一种料管送料装置
技术领域
本实用新型涉及异形电子元器件自动插件机领域,特别是涉及一种料管送料装置。
背景技术
异形元件包括连接器、变压器、电阻、电容、二极管、三极管、电感、散热片等非标准和不规则的通孔电子元器件,异形元件自动插件机为PCB电路板生产中取代手工插装的自动化设备。对于采用料管的包装方式的异形元件,自动插件机需要配置料管送料装置。目前,通常的料管送料装置采用将料管倾斜放置,让料管内的元件依靠重力自动滑入导向槽的方式来送料。这种方式存在两个问题:一个是只靠元件自身重力滑落的方式送料,料管内只剩下最后机构元件后,因为元件重力减少,引脚变形等问题造成元件卡料的几率增加。二是采用料管倾斜的方式一般一次只能放置一根料管,这样使得需要频繁加载料管,效率低下。
实用新型内容
为了克服上述问题,本实用新型的目的在于提供一种可放置多根料管、主动推送料和分料的料管送料装置。
本实用新型所采用的技术方案是:
一种料管送料装置,包括:
可放置多层料管的放置位,所述放置位的底端为工件输出位;
设置在放置位底部的料管切换结构,所述料管切换结构将装有工件的料管切换至工件输出位;
连接在工件输出位输出端的送料通道;
设置在送料通道出口的分料结构;
以及推料结构,所述推料结构包括可进入工件输出位的推头,所述推头位于工件输出位输出端的相对端并具有朝工件输出位输出端对向运动的行程。
作为本实用新型的进一步改进,所述料管切换结构包括位于工件输出位底端的支撑部件以及在工件输出位上方的夹持部件,所述支撑部件包括位于工件输出位一端的固定支撑块和另一端的活动支撑块。
作为本实用新型的进一步改进,所述夹持部件包括可对向运动从而支撑料管端部的夹钩。
作为本实用新型的进一步改进,各所述夹钩配有驱动件和复位件。
作为本实用新型的进一步改进,所述活动支撑块配有驱动器,所述驱动器驱动活动支撑块平移从而脱离工件输出位。
作为本实用新型的进一步改进,所述推料结构包括推拉部件,所述推拉部件包括连接推头的推拉钢丝,所述推拉钢丝的外周接有导向管。
作为本实用新型的进一步改进,所述推拉部件包括可对向旋转的联动齿轮和压轮,所述推拉钢丝被夹持连接在联动齿轮的齿顶以及压轮的边缘之间。
作为本实用新型的进一步改进,所述推拉部件包括摆臂和压紧件,所述压轮安装在摆臂的一端,摆臂的另一端为铰接端,所述压紧件抵压摆臂的侧面并对摆臂施加朝向联动齿轮的力。
作为本实用新型的进一步改进,所述压紧件包括弹簧、调压螺钉和一固定的安装块,所述弹簧的一端连接摆臂,所述调压螺钉从安装块背面穿入并连接弹簧的另一端。
作为本实用新型的进一步改进,所述分料结构包括设置在送料通道出口的分料盘和挡块,所述分料盘设有容纳工件的工件槽,所述工件槽具有朝向送料通道的进料口以及朝向上的取料口,所述取料口上覆盖有压片,所述分料盘具有旋转轴并外接有翻转装置,所述翻转装置驱动分料盘绕旋转轴旋转,从而使压片抵靠挡块。
本实用新型的有益效果是:本实用的装置具有料管切换结构,可以将空载的料管移除并将满载的料管切换至工件输出位,之后使用推料结构将料管内的工件推至送料通道,经过送料通道输送至分料结构,从而将工件逐个分隔、取出,因此能够在单台装置中同时实现放料、送料和分料功能,大大提高生产效率。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的轴测示意图;
图2是料管及工件示意图;
图3是料管切换结构示意图;
图4是料管切换结构位于固定支撑块一侧部分的示意图;
图5是料管切换结构位于活动支撑块一侧部分的示意图;
图6是推料结构的示意图;
图7是分料机构初始状态的示意图;
图8是分料盘旋转后的示意图;
图9是分料盘旋转后另一视角的示意图;
图10为分料盘的结构示意图。
具体实施方式
本实施例中的料管送料装置,用于将预先装载于多根料管中的电子元器件工件自动输送、分离。其中任意一根料管及装载于其中的工件如图2所示,料管6为矩形框状,至少一端开口62,多个工件61依次平放在内,且工件61可以从开口62端逐个滑出。
如图1所示,在一个基座7的中部安装了两块竖向的挡板11,两挡板11对向设置,两者之间形成了可放置料管的放置位1。多根如图2所示的装载有工件的料管6层叠安放于放置位1中,两块挡板11可以对任一料管的端部进行限位。其中,上述放置位1的底端为工件输出位,也即,位于最底层的料管处于工件输出位上。因为最底层料管的开口端能够逐个滑出工件,因此工件输出位对应的位置可看作是其输出端。
