CN102092583A - 插针储料装置 - Google Patents

Abstract

插针储料装置，涉及一种插针的储存装置。它解决了现有自动分选测量装置中，插针辨向机构输出、滑落到储料装置入口时，由于并不可避免的回弹现象而导致插针滑道阻塞的问题。储料装置上部的进料段采用上宽下窄的梯形空间结构，使插针倾斜进入该空间之后，有充分的摆动、自由降落的空间，该该进料段下端出口相连接的是储料段，所述储料段为蛇形滑道，使插针能够保持横向的姿态、缓慢下行，与该储料段的出口相连接的是出料段，所述出料段为竖直通道，使得插针能够顺畅滑落进入下一道工序的工位。该插针储料装置结构简单，能够有效避免插针回弹现象，能够保证插针的连续顺畅的通过本装置。本发明的插针储料装置适用于现有的自动分选测量装置。

Description

插针储料装置

技术领域

本发明涉及一种插针的储存装置。

背景技术

在航天、航空等各种军事技术领域中，插针作为电子器件中重要的电连接器件，正越来越广泛地应用于各类航天器中，对其可靠性要求也越来越高。插针承担着电连接器件***号的连接，其质量的好坏，在电连接器的功能实现中起着关键的作用。插针的外形尺寸符合要求与否直接影响着电连接器接触点的稳定性。插针直径尺寸过大可能导致电连接器不易插拔，甚至无法***；尺寸过小会导致接触不良。

目前，对插针尺寸的检测方法是靠检验员用千分尺对插针的直径进行逐个的测量。这种工作方式不仅工作强度大，效率低，而且检测质量也难以保证。据统计，在一个工作日内不停地工作，每人只能完成6000件左右，而工厂一年的插针需求量约有近千万件，为了满足生产的配套，往往采取加班加点的方式，检验人员在这种单调的工作方式下及易疲劳，容易造成漏检和错检。因此，急需“插针外径自动分选测量机”这类设备，完成产品自动检测。而在整套设备中如何准确可靠储料是其研制的关键技术难点，因此所发明的“插针储料装置”对整套设备的研制成功有着重要现实意义和实用价值。

自动分选测量装置在国内外已有较广泛应用，主要集中一些规则物体的分选测量，例如滚针，滚柱等测量，这类零件的外形对称规则，不需要进行方向辨别，储料时也无方向问题。而对插针(结构参见图9)这类特殊结构产品的自动分选测量，首先对其进行方向判定，然后将其准确送入其储料装置后进行测量。目前对其储料装置研制国内外尚无成功案例。主要存在以下难点：

1、国内现有自动分选测量装置，只能分选滚子与轴承等圆柱形物体的产品；

2、由图1可知，插针并非规则圆柱体，其两端直径不一致，并且在粗端存在一个半圆铣槽，而在检测中需要检测细端7mm处直径。因此，其对应的储料装置必须保证储料时插针方向准确，使插针能够准确平稳进入测量区域，不出现卡料现象；

3、插针重量很轻，仅有十几克，在其经过辨向后，快速进入储料装置中如何保证插针在插针平稳滑落，不出现回弹现象也是整个机构难点。

综上所述，现有插针自动分选测量装置中的技术难点和关键环节在于插针储料装置。

由于在插针自动分选测量装置中，由辨向机构调整方向之后输出的插针呈竖直状态，而对插针外径的测量装置需要插针在测量位置上呈水平放置状态，因此必须通过一个装置来实现插针的转向，即：由竖直状态转变成水平状态，现有技术中，采用塑料软管来完成辨向机构和储料机构的连接，通过调整塑料软管的弧度，可使插针在完成辨向后斜滑进入储料装置中。但塑料软管和蛇形料仓的连接是实际调试阶段遇到的问题之一，其主要问题是工件在下落时出现斜插在料仓口或者回弹的现象，从而造成料道阻塞。由于工件在下落时在滑道里的下滑力大小是不等的，而且不能够控制，从而导致工件滑落到料仓入口时的回弹是很难避免的。

发明内容

本发明解决了现有自动分选测量装置中，插针辨向机构输出、滑落到储料装置入口时，由于并不可避免的回弹现象而导致插针滑道阻塞的问题，设计了一种插针储料装置。

本发明所述的插针储料装置，由左间隙条、盖板、右间隙条、前曲线板和后曲线板组成，其中，前曲线板和后曲线板的曲面相对设置，并且所述前曲线板和后曲线板之间形成插针储料滑道，左间隙条和右间隙条分别位于所述前曲线板和后曲线板左、右两侧，所述前曲线板、后曲线板、左间隙条和右间隙条固定连接形成插针储料装置的储存空间，所述插针储料滑道由上至下分为进料段、储料段和出料段，盖板位于所述储存空间的上部，并同时与前曲线板、后曲线板、左间隙条和右间隙条的顶部紧密接触，左间隙条的顶部有一个弧形凹槽，该弧形凹槽与盖板之间形成进料口，该进料口即为进料段的起始段，所述进料段上部、与进料方向相垂直的截面为倒梯形空间，该空间底部为一个缓冲段，所述缓冲段的底面自水平方向向下倾斜角度α1，所述角度α1大于5°且小于30°，该缓冲段延伸距离d1后，与竖直段的上端连通，所述竖直段的下端与储料段的首端连通，所述储料段为蛇形通道，该蛇形通道的底部与出料段的首端连通，所述出料段为竖直通道，其末端为插针储料装置的出口，所述进料段的竖直段、蛇行通道和出料段的竖直通道形成连续、内表面光滑的插针滑道，所述插针滑道的宽度为d0，高度为d2。

