CN114313824B - 一种o型圈自动分离供料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种O型圈自动分离供料装置，包括送料轨道和分离部；分离部包括分离底座，分离底座上设置有分离气缸，分离气缸与分离底座之间设置有角度调节机构，分离气缸输出端固定设置有安装板，安装板朝向送料轨道一端延伸一体设置有分离底板，分离底板朝向送料轨道一端设置有单侧外露的分离槽，安装板上固定设置有盖板气缸，盖板气缸输出端朝向送料轨道设置，且盖板气缸输出端固定设置有活动盖板，送料轨道及分离底板统一以α倾斜角度竖直布局结构。通过提供具有活动盖板和分离槽配合分离O型圈的分离部，在活动盖板移动过程中可以将粘连的O型圈、变形的O型圈剔除，大幅降低了了卡料故障发生的概率。

Description

一种O型圈自动分离供料装置

技术领域

本发明涉及自动化生产设备技术领域，尤其涉及一种O型圈自动分离供料装置。

背景技术

在自动化生产设备中，原料的供给均需要采用自动方式。软性O型圈类零件在购入时一般使用袋装等方式，杂乱无序。所以这类物料在自动化设备中一般采用振动盘和相应机械结构对物料进行排序、分离，使得O型圈类零件排列一致、按要求状态送到设备相应取料处，完成自动供料工作。

现有O型圈自动供料方案一般采用振动盘方式对杂乱无序的物料进行有序排列，分离结构一般使用水平布局，即O型圈是以水平方式进行排序并分离的。分离结构是将振动盘送过来的连续的物料进行分离，达到单个供料的目的。现有的分离机构均采用间隙固定的方式。比如O型圈厚度为a，则间隙一般使用1.2a～1.5a。避免两个物料重叠进入分离机构。

现有水平方式排序供料并进行分离的结构会产生设备适应性低、供料故障多、结构复杂等问题。O型圈水平排序，需要在送料结构上解决O型圈单层、顺序排列的问题。一般采用沟槽加装盖板的方式，保证O型圈智能单层并按顺序一个一个向分离部送料。由于包装及运输原因，软性材质O型圈容易发生变形等问题，生产中就会发生卡在输送沟槽及分离结构处的故障现象。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为达到上述目的，本发明提出了一种O型圈自动分离供料装置，包括送料轨道和分离部；

所述分离部包括分离底座，所述分离底座上设置有分离气缸，所述分离气缸与所述分离底座之间设置有角度调节机构，所述分离气缸输出端固定设置有安装板，所述安装板朝向所述送料轨道一端延伸一体设置有分离底板，所述分离底板朝向所述送料轨道一端设置有单侧外露的分离槽，所述安装板上固定设置有盖板气缸，所述盖板气缸输出端朝向所述送料轨道设置，且所述盖板气缸输出端固定设置有活动盖板；

当所述盖板气缸处于最大行程时，活动盖板处于遮挡所述分离槽状态；

当所述盖板气缸处于最小行程时，活动盖板处于非遮挡所述分离槽状态；

所述送料轨道及所述分离底板统一以α倾斜角度竖直布局结构。

本发明提供一种然性材质O型圈自动分离供料装置，通过提供具有活动盖板和分离槽配合分离O型圈的分离部，在O型圈进入分离槽中之后活动盖板会遮盖分离槽外露一侧，并且在活动盖板移动过程中可以将粘连的O型圈、变形的O型圈剔除，大幅降低了了卡料故障发生的概率。

