CN114654217B - 一种微小螺钉送料自动控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种微小螺钉送料自动控制方法及装置，涉及自动化送料技术领域，控制料盘按照传输转速持续转动，料盘在料仓中取料，将螺钉吸附至物料孔中；检测是否存在螺钉；在检测到所述螺钉存在时，料盘的速度由传输转速变为取料准备转速，且检测螺钉存在的情况下持续按照取料准备转速转动；螺钉在料盘低速转动下到达终点位置，料盘减速并停止转动，至取料位置完全停止；取走所述螺钉；检测到螺钉已取走，则控制料盘按照传输转速持续转动。本发明相比较于从高速急停，先降速再停止，不会发生过冲现象，提高定位精度，使螺钉可顺利进行取料，大大提高运行速率，减少运行节拍时间，提高取料效率。

Description

一种微小螺钉送料自动控制方法及装置

技术领域

本发明涉及自动化送料技术领域，具体涉及一种微小螺钉送料自动控制方法及装置。

背景技术

螺钉是一种常见的紧固件，在机械、电器及建筑物上广泛使用，在以装配工序为主的现代化生产工厂中，大量使用螺钉作为固定零件。螺钉的型号种类众多，常用的有内六角螺钉、十字槽螺钉等。同一种螺钉中不同型号的螺钉一些基本尺寸如头部对边，头部厚度等的不同以外，最主要的是螺纹部分的不同。按照公称直径，可以分为M0.6-M20等多种型号，其中一般将M2及以下的型号视作微小螺钉，因其直径较小，是连接产品物料的微小紧固件，形状微小，但在关键部位，能起到关键的作用。

因微小螺钉的尺寸规格较小，因此在收纳及使用过程中容易带来不便。一般工作人员在使用时，需要从物料箱中寻找足够数量的微小螺钉，并带到装配车间，人工寻找输送不仅浪费时间，影响加工效率，且容易在输送的过程中发生丢失。现有技术中已经存在完全自动化的装配设备，面对该类微小螺钉，通常会使用输送带或者圆盘送料设备进行螺钉的吸附及排序。但现有技术中，无论每一个吸钉孔无论是否有螺钉存在，都会在拾取位置暂停一段时间后再转到下一个吸钉孔，造成节拍浪费，降低装配速度。

申请号为CN201820232543.X的中国专利公开了一种螺钉分料装置及螺钉自动供料设备，具有旋转分料器及真空系统，当旋转分料器在旋转时，螺钉吸附孔转动至料仓内吸附料仓内的螺钉，使得一个螺钉被吸入至一个螺钉吸附孔内，并通过真空检测设备检测该螺钉随旋转分料器转动至预定位置后，控制器控制驱动装置关闭，再配合其他取料机械手取走该螺钉，可以实现自动送料。该发明利用真空度检测来判断吸附孔内是否吸附有螺钉，如果吸附有螺钉，则控制旋转盘 停止旋转，如果没有螺钉，旋转盘继续旋转。真空度检测设备精度低，延迟高，且易受气源气压影响，因此在运行过程中，旋转盘停止位置与实际取料机械手取料位置存在一定误差，尤其面对尺寸较小的微小螺钉，会进一步扩大误差影响，定位精度较差。

申请号为CN202011083348 .3的中国专利公开了一种用于微型螺钉的送料机，料仓的顶边处设有对应取钉位横向对射检测螺钉存在的第二传感器，且分隔转盘的背面设有一圈定位细孔，料仓固接于安装基板的上表面并包裹分隔转盘，面向定位细孔对射的第一传感器，分隔转盘受控转动且仅在第一传感器反馈定位感应信号同时第二传感器反馈螺钉存在信号条件下暂停转动，在第二传感器反馈空载信号条件下持续转动，提高了送料机的多用性，并且基于逻辑控制单元和多个传感器的信号感应，提高了设备的定位准确性及安全性。

但是在料盘高速转动的过程中，料盘从高速状态下突然停止，短距离内急停容易发生过冲，料盘停止位置与实际取料位置存在一定误差，针对尺寸细小微小螺钉装配，对于螺钉的位置精度要求非常高，这就要求供钉系统提供非常高的供钉精度，在考虑机构内各种机械间隙的情况下，料盘短距离内急停会进一步放大误差影响，整体定位精度较低，精度差，取钉机构容易取不到钉，或者取歪钉；同时伴随生产线自动化水平的提高，对于生产节拍提出的需求越来越高，留给供钉设备的时间越来越短，为了提高定位精度而降低转盘速度，会影响设备整体的生产节拍，降低工作效率，无法满足生产需求。料盘短距离内急停瞬间冲击力很大，对料盘造成损坏，影响其使用寿命。

