CN114308715A - 一种机电一体化自动分选工件装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机电一体化自动分选工件装置及其工作方法，涉及工件加工相关技术领域。本发明包括工作箱体，工作箱体内部设置有支撑筒，支撑筒的上端固定有软质锥形滑台，支撑筒的下侧设置有旋转筒，旋转筒的下侧设置有中置筒，弧形口的内部均设置有调节板，调节板的上端均固定有称重器，调节板的正下方均设置有运输台，两个相邻的调节板之间的旋转筒表侧壁位置均固定有旋转推板，调节板正上方的工作箱体内侧壁和支撑筒表侧壁均设置有凹形倾板。本发明通过调节板和旋转推板的工作，对各个工件进行自动分选工作，提高分选效率，同时上下相对设置的两个凹形倾板对工件进行降速缓冲工作，以此保证工件的完整性，有效避免工件的损坏。

Description

一种机电一体化自动分选工件装置及其工作方法

技术领域

本发明属于工件加工相关技术领域，特别是涉及机电一体化自动分选工件装置及其工作方法。

背景技术

机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术，现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备，为了提高工作效率，分选工件装置就会使用到自动设备，而自动分选工件装置是一种自动定向排序的送料设备，其工作目的是通过振动将无序工件自动有序定向排列整齐、准确的输送到下道工序。目前，自动分选工件装置广泛用于轻工机械、自动冲床、办工用品、文具、电子电器、钟表标准件、制药业、五金业、塑胶接插件、电池、食品包装机械、检测等行业；

现有公开文件，公开了CN106269553B-一种机电一体化自动分选工件装置及其工作方法，由支撑平台、分选箱、电控箱、筛选轨道、调速电机、输料轨道、废料盘组成；分选箱将待分选工件有序输出至筛选轨道内，在筛选器作用下，合格的工件经输料轨道进入到集料箱，并且通过输料轨道上的光电传感器进行计数；不合格的工件直接进入到废料盘中；本发明所述的一种机电一体化自动分选工件装置，该装置自动化程度高，能够对工件数量实时计数，精准度高，并且能够分选出次品，提高整道工序的合格率，但它在实际使用中仍存在以下弊端：

1、现有的自动分选装置不具备根据工件自身的重量进行自动分选工作，因此使得工作人员无法快速取用相应的工件，进而会影响到下一步工件加工的效率；

2、现有的自动分选装置在对工件进行运输时，无法保证工件与结构之间的碰撞情况，因此工件极其容易出现损坏的情况，导致出现大量劣质产品的出现，造成成本的损耗。

因此，现有的机电一体化自动分选工件装置及其工作方法，无法满足实际使用中的需求，所以市面上迫切需要能改进的技术，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机电一体化自动分选工件装置，通过调节板和旋转推板的工作，对各个工件进行自动分选工作，提高分选效率，同时上下相对设置的两个凹形倾板对工件进行降速缓冲工作，以此保证工件的完整性，有效避免工件的损坏。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种机电一体化自动分选工件装置，包括一种机电一体化自动分选工件装置，包括工作箱体，所述工作箱体内部设置有支撑筒，所述支撑筒的上端固定有软质锥形滑台，所述支撑筒的下侧设置有旋转筒，所述旋转筒的下侧设置有中置筒，所述旋转筒内侧的下部位固定有工字圆撑板，所述中置筒的下侧壁开设有弧形口，且弧形口沿着中置筒的表侧呈环形均布有八个，所述弧形口的内部均设置有调节板，所述调节板的上端均固定有称重器，所述调节板的正下方均设置有运输台；

