CN115158990A - 一种用于圆柱形工件排送料的装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于圆柱形工件排送料的装置及其检测方法，包括振动盘和送料机构，所述振动盘和送料机构之间连接设有送料槽，所述送料槽沿直线分布，所述送料槽与送料机构连接的一端设有检测装置，所述检测装置用于检测活塞轴线是否与送料槽垂直。本方案中将活塞送至砂轮机上时能够自动完成送料和排料，使得活塞轴线进给；检测装置能够检测和提醒操作者调整部分活塞的进给方向。

Description

一种用于圆柱形工件排送料的装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及机床送料技术领域，尤其是涉及一种用于圆柱形工件排送料的装置及其检测方法。

背景技术

现有技术中活塞送排料只能通过手工完成，工作劳动强度高，费时费力，活塞容易径向进给碰撞砂轮，使工件和砂轮损坏。

例如，中国专利公开号CN112775800A，公开日2021年05月11日，名为“砂轮机”，包括机座、机架、工作台、砂轮组件、控制杆、滑动组件以及锁紧组件；机架设置在机座上，工作台设置在机座上，工作台用于放置待加工件；砂轮组件包括砂轮，砂轮转动连接于机架上；控制杆转动连接于机架上，控制杆的一端位于机架外；轮组件在机架上滑动，以使砂轮组件位于机架外；及锁紧组件设置于控制杆与机架之间，以控制控制杆的锁紧和放松。

现有专利存在的缺点是：（1）现有技术中活塞送料采用手工送料，人工成本较高，费时费力；（2）普通传送带送料时，活塞易径向送料，进给时易碰撞砂轮造成损坏。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中活塞送料采用手工送料，活塞分布不规则易碰撞砂轮造成损坏的问题，提供一种自动送料、排料，防止活塞与砂轮之间碰撞损坏的用于圆柱形工件排送料的装置及其检测方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于圆柱形工件排送料的装置，包括振动盘和送料机构，所述振动盘和送料机构之间连接设有送料槽，所述送料槽沿直线分布，所述送料槽与送料机构连接的一端设有检测装置，所述检测装置用于检测活塞轴线是否与送料槽垂直。本发明通过振动盘和送料槽与所述送料机构连接，分拣活塞，使得活塞的轴线与活塞运动方向水平，活塞轴向进给。振动盘具有分拣功能，将大部分非轴向进给的活塞分拣出去，使得横向放置的活塞（即活塞的轴线与活塞运动方向水平）传送到送料槽中。振动盘传入送料槽内的活塞存在少数几个非轴向进给的，当活塞传送到检测装置处时，所述检测装置用于检测活塞轴线是否与送料槽垂直。所述送料机构将轴线与送料槽平行的活塞送到外圆磨床磨外圆。

作为优选，所述检测装置包括检测缺口、位于所述检测缺口下方的位移传感器、控制器以及与所述控制器连接的蜂鸣器，所述位移传感器与所述控制器连接，所述检测缺口位于所述送料槽上与送料机构的进料口连接的一端底部，送料机构的进料口高于所述检测缺口的上端面。所述位移传感器可采用电涡流传感器或激光传感器。轴线与送料槽垂直的活塞的边缘落入所述检测缺口内，所述进料机构的进料端底部高于所述检测缺口，因此非轴向进给的活塞卡在进料机构的进料端，放置非轴向进给的活塞进入进料机构，保证活塞轴向进给，使得活塞的轴线与砂轮的轴线水平。

作为优选，所述送料槽的横截面呈V型结构，所述检测缺口位于所述V型结构底部。所述V型结构的送料槽可适应不同尺寸的活塞。

作为优选，所述检测装置还包括用于拍摄振动盘图像的第一摄像头，所述第一摄像头位于所述振动盘上方，所述第一摄像头与控制器连接。

作为优选，所述检测装置还包括用于拍摄振动盘中活塞图像的第二摄像头，所述第二摄像头位于所述振动盘上方，所述第二摄像头与控制器连接，所述控制器与所述振动盘连接。

作为优选，所述检测装置还包括用于拍摄送料槽中活塞图像的第三摄像头和机械手，所述第一摄像头与控制器连接，所述机械手与所述控制器连接。

作为优选，所述送料槽上设有减磨涂层；所述检测装置还包括用于拍摄送料槽图像的第四摄像头，所述第四摄像头与控制器连接。

作为优选，所述送料槽包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和第二连接板铰接，所述第一连接板通过第一电机控制，所述第二连接板通过第二电机控制，所述第一电机和第二电机均与控制器连接。该结构的送料槽可适应不同尺寸的活塞。

