CN109230389A - 多通道复合式直线振动传输*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多通道复合式直线振动传输***，涉及到基于圆饼状零件的姿态调整和上料装置。该传输***以现有的机械手和圆饼状零件加工生产线为基础，针对圆饼状零件开发出一套自动化姿态调整和上料的装置。圆饼状零件可包括螺母、减速器的衬套和弹簧座等，这类零件在上料前需要全部以一正确的姿态送入以便加工。该***包括升降机构、料仓、振动给料机、光电开关组件、翻转和平移机械手，对机械手和辅助设备协同动作控制***的研发，实现机械手和辅助设备的同步动作，方便机械手对零件的调整和摆放。与现有技术相比，本发明可降低生产成本、实现圆饼状零件的并行快速排列，解决加工过程中零件排序困难的问题，取代人工排列的工作方式。

Description

多通道复合式直线振动传输***

技术领域

本发明涉及工业生产自动化圆饼状零件的姿态调整和上料装置技术领域，尤 其涉及多通道复合式直线振动传输***。

背景技术

随着工业的迅速发展和生产规模的扩大，工业自动化的程度也越来越高。在 生产流水线上，圆饼状零件的排列和上料是其中的关键一环，它负责将零件按照 特定的姿态和规模摆放在所要求的区域，以便完成零件的搬运。

现有技术主要分为人工和自动化两种，采用人工排列方式的环境恶劣、任务 量繁重、工作重复单调。目前存在的一些自动化排列设备可实现将大批无序的零 件利用振动传输进行排列并有序地送出。但是这些设备并不能同时进行零件的一 些特征检测，或者能够检测出零件特征，如零件缺陷以及正反面的检测，不能根 据加工要求进行姿态调整；这些设备往往需要到下一个工位再进行调整和加工。 这样分工位进行需要设计两套不同的加工设备以及夹具，生产成本高，同时工位 之间的传送和装夹可能造成误差的累计，另外分工位进行也导致效率低下。

目前亟需一种将圆饼状零件排列以及姿态调整合二为一的传输***，该*** 能将无序的零件进行排列，并按照特定的加工需求送出，为之后的加工做准备； 比如在加工某个特定面之前，将所有零件均以该面朝上送出，以便加工。同时要 求设备通过控制机械手和辅助设备能够同时进行一批零件的操作，同步并行的操 作方式可大大提高传输***的工作效率。

发明内容

发明目的：针对现有技术中的不足之处，本发明的目的是提供一种多通道复 合式直线振动传输***，以实现机械手和辅助设备的同步动作，方便机械手对零 件的调整和摆放。

技术方案：多通道复合式直线振动传输***，包括：

料仓，包括料仓本体、直流电机和扰动机构，料仓本体侧壁开有出料口，直 流电机与扰动机构相连；

升降机构，当料仓内圆饼状零件个数少于设定值时，为料仓供料；包括储料 罐、导轨、安装在导轨内的链条，导轨挂在料仓上，储料罐与链条连接；

多通道料盘，包括上滑道、过渡段和下滑道；料盘的通道间相互平行；上滑 道和下滑道平行，过渡段位于上滑道和下滑道之间；

振动给料机，振动给料机的进料端与料仓连接，送料端与多通道料盘相连； 振动给料机包括减振底脚、支撑板弹簧、底座、电磁铁、料盘、衔铁；料盘安装 在底座上，减振底脚均匀分布在底座的四个端点位置，支撑板弹簧与底座倾斜连 接，电磁铁与底座的上半部分固接，衔铁与底座的下半部分固接，使电磁铁与衔 铁的外表面相对，且电磁铁与衔铁之间留有间隙用于吸合；

翻转机械手，其个数与料盘通道数保持一致，包括双杆气缸、连接板、旋转 气爪、夹持部件；双杆气缸的一端固定在传输***的末端，另一端与连接板连接 以带动连接板做伸缩运动，旋转气爪并列固定在连接板上，夹持部件连接在旋转 气爪的端部；

