CN114852603A - 高效振动盘上料系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效振动盘上料系统，包括：振动盘本体、螺旋轨道及水平出料道，所述螺旋轨道前端连接所述振动盘本体，后端连接所述水平出料道，物料放在所述振动盘本体上，并在所述振动盘本体的振动过程中，沿所述螺旋轨道而螺旋上升，至所述水平出料道进行出料，所述水平出料道与所述振动盘本体连接，还包括物料加速系统，所述物料加速系统包括：驱动装置及与所述驱动装置连接的设于所述水平出料道底部的加速传送带，所述驱动装置驱动所述加速传送带运转，物料进入所述水平出料道时，可在所述加速传送带的驱动下，加速向前输送。本发明是一种可提高传送效率的振动盘上料系统。

Description

高效振动盘上料系统
技术领域
本发明涉及振动上料技术领域，尤其涉及一种高效振动盘上料系统。
背景技术
振动盘(Vibrator Bowl)是一种自动组装或自动加工机械的辅助送料设备，简称部品送料装置。振动盘工作原理：变频器、电机、实现自动输送作用，振动盘是一种自动组装或自动加工机械的辅助送料设备。它能把各种产品有序地排列出来，配合自动组装设备将产品各个部位组装起来成为完整的一个产品，或者配合自动加工机械完成对工件的加工，振动盘料斗下面有个脉冲电磁铁，可以使料斗作垂直方向振动，由倾斜的弹簧片带动料斗绕其垂直轴做扭摆振动。料斗内零件，由于受到这种振动而沿螺旋上料轨道上升。在上升的过程中经过一系列轨道的筛选或者姿态变化，零件能够按照组装或者加工的要求呈统一状态自动进入组装或者加工位置。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、准确地输送到下道工序。
振动盘的出口处连接一个乃至多个的直线上料轨道，物料从螺旋上料轨道通过振动盘的出口排队进入直线上料轨道。
物料进入送料轨道之后，往往会对不合格的料进行剔除，此时在直线上料轨道上，会由于剔除了部分不合格的物料而使得部分物料之间的间隙较大，如此会使得上料的效率降低，而无法满足高效上料的要求。
因此，亟需一种高效振动盘上料系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效振动盘上料系统。
为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：提供一种高效振动盘上料系统，包括：
振动盘本体、螺旋轨道及水平出料道，所述螺旋轨道前端连接所述振动盘本体，后端连接所述水平出料道，物料放在所述振动盘本体上，并在所述振动盘本体的振动过程中，沿所述螺旋轨道而螺旋上升，至所述水平出料道进行出料，所述水平出料道与所述振动盘本体连接，还包括物料加速系统，所述物料加速系统包括：驱动装置及与所述驱动装置连接的设于所述水平出料道底部的加速传送带，所述驱动装置驱动所述加速传送带运转，物料进入所述水平出料道时，可在所述加速传送带的驱动下，加速向前输送。
所述物料加速系统还包括控制器，所述控制器用于控制所述驱动装置的启动或停止。
所述剔除位下方设有一与气缸连接的顶杆，所述控制器通过一电磁阀与所述气缸连接，超高物料进入所述剔除位时，所述气缸驱动所述顶杆启动并将所述超高物料剔除出所述剔除位。
所述剔除位用于剔除超高物料，所述剔除位上方设有一限高挡板，超高物料会被挡在所述限高挡板前侧。
所述限高挡板是连接在所述振动盘本体的外壁上，所述限高挡板随所述振动盘本体一起振动，超高物料挡在所述限高挡板前侧时，所述振动盘本体会带动超高物料一起振动，所述剔除位上设有振动传感器，所述振动传感器与所述气缸的控制器连接，所述振动传感器检测到超高物料的振动信号发送给所述控制器，所述控制器通过所述电磁阀启动所述气缸工作。
所述限高挡板设于所述加速传送带的前侧。
还包括一用于接超高物料的接料盘，所述超高物料剔除出所述剔除位时，进入所述接料盘。
所述水平出料道上设有用于排列物料引脚的限位板，物料进入所述限位板处时，物料的引脚整齐排列成一字形。
所述水平出料道包括布设在两侧的挡边，及设置在两所述挡边内侧的料槽，物料在所述料槽内向前输送，所述限位板设于输送料槽上方。
所述控制器为PLC控制器。
与现有技术相比，本发明高效振动盘上料系统，由于所述物料加速系统包括：驱动装置及与所述驱动装置连接的设于所述水平出料道底部的加速传送带，所述驱动装置驱动所述加速传送带运转，物料进入所述水平出料道时，可在所述加速传送带的驱动下，加速向前输送。因此，所述物料可咋所述加速传送带的驱动下，加速向前输送，当所述水平料道上的物料在向前输送的过程中，有不合格的物料被剔除出所述水平料道时，为了不影响下一个工序的工作效率，启动所述加速传送带将物料加速向前输送，将物料重新紧密排列。
