CN1198395A - 方便使用者操作的供料系统及方法 - Google Patents

Abstract

将元件(130,150)输送给一位以上使用者(12)的供料系统(10),包括一传送装置(76,76′,76″),以便从一储放室(78)将该等元件供应到一拣选装置(70,70′),该拣选装置仅容许在预定位置的元件通过,并以一运送装置(72,72′)将位置正确和拣选过的元件(130150)运送给使用者(12)，其特征在于传送装置(76,76′，76″)构成一基本模组(40)的一部分,而拣选装置(70,70′)及运送装置(72,72′)则属于一可调换模组。从而更合理地制造及使用供料系统(10)的组件,使投资成本降低和更快速地回收。

Description

方便使用者操作的供料系统及方法

本发明系指将元件输送给一位以上使用者的供料系统，其包括一传送装置(或进料器)，以便从一储放室将该等元件供应到一拣选装置，该拣选装置仅容许在预定位置的元件通过，并以一运送装置将位置正确和拣选过的元件运送给使用者，另指一种可让使用者操作依申请专利范围第26项前言所述之一种拆卸式供料系统的方法。

钣金加工业均使用固定或移动式拣选系统和/或运送系统，据以将各种紧固元件、导引元件或加固元件安装到金属板部件中。在工厂的许多安装点，均需采用移动式机组。

这些拣选及输送系统不论对单一型式的元件，或对形状近似之同类元件的加工，均适于采用。大体上，它们包括一个用以容置大量装入元件的容器，一个用以将元件带入一限定运送位置的拣选单元，和一个能产生运送力而将元件运送到安装点的运送装置。

据知拣选系统系以振动或带式进料器为基础来运作，并利用形状特征或重心来拣选装入的元件。运送装置分为吹式及推式系统。对于振动和带式二种进料器，以及相关的吹式与推式运送装置，设于德国Firiedrichsdorf市的Profil Verbindungstechnik Gmbll & Coi.KG公司均供售，并已列入长期业务计划的一部份。

在某种特殊情况下，可针对安装点来配置拣选单元，使待加工的元件可在重力作用下经由滑道抵达安装所在地，亦可将运送装置构成一滑道。

上述的拣选及运送系统意味着投资成本相当高，且因在功能上与待加工的元件具有直接关连，以致用途有限。原则上，唯有在大量生产和/或长期使用时，其用途始符合经济效益“迄今已由ProfilVerbindungstechnik Gmbll & Co.KG公司生产的拣选及传送装置，具有如下的基本布置：

大体上，该等系统系被设计成移动式。在特殊情况下，亦可将其安装于固定位置。不论何种情况，所有与进给和拣选系统相关的组件，均是安装在一平台上。以散装形式装入机器内的元件，则是借助振动进料器或具有铲斗作用的鼓式或链式进料器(称为带式进料器)被移送给拣选单元。振动进料器为主的系统均设有利用元件的重心位置或形状特性使其定向的拣选道，唯有朝着指定位置定向的元件始能经由滑道通往进料装置。然而，未在意欲位置的元件则会掉回到供料室，即掉回到元件供料室中。

对照之下，带式进料器为主之系统所设的拣选道则只会让与其轮廓相符的元件通过。位置定向不正确的部件会借助齿状滚轮让其掉回供料槽，或借助横向移动的梳状装置将其抛弃。

将元件从拣选单元送到使用者处的装置，即运送装置，是以推式或吹式系统为主，据以将准备运送的元件逐个(吹式运送法)或经由塑胶软管连续(推式运送法)供应到加工站，即使用者处。

采用吹式系统时，是借助压缩空气的波动而经由塑胶软管将元件供应到使用者所在的加工站。

对照之下，推式系统的运作则是借助气压缸，和以旋转磁盘产生之摩擦力的工作原理为主。

整个拣选及进给系统，大体上是利用SPS式控制箱予以控制，据以可监视与操作人员联系和选择性与安装机械系的介面。另加上气动控制装置，液压气动油润装置，以及隔音与安全防护装置，便构成一套齐全的功能系统。

所有前述各种拣选及运送装置，均设计成只能处理一定的元件或少量形状类似的组件。

习用拣选及运送系统的缺点在于准备运送的元件与其加工机械，即使用者密切相关，这表示除非量大，否则该等拣选及运送系统并不常使用，但欲需备置以防往后可能会再度用来制造相同的金属板。换句话说，习用的拣选及运送装置可说是相当复杂但使用机会都不多的装置。

本发明之目的在于提供一种性质如前所述但在用途上具弹性的供料系统，纵然是处理不同的元件或不同的连接元件，亦可满足其需求，因而能降低投资成本，提高生产弹性及使用系数。

为达成这目的，于此提供一种如申请专利范围第1项所述之供料系统。换句话说，进给与控制拣选装置的传送装置或进料器构成基本模组的一部分，反之拣选装置与运送装置则属于一种可调换模组。

易言之，采用模组化设计便可获得一种与待加工元件无关而可独立使用的基本系统，且在必要时，亦可跟已按照元件设计的速换模组结合。此举表示基本模组系被设计成能处理许多不同的元件，因而也可用于一系列不同的元件。就此而言，可采型式正确原则将元件装入基本模组的各个供料室，或可将混合的元件装入基本模组的一个或若干个供料室里。如果基本模组用来进给在单一或若干使用者处的若干相同的加工站，亦即如果只使用一种元件，那么便可视基本模组的设计，将这些元件装入基本模组的一个或若干个供料室里。

对拣选装置进给的传送装置，可以设计成从基本模组的若干供料室同时传送元件，或单独当作各供料室所属的传送装置。在实务上经常可见到的情况是，供料系统必须对一位以上使用者的若干不同工作站进料，所以基本模组可设有若干可供装入不同元件的供料室。视基本模组的设计而定，共可设置一到六个供料室，但其它数量亦可采用。以此方式，即可排除元件混杂的危险，亦即某一种类或尺寸的元件不会进入隔壁另一不同种类或尺寸之元件的传送通路。