平移机械手，其个数与料盘通道数相同，安装在多通道料盘下滑道上方，分 别与料盘的多个通道对应，包括夹爪、气动手指、双杆气缸、活塞和无杆气缸， 夹爪与气动手指连接，双杆气缸提供平移机械手垂直方向的抬起和降落，活塞在 无杆气缸上作直线往返运动，将圆饼状零件从滑道转移到滑道旁的传送带上送 出；

光电开关组件，安装在平移机械手的前端，进行零件的正反面检测，包括多 组光电传感器、阻拦装置，阻拦装置安装在光电传感器下方；

控制***，包括可编程控制器PLC；振动给料机的振动控制器；阻拦装置、 翻转机械手和平移机械手动作的气缸及电磁阀；光电传感器的信号输出端；其中 振动控制器、PLC以及各电磁阀均安装在控制箱内，电磁阀的气路管道与各气缸 的出、进气口相连，电磁阀的电信号连接到PLC的输出端口，光电传感器作为输 入信号连接到PLC的输入端口。

圆饼状零件经过多通道料盘后分成多路继续前进，当零件到达光电开关组件 时进行零件的正反面检测，多通道可同时进行检测和操作。

阻拦装置安装在光电传感器的下方，包括双杆气缸和限位螺钉。当翻转机械 手或者平移机械手对零件进行操作时，阻拦装置有效，将该零件与后面滑道上的 零件隔开；当平移机械手夹持该零件抬起脱离滑道送出后，阻拦装置抬起，允许 下一零件通过。

多通道料盘的上滑道为一水平面，使从振动给料机输出的零件以水平状态进 入滑道。

下滑道为一水平面，所述下滑道的末端在每个通道中间都开有长方形槽，以 便于翻转机械手上移穿过滑道来夹取零件。

过渡段为一圆弧段，可以避免工件出现翻覆、碰撞导致动能丧失以及卡阻的 问题。

翻转机械手夹持部件为两片材质为不锈钢矩形片，在矩形片的内侧贴有增大 摩擦力、防止零件脱落的砂纸。

光电开关组件利用零件正反面凹凸的不同，以检测零件的正反面。将光电传 感器到零件上表面的距离作为光电传感器的开关信号，以此差异对零件正反面状 态进行识别。

平移机械手的夹爪为三角形夹爪，通过三个接触面夹持圆饼物体的圆周上间 隔为120度的三个点，以保证夹持的稳定性。

工作原理：本发明针对圆饼状零件提供一套多通道高效率自动化姿态调整和 上料的装置，圆饼状零件包括螺母、减速器的衬套和弹簧座。对机械手和辅助设 备协同动作控制***的研发，针对生产加工需求开发一个定向排序***，实现机 械手和辅助设备的同步动作，方便机械手对零件的调整和摆放。

传输***首先由升降机构为料仓供料，供料后通过控制电机转动带动料仓内 扰动机构旋转，零件在不断的拨动下从出料口流出，送至振动给料机中，当料盘 中零件数量足够时，电机停止工作，料仓不再供料。零件经过振动给料机后经过 多通道料盘后分成多路继续前进，当零件到达光电开关组件时进行零件的正反面 检测，多个通道可同时进行检测和操作以节省时间，检测完毕将检测结果传给 PLC，PLC下达指令给翻转机械手，对于朝向不正确的零件，翻转机械手的夹持 部件前进，使得夹持部件的下矩形片的上表面贴住零件下表面后夹紧零件，带动 零件完全拉离滑道，零件脱离多通道料盘的滑道表面，并进行180度翻转，翻转 完毕后前进将零件送回，翻转机械手复位；之后平移机械手下移将通道上的零件 同时夹起后抬起从滑道转移到滑道旁的传送带上送出，如此往复。本发明可降低生产成本、实现圆饼状零件的并行快速排列，解决加工过程中零件摆放费事费力 的问题，取代人工排列的工作方式。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：(1)结构简单，成本 低廉，环境适应性强；(2)针对圆饼状零件开发出一套多通道高效率自动化姿 态调整和上料的装置，针对生产加工需求开发一个定向排序***，实现机械手和 辅助设备的同步动作，方便机械手对零件的调整和摆放；能够实现圆饼状零件的 并行快速排列，以及工件的自动定向，不需要传动装置，部件之间无摩擦磨损， 无需润滑，上料平稳，取代人工排列的工作方式；(3)效率和加工精度高，代 替当前国内主流的人工排列的工作方式，提高整个生产过程中的自动化程度，减 少此过程中工作人员的劳动强度。

