WO2014190937A1 - 零件分选机构及分选方法、零件供应系统 - Google Patents

零件分选机构及分选方法、零件供应系统 Download PDF

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WO2014190937A1
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WO
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cylinder
tray
parts
supply tray
sorting mechanism
Prior art date
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PCT/CN2014/078946
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English (en)
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Inventor
张丹丹
鲁异
曾庆龙
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泰科电子(上海)有限公司
泰科电子公司
深圳深立精机科技有限公司
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/28—Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/003—Separation of articles by differences in their geometrical form or by difference in their physical properties, e.g. elasticity, compressibility, hardness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/04—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices according to size
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/10—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices using momentum effects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for

Definitions

  • the present invention relates to a mechanism and method for automatically sorting minute parts having complicated structures, and a parts supply system including the sorting mechanism. Background technique
  • the parts are generally first sorted by a vibrating plate, for example, a concave groove is formed in the vibrating plate.
  • the array of grooves, each groove is sized and shaped to match the size and shape of the corresponding part to be sorted, and the parts to be sorted are placed in a vibrating plate, and when the vibrating plate reciprocates, the parts are automatically
  • the ground is screened into the corresponding grooves to complete the initial sorting of the minute parts with complex structures.
  • the vision-guided robot picks up the parts that have been screened into the corresponding grooves from the vibrating plate and mounts the parts to predetermined positions on the board.
  • the vibrating plate is generally horizontally placed and can only reciprocate in the horizontal direction, which causes some parts not to be turned upside down, so that the posture of these parts is difficult to change constantly, and it is easily stuck.
  • the groove that does not correspond to it in the event of a jam, the entire part feeding system must be shut down, and these stuck parts are cleaned, which seriously affects the production efficiency.
  • An object of the present invention is to address at least one aspect of the above problems and deficiencies existing in the prior art.
  • An object of the present invention is to provide a part sorting mechanism capable of easily screening a minute component having a complicated structure into a corresponding groove without causing the part to be stuck in a groove not corresponding thereto. phenomenon.
  • a part sorting mechanism comprising: a vibrating disc capable of reciprocating in a first horizontal direction; and a supply tray, the supply tray being mounted on the vibrating plate, and Forming a plurality of grooves on the inner bottom surface of the supply tray, the size and shape of each groove and the corresponding part to be sorted The size and shape are matched, wherein the supply tray is configured to reciprocate in a first horizontal direction along with the vibrating plate while sorting the parts, while at a certain angular range around a pivot axis parallel to the first horizontal direction The inside swings back and forth in a rotating manner to filter the parts into corresponding grooves.
  • a first driving device is mounted on the vibrating plate for driving the feed tray to reciprocate around the pivot axis.
  • the first driving device is a linear motion actuator or a rotary motion actuator.
  • the first driving device is a first cylinder/hydraulic cylinder
  • the cylinder of the first cylinder/cylinder is rotatably coupled to the vibration disk
  • the end of the telescopic rod of the hydraulic cylinder is rotatably coupled to the first position of the supply tray at a first predetermined distance from the pivot axis, wherein the feed is driven by the reciprocating telescopic movement of the telescopic rod of the first cylinder/cylinder
  • the disk reciprocates around the pivot axis.
  • a pair of support columns are fixedly mounted on the vibration disk; and the supply tray is pivotally supported on a pair of support columns so as to be reciprocally swingable about a pivot axis .
  • the supply tray has a width direction parallel to the pivot axis and a longitudinal direction perpendicular to the width direction.
  • the supply tray has a first side and a second side opposite to each other in the longitudinal direction; and an end of the telescopic rod of the first cylinder/cylinder is rotatably connected to The bottom of the first side of the tray.
  • a support device on a second side of the supply tray opposite to the first cylinder/cylinder is further mounted on the vibration plate; and the support device is Configuring to allow the feed tray to reciprocate when sorting parts, supporting the supply tray in a horizontal position with the first cylinder/cylinder when picking up the sorted parts with the pick-up device after sorting .
  • the supporting device is a second cylinder/hydraulic cylinder
  • the cylinder of the second cylinder/cylinder is fixed on the vibration plate
  • the telescopic rod of the second cylinder/cylinder Separated from the supply tray and perpendicular to the vibrating plate.
  • the telescopic rod of the second cylinder/cylinder is retracted to allow the supply tray to reciprocate; and picked up by a pick-up device after sorting
  • the vibrating plate stops vibrating, and the telescopic rod of the second cylinder/cylinder protrudes to support the supply tray in a horizontal position together with the first cylinder/cylinder.
  • the first cylinder/cylinder drives the supply tray to a first inclined angle with the horizontal plane At an inclined position; and the parts to be sorted are loaded into the feed tray from the loading end of the feed tray at the higher position on the first and second sides.
  • the first cylinder/cylinder drives the supply tray to a second tilt at a second oblique angle to the horizontal plane when excess parts are poured from the supply tray At a position, the second inclination angle is greater than the first inclination angle, and the loading end is located on a lower side of the first and second sides of the supply tray to refill the excess parts Material end.
  • the supply trays when the parts to be sorted are loaded into the supply tray and when the excess parts are poured out from the supply tray, the supply trays along with the vibrating tray Reciprocating vibration in a horizontal direction.
  • the plurality of grooves are arranged in an array on an inner bottom surface of the supply tray.
  • the vibration disk is slidably mounted on the bottom plate so as to be reciprocable in the first horizontal direction.
  • a second driving device is mounted on the bottom plate for driving the vibrating plate to reciprocate in a first horizontal direction.
  • the second drive means is a linear motion actuator or a rotary motion actuator.
  • the second driving device is a motor
  • a cam gear mechanism is provided between the motor and the vibration plate for converting a rotational motion of the motor into a linear reciprocating motion of the vibration disk.
  • a part supply system comprising: the aforementioned part sorting mechanism; and a vision guiding robot for picking up a corresponding filter from a supply tray of a part sorting mechanism The parts in the groove.
  • the vision guiding robot comprises: a base; a multi-degree of freedom body mounted on the base; a vision guiding system mounted on the multi-degree of freedom body; and mounted at the end of the multi-degree of freedom body Pickup mechanism for picking up parts.
  • a method for sorting a part comprising the steps of:
  • the part sorting mechanism comprises a vibrating plate and is mounted on the vibrating plate a feeding tray on the inner bottom surface of the supply tray is formed with a plurality of grooves, each groove having a size and shape matching the size and shape of the corresponding part to be sorted;
  • step S200 the method further includes the steps of:
  • S300 after sorting, the feeding tray is supported in a horizontal position, and the vibrating plate stops vibrating; and S400: providing a visual guiding robot, which is picked up from the feeding tray of the part sorting mechanism by the visual guiding robot The part into the corresponding groove.
  • the invention solves the technical problem of orderly feeding of small parts with complicated structure in the automatic production process.
  • the present invention complexizes the structure by using a supply tray that can reciprocate in the first horizontal direction along with the vibrating disk while reciprocatingly swinging about a pivot axis parallel to the first horizontal direction.
  • the tiny parts are automatically screened into the corresponding grooves, and then the robot is guided by the vision to perform high-precision positioning of the parts in the supply tray to place the parts at the desired station.
  • the invention solves the problem that the vibration disc may be stuck in the feeding process of the complex micro parts, and the feeding tray is used for the primary sorting process, thereby reducing the requirement of the robot vision system, so that the whole
  • the feeding system facilitates high-precision sorting, picking and positioning placement, and the sorting effect is superior to the sorting method using only the vibrating plate.
  • the feed tray of the present invention can not only reciprocate in the first horizontal direction along with the vibrating disc, but also can reciprocate around the pivot axis parallel to the first horizontal direction, thus
  • the parts in the tray can be constantly flipped up and down, constantly changing the posture, so that each part can easily enter the corresponding groove with the correct posture without being stuck in the groove that does not correspond to it. Therefore, the sorting mechanism and the sorting method of the present invention improve the efficiency of primary sorting of components and the accuracy of primary sorting as compared with the prior art.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a vision guiding robot for picking up parts that have been screened into corresponding grooves from a supply tray of a part sorting mechanism, in accordance with one embodiment of the present invention
  • Figure 2 shows a perspective view of a part sorting mechanism in accordance with one embodiment of the present invention
  • Figure 3 shows a plan view of the part sorting mechanism shown in Figure 2;
  • Figure 4 shows a side view of the part sorting mechanism when loading a part into the feed tray
  • Figure 5 shows a front view of the part sorting mechanism shown in Figure 4.
