CN113245211A - 自动隔离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于收集、隔离、检查精密小型金属制品且适应24小时多班制生产，各班之间高效率相互配合使用的辅助装置，包括方便取样的设备对接口，由气缸驱动的循环轨道，可在轨道内循环使用的圆柱形中空集料桶，以及辅助轨道稳定运转的施压方式；包括自动良品收集辅助部分，以及可对产品进行清洗处理的良品收集桶结构；包括便于废料处理的废料桶结构；包括人性化适用于多班制高效配合的电气与程序设计；本发明能够有效降低工作人员劳动强度，减少废料的产生，提高产品的整体质量，从而提升生产效率，为使用方带来经济效益。

Description

自动隔离装置

技术领域

本发明涉及小型金属件生产辅助的自动化领域，尤其适用于冷镦设备的产品自动化收集处理。

背景技术

随着科技的进步电子产品的蓬勃发展，手机、平板、以及可穿戴电子消费品的需求日益剧增，电子产品内部各个部件的连接与固定避免不了使用非常巨量的螺丝、螺母。螺丝、螺母虽说是非常古老成熟的产品，但是并随着人们越来越精致的需求已经导致电子产品里面部分的螺丝螺母的尺寸越来越小且十分精密，而且电子产品的组装也随着科技的发展而发展成流水线自动化方式，为了使流水线自动化作业的顺畅高效工作致使螺丝螺母的产品良品率要求逼近100%

目前市场上存在的类似功能的装置其特征为：由电机驱动的一个转盘，转盘等分若干份，每份可放置料筒，按照设定时间来旋转角度使产品按照生产的先后顺序跌落至每个料筒里，以此循环。但是这款装置存在三大缺陷，一个缺陷是转盘分的份数最多也就10份，且里面的产品不能自动收集，也就是说在转盘旋转一周之前必须检查产品且每个料筒需要人工倒入判断过的产品桶，不然就会致使未经检查的产品先后混合，相当的浪费人工且效率较低。另一缺陷是此款装置只适用于传统的尺寸3毫米以上的金属产品，因为每个料筒为扇形封底状盒子，所有金属产品表面有油脂，当使用到小型产品时，产品会附着于料筒的底部与侧面无法倒出，需要借助碳氢或者煤油与刷子才能清理干净，费时费力费物资。还有一个缺陷就是目前此款产品厂商属于新加坡，售价相当昂贵，故国内除个别外企之外绝大部分厂家采用传统的方式进行作业。

传统且普遍的作业方式是：金属生产设备前面置放四个较大料筒，料筒分为接料桶，待确认桶，良品桶，废料桶。作业细节流程分为，置换接料桶与待确认桶--取样--检查判断--将刚刚确认过的待确认桶内产品倒入良品桶或者废料桶—-循环往复。这种作业方式的缺陷有两种，第一种是现场工人难找。冷镦或者挤压成型的金属制品产品并不稳定，由于模具、冲具的磨损以及设备本身的机械稳定性会导致产品报废，而且这种情况是随机频繁的，为了尽量节省原材料和电能，需要检查人员及时的发现问题关掉设备，这就导致现场人员需要频繁的的在现场检查处理十分耗费体力，微小精密金属产品的检查需要较好的视力和多种复杂量具的使用，所以往往年轻人能才能够适应，但工厂现场环境太差，有噪音和油烟等等原因致使年轻人不愿从事此类工作。第二种是废料较多。此类工厂往往是24H运转，几个班次互倒，现场工作人员在半夜至后半夜工作时时常会由于精力不够集中导致检查产品时未发现问题，而将本该报废的产品倒入良品桶，因为产品较小无法挑选，会致使整桶全部报废，有时会将带问题的产品流转至下游工艺导致整批次产品报废的情况，更有极端情况有问题产品流至客户生产线上，导致生产线频繁停机，使制造与使用双方损失巨大。

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种便于金属小产品的收集、取样检查、隔离、分类，从而降低工人的劳动强度，提高了金属小产品的质量，减少废料的产生从而提高生产效率。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是： 1.与主设备的对接口为可上下左右移动，对接口上侧通过接头加管道与主设备相连通，下侧相关零件安装于直线轴承上，直线轴承安装于垂直方向的固定轴，固定轴设有可调节的上下限位块。此结构主要目的是方便工作人员在现场快速取样。

2.接料口为漏斗状，采用50目孔板焊接而成；接料口与集料桶的连通与断开以双层带孔板样式，通过气缸的推动相互错位以实现，双层错位板的定位采用弹簧与螺丝配合调压法。此结构可避免接料口的机械运动损坏产品，当主设备因故停机时，接料口闭合，装置停止工作。

3.接料口与即时集料筒采用相互上下垂直方向安装。共有4N-2个分为四组的集料桶。集料桶置于循环轨道内且在气缸的相互配合推动下可沿轨道逆时循环滑动，循环驱动气缸共有八个。每四个一组。魅族分别控制集料桶的顺时针与逆时针的旋转方向。轨道底板分别有良品收集孔与废料收集孔。相比较转盘式装置和传统方式，可根据不同的产品种类选择集料桶数量不同的装置型号，使产品的收集时间段较短，且可以保持足够的隔离时间，以此实现在产品自动进入良品桶之前工作人员对产品的检查达两次以上，从而提高产品质量，且有效减少废料的产生。