附图说明

图1为振动传输***结构总图；

图2为机构安装位置示意图；

图3为升降机构示意图；

图4为料仓示意图；

图5为振动给料机示意图；

图6为翻转机械手示意图；

图7为平移机械手示意图；

图8为光电开关组件示意图；

图8-1为光电开关组件的阻拦装置示意图；

图9为四通道料盘示意图；

图10为PLC电路接线原理图；

图11为传输***的动作流程图；

图12为气动***回路图。

具体实施方式

本发明为多通道复合式直线振动传输***，下面以四通道传输***为例，对 具体实施方式进行详细描述，发明不局限于四通道传输***。

如图1、图2所示，本发明直线振动传输***包括：翻转机械手1，平移机 械手2，光电开关组件3，四通道料盘4，振动给料机5，控制箱6、料仓7和升 降机构8。振动给料机5通过螺钉安装在如图1所示的水平铝型框架中，铝型材 采用30mm*30mm的标准件，水平铝型材框架尺寸为1600mm*300mm。振动给 料机5的送料端焊有三块不锈钢立板，用以分隔料道。振动给料机5与四通道料 盘4焊接连接。四个平移机械手2分别与料盘的四个通道对应，安装在四通道料 盘4的下滑道上方的竖直铝型框架上，用于将翻转好的零件夹起后抬起从滑道转移到滑道旁的传送带上送出，竖直铝型框架尺寸为200mm*600mm*450mm，平 移机械手2包括两个直线运动自由度。光电开关组件3安装在平移机械手2前端 的桁架上，用以检测零件的正反面。四个翻转机械手1安装在水平铝型材的末端， 分别与四个通道保持对应，翻转机械手的夹持部件到料盘滑道末端距离为零件直 径的1.25倍，用以将零件拉出滑道表面进行翻转。翻转机械手1包括一个直线 运动自由度和一个旋转自由度。

控制箱6内集成有控制***，控制***包括可编程控制器PLC、振动给料机 的振动控制器，阻拦装置、光电传感器、翻转机械手和平移机械手动作的气缸及 电磁阀。其中振动控制器控制振动给料机的振幅、频率以满足工件的定向排序要 求；电磁阀的气路管道与各气缸的出、进气口相连，电磁阀的电信号端连接到 PLC的输出端口，光电传感器作为输入信号连接到PLC的输入端口。上电后通 过控制电机转动带动料仓内的扰动机构旋转，使零件从出料口流出，送至振动给 料机中。正反检测时光电传感器将检测信号通过4个输入口传给可编程控制器 PLC，PLC根据检测信号进行判别、处理后发出操作指令至翻转机械手处，翻转 机械手根据指令区别动作。工作循环内每一气缸的动作是以其前序关联气缸动作 完成信号为启动信号的，循环的开始信号仅由手动开关及光电传感器信号决定。 各气缸的控制信号线与PLC的14个输出口连接，通过控制电磁阀控制气缸，以 满足换向、调速等要求。采用PLC控制的方式抗干扰能力强、可靠性高、故障 率低，硬件配置工作量小。

在振动给料机5工位之前，安装升降机构8和料仓7，升降机构8将大批待 加工零件从地面运至料仓7中，当料仓7内零件个数少于设定值时，由升降机构 8进行供料，达到设定值后停止供料，可实现一次大批量供料满足加工需求，如 果人工直接给振动给料机5的料盘加料则耗时耗力。