拣选装置可包括一台拣选单元，以便对使用者的单一工作站进料，或可包括若干相同或不同的拣选单元，以便能对等数的工作站进给相同或不同的元件。纵然该等拣选单元各被设计成供某一特定元件专用，以致彼此不同，但因它们是设计成可用不同的运送方式(例如推式或吹式)而与不同的元件合用，所以它们可以有某些共同的基本尺寸，从而可按照一种方格尺寸而配置成彼此并列，与符合经济效益地固设到基本模组上。

共有几种方式可将可调换模组联结到基本模组。

一方面，可如中请专利范围第19项所述，提供一种载运可调换模组的载运架。该载运架可选择性具有可供载运一个或若干个可调换模组的空间。

如权利要求第20项所述，基本模组的平台及载运架的平台均可具有本身的轨条装置，从而使位基本模组之轨条装置上的可调换模组能被移送到载运架的轨条装置上，反之位在载运架之轨条装置上的可调换模组亦能被移送到基本模组的轨条装置上。就此而言，宜设一栓扣装置。使位在基本模组之轨条装置上的可调换模组与基本模组栓扣固定住。

因此，载运架的设计宜如申请专利范围第21项所述，至少可供载运二个各在轨条装置上具有空间的可调换模组。该轨条装置系设在载运架的一旋转台上，或可从位移180度的两个位置，利用对应的车轮使该载运架与基本模组对齐。

如权利要求第22项所述，可调换模组可用一个起重装置予以更换，或可调换模组的载运架可被系泊在基本模组的一个系泊位置，或移入基本模组的一个卡合槽。可调换模组的载运架可以一直或至少实质与可调换模组结合在一起，或有必要时，亦可利用其而将可调换模组联结到基本模组。例如，载运架可设有伸缩车轮，以供用来举升。调换模组和将其降到基本模组上。

在一可行实施例中，是将基本模组设成移动式，以便能带着或不带着安装于其上的可调换模组移到任何意欲使用者的附近，结果不但可调换模组，而且基本模组都可选择性用于不同的地点。

因为基本模组包括适用不同元件的所有通用组件及模组，例如基本模组的安装平台，具有各种功能的电气控制箱，气动模组，油润系统，隔音及意外防护装置，链式输送机，与一个或若干个元件供料室等，所以可增加这基本模组的使用频率，大幅减低厂内这类性质之模组的总数量，进一步增进经济效益。也由于基本模组与元件无关，所以零件的储放及维修均可简化。

由于元件专用的模组(拣选装置及运送装置)可被快速更换，所以进一步增进本发明之解决方案的经济效益。

依本发明而使元件供料槽能被完全清空的方式，同样可让基本模组快速更换以便处理不同的元件。

此外，电气控制箱的各项控制功能宜与个别安装之运送装置的操作方式自动配合，另外也宜储存安装过程当中将设定的各项机械参数。依本发明，气压供应器也会产生此种性质的自动配合。

虽然本发明主要是用于紧固元件以及处理该等元件的自动化机械，例如压机，但也可用于他途。

最后，所有被大量输送并可个别输送的部件，例如以自动化机械安装成一机构的各种机械组件，或必须输送到各不同自动化缝纫机的钮扣，均可视为元件。

有关本发明的其它实施例，可从各项依附申请专利范围以及如后的说明中获知。

兹配合图式将本发明详述于后，其中：

图1是系于一压机处依本发明所构成之模组化供料系统的示意图；

图2是图1所示装置沿着图1中剖面II-II截取的部份剖面图；

图3是依本发明构成之模组化供料系统于可调换模组行将更换之前的侧视图；

图4是图3所示装置的平面图；

图5是与图3类似，但所示者为模组更换第一阶段之视图；

图6与图4类似，但所示者为稍后一点时间的平面图；

图7与图5类似，但所示者为模组更换后期阶段之视图；

图8是图7之供料系统，但所示者也是稍后一点时间的平面图；

图9与图3类似，但所示者为模组更换最后阶段之视图；

图10是图9所示供料系统的平面图；

图11是依本发明构成之模组化供料系统另一实施例于更换模组之前的侧视图；

图12是如图11所示供料系统之平面图；

图13如图11，但所示者为模组更换期间稍后一点时间的视图；

图14如图12所示供料系统之平面图；

图15如图11，但所示者为模组完成更换后的视图；

图16如图15所示供料系统之平面图；

图17依本发明构成之模组化供料系统再一实施例的侧视图；

图18如图17所示供料系统之平面图；

图19如图17，但所示者为模组更换第一阶段的视图；

图20如图19所示供料系统之平面图；

图21如图19，但所示者为模组更换期间稍后一点时间的视图；

图22如图21所示供料系统之平面图；

图23如图21，但所示者为可调换模组与基本模组分开后的视图；

图24是如图23所示供料系统之平面图；

图25与图3类似，但所示者属于依本发明构成之另一模组化供料系统的侧视图；

图26如图25所示供料系统之平面图；

图27如图3，但所示者属于依本发明构成之另一模组化供料系统的侧视图；

图28是如图25所示供料系统之平面图；

图29是一推式实施例之模组化运送装置的部分剖面侧视图；

图30是与图29中剖面XXX-XXX对应的剖面图；

图31是一吹式实施例之模组化运送装置联结到运送线路之前的剖面图；

图32如图31，但所示者为联结到运送线路之后和行将吹送之前的视图；

图33的中心轴左半边所示者系依图31之剖面XXXIII-XXXIII截取的剖面图，而右半边则为与图32所示阶段对应的剖面图，二者均为已联结运送线路后的情形。

图34是图31所示实施例朝着箭头XXXIV方向观看的平面图；和

图35是一磁性实施例可用的运送装置。

首先，第一和二图所示者系依本发明构成之供料系统10的示意图，在此系设计成一压机的形式将连接元件(未显示)输送给使用者，其中未显示出的元件是经由线路14被导送到位在压机工作区的一个工具16处。该等线路14可以用，例如，供料软管、传送轨道或导轨的形式予以实现。

在此实施例中设有四条线路14，分别从供料系统中彼此并列的四台运送单元18开始，直至压机内各自对应的装配头20，在此实施例中共有四个装配头20与压机12的上方工具16相接。线路14属于软质塑胶管，因而供料系统与压机之间的定位并不苛求。例如，可将供料系统10安排在第二图中的虚线位置10′，使虚线所示的对应线路14′能略微弯绕90度的弧形通往各自所属的装配头20。参照号码14″表示将压机后方线路选择性导引至上方工具16另二个装配头20″的可能性。如果这两条线路14″要与线路14及14′同时使用，那么供料系统10必须有另两台未显示出的运送单元(18)。