料管送料装置具有料管切换结构2,该料管切换结构2设置在放置位1的底部。工件输出位上料管的工件全部输出后,相应位置的料管即成为空管,料管切换结构2将空管从工件输出位转移至其他位置,并使空管上层载有工件的料管落入到工件输出位上,来实现工件的连续输出。
料管送料装置还具有分料结构4和送料通道3。如图1,分料结构4位于基座7的左端,送料通道3的入口连接工件输出位的输出端,出口连接分料结构4。送料通道3接收逐个输出的工件,并将其运送至分料结构4中,由分料结构4完成单个工件的分离、取出。
继续参考图1,料管送料装置还具有推料结构5,位于工件输出位的右侧。参考图1和图6,所述的推料结构5至少具有一个可进入工件输出位中料管的推头51,该推头51位于工件输出位的右端,能够从右至左的平移进入工件输出位的料管中,并持续向位于左端的工件输出位输出端平移,从而推动工件并从料管中逐个推出。另外,推头51也能从左至右平移,以推出工件输出位。
上述的结构,当推头51将工件输出位料管中的工件全部输出至送料通道3后,料管切换结构2将空的料管转移,并将空料管上方的料管切换至工件输出位中;送料通道3中的工件由分料结构4分离、取出。各结构的工作原理将在之后具体描述。
参考图3至图5,料管切换结构2包括位于工件输出位底端的支撑部件,用于支撑最底层的料管,从而同时支撑上层的料管。该所述支撑部件包括位于工件输出位左端的固定支撑块21和右端的活动支撑块22。两个支撑块分别支撑最底层料管的两端,其中固定支撑块21是固定不动的,而活动支撑块22能够在外力的驱动下移动,其移动后会与料管分离,此时料管的一端失去支撑后,料管即会向下掉落。
料管切换结构2还包括在工件输出位上方的夹持部件,用于夹持叠放在底层料管上一层第二层的料管。夹持部件应配有驱动的机构,用于夹持部件放松和夹紧状态的切换。夹持部件与活动支撑块22是联动的,可以由计算机进行控制,以完成料管切换。
夹持部件及活动支撑块22的工作过程可参考如下:最底层的料管空载变成空管后,活动支撑块22移动,空的料管依次从活动支撑块22和固定支撑块21脱出并向下掉落;活动支撑块22移动前或移动的同时,夹持部件启动夹持固定第二层的料管;待空料管完全脱离支撑部件后,活动支撑块22复位,夹持部件也复位,放松第二层料管使其向下掉落到工件输出位中,由固定支撑块21和活动支撑块22支撑。
本实施例中的活动支撑块22配有驱动器,一般来说为气缸。如图5所示,气缸221安装固定于基座7内,其输出轴连接活动支撑块22,输出的方向与料管的长度方向平行。气缸221的输出轴缩入后,带动活动支撑块22脱离底层料管,输出轴伸出后,活动支撑块22复位可重新支撑底层料管。
优选的,参考图4和图5,夹持部件包括两个夹钩23,两夹钩23对向设置在料管6的两侧并可对向和背向运动。两夹钩23对向运动时插入料管6两端的开口处从而支撑料管端部,两夹钩23背向运动后与料管分离,不再支撑料管。
优选的,各夹钩23配有驱动件和复位件。所述的驱动件带动夹钩23的对向运动,所述的复位件,能够在撤销驱动件的驱动力后,带动夹钩23背向运动来脱离料管。
具体的驱动件和复位件参考图4和图5。每个夹钩23的外侧接有一竖向的连接臂231,驱动件为固定在基座7上的两个气缸232,每个气缸232的输出端分别抵接连接臂231的外侧,因此,两气缸的输出即带动连接臂231和夹钩23的对向运动。所述的复位件为弹性体,优选为弹簧233。弹簧233的一端连接在连接臂231的内侧面,另一端连接挡板11外侧面,弹簧233安装后会具有一定的预压缩力。气缸232输出后,弹簧233开始压缩,连接臂231需克服弹簧的弹力带动夹钩23进入料管端部;在气缸232的输出力撤销后,两侧的连接臂231分别在弹簧弹力的作用下背向运动复位,从而脱离料管。
上述作为夹钩23驱动件的两个气缸232以及作为活动支撑块22驱动器的气缸221均分别受控于计算机或程序,控制的过程可参考上文中夹持部件及活动支撑块22工作过程的描述。
参考图1所示,推料结构5位于料管的右侧,其主体零部件安装在一个盒体57内,该盒体57固定在基座7上。所述的推料结构5包括推拉部件,图6为盒体57内的结构以及推拉部件的结构。推拉部件至少包括推拉钢丝56,推拉钢丝56的一端连接推头51,在外力的推拉作用下,推拉钢丝56带动推头51在底层的料管内平移。推拉钢丝56的另一端绕至基座7底部,由并未图示的结构活动定位。另外,盒体57的底板上具有一导向管52,该导向管52的长度方向与料管的长度方向平行,推拉钢丝56套于导向管52内被导向管52限制了径向自由度。由于设置了导向管52,推拉钢丝56的推拉具有与料管相同的方向,保证推头51在料管内移动的准确、顺畅。