本发明所述的插针储料装置可以采用有机玻璃等机材料制作。

本发明所述的插针储料装置的主要优点有：

1、以蛇形斜滑道为主要结构，结构简单；

2、可靠性高，通过实验验证，在连续测试了10多万个工件的过程中，未发现滑道阻塞现象；

3、成本低廉，使用寿命长，该装置采用有机材料制成，不仅可以防止工件的磨损，而且其加工容易。同时根据装置自身磨损推算，一套该装置在无其他意外情况损坏的前提，每天按4万工件计算，可完成近2亿工件存储测量。

4、插针储料装置易实现系列化，对于不同尺寸的工件，我们只需要更改蛇形斜滑道宽度和高度即可。

本发明所述的插针储料装置，由于其入口部分结构的巧妙设计，完全避免了插针在滑落到插针储料装置入口处的回弹现象，使每一根插针都能够顺利进入插针储料装置，并固定的姿态平稳的进入到测量区域，为测量精度提供保障。

附图说明

图1是本发明所述插针储料装置的结构示意图，该图是移除前曲线板5之后的主视图，图2是本发明所述插针储料装置的A-A剖视图，图3是图2中进料段A的局部放大图，图4是后曲线挡板5的结构示意图，图5是图4的左视图，图6是左间隙条1的结构示意图，图7是一种盖板2的结构示意图，图8是图7的左视图。图9是现有一种被测插针的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：参见图1、图2和图3说明本实施方式。本实施方式所述的插针储料装置，由左间隙条1、盖板2、右间隙条3、前曲线板5和后曲线板4组成，其中，前曲线板5和后曲线板4的曲面相对设置，并且所述前曲线板5和后曲线板4之间形成插针储料滑道，左间隙条1和右间隙条3分别位于所述前曲线板5和后曲线板4左、右两侧，所述前曲线板5、后曲线板4、左间隙条1和右间隙条3固定连接形成插针储料装置的储存空间，所述插针储料滑道由上至下分为进料段A、储料段B和出料段C，盖板2位于所述储存空间的上部，并同时与前曲线板5、后曲线板4、左间隙条1和右间隙条3的顶部紧密接触，左间隙条1的顶部有一个弧形凹槽6，该弧形凹槽6与盖板2之间形成进料口，该进料口即为进料段A的起始段，所述进料段A上部、与进料方向相垂直的截面为倒梯形空间7，该空间7底部为一个缓冲段8，所述缓冲段8的底面自水平方向向下倾斜角度α1，所述角度α1大于5°且小于30°，该缓冲段8延伸距离d1后，与竖直段9的上端连通，所述竖直段9的下端与储料段B的首端连通，所述储料段B为蛇形通道，该蛇形通道的底部与出料段C的首端连通，所述出料段C为竖直通道，其末端为插针储料装置的出口，所述进料段A的竖直段9、蛇行通道和出料段C的竖直通道形成连续、内表面光滑的插针滑道，所述插针滑道的宽度为d0，高度为d2。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一所述的插针储料装置的区别在于，所述宽度d0在区间(0.2mm+d13，0.5mm+d13)内，比插针略长，使插针有少量的活动空间。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一所述的插针储料装置的区别在于，所述高度d2在区间(0.1mm+d12，0.3mm+d12)内；比插针的最大直径稍大，使其有滚动、滑动空间。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一所述的插针储料装置的区别在于，所述蛇形通道的弯曲段半径r1在区间(2d12，3d12)内；采用该曲线形状所形成的蛇形滑道，能够使插针在滑道内顺利、缓慢滑行，而不至于阻塞。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一所述的插针储料装置的区别在于，所述出料段C的长度d5在区间(2d12，4d12)内；在该段可以同时停留2到4根插针。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一所述的插针储料装置的区别在于，所述进料段A下部的竖直段9的长度d3在区间(d12，2d12)内；即，在该段可同时停留1到2根插针。

具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一所述的插针储料装置的区别在于，所述进料段A上部的梯形空间7的高度的d4在区间[d0/cosα2，d0/cosα2+0.5d12]内；该空间使得插针在其自身重力的作用下继续下落的过程中，有足够的左右摇摆晃动的空间，使插针能够平稳落入缓冲段8，而不产生卡料现象。

本实施方式所述的插针储料装置在入口附近的进料段A中设置有截面为倒梯形的空间7，可以使插针从进料口以倾斜状态***到该空间后处于悬空状态，并且有足够的空间在其自身重力的作用下继续下落，而不至于回弹到料道上。本实施方式还在该空间底部设置有缓冲段8，使得插针得到缓冲并调整姿态，进而平稳的进入储料段B。本发明所述的插针储料装置经过实验验证，达到了良好的效果。