4.良品收集孔垂直上方装有气缸，气缸活塞杆上装有推料块。良品收集孔垂直下方有四方形敞口良品收集桶，收集桶底部板为50目网孔板。良品收集桶下放有碳氢槽，碳氢槽底部有与蠕动泵相连的管道接口。相比较转盘式装置与传统方式，集料桶的设计是圆柱形中空结构，内外壁与端面精磨，内壁全部是曲面，减少了产品与集料桶的附着力，加上推料块的辅助可以轻松将被确认过的产品自动送进良品桶，产品在良品桶中受到蠕动泵驱动的循环碳氢自动完成冲洗，免除了大量繁杂的人工操作。

5.推料块是圆柱形空心且双面封盖焊接而成，顶部留有气缸推动杆安装孔，压缩空气进气孔，碳氢进液孔。底部焊接件有圆形50目网孔板，最底部装有柔性带孔编织圆形薄片。其目的是使附着于空心集料筒内壁的产品在不受机械损坏的情况下进入良品桶，循环的碳氢从此处进入循环既清洗产品，同时也清洗了装置，使本辅助装置的运转故障大大减少。

6.废料收集孔特征在于：废料孔垂直下方有50目网孔板折弯焊接而成的托盘，托盘垂直下方有底部带孔的废料收集桶、可取出的油脂回收桶。托盘有助于检查人员进行批次性样品的取料，废料桶与油脂回收桶的上下带孔设计有助于废料与油脂在重力作用下尽量分离。

7.集料桶上面装有施压板，施压板由螺丝与弹簧的组合来定位且调节向下压力，此结构防止集料筒在循环运动中轴向位移造成的产品出离不受控区域。轨道的上方由聚碳酸酯材质制作的4块观察板，观察板由合页固定于轨道侧面，可旋转打开。此结构不仅便于工作人员的观察设备运行状况，且有效防止相邻主设备清机时被吹飞的产品飞进集料桶（当产品出现严重质量问题时，主设备需要全面清机，防止问题产品混入正常产品），以提高产品质量。聚碳酸酯材质的观察板以其良好的机械性能可完全承受在工作人员调试主设备不小心掉落工具的冲击。

8.本装置所有机械和电气元件均可用国产元件，结构简单维修维护成本低，且装置理论寿命达10年以上，综合成本极低。除却压缩气体之外，整个装置功耗低于100W，使用损耗极低。

图1为本发明的推料气缸位置分布的立体结构示意图；

图2为本发明对接口、接料口、废料处理、集料桶施压板与部分电气元件分布的结构示意图；

图3为本发明集料桶与良品下料辅助、良品桶、清洗元件与透明观察板的立体结构示意图；

图4为本发明集料桶分布立体结构示意图。

图5为本发明整体轴侧立体结构示意图。

图中：

92-1--A组推料气缸；92-2--B组推料气缸；92-3--C组推料气缸；92-4--D组推料气缸；91--集料桶； 73—接料气缸感应；74—下料气缸感应；94—集料桶感应器；15—废料桶；50—托盘；52—油脂收集桶；48—带孔错位板-1；55带孔错位板-2；89—施压弹簧；90—施压调节螺栓；65—限位环；66—法兰式直线轴承；67—L型连接件；68主设备管道接口件；53—接料漏斗；47--接料气缸；70—下料气缸；76—推料块；15—良品桶； 17—碳氢桶；45—蠕动泵； 38—状态指示灯；41—计时器；35—急停按钮；40—模式切换旋转开关；

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例

参见附图1-5所示，本发明的一种便于小型金属产品收集、隔离、检查的辅助装置，首先由技术人员将主设备调试完成，将管道与68主设备管道接口件连接，41—计时器设置单次隔离时间，将辅助装置40—模式切换旋转开关切换至自动模式绿色指示灯亮。技术人员便可离开工作现场。待辅助装置监控主设备工作30秒以上后进入自动模式。

首先92-3--C组气缸动作，91--集料桶被逆时针推动，待与之对应的94—集料桶感应器闭合，92-3--C组气缸复位，延时0.2秒，70—下料气缸、45—蠕动泵、吹气电磁阀动作，延时5秒，70—下料气缸、45—蠕动泵、吹气电磁阀复位，待74—下料气缸感应到位，92-2--B组推料气缸动作，91--集料桶被逆时针推动，待与之对应的94—集料桶感应器闭合，41—计时器开始计时同时47--接料气缸动作，此时48—带孔错位板-1 与55带孔错位板-2的错位孔接通。此时主设备所生产产品由通过68主设备管道接口、53—接料漏斗进入91--集料桶，待41—计时器按照设定时间完成计时后，47--接料气缸复位48—带孔错位板-1 与55带孔错位板-2错位孔关闭，进入动作无限循环。