  • Figure 6 shows a side view of the part sorting mechanism when the sorted parts are picked up by the pick-up device after the parts are sorted;
  • Figure 7 shows a front view of the part sorting mechanism shown in Figure 6;
  • Figure 8 shows a side view of the part sorting mechanism when the excess parts are poured out from the supply tray; and Figure 9 shows a front view of the part sorting mechanism shown in Figure 8.
  • the part sorting mechanism 100 of the present invention mainly comprises: a vibrating plate 110 capable of reciprocating in a first horizontal direction; and a feeding tray 120 on which the feeding tray 120 is mounted on the vibrating tray 110, and in the feeding tray A plurality of grooves 123 are formed on the inner bottom surface of the 120, each groove 123 having a size and shape matching the size and shape of the corresponding part to be sorted (not shown), wherein the supply tray 120 is It is configured to reciprocate in the first horizontal direction (the left-right direction shown in FIG. 2) along with the vibrating plate 110 at the time of sorting the parts, while at a certain angle range around the pivot axis X parallel to the first horizontal direction. Rotating in a reciprocating manner to screen the part into the corresponding groove 123.
  • Figure 2 shows a perspective view of a part sorting mechanism 100 in accordance with one embodiment of the present invention
  • Figure 3 shows a top view of the part sorting mechanism 100 shown in Figure 2.
  • the part sorting mechanism 100 mainly includes a vibrating plate 110 and a supply tray 120.
  • the vibrating plate 110 is a generally flat member.
  • the vibrating plate 110 is slidably mounted on a bottom plate 130, for example, slidably mounted to the bottom plate 130 in the manner of a chute and a slide rail, and the bottom plate 130 may be fixed to the frame or the ground.
  • the supply tray 120 is a rectangular tray having a recessed receiving cavity. On the inner bottom surface of the supply tray 120, a plurality of grooves 123 are formed, and a plurality of grooves 123 are arranged in an array, and the size of each groove 123 is The shape matches the size and shape of the corresponding part to be sorted. According to actual needs, the size and size of each groove 123 The shapes may be the same or different from each other.
  • a first drive means is mounted on the vibrating plate 110 for driving the feed tray 120 to reciprocally oscillate about a pivot axis X over a range of angles.
  • the first drive means can be a linear motion actuator or a rotary motion actuator.
  • the first driving device is a linear motion actuator, for example, a first cylinder/hydraulic cylinder 125, and a cylinder of the first cylinder/cylinder 125 is rotationally coupled to the vibration disk 110, and The distal end of the telescopic rod 126 of the first cylinder/cylinder 125 is rotatably coupled to a first position of the supply tray 120 at a first predetermined distance from the pivot axis X (see FIG. 4), such that The reciprocating telescopic movement of the telescopic rod 126 of the cylinder/cylinder 125 drives the feed tray 120 to reciprocate about the pivot axis X.
  • a linear motion actuator for example, a first cylinder/hydraulic cylinder 125
  • a cylinder of the first cylinder/cylinder 125 is rotationally coupled to the vibration disk 110
  • the distal end of the telescopic rod 126 of the first cylinder/cylinder 125 is rotatably coupled to a first position of the supply tray 120 at a first predetermined distance from the pivot
  • the angular range of the reciprocating rotation of the supply tray 120 about the pivot axis X can be determined according to the size and shape of the part to be sorted.
  • the feed tray 120 can be reciprocally rotated within an angular range of +25 degrees to -25 degrees from the horizontal plane.
  • the present invention is not limited to the illustrated embodiment, and the first driving device may also be a rotary motion actuator, for example, a motor, and the output shaft of the motor may be directly or indirectly connected to the pivot shaft of the supply tray 120, so that The feed tray 120 is driven to reciprocate about a pivot axis X.
  • a rotary motion actuator for example, a motor
  • the output shaft of the motor may be directly or indirectly connected to the pivot shaft of the supply tray 120, so that The feed tray 120 is driven to reciprocate about a pivot axis X.
  • a pair of support columns 124 are fixedly mounted on the vibration disk 110; and the supply tray 120 is pivotally supported on a pair of support columns 124 so as to be reciprocally swingable about the pivot axis X.
  • the supply tray 120 has a width direction parallel to the pivot axis X and a longitudinal direction perpendicular to the width direction.
  • the supply tray 120 has a first side 121 and a second side 122 opposite in the longitudinal direction; and the end of the telescopic rod 126 of the first cylinder/cylinder 125 is rotationally coupled to the feed The bottom of the first side 121 of the disk 120 (see Figure 4).
  • Figure 4 shows a side view of the part sorting mechanism 100 when loading parts into the feed tray 120.
  • a support means on the vibrating plate 110 opposite the first cylinder/cylinder 125 on the second side 122 of the supply tray 120 is also mounted.
  • the support device is configured to allow the feed tray 120 to reciprocate when sorting the parts (see FIG. 4), and to feed the first cylinder/cylinder 125 when the sorted parts are picked up by the pick-up device after sorting
  • the disk 120 is supported in a horizontal position (see Fig. 6).
  • the support device is a second cylinder/cylinder 127
  • the cylinder of the second cylinder/cylinder 127 is fixed to the vibrating plate 110
  • the telescopic rod 128 of the second cylinder/cylinder 127 is supplied Tray 120 points It is separated from and perpendicular to the vibration plate 110.
  • the telescopic rod 128 of the second cylinder/cylinder 127 is retracted to allow the feed tray 120 to reciprocate.
  • the vibrating plate 110 stops vibrating, and the telescopic rod 128 of the second cylinder/cylinder 127 is extended to cooperate with the first cylinder/cylinder 126.
  • the support tray 120 is supported in a horizontal position.
  • the first cylinder/cylinder 125 drives the supply tray 120 to the first angle at a first oblique angle to the horizontal plane. At the inclined position; and the parts to be sorted are loaded into the supply tray 120 from the loading end of the supply tray 120 at the higher side 121 of the first and second sides 121, 122.
  • the magnitude of the first inclination angle may be determined according to the size and shape of the part to be sorted, and may be, for example, 20 to 30 degrees.
  • the vibrating plate 110 drives the supply tray 120 to reciprocate in the left-right direction (first horizontal direction) as shown, while the first cylinder/cylinder 125 drives the feed.
  • the disk 120 reciprocates around the pivot axis X.
  • the parts in the feed tray 120 can be automatically tumbling under the force of gravity, thereby constantly changing the posture, and therefore, can easily enter the corresponding position with the correct posture. In the groove.
  • the vibration frequency and the vibration amplitude of the vibration disk 110 can be determined according to the size and shape of the parts to be sorted.
  • the vibration disk 110 may have a vibration frequency of 3 times per second and an amplitude of 5 mm.
  • the swing frequency and the swing amplitude of the feed tray 120 can be determined according to the size and shape of the parts to be sorted.
  • the feed tray 120 can be swung at a frequency of three times per second, and the swing amplitude can be ⁇ 25 degrees from the horizontal plane.
  • Figure 6 shows a side view of the part sorting mechanism 100 when the sorted parts are picked up by the pick-up device 202 (see Figure 1) after the parts are sorted;
  • Figure 7 shows the front of the part sorting mechanism 100 shown in Figure 6. view.
  • the vibrating plate 110 stops vibrating, and the telescopic rod 128 of the second cylinder/cylinder 127 is extended to reliably supply the supply tray 120 together with the first cylinder/cylinder 126.
  • Supported in a horizontal position prevents unnecessary slight oscillation of the supply tray 120 when the pick-up device 202 picks up the component, which can improve the positioning accuracy of the pick-up device 202 when picking up the component, and can improve the mounting of the pick-up device 202 on the circuit board.
