CN113526109A - 一种弹簧进料装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种弹簧进料装置，属于弹簧输送设备技术领域，包括：架体，设有适于弹簧通过的导向通道；阻挡限位机构，包括位于所述导向通道的底部的阻挡件和驱动所述阻挡件运动的第一驱动机构；弹簧滑动助力机构，包括位于导向通道一侧的压紧件和驱动所述压紧件运动的第二驱动机构；助力气口。本发明提供的弹簧进料装置，在压紧件上设有与导向通道相通的助力气口，且助力气口与外界气源连通，通过助力气口朝向导向通道内进行吹气，能够在弹簧向下滑落过程中提供一个辅助力，且通过进行吹气，还能使得弹簧在导向通道内发生一定的径向振动，可以避免弹簧卡在导向通道内，使弹簧能够及时从导向通道出口流出，保证产品质量。

Description

一种弹簧进料装置
技术领域
本发明涉及弹簧输送设备技术领域，具体涉及一种弹簧进料装置。
背景技术
随着工业制造领域的不断发展和进步，工业生产自动化程度逐渐推进，在生产过程中，通常都需要将零件组装在一起，每个零件都需要使用设备进行抓取、调整位置、供料等步骤。
其中，弹簧是机械和电子行业中广泛应用的一种弹性元件，各种设备的装配加工过程中需要大量使用弹簧。现有技术的弹簧进料过程如下：弹簧配合机械手的工作节拍逐个从料仓落入导向管，当弹簧从导向管的出口流出时，被机械手抓取，如此实现弹簧的自动化上料。
但是，弹簧在导向管内滑落的过程中，容易卡在导向管内，不能在预定的时间在导向管的出口流出，当机械手运动到导向管出口时，无法抓取到弹簧，进而造成所生产的产品缺少弹簧这一部件，影响产品的质量。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中弹簧在进料过程中容易卡在导向管内、导致弹簧无法及时从导向管出口流出而影响产品质量的缺陷，从而提供一种弹簧进料装置。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种弹簧进料装置，包括：
架体，其上设有适于弹簧通过的导向通道；
阻挡限位机构，安装在所述架体上，包括位于所述导向通道的底部的阻挡件和驱动所述阻挡件运动的第一驱动机构；所述阻挡件在第一驱动机构的作用下具有封堵所述导向通道的底部开口以限制弹簧从所述导向通道内流出的阻挡状态、以及自所述导向通道的底部开口移出以便弹簧从所述导向通道内流出的放行状态；
弹簧滑动助力机构，安装在所述架体上且位于所述阻挡限位机构上方，包括位于导向通道一侧的压紧件和驱动所述压紧件运动的第二驱动机构；所述压紧件在所述第二驱动机构的驱动下具有伸向所述导向通道以将弹簧压紧限位在所述导向通道内的压紧状态、以及松开弹簧以便弹簧在所述导向通道内自由滑落的松开状态；
所述压紧件上设有与所述导向通道相通且可接通外界气源的助力气口。
可选的，所述弹簧滑动助力机构沿所述导向通道的轴向间隔设置有多个。
可选的，所述阻挡限位机构包括有与所述第一驱动机构的输出端相连的第一安装架；所述阻挡件固定安装在所述第一安装架上。
可选的，所述架体上设有相互配合的一对导向板，一对所述导向板围合形成所述导向通道；所述导向板上开设有供所述压紧件伸向所述导向通道的开口。
可选的，所述弹簧滑动助力机构包括与所述第二驱动机构的输出端相连的第二安装架；所述第二安装架上设有安装槽，所述压紧件为安装在所述安装槽内且一端伸向所述导向板上的开口的压紧块。