第一图显示出可用不同方式将线路14″导引至压机的后方，该第一图之实施例显示出线路14″有两种可行方式达成此举，即从旁边绕过压机-亦如第二图所示者，或从压机的上方越过。在这两种情况下，均设有适当的支架22。参照号码24表示连接器，若是须加长到超过基本长度时，便可用其来连接线路。

第一和第二图的视图仅供例举说明线路14路径而已，不得据以视为具有限制性。个别线路的数目及其路径、配置、悬吊和支撑等，原则上均可随意选择。装配头20也未必一定要安排在压机的上方工具处，可将它们改设在压机的下方工具处，或位在一中间板上的工具处。

供料系统对压机所供应的元件，必须与压机的工作周期密切配合。为此，压机和供料系统之间应设置电力线路26和气动线路18，亦可选择设置液压线路30。

此外，从第一图可看出，供料系统包括一座可用车轮32移动的安装平台34。以此方式，即可轻易将供料系统移往工厂内的各不同位置。车轮亦可选择性地配备制动器，以便将其固定在一个与压机有关的选定操作位置。另外也可考虑采用其它的止停方式，例如将平台34直接用螺丝或铆钉固定到厂房的地板36上。

平台34未必要装车轮。例如，可将其做成栈板形式，以便随时利用附有起重装置的货车或堆高机使其位移。

参照号码38表示一个可供操作人员使用的显示及配电板。

兹配合第三到十图，将本发明之模组化供料系统第一实施例的布置详细说明如后，其中该等图式亦用来说明可调换模组的调换情形。

参阅第三和四图，其中可先见到第一图所示的基本模组10，不过相对于第一图所示的实施例，该模组在此已旋转180度，也采用一种不同设计的传送装置或进料器。

在这些以及所有后续的图式中，相同参照号码均表示相同或具有相同功能的组件。全篇说明均以相同方式适用所有附带参照号的部件，纵然该等部件的上面加有一撇或二撇，也是如此。为求节省篇辐，具有相同功能的相同部件将分散在各不同实施例中予以说明。

模组化供料系统10，即第三图所示的模组化供料装置10，也是以一带有车轮32的移动式机组形式构成，且其车轮亦是接装到一平台34上。该平台34属于所谓的基本模组40。在第三图中，除了基本模组40外，尚有个可调换模组42设在移动式机组10内，并被安装在基本模组40的平台34上。说的更具体些，安装平台34配备轨条44，以供可调换模组42在其上直线移动，但亦可利用插销(未显示)在工作位置予以对准，并以机械方式利用速动闭合器46将其栓扣到基本模组40之轨条44上的意欲位置。

移动式机组10左边设有一个第二可调换模组42′，该模组系配置在设计上与轨条44对应的轨条48上。轨条48又被安装在一具载运架50上。本实施例的载运架同样配备车轮52及对应的制动器54。

载运架50面对移动式机组10的那一侧设有一具定心装置56。当载运架50移动到移动式机组10的系泊位置时，该定心装置即被卡入移动平台34的对应凹口里，并可选择性利用一锁扣螺栓或类似品将其栓扣到这移动平台上。处于这系泊位置时，若选择性地予以栓扣，轨条48便会，例如，像第六图所示一般地与轨条44对齐而彼此直接并合。

当载运架移动到基本模组的系泊位置之前，可调换模组42′会在释放掉扣栓58之后先从第三图所示的中间运送位置移到载运架50的左边，以便在这载运架50的右边提供一个准备容置待调换模组42的空间。第六图所示者系可调换模组42在调换之前，载运架卡扣在系泊位置的情形。于调换这模组前，须先将气动系统的复接插头60和电力系统的复接插头62从可调换模组42拔下。等释放掉机械式速动闭合器46后，可调换模组42就可朝着左边的箭头64方向移到载运架50的右边，使轨条48和44为此目的而对齐。

等到待调换的模组42及新装入移动式机组中的模组42′均在载运架50之上后，该载运架接到移动式机组10上的联结器56即被释放。第七图所示者便是释放后的状态。

这时，可让载运架离开移动式机组，转弯和再度移向移动式机组10。第八图中的双箭头66和箭头68所示意者即为这种状态。等移动后，可调换模组42便位在第八图所示载运架的左边，反之可调换模组42′则位在移动式机组10的正前方。这时，将载运架50再度移至移动式机组10的系泊位置，和选择性把这载运架50栓扣到移动式机组10后，便将可调换模组42′从轨条48处推送到该移动式机组上与其对齐的轨条44处。直到它碰撞定位销(未显示)和机械式速动栓扣装置46卡入将新调换模组42′予以机械栓扣的地点，或被接合以便让已调换模组42固定联结到移动式机组10上为止。此时，可将气动系统的复接插头60和电力系统的复接插头62从可调换模组42联结新调换的模组42′上。等载运架被移到左边并将可调换模组42移入该载运架的中间后，便再度成为第三图所示的情况。

载运架50除了按照箭头68所示般地转弯外，也可改将载运架50的轨条48安装在一旋转台(未显示)上，使这旋转台配置成能绕着约在载运架50中心处的纵向转动轴旋转，以致这载运架只需与移动式机组稍微隔开一点便能让旋转台像箭头68所示一般地转动。载运架与移动式机组隔开的程度，是以可调换模组不致碰撞移动式机组，又能确使旋转台充分转动为原则。

在第三到十的图式中，可调换模组42及42′分别是由四个相同且彼此并列的拣选装置70构成。该等拣选装置分别与各自对应的运送装置72和72′联结，再将按照特性或形状和/或重心位置拣选出的元件分别供应给运送单元72及72′。

这四个相同的拣选装置70及70′以及对应的运送装置72和72′在各该情况下均构成一单元，例如一个模组，以便可调换模组本身即属模组化设计，视这可调换模组将存有多少个这类单元，把意欲数量的单元连接在一起，便可迅速从个别的拣选及运送装置70和72装配成。因此，拣选装置70和70′以及运送装置72和72′在后文中经常被称为「单元」。该等装置及单元自属相同事物，所称「单元」只不过是强调个别装置的模组化设计而已。

