CN207372072U - 阀片的自动折弯机 - Google Patents

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赫英强
刘吉
刘亚萍
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Heilongjiang Strict Digital Mining Technology Group Co ltd
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Suzhou Hagong Zhongzhi Automatic Technology Co Ltd
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Abstract

本实用新型涉及阀片的自动折弯机，其包括机架；上料工位，其能够将层叠的阀片逐片顶出，且位于最上面一个阀片与下一个阀片之间相隔开设置；折弯工位，包括折弯设备；检测工位，包括机器视觉相机、能够根据所述机器视觉相机图像对比结果用于收集不合格阀片的收集箱；收料工位，其包括载架、能够按包装阀片的片数要求且将合格的阀片层叠的收集在载架上的收料机构；机械手，其能够自上料工位中逐片取出阀片且依次向折弯工位、检测工位和收料工位移送。本实用新型不仅自动化实现阀片的折弯，而且能够根据阀片的包装数量要求，自动收料，工作效率较高，同时在收料之前通过视觉拍照的数据分析可直接将不合格的阀片剔除，从而确保包装后阀片的品质。

Description

阀片的自动折弯机
技术领域
本实用新型属于阀片加工设备领域，具体涉及一种阀片的自动折弯机。
背景技术
目前，阀片的加工，大多数在流水线上进行操作，采用人工自流水上拿取阀片，并送入折弯机中折弯，然后再由人工将折弯后的阀片传送至流水上从而完成折弯，接着在折弯的下道工序，通过人工进行检测，判定是否满足折弯要求，最后将多片阀片按规定的数量层叠和捆扎。
显然，上述的操作方式，其存在以下缺陷：
1、人工操作，不仅效率低，而且阀片的品质很难保证；
2、无法自动化生产，同时还需要大量的人力和物力，造成生产成本较高，也不利于阀片自动化加工的发展。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种全新的阀片的自动折弯机，其不仅自动化实现阀片的折弯，而且能够根据阀片的包装数量要求，自动收料，工作效率较高，同时在收料之前通过视觉拍照的数据分析可直接将不合格的阀片剔除，从而确保包装后阀片的品质。
为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案如下：
一种阀片的自动折弯机，其包括
机架；
上料工位，其能够将层叠的阀片逐片顶出，且位于最上面一个阀片与下一个阀片之间相隔开设置；
折弯工位，包括折弯设备；
检测工位，包括机器视觉相机、能够根据所述机器视觉相机图像对比结果用于收集不合格阀片的收集箱；
收料工位，其包括载架、能够按包装阀片的片数要求且将合格的阀片层叠的收集在载架上的收料机构；
机械手，其能够自上料工位中逐片取出阀片且依次向折弯工位、检测工位和收料工位移送。
优选地，机械手呈转盘式，上料工位、折弯工位、检测工位、及收料工位绕着机械手的转动中心依次分布。
具体的，上料工位、折弯工位、检测工位、及收料工位绕着机械手的转动中心均匀分布，机械手包括轴心线竖直设置的转盘、位于转盘上且用于吸取阀片的吸附组件、用于驱动转盘逐步转动的电机，其中吸附组件有四组、并绕着转盘的周向均匀分布。从而使得每组吸附组件对应一个工位。
根据本实用新型的一个具体实施和优选方面，吸附组件包括形成负压的气泵、一端部与气泵的进气口相连通的主管、与主管另一端部相转动连接的转向接头、能够吸附阀片的吸附头、用于将转向接头与吸附头相连通的支管。当转盘转动时，支管在转向接头的转接下随之转动，从而防止了支管扭转（缠绕或打结）在一起。
