CN113830572B - 一种机械零件自动化投放装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械零件自动化投放装置，包括底板，所述底板的上表面上固定安装两个支撑板，两个支撑板安装转轴，所述底板的右上方设有下料通道，所述下料通道内装有机械零件，所述下料通道的端口斜向下指向转轴，所述底板的左下方设有送料通道，所述送料通道斜向下指向工作台，所述转轴上固定安装限位板一和限位板二，所述底板的上表面上固定安装挡块，所述挡块位于转轴的下料通道之间，所述限位板二的重量大于限位板一的重量。本发明的有益效果是，结构设计合理，工作能耗低，实用性强。

Description

一种机械零件自动化投放装置

技术领域

本发明涉及机械自动化加工技术领域，特别是一种机械零件自动化投放装置。

背景技术

随着科学技术的不断发展，市场对于自动化技术提出越来越高的要求，同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。尤其是机械加工过程中，采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能极大地提高劳动生产率。

为了满足机械零件自动化加工的需求，本领域技术人员对于机械零件的自动化投放结构做出了多种设计，然而现有的这些设计结构较为复杂，采用的电子元件和传动结构较多，不但增加了自动化投放结构的制造成本，还提高了维护难度，加大了装置的故障概率。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种机械零件自动化投放装置。

一种机械零件自动化投放装置，包括底板，所述底板的上表面上固定安装两个支撑板，两个支撑板安装转轴，所述底板的右上方设有下料通道，所述下料通道内装有机械零件，所述下料通道的端口斜向下指向转轴，所述底板的左下方设有送料通道，所述送料通道斜向下指向工作台，

所述转轴上固定安装限位板一和限位板二，所述限位板一和限位板二的长度方向相同，所述限位板一和限位板二之间的夹角大于六十度小于一百二十度，所述限位板一的长度和限位板二的长度相同并与转轴的长度相匹配，所述限位板一和限位板二能够跟随转轴转动，所述底板的上表面上固定安装挡块，所述挡块位于转轴的下料通道之间，所述挡块的形状为直角梯形，所述挡块的斜面朝上，所述挡块的斜面为左低右高，所述限位板二的下表面搭在挡块的斜面上并保证限位板二与下料通道的下表面对齐，所述限位板二的一边靠近下料通道，所述限位板二的一边上固定安装挡板，所述挡板与限位板二下表面的夹角大于九十度小于一百五十度，所述限位板二的重量大于限位板一的重量，当机械零件落在限位板一和限位板二之间时，所述限位板一在自重、机械零件重力和机械零件冲击力作用下带动转轴、挡板和限位板二做逆时针转动，当限位板一和限位板二之间的机械零件掉落到送料通道上时，限位板二和挡板在其自重的驱动下带动转轴和限位板一做顺时针转动直到限位板二重新落回到挡块的斜面上。

所述下料通道是采用四块矩形板材拼接而成的矩形通道，所述底板上设有开口，所述开口连通底板的上、下表面，所述开口位于挡块和下料通道的端口之间，所述开口内固定安装支架，所述支架上安装滚轮，所述挡板上固定安装连接环一，所述底板的下表面上固定安装直线电机，所述直线电机的伸缩杆上安装连接头，所述连接头的一端通过法兰与直线电机的伸缩杆固定连接，所述连接头的另一端上固定安装连接环二，所述底板的下表面上还设有弹簧，所述弹簧的一端通过连接绳一与连接环二连接，所述弹簧的另一端与连接绳二的一端连接，所述连接绳二的另一端经过滚轮后与连接环一连接。

所述下料通道内腔的尺寸与机械零件的尺寸相匹配，并保证机械零件能够在下料通道的内腔中沿着下料通道的长度方向排列，所述下料通道内腔的下表面与限位板二的上表面对齐，所述下料通道的端口与限位板二边缘之间的距离值要小于机械零件的尺寸值，并保证在限位板二随着转轴翻转的过程中，限位板二边缘的挡板不与下料通道的端口发生接触。