可选的，所述第二安装架对应安装槽的位置设有导轨，所述压紧块滑动安装在所述导轨上，所述导轨和所述压紧块之间还设有弹性件，所述弹性件的弹性力方向与所述压紧块的运动方向同向。
可选的，所述压紧块朝向导向通道的一端开设有与所述弹簧外侧圆周形状相匹配的弧形凹槽。
可选的，所述导向板在所述架体上设置有多对，所述第二安装架上的压紧块设置有多个且分别对应一对所述导向板。
可选的，所述导向板上还安装有套设在所述导向通道外周的光电检测装置，所述光电检测装置用于检测所述导向通道内是否有弹簧穿过；
套管，连接在所述光电检测装置与导向板之间，所述套管的轴线与所述导向通道的轴线重合设置。
可选的，所述导向通道与所述套管的连接位置，具有喇叭状开口槽，且所述开口槽直径逐渐缩小的方向沿弹簧的输送方向设置。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的弹簧进料装置，在架体上设有导向通道，弹簧在导向通道内滑动。在架体上安装有阻挡限位机构，阻挡限位机构包括阻挡件和第一驱动机构，阻挡件设置在导向通道的底部，阻挡件在第一驱动机构的作用下，可以在阻挡状态和放行状态之间进行切换，实现间歇式供料；在架体上安装弹簧滑动助力机构，弹簧滑动助力机构位于阻挡限位机构的上方，弹簧滑动助力机构包括压紧件和第二驱动机构，压紧件在第二驱动机构的作用下可以在压紧状态和松开状态之间进行切换，实现定量进料，根据需要可选择每次进料的数量，如每次只需一根弹簧，可以将压紧件调节至压紧状态，使压紧件将上方的弹簧压紧限位在导向通道内，这样只有底部的一个弹簧可以向下通过导向管道的出口。在压紧件上设有与导向通道相通的助力气口，且助力气口与外界气源连通，通过助力气口朝向导向通道内进行吹气，能够在弹簧向下滑落过程中提供一个辅助力，且通过进行吹气，还能使得弹簧在导向通道内发生一定的径向振动，可以避免弹簧卡在导向通道内，使弹簧能够及时从导向通道出口流出，保证产品质量。
2.本发明提供的弹簧进料装置，弹簧滑动助力机构沿导向通道轴向间隔设置多个，在导向通道内放置有多个弹簧时，多个弹簧滑动助力机构可以对不同高度处的弹簧进行限位压紧，使处于上方的弹簧不能下落，同时，不同高度的助力气口，可以对导向通道内不同高度位置处的弹簧进行吹扫，保证各个弹簧都可以顺畅下落。
3.本发明提供的弹簧进料装置，弹簧滑动助力机构包括第二安装架，第二安装架上设有安装槽，第二安装架对应安装槽的位置设有导轨，压紧件为压紧块，压紧块滑动安装在安装槽内，并且在压紧块和导轨之间设有弹性件，使得压紧块在对弹簧限位压紧时，压紧块作用在弹簧上的压紧力为弹性作用力，避免压紧块的端部将弹簧挤压变形。
4.本发明提供的弹簧进料装置，在导向板上安装有套设在导向管道外周的光电检测装置，光电检测装置可以检测导向通道内是否有弹簧穿过，以检查弹簧是否卡在导向通道内，若是弹簧卡在导向通道内，可以加大助力气口的吹气强度，使弹簧可以顺利通过导向通道。
5.本发明提供的弹簧进料装置，导向通道与套管的连接位置处开设有喇叭状开口槽，且开口槽直径逐渐缩小的方向沿弹簧的输送方向设置，避免在套管与导向通道的连接位置处，由于相互尺寸的配合误差或者安装误差，使连接位置处发生错位现象，使弹簧在下落过程中卡在连接位置处。导向通道在连接位置处开设喇叭状的开口槽，使弹簧在下落至连接位置处时，由导向通道落入直径较大的开口槽上，通过开口槽再次落入导向通道，在此连接位置处不会发生错位现象，弹簧可以顺畅通过。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的弹簧进料装置的第一角度结构示意图；
