CN1715156A - 工件输送系统 - Google Patents

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Abstract

一种工件输送系统，不产生工件堵塞现象，可一个一个地将工件可靠地装填到输送工作台的工件收纳部内。本发明包括：垂直配置的工作台底座(2)；旋转自如地配置在工作台底座(2)上的输送工作台(3)；垂直于输送工作台(3)配置的直线送料器(6)。在直线送料器(6)和输送工作台(3)之间，设有将直线送料器(6)所供给的工件(W)一个一个地分开的分离滑槽(7)。工件(W)具有长方形截面，直线送料器(6)的供给送料器(6a)具有第一V形槽(9)，该第一V形槽具有长边(9a)和短边(9b)。当工件(W)的长边(20a)位于第一V形槽(9)的短边(9b)处时，工件(W)从供给送料器(6a)下落。

Description

工件输送系统
技术领域
本发明涉及将工件一个一个地装填到输送工作台的工件收纳部内进行输送的工件输送系统，尤其是涉及将相互抵接地输送来的工件一个一个分开、并供给到输送工作台的工件收纳部内的工件输送系统。
背景技术
人们早就知道图9所示的工件输送系统(参照专利文献1)。图9中，工件输送系统具有工件送料器28和分离机构29。其中，工件送料器28由形成工件W10的输送路的支承台28a、和覆盖输送路的防止工件W10飞散用的罩28b构成，将工件W10连接起来排列着输送。
连设在工件送料器28的下游端的分离机构29，由底座22和覆盖连通路29a的罩24构成，其中，底座22具有和工件送料器28的输送路在同一平面的连通路29a。在连通路29a的下游端附近，设有工件止动器25的分离销25a，该分离销将排列着输送的工件W10的先头工件W11挡住而限制其前进，该分离销25a贯穿底座22、出没自如地设在连通路29a上。
在底座22上，可间歇旋转地设置有转台23，该转台23的周缘部具有多个工件收纳槽23a，转台23停止时，工件收纳槽23a与连通路29a的下游端对置。
与工件收入槽23a连通的吸引口26，贯通底座22而设置在与连通路29a的下游端对置的工件收纳槽23a下部，随着分离销25a的下降，连通路29a上的先头工件W11被吸引孔26吸引而被装填到工件收纳槽23a内。另外，贯穿底座22地设置投光器27a，贯穿罩24地设置受光器27b，通过这些投光器27a、和受光器27b来检测装填在工件收纳槽23a内的工件W11的状态。
用受光器27b，检测到先头工件W11已装填到工件收纳槽23a内，并输入到控制装置31内时，控制装置31向驱动机构25b输出分离销25a的上升指令，突出到连通路29a上的分离销25a便将后续工件W12挡住，使其与先头工件W11分离。同时，利用未图示的转台23的驱动机构，间歇地移送相当于1级(step)的转台23。
专利文献1特开2002-145445
在这种工件输送系统中，随着零件的微细化，分离销25a也极细而容易折断，而且，分离销25a和驱动机构25b难以装入，又，给分离销25a的出没动作等连续性的装置的运转带来限制，其结果，成为给高速化带来限制的一个原因。
另外，由于一般在输送路28a和连通路29a上设有罩28b、24，故易产生工件堵塞现象。一旦产生工件堵塞现象，恢复需要花工夫，或者设置被称作所谓恢复装置的复原用的机构，由于必须去除堵塞的工件W10，故存在着产品成本升高的问题。
发明内容
本发明是考虑到这一点而开发成的，目的在于提供一种工件输送系统，这种工件输送系统不产生工件堵塞现象，可将工件一个一个可靠地装填到输送工作台的工件收纳部中进行输送。
本发明的工件输送系统的特征在于，其包括：大致垂直地配置的工作台底座；旋转自如地配置在工作台底座上、且外周具有多个工件收纳部的输送工作台；垂直于输送工作台地配置，使工件相互抵接、且连续地向工件收纳部供给工件的直线送料器；设置在直线送料器和输送工作台之间，将从直线送料器供给的工件一个一个分离的分离滑槽。
本发明的工件输送系统的特征在于，直线送料器具有供给送料器、和平行于供给送料器地设置且配置在供给送料器下方的返回送料器，供给送料器具有第一V形槽，第一V形槽包括与向返回送料器侧倾斜的倾斜面对应的长边、和位于返回送料器侧的短边，当工件的稳定底面位于第一V形槽的长边时，工件处于正常的输送位置，当工件的稳定底面位于第一V形槽的短边时，工件的重心在短边棱部的外侧，从而使工件下落到返回送料器侧。
