CN115384872B - 一种金属砂全自动分装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属砂全自动分装机，包括机架、金属砂杯、用于定量释放金属砂的供砂机构、传输金属砂杯的传输装置和向传输装置提供金属砂杯的供杯机构，传输装置包括传输皮带，传输皮带沿其传输方向具有起始端和末端，机架上设有使供杯机构推落的金属砂杯掉落的下落口，下落口位于金属砂杯的下方，且位于传输皮带的起始端的上方，供砂机构设在接砂位置处，供砂机构具有放料口，放料口位于传输皮带的上方，传输装置还包括用于将传输皮带上金属砂杯的位置导正以使接砂位置处金属砂杯与放料口的位置相对应的导流板。该全自动分装机可实现金属砂的全自动分装，效率高，且可避免金属砂的泄露，可使金属砂的重量偏差控制在设定范围内。

Description

一种金属砂全自动分装机

技术领域

本发明涉及化纤生产技术领域，具体涉及一种金属砂全自动分装机。

背景技术

金属砂，又称金属过滤砂，金属砂作为过滤材料，对提高纤维的质量以及化纤生产的效能有着很重要的作用，因此，目前金属砂被认为是化纤纺丝熔体过滤材料的最佳选择。

在实际操作过程中，纺丝组件每一次使用的金属砂均需要定量，因此需要通过金属砂杯将金属砂按需要的用量进行分装。现有技术中，分装金属砂的设备大部分是半自动化，很多操作需要人工完成，这使得人力成本高，效率低。而且在分装过程中还存在金属砂泄露问题，使得金属砂的重量偏差超出设定范围，从而对工艺压力等造成显著影响，进而造成过滤效果的显著差异，影响纺丝质量。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的问题提供一种金属砂全自动分装机，该全自动分装机可实现金属砂的全自动分装，效率高。而且分装过程中可避免金属砂的泄露，从而可使金属砂的重量偏差控制在设定范围内。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种金属砂全自动分装机，包括机架，还包括用于盛装金属砂的金属砂杯、设置在所述机架上用于定量释放金属砂的供砂机构、设置在所述机架上用于传输金属砂杯的传输装置和用于将多个叠放在一起的所述金属砂杯从下向上顺序逐个推落到所述传输装置上的供杯机构，所述传输装置包括传输皮带，所述传输皮带沿其传输方向具有起始端和末端，所述机架上设置有供所述供杯机构推落的所述金属砂杯掉落的下落口，所述下落口位于多个所述金属砂杯的下方，且位于所述传输皮带的起始端的上方，所述供砂机构设置在接砂位置处，所述供砂机构具有放料口，所述放料口位于所述传输皮带的上方，所述传输装置还包括用于将所述传输皮带上所述金属砂杯的位置导正以使接砂位置处的所述金属砂杯与所述放料口的位置相对应的导流板。

优选地，所述导流板包括一端部顺序相接的导入部和导正部，所述导入部靠近所述传输皮带的起始端，所述导入部为倾斜设置的斜面，所述斜面从所述传输皮带的起始端到末端从所述传输皮带的外侧向内侧倾斜，所述导正部为与所述传输皮带的传输方向平行的平面，所述金属砂杯传输过程中所述导入部和所述导正部顺序与所述金属砂杯相抵设以将所述金属砂杯的位置导正。

优选地，沿所述传输皮带的传输方向，所述接砂位置间隔设置有多个，每个所述接砂位置均对应设置有一个所述供砂机构。

进一步地，叠放在一起的多个所述金属砂杯具有多种颜色，所述分装机还包括设置在所述传输皮带的起始端用于识别不同颜色的所述金属砂杯的识别装置，所述分装机还包括控制器，所述识别装置与所述控制器电性连接，不同颜色的所述金属砂杯在所述传输皮带上的接砂位置不同。

优选地，所述供砂机构包括设置在所述机架上用于承载金属砂的承载容器、设置在所述承载容器的下方的送料器和设置在所述送料器下方定量放料的放料器，所述放料器包括接砂斗和能够上下滑动地设置在所述接砂斗内的阀杆组件，所述接砂斗包括接砂部，所述接砂部具有呈上大下小的锥形结构的内腔，所述放料口设置在所述接砂部的小端，所述供砂机构具有进料状态和放料状态，当所述供砂机构处于进料状态时，所述阀杆组件与所述放料口相配合使得所述放料口处于关闭状态，当所述供砂机构处于放料状态时，所述阀杆组件与所述放料口之间的配合脱开使得所述放料口处于打开状态，所述供砂机构还包括用于称量所述接砂部内腔中所述金属砂重量的称重传感器，所述称重传感器设置在所述机架上，所述接砂斗设置在所述称重传感器上。

进一步地，所述阀杆组件包括杆体和设置在所述杆体的下端部的阀头，所述阀头具有自所述杆体的下端向下尺寸逐渐增大的锥形结构，当所述供砂机构处于进料状态时，所述阀头部分位于所述放料口中，所述放料口的侧壁与所述阀头的锥面之间在周向方向上全部线接触，当所述供砂机构处于放料状态时，所述杆体位于所述放料口中，所述杆体的外周面与所述放料口的侧壁之间具有间隙。