作为优选，所述进料机构沿活塞送料方向依次设有进料槽、传送带，所述进料槽连接所述送料槽，所述传送带通过进料电机带动向外圆磨床传送活塞，所述进料槽的横截面呈V型结构，所述传送带的两侧设有档板，所述挡板包括第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和第二挡板正对分布，所述第一挡板通过第三电机控制，所述第二挡板通过第四电机控制，所述第三电机和第四电机均与控制器连接。

一种用于圆柱形工件排送料的检测方法，包括以下步骤：

S1：将活塞放置在振动盘内，所述振动盘内的活塞依次通过送料槽和送料机构传送至外圆磨床处；

S2：第一摄像头拍摄振动盘的图像，所述控制器根据图像信息获取振动盘中活塞数量信息，当振动盘中活塞数量少于设定值时，控制器发出信号；

S3：第二摄像头拍摄振动盘中活塞的图像，所述控制器根据图像信息获取活塞大小信息，所述控制器根据活塞大小调整振动盘的振动频率；

S4：所述控制器根据活塞大小控制第一电机和第二电机调整第一连接板和第二连接板的角度，控制第三电机和第四电机调整第一挡板和第二挡板之间的距离；

S5：第三摄像头拍摄送料槽中活塞的图像，所述控制器用于获取活塞的图像信息，检测活塞轴线是否与送料槽垂直，当活塞图像信息显示所述活塞轴线与送料槽垂直时，所述控制器根据图像位移信号判断活塞的位置，所述控制器控制机械手将所述活塞抓起放回振动盘内。

S6：第四摄像头用于拍摄送料槽槽内的图像，所述控制器根据图像信息获取涂层信息，当涂层脱落时，蜂鸣器发出声音。

S7：所述控制器根据活塞大小信息计算所述活塞与位移传感器之间的距离，当活塞轴线与送料槽垂直时，所述活塞与位移传感器之间的距离减小，所述蜂鸣器发出警报，所述活塞卡设在送料机构的进料口处。

因此，本发明具有如下有益效果：（1）将活塞送至砂轮机上时能够自动完成送料和排料，使得活塞轴线进给；（2）检测装置能够检测和提醒操作者调整部分活塞的进给方向。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图2是图1中A处的局部放大图。

图3是本发明去掉振动盘的一种结构示意图。

图4是图3中B处的局部放大图。

图5是本发明中送料槽和活塞的一种结构示意图。

图6是本发明中振动盘、送料槽和送料机构的一种结构示意图。

如图：振动盘1、送料槽2、第一连接板2.1、第二连接板2.2、检测缺口3、位移传感器4、第一摄像头5、第二摄像头6、第三摄像头7、第四摄像头8、进料槽9、传送带10、挡板11、第一挡板11.1、第二挡板11.2、磨床13、活塞14。

具体实施方式

为使本发明技术方案实施例目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例一，如图1、图2、图3、图4、图5所示的一种用于圆柱形工件排送料的装置，包括振动盘1和送料机构，振动盘1和送料机构之间连接设有送料槽2，送料槽2沿直线分布，送料槽2与送料机构连接的一端设有检测装置，检测装置用于检测活塞14轴线是否与送料槽2垂直。本发明通过振动盘1和送料槽2与送料机构连接，分拣活塞14，使得活塞14的轴线与活塞14运动方向水平，活塞14轴向进给。振动盘1具有分拣功能，将大部分非轴向进给的活塞14分拣出去，使得横向放置的活塞14（即活塞14的轴线与活塞14运动方向水平）传送到送料槽2中。振动盘1传入送料槽2内的活塞14存在少数几个非轴向进给的，当活塞14传送到检测装置处时，检测装置用于检测活塞14轴线是否与送料槽2垂直。送料机构将轴线与送料槽2平行的活塞14送到外圆磨床13磨外圆。

如图2、图3、图4、图5所示，检测装置包括检测缺口3、位于检测缺口3下方的位移传感器4、控制器以及与控制器连接的蜂鸣器，位移传感器4与控制器连接，检测缺口3位于送料槽2上与送料机构的进料口连接的一端底部，送料机构的进料口高于检测缺口3的上端面。位移传感器4可采用电涡流传感器或激光传感器。轴线与送料槽2垂直的活塞14的边缘落入检测缺口3内，进料机构的进料端底部高于检测缺口3，因此非轴向进给的活塞14卡在进料机构的进料端，放置非轴向进给的活塞14进入进料机构，保证活塞14轴向进给，使得活塞14的轴线与砂轮的轴线水平。