其中，两个相邻的调节板之间的旋转筒表侧壁位置均固定有旋转推板，所述旋转筒的内部设置有旋转电机；

所述调节板正上方的工作箱体内侧壁和支撑筒表侧壁均设置有凹形倾板，所述凹形倾板的凹口内均固定有倾斜转杆，所述倾斜转杆的表侧均套设有扭簧；

所述中置筒内侧的下部位靠近弧形口的位置处均开设有转动口，每个所述调节板靠近转动口的侧壁上均固定有转动柱，所述转动柱表侧壁的中部均固定有齿轮环，所述工字圆撑板的内侧对应转动口的位置处均固定有小型马达，所述小型马达的转轴端均固定有齿轮板，且齿轮板与对应的齿轮环啮合连接；

其中，两个相邻的调节板之间的工字圆撑板表侧的下部位均固定有条形板，所述调节板远离旋转筒的边侧中部固定有触感器。

进一步地，所述支撑筒的周侧壁对应凹形倾板的凹口处均固定有转动块，所述工作箱体的内侧对应凹形倾板的凹口处均固定有连接块；

所述凹形倾板均通过倾斜转杆与相应的转动块、连接块旋转连接，且扭簧分别置于对应的转动块、连接块的通口内。

进一步地，所述工作箱体的顶部对应软质锥形滑台中部的位置处开设有倒锥口，所述工作箱体内部的顶侧与软质锥形滑台表侧的之间位置固定有连接杆，所述工作箱体的表侧壁对应运输台的位置处均开设有方形口，所述运输台穿过对应的方形口。

进一步地，所述旋转电机下方的旋转筒内部固定有旋转圆板，且旋转圆板与旋转电机的转轴端固定连接，所述旋转电机与支撑筒的内侧固定。

进一步地，所述旋转筒的上下端均固定有T形环板，所述支撑筒的下侧和中置筒的上侧对应T形环板的位置处均开设有T形环口，所述T形环板分别与对应的T形环口滑动卡接。

进一步地，所述旋转推板远离旋转筒的表侧均固定有方形板，所述工字圆撑板的下侧固定有三脚撑架。

进一步地，所述转动口的两侧对应转动柱的位置处均开设有转动孔，所述转动柱的两端置于对应的转动孔内部。

进一步地，所述方形口正上方的工作箱体表侧壁均固定有标识牌，所述弧形口的顶部均固定有机械开关。

本发明还提供一种机电一体化自动分选工件装置的工作方法，具体包括以下步骤：

S1：在对工件进行分选时，首先将外部整体输送台对准工作箱体上端的倒锥口位置，再将工件逐一的通过外部整体输送台和工作箱体上的倒锥口输送到软质锥形滑台上；

S2：工件处在软质锥形滑台上后，会直接滑落到对应的凹形倾板上，因此凹形倾板收到一定的挤压向下旋转，以此将工件从上至下在凹形倾板上滑落到调节板上的称重器上；

S3：称重器对工件进行称重，当工件处于标识牌所规定的重量范围之内时，称重器传输信号给外部控制中心，以此控制小型马达工作，进而小型马达通过齿轮板带动齿轮环的旋转，以此带动调节板旋转，调节板上方的工件会直接滑落到正下方的运输台上，并被运输走；

S4：当调节板向下旋转到与运输台的上端相接后，调节板边侧的触感器与运输台相抵接，因此触感器传输信号给外部控制中心，并控制小型马达会反转，以此控制调节板向上移动，因此带动调节板复位到原始状态后，调节板会按下机械开关，以此方式将小型马达关闭；

S5：当工件超过标识牌所规定的重量范围时，与工件对应的调节板位置处在原始状态，同时在整个装置工作时，旋转筒内部的旋转电机一起工作，进而旋转电机通过旋转圆板带动旋转筒转动，并使旋转筒带动旋转推板缓慢转动；

S6：旋转推板会将工件从其中一个调节板推动到另一个调节板上，以此逐一对工件进行称重，当工件属于其中一个调节板所检测的称重区间，会重复S3、S4工作，以此通过称重工件方式，对工件进行自动分选工作。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过设置有调节板和旋转推板，通过调节板上端的称重器对工件进行重量检测，符合相应的重量范围，调节板会旋转将工件输送到运输台上，当不符合相应的重量范围时，调节板不会旋转且旋转推板的转动，会对工件的位置进行调整，以此对工件进行异位测量输送，从而达到自动分选工作的作用。