图2为图1中A处放大图；
图3为本发明提供的弹簧进料装置的第二角度结构示意图；
图4为一对导向板的连接结构示意图；
图5为压紧件位置处的爆炸图；
图6为压紧块的仰视结构图；
图7为一对导向板的断面图；
图8为图7中B处放大图；
图9为图7中C处放大图；
图10为单块导向板的主视图。
附图标记说明：
1、架体；2、第一驱动机构；3、第二驱动机构；4、阀岛；5、阻挡件；6、光电检测装置；7、导管；8、导向板；9、压紧件；10、气嘴；11、套管；12、开口槽；13、导气槽；14、弹性件；15、滑轨；16、助力气口；17、第一安装架；18、第二安装架。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本实施例提供了弹簧进料装置的一种具体的实施方式，如图1、图2和图3所示，包括架体1和安装在架体1上且间隔布置的四对导向板8，四对导向板8沿竖直方向延伸。一对导向板2由相互贴靠在一起的两块导向板8组成，其中一块导向板8采用铝合金材料制成，另外一块导向板采用亚克力材料制成；两块导向板2之间形成有导向通道，弹簧可从导向通道的上端开口进入并从下端开口流出。亚力克材料为透明材料，方便观察到弹簧在导向通道内的运动，判断弹簧是否出现卡在导向通道的问题。当然，导向板8的对数可以根据需要实际选取，导向通道也可以设置在一块整体的导向板内或由三块以上的数量的导向板围合而成，或者导向通道还可以由设置导向板内的竖直管道形成。
在本实施例中，导向通道顶端连接有导管7，弹簧通过导管7进入导向通道，并在导向通道内滑动进行给料。在架体1上安装有阻挡限位机构，阻挡限位机构设置在导向通道一侧，阻挡限位机构包括阻挡件5和第一驱动机构2，阻挡件5设置在导向通道的底部，阻挡件5在第一驱动机构2的作用下可以进行滑动，当阻挡件5滑动至导向通道下方，并将导向通道下方的出口堵住时，弹簧不能继续下落，阻挡件5处于阻挡状态；当阻挡件5从导向通道下方滑走，弹簧可以通过导向通道的下方出口时，阻挡件5处于放行状态。阻挡件5在第一驱动机构2的驱动下，可以在阻挡状态和放行状态之间进行切换，实现间歇式供料。
阻挡限位机构包括有安装在架体1上的第一安装架17，阻挡件5固定安装在第一安装架17上，阻挡件5为阻挡板，第一驱动机构2为气缸，气缸的驱动端与第一安装架17连接，气缸驱动第一安装架17进行移动，进而第一安装架17带动阻挡件5朝向导向通道移动至封堵导向通道的出口，或远离导向通道移动至导向通道外侧。
在架体1上还安装弹簧滑动助力机构，也设置在导向通道一侧，并且弹簧滑动助力机构位于阻挡限位机构的上方，弹簧滑动助力机构包括压紧件9和第二驱动机构3，第二驱动机构3为气缸。压紧件9设置在导向通道的中部，并且压紧件9可以在第二驱动机构3的作用下进行滑动，压紧件9朝向导向通道进行滑动时，可以将导向通道内的弹簧挤压在导向通道内，使上方的弹簧不会继续下落，此时压紧件9处于压紧状态；压紧件9远离导向通道进行滑动时，可以不再对弹簧进行压紧，使弹簧可以继续下落，此时压紧件9处于松开状态。压紧件9在第二驱动机构3的作用下可以在压紧状态和松开状态之间进行切换，实现定量进料，根据需要可选择每次进料的数量，如每次只需一根弹簧，可以将压紧件9调节至压紧状态，使压紧件9将上方的弹簧压紧限位在导向通道内，这样只有底部的一个弹簧可以向下通过导向管道的出口。