本发明的工件输送系统的特征在于，供给送料器的第一V形槽的长边相对于水平面倾斜35°以上。
本发明的工件输送系统的特征在于，分离滑槽具有第二V形槽，该第二V形槽与供给送料器的第一V形槽相对应地形成、且具有长边和短边。
本发明的工件输送系统的特征在于，分离滑槽的第二V形槽设有对从直线送料器供给的工件进行暂时吸引的吸引孔，和位于吸引孔下游侧且对不良工件喷射空气而将其排除的喷射孔。
本发明的工件输送系统的特征在于，输送工作台的工件收纳部的底面，与分离滑槽的第二V形槽的长边相对应。
本发明的工件输送系统的特征在于，在工作台底座的与分离滑槽的第二V形槽相对应的部分上，设有将分离滑槽上的工件吸引到输送工作台的工件收纳部内的工件装填孔。
本发明的工件输送系统的特征在于，在分离滑槽中，在离供给送料器的距离为工件收纳部的1个节距以上的下游侧，设有工件检测传感器。
本发明的工件输送系统的特征在于，在工作台底座中，在与工件检测传感器对应的部分上设有工件排出孔。
本发明的工件输送系统的特征在于，供给送料器的第一V形槽的长边和分离滑槽的第二V形槽的长边在同一平面上，第一V形槽的短边和第二V形槽的短边在同一平面上。
本发明的工件输送系统的特征在于，来自喷射孔的空气喷射由控制部进行控制，以使在输送工作台刚要开始旋转之前开始喷射，在输送工作台刚刚停止后就停止喷射。
如上所述，根据本发明，不必设置像现有技术那样的分离销，而是利用吸引力和定时(timing)进行工件的分离供给，因此，可解决关于分离销的折断和装入等问题，还可实现连续的装置的运转，而且可实现高速化。又，因不必设置，故不会产生工件堵塞现象，因此，不需要恢复机构等，所以，可简单地进行稳定的工件的分离供给，可降低产品成本。
附图说明
图1是表示本发明的工件输送系统的一实施方式的俯视图。
图2是表示本发明的工件输送系统的一实施方式的正视图。
图3是表示直线送料器的图。
图4是表示直线送料器的供给送料器的图。
图5是表示分离滑槽的正视图。
图6是表示工件装填孔的侧视图。
图7是表示工件排出孔的侧视图。
图8是表示本发明的作用的时序图。
图9是表示现有的工件输送系统的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示本发明的工件输送系统的一实施方式的俯视图，图2是表示工件输送系统的正视图，图3(a)是正常输送状态的直线送料器的截面放大图，图3(b)是异常输送状态的直线送料器的截面放大图，图4(a)～图4(c)是供给送料器的说明图，图5是表示分离滑槽的正视图，图6是表示工件装填孔的侧视图，图7是表示工件排出孔的侧视图。
图1和图2中，工件输送系统1包括：垂直设置的工作台底座2；配置在工作台底座2的垂直面2a上、围绕着水平旋转轴3a间歇旋转自如地设置的、并且外周具有多个コ字状的工件收纳槽(工件收纳部)4的工件输送机构的输送工作台3；垂直于输送工作台3配置，使工件W相互抵接且连续地向工件收纳槽4内供给的工件供给机构即直线送料器(linear feeder)6；设在直线送料器6和输送工作台3之间，将直线送料器6所供给的工件W一个一个地分开的分离滑槽7。
其中直线送料器6由向输送工作台3供给工件W的供给送料器6a、和返回送料器6b构成，其中返回送料器6b使从供给送料器6a或输送工作台3排出的工件W返回到供给送料器6a的上游端，直线送料器6相对于输送工作台3呈直角地设置，分离滑槽7被夹持在供给送料器6a的下游端和输送工作台3之间。
另外，返回送料器6b，与供给送料器6a平行地配置在供给送料器6a的下方。
如图3(a)、图3(b)所示，供给送料器6a的工件输送路具有第一V形槽9。该第一V形槽9，如图4(a)所示，是作为工件的上下判别机构发挥功能的，具有长边9a和短边9b，第一V形槽9的内角成为直角，长边9a的斜角与水平面大致成45°角。第一V形槽9的短边9b的高度尺寸L，如图4(b)所示，比工件W的角部R的半径大。如图4(c)所示，若工件W不是处于正常的输送位置(工件W的上下颠倒)，则工件W的重心(G)的垂线便位于第一V形槽9的短边9b的棱部9c外侧。图4(c)中，尺寸X为0以上。这样，在供给送料器6a内工件W不处于正常的输送位置时(工件W的上下为异常的场合)，供给送料器6a内的工件W便超过短边9b，滑落返回到返回送料器6b内。