拣选单元70和70′以及运送单元72和72′的设计，并不要求十分精密。这些组件可按照目的相同的习用组件，例如由本案申请人所出售之习用组件予以设计，但在设计时应在节省空间的方式将它们设成能彼此并列在一多重配置上为原则，如同第三到十图所示的四个机组。为求完整，吹式及推式操作的运送单元范例将在后文中配合第二十五到三十五图予以说明。

虽然在第三到十图中显示出四具相同的拣选装置70和70′以及四具运送装置72和72′，致使大家以为它们可供用于不同尺寸的四种相同或类似的元件，但本发明所选用的模组化性质都可让此处所示实施例中的四具拣选及运送装置能任意选用，以便从所有各种不同种类及尺寸的元件中将高达四种的元件配送给各自所属的使用者。

举例言之，第二十六图所示者系一种四重配置，其中两条轨道可经由前述的运送装置72以推送方式进给螺帽，另有两条轨道则利用吹式运送装置72″来吹送螺栓。也就是说，共有四部也属于模组化设计的运送装置72和72″被并列配置在四条轨道上。

当然，本发明并不限于只使用四条轨道或四部运送装置。原则上，可提供任何意欲数量的运送装置。亦可仅配备一到三部运送装置，或四部以上的运送装置。模组化概念使得可调换模组42及42′的移动平台50能随意配备不同模组化设计的拣选与运送装置70，70′和72，72′；72″。

在第三到十图中另可看出第一及二图中之线路14，14′和14″的接头74，74′。依据本发明，这些线路通常是以速动联结器而联结到各自所属的接头74和74′，且这自然也是将各个元件供应给使用者的一项先决条件。

第三图所示的基本模组40包括一部传送装置或进料器76，以便将元件从供料室78传送到拣选装置70。共有许多方法可设计出这传送装置。

如果是将相同元件输送给所有的拣选及运送装置，那么便可操作传送装置76。在第三到十图中所示者系一链式输送机，利用接至该链式输送机之循环链条76″的板片76′将元件从供料槽往上升出，再进给到与拣选装置相关的拣选道，在这里未与运送位置对齐的所有元件就会经由滑道79重新掉回到供料槽里。将元件送到拣选单元70的进料动作可以只由把元件从供料室78升出再将其掉到拣选单元70之上的带式或链式输送机构成。

从第三图亦可看出，元件可经由一片铰接在84处的补料掀板80和一滑道82而补入供料槽78，就此而言，必须先将掀板80掀开。

供料槽78下方的斜壁86同样设有一片掀板88，可供向外枢转到位置88′而将供料槽78清空。于此期间，仍留在供料槽78里的元件将会掉进设在移动平台34下方的收纳箱90中。等掀板80掀开时，便可检查供料槽78是否已清空。此举通常是在进行模组42的调换时为之，因为只有在使用者想要改用其它元件，或其它尺寸或另一组元件时，始会调换模组42。

在所举的最佳实施例中，只设有一个供料室78，并只装入一种型式和尺寸的元件。以此方式，在对供料室78补料时，便无拣选单元70或使用者将不同型式或尺寸之元件弄混的风险。于此情况下，模组化设计很重要。首先，可在基本模组40之设计容许的最高数量范围内，以符合该范围之任何数量的单元70，72来拣选及运送元件。其次，能轻易将系统改成使用不同数量的单元70，72来拣选及运送元件。第三，未用于某个基本模组40的拣选及运送单元70′，72′可供用于另一基本模组40，不像习用设计那样必须闲置，因而系统的能力无法完全发挥。第四，可从某种型式和尺寸的元件迅速转换成另一种。届时只需从供料室中取出所有未用的元件，换成新型式和尺寸的元件，再将先前使用的拣选及运送单元70，72调换成新的70′，72′，便可以这种新型式及尺寸的元件使用。此外，属于基本模组40的组件能发挥更佳的成本效益。若无本发明的模组化设计时，这些组件就必须多备置一套，其中一套是在当时使用的拣选及运送系统70，72上，另一套则在已暂停使用的拣选及运送系统70′，72′上。再者，从某种型式和尺寸的元件转换成另一种的动作亦可很迅速的完成，因而使储存空间减至最低。

拣选及运送单元70′，72′只要利用任何方便的方式并整体调换，便可迅速连接在一起。基本模组40仅设有一个可供容置拣选及运送单元70，72′之拣选单元70，70′的开口。位于该等拣选单元之上和基本模组内的挡板元件或板片可防止元件从基本模组逸出，以致该等元件若未从拣选单元之上通过时，确保它们会掉回到供料室78内。

如果使用最高数量以内的拣选及运送单元70，72，那么基本模组之容置开口仍未被该等单元70，72盖住的部份，只要使用设在可调换模组上的一片板片或设在基本模组上的一片板片即可盖住。至于这种遮盖板片，当然可设计成能很迅速地予以拆卸及装配。

可调换模组42，42′与基本模组40之间从该基本模组40的基板34便能很方便地连接，以致基本模组40之容置开口的周边不需任何实际连接。然而，必要时，亦可采用这种实际连接。此外，如有必要时，亦可在容置开口处或其附近装设导件，确保能将拣选单元70，70′适当导入容置开口内。

前述各种优点大致均可适用于本发明所述之供料系统的其它实施例。

拣选单元的齿式滚筒及横向移动梳状物，以及链条和带式输送机的皮带，通常都是由电马达予以转动。拣选单元的该等齿式滚筒及横向移动梳状物均是经由电力复接插头62而连接到电马达。带式进料器76与该马达的传动连接则构成基本模组的一部分。

准备处理不同的元件时，也可以只用一个供料槽来操作。在此情况下，是将不同的元件当作混合物一般地置入供料槽，再经由各自所属的轨道，即分别与运送装置72，72′，72″相关的对应拣选装置70，70′予以自动拣选。