2、本发明通过设置有凹形倾板，由于工作箱体上的凹形倾板和支撑筒上的凹形倾板呈上下相对设置，当工件在软质锥形滑台的上表面滑落到调节板的上端时，会以此经过两块凹形倾板，通过凹形倾板对工件进行缓冲减速，从而保证工件能够稳定的滑落到调节板上端的称重器位置，从而降低工件和分选结构出现碰撞而造成损坏的情况，有效降低成本的损耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明的内部整体结构示意图；

图2为本发明中支撑筒、旋转筒和中置筒的爆炸结构图；

图3为本发明中旋转筒的内部结构图；

图4为本发明中调节板的结构图；

图5为本发明中凹形倾板的结构图；

图6为本发明中中置筒的仰视结构图；

图7为本发明中支撑筒的仰视结构图；

图8为本发明中工作箱体的结构图；

图9为本发明的外部整体结构图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、工作箱体；101、倒锥口；102、连接杆；103、方形口；104、连接块；105、标识牌；2、支撑筒；201、软质锥形滑台；202、转动块；203、T形环口；3、运输台；4、凹形倾板；401、倾斜转杆；402、扭簧；5、旋转筒；501、旋转推板；502、旋转电机；503、旋转圆板；504、方形板；505、T形环板；6、中置筒；601、调节板；602、称重器；603、转动柱；604、齿轮环；605、弧形口；606、转动口；607、机械开关；608、转动孔；609、触感器；7、工字圆撑板；701、条形板；702、小型马达；703、齿轮板；704、三脚撑架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1-9所示，本发明为一种机电一体化自动分选工件装置，包括工作箱体1，工作箱体1内部设置有支撑筒2，支撑筒2的上端固定有软质锥形滑台201，采用软质锥形滑台201，使得工件从倒锥口101的内部掉落到软质锥形滑台201上后，不具备出现损坏的情况，支撑筒2的下侧设置有旋转筒5，旋转筒5的下侧设置有中置筒6，旋转筒5内侧的下部位固定有工字圆撑板7，中置筒6的下侧壁开设有弧形口605，且弧形口605沿着中置筒6的表侧呈环形均布有八个，弧形口605的内部均设置有调节板601，调节板601的上端均固定有称重器602，调节板601的正下方均设置有运输台3，当整个装置在使用时，需要外接控制中心，以便控制整个装置的运转工作，当工件被外部运输结构输送到调节板601的上端后，会被称重器602进行称重工作，同时调节板601向下转动，调节板601会将工件输送到运输台3上，以便运输台3将工件输送到工作箱体1的外部；

其中，两个相邻的调节板601之间的旋转筒5表侧壁位置均固定有旋转推板501，旋转筒5的内部设置有旋转电机502，当需要将工件从一个调节板601的上端推动到另一个调节板601的上端时，通过旋转电机502的工作，以此控制旋转推板501对工件的推动，即可将工件推动到另一个调节板601上，通过外部控制中心对旋转电机502的转速进行设定，保证旋转推板501转过一个调节板601的工时要低于调节板601向下旋转和复位的工时；

调节板601正上方的工作箱体1内侧壁和支撑筒2表侧壁均设置有凹形倾板4，凹形倾板4的凹口内均固定有倾斜转杆401，倾斜转杆401的表侧均套设有扭簧402，当工件处在凹形倾板4的上端后，凹形倾板4会向下旋转，同时凹形倾板4凹口处的倾斜转杆401会对扭簧402进行挤压，因此扭簧402受力，当工件从凹形倾板4的上端滑落口，扭簧402会对倾斜转杆401进行复位，以此将凹形倾板4复位；