因此需要提供一种微小螺钉送料自动控制方法及送料装置，可以解决冲击力大与过冲影响导致定位精度低的问题，提高定位精度的同时不影响生产节拍，便于自动化取料。

发明内容

基于以上问题，本发明的目的在于提供了一种微小螺钉送料自动控制方法及装置。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种微小螺钉送料自动控制方法，包括以下步骤：

步骤一、送料，控制料盘按照传输转速持续转动，同时料盘在料仓中取料，所述料仓中的螺钉进入至物料孔中；

步骤二、检测是否存在螺钉；

步骤三、在检测到所述螺钉存在时，此时螺钉位于变速初始位置，所述料盘的速度由传输转速变为取料准备转速，且在检测螺钉存在的情况下持续按照所述取料准备转速转动；所述取料准备转速小于所述传输转速；

步骤四、所述螺钉在所述料盘按照所述取料准备转速转动的情况下到达取料位置，所述料盘停止转动；

步骤五、取走所述螺钉；

步骤六、检测到所述螺钉已取走，则控制所述料盘按照传输转速持续转动，重复上述步骤。

优选地，所述料盘绕着中心的旋转轴进行转动，

所述料盘上分布有多个物料孔，当所述物料孔转动到所述料盘的上料区域时，所述上料区域内的螺钉进入所述物料孔中，所述螺钉在所述料盘的转动下向所述取料位置运动。

优选地，所述第一到位模块刚检测所述螺钉存在时，向所述控制器发送初始到位信号，所述控制器收到所述初始到位信号后控制所述料盘速度由传输转速变为取料准备转速；若所述第一到位模块未检测到所述螺钉存在，则所述料盘持续按所述传输转速进行转动。

优选地，所述第一到位模块包括设置在所述料盘上的初位传感器，所述初位传感器用于检测所述螺钉存在时并向所述控制器发送初始到位信号。所述初位传感器为对射传感器，所述对射传感器包括分别设置在所述料盘两侧的发射器和接收器，所述发射器发出的检测光线射入所述接收器中；所述检测光线高于所述料盘的最高点且所述检测光线与所述料盘之间的距离小于所述螺钉的螺帽的高度。

优选地，所述料盘上设有第二到位模块，所述第二到位模块用于检测所述螺钉是否到达终点位置，若所述螺钉到达终点位置，则向控制器发送取料信号，在第一到位模块检测螺钉存在且第二到位模块检测所述螺钉已到达终点位置的情况下，所述料盘减速，至取料位置完全停止。

优选地，所述第二到位模块包括终位传感器和跟随所述料盘同步进行转动的分度盘，所述分度盘与料盘分离或者与料盘为一体结构；所述分度盘上设有若干个定位特征，所述定位特征绕着所述分度盘的轴线按圆周分布在所述分度盘上，所述终位传感器用于检测所述定位特征并向所述控制器发送取料信号。

优选地，在步骤四中，所述料盘按取料准备转速运动的过程通过位置感测系统控制，所述位置感测系统用于感测所述转盘的坐标和所述转盘的旋转角度中的至少一种，并反馈至所述控制器，当位置感测系统感测到所述转盘到达取料位置时，所述控制器控制所述料盘停止转动。

优选地，所述位置感测系统将所述料盘自所述变速初始位置运动至所述取料位置的角位移转换为信号总值并保存至所述控制器，将该信号总值设为阈值，所述控制器自所述料盘变为取料准备转速时开始统计所述位置感测系统所发出的信号个数，当所述信号个数累计达到阈值时，所述控制器控制所述料盘停止转动。