另一种可行方式是将供料室78按照所设拣选装置及轨道的数量，分成等数的隔间(未显示)。另外也用隔板划分链式输送机，以便只让各隔间的元件能被进给到所属的拣选装置，不会令人困扰地进入邻接的供料室里。采用此种安排，亦可利用拣选装置进行拣选，但其拣选方式是只有运送位置正确的元件会继续通往运送装置。不管供料室的这种隔间，假定拣选装置的设计是只让形状、尺寸和运送位置正确的元件通过，那么若是有个元件在型式上未与相关的拣选装置确切相符，仍会被该拣选装置拒收。如果设有分离的供料室，那么宜将拣选装置设计成元件若因例如，位置错误而不让其通过时，便使其掉回对应的供料室里，以免让该等元件发生令人困扰的混杂情形。

采用具有若干供料室的安排时，最好是对所有供料室设置一片共用掀板，以便同时将其清空，但另须设置与该掀板正交的隔板，以防清出的元件混杂。

在此应予表明的是，传送装置未必一定要设计成链式输送机。另有其它各种可行方式，例如可将这装置设计成如第二十七和二十八图之实施例所示的俗称振动进料器76′，或如第一和二图之实施例所示具有一斜式转鼓76″的鼓式进料器，就此实施例而言，除非所有接装的轨道均系用来处理相同元件，否则便需以元件的混合料操作。若是处理相同元件，鼓式输送机76″又再度只容置同一型式(及尺寸)的元件。

移动式机组10，即基本模组40，另设有属于该基本模组40的其它所有通用组件。

此举系指具有显示器的电气控制箱38，一气动模组96，一油润系统98，以及隔音及意外防护装置。电气控制箱38包括下列虽未单独显示但对基本模组之通用性却重要的下列装置。如后所列的各组件在习用供料系统中已为人熟知，于此仅以，例如，接到程式规划的对应介而予以结合，使其能用于可跟基本模组40相接的所有可调换模组42，42′，42″。该控制箱的组件如下：

a)电源接头，

b)输入及输出单元，

c)控制及调整操作参数的可程式控制，例如传送装置76，76′，76″的开和关，传送装置76，76′，76″之工作速率的控制及调整，运送装置72，72′，72″之压力的调整，以及采用一种专门针对元件及特定应用的方式，据以调整连接到运送装置72，72′，72″，即连接到线路14，14′之装配头20，20″的供应压力，和油润装置98的压力，

d)一种辨识装置，据以辨识存在于可调换模组42，42′42″并与基本模组40相接的功能组件群70，70′，72，72′，72″，

e)可从基本模组40，可调换模组42，42′，42″，或使用者处所设感应器，例如基本模组40的补料状态测量感应器，结束开关，和运送装置72，72′，72″及装配头20，20′之结束位置感应器向其发出讯号的各接头，以及必要时，

f)一条以上于供料系统10及使用者12之间，和/或从使用者12到供料系统10的讯号传输连接线26，28，30。

此外，供料系统，即基本模组所设有的气压供应器96，可包括，例如，一过滤器，一注油器(包括一油箱)，一分水器，若干阀具，若干动力装置，和一部以上连接装置，以及选择性加装的一压缩机，该气压供应器96宜利用复接插头60联结到可调换模组42，42′或42″。

首先应指出的是，虽然大多数工厂均备有压缩空气，但厂内本身供气系统的性能几乎都已濒临其能力的极限，或压力恐有波动之虞以致无法与本发明之供料系统的操作相配。为防止发生此等情形，宜让供料系统加装本身的压缩机，并将其归属到基本模组。另一方面，若是厂内存有适宜的供气系统，那么可从这系统取用所需的压缩空气。

各运送装置所需的压缩空气，视运送装置72，72′或72″的设计和准备加工之元件的型式与尺寸，以及各线路14，14′，14″的长度而定。将原先查明之特定组态操作参数的数值，例如气压及给油率的数值，经由输入装置输入微处理器，或控制箱的记忆体，或各个安装的可调换模组，以及与其相关的拣选和/或运送装置，则在连接不同的可调换模组时，系统本身即会辨识，从而按照先前利用程式设定或储存的数值，自动执行意欲的控制。

气动系统的复接插头60宜设计成能让气压供应器辨识出它必须执行何种工作，始能符合所连接之可调换模组的需求。于此亦可查阅先前业已确定的对应压力数值及流量。所有这些测量可确保在更换模组时，能快速及合乎经济地与所插入之可调换模组42，42′或42″的种种环境配合。

基本模组40也包括油润装置98，该装置可由气压供应器96附带或单独设置。这油润装置的重点就是要对个别一种或若干种的元件提供少量的润滑油，以便让它们一方面可顺利地经由供料系统滑送到使用者处，另一方面也可在必要时，利用润滑油的传输而确切改善使用者处的摩擦情况。油润系统也因元件或应用而异，端视需求而定。

然而，基本模组亦包括一种隔音及安全防护装置。尤其隔音装置在供料槽78，传送装置76，机壳周围，金属板组件，以及掀板80和88等区域均设有隔音材料(未显示)。以此方式即可减低操作噪音，使供料系统的噪音度保持在可接受的限值内。由于运送装置也会产生操作噪音，所以必要时亦可在其周围加设隔音材料。

在掀板80或88′被掀开，或可调换模组接错时用以防止供料系统运转的各接点，或在操作人员或不速之客进入供料系统区时用以防止其运转的光障壁，均属于重要的安装装置。于操作期间，当掀板被擅自掀开，或有人闯入供料系统的危险区时，这些安全装置亦可用来中断供断系统的运转。

现将配合其它实施例来说明本发明。

图11-16所示者系可调换模组的另一种更换方法。就此而言，各个可调换模组均单独设有一个载运架50。图11所示者系基本模组40准备容置一可调换模组42的情形。可调换模组42系位在对应的载运架50上。在这实施例中未设轨条，改将安装平台34配备锥形定心插件35或其它导件(图12)，使已被运送到定位的可调换模组42′，能利用一种起重装置100由上方往下吊运至该处。于基板51车削出一个供可调换模组使用的锥形孔45，以便构成一种形状互锁栓扣效果，防止模组横向滑移。另有个中心安装螺丝46可供防止纵向移动。在图11和12中，载运架50是被移动到基本模组40，即移动式机组10的邻接处。图13和14显示出经举升之可调换模组42′的升降(箭头110)与横向(箭头112)运送情形，随后该模组将会按照箭头114下降到移动式机组110，即基本模组40之移动平台34的定心插件35上。接着可将清空的载运架50移离供料系统的工作范围。