在无限循环的过程中只需由检查人员按时检查产品，若产品无质量问题，无需其他操作由设备自动运转。期间由产品出现问题而人为关闭主设备，或者主设备自检导致的主设备停止运转，辅助装置亦会停止动作，等待技术人员的判断操作。

当产品被判断为报废时旋转40—模式切换旋转开关切换至手动模式，手动按钮使92-3--A组气缸动作，91--集料桶被顺时针推动，到位后松开按钮，手动按钮使92-2--B组推料气缸动作，91--集料桶被顺时针推动，到位后松开按钮，循环往复使各个91--集料桶内被判报废的产品清理至15—废料桶。

需要交接班时，检查工作人员将40—模式切换旋转开关切换至清机模式，黄色指示灯亮，47--接料气缸自动复位关闭错位孔，使后来生产的产品与之前的产品隔离。然后取样品进行检查，同时技术人员也可取样进行检查。双方确认产品无质量问题后，按下交班启动键。92-3--C组气缸动作，91--集料桶被逆时针推动，待与之对应的94—集料桶感应器闭合，92-3--C组气缸复位，延时0.2秒，70—下料气缸、45—蠕动泵、吹气电磁阀动作，延时3秒，70—下料气缸、45—蠕动泵、吹气电磁阀复位，待74—下料气缸感应到位，92-2--B组推料气缸动作，91--集料桶被逆时针推动，待与之对应的94—集料桶感应器闭合，进入循环，工作人员通过目视产品全部进15—良品桶后，可将良品桶产品取出，置于指定地方等待流转工作人员将其运送下一道工艺。然后将交班启动键复位，40—模式切换旋转开关切换至自动模式，本班次工作人员便可离开现场。设备将进入自动模式，等待下个班次工作人员的产品调试、产品检查等操作。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.本发明公开了一种便于收集、隔离、检查精密小型金属制品且适应24小时多班制生产，各班之间高效率相互配合使用的辅助装置（以下简称辅助装置），其特征在于：所述装置能够与金属制品自动生产设备（以下简称主设备）（比如冷镦打头或者搓牙、攻牙等设备的出料接口对接且监视与之对接的生产设备的运转状况，使生产出的金属制品按照设定的时间进行分段收集；多次收集后，按照收集时间的先后顺序进行排序且相互保持隔离；主设备正常运转时可方便工作人员取样以检查产品的质量进行判断处理；主设备因故停止工作时，能够继续保持隔离状态等待工作人员进行判断处理；所述辅助装置在班次交替时能够使主设备非停机的状态下将当前班次所生产产品与下个班次所生产产品进行隔离，在隔离期间能够快速辅助工作人员进行当前班次最后的产品质量判断、处理以及收集良品以此来完成班次交替；所述辅助装置能够在良品收集完成前，使产品的表面油脂进行自动清洗。

2.根据权利要求1所述的辅助装置其特征在于：与主设备的对接口为可上下左右移动，对接口一侧通过管道与主设备相连通，另一侧安装于直线轴承上，直线轴承安装于垂直方向的固定轴，固定轴设有可调节的上下限位块。

3.根据权利要求1所述的辅助装置其特征在于：接料口呈漏斗状，采用50目孔板焊接而成；接料口与集料桶的联通与断开以双层带孔板样式，通过气缸的推动相互错位以实现，双层错位板的定位采用弹簧与螺丝配合调压法。

4.根据权利要求3所述的辅助装置其特征在于：所述接料口与即时集料筒采用相互上下垂直方向安装，集料筒为圆柱空心形，内外壁与上下端面精磨，共有4n-2个集料桶,集料桶置于循环轨道内且在气缸的相互配合推动下可沿轨道径向循环滑动，循环驱动气缸共有八个，其中每四个一组，轨道底板分别有良品收集孔与废料收集孔。

5.根据权利要求4所述的辅助装置其特征在于：所述良品收集孔垂直上方装有气缸，气缸活塞杆上装有推料块，良品收集孔垂直下方有四方形敞口良品收集桶，收集桶底部板为50目网孔板，良品收集桶下放有碳氢槽，碳氢槽底部有与蠕动泵相连的管道接口。

6.根据权利要求5所述的推料块其特征在于：圆柱形空心且双面封盖焊接而成，顶部留有气缸推动杆安装孔，进气孔，进液孔;底部焊接件有圆形50目网孔板，最底部装有柔性带孔编织圆形薄片。

7.根据权利要4所述的辅助装置，所述废料收集孔特征在于：废料孔垂直下方有50目网孔板折弯焊接而成的托盘，托盘垂直下方有废料收集桶、油脂回收桶。

8.根据权利要求4所述的辅助装置箱，其特征在于：所述集料桶上面有施压板，施压板由螺丝与弹簧的组合来定位可调节压力,所述轨道的上方由聚碳酸酯材质制作的4块观察板，观察板由合页固定于轨道侧面，可旋转打开。

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