如图3所示，升降机构8包括储料罐8-1、导轨8-2、链条8-3。导轨8-2挂 在料仓7的侧壁，导轨8-2的竖直段长度与料仓7的高度一致。储料罐8-1与链 条8-3采用机械连接固定，不发生相对滑动，链条8-3安装在导轨8-2的中间槽 内。当料仓内零件不足时，由人工为储料罐8-1供料，随后向PLC发出指令， 由直流电机带动链条8-3旋转，同时储料罐8-1上升，当上升至顶点时，储料罐 8-1出口向下将零件倒入至料仓7，直流电机带动链条8-3再将储料罐8-1降至底 部，如此反复实现供料。

如图4所示，料仓7包括料仓本体7-1、出料口7-2、直流电机7-3和扰动机 构7-4。料仓本体7-1尺寸为200mm*200mm*400mm，内部设计成倒圆锥形，圆 锥侧壁开有出料口7-2，出料口的大小为零件大小的1.2倍，出料口的通道呈滑 梯式连接至振动给料机5。料仓本体7-1的底部开有通孔，直流电机7-3通过连 接板与料仓本体7-1的一个支脚用螺栓连接固定，使电机轴伸出通孔，并在轴的 上端安装有扰动机构7-4，通过控制电机7-3转动带动扰动机构7-4旋转，零件 在不断的拨动下从出料口7-2流出，送至振动给料机5，当振动给料机5中零件 数量足够时，电机停止工作，料仓7不再供料。

如图5所示，振动给料机5包括减振底脚5-1、支撑板弹簧5-2、底座5-3、 电磁铁5-4、料盘5-5、衔铁5-6。整体高度320mm，其中料盘5-5尺寸为 600mm*200mm*14mm，采用不锈钢材料焊接而成。料盘5-5通过两块支撑板弹 簧5-2安装在底座5-3上，两块支撑板弹簧5-2尺寸和材料均一致，尺寸为 130mm*20mm*100mm，底座尺寸为500mm*150mm*80mm。减振底脚5-1为橡 胶材质，用于吸收工作中产生的无用振动，从而降低振动给料机5本体的振动对 ***其它部分的影响，本***采用的四个柱式减振底脚直径28mm、高度30mm。 通电后依靠料盘5-5下方的电磁铁5-4与衔铁5-6的吸合，以及支撑板弹簧5-2 之间的相互作用产生振动，使零件在料盘5-5中呈抛物线跳跃前进。本***中振 动给料机的参数设置为重量45kg，工作电压220V，振动频率3000次/min，振幅 1.5mm，有用功率60w，额定电流0.4A，料盘5-5倾角为2度。零件由振动给料 机5送至多通道料盘4后分成多路继续前进。

如图6所示，翻转机械手1的结构包括双杆气缸1-1，连接板1-2，旋转气 爪1-3，夹持部件1-4。双杆气缸1-1的一端固定在传输***的末端，另一端与连 接板1-2连接以带动连接板做伸缩运动，旋转气爪1-3并列固定在连接板1-2上， 夹持部件1-4连接在旋转气爪的端部，夹持部件的张口距离略大于零件的厚度。 其中双杆气缸和连接板的安装高度一致。

四个通道分别对应四个旋转气爪1-3，每个旋转气爪可单独控制，采用的型 号为MRHQ16D-180S，展开时两指间距20.9mm，夹紧时两指间距14.9mm。每 台旋转气爪采用两台两位五通电磁阀分别控制气爪的夹紧与旋转。机械手的端部 为夹持部件1-4，夹持部件为两片材质为不锈钢矩形片，尺寸为 50mm*16mm*1.5mm，在矩形片的内侧贴有砂纸，在夹持零件上下端面，进行翻 转时以增大摩擦力，防止零件脱落。安装时夹持部件1-4下矩形片的上表面应略 低于四通道料盘4的下滑道水平面。夹持部件1-4通过螺栓连接旋转气爪1-3， 旋转气爪可翻转180度。四个旋转气爪均匀分别固定在连接板1-2上，使它们和 四个通道位于同一中心线上以便准确夹取。双杆气缸1-1型号为TDA\TN20-50， 气缸行程50mm，提供翻转机械手1的水平方向的前进和后退。当PLC发送翻 转指令后，双杆气缸1-1通气，对于朝向不正确的零件，翻转机械手1的夹持部 件1-4前进，使得夹持部件1-4的下矩形片的上表面贴住零件下表面后夹紧零件， 带动零件完全拉离滑道，零件脱离四通道料盘4的滑道表面，并进行180度翻转， 翻转完毕后前进将零件送回，翻转机械手复位。