在这实施例中不必将载运架50栓扣到移动平台34。只要促动载运架50的制动装置54及移动平台34的制动装置33，即已足够。

图15和16所示者系可调换模组42′降至移动式机组平台33上之后，以及插上气动复接插头60与电力复接插头62之后的情形。

图17-24所示者系第三实施例，其中安装平台34设有一个矩形缺口或卡合槽112，以供安装在一分离载运架50上的可调换模组可被推入。分离载运架50的底座53设有一个伸缩式平台52(参阅图18，20)，以便可从一个升高的运送位置降至基本模组40之安装平台34的位置。如同第图11-16所示之实施例，这配置宜利用锥形定心插件35及孔45来执行横向固定，另可利用装配螺丝46或速动闭合器达成纵向固定。

可调换模组的平台51可用各种不同方式使其升降。在所示的安排中，是利用剪式连杆104让该平台51与载运架50的底座53连接。以便在利用，例如，一支轴杆促动剪式连杆时，该等剪式连杆的支柱即会彼此采用不同的角度，以一种类似剪式千斤顶的方式让平台51达到不同的高度。

或者，车轮本身亦可调整其与底座53的相对位置，但在此未予显示出。

在这实施例中，可调换模组系与载运架50保持在一起，以便不管平台51是否会升降，都能让载运架的设计变得相当简单。另外，图17-24所示的实施例也可修改成不必升降可调换模组，只要在载运架移入卡合糟112后，以机械方式将其栓扣到移动平台34即可。

此实施例的功能顺序如后：

如第图17和18所示，附有待更换拣选及运送装置70和72的载运架50系位在基本模组40上由定心插销35界定的位置。此外，另利用旋合接头或快速夹紧装置46将载运架50固定住。

在图19，20中，载运架50是在释放掉旋合接头或快速夹紧装置46后，靠着平台51的移动使其升起，直到该载运架不再利用定心插件35予以固定为止。

如图21和22所示，这时可让载运架从基本模组移出。

图23和24显示出附有最后所用之拣选及运送装置的那一载运架已与基本模组分离，并由另一载运架50以及准备下次使用的拣选及运送装置取代。

如前所示，图25和26显示出模组化供料系统的另一实施例，其中该系统设有二条供吹式进给螺栓元件的轨道，和二条供推式进给螺帽元件的轨道。在此也宜利用气动系统的复接插头60和电力系统的复接插头62与基本模组40连接。图29，30所示者系推式进给用运送装置72的设计，而图31～34所示者则为吹式实施例的运送装置72″。

第图27和28显示出，纵然基本模组设计成供应四条线路14或轨道，还是能对可调换模组配备较少数目的运送装置，在此是利用与第图26之运送装置72″对应的二个运送装置72″移行于吹式进给螺栓的二条轨道。

图27和28之实施例的另一不同处在于所用的传送装置76不同，在此是使用一种振动进料器76′将元件输送到与运送装置相关的拣选装置70。该等振动进料器已为人熟知，并可由Profil公司供售，因而在此不予特别说明。

在图25和26或图27和28的实施例中，并未显示出可调换模组移交给基本模组的精密性质。然而，此举可随着按照，例如，前述其中一实施例为之，运用此处所示的定心插件35，按照图11～16的实施例，即一起重装置110即可实现。

在图29和30所示之推式进给螺帽的运送装置中，二条轨道120，122可从第三十图中看出系彼此并列，且设有各自所属的气压缸124。

从拣选装置70(图29中未显示)送来的螺帽元件经装入与其匹配的导槽126后，即会因为重力关系而滑移到右边(参阅图29)。，有个侦知器128会查核导槽126里的螺帽是否足够。如果找不到螺帽，便表示已停止供应螺帽，因而经由控制箱的控制致使供料系统和使用者关机。或至少，例如，利用一指示器38或以某种响声讯号或闪烁讯号对操作人员发出警讯，指示须补充供料。

为能将螺帽元件130继续运送到线路14里和使用者手中，有个可枢转的指状物132卡入螺帽元件130孔，该指状物132系以可绕着轴心136转动的方式安装在一滑动架134上。滑动架是以每一冲程可载运若干元件的方式由气压缸124的活塞杆138将其推送到右边，并受支座140和142的限制。在控制箱38的控制下，由气压缸124及气压供应器96决定可枢转指状物对螺帽元件施加的压力。等线路14充满这种螺帽元件时，便由压机的装配头20或20″一次接收一个，据以让指状物132沿着一条与元件最大直径对应的路径往前移。如果滑动架抵达支座142，就能由，例如，压力的增加而感应到，致使气压缸124改变，从而让指状物132绕着转轴136朝弹簧144力的反向旋转。于是，滑动架134便可返回到支座140处，使气压缸再次改变。由于这种弹簧作用，指状物的尖端132会重新卡入一个螺帽元件孔，将其它的螺帽元件移到右边。二条安排成彼此并列的轨道120、122系独立运作，互不相干。

第图31～34所示者系吹式进给的运送装置72″，通常它是与螺栓元件150合用。

从图31可明显看出，螺栓元件150系从对应的拣选装置70″朝着箭头151方向抵达意欲的运送位置，并由导槽152予以相应导引。运送装置的吹送头154仅有可供容置一支螺栓元件150的空间。也就是说，该工作头154系与螺栓元件150的尺寸匹配。当前方的螺栓元件150由侦知器153确认已抵达第图31所示的位置时，以可位移方式设于吹送头154内的套管156便被气压升起，使螺栓元件150的杆身部置入该套管内。等可位移套管156升到图32和33所示的最高位置时，有支导针158会离开套管156，，让一个直通通道160开启。这时，压力室162里的气压便可流入套管156内，并像气枪般朝着箭头164的方向将螺栓元件吹入接装的线路14内。

有个感应器128亦可用以确定所提供的螺栓元件150是否充分。在这实施例中，是利用弹簧168的作用而让一支枢接的指状物164伸入吹送头154的上部，以便在未接妥线路14时。可防止吹送螺栓元件。等插入线路端部170时，指状物164便可克服弹簧力而绕着枢销172转动离开螺栓元件孔174。有支弹簧负载分度销170会卡入线路端部170的一凹槽，并以这方式栓扣住吹送头154与线路端部154之间的连接。如要插入线路端部170或释放这连接，都需将分度销的头部178往外拉出。