通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
附图说明
图1所示为本发明高效振动盘上料系统的一个实施例的示意图。
图2所示为超高物料被所述限高挡板挡住的示意图。
图3所示为本发明的水平出料道底部的示意图。
图4所示为本发明物料加速系统的电路原理模块图。
图5所示为本发明剔除位的电路原理模块图。
图6所示为图1的A部分的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
在下文中，若在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
此外，若本发明涉及到术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。
参考图1、3、4所示的实施例中，本发明实施例提供的高效振动盘上料系统100，包括：
振动盘本体1、螺旋轨道2及水平出料道3，所述螺旋轨道2前端连接所述振动盘本体1，后端连接所述水平出料道3，物料放在所述振动盘本体1上，并在所述振动盘本体1的振动过程中，沿所述螺旋轨道2而螺旋上升，至所述水平出料道3进行出料，所述水平出料道3与所述振动盘本体1连接，还包括物料加速系统10，所述物料加速系统10包括：驱动装置11及与所述驱动装置11连接的设于所述水平出料道3底部的加速传送带4，所述驱动装置11驱动所述加速传送带4运转，物料进入所述水平出料道3时，可在所述加速传送带4的驱动下，加速向前输送。
由于所述水平出料道3与所述振动盘本体1连接，且是所述水平出料道3与所述振动盘本体1直接连接，所述振动盘本体1的振动能够传递到所述水平出料道3上。
因此，正常状态下所述物料加速系统10没有启动，而处于待启动状态。物料能够在所述水平料道3上由于受到所述振动盘本体1的振动而向前输送，以能够正常进行物料上料。
一个实施例中，所述振动盘本体1与所述水平料道3连接处的出口的口径较大，位于所述出口处的物料处于一比较拥挤的排队进入所述水平料道3的状态。如所述水平料道3上的物料能够快速地向前输送，所述出口处的物料能够保障物料能快速进入所述水平料道3的后端。即是所述振动盘本体1内的物料能够快速地通过所述出口进入所述水平料道3。
所述物料加速系统10还包括控制器12，所述控制器12用于控制所述驱动装置11的启动或停止。
在一个实施例中，参考图3、4，所述控制器12是PLC控制器，所述驱动装置11是电机，所述加速传送带4可以是皮带，还可以是传送链，所述加速传送带4设置于所述水平出料道3的底部时，所述加速传送带4的上表面与所述水平料道3的底部持平。在所述物料加速系统10不启动时，所述加速传送带4不会阻碍物料在所述水平料道3内前输送。所述加速传送带4在静止时，是组成所述水平料道3的底部的一部分。物料进入所述水平料道3内向前输送时，物料会经过所述加速传送带4的上表面而向前输送。而当所述加速传送带4启动时，位于所述加速传送带4上表面的物料会随着所述加速传送带4一起向前输送，而比单纯受到所述振动盘本体1的振动而向前输送的速度会更快，能够将物料快速地向前输送，尤其是物料在水平出料道3上排列并不是很紧密，相互之间有空隙时，启动所述物料加速系统10，所述控制器12控制所述加速传送带4启动，此时位于所述加速传送带4上的物料会加速向前输送，使得整个所述水平料道3上的物料紧密排列，更好地为下一个工序做准备，而不会影响下一个工序的工作效率。
一个实施例中，所述水平料道3连接的下一个工位是机械手，机械手会从所述水平料道3上抓取物料，以进行插件或者装盘，所述水平料道3上的物料排列不是很紧密时，如此可能会影响机械手抓取物料的准确度，或者影响机械手抓取物料的效率，此时启动所述物料加速系统10，所述控制器12控制所述加速传送带4对物料产生加速驱动力，所述加速传送带4会物料进行加速驱动，使得物料在所述水平料道3上的排列变得更加紧密，以能够让机械手精确抓取所述水平料道3上的物料，以及确保机械手的抓取效率。因此，通过设计所述物料加速系统10，能够降低对所述机械手运动精度的控制要求，即是能够降低设备的设计和制作成本，仍能保障设备能够正常地、持续地、可靠地运行，因此能够很好地控制设备的整体价格，使得设备在市场上更加具有竞争力。