这里，如图3(a)、图3(b)所示，供给送料器6a的第一V形槽9的长边9a与向返回送料器6b侧倾斜的倾斜面相对应，短边9b位于返回送料器6b侧。
又，如图5所示，分离滑槽7的输送面，具有与供给送料器6a的第一V形槽9相对应的第二V形槽15。该第二V形槽15，由与第一V形槽9的长边9a在同一平面上的长边15a、以及与第一V形槽9的短边9b在同一平面上的短边15b构成。该第二V形槽15，在输送工作台3停止时，其长边15a与设在输送工作台3的周缘部的コ字状的工件收纳槽4的底面一致，而且，第二V形槽15的短边15b与工件收纳槽4的旋转方向的后侧面一致。
如图1和图6所示，在分离滑槽7的第二V形槽15的长边15a上，设有贯通分离滑槽7、且设在供给送料器6a侧的吸引孔10，另外，输送工作台3侧设有喷射孔11。吸引孔10和喷射孔11，分别通过未图示的空气控制机构而与真空发生源和压缩空气发生源连通。
如图1、图5和图6所示，与第二V形槽15对置地设有贯穿工作台底座2的工件装填孔12，该工件装填孔12与未图示的真空发生源连通，工件装填孔12始终成为负压状态。
如图1、图2和图7所示，在离开工件供给机构6的距离为工件收纳槽4的1个节距以上的位置上贯穿分离滑槽7地设置工件检测传感器8的投光器8a，与投光器8a对置设有受光器8b，该受光器8b离开分离滑槽7的表面的距离至少为工件W的厚度尺寸以上。工件检测传感器8的投光器8a，在分离滑槽7中、设在离开供给送料器6a的距离为工件收纳槽4的1个节距以上的下游侧。
如图1，图7所示，与工件检测传感器8对置，贯穿工作台底座2设有工件排出孔13，该工件排出孔13通过未图示的空气控制机构而与压缩空气发生源连通。又，装填在图2的工件收纳槽4中的工件W，被未图示的吸引机构始终吸引而进行旋转输送。
本发明用的工件W，最好具有稳定部(以下称作稳定底面)。例如，若工件W的截面为长方形，则具有长边的面较理想，若截面为异形形状，则具有指定的稳定面(图3的工件，为长边面)较理想，该稳定底面位于第一V形槽9的长边9a的面侧而被输送。稳定底面根据工件W的状态适宜选择。
下面，对这样构成的本实施方式的作用进行说明。
图1中，直线送料器6由例如振动式直线送料器构成，供给送料器6a以输送工作台3侧作为下游，具有稳定底面(例如长方形截面)的长边20a的面的工件W相互抵接且排列着被输送。另一方面，返回送料器6b以输送工作台3侧为上游侧来输送工件W，使返回送料器6b上的工件W返回到供给送料器6a的上游。
工件W被输送到直线送料器6的供给送料器6a上时，如图3(a)和图4(b)所示，与作为工件W的截面的稳定底面的长边20a相对应的面抵接在供给送料器6a的第一V形槽9的长边9a上，工件W的角部R与第一V形槽9的短边9b抵接。这样，工件W取其上下为正常状态的输送姿势。这种情况下，工件W因其重心G位于第一V形槽9的长边9a侧，故可稳定地被输送。
另外，如图3(b)和图4(c)所示，在工件W的截面的长边20a与短边9b侧相抵接的上下颠倒的状态下，重心G的垂线便偏离棱部9c。因此，工件W倒向供给送料器6a的第一V形槽9的外侧而被排出，并滑落到返回送料器6b上，再一次被供给到供给送料器6a的上游端。
下面，处于正常状态的输送姿势的工件W，被输送到供给送料器6a的下游测，在分离滑槽7的上游端，被吸引孔10的负压所吸引而限制其移动。
这里被控制部1a控制的分离滑槽7的吸引孔10的负压的吸引/停止、喷射孔11的分离空气的喷射/停止，以及输送工作台3的间歇旋转/停止的定时情况示于图8。
在输送工作台3的旋转中，工件W通过吸引孔10在分离滑槽7上被分离、吸引并保持，同时，假想在停止工件W的前面有不良工件W，从喷射孔11喷射分离空气，将剩余的工件W从分离滑槽7排除。紧接着停止输送工作台3。这种情况下，来自喷射孔11的分离空气在输送工作台3即将开始旋转之前便开始喷射。另外，输送工作台3刚停止，便使从喷射孔11的喷射、和从吸引孔10的吸引都停止。接着，如图6所示，被吸引孔10吸引而停止在分离滑槽7上的先头工件W1，被位于停止中的输送工作台3的工件收纳槽4背面的工作台底座2的工件装填孔12吸引而装填到工件收纳槽4中。
这种情况下，虽然工件装填孔12始终处于负压状态，但是工件W的吸引是在输送工作台3的工件收纳槽4与装填吸引孔12对置时进行的，故如图8所示，将工件W装填到工件收纳槽4内的定时取决于输送工作台3的位置。