优选地，所述终点位置、传输转速、取料准备转速和阈值可通过实验测量、程序计算或者系统自适应得出。

本发明还提供了一种微小螺钉送料自动控制装置，包括输送系统、定位系统、驱动系统和控制器；

所述输送系统包括料盘，所述料盘上绕着所述料盘的轴线按圆周方式分布若干个物料孔，所述料盘与所述驱动系统电性连接且在所述驱动系统的驱动下转动；所述定位系统包括第一到位模块和第二到位模块，所述第一到位模块用于判断螺钉是否存在，所述第二到位系统用于判断所述螺钉是否到达取料位置；所述控制器用于接收所述定位系统发出的信号并控制所述驱动系统的高低速切换。

优选地，所述第一到位模块包括设置在所述料盘上的初位传感器，所述初位传感器用于检测所述螺钉存在，并向所述控制器发送初始到位信号。

优选地，第二到位模块包括终位传感器和跟随所述料盘同步进行转动的分度盘，所述分度盘上设有若干个定位特征，所述终位传感器检测到所述定位特征后向所述控制器发送取料信号。

优选地，所述初位传感器和所述终位传感器为光电传感器、光纤传感器、激光传感器、接近开关、光栅尺和磁栅尺中的一种或者其他能用于位置感测的装置及技术手段。优选地，所述定位特征的数量与所述物料孔的数量相同，且所述定位与所述物料孔一一对应且分布方式相同。

优选地，所述分度盘的转动轴线与所述料盘的转动轴线相重合或处于同一传动系统中，在所述终位传感器检测到所述分度盘上的定位特征发送取料信号后，恰好可以保证所述料盘上的螺钉最终停止在取料位置。

优选地，所述定位特征为定位孔、定位槽、定位狭缝、定位切口中的一种，或其他任何可用于定位感测的几何结构。

与现有技术相比，本发明有以下优势：

本发明提供了一种微小螺钉送料自动控制方法及装置，传统装置一般在送料时为高速转动-减速缓冲-停止，而本申请中输送模块中料盘的速度划分为取料准备转速和传输转速，送料过程为传输转速转动-减速缓冲-取料准备转速转动-减速缓冲-停止，其中取料准备转速远小于传输转速，在普通运料的过程中按照传输转速进行运转，当螺钉到达变速初始位置时，则进入取料范围内，即在第一到位模块刚检测到所述螺钉存在时，料盘的速度由传输转速变为取料准备转速，降低料盘运行速度，螺钉到达终点位置时，料盘经短时间的减速即停止转动，最终停止在取料位置，等待取料。相比较于从高速急停，先降速再停止，不会发生过冲现象，提高定位精度，使螺钉可顺利进行取料，同时可以减缓急停的冲击力，提高使用寿命。

传统装置一般在送料时为转动-减速缓冲-停止，而本申请中输送模块中料盘的速度划分为取料准备转速和传输转速，送料过程为传输转速转动-减速缓冲-取料准备转速转动-减速缓冲-停止，相比较为了减轻冲击力提高精度而添加过长的缓冲段或者直接降低传输时的转速，本申请中先高速再低速的设置可以大大提高运行速率，减少运行节拍时间，提高取料效率。