优选地，吸附头包括上端部自转盘的顶部冒出的接口、位于接口下端部的连通管、活动的设置在连通管的下端部且能够随着产生负压将阀片吸附的吸头、缠绕在连通管外周且两端部分别位于吸头与接口之间的弹性复位件，当吸附时，吸头在负压下弹性复位件形变；当放料时，吸头失去负压，弹性复位件恢复形变，阀片下落至各个工位的指定位置。
根据本实用新型的又一个具体实施和优选方面，上料工位包括轮盘、设置在轮盘上用于将多个未折弯的阀片层叠的定位模块，设置在定位模块上用于实现阀片自动补位以便于机械手连续拿取的供料单元，其中轮盘逐步转动设置，且装有层叠阀片的定位模块逐步向机械手的下方转送设置。
优选地，供料单元包括位于定位模块内的托板、用于驱动托板沿着阀片层叠的方向上下逐步移动的顶升组件、以及位于定位模块的顶部且分别位于层叠阀片两端部的两块同极相对设置的磁力件，其中阀片为能够被磁力吸附的金属材料制成，且在磁力件的作用下，位于两个磁力件之间的阀片悬浮且相隔开设置。
具体的，磁力件为磁铁，阀片的材质为铁。
根据本实用新型的又一个具体实施和优选方面，顶升组件包括位于机械手拿取阀片的下方、且能够伸入定位模块内驱动托板运动的丝杆、设置在丝杆的顶部与托板对接的换向接头、以及用于驱动丝杆转动的步进电机或伺服电机，其中轮盘上设有多个避让口，换向接头能够自避让口与每一个定位模块内的托板对接。
优选地，在托板的底部设有外接头，换向接头的顶部设有与外接头相卡接或榫接的槽。连接方便，脱离也方便。
此外，在机架上且正对机械手运动至检测工位的正下方设有缺口，收集箱位于缺口下方用于承接机器视觉相机检测不合格的阀片。
由于以上技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：
本实用新型不仅自动化实现阀片的折弯，而且能够根据阀片的包装数量要求，自动收料，工作效率较高，同时在收料之前通过视觉拍照的数据分析可直接将不合格的阀片剔除，从而确保包装后阀片的品质。
附图说明
图1为本实用新型阀片的自动折弯机的立体结构示意图；
图2为图1的俯视示意图；
图3为图1中局部结构放大示意图；
图4为图1中上料工位的局部结构示意图；
图5为图1中机械手的结构示意图；
其中：1、机架；1a、台面；10a、缺口；
20、上料工位；200、轮盘；201、定位模块；202、供料单元；202a、托板；a1、外接头；202b、顶升组件；b1、丝杆；b2、换向接头；202c、磁力件（磁铁）；
21、折弯工位；210、折弯机；
22、检测工位；220、机器视觉相机；221、收集箱；
23、收料工位；230、载架；231、收料机构；
24、机械手；240、转盘；241、吸附组件；241a、主管；241b、转向接头；241c、吸附头；2410、接口；2411、连通管；2412、吸头；2413、弹簧；241d、支管；242、电机。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本实用新型做进一步详细的说明。
参见图1至图5所示，本实施例提供的阀片的自动折弯机，其包括机架1；
上料工位20，其能够将层叠的阀片逐片顶出，且位于最上面一个阀片与下一个阀片之间相隔开设置；折弯工位21，包括折弯设备210；检测工位22，包括机器视觉相机220、能够根据机器视觉相机220图像对比结果用于收集不合格阀片的收集箱221；收料工位23，其包括载架230、能够按包装阀片的片数要求且将合格的阀片层叠的收集在载架230上的收料机构231；机械手24，其能够自上料工位20中逐片取出阀片且依次向折弯工位21、检测工位22和收料工位23移送。
具体的，机械手24呈转盘式，上料工位20、折弯工位21、检测工位22、及收料工位23绕着机械手24的转动中心依次且均匀分布。