最后，图35显示出另一种可行的运送单元，在此系将其设计成一种磁性运送装置。

在此同样采用螺帽形式的元件是从相关的拣选装置70或70′经由相应设计的导槽180送入一磁性转轮182的下方周边区，由该转轮吸住螺帽元件并沿着旋转方向184运送。直到它们抵达一转向器186为止。于这转向器处，螺帽元件会先进入另一导引通道188。再从该处进入一条通往使用者的线路14。也就是说，螺帽元件130是朝着箭头方向190继续被运送到线路14内。装置192代表线路14的一个速接联结器。

如前所述，本发明的拣选装置及运送装置通常是构成单元，即模组，并可按照任何意欲数量和/或设计互相连接在一起而形成可调换模组。另如所述，该可调换模组系以气动或电气方式经由复接插头60及62接到基本模组上。最好是让个别的拣选及运送装置配备气压管线和电力引线，使其本身能经由个别的速动接头自行接到复接插头60及62的插座。以此方式，即易于用若干拣选及运送单元迅速装配成一个可调换模组。如果复接插头连接器的基本模组端是个插座而非插头时。那么插头便将设在可调换模组上。使个别的气压和电力引线经由对应的速动联结器接到可调换模组之插头的对应〔插脚〕。复接插头60及62具有充分数量的个别连接位置。即〔插脚〕，以便它们能对可用于基本模组之最高数量的拣选及运送单元提供所需数目的液压及电力管线。由于气动复接插头60的各〔插脚〕是被接到相关拣选及运送单元其中之一的对应气压管线。因此可将控制箱的电子程式规划设成可经由相关的压力控制电磁阀对各该〔插脚〕，从而连带对相关的引线施加适当的压力。

Claims (31)

1.将元件(130，150)输送给一位以上使用者(12)的供料系统(10)，其包括一传送装置(或进料器)(76，76′，76′)，以便从一储放室(78)将该等元件供应到一拣选装置(70，70′)，该拣选装置仅容许在预定位置的元件通过，并以一运送装置(72.，72′)将位置正确和拣选过的元件(130，150)运送给使用者(12)，其特征在于传送装置(76，76′，76″)构成一基本模组(40)的一部分，而拣选装置(70，70′)及运送装置(72，72′)则属于一可调换模组。

2.如权利要求1的供料系统，其特征在于基本模组(40)系设计成能处理若干不同的元件(130，150)。

3.如权利要求1或2的供料系统，其特征在于元件(130，150)的型式正确时即可装入基本模组(40)的各供料室。

4.如权利要求1或2其中任一项的供料系统，其特征在于元件(130，150)能以混合物的形式装入基本模组(40)的一个供料室(78)或若干供料室。

5.如权利要求4的供料系统，其特征在于传送装置(76，76′，76″)系设计成能同时从基本模组(40)的所有供料室输运元件。或单独当作各供料室所属的传送装置。

6.如前述权利要求中任一项的供料系统，其特征在于基本模组(40)除了从供料室输送的传送装置外，尚设有一个移动安装平台(34)。

7.如权利要求6的供料系统，其特征在于设计成与元件无关连的各功能装置，例如一具有显示装置的电气控制箱(38)，一气压供应器(96)，一油润装置(98)，和/或隔音和/或安全防扩装置，均与基本模组(40)结合，且宜直接或间接固设到移动安装平台(34)处。

8.如前述权利要求中任一项的供料系统，其特征在于控制箱至少包括下列组件其中的一些，或至少执行下列功能其中的一些：

a)电源接头，

b)输入及输出单元，

c)控制及调整操作参数的可程式控制，例如传送装置(76，76′，76″)的开和关，传送装置(76，76′，76″)之工作速率的控制及调整，运送装置(72，72′)之压力的调整。以及采用一种专门针对元件及特定应用的方式，据以调整可连接到运送装置(72，72′，72″)之装配头(20、20″)的供应压力，和油润装置(98)的压力，

d)一种辨识装置，据以辨识存在于可调换模组(42，42′，42″)并与基本模组(40)相接的功能组件群(70，70′，72，72″)，

e)可从基本模组(40)，可调换模组(42，42′，42″)，或使用者(12)处所设感应器，例如从基本模组(40)的补料状态测量感应器，结束开关，和运送装置(72。72′，72″)及装配头(20，20′)之结束位置感应器向其发出讯号的各接头，以及必要时，

f)一条以上于供料系统(10)及使用者(12)之间，和/或从使用者(12)到供料系统(10)的讯号传输连接线(26，28，30)。

9.如上述权利要求中任一项的供料系统，其特征在于设有一气压供应器(96)，该供应器至少包括下列组件其中的一些：一过滤器，一注油器，一分水器，若干阀具，若干动力装置，一部以上端接装置，和选择性加装的一压缩机。

10.如上述权利要求中任一项的供料系统，其特征在于油润装置(98)除了润滑元件(130，150)外，也润滑与该等元件接触的机件，并与基本模组(40)结合。

11.如上述权利要求中任一项的供料系统，其特征在于隔音装置是以，例如，隔音材料的形式设于传送装置(76，76′，76″)的区域。

12.如上述权利要求中任一项的供料系统，其特征在于安全装置属于隔网装置的形式，以便在传送装置运作期间，可用一片具有开启及关断接点之盖板(80)的形式防止人员接近，同时该隔网和/或盖板(80)可选择性地予以隔音。

13.如上述权利要求中任一项的供料系统，其特征在于拣选装置(70，70′)是由一部拣选单元或若干部相同或不同拣选单元构成。

14.如权利要求13的供料系统，其特征在于若采用若干部相同的拣选单元(70，70′)时，输送装置(76，76′，76″)便会将相同的元件(70，70′)配送给所有正在运作并与基本模组(40)联结的拣选单元(70，70′)。

15.如权利要求13的供料系统，其特征在于运送装置(72，72′)具有若干不同的拣选单元，以便相关的不同元件能从一供料室(78)中的混合物，或从不同的供料室按以正确型式个别供应给该等拣选单元。

16.如前述权利要求中任一项的供料系统，其特征在于基本模组(10)包括一个或多个清空开口，位于供料室(78)的最低点，使该或各该供料室能经由集中于该或该等清空开口的壁面，顺利从该或该开口清空所有的供料。

