切断机构切断后，由于切断机构与钢丝为刚性切割，切刀向下的冲压力在切断钢丝后，弹簧工件在自身重力作用下以及切刀的冲压力的作用下出现向远离出料口方向倾斜下落，当弹簧工件下落时，也就能刚好下落入分选件3的入口31内。

但是，切刀对于钢丝绳向下的冲压力一般是不可控因素，如果切刀对钢丝绳的冲压力太小，被切割下来的部分弹簧工件会存在不能落入分选件3的入口31内的情况。

参照图2和图3，所以针对上述问题，在入口31靠近机柜1的一侧边缘通过两个螺栓倾斜固定有承接板7，且承接板7具体为软性材质的波纹板，方便折叠收纳，承接板7上活动铰接有两个挂钩71，两个挂钩71的铰接轴水平布设，机柜1的侧壁上安装有两个供挂钩71悬挂的挂环，生产时，将承接板7通过两个挂钩71挂在挂环上，弹簧工件掉落至承接板7上之后再落入分选件3内部。

对于挂钩71，作为另一种实施方式，挂钩71还可以是穿设固定在承接板7上的细铁丝，固定承接板7时，将细铁丝远离承接板7的一端绑扎在机柜1上临时固定住即可。

本申请实施例一种卷簧机的智能识别分选下料系统的实施原理为：弹簧从出料口输送出来时，摄像头43对准出料口处的弹簧工件进行拍摄实时图片信息，实时图片信息与计算机51内的基准图片信息进行比对，基准图片信息显示的是合格标准的产品，如果实时图片信息和基准图片信息不一致，那就证明输送出来的弹簧为废品，计算机51就会控制驱动电机61启动并转动分选板62，使分选板62将成品通道32关闭的同时打开废品通道33，输送出来的弹簧工件就会从分选件3的入口31落入废品通道33内，反之，计算机51就会控制驱动电机61转动分选板62，使分选板62将废品通道33关闭的同时将成品通道32开启，输送出来的弹簧就被分装至成品通道32内，通过透明的盖板36观察成品通道32和废品通道33内弹簧的承装情况，一旦装满，就将出料开口37处的封板38拔出，分装好的弹簧就沿着出料开口37卸下来，以此来将弹簧的成品和废品分开收集，不需要再由工作人员分拣，省时省力效率高。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种卷簧机的智能识别分选下料系统，包括机柜（1），其特征在于：还包括支撑架（2）、分选件（3）、摄像装置（4）、控制模块（5）和自动启闭组件（6）；

所述机柜（1）上设置有出料口，所述支撑架（2）设置于所述机柜（1）上，所述分选件（3）设置于所述支撑架（2）上，所述分选件（3）分设有成品通道（32）和废品通道（33），所述成品通道（32）和所述废品通道（33）共用同一个入口（31），所述入口（31）位于所述出料口的下方；

所述自动启闭组件（6）设置于所述成品通道（32）和所述废品通道（33）的分叉口处，所述自动启闭组件（6）关闭所述废品通道（33）时，所述成品通道（32）开启，所述控制模块（5）电性连接于所述摄像装置（4）和所述自动启闭组件（6），所述摄像装置（4）设置于所述机柜（1）上，所述摄像装置（4）用于拍摄从所述出料口输出的工件的实时图片信息并将所述实时图片信息发送至所述控制模块（5）；

所述控制模块（5）内预设有基准图片信息，当所述实时图片信息与所述基准图片信息不一致时，所述控制模块（5）控制所述自动启闭组件（6）关闭所述成品通道（32）并打开所述废品通道（33）。

2.根据权利要求1所述的卷簧机的智能识别分选下料系统，其特征在于：所述自动启闭组件（6）包括驱动电机（61）和分选板（62），所述分选板（62）转动装配于所述成品通道（32）和所述废品通道（33）的分叉口处，所述驱动电机（61）设置于所述分选件（3）上以驱使所述分选板（62）转动，且所述驱动电机（61）电性连接于所述控制模块（5）。

3.根据权利要求2所述的卷簧机的智能识别分选下料系统，其特征在于：所述控制模块（5）包括计算机（51）、与所述计算机（51）电性连接的显示屏（52）以及与所述计算机（51）电性连接的显示成像板（53），所述驱动电机（61）和所述摄像装置（4）均控制连接于所述计算机（51），所述基准图片信息预设于所述计算机（51）的储存盘内，且所述基准图片信息用于显示标准的成品工件，所述计算机（51）对比所述实时图片信息和所述基准图片信息，

当所述实时图片信息和所述基准图片信息一致时，所述计算机（51）控制所述驱动电机（61）驱使所述分选板（62）转动以打开所述成品通道（32），当所述实时图片信息和所述基准图片信息不一致时，所述计算机（51）控制所述驱动电机（61）驱使所述分选板（62）转动以打开所述废品通道（33）。

4.根据权利要求3所述的卷簧机的智能识别分选下料系统，其特征在于：所述摄像装置（4）包括竖向设置于所述机柜（1）顶部的支撑杆（41）、活动设置在所述支撑杆（41）上的安装杆（42）以及设置在所述安装杆（42）上的摄像头（43），所述摄像头（43）位于所述出料口的斜上方以拍摄工件，且所述摄像头（43）电性连接于所述计算机（51）。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的卷簧机的智能识别分选下料系统，其特征在于：所述支撑架（2）包括两个间隔设置在所述机柜（1）上的支撑条（21），两个所述支撑条（21）之间垂直设置有竖杆（22），所述竖杆（22）上竖向滑动装配有横杆（23）且通过螺栓固定，所述分选件（3）水平滑动装配于所述横杆（23）上。

6.根据权利要求5所述的卷簧机的智能识别分选下料系统，其特征在于：所述分选件（3）的下表面设置有支杆（34），所述支杆（34）上设置有滑块（35），所述滑块（35）滑动装配于所述横杆（23）上且通过螺栓固定。

7.根据权利要求6所述的卷簧机的智能识别分选下料系统，其特征在于：所述成品通道（32）和所述废品通道（33）呈八字形布设，且所述分选件（3）的上表面设置为透明的盖板（36）。

8.根据权利要求1所述的卷簧机的智能识别分选下料系统，其特征在于：所述成品通道（32）和所述废品通道（33）的下端均为出料开口（37），且所述成品通道（32）和所述废品通道（33）的下端均可拆式插接有密封所述出料开口（37）的封板（38）。

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