  • Figure 8 shows a side view of the part sorting mechanism 100 when the excess parts are poured out from the supply tray 120; and
  • Figure 9 shows a front view of the part sorting mechanism 100 shown in Figure 8.
  • the first cylinder/cylinder 125 drives the supply tray 120 to a second inclined position at a second inclination angle to the horizontal plane, the second inclination angle being greater than the first An angle of inclination, and the loading end is located on a lower side 121 of the first and second sides 121 122 of the feed tray 120 to rewind excess parts back into the charge, the second angle of inclination
  • the size may be determined according to the size and shape of the part to be sorted, for example, may be 30 degrees to 35 degrees.
  • the supply tray 120 can reciprocate in the first horizontal direction (the left and right direction shown) along with the vibration disk 110. In this way, the sorting speed of the parts can be increased.
  • the supply tray 120 can be attached to the vibration disk.
  • a second driving means for driving the vibrating plate 110 to reciprocate in the first horizontal direction is mounted on the bottom plate 130.
  • the second drive means may be a linear motion actuator or a rotary motion actuator.
  • the second driving device is the motor 111
  • a cam gear mechanism 112 is provided between the motor 111 and the vibration disk 110 for converting the rotational motion of the motor 111 into a straight line of the vibration disk 110. Reciprocating motion.
  • FIG. 1 shows a perspective schematic view of a vision guiding robot 200 for picking up parts that have been screened into corresponding grooves 123 from a supply tray 120 of a part sorting mechanism 100, in accordance with one embodiment of the present invention.
  • a part supply system including the part sorting mechanism 100 shown in FIGS. 2 to 9 and the vision guiding robot 200 shown in FIG. 1 is provided.
  • the vision guiding robot 200 is used to pick up the parts that have been screened into the corresponding grooves 123 from the supply tray 120 of the part sorting mechanism 100, and mount the picked parts at corresponding positions on the board.
  • the visual guiding robot 200 mainly comprises: a base 201; a multi-degree of freedom body mounted on the base 201; a vision guiding system mounted on the multi-degree of freedom body; and a multi-degree of freedom body end mounted for A picking mechanism 202 for picking up parts.
  • the base 201 of the vision guiding robot 200 and the bottom plate 130 of the part sorting mechanism 100 may be fixed together to a frame (not shown) or to the ground.
  • the body of the visual guidance robot 200 has six different degrees of freedom.
  • the pick-up mechanism 202 can be a vacuum chuck or nozzle
  • the visual guide robot 200 can include a plurality of vacuum chucks or nozzles simultaneously.
  • a plurality of vacuum chucks or nozzles may be arranged on a rotatable turntable (not shown).
  • a part sorting mechanism 100 is provided.
  • the part sorting mechanism 100 includes a vibrating plate 110 and a supply tray 120 mounted on the vibrating plate 110, and a plurality of grooves are formed on the inner bottom surface of the supply tray 120.
  • each groove 123 matches the size and shape of the corresponding part to be sorted
  • the method may further include the following steps:
  • S400 Providing a vision guiding robot 200, which uses the vision guiding robot 200 to pick up the parts that have been selected into the corresponding grooves 123 from the feeding tray 120 of the part sorting mechanism 100, and mount the picked parts on the circuit board. At the scheduled location.
  • the sorting mechanism has good versatility, and when the parts to be sorted change, only the software programming of the supply tray and the vision system needs to be replaced, and the fast switching can be realized; Some The vibrating plate, when the parts to be sorted change, the entire sorting mechanism must be replaced, and a new sorting mechanism must be re-created, which has high cost and long switching time.