优选的，当活动盖板处于遮挡所述分离槽状态时，所述活动盖板与正对活动盖板的分离槽侧壁之间的间隙记为A，单个O型圈厚度记为a，则1.2a≤A≤1.5a。

优选的，所述送料轨道设置为L型结构，包括与O型圈平行接触的平行段以及与O型圈垂直接触的垂直段，且所述垂直段宽度小于等于2a。

优选的，所述分离底板背离分离槽一侧设置有用于检测O型圈位置的检测开关，所述检测开关电连接有电控模块，所述分离气缸、盖板气缸均与所述电控模块电连接。

优选的，所述电控模块内设置有用于控制分离动作执行的分离逻辑模块和用于检测所述分离槽内O型圈的校验逻辑模块；

当O型圈进入所述分离槽中，所述分离逻辑模块工作，所述检测开关检测到O型圈完全进入分离槽中，所述检测开关向所述电控模块发送遮挡开始信号，所述电控模块基于遮挡开始信号执行控制所述盖板气缸带动所述活动盖板朝向送料轨道方向移动的动作，所述活动盖板完全遮挡所述分离槽时，所述盖板气缸向所述电控模块发送遮挡结束信号，电控模块基于遮挡结束信号执行控制分离气缸带动安装板朝向远离底座方向移动的动作，当分离气缸达到预定行程时，分离气缸向所述电控模块发送分离结束信号，所述电控模块基于分离结束信号执行控制检测开关检测O型圈的动作，当检测开关检测不到O型圈时，检测开关想所述电控模块发送复位信号，所述电控模块控制分离气缸以及盖板气缸复位；

当所述活动盖板完全遮挡所述分离槽时，所述校验逻辑模块工作，所述电控模块接受到遮挡结束信号，所述电控模块控制所述检测开关检测所述分离槽中O型圈，当检测开关检测到分离槽中存在O型圈时，则所述检测开关向所述电控模块发送就位信号，所述电控模块基于就位信号执行依据所述分离逻辑模块控制工作的动作，当检测开关检测到所述分离槽中无O型圈，所述检测开关向所述电控模块发送空位信号，所述电控模块基于空位信号控制所述盖板气缸恢复最小行程，当盖板气缸恢复至最小行程时，盖板气缸向所述电控模块发送重置信号，所述电控模块依据重置信号执行依据所述分离逻辑模块控制工作的动作。

优选的，所述检测逻辑模块优先级高于所述分离逻辑模块。

优选的，所述α倾斜角度范围设置为15°±5°。

优选的，所述送料轨道设置为振动轨道。

优选的，所述角度调节机构包括固定板，所述固定板与所述底座上对应位置设置有多个固定腰形孔，所述固定腰形孔中穿设有定位螺栓。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、送料轨道及分离部整体以α的倾斜角度竖直安装，且α的角度设置为15±5°，配合送料轨道的垂直段可以实现对O型圈初步的筛选，当O型圈有重叠现象出现时，在重力作用以及送料轨道设置为振动轨道的作用下，送料轨道外侧的O型圈会自动掉落，这就使得O型圈进入送料轨道中时会呈现整体单层排列的状态，同时α倾斜角度的范围设置为15±5°可以避免倾斜角度过大导致送料轨道对O型圈产生较大摩擦力，进而导致O型圈无法正常运送，出现O型圈重叠的现象，同时也可以避免倾斜角度过小导致O型圈在重力作用以及送料轨道设置为振动轨道的作用下导致O型圈从送料轨道上掉落的情况发生；

2、O型圈在加工过程中会出现变形现象，当变形的O型圈进入送料轨道中时，由于送料轨道的垂直段宽度小于2个正常O型圈的宽度，并且送料轨道及分离部整体以15

±5°的倾斜角度竖直安装，在重力作用下该变形的O型圈也会从送料轨道中脱落；

3、活动盖板活动遮盖运动，可以在遮挡进入分离槽中的O型圈过程中，对O型圈进行再次筛选，当出现变形、粘连的O型圈经过送料轨道的初步筛选之后仍然进入了分离槽中，活动盖板在进行遮挡分离槽的动作时，由于活动盖板与正对活动盖板的分离槽侧壁之间的间隙A的范围是1.2a≤A≤1.5a(a为单个O型圈厚度)，因此在活动盖板可以将出现粘连、变形情况的O型圈推离分离槽，从而起到对进入分离槽中O型圈的再次筛选，避免出现粘连、变形情况的O型圈被分离至下一工序；

4、分离槽设置为单侧外露状态并设置有活动盖板，可以保证所有从送料轨道运送至分离槽的O型圈均可以有序进入分离槽，相较于固定间距的不外露设置分离槽或将活动盖板固定设置于分离槽一侧，可以减少粘连、变形的O型圈进入分离槽时出现堆积在分离槽入口无法进入分离槽的导致卡料的情况发生。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明的整体结构正视图，旨在展示未进行O型圈分离时各部件的位置关系；

图2为本发明的整体结构正视图，旨在展示完成O型圈分离时各部件的位置关系；

图3为本发明的整体结构侧视图；

图4为本发明的整体结构示意图；

图5为本发明的整体结构俯视图。

附图标记说明：

1、送料轨道；11、平行段；12、垂直段；2、分离部；21、分离底座；22、分离气缸；23、安装板；24、分离底板；25、分离槽；26、盖板气缸；27、活动盖板；3、角度调节机构；31、固定板；32、固定腰形孔；33、定位螺栓；4、检测开关。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