进一步地，所述放料器还包括用于驱使所述阀杆组件向下滑动以使所述供砂机构处于放料状态的第一驱动机构，当所述供砂机构处于进料状态时，所述第一驱动机构的活动端和所述阀杆组件的上端面之间具有间隙，当所述第一驱动机构动作时，所述第一驱动机构的活动端能够与所述阀杆组件的上端面相抵设配合以驱使所述阀杆组件向下滑动。

优选地，所述供杯机构包括设置在所述机架上用于夹持所述金属砂杯的夹持装置、用于推落最下面的一个所述金属砂杯的推送装置和用于承载多个所述金属砂杯的托杯板，所述夹持装置包括两个夹板，两个所述夹板分别位于所述金属砂杯的相对两侧，两个所述夹板均能够沿水平方向相对所述机架滑动地设置，所述夹持装置具有夹紧状态和松开状态，当所述夹持装置处于夹紧状态时，两个所述夹板相互靠近并分别抵设在所述金属砂杯的对应一侧，当所述夹持装置处于松开状态时，两个所述夹板相互远离且均脱离所述金属砂杯，所述推送装置对应两个所述夹板分别设置在所述金属砂杯的相对两侧，每侧的所述推送装置分别设置在对应一侧的所述夹板上，每侧的所述推送板分别设置在对应一侧的所述夹板的下方，所述托杯板能够沿水平方向滑动地设置在所述机架上以阻挡在所述下落口内或离开所述下落口。

进一步地，所述金属砂杯的上端部具有向外凸的外凸台，当所述夹持装置处于夹紧状态时，所述外凸台能够搭设在对应一侧的所述夹板上以阻止被夹持的所述金属砂杯向下运动。

优选地，所述金属砂杯包括具有容置腔体的杯本体，所述杯本体具有底部和围设在周部的杯壁，所述底部设置有中空腔体，所述金属砂杯还包括设置在所述中空腔体内的配重，所述配重为沙粒状，所述配重的重量能够调节，所述配重的重量大于所述杯本体的重量。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的金属砂全自动分装机通过供杯机构自动向传输皮带供金属砂杯，金属砂杯通过传输皮带传输到接砂位置处时，可通过供砂机构定量自动向金属砂杯内供砂，从而实现金属砂的全自动分装，可节省人力成本，提高工作效率。而且在分装过程中，金属砂杯在接砂位置处的位置可通过导流板导正，使其与供砂机构放料口的位置相对应，这样可避免供砂机构释放金属砂过程中金属砂泄露，从而可使金属砂的重量偏差控制在设定范围内，以保证纺丝质量。