本例中，上料工位20包括轮盘200、设置在轮盘200上用于将多个未折弯的阀片层叠的定位模块201，设置在定位模块201上用于实现阀片自动补位以便于机械手24连续拿取的供料单元202。
供料单元202包括位于定位模块201内的托板202a、用于驱动托板202a沿着阀片层叠的方向上下逐步移动的顶升组件202b、以及位于定位模块201的顶部且分别位于层叠阀片两端部的两块同极相对设置的磁力件202c，其中阀片为能够被磁力吸附的金属材料制成，且在磁力件202c的作用下，位于两个磁力件202c之间的阀片悬浮且相隔开设置。
具体的，磁力件202c为磁铁，阀片的材质为铁。
顶升组件202b包括位于机械手240拿取阀片的下方、且能够伸入定位模块201内驱动托板202a运动的丝杆b1、设置在丝杆b1的顶部与托板202a对接的换向接头b2、以及用于驱动丝杆b1转动的步进电机或伺服电机（图中未显示），其中轮盘200上设有多个避让口200a，换向接头b2能够自避让口200a与每一个定位模块201内的托板202a对接。
具体的，在托板202a的底部设有外接头a1，换向接头b2的顶部设有与外接头a1相卡接或榫接的槽。连接方便，脱离也方便。
折弯工位21，其主要包括折弯设备210，而折弯设备210是申请人外购的，在此不对其结构和原理进一步阐述。
检测工位22，其包括机器视觉相机220、能够根据机器视觉相机220图像对比结果用于收集不合格阀片的收集箱221，至于机器视觉相机220也是直接外购的，在此不做详述！
收料工位23，其包括载架230、能够按包装阀片的片数要求且将合格的阀片层叠的收集在载架230上的收料机构231，其中，当一个载架230上完成收集后，收料机构231驱动下一个载架230继续收料。
机械手24，其包括轴心线竖直设置的转盘240、位于转盘240上且用于吸取阀片的吸附组件241、用于驱动转盘240逐步转动的电机242，其中吸附组件241有四组、并绕着转盘240的周向均匀分布。使得吸附组件241能够与4个工位之间的准确对接。
本例中，吸附组件241通过负压吸附的原理，倒吸在阀片上。
该吸附组件241包括抽气泵、一端部与抽气泵的进气口相连通的主管241a、与主管241a另一端部相转动连接的转向接头241b、能够吸附阀片的吸附头241c、用于将转向接头241b与吸附头241c相连通多根的支管241d，其中当转盘240转动时，支管241d在转向接头的转接下随之转动，从而防止了支管240扭转（缠绕）在一起。
进一步的，吸附头241c包括上端部自转盘240的顶部冒出的接口2410、位于接口2410下端部的连通管2411、活动的设置在连通管2411的下端部且能够随着产生负压将阀片吸附的吸头2412、缠绕在连通管2411外周且两端部分别位于吸头2412与接口2410的下端部之间的弹簧2413，其中吸附时，吸头2412在负压下压迫弹簧2413，当放料时，吸头2412失去负压，弹簧2413复位，阀片下落至各个工位的指定位置。
此外，在机架1上设有台面1a，在台面1a上且正对机械手24运动至检测工位22的正下方设有缺口10a，收集箱221位于缺口10a下方用于承接机器视觉相机220检测不合格的阀片。
综上所述，本实施例的工作过程如下：
1）、将未弯折处理的阀片层叠在上料工位的定位模块内，然后通过顶升组件和磁悬浮作用下，实现位于定位模块顶部的未弯折处理的阀片自动隔开，从而完成逐片供料；
2）、由机械手将上料工位的吸附的阀片转送至弯折机进行折弯处理；
3）、弯折处理完成后，再由机械手将折弯后的阀片转送至检测工位，并通过机器视觉相机分析和检测出折弯是否合格，当出现不合格时，直接松开机械手，阀片自缺口落入收集箱；当检测合格，再有机械手将阀片向收料工位移送；
4）、然后根据阀片的包装数量要求，将合格的阀片层叠在载架上，从而完成自动收料。
因此，采用本申请的弯折机，具有以下优势：