附图说明

图1是一种微小螺钉送料自动控制方法的方法示意图；

图2是一种微小螺钉送料自动控制装置的结构示意图；

图3是一种微小螺钉送料自动控制装置中螺钉到达变速初始位置的示意图；

图4是一种微小螺钉送料自动控制装置中螺钉到达取料位置的示意图；

图5是一种微小螺钉送料自动控制装置中第二到位模块的其中一种结构示意图，其中分度盘位于电机和料盘之间；

图6是一种微小螺钉送料自动控制装置中第二到位模块的其中一种结构示意图，其中分度盘位于电机和料盘后方；

图7是一种微小螺钉送料自动控制装置中第二到位模块的其中一种结构示意图，其中分度盘与料盘为一体结构；

附图标记：

1-料盘；2-底座；3-物料孔；401-发射器；402-接收器；5-螺钉；6-电机；

7-分度盘；8-终位传感器；9-一体化料盘。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

实施例一

如附图1-图5所示，本发明提供了一种微小螺钉送料自动控制方法及装置，该装置包括输送系统、定位系统、驱动系统和控制器。

所述输送系统包括料盘1，所述料盘1上均匀分布若干个物料孔3，所述物料孔3绕着所述料盘1的轴线按圆周方式排布在所述料盘1的侧壁上，料盘1通过转轴、轴承等结构固定安装在底座2上，所述料盘1的上表面及所述物料孔3凸出于所述底座2的上表面，料盘1可以绕着位于中心的转轴进行旋转。所述输送系统还包括固定在所述底座2上的料仓（未图示），所述料仓内盛放有微小螺钉。由于料仓自上至下呈现上宽下窄的形状，且朝向所述料盘1的方向倾斜，因此在取料时，下方的螺钉被取出，则上方的螺钉自然向所述料盘1的方向掉落并补充，可以保证料盘1下方一直存在物料螺钉。料仓内部安装有物料容量监测装置，优选地，所述物料容量监测装置为接近开关或者其他传感装置。当料仓内物料的数量较少，则物料高度逐渐降低，物料容量监测装置感应不到物料，则会发出缺料信号，控制器发出警报，提醒工作人员补充物料。

在装置运行之前，先在控制器内设定所述料盘1的取料准备转速和传输转速，该取料准备转速和传输转速通过前期计算或者调试得到。所述料盘1与所述驱动系统电性连接，在所述驱动系统的驱动下料盘1按照传输转速转动，同时料盘1在料仓中取料，将螺钉5吸附至物料孔3中。所述物料孔3的直径小于螺钉5头部的直径，大于所述螺钉5的直径；所述物料孔3内部接有真空气路，在料盘1转动过程中，真空气路持续抽真空，在所述物料孔3内形成负压，用于吸附螺钉5且避免螺钉5掉落。

当所述物料孔3转动到所述料盘1的中下方时，即取料区域时，一般范围在当所述物料孔3与所述料盘1中心的连线和所述料盘1最低点与所述料盘1中心的连线之间的夹角小于30°时，则物料孔3可以吸附到下方的螺钉5，将所述螺钉5吸附到所述物料孔3中，被吸附的所述螺钉5在所述料盘1的转动下向所述取料位置运动。所述料盘1周边还设有清洁装置，可以清扫料盘1上的异物及吸附位置不正确的螺钉5，保证料盘1上仅存在正确吸附进入所述物料孔3中的螺钉5，避免后续运行过程中造成干扰。

所述定位系统包括第一到位模块和第二到位模块，所述第一到位模块用于判断螺钉5是否存在，所述第二到位模块用于判断所述螺钉5是否到达取料位置。

所述第一到位模块包括设置在所述料盘1侧面的初位传感器，所述初位传感器用于检测所述螺钉5存在，并向所述控制器发送初始到位信号。所述控制器为PLC、PC、单片机、运动控制器、驱动卡和运动控制卡中的一种或者其他可以实现运动控制的装置。初位传感器可以为光电传感器、光纤传感器、激光传感器、接近开关、光栅尺和磁栅尺中的一种，或者或其他能用于位置感测的传感器。

本实施例中，所述初位传感器为对射型传感器，所述对射型传感器包括分别设置在所述料盘1两侧的发射器401和接收器402，所述发射器401发出的检测光线射入所述接收器402中；当发射器401发出的检测光线被遮挡时，则发送信号，所述初位传感器的安装高度需要保证所述发射器401发出的检测光线高于所述料盘1的最高点，且所述检测光线与所述料盘1之间的距离小于所述螺钉5的螺帽的高度。

当物料孔3内吸附有螺钉5时，螺钉5的头部依然露出，如图3所示，当发射器401发出的检测光线刚刚被螺钉5遮挡时，则初位传感器刚检测所述螺钉5存在，向所述控制器发送初始到位信号，控制器收到所述初始到位信号后控制所述料盘1速度由传输转速变为取料准备转速。若初位传感器的检测光线一直未被遮挡，说明未检测到所述螺钉5存在，则控制器无法接收到初始到位信号及螺钉5存在的信号，所述料盘1持续按所述传输转速进行转动。

如图4所示，料盘1按照取料准备转速进行转动，在此转动过程中，初位传感器的检测光线一直被螺钉5所遮挡，则控制器持续接收到螺钉5存在的信号，直到旋转至料盘1的取料位置。