附图说明

图1为本实施例的金属砂全自动分装机的立体示意图；

图2为本实施例的金属砂全自动分装机的正视示意图；

图3为本实施例的金属砂杯的立体示意图；

图4为本实施例的金属砂杯的正视示意图；

图5为图4中沿A-A线的剖视示意图；

图6为本实施例的供砂机构的立体示意图（供砂机构处于进料状态）；

图7为本实施例的供砂机构的正视示意图（供砂机构处于进料状态）；

图8为本实施例的供砂机构的侧视剖视示意图（供砂机构处于进料状态）；

图9为本实施例的供砂机构的立体示意图（供砂机构处于放料状态）；

图10为本实施例的供砂机构的正视剖视示意图（供砂机构处于放料状态）；

图11为本实施例的供砂机构的侧视剖视示意图（供砂机构处于放料状态）；

图12为本实施例的传输装置的立体示意图（金属砂杯位于传输皮带的起始端）；

图13为图11状态下的俯视示意图；

图14为本实施例的传输装置的立体示意图（导流板的导入部与金属砂杯相抵设以调整金属砂杯的位置）；

图15为图14状态下的俯视示意图；

图16为本实施例的传输装置的立体示意图（导流板的导正部逐渐与金属砂杯相抵设逐渐将金属砂杯的位置导正）；

图17为图16状态下的俯视示意图；

图18为本实施例的传输装置的立体示意图（金属砂杯通过导正部保持导正位置到接砂位置）；

图19为图18状态下的俯视示意图；

图20为本实施例的供杯机构在初始状态时的立体示意图（夹持装置处于夹紧状态、推送气缸未动作、托杯板伸出在下落口内）；

图21为本实施例的供杯机构在初始状态时的正视示意图（夹持装置处于夹紧状态、推送气缸未动作、托杯板伸出在下落口内）；

图22为本实施例的供杯机构在初始状态时的侧视示意图（夹持装置处于夹紧状态、推送气缸未动作、托杯板伸出在下落口内）；

图23为本实施例的供杯机构在夹持装置处于松开状态、叠放在一起的金属砂杯均落在托杯板上时的立体示意图（推送气缸未动作）；

图24为本实施例的供杯机构在夹持装置处于松开状态、叠放在一起的金属砂杯均落在托杯板上时的正视示意图（推送气缸未动作）；

图25为本实施例的供杯机构在夹持装置处于松开状态、叠放在一起的金属砂杯均落在托杯板上时的侧视示意图（推送气缸未动作）；

图26为本实施例的供杯机构在夹持装置处于夹紧状态、叠放在一起的金属砂杯仍位于托杯板上时的立体示意图（推送气缸未动作）；

图27为本实施例的供杯机构在夹持装置处于夹紧状态、叠放在一起的金属砂杯仍位于托杯板上时的正视示意图（推送气缸未动作）；

图28为本实施例的供杯机构在夹持装置处于夹紧状态、叠放在一起的金属砂杯仍位于托杯板上时的侧视示意图（推送气缸未动作）；

图29为本实施例的供杯机构在夹持装置处于夹紧状态、托杯板缩回、推送气缸动作推落最下面的一个金属砂杯时的立体示意图；

图30为本实施例的供杯机构在夹持装置处于夹紧状态、托杯板缩回、推送气缸动作推落最下面的一个金属砂杯时的正视示意图；

图31为本实施例的供杯机构在夹持装置处于夹紧状态、托杯板缩回、推送气缸动作推落最下面的一个金属砂杯时的侧视示意图。

其中：1、机架；11、下落口；

2、金属砂杯；2a、一号杯；2b、二号杯；211、底部；2111、中空腔体；2112、通孔；2113、底部的下端面；212、杯壁；2121、内壁面2122、外壁面；213、内凸台；2131、内凸台的上端面；214、外凸台；22、配重；23、堵头；

3、供砂机构；31、称重传感器；32、承载容器；321、直筒；322、漏斗；3221、出料口；33、送料器；331、送料管；332、送料槽；333、振动器；34、放料器；341、接砂斗；3411、接砂部；3412、放料口；3413、导砂部；342、阀杆组件；3421、杆体；3422、阀头；3423、端盖；343、弹性件；344、第一驱动机构；3441、缸体；3442、活塞杆；

4、传输装置；42、传输皮带；43、导流板；431、导入部；432、导正部；433、连接部；4331、长槽；44、第一传感装置；45、第二传感装置；46、下料装置；461、下料板；462、第二驱动机构；47、集料装置；471、导向盘；472、集料盘；473、第三传感装置；

5、供杯机构；51、储料筒；521、夹板；5211、第一弧面；522、第三驱动机构；531、推送板；5311、第二弧面；532、第二驱动组件；541、托杯板；542、第三驱动组件；

6、控制器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，更清楚地了解本发明的目的、技术方案及其优点，以下结合具体实施例并参照附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1和图2所示，本发明的金属砂全自动分装机包括机架1、用于盛装金属砂的金属砂杯2、用于定量释放金属砂的供砂机构3、用于将金属砂杯2传输到接砂位置处的传输装置4、用于将多个叠放在一起的金属砂杯2从下向上顺序逐个推落的供杯机构5和控制器6，供砂机构3、传输装置4、供杯机构5和控制器6均设置在机架1上，

如图3~图5所示，金属砂杯2包括杯本体，杯本体具有容置腔体，该容置腔体用于盛放金属砂。

杯本体包括底部211和围设在杯本体的周部的杯壁212。底部211具有中空腔体2111，金属砂杯2还包括填充在中空腔体2111内的配重22，配重22呈沙粒状。配重22的重量能够调节，从而通过调节配重22的重量，可使多个金属杯2的重量基本相同，使得校验称砂重量时可减少误差。

配重22的重量大于杯本体的重量，这样，通过设置配重22可增加金属砂杯2的重量，使得金属砂杯2的重量相对较重，且金属砂杯2的重量主要集中在其底部211，使得金属砂杯2的稳定性较高，可防止金属砂杯2运动过程中倾倒。

本实施例中，底部211的一侧设置有使中空腔体2111与杯本体的外部连通的通孔2112。可通过该通孔2112向中空腔体2111内填充配重22。当配重22填充完毕后，通过在通孔2112中设置堵头23可堵塞通孔2112，以将配重22封闭在中空腔体2111中，如图5所示。

优选中空腔体2111的中心轴线与杯本体的中心轴线沿同一直线方向延伸。这样可使金属砂杯2的重心位置尽可能地位于杯本体的中心轴线上，使得金属砂杯2的稳定性较好。

优选中空腔体2111从上向下尺寸逐渐减小，这样使得金属砂杯2填充配重22后其重心位置更靠下，使得金属砂杯2的稳定性更好。

优选配重22采用铅粒，由于铅的密度较大，同样体积大小的配重22使其重量更重，从而使得金属砂杯2的稳定性更好。

杯壁212具有内壁面2121和外壁面2122，内壁面2121和外壁面2122平行设置，内壁面2121和外壁面2122均为从上向下尺寸逐渐减小的圆锥形结构。底部211的外侧周面与外壁面2122处于同一锥面内。

金属砂杯2还具有内凸台213，内凸台213自杯壁212下部的内壁面2121沿径向方向向金属砂杯2的容置腔体内延伸，且内凸台213的上端面2131位置处的内壁面2121的直径大于底部211的下端面2113位置处的直径。

这样，当多个金属砂杯2叠放在一起时，第二个金属砂杯2位于第一个金属砂杯2的容置腔体内，第二个金属砂杯2的底部211搁置在第一个金属砂杯2的内凸台213上，且第二个金属砂杯2的底部211的下端面2113与第一个金属砂杯2的内凸台213的上端面2131相接触，第二个金属砂杯2的外壁面2122与第一个金属砂杯2的内壁面2121之间具有间隙，……依此类推。这种金属砂杯2的叠放形式可防止多个金属砂杯2叠放时压实，从而可避免金属砂杯2放下时出现卡顿现象，可减少故障率。