如图5所示，送料槽2的横截面呈V型结构，检测缺口3位于V型结构底部。V型结构的送料槽2可适应不同尺寸的活塞14。送料槽2的横截面的V形的夹角大于90°。当送料槽2的横截面的角度大于90°时，当活塞14非横向放置时，活塞14的侧壁贴在送料槽2的一侧壁，当活塞14传送到检测缺口3时，活塞14的边缘部分落入检测缺口3内，非横向放置的活塞14的下端低于横向放置的活塞14的下端，使得非横向放置的活塞14卡在进料机构的进料端处。检测缺口3沿垂直于活塞14送料方向的长度为5mm-10mm，检测缺口3沿活塞14送料方向的长度为15mm-30mm。

如图1、图3所示，进料机构沿活塞14送料方向依次设有进料槽9、传送带10，进料槽9连接送料槽2，传送带10通过进料电机带动向外圆磨床13传送活塞14，进料槽9的横截面呈V型结构，传送带10的两侧设有档板，挡板11包括第一挡板11.1和第二挡板11.2，第一挡板11.1和第二挡板11.2正对分布，第一挡板11.1通过第三电机控制，第二挡板11.2通过第四电机控制，第三电机和第四电机均与控制器连接。档板用于阻止活塞14从传送带10的宽度方向滑落。

实施例二，如图2所示，在实施例一的基础上：

检测装置还包括用于拍摄振动盘1图像的第一摄像头5，第一摄像头5位于振动盘1上方，第一摄像头5与控制器连接。

实施例三，如图2所示，在实施例二的基础上：

检测装置还包括用于拍摄振动盘1中活塞14图像的第二摄像头6，第二摄像头6位于振动盘1上方，第二摄像头6与控制器连接，控制器与振动盘1连接。

实施例四，如图2所示，在实施例三的基础上：

检测装置还包括用于拍摄送料槽2中活塞14图像的第三摄像头7和机械手，第一摄像头5与控制器连接，机械手与控制器连接。

实施例五，如图2所示，在实施例四的基础上：

送料槽2上设有减磨涂层；检测装置还包括用于拍摄送料槽2图像的第四摄像头8，第四摄像头8与控制器连接。

实施例六，如图2所示，在实施例五的基础上：

送料槽2包括第一连接板2.1和第二连接板2.2，第一连接板2.1和第二连接板2.2铰接，第一连接板2.1通过第一电机控制，第二连接板2.2通过第二电机控制，第一电机和第二电机均与控制器连接。该结构的送料槽2可适应不同尺寸的活塞14。

实施例七，如图2所示，在实施例六的基础上：

进料机构沿活塞14送料方向依次设有进料槽9、传送带10，进料槽9连接送料槽2，传送带10通过进料电机带动向外圆磨床13传送活塞14，进料槽9的横截面呈V型结构，传送带10的两侧设有档板，挡板11包括第一挡板11.1和第二挡板11.2，第一挡板11.1和第二挡板11.2正对分布，第一挡板11.1通过第三电机控制，第二挡板11.2通过第四电机控制，第三电机和第四电机均与控制器连接。

实施例八，如图2所示，在实施例七的基础上：排送料装置还包括机架和直线电机，振动盘1与直线电机的动子连接，直线电机的定子与机架连接，振动盘1的出口端与送料槽2的入口端铰接，直线电机与控制器连接，控制器根据活塞14大小调整振动盘1的高度。

实施例九，如图2所示，在实施例八的基础上：送料槽22上方设有盖板、与盖板连接的气缸、与气缸连接的电磁阀，电磁阀与控制器连接，控制器通过电磁阀调节气缸活塞1413杆的伸出长度。可适应不同尺寸的活塞1413。

实施例十，一种用于圆柱形工件排送料的检测方法，包括以下步骤：

S1：将活塞14放置在振动盘1内，振动盘1内的活塞14依次通过送料槽2和送料机构传送至外圆磨床13处；

S2：第一摄像头5拍摄振动盘1的图像，控制器根据图像信息获取振动盘1中活塞14数量信息，当振动盘1中活塞14数量少于设定值时，控制器发出信号；

S3：第二摄像头6拍摄振动盘1中活塞14的图像，控制器根据图像信息获取活塞14大小信息，控制器根据活塞14大小调整振动盘1的振动频率；

S4：控制器根据活塞14大小控制第一电机和第二电机调整第一连接板2.1和第二连接板2.2的角度，控制第三电机和第四电机调整第一挡板11.1和第二挡板11.2之间的距离；

S5：第三摄像头7拍摄送料槽2中活塞14的图像，控制器用于获取活塞14的图像信息，检测活塞14轴线是否与送料槽2垂直，当活塞14图像信息显示活塞14轴线与送料槽2垂直时，控制器根据图像位移信号判断活塞14的位置，控制器控制机械手将活塞14抓起放回振动盘1内。