如图7所示，平移机械手2包括三角形夹爪2-1，气动手指2-2，双杆气缸 2-3，活塞2-4，无杆气缸2-5，进气口2-6，出气口2-7。三角形夹爪2-1共有两 片不锈钢片，其中一片为矩形，尺寸为50mm*16mm*1.5mm，另一片为叉形， 通过三个接触面夹持圆饼物体的圆周上间隔为120度的三个点。三角形夹爪2-1 通过螺栓连接气动手指2-2，气动手指2-2采用MHZ2-32D型手指气缸，展开 时两指间距48mm，夹紧是两指间距26mm。采用两位五通电磁阀控制其夹紧 或展开。双杆气缸2-3型号为TDA\TN20-50，气缸行程50mm，提供平移机械 手2垂直方向的抬起和降落。活塞2-4在无杆气缸2-5上作直线往返运动，将零 件从滑道转移到滑道旁的传送带上，根据通道宽度及相关尺寸确定无杆气缸的型 号为CY1S20H-300，行程为300mm。通过电磁阀控制进气口2-6和出气口2-7 的换向以实现往返运动。平移时，平移机械手首先下移将四个零件同时夹起后抬 起从滑道转移到滑道旁的传送带上送出，送出后复位。

如图8、图8-1所示，光电开关组件3安装在平移机械手2的前端的桁架上， 用以检测零件的正反面。光电开关组件3包括多组光电传感器3-1，阻拦装置3-2， 阻拦装置3-2安装在光电传感器3-1下方，每组光电传感器通过U型孔与铝型材 固定，阻拦装置的末端低于零件的上表面。其中阻拦装置包括双杆气缸3-2-1和 限位螺钉3-2-2。每组光电传感器通过U型孔与铝型材固定，传感器连接件通过 螺栓连接固定在桥架上。光电传感器在平行通道方向上的位置可以由U型孔进 行微调，在垂直通道方向上的位置可以由连接件进行调整以对齐通道中央，高度 位置可以由自身螺纹进行微调。利用零件正反面凹凸程度的不同，将光电传感器 到零件上表面的距离作为光电传感器的开关信号，当零件正面向上时，光电传感 器检测为有零件；当零件反面向上时，由于反面下凹，与光电传感器的距离超过 光电传感器的检测范围，故检测无零件；以此差异可以实现光电传感器对零件正 反面状态的识别。阻拦装置3-2实现对滑道上零件的阻拦，由于重力因素使零件 在多通道料盘末处聚集，需要通过阻拦装置与平移机械手2、翻转机械手1的配 合，实现零件的有序运动。具体地，当翻转机械手1或者平移机械手2对零件进 行操作时，阻拦装置3-2有效，将该零件与后面滑道上的零件隔开；当平移机械 手1夹持该零件抬起脱离滑道送出后，阻拦装置3-2抬起，允许下一零件通过， 如此往复。光电传感器选用型号为E3F-DS30C4，其工作电源范围6-36V，检测 距离最远可达300mm。阻拦装置由双杆气缸3-2-1执行运动。根据零件厚度 18mm，及采购件通用性原则，确定气缸行程为30mm。为方便加工及安装，限 位螺钉3-2-2采用M4*40mm半圆头螺栓。共包括四组限位螺钉，每组含有两根 限位螺钉，两根螺钉之间的距离为零件直径的2/3，以确保挡住零件。

如图9所示，四通道料盘4包括上滑道4-1、过渡段4-2和下滑道4-3，料盘 的通道间相互平行，上滑道4-1和下滑道4-3平行，其中上滑道4-1、过渡段4-2 和下滑道4-3均为焊接连接，并确保焊接处平滑无缝隙。在每个通道的末端中间 位置都开有一长方形槽，以便于翻转机械手穿过滑道来夹取零件。零件到达末端 时，虽然中间开槽，两侧依然可以由槽两侧的滑道支撑，保证零件不会滑落。