金属砂杯2还具有外凸台214，外凸台214自杯壁212的上部的外壁面2122沿径向方向向杯本体的外侧凸出。

如图6~图11所示，供砂机构3包括称重传感器31、承载容器32、送料器33和放料器34。

承载容器32设置在机架1上，承载容器32用于盛放金属砂。承载容器32包括位于上部的直筒321和位于下部的漏斗322，直筒321的下部与漏斗322的上部一体设置或固定连接。直筒321的上端敞开，直筒321的下端与漏斗322的上端顺序相接，漏斗322的下端设置有使漏斗322的内腔与外部连通的出料口3221，盛放在承载容器32中的金属砂可通过出料口3221流出承载容器32。

送料器33设置在机架1上，其位于承载容器32的下方，送料器33用于将承载容器32中流出的金属砂送料到放料器34中进行定量放料。

送料器33包括送料管331和送料槽332。送料管331沿上下方向延伸，送料管331的上端部与漏斗322下端的出料口3221连通，送料管331的下端部正对送料槽332的一端部，送料槽332沿水平方向延伸，其另一端部延伸至放料器34的上方。

送料器33还包括设置在送料槽332底部的振动器333，通过振动器333的振动使送料槽332中的金属砂落入放料器34内。当振动器333停止振动后，放料器34内停止进料。

放料器34包括接砂斗341，接砂斗341包括接砂部3411，接砂部3411具有呈上大下小的锥形结构的内腔，送料槽332的另一端部延伸至接砂部3411的上方，使得送料槽332内金属砂经振动器333振动后可落入到接砂部3411的内腔中。

接砂斗341还包括放料口3412，放料口3412设置在接砂部3411的小端位置处。本实施例中，放料口3412为设置在接砂部3411的小端使接砂部3411的内腔与外部连通的通孔。

放料器34还包括能够上下滑动地设置在接砂斗341内的阀杆组件342，阀杆组件342相对接砂斗341上下滑动可使放料口3412关闭或打开。

该供砂机构3具有进料状态和放料状态。当供砂机构3处于进料状态时，放料口3412与阀杆组件342相配合，使得放料口3412处于关闭状态，此时，接砂部3411内的金属砂不能从放料口3412中流出，如图6~图8所示。当供砂机构3处于放料状态时，放料口3412与阀杆组件342之间的配合脱开，使得放料口3412处于打开状态，此时，接砂部3411内的金属砂可从放料口3412中流出，如图9~图11所示。

接砂部3411的锥形结构的锥角为50°~60°，使得放料口3412打开时，接砂部3411内的金属砂可全部从放料口3412中流出，不会存在残留，以避免金属砂杯2中金属砂的重量的偏差超出设定范围。

本实施例中，阀杆组件342包括杆体3421和设置在杆体3421的下端部的阀头3422。阀头3422具有自杆体3421的下端向下尺寸逐渐增大的锥形结构，如图8、图10和图11所示。

当供砂机构3处于进料状态时，阀头3422部分位于放料口3412中，放料口3412的侧壁与阀头3422的锥面之间在整个周向方向上线接触。这样，在放料口3412的侧壁与阀头3422的锥面之间形成密封结构，可防止金属砂从接砂部3411的内腔中泄露流出，如图8所示。

当供砂机构3处于放料状态时，杆体3421位于放料口3412中，杆体3421的外周面与放料口3412的侧壁之间具有间隙，如图10和图11所示。此时，接砂部3411的内腔中的金属砂可从放料口3412流出。

接砂斗341还包括设置在接砂部3411下方的导砂部3413，导砂部3413具有下端完全敞开的内腔，导砂部3413内腔的直径小于金属砂杯2上端的内径。

当供砂机构3处于放料状态时，接砂部3411的内腔和导砂部3413的内腔通过放料口3412连通，阀头3422位于导砂部3413的内腔中，且导砂部3413的下端面位于阀头3422的下端面的下方。从接砂部3411内腔中流出的金属砂进入导砂部3413的内腔，并沿着导砂部3413向下运动落入位于导砂部3413下方的金属砂杯2中，这样可使从接砂部3411中流出的金属砂全部落入到金属砂杯2中，可防止金属砂泄露，以避免金属砂杯2中金属砂的重量的偏差超出设定范围。

放料器34还包括弹性件343，弹性件343用于向阀杆组件342提供向上的弹性力，以使放料口3412处于关闭状态，即使供砂机构处于进料状态。弹性件343的一端设置在接砂斗341上，阀杆组件342还包括设置在杆体3421的上端部的端盖3423，弹性件343的另一端部设置在端盖3423上。

放料器34还包括第一驱动机构344，第一驱动机构344用于驱使阀杆组件342向下滑动，从而使得阀头3422远离放料口3412，使放料口3412处于打开状态，即使供砂机构3处于放料状态。

一种具体的实施例，第一驱动机构344采用气缸。气缸包括缸体3441和能够上下滑动地设置在缸体3441内的活塞杆3442。当供砂机构3处于进料状态时，活塞杆3442大部分缩入到缸体3441中，活塞杆3442伸出缸体3441的一端部和阀杆组件342的上端面之间具有间隙。当气缸动作时，活塞杆3442向下运动逐渐伸出缸体3441，活塞杆3442伸出缸体3441的一端部与阀杆组件342的上端面相抵设配合，从而驱使阀杆组件342同步向下运动，使阀头3422远离放料口3412，使放料口3412处于打开状态。