中置筒6内侧的下部位靠近弧形口605的位置处均开设有转动口606，每个调节板601靠近转动口606的侧壁上均固定有转动柱603，转动柱603表侧壁的中部均固定有齿轮环604，工字圆撑板7的内侧对应转动口606的位置处均固定有小型马达702，小型马达702的转轴端均固定有齿轮板703，且齿轮板703与对应的齿轮环604啮合连接，其中，两个相邻的调节板601之间的工字圆撑板7表侧的下部位均固定有条形板701，调节板601远离旋转筒5的边侧中部固定有触感器609；

通过上述结构的设置，称重器602受力检测，并控制小型马达702正转，以此小型马达702通过齿轮板703和齿轮环604带动调节板601转动，因此调节板601向下旋转，调节板601边侧的触感器609与运输台3相抵后，小型马达702反转，并控制调节板601复位。

其中如图3、7所示，支撑筒2的周侧壁对应凹形倾板4的凹口处均固定有转动块202，工作箱体1的内侧对应凹形倾板4的凹口处均固定有连接块104，凹形倾板4均通过倾斜转杆401与相应的转动块202、连接块104旋转连接，且扭簧402分别置于对应的转动块202、连接块104的通口内，旋转电机502下方的旋转筒5内部固定有旋转圆板503，且旋转圆板503与旋转电机502的转轴端固定连接，旋转电机502与支撑筒2的内侧固定，通过连接块104和转动块202对相应的凹形倾板4进行连接，以此方式保证凹形倾板4的位置，同时工作箱体1上的凹形倾板4和支撑筒2上的凹形倾板4呈上下相对设置。

其中如图1、6、8所示，工作箱体1的顶部对应软质锥形滑台201中部的位置处开设有倒锥口101，工作箱体1内部的顶侧与软质锥形滑台201表侧的之间位置固定有连接杆102，工作箱体1的表侧壁对应运输台3的位置处均开设有方形口103，运输台3穿过对应的方形口103，方形口103正上方的工作箱体1表侧壁均固定有标识牌105，标识牌105的表侧存在重量数值的范围，将标识牌105分别置于对应的方形口103上方，以此确保工作人员能够确定每个运输台3运输出来的工件所属重量的范围，弧形口605的顶部均固定有机械开关607，当调节板601复位到原始状态后，调节板601会对机械开关607进行按压，以此将小型马达702关闭。

其中如图2、3、4、6、7所示，旋转电机502下方的旋转筒5内部固定有旋转圆板503，且旋转圆板503与旋转电机502的转轴端固定连接，旋转电机502与支撑筒2的内侧固定，旋转筒5的上下端均固定有T形环板505，支撑筒2的下侧和中置筒6的上侧对应T形环板505的位置处均开设有T形环口203，T形环板505分别与对应的T形环口203滑动卡接，当旋转筒5在转动时，旋转筒5会带动T形环板505在T形环口203的内部转动，旋转推板501远离旋转筒5的表侧均固定有方形板504，方形板504安装在旋转推板501的侧壁上，因此旋转推板501对工件进行推挤，通过方形板504对工件存在一定的阻挡，以防止工件被旋转推板501推动时，出现从调节板601的上端掉落的情况，工字圆撑板7的下侧固定有三脚撑架704，转动口606的两侧对应转动柱603的位置处均开设有转动孔608，转动柱603的两端置于对应的转动孔608内部，调节板601在转动时，调节板601会带动转动柱603在转动孔608的内部旋转。

本发明还提供一种机电一体化自动分选工件装置的工作方法，具体包括以下步骤：

S1：在对工件进行分选时，首先将外部整体输送台对准工作箱体1上端的倒锥口101位置，再将工件逐一的通过外部整体输送台和工作箱体1上的倒锥口101输送到软质锥形滑台201上；