振动给料机5与四通道料盘4焊接连接，四通道料盘的宽度一致，每条通道 宽度大于零件直径，同时又需防止因自锁导致零件卡顿，实验后选取料盘宽度是 零件直径的1.125倍，本***设定的料盘宽度为45mm，通道间相互平行。为使 四通道料盘4的入口与振动给料机5的送料端出口的高度保持一致，料盘用铝型 材支起，离地250mm。零件与不锈钢板之间的摩擦系数在0.18-0.36之间，为保 证零件能够顺利滑下滑道，取料盘坡度倾角为30度。其中上滑道4-1为一水平 面，可保证从振动给料机5输出的零件以水平状态进入滑道，水平长度为 86.5mm，为两个零件尺寸长度，该长度过短会导致因零件从振动给料机5传出 后直接进入坡道，导致可能会出现的零件翻覆或者从滑道上滚落的问题；若过长 会因摩擦力导致工件动能丧失过多而滞留在滑道上平面的问题。过渡段4-2为上 滑道4-1与下滑道4-3的连接部分，采用曲率半径为50mm的过渡段设计，这样 可以有效避免工件出现翻覆、碰撞导致动能丧失以及卡阻的问题。下滑道4-3也 为一水平面，以便于光电开关组件3对工件正反面的检测，水平长度为84mm， 约两个零件尺寸长度。这样的设计长度既可以妥善布置光电传感器3-1、阻拦装 置3-2、平移机械手2以及翻转机械手1的相对位置；又可以避免因摩擦力导致 工件动能丧失过多而无法抵达机械手抓取位置的问题。下滑道的末端在每个通道 中间都开有长度42mm，宽度18mm的槽4-4，以便于翻转机械手1上移穿过滑 道来夹取零件。零件到达末端时，虽然中间开槽，两侧依然可以由通槽两侧的滑 道支撑，保证零件不会滑落。

如图10、图11、图12所示，本***采用欧姆龙CH1H系列PLC，其具有 18个输出端口，24个输入端口，采用USB及RS232C串口，能够实现Windows ***编程的通信与调试功能。本发明采用直动式电磁阀，利用电磁力推动换向阀 阀芯进行气路的换向。采用二位五通直动式弹簧复位的电磁控制阀。具体型号 4V210-08DC24V，采用PLC控制其电路通断。

传输***的工作顺序为：

规定0时刻时所有装置处于默认初始状态，在默认初始装态，阻拦装置3-2 的气缸3-2-1活塞处于伸出状态，此时称阻拦装置有效；平移机械手2的无杆气 缸2-5位于右侧，即料盘下滑道4-3的上方，双杆气缸2-3活塞处于伸出状态， 气动手指2-2处于夹紧状态；翻转机械手1的双杆气缸1-1活塞处于收缩状态， 旋转气爪1-3处于默认0°状态，夹爪为松态。零件从振动给料机料盘5-5出来， 经重力作用下运动至下滑道4-3平面，被阻拦装置3-2阻拦。

在0时刻，***开机。首先平移机械手的双杆气缸2-3活塞杆收缩，气动手 指2-2随之上升；同时翻转机械手的双杆气缸1-1的活塞伸出，旋转气爪1-3插 入料盘下滑道4-3的位置。

在1时刻，阻拦装置3-2的气缸3-2-1活塞收回，阻拦装置无效，零件进入 料盘下滑道4-3平面，至旋转气爪1-3卡爪处；平移机械手的无杆气缸2-5左移 至传送带上方。在这一过程中，零件会经过光电传感器3-1的检测区域，光电传 感器3-1将零件状态信号输入PLC。

在2时刻，阻拦装置3-2再次关闭，同时旋转气爪1-3根据PLC输出信号 对反向零件进行夹取，对正向零件不予操作。平移机械手的双杆气缸2-3活塞杆 伸出，气动手指2-2随之下降。