通过称重传感器31可精确获取接砂斗341内金属砂的重量，以使放料器34实现定量放料。本实施例中，称重传感器31设置在机架1上，接砂斗341设置在称重传感器31上。称重传感器31称取接砂斗341、阀杆组件342、弹性件343及接砂斗341内金属砂的总重量，去除接砂斗341、阀杆组件342和弹性件343的总重量后即为接砂斗341内金属砂的重量。本实施例中，当供砂机构3处于进料状态时，活塞杆3442伸出缸体3441的一端部和阀杆组件342的上端面之间具有间隙，这样气缸的重量不会对称重传感器31造成影响，使得称重传感器31的称量精度较高。

如图12~图19所示，传输装置4包括设置在机架1上的传输皮带42，传输皮带42用于传输金属砂杯2。传输皮带42在其传输方向上具有起始端和末端，金属砂杯2从传输皮带42的起始端进入传输皮带42，传输皮带42动作时，带动金属砂杯2向传输皮带42的末端方向运动。在金属砂杯2的运动过程中，当金属砂杯2传输到接砂位置处时，传输皮带42停止运行。供砂机构3放料使金属砂落入金属砂杯2中，供砂机构3放料完成后，传输皮带42继续运行将盛装有金属砂的金属砂杯2传输到下料位置处进行下料操作。

传输装置4还包括导流板43，导流板43设置在传输皮带42的一侧的机架1上，在传输皮带42的传输过程中，通过导流板43可将金属砂杯2的位置导正，即使金属砂杯2位于传输皮带42的中心位置，使金属砂杯2随传输皮带42运动到接砂位置处时，金属砂杯2可正对供砂机构3的放料口3412，使得金属砂杯2接砂时不会发生泄露问题。

导流板43包括一端部顺序相接的导入部431和导正部432，导入部431靠近传输皮带42的起始端，导入部431为倾斜设置的斜面，该斜面沿传输皮带42的传输方向从传输皮带42的外侧逐渐向其内侧倾斜，导正部432为与传输皮带42的传输方向平行的平面。

导入部431和导正部432均位于传输皮带42的上方，并与传输皮带42之间具有间隔距离，这样，导流板43的设置不会影响传输皮带42的传输。

导入部431和导正部432与金属砂杯2的抵设位置均不高于金属砂杯2的重心位置，优选导入部431和导正部432与金属砂杯2的抵设位置均位于金属砂杯2的底部，这样可避免金属砂杯2传输过程中出现倾倒问题。

导流板43上下可调位置地设置在机架1上，从而可以调整导入部431和导正部432的高度，使其在不与传输皮带42接触的情况下，尽可能地抵设金属砂杯2的底部位置。

传输装置4还包括第一传感装置44，第一传感装置44用于检测传输皮带42上金属砂杯2是否处于接砂位置处，第一传感装置44与控制器6电性连接，第一传感装置44设置在位于传输皮带42的另一侧的机架1上。

沿传输皮带42的传输方向，可设置有多个接砂位置，对应每个接砂位置处，均设置有一个供砂机构3，同时在传输皮带42的另一侧的机架1上均设置有一个第一传感装置44。

下料位置位于传输皮带42的末端。传输装置4还包括第二传感装置45，第二传感装置45用于检测金属砂杯2是否处于下料位置，第二传感装置45与控制器6电性连接，第二传感装置45设置在传输皮带42的末端位置处的机架1上。

传输装置4还包括设置在下料位置处的下料装置46，下料装置46包括下料板461和第二驱动机构462。下料板461能够滑动地设置在机架1上，下料板461的滑动方向与传输皮带42的传输方向相垂直。第二驱动机构462用于驱使下料板461相对机架1滑动，第二驱动机构462与控制器6电性连接。

传输装置4还包括集料装置47，集料装置47和下料装置46分别位于传输皮带42的相对两侧，集料装置47不高于传输皮带42。

具体的，集料装置47包括导向盘471和集料盘472。导向盘471从上向下向远离传输皮带42的方向倾斜设置，导向盘471的上端部靠近传输皮带42且不高于传输皮带42，本实施例中，导向盘471的上端面略低于传输皮带42，.集料盘472与导向盘471的下端部顺序相接。

当金属砂杯2进入集料装置47中时，其首先落入导向盘471内，由于导向盘471向下倾斜设置，金属砂杯2不会停留在导向盘471内，其沿导向盘471的延伸方向向下滑动进入集料盘472内进行收集，这样可防止下料位置出现堵塞的现象。

集料装置47还包括第三传感装置473，第三传感装置473用于检测导向盘471的入口处是否有金属砂杯2。第三传感装置473设置在机架1上，且位于导向盘471的入口位置处。第三传感装置473与控制器6电性连接。由于导向盘471向下倾斜设置，金属砂杯2不会停留在导向盘471内，当第三传感装置473检测导向盘471的入口位置处有金属砂杯2时，说明集料装置47内已收集满金属砂杯2，控制器6发出警示信号，提醒人工将集料装置47中的金属砂杯2取出。