17.如权利要求14的供料系统，其特征在于该或各该供料室(78)能以目视方法顺利检查其清空状况。

18.如前述权利要求中任一或多项的供料系统，其特征在于可调换模组(42，42′，42″)可经由各自所属的速换联结器(45，46，60，62)接到基本模组(40)或设于其安装平台(34)上的功能装置(35)，且从可调换模组(42，42′，42″)与基本模组(40)的快速机械连接意义来说，分别另有一种与控制箱(38)的快速电连接，与气动系统的快速气压连接，以及选择性加设与油润系统(98)的快速连接。

19.如前述权利要求中任一项的供料系统，其特征在于提供一种载运可调换模组(42，42′，42″)的载运架(50)，该载运架宜具有可供载运二个以上可调换模组(42，42′，42″)的空间。

20.如权利要求19项的供料系统，其特征在于基本模组(40)的平台(34)及载运架(50)均有本身的轨条装置(44，48)，从而使位在基本模组(40)之轨条装置(44)上的可调换模组(42，42′，42″)能被移磅到载运架(50)的轨条装置(48)上，反之位在载运架之轨条装置(48)上的可调换模组(42，42′，42″)亦能被移送到基本模组的轨条装置(44)上，其中宜设一栓扣装置(46)，使位在基本模组(40)之轨条装置上的可调换模组(42，42′，42″)与基本模组(40)栓扣固定住。

21.如权利要求20的供料系统，其特征在于载运架(50)系设计成至少可供载运二个各在轨条装置(48)上具有空间的可调换模组，同时该轨条装置(48)系设在载运架的一旋转台上，或可从位移180度的两个位置，利用对应的车轮(52)使该载运架与基本模组对齐。

22.如前述权利要求中任一项的供料系统，其特征在于有个起重装置(100)可将位在基本模组(40)上的一个可调换模组(42，42′，42″)从基本模组(40)举升和置放到载运架(50)上，并可将位在载运架(50)上的可调换模组(42，42′，42″)从载运架上举升和置放到基本模组(40)上，且至少在基本模组(40)上宜设置，另也宜在载运架(50)上设置一个校准装置(35，45)或定心装置，以便在将可调换模组(42，42′，42″)置放于基本模组(40)或载运架(50)之上的期间，能使其在基本模组(40)或载运架(50)之上的期间，能使其在基本模组(40)或载运架(50)上固定不动，从而亦可选择性提供一个栓扣装置(46)。

23.如前述权利要求中任一项的供料系统，其特征在于基本模组(40)设有一个可调换模组(42，42′，42″)的卡合槽(112)，其中载运架(50)至少有一部分可被移入卡合槽(112)里，基本模组(40)和/或载运架(50)另配备一种能将可调换模组(42，42′，42″)从基本模组(40)举升或置放到基本模组(40)之上的装置(104)。

24.如权利要求23的供料系统，其特征在于基本模组(40)上设有一导引装置(35)，该导引装置宜设在卡合槽(112)的边缘区，以便在可调换模组(42，42′，42″)的置放期间，将其定心及校准。

25.如权利要求23或24的供料系统，其特征在于载运架(50)与可调换模组(42，42′，42″)构成一体，可与该模组共同被固设在基本模组(40)上，同时载运架(50)的车轮(52)宜能升降。以便置放及升降可调换模组(42，42′，42″)。

26.从供料系统(10)收受元件(130，150)以方便使用者(12)操作的方法，其中供料系统(10)包括可将元件(130，150)输送给使用者的一传送装置(76，76′，76″)，该传送装置(76，76′，76″)是从一储放室(78)将该等元件供应到一拣选装置(70，70′)，该拣选装置仅容许在预定之定位路径的元件通过，并配备一运送装置(72，72′)将位置正确和拣通过的元件(130，150)运送给使用者(12)。其特征在于使用者(12)需更换元件(130，150)时，便将包括拣选装置(70，70′)与运送装置(72，72′)的可调换模组(42，42′，42″)跟包括传送装置(76，76′，76″)的基本模组(40)分开。并将其移离基本模组(40)的区域，同时将一个符合使用者(12)之更换需求的可调换模组(42，42′，42″)经由速换装置(35，45，60，62)联结到基本模组(40)后再运作。

27.如权利要求26的方法，可调换模组(42，42′，42″)系以一载运架(50)运离和运往基本模组(40)，其中可调换模组(42，42′，42″)是经由轨条装置(44，48)或滚轮装置而从基本模组(40)被推送到载运架(50)上，和从载运架(50)被推入基本模组(40)以及被栓和于该处。

28.如权利要求26的方法，其特征在于可调换模组(42，42′，42″)系以一载运架(50)运离和运往基本模组(40)，准备移离基本模组(40)的可调换模组(42，42′，42″)是利用一起重装置(100)从基本模组(40)举升和置放到载运架(50)上，而准备插入基本模组(40)的可调换模组(42，42′，42″)则是选择性利用起重装置(100)从载运架(50)举升，并于该载运架(50)转弯后，或于设在载运架(50)上的一旋转台旋转后，被安置到基本模组(40)上。

29.如权利要求26的方法，其特征在于基本模组(40)之载运架(50)上的可调换模组(42，42′，42″)是以相对于载运架(50)而将可调换模组(42，42′，42″)予以举升的方式，或以，例如，载运架(50)上的伸缩车轮(52)举升带有可调换模组(42，42′，42″)之载运架(50)的平台(51)，使其与基本模组(40)分开。再与载运架(50)共同移离基本模组(40)的卡合槽(112)，然后宜以另一载运架将另一可调换模组(42，42′，42″)移入基本模组(40)的卡合槽(112)和/或系泊于基本模组(40)上。

30.如权利要求1的供料系统，其特征在于设有一个单一供料室(78)，可调换模组包括若干拣选单元(70，70′)和运送单元(72，72′)，以便传送装置(76，76′，76″)所供应的同一型式及尺寸的元件，可从该单一供料室(78)予以进料。

31.如权利要求1到25和30的供料系统，其特征在于可调换模组之拣选单元与运送单元本身即为模组，以便可供快速连接在一起和/或连接到一平台(52)而形成该可调换模组(42)。

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