如图5所示，驱动系统包括驱动装置，第二到位模块包括终位传感器8和跟随所述料盘1同步进行转动的分度盘7，所述分度盘7固定在所述驱动装置和所述料盘1之间，所述分度盘7的转动轴线与所述料盘1的转动轴线相重合，或者在同一传动系统中，如齿轮组件或者同步带组件等。所述驱动装置为电机、气马达或者液压马达，一般选择使用电机，可选的有伺服电机、步进电机、直驱电机、有刷电机或者无刷电机等，在本实施例中，选择使用步进电机。所述料盘1与所述分度盘7随着电机同步进行转动，所述分度盘7的转动轴线与所述料盘1的转动轴线相重合，且分度盘7位于电机6和料盘1之间；所述分度盘7上设有若干个定位特征，所述定位特征绕着所述分度盘7的轴线按圆周分布在所述分度盘7上，定位特征的数量与所述物料孔3的数量相同，且所述定位特征与所述物料孔3一一对应且分布方式相同。例如，在料盘1上物料孔3的数量为12个，相邻两个物料孔3之间的夹角为30°，则定位特征的数量也为12个，相邻两个定位特征之间的夹角为30°，与物料孔3保持一致。所述定位特征为定位孔、定位槽、定位狭缝、定位切口中的一种，或者其他可实现定位监测功能的几何特征。在本实施例中，定位特征为定位狭缝，所述定位狭缝的宽度可以让所述终位传感器8的光线通过。因此，在定位狭缝之外的位置，终位传感器8的光线被分度盘7所遮挡。

所述分度盘7与所述料盘1同步进行转动，当料盘1上的螺钉5旋转到终点位置时，该终点位置位于取料位置之前，分度盘7此时的位置恰好满足终位传感器8的光线通过其中一条定位狭缝，此时终位传感器8向所述控制器发送取料信号，此时控制器同时接收到以下两种信号：①初位传感器所发送的螺钉5存在的信号、②终位传感器8所发送的取料信号，同时接收到以上两种信号则控制驱动装置停止运转，进而使料盘1停止转动。即在第一到位模块检测螺钉5存在且第二到位模块检测所述螺钉5已到达终点位置的情况下，所述料盘1停止转动，至取料位置完全停止。

为了保证料盘1上螺钉5到达取料的时候终位传感器8光线恰好穿过分度盘7的定位狭缝，所述料盘1与所述电机的输出轴之间、所述分度盘7与所述电机的输出轴之间设有定位装置，该定位装置可以为卡槽结构、轴销结构或者其他可实现精准定位的结构，可以保证料盘1和分度盘7之间的定位关系，安装精度高，同时降低各零件的加工难度。

料盘1停止转动后，等待设备自动取料或者工作人员手动取走螺钉5。在终位传感器8检测到所述螺钉5已到达终点位置之后，第二到位模块发送取料信号，实际实施的过程中，所述料盘1会经过一段时间的延迟或者减速段至停止，由于取料准备转速的速度较低，该延迟或者减速段的时间极短，因此螺钉5最终停止的取料位置与所述终点位置具有细微偏差，并不影响第一到位模块、第二到位模块的工作及设备或人工的取料。

当取料位置的螺钉5被取走之后，初位传感器的检测光线失去了螺钉5的遮挡，未检测到所述螺钉5存在，则控制器无法接收到初始到位信号及螺钉5存在的信号，所述料盘1持续按所述传输转速进行转动，按照上述运行原理直到下一次取料。

本发明中输送模块中料盘1的取料准备转速和传输转速均通过前期人工调试或者系统自适应控制所得，其第一到位模块和第二到位模块均可进行微调；具体调试的方式为：①设定传输转速和取料准备转速，调整变速初始位置、终点位置及取料位置；②设定变速初始位置、终点位置及取料位置，调整传输转速、取料准备转速及系统延迟时间；③上述两种方式的结合；经过调试、计算或者系统自适应控制之后，确定变速初始位置、终点位置、取料位置、传输转速和取料准备转速，再实际投入生产。

料盘1在普通运料的过程中按照传输转速进行运转，当螺钉5到达变速初始位置时，则进入取料范围内，即在第一到位模块刚检测到所述螺钉5存在时，料盘1的速度由传输转速变为取料准备转速，降低料盘1的运行速度，螺钉5到达终点位置时，料盘1减速并停止转动，到达取料位置等待取料。相比较于从高速急停，先降速再从低速停止运动，可以避免发生过冲现象，提高定位精度，同时减缓急停的冲击力，提高使用寿命，使螺钉5可顺利进行取料。