如图20~图31所示，供杯机构5包括夹持装置、推送装置、托杯装置和储杯筒51。

多个金属砂杯2叠放在一起存放在储杯筒51中，定义最下面的一个金属砂杯2为一号杯2a，与其相邻的一个金属砂杯2为二号杯2b，储杯筒51的上端和下端均敞开，一号杯2a部分露出在储杯筒51的外部。

夹持装置包括两个夹板521，两个夹板521分别设置在金属砂杯2的相对两侧，两个夹板521均能够沿水平方向滑动地设置在机架1上。两个夹板521能够相对机架1相向滑动而相互靠近，两个夹板521亦能够相对机架1背向滑动而远离。

夹持装置具有夹紧状态和松开状态。当夹持装置处于夹紧状态时，两个夹板521相互靠近，两个夹板521分别抵设在金属砂杯2的对应一侧以夹持金属砂杯，如图20~图22、图26~图31所示。当夹持装置处于松开状态时，两个夹板521相互远离，并分别脱离金属砂杯2，如图23~图25所示。

两个夹板521朝向金属砂杯2的一侧均设置有与金属砂杯2相匹配的第一弧面5211。当夹持装置处于夹紧状态时，两侧的夹板521的第一弧面5211与金属砂杯2的对应一侧相抵设配合。这样，可增加夹板521与金属砂杯2的接触面积，可提高夹持装置夹持金属砂杯2的可靠性。

夹持装置还包括第三驱动机构522，通过第三驱动机构522可驱使两个夹板521相对机架1相向滑动或背向滑动。本实施例中，第三驱动机构522采用夹紧气缸，夹紧气缸的缸体设置在机架1上，两个夹板521分别设置在夹紧气缸的活动端。

推送装置包括推送板531，推送板531能够上下滑动地设置，推送板531向下运动时能够与一号杯2a的上端面相抵设配合，以驱使一号杯2a向下运动，从而使金属砂杯2顺序逐个从储杯筒51中掉路。

推送装置还包括第四驱动机构532，第四驱动机构532用于驱使推送板531上下滑动。本实施例中，第四驱动机构532采用推送气缸，推送板531设置在推送气缸的活动端。

本实施例中，推送装置对应两个夹板521分别设置在金属砂杯2的相对两侧，这样使得被推落的金属砂杯2受力均匀，可使其平稳掉路，可降低金属砂杯2倾倒的概率。每侧的第四驱动机构532分别设置在对应一侧的夹板521上，每侧的推送板531分别位于对应一侧的夹板521的下方。

这样，当第三驱动机构522驱动两个夹板521相对机架1相向滑动相互靠近时，两个推送板531亦同步相对机架1相向滑动相互靠近。当第三驱动机构522驱动两个夹板521相对机架1背向滑动相互远离时，两个推送板531亦同步相对机架1背向滑动相互远离。

两个夹板521之间的间隔距离小于两个推送板531之间的间隔距离。这样，当夹持装置处于夹紧状态夹持金属砂杯2时，两个推送板531与该金属砂杯2之间均具有间隔距离，从而在第四驱动机构532驱动推送板531向下运动时不会作用于被夹持装置夹持的金属砂杯2。

两个推送板531朝向金属砂杯2的一侧均设置有与金属砂杯2相匹配的第二弧面5311。这样，在避免推送板531与被夹持装置夹持的金属砂杯2相接触的同时，还可以增加推送板531与一号杯2a之间的接触面积，从而使得一号杯2a受力均匀平稳，使其能够平稳掉路，防止其倾倒。

托杯装置包括托杯板541，托杯板541能够沿水平方向滑动地设置在机架1上。本实施例中，托杯板541的滑动方向与夹板521的滑动方向垂直。

储料筒51下方的机架1上设置有下落口11，传输皮带42的起始端位于下落口11的下方。托杯板541能够相对机架1滑动阻挡在下落口11内，此时其位于金属砂杯2的下方，从而当夹持装置松开金属砂杯2时，金属砂杯2可落在托杯板541上。托杯板541亦能够相对机架1滑动从而离开下落口11，此时金属砂杯2可在推送装置的作用下从下落口11内落下落入到传输皮带42的起始端。

托杯装置还包括第五驱动机构542，第五驱动机构542用于驱使托杯板541相对机架1滑动。本实施例中，第五驱动机构542采用驱动气缸，驱动气缸的缸体设置在机架1上，托杯板541设置在驱动气缸的活动端。

该全自动分装机的工作原理如下：

在初始状态时，供砂机构3的放料口3412处于关闭状态。供杯机构5的夹持装置处于夹紧状态，夹持一号杯2a露出储料筒51的部分，以将多个叠放在一起的金属砂杯2固定在夹持装置中，此时推送气缸未动作，推送板531靠近对应一侧的夹板521，托杯板541在第五驱动机构542的作用下伸出到下落口11内，且位于一号杯2a的下方，如图20~图22所示。

夹紧气缸停止动作，使得两个夹板521相对机架1背向滑动相互远离，使夹持装置处于松开状态。此时推送气缸仍未动作，两个推送板531在对应一侧的夹板521的作用下同步相对机架1背向滑动相互远离，多个叠放在一起的金属砂杯2在自身重力作用下向下运动落到托杯板541上，如图23~图25所示。