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Abstract

公开了一种零件分选机构，包括：振动盘（110），能够沿第一水平方向往复运动；供料盘（120），安装在振动盘（110）上，在供料盘（120）的内部底表面上形成有多个凹槽（123），每个凹槽（123）的尺寸和形状与对应的待分选的零件的尺寸和形状相匹配，供料盘（120）被构造成在分选零件时随振动盘（110）一起沿第一水平方向往复振动，同时围绕与第一水平方向平行的枢转轴线在一定角度范围内以转动的方式往复摆动，以便将零件筛选到对应的凹槽中。该零件分选机构能使零件在供料盘（120）中不断地上下翻转，不断地变换姿势，从而能够以正确的姿势容易地进入对应的凹槽（123）中，而不会卡死在与之不对应的凹槽（123）中，提高了零件的分选效率和分选精度。还公开了一种零件分选方法和一种零件供应系统。

Description

零件分选机构及分选方法、 零件供应系统 本申请要求于 2013年 5月 31 日递交的、 申请号为 201310211792.2、 发明名称为
"零件分选机构及分选方法、 零件供应系统" 的中国专利申请的优先权， 其全部内容 通过引用并入本申请中。 技术领域
本发明涉及一种对结构复杂的微小零件进行自动分选的机构和方法， 以及包括 该分选机构的零件供应系统。 背景技术
在现有技术中， 对于结构复杂的微小零件的有序上料进给， 例如， 对于各个电子 元件的供应， 一般先用振动盘对零件进行初次分选， 例如， 在振动盘中形成有凹槽阵 列， 每个凹槽的的尺寸和形状与对应的待分选的零件的尺寸和形状相匹配， 待分选的 零件放置在振动盘中， 当振动盘往复振动时， 这些零件就会自动地被筛选到对应的凹 槽中， 从而完成对结构复杂的微小零件的初次分选。 在初次分选之后， 利用视觉引导 机器人从振动盘中拾取已经筛选到对应的凹槽中的零件， 并将这些零件安装到电路板 上的预定位置处。
但是， 在现有技术中， 振动盘一般是水平放置的， 并且只能在水平方向上往复 运动， 这导致一些零件不能上下翻转， 从而使得这些零件的姿态难以不断变换， 很容 易被卡死在与之不对应的凹槽中， 一旦发生卡死现象， 整个零件供料系统就必须停 机， 清理这些卡死的零件， 这严重影响了生产效率。 发明内容
本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。 本发明的一个目的在于提供一种零件分选机构， 其能够容易地将结构复杂的微小 零件筛选到对应的凹槽中， 并且不会发生零件被卡死在与之不对应的凹槽中的现象。
根据本发明的一个方面， 提供一种零件分选机构， 包括： 振动盘， 所述振动盘能 够沿第一水平方向往复运动； 和供料盘， 所述供料盘安装在振动盘上， 并且在所述供 料盘的内部底表面上形成有多个凹槽， 每个凹槽的尺寸和形状与对应的待分选的零件 的尺寸和形状相匹配， 其中， 所述供料盘被构造成在分选零件时随振动盘一起沿第一 水平方向往复振动， 同时围绕与第一水平方向平行的枢转轴线在一定角度范围内以转 动的方式往复摆动， 以便将零件筛选到对应的凹槽中。
根据本发明的一个实例性实施例， 在所述振动盘上安装有第一驱动装置， 用于驱 动供料盘围绕枢转轴线往复摆动。
根据本发明的另一个实例性实施例， 所述第一驱动装置为直线运动执行器或旋转 运动执行器。
根据本发明的另一个实例性实施例， 所述第一驱动装置为第一汽缸 /液压缸， 所 述第一汽缸 /液压缸的缸体转动地连接到振动盘上， 并且所述第一汽缸 /液压缸的伸缩 杆的末端转动地连接到供料盘的与枢转轴线相距第一预定距离的第一位置处， 其中， 通过第一汽缸 /液压缸的伸缩杆的往复伸缩运动驱动供料盘围绕枢转轴线往复摆动。
根据本发明的另一个实例性实施例， 在所述振动盘上固定地安装有一对支撑柱； 并且所述供料盘枢转地支撑在一对支撑柱上， 以便能够围绕枢转轴线往复摆动。
根据本发明的另一个实例性实施例， 所述供料盘具有与枢转轴线平行的宽度方向 和与所述宽度方向垂直的纵向方向。
根据本发明的另一个实例性实施例， 所述供料盘具有在纵向方向上相对的第一侧 和第二侧； 并且所述第一汽缸 /液压缸的伸缩杆的末端转动地连接到供料盘的第一侧 的底部。
根据本发明的另一个实例性实施例， 在所述振动盘上还安装有与所述第一汽缸 / 液压缸相对的、 位于供料盘的第二侧的支撑装置； 并且所述支撑装置被构造成在分选 零件时允许所述供料盘往复摆动， 在分选之后利用拾取装置拾取分选好的零件时与所 述第一汽缸 /液压缸一起将所述供料盘支撑在水平位置。
根据本发明的另一个实例性实施例， 所述支撑装置为第二汽缸 /液压缸， 所述第 二汽缸 /液压缸的缸体固定在振动盘上， 并且第二汽缸 /液压缸的伸缩杆与供料盘分离 并垂直于振动盘。
根据本发明的另一个实例性实施例， 在分选零件时， 所述第二汽缸 /液压缸的伸 缩杆缩回， 以允许所述供料盘往复摆动； 并且在分选之后利用拾取装置拾取分选好的 零件时， 所述振动盘停止振动， 并且所述第二汽缸 /液压缸的伸缩杆伸出以便与所述 第一汽缸 /液压缸一起将所述供料盘支撑在水平位置。 根据本发明的另一个实例性实施例， 在向供料盘中装入待分选的零件时， 第一汽 缸 /液压缸将所述供料盘驱动到与水平平面成第一倾斜角的第一倾斜位置处； 并且待 分选的零件从供料盘的位于第一和第二侧中的位置较高的一侧的装料端装入供料盘 中。
根据本发明的另一个实例性实施例， 在从供料盘中倒出多余的零件时， 第一汽缸 /液压缸将所述供料盘驱动到与水平平面成第二倾斜角的第二倾斜位置处， 所述第二 倾斜角大于第一倾斜角， 并且所述装料端位于供料盘的第一和第二侧中的位置较低的 一侧， 以便将多余的零件倒回到装料端。
根据本发明的另一个实例性实施例， 在向供料盘中装入待分选的零件时和在从供 料盘中倒出多余的零件时， 所述供料盘随振动盘一起沿第一水平方向往复振动。
根据本发明的另一个实例性实施例， 所述多个凹槽在供料盘的内部底表面上排列 成阵列。
根据本发明的另一个实例性实施例， 所述振动盘滑动地安装在底板上， 以便能够 沿第一水平方向往复运动。
根据本发明的另一个实例性实施例， 在所述底板上安装有第二驱动装置， 用于驱 动振动盘沿第一水平方向往复运动。
根据本发明的另一个实例性实施例， 所述第二驱动装置为直线运动执行器或旋转 运动执行器。
根据本发明的另一个实例性实施例， 所述第二驱动装置为马达， 并且在马达和振 动盘之间设置有凸轮传动机构， 用于将马达的旋转运动转换成振动盘的直线往复运 动。
根据本发明的另一个方面， 提供一种零件供应系统， 包括： 前述零件分选机构； 和视觉引导机器人， 所述视觉引导机器人用于从零件分选机构的供料盘中拾取已经筛 选到对应的凹槽中的零件。
根据本发明的一个实例性实施例， 所述视觉引导机器人包括： 底座； 安装在底座 上的多自由度本体； 安装在多自由度本体上的视觉引导系统； 和安装在多自由度本体 末端的用于拾取零件的拾取机构。
根据本发明的另一个方面， 提供一种零件分选方法， 包括如下步骤：
S100: 提供一个零件分选机构， 所述零件分选机构包括振动盘和安装在振动盘 上的供料盘， 在所述供料盘的内部底表面上形成有多个凹槽， 每个凹槽的尺寸和形状 与对应的待分选的零件的尺寸和形状相匹配；
S200: 在分选零件时， 驱动供料盘随振动盘一起沿第一水平方向往复振动， 同 时驱动供料盘围绕与第一水平方向平行的枢转轴线在一定角度范围内以转动的方式往 复摆动， 以便将零件筛选到对应的凹槽中。
根据本发明的一个实例性实施例， 在步骤 S200之后还包括步骤：
S300: 在分选之后， 所述供料盘被支撑在水平位置， 并且振动盘停止振动； 和 S400: 提供一个视觉引导机器人， 利用视觉引导机器人从零件分选机构的供料 盘中拾取已经筛选到对应的凹槽中的零件。
本发明解决了自动化生产过程中， 结构复杂的微小零件有序上料进给的技术问 题。 本发明通过采用能够随振动盘一起沿第一水平方向往复振动、 同时围绕与第一水 平方向平行的枢转轴线往复摆动的供料盘对结构复杂的微小零件进行初次分选， 从而 将结构复杂的微小零件自动地筛选到对应的凹槽中， 然后通过视觉引导机器人对供料 盘中的零件进行高精度定位拾取， 将零件放置于所需工位。 本发明解决了仅采用振动 盘针对复杂微小零件上料进给过程中可能会出现的卡死问题， 同时由于采取了供料盘 进行初级分选过程， 降低了对机器人视觉系统的要求， 使整个供料系统便于实现高精 度的分选、 拾取与定位放置， 分选效果优于仅采用振动盘的分选方法。
本发明与现有技术相比区别在于， 本发明的供料盘不仅能够随振动盘一起沿第一 水平方向往复振动， 而且能够围绕与第一水平方向平行的枢转轴线往复摆动， 因此， 供料盘中的零件能够不断地上下翻转， 不断地变换姿态， 因此， 各个零件能够以正确 的姿态容易地进入对应的凹槽中， 而不会卡死在与之不对应的凹槽中。 因此， 与现有 技术相比， 本发明的分选机构和分选方法提高了零件的初级分选的效率和初级分选的 精度。