参照图1至图5，本发明提供一种O型圈自动分离供料装置，包括送料轨道1和分离部2；

分离部2包括分离底座21，一个实施例中分离底座21设置为L形，分离底座21上设置有分离气缸22，分离气缸22与分离底座21之间设置有角度调节机构3，分离气缸22输出端固定设置有安装板23，安装板23朝向送料轨道1一端延伸一体设置有分离底板24，分离底板24朝向送料轨道1一端设置有单侧外露的分离槽25，安装板23上固定设置有盖板气缸26，盖板气缸26输出端朝向送料轨道1设置，且盖板气缸26输出端固定设置有活动盖板27；以使盖板气缸26处于最大行程时，活动盖板27处于遮挡分离槽25状态；盖板气缸26处于最小行程时，活动盖板27处于非遮挡分离槽25状态；送料轨道1及分离底板24统一以α倾斜角度竖直布局结构，α倾斜角设置为15°±5°。

当进行O型圈分离时，首先需要对O型圈进行初步的筛选，以防止在进行分离过程中出现卡料情况的发生，因此将送料轨道1设置为L型结构，包括与O型圈平行接触的平行段11以及与O型圈垂直接触的垂直段12，且所述垂直段12宽度小于等于2a。L型的结构可以保证运送轨道一侧开放，当出现粘连、变形情况的O型圈出现在运送轨道中时，由于垂直段12的宽度小于等于2a，出现粘连状况的O型圈进入送料轨道1后由于远离送料轨道1一侧的O型圈无法接触或无法完全接触到送料轨道1的垂直段12，也即远离送料轨道1一侧的O型圈无法充分得到来自送料轨道1的支持力，因此出现粘连状况的O型圈绝大部分会在重力作用下自动脱离送料轨道1。当变形的O型圈进入送料轨道1时，由于形状、大小发生变化，导致整个O型圈的重心发生变化，在重力的作用下，形状、大小发生变化的O型圈大部分也会从送料轨道1上脱落。

进一步的为了加强送料轨道1对O型圈的筛选及运送效率，将送料轨道1设置为振动轨道，当O型圈在移动时，振动轨道会使得O型圈在送料轨道1上移动，同时由于振动的原因，原本在L形送料轨道1的初步筛选下未能从送料轨道1上脱离的粘连、变形的O型圈会在振动轨道振动的效果下从送料轨道1上落下。

同时，送料轨道1及分离部2整体以α的倾斜角度竖直安装，且α的角度设置为15±5°，配合送料轨道1的垂直段12可以实现对O型圈初步的筛选，当O型圈有重叠现象出现时，在重力作用以及送料轨道1设置为振动轨道的作用下，送料轨道1外侧的O型圈会自动掉落，这就使得O型圈进入送料轨道1中时会呈现整体单层排列的状态，同时α倾斜角度的范围设置为15±5°可以避免倾斜角度过大导致送料轨道1对O型圈产生较大摩擦力，进而导致O型圈无法正常运送，出现O型圈重叠的现象，同时也可以避免倾斜角度过小导致O型圈在重力作用以及送料轨道1设置为振动轨道的作用下导致O型圈从送料轨道1上掉落的情况发生。

当O型圈通过送料轨道1之后，O型圈会进入分离部2。

参照图1，分离部2中的分离底座21起到了对整体分离部2的安装固定作用，且在一个实施例中，可采用螺栓固定的方式将分离底座21固定在其他部件或组件上，从而完成对整个分离部2的安装固定。同时为了起到对分离部2其他部件的稳定支撑，L形的分离底座21上在两个底座壁之间设置有加强梁。角度调节机构3包括固定板31，固定板31与底座上对应位置设置有多个固定腰形孔32，一个实施例中设置有两个固定腰形孔32，固定腰形孔32中穿设有定位螺栓33，角度调节机构3使得分离底板24和分离槽25保持与送料轨道1倾斜角度相同，从而保证送料轨道1与分离部2的正确对接。