夹紧气缸动作，使得两个夹板521相对机架1相向滑动相互靠近，使夹持装置处于夹紧状态，两个推送板531在对应一侧的夹板521的作用下同步相对机架1相向滑动相互靠近。此时两个夹板521均抵设在二号杯2b上，两个推送板531均位于一号杯2a的上端面的上方，如图26~图28所示。此时，优选金属砂杯2的外凸台214搭设在对应一侧的夹板521上。

夹持装置保持夹紧状态，第五驱动机构542停止动作，使托杯板541缩回，从而离开下落口11。两侧的推送气缸同时动作，驱使两个推送板531同步向下运动，两个推送板531分别抵设一号杯2a的上端面的相对两侧，从而驱使一号杯2a向下运动，直至一号杯2a经下落口11掉路，如图29~图31所示。在该过程中，通过夹持装置的夹持力以及金属砂杯2上的外凸台214和夹板521的相互抵设的共同作用，可阻止二号杯2b向下运动，从而可保证推送气缸每动作依次仅一号杯2a被推落。

当金属砂杯2被推送装置推落后，金属砂杯2掉路到传输皮带42的起始端，此时其偏离传输皮带42的中心位置，并向导流板43一侧偏离，如图12和图13所示。传输皮带2启动传输金属砂杯2，导流板43的导入部431首先与金属砂杯2相抵设，从而在金属砂杯2沿传输方向传输的同时逐渐使金属砂杯2向传输皮带42的中心位置方向移动，如图14和图15所示。直至金属砂杯2移动到传输皮带42的中心位置处，此时导流板43的导正部432与金属砂杯2相抵设，如图16和图17所示。保持导正部432与金属砂杯2相抵设的状态使金属砂杯2继续传输，即金属砂杯2保持在传输皮带42的中心位置传输，直至金属砂杯2到各接砂位置处，如图18和图19所示。

当金属砂杯2传输过程中通过第一传感装置44检测到金属砂杯2处于接砂位置处时，第一传感装置44发送信号到控制器6，控制器6控制传输皮带42停止运行。

在上述供杯机构5和传输装置动作过程中，供砂机构3处于进料状态，即承载容器32中盛放有金属砂，金属砂经出料口3221流出承载容器32，进入送料槽332中，经振动器333振动后金属砂落入到接砂部3411的内腔中，通过称重传感器31实时监测接砂斗341内金属砂的重量。当接砂斗341内金属砂的重量达到设定值后，振动器333停止振动，接砂斗341内停止进料。

当控制器6控制传输皮带42停止运行时，第一驱动机构344动作，使活塞杆3442向下运动逐渐伸出缸体3441，活塞杆3442伸出缸体3441的一端部与阀杆组件342的上端面相抵设配合，从而驱使阀杆组件342同步向下运动，直至阀头3422远离放料口3412，放料口3412即处于打开状态，如图9~图11所示。接砂部3411内腔中的金属砂即从放料口3412流出经导砂部3413全部流入到接砂位置处的金属砂杯2中。

传输皮带2启动继续传输金属砂杯2，当第二传感装置45检测到下料位置处无金属砂杯2时，第二驱动机构462驱使下料板461处于缩回状态。当第二传感装置45检测到下料位置处有金属砂杯2时，第二传感装置45发送信号到控制器6，控制器6控制第二驱动机构462动作，驱使下料板461伸出到传输皮带42的上方，并将处于下料位置处的金属砂杯2从传输皮带42上推送到集料装置47内。

依此循环操作。叠放在一起的多个金属砂杯2可具有多种颜色，不同颜色的金属砂杯2中盛放不同的金属砂，此时该全自动分装机还包括识别装置（图中未示出），识别装置可识别不同颜色的金属砂杯，识别装置设置在传输皮带42的起始端位置处的机架1上。不同颜色的金属砂杯2在传输皮带42上的接砂位置不同。识别装置与控制器6电性连接。当金属砂杯2掉路到传输皮带42上时，识别装置即发送对应信号到控制器6中，通过控制器6控制金属砂杯2到对应接砂位置处进行接砂。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种金属砂全自动分装机，包括机架，其特征在于：还包括用于盛装金属砂的金属砂杯、设置在所述机架上用于定量释放金属砂的供砂机构、设置在所述机架上用于传输金属砂杯的传输装置和用于将多个叠放在一起的所述金属砂杯从下向上顺序逐个推落到所述传输装置上的供杯机构，所述传输装置包括传输皮带，所述传输皮带沿其传输方向具有起始端和末端，所述机架上设置有供所述供杯机构推落的所述金属砂杯掉落的下落口，所述下落口位于多个所述金属砂杯的下方，且位于所述传输皮带的起始端的上方，所述供砂机构设置在接砂位置处，所述供砂机构具有放料口，所述放料口位于所述传输皮带的上方，所述传输装置还包括用于将所述传输皮带上所述金属砂杯的位置导正以使接砂位置处的所述金属砂杯与所述放料口的位置相对应的导流板，所述供杯机构包括设置在所述机架上用于夹持所述金属砂杯的夹持装置、用于推落最下面的一个所述金属砂杯的推送装置和用于承载多个所述金属砂杯的托杯板，所述夹持装置包括两个夹板，两个所述夹板分别位于所述金属砂杯的相对两侧，两个所述夹板均能够沿水平方向相对所述机架滑动地设置，所述夹持装置具有夹紧状态和松开状态，当所述夹持装置处于夹紧状态时，两个所述夹板相互靠近并分别抵设在所述金属砂杯的对应一侧，当所述夹持装置处于松开状态时，两个所述夹板相互远离且均脱离所述金属砂杯，所述推送装置对应两个所述夹板分别设置在所述金属砂杯的相对两侧，每侧的所述推送装置分别设置在对应一侧的所述夹板上，每侧的所述推送板分别设置在对应一侧的所述夹板的下方，所述托杯板能够沿水平方向滑动地设置在所述机架上以阻挡在所述下落口内或离开所述下落口；