通过下文中参照附图对本发明所作的描述， 本发明的其它目的和优点将显而易 见， 并可帮助对本发明有全面的理解。 附图说明
图 1 显示根据本发明的一个实施例的、 用于从零件分选机构的供料盘中拾取已 经筛选到对应的凹槽中的零件的视觉引导机器人的立体示意图；
图 2显示根据本发明的一个实施例的零件分选机构的立体示意图； 图 3显示图 2所示的零件分选机构的俯视图；
图 4显示在向供料盘中装入零件时的零件分选机构的侧视图；
图 5显示图 4所示的零件分选机构的前视图；
图 6 显示在零件被分选之后利用拾取装置拾取分选好的零件时的零件分选机构 的侧视图；
图 7显示图 6所示的零件分选机构的前视图；
图 8显示在从供料盘中倒出多余的零件时的零件分选机构的侧视图； 和 图 9显示图 8所示的零件分选机构的前视图。 具体实施方式
下面通过实施例， 并结合附图， 对本发明的技术方案作进一步具体的说明。 在说 明书中， 相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。 下述参照附图对本发明实施 方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释， 而不应当理解为对本发明的一种 限制。
本发明的零件分选机构 100， 主要包括： 振动盘 110， 振动盘 110能够沿第一水 平方向往复运动； 和供料盘 120， 供料盘 120安装在振动盘 110上， 并且在供料盘 120的内部底表面上形成有多个凹槽 123， 每个凹槽 123的尺寸和形状与对应的待分 选的零件 （未图示） 的尺寸和形状相匹配， 其中， 供料盘 120 被构造成在分选零件 时随振动盘 110—起沿第一水平方向 （图 2中所示的左右方向） 往复振动， 同时围绕 与第一水平方向平行的枢转轴线 X在一定角度范围内以转动的方式往复摆动， 以便 将零件筛选到对应的凹槽 123中。
图 2显示根据本发明的一个实施例的零件分选机构 100的立体示意图； 和图 3 显示图 2所示的零件分选机构 100的俯视图。
如图 2和图 3所示， 零件分选机构 100主要包括振动盘 110和供料盘 120。 在图示的实施例中， 振动盘 110为一个大致平板部件。 振动盘 110能够滑动地 安装在一个底板 130 上， 例如， 以滑槽和滑轨的方式滑动地安装在底板 130， 底板 130可以固定在机架上或地面上。
供料盘 120为具有一个凹陷的容纳腔的长方形盘子， 在供料盘 120的内部底表 面上形成有多个凹槽 123， 多个凹槽 123排成阵列， 每个凹槽 123 的尺寸和形状与 对应的待分选的零件的尺寸和形状相匹配。 根据实际需要， 每个凹槽 123 的尺寸和 形状可以彼此相同或不同。
在图示的实施例中， 在振动盘 110 上安装有第一驱动装置， 用于驱动供料盘 120围绕枢转轴线 X在一定角度范围内往复摆动。 第一驱动装置可以为直线运动执行 器或旋转运动执行器。
如图 2和图 3所示， 第一驱动装置为直线运动执行器， 例如， 为第一汽缸 /液压 缸 125， 第一汽缸 /液压缸 125的缸体转动地连接到振动盘 110上， 并且第一汽缸 /液 压缸 125的伸缩杆 126的末端转动地连接到供料盘 120的与枢转轴线 X相距第一预 定距离的第一位置处 （参见图 4)， 这样， 就可以通过第一汽缸 /液压缸 125的伸缩杆 126的往复伸缩运动驱动供料盘 120围绕枢转轴线 X往复摆动。
在本发明中， 供料盘 120 围绕枢转轴线 X往复转动的角度范围， 可以根据待分 选的零件的大小和形状来确定。 例如， 供料盘 120可以在与水平平面成 +25度至 -25 度的角度范围内往复转动。
但是， 本发明不局限于图示的实施例， 第一驱动装置也可以为旋转运动执行器， 例如， 为马达， 马达的输出轴可以直接或间接地与供料盘 120 的枢转轴相连， 以便 驱动供料盘 120围绕枢转轴线 X往复摆动。
请继续参见图 2和图 3， 在振动盘 110上固定地安装有一对支撑柱 124; 并且供 料盘 120枢转地支撑在一对支撑柱 124上， 以便能够围绕枢转轴线 X往复摆动。
如图 2和图 3所示， 供料盘 120具有与枢转轴线 X平行的宽度方向和与宽度方 向垂直的纵向方向。
如图 2和图 3所示， 供料盘 120具有在纵向方向上相对的第一侧 121 和第二侧 122； 并且第一汽缸 /液压缸 125的伸缩杆 126的末端转动地连接到供料盘 120的第 一侧 121的底部 （参见图 4)。
图 4显示在向供料盘 120中装入零件时的零件分选机构 100的侧视图。
如图 2至图 4所示， 在振动盘 110上还安装有与第一汽缸 /液压缸 125相对的、 位于供料盘 120 的第二侧 122 的支撑装置。 支撑装置被构造成在分选零件时允许供 料盘 120往复摆动 （参见图 4)， 在分选之后利用拾取装置拾取分选好的零件时与第 一汽缸 /液压缸 125—起将供料盘 120支撑在水平位置 （参见图 6)。
在图示的实施例中， 支撑装置为第二汽缸 /液压缸 127， 第二汽缸 /液压缸 127 的 缸体固定在振动盘 110上， 并且第二汽缸 /液压缸 127的伸缩杆 128与供料盘 120分 离并垂直于振动盘 110。
如图 4所示， 在分选零件时， 第二汽缸 /液压缸 127的伸缩杆 128缩回， 以允许 供料盘 120往复摆动。
如图 6所示， 在分选之后利用拾取装置拾取分选好的零件时， 振动盘 110停止振 动， 并且第二汽缸 /液压缸 127的伸缩杆 128伸出以便与第一汽缸 /液压缸 126—起将 供料盘 120支撑在水平位置。
如图 4和图 5所示， 在向供料盘 120中装入待分选的零件时， 第一汽缸 /液压缸 125将供料盘 120驱动到与水平平面成第一倾斜角的第一倾斜位置处； 并且待分选的 零件从供料盘 120 的位于第一和第二侧 121、 122 中的位置较高的一侧 121 的装料 端装入供料盘 120中。
在本发明中， 第一倾斜角的大小可以根据待分选的零件的尺寸和形状确定， 例 如， 可以为 20度至 30度。
在待分选的零件装入供料盘 120中之后， 振动盘 110带动供料盘 120沿图示的 左右方向 （第一水平方向） 往复振动， 同时， 第一汽缸 /液压缸 125 驱动供料盘 120 围绕枢转轴线 X往复摆动。 随着供料盘 120 围绕枢转轴线 X 的往复摆动， 供料盘 120 中的零件能够在重力的作用下自动地翻滚， 从而不断地变换姿态， 因此， 能够容 易地以正确的姿态进入对应的凹槽中。
在本发明中， 振动盘 110的振动频率和振动幅度可以根据待分选的零件的大小和 形状来确定。 例如， 振动盘 110的振动频率可以为每秒 3次， 振幅可以为 5mm。
在本发明中， 供料盘 120 的摆动频率和摆动幅度可以根据待分选的零件的大小 和形状来确定。 例如， 供料盘 120 的摆动频率可以为每秒 3 次， 摆动幅度可以为与 水平平面成 ±25度。
图 6显示在零件被分选之后利用拾取装置 202 (参见图 1 ) 拾取分选好的零件时 的零件分选机构 100的侧视图； 图 7显示图 6所示的零件分选机构 100的前视图。
如图 6和图 7所示， 此时， 振动盘 110停止振动， 并且第二汽缸 /液压缸 127的 伸缩杆 128伸出以便与第一汽缸 /液压缸 126—起将供料盘 120可靠地支撑在水平位 置， 防止在拾取装置 202拾取零件时供料盘 120不必要的微小摆动， 这样能够提高 拾取装置 202拾取零件时定位精度， 并且能够提高拾取装置 202将零件安装在电路 板上的安装精度。 图 8显示在从供料盘 120中倒出多余的零件时的零件分选机构 100的侧视图； 和图 9显示图 8所示的零件分选机构 100的前视图。
在供料盘 120中的零件被分选好之后， 需要将没有进入对应的凹槽 123的多余 的零件倒回到供料盘 120的装料端 （图示的位于第一侧 121 的一端）， 此时， 如图 8 和图 9所示， 第一汽缸 /液压缸 125将供料盘 120驱动到与水平平面成第二倾斜角的 第二倾斜位置处， 第二倾斜角大于前述第一倾斜角， 并且装料端位于供料盘 120 的 第一和第二侧 121 122 中的位置较低的一侧 121， 以便将多余的零件倒回到装料 在本发明中， 第二倾斜角的大小可以根据待分选的零件的尺寸和形状确定， 例 如， 可以为 30度至 35度。
如图 5所示， 在向供料盘 120中装入待分选的零件时， 供料盘 120可以随振动 盘 110—起沿第一水平方向 （图示的左右方向） 往复振动。 这样， 可以提高零件的分 选速度。
如图 9所示， 在从供料盘 120中倒出多余的零件时， 供料盘 120可以随振动盘
110 一起沿第一水平方向 （图示的左右方向） 往复振动。 这样， 可以提高多余零件的 倒出速度。
如图 2所示， 在底板 130上安装有第二驱动装置， 用于驱动振动盘 110沿第一 水平方向往复运动。
在本发明的一个实施例中， 第二驱动装置可以为直线运动执行器或旋转运动执行 器。
例如， 在图示的实施例中， 第二驱动装置为马达 111， 并且在马达 111 和振动盘 110之间设置有凸轮传动机构 112， 用于将马达 111 的旋转运动转换成振动盘 110的 直线往复运动。
图 1 显示根据本发明的一个实施例的、 用于从零件分选机构 100 的供料盘 120 中拾取已经筛选到对应的凹槽 123中的零件的视觉引导机器人 200的立体示意图。