所述限位板二的下表面搭在挡块的斜面上时，所述弹簧处于拉伸状态，当限位板一、限位板二和转轴做逆时针翻转时，所述弹簧被拉伸所产生的弹力、限位板二的重力以及挡板的重力之和要小于机械零件重力、机械零件的冲击力和限位板一的重力之和。

所述直线电机能够拉动弹簧并让弹簧的形变量加大，直到弹簧被拉伸所产生的弹力、限位板二的重力以及挡板的重力之和要大于机械零件重力、机械零件的冲击力和限位板一的重力之和为止。

所述限位板一、限位板二和转轴做逆时针翻转时，所述连接绳二在挡板和连接环一的拉动下伸长并拦住下料通道的端口。

所述限位板一和限位板二均为矩形板，所述限位板一和限位板二之间的夹角为九十度。

所述转轴的两端分别插装在两个支撑板的轴孔上，所述转轴与支撑板上的轴孔形成过盈配合，所述支撑板上的轴孔能够延迟转轴翻转的速度。

所述机械零件的形状为圆柱形，所述下料通道的端口与限位板二边缘之间的距离值不超过机械零件的半径值。

有益效果

利用本发明的技术方案制作的一种机械零件自动化投放装置，其具有如下优势：

1、本装置利用限位板一、限位板二和转轴的组合实现机械零件的逐一自动化投放的技术效果，无需过多的电子元件和传动结构，有效降低了自动化投放装置的制作成本，较为适合中小型企业的生产需求；

2、本装置利用直线电机、弹簧、连接绳一和连接绳二来限制限位板一、限位板二和转轴的翻转，从而实现机械零件停止自动化投放的效果，当需要停止自动化投放机械零件时，只需要通过直线电机拉动弹簧，增大弹簧的弹性形变，进而增大弹力，当弹力、限位板二的重力和挡板的重力之和大于限位板一、机械零件的重力和机械零件的冲击力之和时，就能够停止限位板和转轴的翻转，实现停止自动化投放机械零件的效果；

3、本装置结构设计简单，实用性强，后期的维护难度低，对于机械零件的自动化加工装置具有较强的适用性。

附图说明

图1是本发明所述一种机械零件自动化投放装置在初始状态下的结构示意图；

图2是本发明所述一种机械零件自动化投放装置在机械零件落入两个限位板之间时的结构示意图；

图3是本发明所述一种机械零件自动化投放装置在两个限位板和转轴做逆时针翻转时的结构示意图；

图4是本发明所述一种机械零件自动化投放装置在机械零件落入送料通道时的结构示意图；

图5是本发明所述直线电机部分的局部放大结构示意图；

图中，1、底板；2、支撑板；3、转轴；4、机械零件；5、送料通道；6、限位板一；7、限位板二；8、挡块；9、挡板；10、开口；11、支架；12、滚轮；13、连接环一；14、直线电机；15、连接头；16、连接环二；17、弹簧；18、连接绳一；19、下料通道；20、连接绳二。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-5所示；

本申请的创造点在于，在转轴上固定安装限位板一6和限位板二7，所述限位板一和限位板二的长度方向相同，所述限位板一和限位板二之间的夹角大于六十度小于一百二十度，所述限位板一的长度和限位板二的长度相同并与转轴的长度相匹配，所述限位板一和限位板二能够跟随转轴转动，所述底板的上表面上固定安装挡块8，所述挡块位于转轴的下料通道之间，所述挡块的形状为直角梯形，所述挡块的斜面朝上，所述挡块的斜面为左低右高，所述限位板二的下表面搭在挡块的斜面上并保证限位板二与下料通道的下表面对齐，所述限位板二的一边靠近下料通道，所述限位板二的一边上固定安装挡板9，所述挡板与限位板二下表面的夹角大于九十度小于一百五十度，所述限位板二的重量大于限位板一的重量，当机械零件落在限位板一和限位板二之间时，所述限位板一在自重、机械零件重力和机械零件冲击力作用下带动转轴、挡板和限位板二做逆时针转动，当限位板一和限位板二之间的机械零件掉落到送料通道上时，限位板二和挡板在其自重的驱动下带动转轴和限位板一做顺时针转动直到限位板二重新落回到挡块的斜面上。