对于压紧件9相对于导向通道的高度不作具体限制，只要能够限制导向通道内的弹簧的移动即可。在本实施例中，压紧件9设置在距离导向通道出口1.5个弹簧长度位置处，例如弹簧的长度为10cm，则压紧件9设置在距离导向通道出口15cm的高度位置处，亦或是设置在大于10cm，小于20cm的任意高度位置处，这样可以保证每次只出料一根弹簧。
作为一种可替换的实施方式，压紧件9可以设置在更高的位置处，如弹簧的长度为10cm，压紧件9可以设置在距离导向通道出口20cm，小于30cm的任意高度位置处，这样可以使下方的出口每次出料两根弹簧。还可以根据每次想要出料弹簧的数量来调整压紧件9的高度，只要不是正好设置在两根弹簧的接触位置处即可。
如图4和图5所示，压紧件9为压紧块，压紧块的内部设有气道，压紧块上设有通过气道与导向通道相通的助力气口16，助力气口16与气嘴10连通，外界的气源通过气管可以直接连接至气嘴10。气源可以是压缩空气罐，通过压缩空气管将压缩空气罐与气嘴10连通，使压缩空气可以通过气嘴10、助力气口16朝向导向通道内进行吹气，能够在弹簧向下滑落过程中提供一个辅助力，且通过进行吹气，还能使得弹簧在导向通道内发生一定的径向振动，可以避免弹簧卡在导向通道内，使弹簧能够及时从导向通道出口流出，保证产品质量。
弹簧滑动助力机构沿导向通道轴向间隔设置多个，在导向通道内放置有多个弹簧时，多个弹簧滑动助力机构可以对不同高度处的弹簧进行限位压紧，使处于上方的弹簧不能下落，同时，不同高度的助力气口16，可以对不同高度的弹簧进行吹扫，保证每层弹簧都可以顺畅下落。
弹簧滑动助力机构包括安装在架体1上的第二安装架18，第二安装架18上设有安装槽，第二安装架18对应安装槽的位置设有导轨，压紧件9为压紧块，第二安装架18在压紧块的两侧设置有压板，压板与压紧块的顶面滑动接触，可以避免压紧块脱离第二安装架18。如图5和图6所示，在压紧块的底部开设有滑槽，压紧块通过滑槽滑动安装在滑轨15上，并在滑槽内安装有弹性件14，位于压紧块和滑轨15之间，使得压紧块在对弹簧限位压紧时，第二安装架18在第二驱动机构3的作用下，带动滑轨15朝向导向通道移动，滑轨15在移动的过程中压缩弹性件14，使弹性件14的弹性作用力推动压紧块向导向通道内移动，直至挤压导向通道内的弹簧，使压紧块作用在弹簧上的压紧力为弹性作用力，避免压紧块的端部将弹簧挤压变形。
本实施例中，弹性件14采用弹簧。
如图5和图6所示，压紧块用于挤压弹簧的端部开设有弧形凹槽，可以与弹簧的形状相匹配，避免压紧块平直的端面对弹簧造成损坏。
如图1和图3所示，在导向板8上安装有套设在导向管道外周的光电检测装置6，光电检测装置6可以检测导向通道内是否有弹簧穿过，以检查弹簧是否卡在导向通道内，若是弹簧卡在导向通道内，可以加大助力气口16的吹气强度，使弹簧可以通过导向通道。
如图7、图8和图9所示，导向通道与套管11的连接位置处开设有喇叭状开口槽12，且开口槽12直径逐渐缩小的方向沿弹簧的输送方向设置，避免在套管11与导向通道的连接位置处，由于相互尺寸的配合误差或者安装误差，使连接位置处发生错位现象，使弹簧在下落过程中卡在连接位置处。导向通道在连接位置处开设喇叭状的开口槽12，使弹簧在下落至连接位置处时，由导向通道落入直径较大的开口槽12上，通过开口槽12再次落入导向通道，在此连接位置处不会发生错位现象，弹簧可以顺畅通过。
其中，导向通道在套管11的上方设有倒角，套管11的上方设有与导向通道上方向相反的倒角，使得导向通道在套管11上方的连接位置处内径增大，更加便于弹簧通过。