当O型圈进从送料轨道1中离开后，正对送料轨道1的分离槽25起到了承接O型圈的作用，也即O型圈进入与送料轨道1保持同样倾斜角度的分离槽25中，活动盖板27未遮挡分离槽25时，分离槽25的竖直截面呈L形，O型圈进入分离槽25中之后，盖板气缸26带动活动盖板27朝向送料轨道1方向移动，当盖板气缸26移动至预定行程或最大行程时，活动盖板27完全遮挡分离槽25，此时分离槽25与活动盖板27截面形成凵字形，且此时活动盖板27与正对活动盖板27的分离槽25侧壁之间的间隙记为A，单个O型圈厚度记为a，则1.2a≤A≤1.5a，O型圈进入分离槽25后，在分离气缸22的带动下，分离气缸22将活动气缸、安装板23、分离底板24均向远离分离底座21一侧推离，由于活动盖板27的作用，避免了在分离气缸22作业时进入分离槽25中的O型圈从分离槽25中脱离的情况发生，从而完成单个O型圈的分离，之后控制分离气缸22和盖板气缸26复位即可再次进行O型圈的分离。

进一步的，活动盖板27的设置除了上述起到的遮挡O型圈避免O型圈从分离槽25中脱离，还与单侧外露的分离槽25共同协作起到了对O型圈的筛选以及防卡料的作用。

首先，如果分离槽25设置成自身截面呈凵字形的状态，或将活动盖板27固定设置使得分离槽25与活动盖板27的截面组合形成凵字形的状态，当O型圈经过送料轨道1后需要进入分离槽25中，且此时出现粘连、变形的O型圈仍未从送料轨道1上脱离并即将进入分离槽25，O型圈则会在分离槽25的入口处卡住，出现卡料的问题，而将分离槽25设置成单侧外露的状态，在分离槽25外露的一侧活动设置有活动盖板27，即使即将进入分离槽25中的O型圈仍然具有粘连、变形的情况，此时该具有粘连、变形中任一项或多项情况的O型圈不会卡在分离槽25入口处，该O型圈会正常进入分离槽25内，从而避免O型圈在送料轨道1和分离槽25接口位置出现卡料的情况。

再者，当具有粘连、变形中任一项或多项情况的O型圈进入分离槽25中之后，由于活动盖板27在盖板气缸26的作用下具有活动行程，也即活动盖板27在进行遮挡分离槽25作业时，其移动过程会沿从盖板气缸26至送料轨道1方向移动，在活动盖板27移动过程中，由于活动盖板27的分离槽25侧壁之间的间隙A的范围是1.2a≤A≤1.5a(a是单个O型圈的厚度)，因此在活动盖板27可以将出现粘连、变形情况的O型圈推离分离槽25，从而起到对进入分离槽25中O型圈的再次筛选，避免出现粘连、变形情况的O型圈被分离至下一工序。

在一个实施例中，为了让分离部2实现上述对O型圈的自动筛选、自动分离，分离底板24背离分离槽25一侧设置有用于检测O型圈位置的检测开关4，检测开关4检测探头和固定块，检测探头非检测端与固定块固定连接，分离底板24沿垂直自身板面方向在对应分离槽25位置开设有通孔，检测探头贯穿通孔至分离槽25侧壁位置，固定块与分离底板24之间通过螺栓固定，从而将检测探头固定在分离底板24上，检测开关4电连接有电控模块，分离气缸22、盖板气缸26均与电控模块电连接，通过电控模块的逻辑控制来控制分离气缸22、盖板气缸26实现分离部2对O型圈的自动筛选、自动分离。

在一个实施例中，电控模块内设置有用于控制分离动作执行的分离逻辑模块和用于检测分离槽内O型圈的校验逻辑模块。

以下为分离逻辑模块工作控制逻辑：

当O型圈进入分离槽25中，分离逻辑模块工作，检测开关4检测到O型圈完全进入分离槽25中，检测开关4向电控模块发送遮挡开始信号，电控模块基于遮挡开始信号执行控制盖板气缸26带动活动盖板27朝向送料轨道1方向移动的动作，活动盖板27完全遮挡分离槽25时，盖板气缸26向电控模块发送遮挡结束信号，电控模块基于遮挡结束信号执行控制分离气缸22带动安装板23朝向远离底座方向移动的动作，当分离气缸22达到预定行程时，分离气缸22向电控模块发送分离结束信号，电控模块基于分离结束信号执行控制检测开关4检测O型圈的动作，当检测开关4检测不到O型圈时，检测开关4想电控模块发送复位信号，电控模块控制分离气缸22以及盖板气缸26复位；