在本发明的另一个实例性的实施例中， 提供一种零件供应系统， 包括图 2至图 9 所示的零件分选机构 100和图 1所示的视觉引导机器人 200。 该视觉引导机器人 200 用于从零件分选机构 100 的供料盘 120 中拾取已经筛选到对应的凹槽 123 中的零 件， 并将拾取的零件安装到电路板上的相应位置处。 如图 1 所示， 视觉引导机器人 200主要包括： 底座 201 ; 安装在底座 201 上的 多自由度本体； 安装在多自由度本体上的视觉引导系统； 和安装在多自由度本体末端 的用于拾取零件的拾取机构 202。
在本发明的一个实施例中， 视觉引导机器人 200 的底座 201 和零件分选机构 100的底板 130可以一起固定到机架 （未图示） 上或地面。
在本发明的一个实施例中， 视觉引导机器人 200 的本体具有六个不同的自由 度。
在本发明的一个实施例中， 拾取机构 202 可以为真空吸盘或吸嘴， 视觉引导机 器人 200 可以同时包括多个真空吸盘或吸嘴。 多个真空吸盘或吸嘴可以布置在可以 旋转的转盘 （未图示） 上。
在本发明的另一个实施例中， 描述了一种零件分选方法， 包括如下步骤：
S100: 提供一个零件分选机构 100， 该零件分选机构 100包括振动盘 110和安 装在振动盘 110 上的供料盘 120， 在供料盘 120 的内部底表面上形成有多个凹槽
123， 每个凹槽 123的尺寸和形状与对应的待分选的零件的尺寸和形状相匹配；
S200: 在分选零件时， 驱动供料盘 120随振动盘 110—起沿第一水平方向往复 振动， 同时驱动供料盘 120 围绕与第一水平方向平行的枢转轴线 X往复摆动， 以便 将零件筛选到对应的凹槽 123中。
在本发明的另一个实施例中， 在前述步骤 S200之后还可以包括步骤：
S300: 在分选之后， 供料盘 120 被支撑在水平位置， 并且振动盘 110 停止振 动； 禾口
S400: 提供一个视觉引导机器人 200， 利用视觉引导机器人 200从零件分选机 构 100的供料盘 120中拾取已经筛选到对应的凹槽 123中的零件， 并将拾取的零件 安装到电路板上的预定位置处。
在根据本发明的前述实施例中， 描述了利用直线运动执行器和振动盘驱动具有针 对不同复杂微小零件几何形态设计的凹槽阵列的供料盘摆动， 对复杂微小零件进行第 一级筛选， 与仅采用振动盘上料相比， 避免了复杂零件易卡死导致的系统停机问题， 提高了系统的可靠性和生产效率。
在根据本发明的前述实施例中， 分选机构具有良好的通用性， 当待分选的零件发 生变化时， 只需要更换供料盘和视觉系统的软件编程， 即可实现快速切换； 而现有的 振动盘， 当待分选的零件发生变化时， 整个分选机构都必须更换， 必须重新制作新的 分选机构， 成本高， 切换时间长。
在根据本发明的前述实施例中， 描述了利用直线运动执行器和振动盘驱动具有针 对不同复杂微小零件几何形态设计的凹槽阵列的供料盘摆动， 对复杂微小零件进行第 一级筛选， 与仅采用视觉引导的机器人抓取系统相比， 视觉系统仅仅需要判断零件在 凹槽阵列中的有无， 显著降低了视觉系统的运算复杂度和计算时间， 提高了系统可靠 性和生产效率。
本领域的技术人员可以理解， 上面所描述的实施例都是示例性的， 并且本领域的 技术人员可以对其进行改进， 各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面 的冲突的情况下可以进行自由组合。
虽然结合附图对本发明进行了说明， 但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选 实施方式进行示例性说明， 而不能理解为对本发明的一种限制。
虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明， 本领域普通技术人员将理 解， 在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下， 可对这些实施例做出改变， 本 发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。
应注意， 措词 "包括"不排除其它元件或步骤， 措词 "一"或 "一个"不排除 多个。 另外， 权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。

Claims

权利 要 求
1. 一种零件分选机构， 包括：
振动盘 （110)， 所述振动盘 （110) 能够沿第一水平方向往复运动； 和 供料盘 （120)， 所述供料盘 （120) 安装在振动盘 （110) 上， 并且在所述供料 盘 （120) 的内部底表面上形成有多个凹槽 （123)， 每个凹槽 （123) 的尺寸和形状 与对应的待分选的零件的尺寸和形状相匹配，
其特征在于，
所述供料盘 （120) 被构造成在分选零件时随振动盘 （110) —起沿第一水平方 向往复振动， 同时围绕与第一水平方向平行的枢转轴线 （X) 在一定角度范围内以转 动的方式往复摆动， 以便将零件筛选到对应的凹槽 （123) 中。
2. 根据权利要求 1所述的零件分选机构， 其特征在于，
在所述振动盘 （110) 上安装有第一驱动装置， 用于驱动供料盘 （120) 围绕枢 转轴线 （X) 往复摆动。
3. 根据权利要求 2 所述的零件分选机构， 其特征在于， 所述第一驱动装置为直 线运动执行器或旋转运动执行器。
4. 根据权利要求 3所述的零件分选机构， 其特征在于，
所述第一驱动装置为第一汽缸 /液压缸 （125)， 所述第一汽缸 /液压缸 （125) 的 缸体转动地连接到振动盘 （110) 上， 并且
所述第一汽缸 /液压缸 （125 ) 的伸缩杆 （126 ) 的末端转动地连接到供料盘 ( 120) 的与枢转轴线 （X) 相距第一预定距离的第一位置处，
其中， 通过第一汽缸 /液压缸 （125) 的伸缩杆 （126) 的往复伸缩运动驱动供料 盘 （120) 围绕枢转轴线 （X) 往复摆动。
5. 根据权利要求 4所述的零件分选机构， 其特征在于， 在所述振动盘 （110) 上固定地安装有一对支撑柱 （124); 并且 所述供料盘 （120) 枢转地支撑在一对支撑柱 （124) 上， 以便能够围绕枢转轴 线 （X) 往复摆动。
6. 根据权利要求 5所述的零件分选机构， 其特征在于，
所述供料盘 （120) 具有与枢转轴线 （X) 平行的宽度方向和与所述宽度方向垂 直的纵向方向。
7. 根据权利要求 6所述的零件分选机构， 其特征在于，
所述供料盘 （120) 具有在纵向方向上相对的第一侧 （121 ) 和第二侧 （122); 并且
所述第一汽缸 /液压缸 （125 ) 的伸缩杆 （126 ) 的末端转动地连接到供料盘 ( 120) 的第一侧 ( 121 ) 的底部。
8. 根据权利要求 7所述的零件分选机构， 其特征在于，
在所述振动盘 （110) 上还安装有与所述第一汽缸 /液压缸 （125) 相对的、 位于 供料盘 （120) 的第二侧 （122) 的支撑装置； 并且
所述支撑装置被构造成在分选零件时允许所述供料盘 （120) 往复摆动， 在分选 之后利用拾取装置拾取分选好的零件时与所述第一汽缸 /液压缸 （125) —起将所述供 料盘 （120) 支撑在水平位置。
9. 根据权利要求 8所述的零件分选机构， 其特征在于，
所述支撑装置为第二汽缸 /液压缸 （127)， 所述第二汽缸 /液压缸 （127) 的缸体 固定在振动盘 （110) 上， 并且第二汽缸 /液压缸 （127) 的伸缩杆 （128) 与供料盘 ( 120) 分离并垂直于振动盘 （110)。
10. 根据权利要求 9所述的零件分选机构， 其特征在于，
在分选零件时， 所述第二汽缸 /液压缸 （127) 的伸缩杆 （128) 缩回， 以允许所 述供料盘 （120) 往复摆动； 并且 在分选之后利用拾取装置拾取分选好的零件时， 所述振动盘 （110) 停止振动， 并且所述第二汽缸 /液压缸 （127) 的伸缩杆 （128) 伸出以便与所述第一汽缸 /液压缸 ( 126) 一起将所述供料盘 （120) 支撑在水平位置。
11. 根据权利要求 10所述的零件分选机构， 其特征在于，
在向供料盘 （120) 中装入待分选的零件时， 第一汽缸 /液压缸 （125) 将所述供 料盘 （120) 驱动到与水平平面成第一倾斜角的第一倾斜位置处； 并且
待分选的零件从供料盘 （120) 的位于第一和第二侧中的位置较高的一侧的装料 端装入供料盘 （120) 中。
12. 根据权利要求 11所述的零件分选机构， 其特征在于，
在从供料盘 （120) 中倒出多余的零件时， 第一汽缸 /液压缸 （125) 将所述供料 盘 （120) 驱动到与水平平面成第二倾斜角的第二倾斜位置处， 所述第二倾斜角大于 第一倾斜角， 并且所述装料端位于供料盘 （120) 的第一和第二侧中的位置较低的一 侧， 以便将多余的零件倒回到装料端。
13. 根据权利要求 12所述的零件分选机构， 其特征在于，
在向供料盘 （120) 中装入待分选的零件时和在从供料盘 （120) 中倒出多余的 零件时， 所述供料盘 （120) 随振动盘 （110) —起沿第一水平方向往复振动。