如图10所示，在导向板8上还开设有导气槽13，导气槽13与压紧块的出气孔连通，导气槽13朝向下方倾斜，使从助力气口16进入的气体能够顺着导气槽13朝向导向通道的下方吹扫。
本实施例中，还包括有阀岛4，第一驱动机构2、第二驱动机构3、气源、光电检测装置6等均阀岛4进行通信连接。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种弹簧进料装置，其特征在于，包括：
架体(1)，其上设有适于弹簧通过的导向通道；
阻挡限位机构，安装在所述架体(1)上，包括位于所述导向通道的底部的阻挡件(5)和驱动所述阻挡件(5)运动的第一驱动机构(2)；所述阻挡件(5)在第一驱动机构(2)的作用下具有封堵所述导向通道的底部开口以限制弹簧从所述导向通道内流出的阻挡状态、以及自所述导向通道的底部开口移出以便弹簧从所述导向通道内流出的放行状态；
弹簧滑动助力机构，安装在所述架体(1)上且位于所述阻挡限位机构上方，包括位于导向通道一侧的压紧件(9)和驱动所述压紧件(9)运动的第二驱动机构(3)；所述压紧件(9)在所述第二驱动机构(3)的驱动下具有伸向所述导向通道以将弹簧压紧限位在所述导向通道内的压紧状态、以及松开弹簧以便弹簧在所述导向通道内自由滑落的松开状态；
所述压紧件(9)上设有与所述导向通道相通且可接通外界气源的助力气口(16)，所述压紧件(9)朝向导向通道的一端开设有与所述弹簧外侧圆周形状相匹配的弧形凹槽；
所述弹簧滑动助力机构沿所述导向通道的轴向间隔设置有多个。
2.根据权利要求1所述的弹簧进料装置，其特征在于，所述阻挡限位机构包括有与所述第一驱动机构(2)的输出端相连的第一安装架(17)；所述阻挡件(5)固定安装在所述第一安装架(17)上。
3.根据权利要求1所述的弹簧进料装置，其特征在于，所述架体(1)上设有相互配合的一对导向板(8)，一对所述导向板(8)围合形成所述导向通道；所述导向板(8)上开设有供所述压紧件(9)伸向所述导向通道的开口。
4.根据权利要求3所述的弹簧进料装置，其特征在于，所述弹簧滑动助力机构包括与所述第二驱动机构(3)的输出端相连的第二安装架(18)；所述第二安装架(18)上设有安装槽，所述压紧件(9)为安装在所述安装槽内且一端伸向所述导向板(8)上的开口的压紧块。
5.根据权利要求4所述的弹簧进料装置，其特征在于，所述第二安装架(18)对应安装槽的位置设有导轨，所述压紧块滑动安装在所述导轨上，所述导轨和所述压紧块之间还设有弹性件(14)，所述弹性件(14)的弹性力方向与所述压紧块的运动方向同向。
6.根据权利要求4所述的弹簧进料装置，其特征在于，所述导向板(8)在所述架体(1)上设置有多对，所述第二安装架(18)上的压紧块设置有多个且分别对应一对所述导向板(8)。
7.根据权利要求3所述的弹簧进料装置，其特征在于，所述导向板(8)上还安装有套设在所述导向通道外周的光电检测装置(6)，所述光电检测装置(6)用于检测所述导向通道内是否有弹簧穿过；
套管(11)，连接在所述光电检测装置(6)与导向板(8)之间，所述套管(11)的轴线与所述导向通道的轴线重合设置。
8.根据权利要求7所述的弹簧进料装置，其特征在于，所述导向通道与所述套管(11)的连接位置，具有喇叭状开口槽(12)，且所述开口槽(12)直径逐渐缩小的方向沿弹簧的输送方向设置。
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