S6：第四摄像头8用于拍摄送料槽2槽内的图像，控制器根据图像信息获取涂层信息，当涂层脱落时，蜂鸣器发出声音。

S7：控制器根据活塞14大小信息计算活塞14与位移传感器4之间的距离，当活塞14轴线与送料槽2垂直时，活塞14与位移传感器4之间的距离减小，蜂鸣器发出警报，活塞14卡设在送料机构的进料口处。

以上所述之具体实施例仅为本发明较佳的实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围。凡依照本发明之形状、结构所作的等效变化理应均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于圆柱形工件排送料的装置，包括振动盘（1）和送料机构，其特征在于，所述振动盘和送料机构之间连接设有送料槽（2），所述送料槽沿直线分布，所述送料槽与送料机构连接的一端设有检测装置，所述检测装置用于检测活塞轴线是否与送料槽垂直。

2.根据权利要求1所述的一种用于圆柱形工件排送料的装置，其特征是，所述检测装置包括检测缺口（3）、位于所述检测缺口下方的位移传感器（4）、控制器以及与所述控制器连接的蜂鸣器，所述位移传感器与所述控制器连接，所述检测缺口位于所述送料槽上与送料机构的进料口连接的一端底部，送料机构的进料口高于所述检测缺口的上端面。

3.根据权利要求2所述的一种用于圆柱形工件排送料的装置，其特征是，所述送料槽的横截面呈V型结构，所述检测缺口位于所述V型结构底部。

4.根据权利要求2所述的一种用于圆柱形工件排送料的装置，其特征是，所述检测装置还包括用于拍摄振动盘图像的第一摄像头（5），所述第一摄像头位于所述振动盘上方，所述第一摄像头与控制器连接。

5.根据权利要求2所述的一种用于圆柱形工件排送料的装置，其特征是，所述检测装置还包括用于拍摄振动盘中活塞图像的第二摄像头（6），所述第二摄像头位于所述振动盘上方，所述第二摄像头与控制器连接，所述控制器与所述振动盘连接。

6.根据权利要求2所述的一种用于圆柱形工件排送料的装置，其特征是，所述检测装置还包括用于拍摄送料槽中活塞图像的第三摄像头（7）和机械手，所述第一摄像头与控制器连接，所述机械手与所述控制器连接。

7.根据权利要求2所述的一种用于圆柱形工件排送料的装置，其特征是，所述送料槽上设有减磨涂层；所述检测装置还包括用于拍摄送料槽图像的第四摄像头（8），所述第四摄像头与控制器连接。

8.根据权利要求1或3或7所述的一种用于圆柱形工件排送料的装置，其特征是，所述送料槽包括第一连接板（2.1）和第二连接板（2.2），所述第一连接板和第二连接板铰接，所述第一连接板通过第一电机控制，所述第二连接板通过第二电机控制，所述第一电机和第二电机均与控制器连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于圆柱形工件排送料的装置，其特征是，所述进料机构沿活塞送料方向依次设有进料槽（9）、传送带（10），所述进料槽连接所述送料槽，所述传送带通过进料电机带动向外圆磨床传送活塞，所述进料槽的横截面呈V型结构，所述传送带的两侧设有档板（11），所述挡板包括第一挡板（11.1）和第二挡板（11.2），所述第一挡板和第二挡板正对分布，所述第一挡板通过第三电机控制，所述第二挡板通过第四电机控制，所述第三电机和第四电机均与控制器连接。

10.一种用于圆柱形工件排送料的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将活塞放置在振动盘内，所述振动盘内的活塞依次通过送料槽和送料机构传送至外圆磨床处；

S2：第一摄像头拍摄振动盘的图像，所述控制器根据图像信息获取振动盘中活塞数量信息，当振动盘中活塞数量少于设定值时，控制器发出信号；

S3：第二摄像头拍摄振动盘中活塞的图像，所述控制器根据图像信息获取活塞大小信息，所述控制器根据活塞大小调整振动盘的振动频率；

S4：所述控制器根据活塞大小控制第一电机和第二电机调整第一连接板和第二连接板的角度，控制第三电机和第四电机调整第一挡板和第二挡板之间的距离；

S5：第三摄像头拍摄送料槽中活塞的图像，所述控制器用于获取活塞的图像信息，检测活塞轴线是否与送料槽垂直，当活塞图像信息显示所述活塞轴线与送料槽垂直时，所述控制器根据图像位移信号判断活塞的位置，所述控制器控制机械手将所述活塞抓起放回振动盘内；

S6：第四摄像头用于拍摄送料槽槽内的图像，所述控制器根据图像信息获取涂层信息，当涂层脱落时，蜂鸣器发出声音；

S7：所述控制器根据活塞大小信息计算所述活塞与位移传感器之间的距离，当活塞轴线与送料槽垂直时，所述活塞与位移传感器之间的距离减小，所述蜂鸣器发出警报，所述活塞卡设在送料机构的进料口处。

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