本技术方案采用的电子器件包括：

直线电机及其配套的电源和控制器；

以上电子器件均采用现有产品，本申请的技术方案对于上述电子器件的结构没有特殊要求和改变，上述电子器件均属于常规电子设备；

在本技术方案实施的过程中，本领域人员需要将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。

本申请的创造点还在于，下料通道是采用四块矩形板材拼接而成的矩形通道，所述底板上设有开口10，所述开口连通底板的上、下表面，所述开口位于挡块和下料通道的端口之间，所述开口内固定安装支架11，所述支架上安装滚轮12，所述挡板上固定安装连接环一13，所述底板的下表面上固定安装直线电机14，所述直线电机的伸缩杆上安装连接头15，所述连接头的一端通过法兰与直线电机的伸缩杆固定连接，所述连接头的另一端上固定安装连接环二16，所述底板的下表面上还设有弹簧17，所述弹簧的一端通过连接绳一18与连接环二连接，所述弹簧的另一端与连接绳二的一端连接，所述连接绳二的另一端经过滚轮后与连接环一连接；

本申请的创造点还在于，在下料通道内腔的尺寸与机械零件的尺寸相匹配，并保证机械零件能够在下料通道的内腔中沿着下料通道的长度方向排列，所述下料通道内腔的下表面与限位板二的上表面对齐，所述下料通道的端口与限位板二边缘之间的距离值要小于机械零件的尺寸值，并保证在限位板二随着转轴翻转的过程中，限位板二边缘的挡板不与下料通道的端口发生接触，所述限位板二的下表面搭在挡块的斜面上时，所述弹簧处于拉伸状态，当限位板一、限位板二和转轴做逆时针翻转时，所述弹簧被拉伸所产生的弹力、限位板二的重力以及挡板的重力之和要小于机械零件重力、机械零件的冲击力和限位板一的重力之和，所述直线电机能够拉动弹簧并让弹簧的形变量加大，直到弹簧被拉伸所产生的弹力、限位板二的重力以及挡板的重力之和要大于机械零件重力、机械零件的冲击力和限位板一的重力之和为止；

本申请技术方案在实施过程中，整个投放装置的初始状态如图1所示，当需要进行机械零件的自动投放时，先控制直线电机的伸缩杆伸出，弹簧的形变量减小，弹簧的弹力降低，直到弹簧被拉伸所产生的弹力、限位板二的重力以及挡板的重力之和小于机械零件重力、机械零件的冲击力和限位板一的重力之和时停止直线电机的动作，然后向料斗中放入批量的机械零件，机械零件会沿着下料通道逐一落到限位板一和限位板而之间，如图2所示；限位板一和限位板二在机械零件重力、机械零件的冲击力和限位板一的重力工作作用下发生逆时针翻转，如图3所示；此时，限位板一和限位板二之间的机械零件会在重力的作用下调入送料通道中，如图4所示，机械零件会沿着送料通道斜向下滑向工作台，进而完成机械零件的自动投放工作。完成自动投放工作后，限位板一、限位板二、挡板和转轴会在弹簧弹力、限位板二重力和挡板的重力作用下回落到挡块的斜面上，整个装置回复到初始状态，如图1所示；然后重复上述过程，实现机械零件的逐一自动化投放过程。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种机械零件自动化投放装置，包括底板（1），所述底板的上表面上固定安装两个支撑板（2），两个支撑板安装转轴（3），所述底板的右上方设有下料通道（19），所述下料通道内装有机械零件（4），所述下料通道的端口斜向下指向转轴，所述底板的左下方设有送料通道（5），所述送料通道斜向下指向工作台，其特征在于，