一个实施例中，由于所述加速传送带4会对所述水平料道3上的物料产生一个摩擦力，应该设定所述摩擦力的阈值，当所述水平料道3上的物料排列紧密时，所述水平料道3上的物料数量最大，所述加速传送带4与所述水平料道3上的物料之间的摩擦力达到摩擦力的阈值，此时所述驱动装置11的负载达到最大，通过在所述驱动装置11设置相应的传感器，例如是电流传感器，可以检测所述驱动装置11的负载是否达到最大。当所述驱动装置11的负载达到最大，所述控制器12发送关停指令关停所述驱动装置11。
需要说明的是，上述实施例中，当所述水平料道3上的物料紧密排列时，若所述物料加速度系统10继续启动，所述加速度传送带4并不能对所述水平料道3上的物料产生加速传输的作用，所述加速度传送带4与承载与其上的物料之间产生相对运动，两者的摩擦属于滑动摩擦，可以认为是达到了最大静摩擦的摩擦力，此时，所述加速度传送带4上排列满物料时，所述驱动装置11的工作功率会达到最大值。
参考图1、3，所述水平出料道3上还设有一用于剔除超高物料的剔除位30，所述剔除位30下方设有一与气缸32连接的顶杆(图上未示)，所述控制器12通过一电磁阀31与所述气缸32连接，超高物料进入所述剔除位30时，所述气缸32驱动所述顶杆启动并将所述超高物料剔除出所述剔除位30。
所述剔除位30的设置用于剔除超高物料，所述剔除位30上方设有一限高挡板33，超高物料会被挡在所述限高挡板33后侧。而不会继续向前输送，此时输送限高挡板33的后方将堆积物料，而将会造成物料在所述水平料道3前方物料的空缺。因此需要将超高物料剔除出所述水平料道3，让物料继续在所述水平料道3上振动向前输送。
参考图1、2、5，所述限高挡板33是连接在所述振动盘本体1的外壁上，所述限高挡板33随所述振动盘本体1一起振动，超高物料挡在所述限高挡板33后侧时，由于超高物料与所述限高挡板33紧密接触，所述限高挡板33的振动会传递到超高物料上，所述振动盘本体1会带动超高物料一起振动，所述剔除位30上设有振动传感器34，所述振动传感器34与所述气缸32的控制器12连接，所述振动传感器34检测到超高物料的振动信号发送给所述控制器12，所述控制器12通过电磁阀31启动所述气缸32工作。
需要说明的是，所述物料加速系统10的控制器和所述剔除位30的控制器，可以是共用一个控制器12，还可以分别用独立的不同的控制器。
需要说明的是，参考图5，无论是正常的的物料还是超高物料，在所述水平料道3上均会有振动，因此需要准确地检测到超高物料的振动。设备运行时，所述振动盘本体1传递给所述水平料道3的振动能够被所述振动传感器34所检测到，此时所述控制器12认为此振动是正常的振动，不会发送控制指令给电磁阀31，电磁阀31不会工作，气缸31不会工作。只有当所述限高挡板33的振动传递到超高物料，此时超高物料的振动被所述振动传感器34所检测到时，由所述限高挡板33传递而来的振动，所产生的振动信号发送给所述控制器12，所述控制器12判断为异常振动信号，所述控制器12发送指令给电磁阀31，电磁阀31会控制气缸32工作。
具体地，由所述振动盘本体1传递到所述水平料道3再传递到物料上的振动，与由所述振动盘本体1传递到所述限高挡板33再传递到物料上的振动，振动的幅度和频率是有较大的区别的，所述振动传感器会输出较大区别的两种振动信号给所述控制器12，由此所述控制器12以进行判断是否为异常振动信号。
在一个实施例中，在所述剔除位30对应的所述水平料道3的位置，设置所述振动传感器，即是所述水平料道3上的物料会经过或者停留在所述振动传感器的上方。当所述限高挡板33将物料挡住时，物料会停留在所述振动传感器的上方而产生一频率和幅度都较为一致的持续振动，该持续振动能够被所述振动传感器所检测到，并被所述振动传感器传递到所述控制器12，所述控制器12判断为异常振动信号，所述控制器12发送指令给电磁阀31，电磁阀31会控制气缸32工作。
参考图1，一个实施例中，所述限高挡板33设于所述加速传送带的前侧。
上述实施例中，当有超高物料在所述剔除位30上被剔除之后，瞬时间所述加速传送带4末端处会缺少一个物料，所述水平料道3上会产生一由于缺少物料的虚位，此时所述物料加速系统10启动，位于所述加速传送带4上表面的物料会随着所述加速传送带4加速向前输送，能够快速地补充这个虚位。而具体到所述水平料道3的后侧即是与所述振动盘本体1的出口处，由于振动盘本体1的振动会产生多个物料在所述振动盘本体1的出口处聚集，因此所述振动盘本体1的出口与所述水平料道3的连接处，物料的排列是紧密的，只需将所述水平料道3上空缺的虚位快速地补充，整个水平料道3上的物料的船速速度即能得到充分的保障。