14. 根据权利要求 13 所述的零件分选机构， 其特征在于， 所述多个凹槽 ( 123) 在供料盘 （120) 的内部底表面上排列成阵列。
15. 根据权利要求 14所述的零件分选机构， 其特征在于，
所述振动盘 （110) 滑动地安装在底板 （130) 上， 以便能够沿第一水平方向往 复运动。
16. 根据权利要求 15所述的零件分选机构， 其特征在于，
在所述底板 （130) 上安装有第二驱动装置， 用于驱动振动盘 （110) 沿第一水 平方向往复运动。
17. 根据权利要求 16所述的零件分选机构， 其特征在于，
所述第二驱动装置为直线运动执行器或旋转运动执行器。
18. 根据权利要求 17所述的零件分选机构， 其特征在于，
所述第二驱动装置为马达 （111 )， 并且在马达 （111 ) 和振动盘 （110) 之间设置 有凸轮传动机构 （112 )， 用于将马达 （111 ) 的旋转运动转换成振动盘 （110) 的直 线往复运动。
19. 一种零件供应系统， 其特征在于， 包括：
权利要求 1 -18中任一项所限定的零件分选机构 （100); 和
视觉引导机器人 （200 )， 所述视觉引导机器人 （200 ) 用于从零件分选机构 ( 100) 的供料盘 （120) 中拾取已经筛选到对应的凹槽中的零件。
20. 根据权利要求 19 所述的零件供应系统， 其特征在于， 所述视觉引导机器人 (200) 包括：
底座 （201 );
安装在底座 （201 ) 上的多自由度本体；
安装在多自由度本体上的视觉引导系统； 和
安装在多自由度本体末端的用于拾取零件的拾取机构 （202)。
21. 一种零件分选方法， 其特征在于， 包括如下步骤：
S100: 提供一个零件分选机构， 所述零件分选机构包括振动盘 （110) 和安装在 振动盘 （110) 上的供料盘 （120)， 在所述供料盘 （120) 的内部底表面上形成有多 个凹槽 （123)， 每个凹槽 （123) 的尺寸和形状与对应的待分选的零件的尺寸和形状 相匹配；
S200: 在分选零件时， 驱动供料盘 （120) 随振动盘 （110) —起沿第一水平方 向往复振动， 同时驱动供料盘 （120) 围绕与第一水平方向平行的枢转轴线 （X) 在 一定角度范围内以转动的方式往复摆动， 以便将零件筛选到对应的凹槽 （123) 中。
22. 根据权利要求 21所述的方法， 其特征在于，
在所述振动盘 （110) 上安装有第一驱动装置， 用于驱动供料盘 （120) 围绕枢 转轴线 （X) 往复摆动。
23. 根据权利要求 22 所述的方法， 其特征在于， 所述第一驱动装置为直线运动 执行器或旋转运动执行器。
24. 根据权利要求 23所述的方法， 其特征在于，
所述第一驱动装置为第一汽缸 /液压缸 （125)， 所述第一汽缸 /液压缸 （125) 的 缸体转动地连接到振动盘 （110) 上， 并且
所述第一汽缸 /液压缸 （125 ) 的伸缩杆 （126 ) 的末端转动地连接到供料盘 ( 120) 的与枢转轴线 （X) 相距第一预定距离的第一位置处，
其中， 通过第一汽缸 /液压缸 （125) 的伸缩杆 （126) 的往复伸缩运动驱动供料 盘 （120) 围绕枢转轴线 （X) 往复摆动。
25. 根据权利要求 24所述的方法， 其特征在于，
在所述振动盘 （110) 上固定地安装有一对支撑柱 （124); 并且
所述供料盘 （120) 枢转地支撑在一对支撑柱 （124) 上， 以便能够围绕枢转轴 线 （X) 往复摆动。
26. 根据权利要求 25所述的方法， 其特征在于，
所述供料盘 （120) 具有与枢转轴线 （X) 平行的宽度方向和与所述宽度方向垂 直的纵向方向。
27. 根据权利要求 26所述的方法， 其特征在于，
所述供料盘 （120) 具有在纵向方向上相对的第一侧 （121 ) 和第二侧 （122); 并且 所述第一汽缸 /液压缸 （125 ) 的伸缩杆 （126 ) 的末端转动地连接到供料盘 ( 120) 的第一侧 ( 121 ) 的底部。
28. 根据权利要求 27所述的方法， 其特征在于，
在所述振动盘 （110) 上还安装有与所述第一汽缸 /液压缸 （125) 相对的、 位于 供料盘 （120) 的第二侧 （122) 的支撑装置； 并且
所述支撑装置被构造成在分选零件时允许所述供料盘 （120) 往复摆动， 在分选 之后利用拾取装置拾取分选好的零件时与所述第一汽缸 /液压缸 （125) —起将所述供 料盘 （120) 支撑在水平位置。
29. 根据权利要求 28所述的方法， 其特征在于，
所述支撑装置为第二汽缸 /液压缸 （127)， 所述第二汽缸 /液压缸 （127) 的缸体 固定在振动盘 （110) 上， 并且第二汽缸 /液压缸 （127) 的伸缩杆 （128) 与供料盘 ( 120) 分离并垂直于振动盘 （110)。
30. 根据权利要求 29所述的方法， 其特征在于，
在分选零件时， 所述第二汽缸 /液压缸 （127) 的伸缩杆 （128) 缩回， 以允许所 述供料盘 （120) 往复摆动； 并且
在分选之后利用拾取装置拾取分选好的零件时， 所述振动盘 （110) 停止振动， 并且所述第二汽缸 /液压缸 （127) 的伸缩杆 （128) 伸出以便与所述第一汽缸 /液压缸 ( 126) 一起将所述供料盘 （120) 支撑在水平位置。
31. 根据权利要求 30所述的方法， 其特征在于，
在向供料盘 （120) 中装入待分选的零件时， 第一汽缸 /液压缸 （125) 将所述供 料盘 （120) 驱动到与水平平面成第一倾斜角的第一倾斜位置处； 并且
待分选的零件从供料盘 （120) 的位于第一和第二侧中的位置较高的一侧的装料 端装入供料盘 （120) 中。
32. 根据权利要求 31所述的方法， 其特征在于， 在从供料盘 （120) 中倒出多余的零件时， 第一汽缸 /液压缸 （125) 将所述供料 盘 （120) 驱动到与水平平面成第二倾斜角的第二倾斜位置处， 所述第二倾斜角大于 第一倾斜角， 并且所述装料端位于供料盘 （120) 的第一和第二侧中的位置较低的一 侧， 以便将多余的零件倒回到装料端。
33. 根据权利要求 32所述的方法， 其特征在于，
在向供料盘 （120) 中装入待分选的零件时和在从供料盘 （120) 中倒出多余的 零件时， 所述供料盘 （120) 随振动盘 （110) —起沿第一水平方向往复振动。
34. 根据权利要求 33 所述的方法， 其特征在于， 所述多个凹槽 （123) 在供料 盘 （120) 的内部底表面上排列成阵列。
35. 根据权利要求 34所述的方法， 其特征在于，
所述振动盘 （110) 滑动地安装在底板 （130) 上， 以便能够沿第一水平方向往 复运动。
36. 根据权利要求 35所述的方法， 其特征在于，
在所述底板 （130) 上安装有第二驱动装置， 用于驱动振动盘 （110) 沿第一水 平方向往复运动。
37. 根据权利要求 36所述的方法， 其特征在于，
所述第二驱动装置为直线运动执行器或旋转运动执行器。
38. 根据权利要求 37所述的方法， 其特征在于，
所述第二驱动装置为马达 （111 )， 并且在马达 （111 ) 和振动盘 （110) 之间设置 有凸轮传动机构 （112 )， 用于将马达 （111 ) 的旋转运动转换成振动盘 （110) 的直 线往复运动。
39. 根据权利要求 21 所述的方法， 其特征在于， 在步骤 S200 之后还包括步 骤：
S300 : 在分选之后， 所述供料盘 （120 ) 被支撑在水平位置， 并且振动盘 ( 110) 停止振动； 和
S400: 提供一个视觉引导机器人 （200)， 利用视觉引导机器人 （200) 从零件 分选机构 （100) 的供料盘 （120) 中拾取已经筛选到对应的凹槽 （123) 中的零件。
40. 根据权利要求 39 所述的方法， 其特征在于， 所述视觉引导机器人 （200) 包括：
底座 （201 );
安装在底座 （201 ) 上的多自由度本体；
安装在多自由度本体上的视觉引导系统； 和
安装在多自由度本体末端的用于拾取零件的拾取机构 （202)。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105668146B (zh) * 2015-12-31 2018-02-23 苏州逸美德科技有限公司 一种供料装置及供料方法
KR101977235B1 (ko) * 2016-12-07 2019-05-10 임완철 초소형 부품 자동정렬 및 이탈 방지장치
CN106514670A (zh) * 2016-12-27 2017-03-22 杭州瓦瑞科技有限公司 分拣机器人
CN107755291A (zh) * 2017-11-13 2018-03-06 哈尔滨理工大学 一种高精度钢球表面缺陷检测机构
CN111412346B (zh) * 2019-01-08 2022-02-25 泰科电子(上海)有限公司 图像采集系统和图像采集方法
CN110626547B (zh) * 2019-09-16 2024-07-02 苏州领裕电子科技有限公司 一种整列机
CN110653172A (zh) * 2019-09-24 2020-01-07 深圳市优必选科技股份有限公司 基于三维视觉的产品分拣处理系统及方法