所述转轴上固定安装限位板一（6）和限位板二（7），所述限位板一和限位板二的长度方向相同，所述限位板一和限位板二之间的夹角大于六十度小于一百二十度，所述限位板一的长度和限位板二的长度相同并与转轴的长度相匹配，所述限位板一和限位板二能够跟随转轴转动，所述底板的上表面上固定安装挡块（8），所述挡块位于转轴的下料通道之间，所述挡块的形状为直角梯形，所述挡块的斜面朝上，所述挡块的斜面为左低右高，所述限位板二的下表面搭在挡块的斜面上并保证限位板二与下料通道的下表面对齐，所述限位板二的一边靠近下料通道，所述限位板二的一边上固定安装挡板（9），所述挡板与限位板二下表面的夹角大于九十度小于一百五十度，所述限位板二的重量大于限位板一的重量，当机械零件落在限位板一和限位板二之间时，所述限位板一在自重、机械零件重力和机械零件冲击力作用下带动转轴、挡板和限位板二做逆时针转动，当限位板一和限位板二之间的机械零件掉落到送料通道上时，限位板二和挡板在其自重的驱动下带动转轴和限位板一做顺时针转动直到限位板二重新落回到挡块的斜面上;

所述下料通道是采用四块矩形板材拼接而成的矩形通道，所述底板上设有开口（10），所述开口连通底板的上、下表面，所述开口位于挡块和下料通道的端口之间，所述开口内固定安装支架（11），所述支架上安装滚轮（12），所述挡板上固定安装连接环一（13），所述底板的下表面上固定安装直线电机（14），所述直线电机的伸缩杆上安装连接头（15），所述连接头的一端通过法兰与直线电机的伸缩杆固定连接，所述连接头的另一端上固定安装连接环二（16），所述底板的下表面上还设有弹簧（17），所述弹簧的一端通过连接绳一（18）与连接环二连接，所述弹簧的另一端与连接绳二（20）的一端连接，所述连接绳二的另一端经过滚轮后与连接环一连接;

所述下料通道内腔的尺寸与机械零件的尺寸相匹配，并保证机械零件能够在下料通道的内腔中沿着下料通道的长度方向排列，所述下料通道内腔的下表面与限位板二的上表面对齐，所述下料通道的端口与限位板二边缘之间的距离值要小于机械零件的尺寸值，并保证在限位板二随着转轴翻转的过程中，限位板二边缘的挡板不与下料通道的端口发生接触;

所述限位板二的下表面搭在挡块的斜面上时，所述弹簧处于拉伸状态，当限位板一、限位板二和转轴做逆时针翻转时，所述弹簧被拉伸所产生的弹力、限位板二的重力以及挡板的重力之和要小于机械零件重力、机械零件的冲击力和限位板一的重力之和;

所述直线电机能够拉动弹簧并让弹簧的形变量加大，直到弹簧被拉伸所产生的弹力、限位板二的重力以及挡板的重力之和要大于机械零件重力、机械零件的冲击力和限位板一的重力之和为止；

当需要进行机械零件的自动投放时，先控制直线电机的伸缩杆伸出，弹簧的形变量减小，弹簧的弹力降低，直到弹簧被拉伸所产生的弹力、限位板二的重力以及挡板的重力之和小于机械零件重力、机械零件的冲击力和限位板一的重力之和时停止直线电机的动作，然后向料斗中放入批量的机械零件，机械零件会沿着下料通道逐一落到限位板一和限位板二之间，限位板一和限位板二在机械零件重力、机械零件的冲击力和限位板一的重力工作作用下发生逆时针翻转，限位板一和限位板二之间的机械零件会在重力的作用下调入送料通道中，然后限位板一、限位板二、挡板和转轴会在弹簧弹力、限位板二重力和挡板的重力作用下回落到挡块的斜面上。

2.根据权利要求1所述的一种机械零件自动化投放装置，其特征在于，所述限位板一、限位板二和转轴做逆时针翻转时，所述连接绳二在挡板和连接环一的拉动下伸长并拦住下料通道的端口。

3.根据权利要求2所述的一种机械零件自动化投放装置，其特征在于，所述限位板一和限位板二均为矩形板，所述限位板一和限位板二之间的夹角为九十度。

4.根据权利要求2所述的一种机械零件自动化投放装置，其特征在于，所述转轴的两端分别插装在两个支撑板的轴孔上，所述转轴与支撑板上的轴孔形成过盈配合，所述支撑板上的轴孔能够延迟转轴翻转的速度。

5.根据权利要求1所述的一种机械零件自动化投放装置，其特征在于，所述机械零件的形状为圆柱形，所述下料通道的端口与限位板二边缘之间的距离值不超过机械零件的半径值。

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