S2：工件处在软质锥形滑台201上后，会直接滑落到对应的凹形倾板4上，因此凹形倾板4收到一定的挤压向下旋转，以此将工件从上至下在凹形倾板4上滑落到调节板601上的称重器602上；

S3：称重器602对工件进行称重，当工件处于标识牌105所规定的重量范围之内时，称重器602传输信号给外部控制中心，以此控制小型马达702工作，进而小型马达702通过齿轮板703带动齿轮环604的旋转，以此带动调节板601旋转，调节板601上方的工件会直接滑落到正下方的运输台3上，并被运输走；

S4：当调节板601向下旋转到与运输台3的上端相接后，调节板601边侧的触感器609与运输台3相抵接，因此触感器609传输信号给外部控制中心，并控制小型马达702会反转，以此控制调节板601向上移动，因此带动调节板601复位到原始状态后，调节板601会按下机械开关607，以此将小型马达702关闭；

S5：当工件超过标识牌105所规定的重量范围时，与工件对应的调节板601位置处在原始状态，同时在整个装置工作时，旋转筒5内部的旋转电机502一起工作，进而旋转电机502通过旋转圆板503带动旋转筒5转动，并使旋转筒5带动旋转推板501缓慢转动；

S6：旋转推板501会将工件从其中一个调节板601推动到另一个调节板601上，以此逐一对工件进行称重，当工件属于其中一个调节板601所检测的称重区间时，会重复S3、S4工作，以此通过称重工作，对工件进行自动分选工作。

以上仅为本发明的优选实施例，并不限制本发明，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种机电一体化自动分选工件装置，包括工作箱体(1)，其特征在于：所述工作箱体(1)内部设置有支撑筒(2)，所述支撑筒(2)的上端固定有软质锥形滑台(201)，所述支撑筒(2)的下侧设置有旋转筒(5)，所述旋转筒(5)的下侧设置有中置筒(6)，所述旋转筒(5)内侧的下部位固定有工字圆撑板(7)，所述中置筒(6)的下侧壁开设有弧形口(605)，且弧形口(605)沿着中置筒(6)的表侧呈环形均布有八个，所述弧形口(605)的内部均设置有调节板(601)，所述调节板(601)的上端均固定有称重器(602)，所述调节板(601)的正下方均设置有运输台(3)；

其中，两个相邻的调节板(601)之间的旋转筒(5)表侧壁位置均固定有旋转推板(501)，所述旋转筒(5)的内部设置有旋转电机(502)；

所述调节板(601)正上方的工作箱体(1)内侧壁和支撑筒(2)表侧壁均设置有凹形倾板(4)，所述凹形倾板(4)的凹口内均固定有倾斜转杆(401)，所述倾斜转杆(401)的表侧均套设有扭簧(402)；

所述中置筒(6)内侧的下部位靠近弧形口(605)的位置处均开设有转动口(606)，每个所述调节板(601)靠近转动口(606)的侧壁上均固定有转动柱(603)，所述转动柱(603)表侧壁的中部均固定有齿轮环(604)，所述工字圆撑板(7)的内侧对应转动口(606)的位置处均固定有小型马达(702)，所述小型马达(702)的转轴端均固定有齿轮板(703)，且齿轮板(703)与对应的齿轮环(604)啮合连接；

其中，两个相邻的调节板(601)之间的工字圆撑板(7)表侧的下部位均固定有条形板(701)，所述调节板(601)远离旋转筒(5)的边侧中部固定有触感器(609)。

2.根据权利要求1所述的一种机电一体化自动分选工件装置，其特征在于，所述支撑筒(2)的周侧壁对应凹形倾板(4)的凹口处均固定有转动块(202)，所述工作箱体(1)的内侧对应凹形倾板(4)的凹口处均固定有连接块(104)；

所述凹形倾板(4)均通过倾斜转杆(401)与相应的转动块(202)、连接块(104)旋转连接，且扭簧(402)分别置于对应的转动块(202)、连接块(104)的通口内。