继续参考图6,推拉部件还包括可对向旋转的联动齿轮53和压轮54。联动齿轮53和压轮54对向布置在盒体57底板上,盒体57底部设置有一步进电机58,步进电机58的输出端连接有驱动齿轮59,驱动齿轮59位于盒体57内并与联动齿轮53啮合。推拉钢丝56被夹持连接在联动齿轮53齿牙的齿顶以及压轮54的边缘之间。压轮54可以将推拉钢丝56压紧在联动齿轮53的齿牙上,那么,联动齿轮53的旋转时与推拉钢丝56发生摩擦,摩擦力将带动推拉钢丝56的平移。由此,通过联动齿轮53正向或反向的旋转,即能使推头51在料管内来回的平移。
优选的,推拉部件还包括摆臂55和压紧件。摆臂55安装在盒体57底板上,其右端为铰接端,通过铰轴554连接在盒体57底板上,摆臂55可以绕铰轴554旋转。摆臂55的另一端即为活动端,压轮54安装在摆臂55的活动端上。所述的压紧件抵压摆臂55的侧面并对持续摆臂55施加朝向联动齿轮53的压力,该持续的压力能够保证压轮54压紧推拉钢丝56。
实施例中的压紧件包括弹簧551和安装块553,安装块553固定在盒体57底板上,摆臂55位于安装块553和推拉钢丝56之间。弹簧551设置在摆臂55与安装块553之间,其两端分别连接安装块553和摆臂55,该弹簧551一直处于压缩状态,因此能持续对摆臂55施加朝向联动齿轮53的压紧力,使摆臂55具有旋转的趋势。
上述的压紧力也是可调的。具体可采用以下方式实现,安装块553中具有一指向弹簧551的螺孔,一调压螺钉552从螺孔穿入后连接在弹簧551端部,通过调节调压螺钉552在螺孔中的位置来调整弹簧551相应端部的位置,从而调整弹簧的压缩量和弹力大小。在弹力大小改变后,对推拉钢丝56的压紧力也随之改变,这种改变有利于对推拉钢丝56的推拉状态进行调整。
参考图7至图9所示的分料机构,在送料通道6的末端的出口处安装有分料盘41,一挡块42安装固定在送料通道6末端出口处附近并与分料盘41分离。分料盘41设有容纳单件工件的工件槽411。如图7和图10所示,所述的工件槽411具有朝向送料通道6的进料口4111以及朝向上的取料口4112,工件槽411的底端面与送料通道6的底端面大致平行,因此在外力的作用下,工件61能够顺利从送料通道6移动至工件槽411中。重新参考图7至图10,所述的取料口4112上覆盖有压片43,该压片43与工件槽411底端面的距离略大于工件的厚度,并不会妨碍工件进入工件槽411。
分料盘41具有一旋转轴48从而可以绕轴旋转。所述旋转轴48的轴线平行于送料通道6的输送方向,旋转轴48可以连接在送料通道6的端部或其他外部的结构上。分料盘41还外接有翻转装置,该翻转装置用于驱动分料盘41绕旋转轴48旋转,而分料盘41旋转90度后,压片43抵靠挡块42,挡块42对压片43的反力传递至工件61并将工件61压紧在工件槽411内。通过上述结构可以将分料盘41和工件61转向,之后使用普通的机械手完成取件,取件完成后翻转装置复位,下一工件进入工件槽411,如此反复循环。
翻转装置包括推臂441和推动件。推动件作为提供动力的部件安装在分料盘41下方,推臂441的一端连接分料盘41底端,另一端连接推动件的输出端。推动件工作时输出端推出,将推力传递至推臂441,推臂441将推力传递至分料盘41从而推动分料盘41绕旋转轴48转动。
优选的,推动件为气缸442,气缸442的输出端朝向上并指向分料盘41。
优选的,推臂441的两端分别与气缸442的输出端、分料盘41铰接从而形成两处铰链,气缸442输出端的输出路径为一竖直线,两处铰链的连线与该竖直线应该设计成一夹角,这样更方便将气缸442单一方向的推力转化成分料盘41的转向力,而且推力能一直保持分料盘41旋转。
优选的,推臂441为弧形臂,分料盘41底部设有容纳推臂441的槽412。在气缸442输出时,如图3所示,推臂441展开;而气缸442缩回时,随着分料盘41的旋转,推臂441也随之旋转并缩入槽412中,这样能节约装置的空间,同时也有利于保护推臂441。
优选的,所述的压片43应具有弹性,在与挡块42抵靠后会向工件槽411方向发生轻微变形从而压紧工件。
优选的,工件槽411的下方设有工件探测器45,优选为光纤传感器。光纤传感器在探测到工件从送料通道6进入工件槽411后,将信号反馈至外部的控制器,并由控制器发出指令控制气缸442输出,从而达到自动控制的目的。
经过上述分料结构的工作后,工件相互间分离并转向,之后再用机械手取走工件。
以上所述只是本实用新型优选的实施方式,其并不构成对本实用新型保护范围的限制。