CN112249645B (zh) * 2020-10-11 2022-03-25 深圳市铭恒达精密五金有限公司 一种高精密弹片振动翻转装置
KR102316748B1 (ko) * 2021-02-16 2021-10-25 주식회사 한신 플렉시블 부품 공급 장치
CN113213115B (zh) * 2021-05-14 2021-11-19 深圳市晶展鑫电子设备有限公司 让器件正立长方向朝上出料的方法及其振动盘
CN114985263B (zh) * 2022-05-26 2023-05-23 华能(福建漳州)能源有限责任公司 一种发电厂用上煤装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6317723A (ja) * 1986-05-31 1988-01-25 Tohoku Metal Ind Ltd 治具パレットリターン装置
CN1432521A (zh) * 2002-01-15 2003-07-30 株式会社大伸 振动式零件供给装置
CN1704178A (zh) * 2004-05-29 2005-12-07 新昌县东升机械制造有限公司 空心胶囊振动筛选装置
CN2889519Y (zh) * 2006-04-06 2007-04-18 张歌今 仿簸箕分选除杂装置
CN101678401A (zh) * 2007-03-23 2010-03-24 塞尔焦·韦基亚托 振动筛
CN201510990U (zh) * 2009-06-12 2010-06-23 游溪霖 一种振动筛分机
CN202240416U (zh) * 2011-06-27 2012-05-30 徐圣宇 接线柱螺丝自动装配机

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US208257A (en) * 1878-09-24 Improvement in grain-separators
US1676519A (en) * 1926-01-25 1928-07-10 Carter Mayhew Mfg Company Dockage tester
GB1098193A (en) * 1964-04-02 1968-01-10 Russell Const Ltd Improvements in or relating to vibrating screens for sifting or straining purposes
US3667103A (en) * 1970-07-21 1972-06-06 Us Army Apparatus for inserting terminals in an apertured plate
US3675770A (en) * 1970-07-31 1972-07-11 Avent Ind Inc Silverware sorting means
US3704504A (en) * 1971-08-06 1972-12-05 Stromberg Carlson Corp Apparatus for inserting small articles in a matrix plate
US4406373A (en) * 1981-08-03 1983-09-27 Palomar Systems & Machines, Inc. Means and method for testing and sorting miniature electronic units
DE3407460C2 (de) * 1984-02-29 1986-10-30 Maschinenfabrik Bezner Gmbh & Co Kg, 7980 Ravensburg Aufgabevorrichtung und Siebvorrichtung zur Behandlung von Wertstoffen
DE3541672A1 (de) * 1985-11-26 1987-05-27 Uhlmann Maschf Josef Vorrichtung an verpackungsmaschinen zum geordneten zufuehren und ablegen zu verpackender kleinteile, wie tabletten, kapseln, dragees oder dergl.
US4848607A (en) * 1987-08-07 1989-07-18 Weyerhaeuser Company Classifier
JP2598662B2 (ja) * 1988-02-28 1997-04-09 株式会社妙徳 振動傾斜装置及び部品整列装置
US5052167A (en) * 1990-11-07 1991-10-01 Scharch Daniel J Ammunition boxing machine
US5337893A (en) * 1992-07-22 1994-08-16 Electro Scientific Industries, Inc. High capacity carrier plate
JP2745186B2 (ja) * 1993-04-30 1998-04-28 株式会社三協精機製作所 微小ワーク整列方法
JPH08248872A (ja) * 1995-03-08 1996-09-27 Toyota Motor Corp 運転模擬試験装置
JPH0957543A (ja) * 1995-08-21 1997-03-04 Sony Corp 部品整列供給装置
US5802965A (en) * 1997-02-19 1998-09-08 Lin; Pao-Tseng Bean sprout processing apparatus
JPH11336870A (ja) * 1998-05-26 1999-12-07 Nmk:Kk プレートの揺動装置
US6409105B1 (en) * 1999-08-19 2002-06-25 The Quaker Oats Company Corn milling and separating device and method
JP2001220011A (ja) * 2000-02-08 2001-08-14 Tamagawa Seiki Co Ltd トレイ台位置決め駆動機構
KR100366179B1 (ko) * 2001-08-29 2003-01-06 (주)데코스인터렉티브 모션 시뮬레이션 패드
JP4699733B2 (ja) * 2004-10-01 2011-06-15 シチズンファインテックミヨタ株式会社 ワーク振込装置
JP2007021627A (ja) * 2005-07-14 2007-02-01 Murata Mfg Co Ltd 板状体の整列装置
JP2009034595A (ja) * 2007-08-01 2009-02-19 Shinko Electric Ind Co Ltd 球状体選別具およびこれを用いた球状体選別装置
EP2110318B1 (de) * 2008-04-14 2011-10-19 UHLMANN PAC-SYSTEME GmbH & Co. KG Vorrichtung zur Übergabe von in einem Vorratsbehälter gelagerten Schüttgut
US8863959B1 (en) * 2008-10-03 2014-10-21 General Kinematics Corporation Vibratory separator
JP5468366B2 (ja) * 2009-11-24 2014-04-09 Ｉｄｅｃ株式会社 ロボット制御システムおよびロボット制御方法
KR20120033611A (ko) * 2010-09-30 2012-04-09 주식회사 로보스 선별장치용 로봇 그리퍼
US9669428B2 (en) * 2014-12-02 2017-06-06 Pipp Mobile Storage Systems, Inc. Product sorter

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6317723A (ja) * 1986-05-31 1988-01-25 Tohoku Metal Ind Ltd 治具パレットリターン装置
CN1432521A (zh) * 2002-01-15 2003-07-30 株式会社大伸 振动式零件供给装置
CN1704178A (zh) * 2004-05-29 2005-12-07 新昌县东升机械制造有限公司 空心胶囊振动筛选装置
CN2889519Y (zh) * 2006-04-06 2007-04-18 张歌今 仿簸箕分选除杂装置
CN101678401A (zh) * 2007-03-23 2010-03-24 塞尔焦·韦基亚托 振动筛
CN201510990U (zh) * 2009-06-12 2010-06-23 游溪霖 一种振动筛分机
CN202240416U (zh) * 2011-06-27 2012-05-30 徐圣宇 接线柱螺丝自动装配机

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