3.根据权利要求1所述的一种机电一体化自动分选工件装置，其特征在于，所述工作箱体(1)的顶部对应软质锥形滑台(201)中部的位置处开设有倒锥口(101)，所述工作箱体(1)内部的顶侧与软质锥形滑台(201)表侧的之间位置固定有连接杆(102)，所述工作箱体(1)的表侧壁对应运输台(3)的位置处均开设有方形口(103)，所述运输台(3)穿过对应的方形口(103)。

4.根据权利要求1所述的一种机电一体化自动分选工件装置，其特征在于，所述旋转电机(502)下方的旋转筒(5)内部固定有旋转圆板(503)，且旋转圆板(503)与旋转电机(502)的转轴端固定连接，所述旋转电机(502)与支撑筒(2)的内侧固定。

5.根据权利要求1所述的一种机电一体化自动分选工件装置，其特征在于，所述旋转筒(5)的上下端均固定有T形环板(505)，所述支撑筒(2)的下侧和中置筒(6)的上侧对应T形环板(505)的位置处均开设有T形环口(203)，所述T形环板(505)分别与对应的T形环口(203)滑动卡接。

6.根据权利要求1所述的一种机电一体化自动分选工件装置，其特征在于，所述旋转推板(501)远离旋转筒(5)的表侧均固定有方形板(504)，所述工字圆撑板(7)的下侧固定有三脚撑架(704)。

7.根据权利要求1所述的一种机电一体化自动分选工件装置，其特征在于，所述转动口(606)的两侧对应转动柱(603)的位置处均开设有转动孔(608)，所述转动柱(603)的两端置于对应的转动孔(608)内部。

8.根据权利要求3所述的一种机电一体化自动分选工件装置，其特征在于，所述方形口(103)正上方的工作箱体(1)表侧壁均固定有标识牌(105)，所述弧形口(605)的顶部均固定有机械开关(607)。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种机电一体化自动分选工件装置的工作方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1：在对工件进行分选时，首先将外部整体输送台对准工作箱体(1)上端的倒锥口(101)位置，再将工件逐一的通过外部整体输送台和工作箱体(1)上的倒锥口(101)输送到软质锥形滑台(201)上；

S2：工件处在软质锥形滑台(201)上后，会直接滑落到对应的凹形倾板(4)上，因此凹形倾板(4)收到一定的挤压向下旋转，以此将工件从上至下在凹形倾板(4)上滑落到调节板(601)上的称重器(602)上；

S3：称重器(602)对工件进行称重，当工件处于标识牌(105)所规定的重量范围之内时，称重器(602)传输信号给外部控制中心，以此控制小型马达(702)工作，进而小型马达(702)通过齿轮板(703)带动齿轮环(604)的旋转，以此带动调节板(601)旋转，调节板(601)上方的工件会直接滑落到正下方的运输台(3)上，并被运输走；

S4：当调节板(601)向下旋转到与运输台(3)的上端相接后，调节板(601)边侧的触感器(609)与运输台(3)相抵接，因此触感器(609)传输信号给外部控制中心，并控制小型马达(702)会反转，以此控制调节板(601)向上移动，因此带动调节板(601)复位到原始状态后，调节板(601)会按下机械开关(607)，以此将小型马达(702)关闭；

S5：当工件超过标识牌(105)所规定的重量范围时，与工件对应的调节板(601)位置处在原始状态，同时在整个装置工作时，旋转筒(5)内部的旋转电机(502)一起工作，进而旋转电机(502)通过旋转圆板(503)带动旋转筒(5)转动，并使旋转筒(5)带动旋转推板(501)缓慢转动；

S6：旋转推板(501)会将工件从其中一个调节板(601)推动到另一个调节板(601)上，以此逐一对工件进行称重，当工件属于其中一个调节板(601)所检测的称重区间时，会重复S3、S4工作，以此通过称重工作，对工件进行自动分选工作。

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