一个实施例中：物料中没有出现超高物料，此时正常尺寸的物料在振动盘本体1的振动下，物料从所述振动盘本体1进入所述水平料道3上，并从所述水平料道3向下一个工位输送。
一个实施例中：参考图2，图2所示为超高物料200被所述限高挡板33挡住的示意图，物料队列中出现超高物料，超高物料200在向前输送的过程中，在所述剔除位30被所述限高挡板33的作用下挡在所述限高挡板33的后侧，此时，所述限高挡板33的振动传递到超高物料200上，使得超高物料200产生振动而被所述振动传感器34所检测到，该振动被认为是异常振动，所述振动传感器34将该异常振动的振动信号发送给所述控制器12，所述控制器12判定所述限高挡板33的后侧挡住有超高物料200，因此所述控制器12发送控制指令给所述电磁阀31，所述电磁阀31通过高压气体驱动所述气缸32工作，而将超高物料200剔除出所述剔除位30。需要说明的是，本实施例中，超高物料200是引脚过长而超高的物料。
一个实施例中，参考图1，还包括一用于接超高物料的接料盘40，所述超高物料剔除出所述剔除位时，进入所述接料盘40。通过设置所述接料盘40，能够集中地接收超高物料，为超高物料进入翻修环节做好充分准备。例如，引脚过长而引起超高的超高物料，可以将其引脚剪短至合适的长度，而使超高物料部再超高。
一个实施例中，参考图1，所述水平出料道3上设有用于排列物料引脚的限位板50，物料进入所述限位板50处时，物料的引脚整齐排列成一字形。如此能够让物料更好地进入下一个工序，例如包装或者插件做准备。
一个实施例中，参考图1、6，所述水平出料道3包括布设在两侧的挡边35，及设置在两所述挡边35内侧的料槽36，物料在所述料槽36内向前输送，所述限位板50设于输送料槽上方。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种高效振动盘上料系统，其特征在于，包括：
振动盘本体、螺旋轨道及水平出料道，所述螺旋轨道前端连接所述振动盘本体，后端连接所述水平出料道，物料放在所述振动盘本体上，并在所述振动盘本体的振动过程中，沿所述螺旋轨道而螺旋上升，至所述水平出料道进行出料，其特征在于，所述水平出料道与所述振动盘本体连接，还包括物料加速系统，所述物料加速系统包括：驱动装置及与所述驱动装置连接的设于所述水平出料道底部的加速传送带，所述驱动装置驱动所述加速传送带运转，物料进入所述水平出料道时，可在所述加速传送带的驱动下，加速向前输送。
2.如权利要求1高效振动盘上料系统，其特征在于，所述物料加速系统还包括控制器，所述控制器用于控制所述驱动装置的启动或停止。
3.如权利要求2高效振动盘上料系统，其特征在于，所述水平出料道上还设有一用于剔除超高物料的剔除位，所述剔除位下方设有一与气缸连接的顶杆，所述控制器通过一电磁阀与所述气缸连接，超高物料进入所述剔除位时，所述气缸驱动所述顶杆启动并将所述超高物料剔除出所述剔除位。
4.如权利要求3高效振动盘上料系统，其特征在于，所述剔除位上方设有一限高挡板，超高物料会被挡在所述限高挡板前侧。
5.如权利要求3高效振动盘上料系统，其特征在于，所述限高挡板是连接在所述振动盘本体的外壁上，所述限高挡板随所述振动盘本体一起振动，超高物料挡在所述限高挡板前侧时，所述振动盘本体会带动超高物料一起振动，所述剔除位上设有振动传感器，所述振动传感器与所述气缸的控制器连接，所述振动传感器检测到超高物料的振动信号发送给所述控制器，所述控制器通过所述电磁阀启动所述气缸工作。
6.如权利要求4高效振动盘上料系统，其特征在于，所述限高挡板设于所述加速传送带的前侧。
7.如权利要求3高效振动盘上料系统，其特征在于，还包括一用于接超高物料的接料盘，所述超高物料剔除出所述剔除位时，进入所述接料盘。
8.如权利要求3高效振动盘上料系统，其特征在于，所述水平出料道上设有用于排列物料引脚的限位板，物料进入所述限位板处时，物料的引脚整齐排列成一字形。
9.如权利要求8高效振动盘上料系统，其特征在于，所述水平出料道包括布设在两侧的挡边，及设置在两所述挡边内侧的料槽，物料在所述料槽内向前输送，所述限位板设于输送料槽上方。
10.如权利要求2高效振动盘上料系统，其特征在于，所述控制器为PLC控制器。
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