分离滑槽7上的先头工件W1被装填到工件收纳槽4内时，吸引孔10再一次成为负压状态，后续工件W2在分离滑槽7上被分离吸引而停止，与先头工件W1分离。
这些动作无需用确认传感器等进行确认，全部按时间表的定时进行。因此，也考虑到发生错误后，后续工件W2紧接着先头工件W1通过吸引孔10。这种场合，输送工作台3即将停止之前，利用来自喷射孔11的喷射空气，使后续工件W2从分离滑槽7排出而下落到返回送料器6b上。
另外，如图7所示，在装填到工件收纳槽4内的工件W的装填姿势不完全到位，工件W的一部分从工件收纳槽4突出的情况下，该工件W被工件检测传感器8检测到。接着，根据来自工件检测传感器8的信号，按照控制部1a的指令，向工件排出孔13喷出压缩空气。此时，工件W从工件收纳槽4排出，经由分离滑槽7的外周曲面下落到返回送料器6b中。
如上所述，根据本实施方式，不会产生工件堵塞现象，将1个1个的工件分开、并且可靠地装填到输送工作台的工件收纳槽内。
另外，本发明的工件输送系统，也可用于像攻丝(tapping)装置等那样，具有间歇旋转的输送工件台的装置。
另外，示出了将第一V形槽9的长边9a的倾斜角设为45°的例子，但是不局限于此，也可根据工件W的形状，将长边9a侧设成与水平面的角度为35°以上，以便容易下落到短边9b侧，长边9a的倾斜角并不限定为45°。
另外，虽未图示，但也可通过在工件收纳槽4内设置确认传感器，省去工件排出孔13。这种情况下的确认传感器，除了光学传感器之外，也可用负压传感器和图象处理等方法，只要是能确认工件W是以到位的姿势装填在工件收纳槽4中的传感器即可，不限制其传感器的种类。
又，第一V形槽9和第二V形槽15的长边9a、15a、短边9b、15b的尺寸，也可根据工件W的形状来变更，以便能可靠地进行上述动作。

Claims (11)

1.一种工件输送系统，其包括：
大致垂直地配置的工作台底座；
旋转自如地配置在工作台底座上、且在外周具有多个工件收纳部的输送工作台；
垂直于输送工作台地配置，使工件相互抵接且连续地向工件收纳部供给工件的直线送料器；
设置在直线送料器和输送工作台之间，将从直线送料器供给的工件一个一个分离的分离滑槽。
2.如权利要求1所述的工件输送系统，其特征在于，直线送料器具有供给送料器、和平行于供给送料器地设置且配置在供给送料器下方的返回送料器，
供给送料器具有第一V形槽，第一V形槽包括与向返回送料器侧倾斜的倾斜面对应的长边、和位于返回送料器侧的短边，当工件的稳定底面位于第一V形槽的长边时，工件处于正常的输送位置，当工件的稳定底面位于第一V形槽的短边时，工件的重心在短边棱部的外侧，从而使工件下落到返回送料器侧。
3.如权利要求2所述的工件输送系统，其特征在于，供给送料器的第一V形槽的长边相对于水平面倾斜35°以上。
4.如权利要求1所述的工件输送系统，其特征在于，分离滑槽具有第二V形槽，该第二V形槽与供给送料器的第一V形槽相对应地形成、且具有长边和短边。
5.如权利要求1所述的工件输送系统，其特征在于，在分离滑槽的第二V形槽上设有对从直线送料器供给的工件进行暂时吸引的吸引孔、和位于吸引孔下游侧且对不良工件喷射空气而将其排除的喷射孔。
6.如权利要求4所述的工件输送系统，其特征在于，输送工作台的工件收纳部的底面，与分离滑槽的第二V形槽的长边相对应。
7.如权利要求4所述的工件输送系统，其特征在于，在工作台底座的与分离滑槽的第二V形槽相对应的部分上，设有将分离滑槽上的工件吸引到输送工作台的工件收纳部内的工件装填孔。
8.如权利要求2所述的工件输送系统，其特征在于，在分离滑槽中，在离供给送料器的距离为工件收纳部的1个节距以上的下游侧，设有工件检测传感器。
9.如权利要求8所述的工件输送系统，其特征在于，在工作台底座中，在与工件检测传感器对应的部分上设有工件排出孔。
10.如权利要求4所述的工件输送系统，其特征在于，供给送料器的第一V形槽的长边和分离滑槽的第二V形槽的长边在同一平面上，第一V形槽的短边和第二V形槽的短边在同一平面上。
11.如权利要求5所述的工件输送系统，其特征在于，来自喷射孔的空气喷射由控制部进行控制，以使在输送工作台刚要开始旋转之前开始喷射，在输送工作台刚刚停止后就停止喷射。
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