现有技术中为了减轻冲击力提高精度一般会添加过长的缓冲段或者直接降低传输时的转速，本发明中输送模块中料盘的速度划分为取料准备转速和传输转速，送料过程为传输转速转动-减速缓冲-取料准备转速转动-减速缓冲-停止，本申请中先高速再低速的设置可以大大提高运行速率，减少运行节拍时间，提高取料效率。

实施例二

本实施例中微小螺钉送料自动控制方法及装置与实施例一基本相同，与实施例一相比，区别在于：

如图6所示，所述驱动装置为双轴电机，所述双轴电机具有两个同轴的输出轴，两个输出轴的转动方向和转动速度均保持一致，其中料盘1和分度盘7分别设置在所述双轴电机的两端。当电机运转时，电机两端的料盘1和分度盘7同步进行同轴转动。

实施例三

本实施例中微小螺钉送料自动控制方法及装置与实施例一基本相同，与实施例一相比，区别在于：

如图7所示，所述料盘1和分度盘7转为一体化结构，形成一体化料盘91。所述立体化料盘1在传统的料盘1的基础上，下表面延伸出周向凸出的凸缘，所述凸缘的厚度保证所述凸缘可以穿过所述终位传感器8。所述定位特征均匀分布在所述凸缘上，在本实施例中，所述定位特征优选为定位狭缝或者其他几何特征。所述定位狭缝的数量与所述物料孔3的数量相同，且所述物料孔3与所述定位狭缝一一对应，即所述物料孔3位于对应的所述定位狭缝与所述料盘1下表面垂直的相交面上；如此，可以保证料盘1上螺钉1到达取料的时候终位传感器8光线恰好穿过分度盘7的定位狭缝。该一体化料盘91在实现基本功能的基础上，便于安装拆卸，且保证了运动的同步性。

实施例四

本实施例中微小螺钉送料自动控制方法及装置与实施例一基本相同，与实施例一相比，区别在于：

本实施例中并无第二到位模块和分度盘7结构，所述料盘1从传输转速切换为取料准备转速的运动过程通过位置感测系统控制；所述位置感测系统用于感测所述转盘的坐标和所述转盘的旋转角度中的至少一种，并反馈至所述控制器，当位置感测系统感测到所述转盘到达终点位置时，所述控制器控制所述料盘停止转动。位置感测系统将所述料盘自所述变速初始位置运动至所述终点位置的角位移转换为信号总值，通过控制器进行运动控制。

本实施例中，所述驱动装置为电机，所述电机为本身具有编码器的伺服电机或者具有编码器的步进电机。若选择步进电机，则所述编码器布置在所述步进电机的输出轴上。编码器可以用来检测电机旋转的方向，旋转的位置和旋转的速度，编码器将检测到的信号通过编码器电缆通讯给控制器中的电机驱动器，形成一个反馈的闭环，可以实现更加精准的控制。

所述编码器根据所述变速初始位置和所述终点位置，将该段低速运动过程的角位移换算为脉冲值并传输至所述控制器，将该脉冲值设为阈值，所述控制器自所述料盘1变为取料准备转速时开始统计所述编码器所发出的脉冲个数，当所述脉冲个数累计达到阈值时，所述控制器控制所述驱动装置停止运行。其中所述阈值可通过实验测量、计算或者系统自适应控制得出。

由于变速初始位置和取料位置由机械结构所决定，其中变速初始位置为初位传感器刚检测所述螺钉5存在的位置，所述取料位置一般位于所述料盘1的最高点。因此，当变速初始位置和终点位置确定后，可以获得变速初始位置到终点位置相对于所述料盘1中心的角位移，即所述料盘1从变速初始位置到终点位置的转动角度，根据所述编码器的分辨率，计算得到从变速初始位置到终点位置对应的总脉冲数，则该总脉冲数为所述阈值。或者通过电气调试，进行实验测量获得该阈值。

利用编码器确定螺钉5是否到达终点位置，具有高精度、高可靠性，且相应速度快，相比较于机械结构，不会受到零件加工误差及装配误差的干扰。

以上仅为本发明的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，如未使用机械结构，而是通过程序控制，来使料盘直接实现先快速再慢速的转动过程。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，例如变更驱动装置或改变位移传感器的数量等，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种微小螺钉送料自动控制方法，其特征在于：