所述金属砂杯包括具有容置腔体的杯本体，所述杯本体具有底部和围设在周部的杯壁，所述杯壁具有内壁面和外壁面，所述内壁面和所述外壁面平行设置，所述外壁面和所述内壁面均为上大下小的圆锥形结构，所述底部的外侧周面与所述外壁面位于同一锥面内，所述杯壁的下部设置有自所述内壁面向所述杯本体的容置腔体中凸出的内凸台，所述内凸台上端面位置处的所述内壁面的直径大于所述底部的下端面位置处的直径。

2.根据权利要求1所述的金属砂全自动分装机，其特征在于：所述导流板包括一端部顺序相接的导入部和导正部，所述导入部靠近所述传输皮带的起始端，所述导入部为倾斜设置的斜面，所述斜面从所述传输皮带的起始端到末端从所述传输皮带的外侧向内侧倾斜，所述导正部为与所述传输皮带的传输方向平行的平面，所述金属砂杯传输过程中所述导入部和所述导正部顺序与所述金属砂杯相抵设以将所述金属砂杯的位置导正。

3.根据权利要求1所述的金属砂全自动分装机，其特征在于：沿所述传输皮带的传输方向，所述接砂位置间隔设置有多个，每个所述接砂位置均对应设置有一个所述供砂机构。

4.根据权利要求3所述的金属砂全自动分装机，其特征在于：叠放在一起的多个所述金属砂杯具有多种颜色，所述分装机还包括设置在所述传输皮带的起始端用于识别不同颜色的所述金属砂杯的识别装置，所述分装机还包括控制器，所述识别装置与所述控制器电性连接，不同颜色的所述金属砂杯在所述传输皮带上的接砂位置不同。

5.根据权利要求1所述的金属砂全自动分装机，其特征在于：所述供砂机构包括设置在所述机架上用于承载金属砂的承载容器、设置在所述承载容器的下方的送料器和设置在所述送料器下方定量放料的放料器，所述放料器包括接砂斗和能够上下滑动地设置在所述接砂斗内的阀杆组件，所述接砂斗包括接砂部，所述接砂部具有呈上大下小的锥形结构的内腔，所述放料口设置在所述接砂部的小端，所述供砂机构具有进料状态和放料状态，当所述供砂机构处于进料状态时，所述阀杆组件与所述放料口相配合使得所述放料口处于关闭状态，当所述供砂机构处于放料状态时，所述阀杆组件与所述放料口之间的配合脱开使得所述放料口处于打开状态，所述供砂机构还包括用于称量所述接砂部内腔中所述金属砂重量的称重传感器，所述称重传感器设置在所述机架上，所述接砂斗设置在所述称重传感器上。

6.根据权利要求5所述的金属砂全自动分装机，其特征在于：所述阀杆组件包括杆体和设置在所述杆体的下端部的阀头，所述阀头具有自所述杆体的下端向下尺寸逐渐增大的锥形结构，当所述供砂机构处于进料状态时，所述阀头部分位于所述放料口中，所述放料口的侧壁与所述阀头的锥面之间在周向方向上全部线接触，当所述供砂机构处于放料状态时，所述杆体位于所述放料口中，所述杆体的外周面与所述放料口的侧壁之间具有间隙。

7.根据权利要求5所述的金属砂全自动分装机，其特征在于：所述放料器还包括用于驱使所述阀杆组件向下滑动以使所述供砂机构处于放料状态的第一驱动机构，当所述供砂机构处于进料状态时，所述第一驱动机构的活动端和所述阀杆组件的上端面之间具有间隙，当所述第一驱动机构动作时，所述第一驱动机构的活动端能够与所述阀杆组件的上端面相抵设配合以驱使所述阀杆组件向下滑动。

8.根据权利要求1所述的金属砂全自动分装机，其特征在于：所述金属砂杯的上端部具有向外凸的外凸台，当所述夹持装置处于夹紧状态时，所述外凸台能够搭设在对应一侧的所述夹板上以阻止被夹持的所述金属砂杯向下运动。

9.根据权利要求1所述的金属砂全自动分装机，其特征在于：所述金属砂杯包括具有容置腔体的杯本体，所述杯本体具有底部和围设在周部的杯壁，所述底部设置有中空腔体，所述金属砂杯还包括设置在所述中空腔体内的配重，所述配重为沙粒状，所述配重的重量能够调节，所述配重的重量大于所述杯本体的重量。