以下为校验逻辑模块工作控制逻辑：

当活动盖板27完全遮挡分离槽25时，校验逻辑模块工作，电控模块接受到遮挡结束信号，电控模块控制检测开关4检测分离槽25中O型圈，当检测开关4检测到分离槽25中存在O型圈时，则检测开关4向电控模块发送就位信号，电控模块基于就位信号执行依据分离逻辑模块控制工作的动作，当检测开关4检测到分离槽25中无O型圈，检测开关4向电控模块发送空位信号，电控模块基于空位信号控制盖板气缸26恢复最小行程，当盖板气缸26恢复至最小行程时，盖板气缸26向电控模块发送重置信号，电控模块依据重置信号执行依据分离逻辑模块控制工作的动作。

为了保证分离部2件不会将空着的分离槽25移动至下一工序位置，检测逻辑模块优先级高于分离逻辑模块，也即当检测逻辑模块工作时，检测开关4检测到分离槽25中无O型圈时，即表明此时进入分离槽25中的O型圈时存在问题的并且已经被活动盖板27推离分离槽25，此时需要停下此次有分离逻辑模块控制的分离作业，并使下一个O型圈进入分离槽25，开始下一个O型圈的分离作业。

工作原理：当O型圈进入L型的送料轨道1中时，送料轨道1对O型圈进行运送、初步筛选，当O型圈经过送料轨道1之后进入分离部2，O型圈进入分离部2首先进入分离槽25，当O型圈进入分离槽25中，检测开关4检测到O型圈进入分离槽25，电控模块控制盖板气缸26开始进行遮挡，当盖板气缸26带动活动盖板27移动至预定行程或最大行程时，若检测开关4检测到此时分离槽25中存在O型圈，则电控模块控制分离气缸22工作带动在分离槽25中的O型圈进入下一工序，完成O型圈的分离工作；若检测出开关检测到此时分离槽25中不存在O型圈，则电控模块控制盖板气缸26复位，等待下一O型圈进入分离槽25。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种O型圈自动分离供料装置，其特征在于：包括送料轨道和分离部；所述分离部包括分离底座，所述分离底座上设置有分离气缸，所述分离气缸与所述分离底座之间设置有角度调节机构，所述分离气缸输出端固定设置有安装板，所述安装板朝向所述送料轨道一端延伸一体设置有分离底板，所述分离底板朝向所述送料轨道一端设置有单侧外露的分离槽，所述安装板上固定设置有盖板气缸，所述盖板气缸输出端朝向所述送料轨道设置，且所述盖板气缸输出端固定设置有活动盖板；以使所述盖板气缸处于最大行程时，活动盖板处于遮挡所述分离槽状态；所述盖板气缸处于最小行程时，活动盖板处于非遮挡所述分离槽状态；所述送料轨道及所述分离底板与竖直方向之间的夹角统一布置为α倾斜角；

所述送料轨道设置为L型结构，包括与O型圈平行接触的平行段以及与O型圈垂直接触的垂直段，且所述垂直段宽度小于等于2a。

2.根据权利要求1所述的一种O型圈自动分离供料装置，其特征在于：当活动盖板处于遮挡所述分离槽状态时，所述活动盖板与正对活动盖板的分离槽侧壁之间的间隙记为A，单个O型圈厚度记为a，则1.2a≤A≤1.5a。

3.根据权利要求1所述的一种O型圈自动分离供料装置，其特征在于：所述分离底板背离分离槽一侧设置有用于检测O型圈位置的检测开关，所述检测开关电连接有电控模块，所述分离气缸、盖板气缸均与所述电控模块电连接。

4.根据权利要求3所述的一种O型圈自动分离供料装置，其特征在于：所述电控模块内设置有用于控制分离动作执行的分离逻辑模块和用于检测所述分离槽内O型圈的校验逻辑模块。

5.根据权利要求4所述的一种O型圈自动分离供料装置，其特征在于：所述校验逻辑模块优先级高于所述分离逻辑模块。

6.根据权利要求1所述的一种O型圈自动分离供料装置，其特征在于：所述α倾斜角范围设置为15°±5°。

7.根据权利要求1所述的一种O型圈自动分离供料装置，其特征在于：所述送料轨道设置为振动轨道。

8.根据权利要求1所述的一种O型圈自动分离供料装置，其特征在于：所述角度调节机构包括固定板，所述固定板与所述底座上对应位置设置有多个固定腰形孔，所述固定腰形孔中穿设有定位螺栓。