包括以下步骤：

步骤一、送料，控制料盘按照传输转速持续转动，同时料盘在料仓中取料，所述料仓中的螺钉进入至物料孔中；

步骤二、第一到位模块检测是否存在螺钉；

步骤三、在所述第一到位模块刚检测到所述螺钉存在的瞬间，此时螺钉的位置为变速初始位置，所述料盘的速度由传输转速变为取料准备转速，且在检测螺钉存在的情况下持续按照所述取料准备转速转动；所述取料准备转速小于所述传输转速；

步骤四、所述螺钉在所述料盘按照所述取料准备转速转动的情况下到达终点位置，所述料盘停止转动，最终停止在取料位置上；

步骤五、取走所述螺钉；

步骤六、检测到所述螺钉已取走，则控制所述料盘按照传输转速持续转动，重复上述步骤。

2.如权利要求1所述的一种微小螺钉送料自动控制方法，其特征在于：

所述料盘绕着中心的旋转轴进行转动，

所述料盘上分布有多个物料孔，当所述物料孔转动到所述料仓的上料区域时，所述上料区域内的螺钉进入所述物料孔中，所述螺钉在所述料盘的转动下向所述取料位置运动。

3.如权利要求1所述的一种微小螺钉送料自动控制方法，其特征在于：

步骤二中，检测是否存在螺钉的方法为：所述料盘上设有第一到位模块，所述第一到位模块刚检测所述螺钉存在时，向控制器发送初始到位信号，所述控制器收到所述初始到位信号后控制所述料盘速度由传输转速变为取料准备转速；若所述第一到位模块未检测到所述螺钉存在，则所述料盘持续按所述传输转速进行转动。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的一种微小螺钉送料自动控制方法，其特征在于：

所述料盘上设有第二到位模块，所述第二到位模块用于检测所述螺钉是否到达终点位置，若所述螺钉到达终点位置，则向控制器发送取料信号，在第一到位模块检测螺钉存在且第二到位模块检测所述螺钉已到达终点位置的情况下，所述料盘减速，至取料位置完全停止。

5.如权利要求1-3中任意一项所述的一种微小螺钉送料自动控制方法，其特征在于：

在步骤四中，所述料盘按取料准备转速运动的过程通过位置感测系统控制，

所述位置感测系统用于感测所述料盘的坐标和所述料盘的旋转角度中的至少一种，并反馈至控制器，

当位置感测系统感测到所述料盘到达终点位置时，所述控制器控制所述料盘减速停止转动。

6.如权利要求5中所述的一种微小螺钉送料自动控制方法，其特征在于：

所述位置感测系统将所述料盘自所述变速初始位置运动至所述终点位置的角位移转换为信号总值并保存至所述控制器，将该信号总值设为阈值，

所述控制器自所述料盘变为取料准备转速时开始统计所述位置感测系统所发出的信号个数，当所述信号个数累计达到阈值时，所述控制器控制所述料盘停止转动。

7.一种微小螺钉送料自动控制装置，其特征在于：采用如权利要求1-权利要求6中任意一项所述的一种微小螺钉送料自动控制方法进行微小螺钉送料；

包括输送系统、定位系统、驱动系统和控制器；

所述输送系统包括料盘，所述料盘上绕着所述料盘的轴线按圆周方式分布若干个物料孔，所述料盘与所述驱动系统固定连接且在所述驱动系统的驱动下转动；

所述定位系统包括第一到位模块和第二到位模块，所述第一到位模块用于判断螺钉是否存在，所述第二到位模块用于判断所述螺钉是否到达取料位置；所述控制器用于接收所述定位系统发出的信号并控制所述驱动系统的高低速切换。

8.如权利要求7所述的一种微小螺钉送料自动控制装置，其特征在于：所述第一到位模块包括初位传感器，所述初位传感器用于检测所述螺钉存在时并向所述控制器发送初始到位信号。

9.如权利要求7所述的一种微小螺钉送料自动控制装置，其特征在于：所述第二到位模块包括终位传感器和跟随所述料盘同步进行转动的分度盘，所述分度盘上设有若干个定位特征，所述定位特征绕着所述分度盘的轴线按圆周分布在所述分度盘上，所述终位传感器用于检测所述定位特征并向所述控制器发送取料信号。

10.如权利要求9中所述的一种微小螺钉送料自动控制装置，其特征在于：所述定位特征为定位孔、定位槽、定位狭缝、定位切口中的一种。

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