上述各实施方式中的d12是该插针储料装置所要存储的插针的最大直径；d13该插针的长度，单位均为mm。

具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一所述的插针储料装置的区别在于，所述延伸距离d1可以与储料段B的蛇形通道的波峰的峰顶与波谷的谷底之间的距离相等。

具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一所述的插针储料装置的区别在于，所述进料段A与储料段B的连接处，为储料段B的蛇形通道的波峰或者波谷处。

具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一所述的插针储料装置的区别在于，所述储料段B与出料段C的连接处，为储料段B的蛇形通道的波峰或者波谷处。

具体实施方式十一：参见图4和图5说明本实施方式。本实施方式与具体实施方式一所述的插针储料装置的区别在于，所述曲线挡板5为矩形或直角梯形结构。

当时直角梯形结构时，该直角梯形的斜边位于上方，斜边与底边之间的夹角为α2。

所述夹角α2与该插针储料装置的相连接的塑料软管的角度有关，一般在应用时，使得与该插针储料装置的相连接的塑料软管与该插针储料装置的竖直边成夹角α2，即：使得插针在进入插针储料装置的进入方向与竖直边成夹角α2。该夹角α2一般小于90°大于60°。

本发明所述的技术方案不局限于上述各具体实施方式所限定的结构，还可以是各个具体实施方式所记载的技术特征的任意合理组合。

Claims (10)

1.插针储料装置，其特征在于，它由左间隙条(1)、盖板(2)、右间隙条(3)、前曲线板(5)和后曲线板(4)组成，其中，前曲线板(5)和后曲线板(4)的曲面相对设置，并且所述前曲线板(5)和后曲线板(4)之间形成插针储料滑道，左间隙条(1)和右间隙条(3)分别位于所述前曲线板(5)和后曲线板(4)左、右两侧，所述前曲线板(5)、后曲线板(4)、左间隙条(1)和右间隙条(3)固定连接形成插针储料装置的储存空间，所述插针储料滑道由上至下分为进料段(A)、储料段(B)和出料段(C)，盖板(2)位于所述储存空间的上部，并同时与前曲线板(5)、后曲线板(4)、左间隙条(1)和右间隙条(3)的顶部紧密接触，左间隙条(1)的顶部有一个弧形凹槽(6)，该弧形凹槽(6)与盖板(2)之间形成进料口，该进料口即为进料段(A)的起始段，所述进料段(A)上部、与进料方向相垂直的截面为倒梯形空间(7)，该空间(7)底部为一个缓冲段(8)，所述缓冲段(8)的底面自水平方向向下倾斜角度α1，所述角度α1大于5°且小于30°，该缓冲段(8)延伸距离d1后，与竖直段(9)的上端连通，所述竖直段(9)的下端与储料段(B)的首端连通，所述储料段(B)为蛇形通道，该蛇形通道的底部与出料段(C)的首端连通，所述出料段(C)为竖直通道，其末端为插针储料装置的出口，所述进料段(A)的竖直段(9)、蛇行通道和出料段(C)的竖直通道形成连续、内表面光滑的插针滑道，所述插针滑道的宽度为d0，高度为d2。

2.根据权利要求1所述的插针储料装置，其特征在于，所述宽度d0在区间(0.2mm+d13，0.5mm+d13)内；d13是该插针储料装置所要存储的插针的长度，单位均为mm。

3.根据权利要求1所述的插针储料装置，其特征在于，所述高度d2在区间(0.1mm+d12，0.3mm+d12)内；d12是该插针储料装置所要存储的插针的最大直径，单位均为mm。

4.根据权利要求1所述的插针储料装置，其特征在于，所述蛇形通道的弯曲段半径r1在区间(2d12，3d12)内；d12是该插针储料装置所要存储的插针的最大直径，单位均为mm。

5.根据权利要求1所述的插针储料装置，其特征在于，所述出料段(C)的长度d5在区间(2d12，4d12)内；d12是该插针储料装置所要存储的插针的最大直径；单位均为mm。

6.根据权利要求1所述的插针储料装置，其特征在于，所述进料段(A)下部的竖直段(9)的长度d3在区间(d12，2d12)内；d12是该插针储料装置所要存储的插针的最大直径，单位均为mm。

7.根据权利要求1所述的插针储料装置，其特征在于，所述进料段(A)上部的梯形空间(7)的高度的d4在区间[cosα2·d12+0.2d13，cosα2·d12+0.3d13]内；d12是该插针储料装置所要存储的插针的最大直径；d13该插针的长度，单位均为mm。

8.根据权利要求1所述的插针储料装置，其特征在于，所述延伸距离d1与储料段(B)的蛇形通道的波峰的峰顶与波谷的谷底之间的距离相等。

9.根据权利要求1所述的插针储料装置，其特征在于，所述进料段(A)与储料段(B)的连接处，为储料段(B)的蛇形通道的波峰或者波谷处。

10.根据权利要求1所述的插针储料装置，其特征在于，所述储料段(B)与出料段(C)的连接处，为储料段(B)的蛇形通道的波峰或者波谷处。

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