1、未弯折的阀片的自动上料简单，并充分使用磁悬浮的原理，实现阀片悬浮间隔设置；
2、通过机器视觉相机分析和检测出折弯是否合格，从而直接将不合格的产品剔除，从而确保产品弯折的品质；
3、机械手在转动过程中，通过转向接头的设置，防止气管之间扭结，操作方便，且成本低；
4、采用一组顶升组件，能够实现转盘上每一个定位模块里层叠阀片的顶升和补位。
以上对本实用新型做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种阀片的自动折弯机，其特征在于：其包括
机架；
上料工位，其能够将层叠的阀片逐片顶出，且位于最上面一个阀片与下一个阀片之间相隔开设置；
折弯工位，包括折弯设备；
检测工位，包括机器视觉相机、能够根据所述机器视觉相机图像对比结果用于收集不合格阀片的收集箱；
收料工位，其包括载架、能够按包装阀片的片数要求且将合格的阀片层叠的收集在所述载架上的收料机构；
机械手，其能够自所述上料工位中逐片取出阀片且依次向所述折弯工位、检测工位和收料工位移送。
2.根据权利要求1所述的阀片的自动折弯机，其特征在于：所述机械手呈转盘式，所述的上料工位、折弯工位、检测工位、及收料工位绕着所述机械手的转动中心依次分布。
3.根据权利要求2所述的阀片的自动折弯机，其特征在于：所述上料工位、折弯工位、检测工位、及收料工位绕着所述机械手的转动中心均匀分布，所述的机械手包括轴心线竖直设置的转盘、位于所述转盘上且用于吸取阀片的吸附组件、用于驱动所述转盘逐步转动的电机，其中所述的吸附组件有四组、并绕着转盘的周向均匀分布。
4.根据权利要求3所述的阀片的自动折弯机，其特征在于：所述的吸附组件包括形成负压的气泵、一端部与气泵的进气口相连通的主管、与所述主管另一端部相转动连接的转向接头、能够吸附阀片的吸附头、用于将所述转向接头与所述吸附头相连通的支管。
5.根据权利要求4所述的阀片的自动折弯机，其特征在于：所述的吸附头包括上端部自转盘的顶部冒出的接口、位于所述接口下端部的连通管、活动的设置在所述连通管的下端部且能够随着产生负压将阀片吸附的吸头、缠绕在连通管外周且两端部分别位于吸头与接口之间的弹性复位件，当吸附时，吸头在负压下弹性复位件形变；当放料时，吸头失去负压，弹性复位件恢复形变，阀片下落至各个工位的指定位置。
6.根据权利要求1所述的阀片的自动折弯机，其特征在于：所述的上料工位包括轮盘、设置在轮盘上用于将多个未折弯的阀片层叠的定位模块，设置在定位模块上用于实现阀片自动补位以便于机械手连续拿取的供料单元，其中所述的轮盘逐步转动设置，且装有层叠阀片的定位模块逐步向所述机械手的下方转送设置。
7.根据权利要求6所述的阀片的自动折弯机，其特征在于：所述的供料单元包括位于所述定位模块内的托板、用于驱动托板沿着阀片层叠的方向上下逐步移动的顶升组件、以及位于所述定位模块的顶部且分别位于层叠阀片两端部的两块同极相对设置的磁力件，其中所述阀片为能够被磁力吸附的金属材料制成，且在磁力件的作用下，位于两个所述磁力件之间的阀片悬浮且相隔开设置。
8.根据权利要求7所述的阀片的自动折弯机，其特征在于：所述的磁力件为磁铁，所述阀片的材质为铁。
9.根据权利要求7或8所述的阀片的自动折弯机，其特征在于：所述的顶升组件包括位于所述机械手拿取阀片的下方、且能够伸入定位模块内驱动所述托板运动的丝杆、设置在所述丝杆的顶部与所述托板对接的换向接头、以及用于驱动所述的丝杆转动的步进电机或伺服电机，其中所述的轮盘上设有多个避让口，所述换向接头能够自所述避让口与每一个所述定位模块内的所述托板对接。
10.根据权利要求1所述的阀片的自动折弯机，其特征在于：在所述机架上且正对所述机械手运动至所述检测工位的正下方设有缺口，所述收集箱位于所述缺口下方用于承接所述机器视觉相机检测不合格的阀片。
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