在3时刻，翻转机械手的双杆气缸1-1的活塞收缩，将旋转气爪1-3拉离 料盘滑道表面；平移机械手的手指气缸2-2放松，将零件释放在传送带上，第 一个循环会空载。

在4时刻，翻转机械手的旋转气爪1-3旋转180度；平移机械手的双杆气 缸2-3活塞杆收缩，气动手指2-2再次随之上升。

在5时刻，翻转机械手的双杆气缸1-1伸出，旋转气爪1-3***料盘下滑道 4-3的位置；平移机械手的无杆气缸2-5右移至下滑道4-3上方。

在6时刻，翻转机械手的旋转气爪1-3释放零件，零件落到下滑道4-3表面。

在7时刻，翻转机械手的双杆气缸1-1的活塞杆再次收缩；空载的旋转气爪 1-3被拉离滑道位置。

在8时刻，平移机械手的双杆气缸2-3活塞杆伸出，气动手指2-2随之下降； 刚刚翻转过180°的旋转气爪1-3复位。

在9时刻，平移机械手的气动手指2-2对翻转排列好的四个零件进行抓取。 至此一个完整工作循环已经结束，即将进入下一个工作循环。

如图11所示，为传输***的动作流程图，其中的标号与图10中的标号保持 一致。

如图12所示，气动***回路主要涉及到使用单控阀的方向控制回路，通过 电控换向，控制气缸的运动方向。

Claims (9)

1.一种多通道复合式直线振动传输***，其特征在于：包括：

料仓(7)，包括料仓本体(7-1)、直流电机(7-3)和扰动机构(7-4)，所述料仓本体侧壁开有出料口(7-2)，所述直流电机(7-3)与扰动机构(7-4)相连；

升降机构(8)，当料仓(7)内圆饼状零件个数少于设定值时，为料仓(7)供料；包括储料罐(8-1)、导轨(8-2)、安装在导轨(8-2)内的链条(8-3)，所述导轨(8-2)挂在料仓(7)上，所述储料罐(8-1)与链条(8-3)连接；

多通道料盘(4)，包括上滑道(4-1)、过渡段(4-2)和下滑道(4-3)；所述料盘的通道间相互平行；所述上滑道(4-1)和下滑道(4-3)平行，所述过渡段(4-2)位于上滑道(4-1)和下滑道(4-3)之间。

振动给料机(5)，所述振动给料机(5)的进料端与料仓(7)连接，送料端与多通道料盘(4)相连；所述振动给料机(5)包括减振底脚(5-1)、支撑板弹簧(5-2)、底座(5-3)、电磁铁(5-4)、料盘(5-5)、衔铁(5-6)；所述料盘(5-5)安装在底座(5-3)上，减振底脚(5-1)均匀分布在底座(5-3)的四个端点位置，支撑板弹簧(5-2)与底座(5-3)倾斜连接，电磁铁(5-4)与底座(5-3)的上半部分固接，衔铁(5-6)与底座(5-3)的下半部分固接，使电磁铁与衔铁的外表面相对，且电磁铁与衔铁之间留有间隙用于吸合；

翻转机械手(1)，其个数与料盘通道数保持一致，包括双杆气缸(1-1)、连接板(1-2)、旋转气爪(1-3)、夹持部件(1-4)；双杆气缸(1-1)的一端固定在传输***的末端，另一端与连接板(1-2)连接以带动连接板做伸缩运动，旋转气爪(1-3)并列固定在连接板(1-2)上，夹持部件(1-4)连接在旋转气爪的端部；

平移机械手(2)，其个数与料盘通道数相同，安装在多通道料盘(4)下滑道上方，分别与料盘的多个通道对应，包括夹爪(2-1)、气动手指(2-2)、双杆气缸(2-3)、活塞(2-4)和无杆气缸(2-5)，夹爪(2-1)与气动手指(2-2)连接，双杆气缸(2-3)提供平移机械手垂直方向的抬起和降落，活塞(2-4)在无杆气缸(2-3)上作直线往返运动，将圆饼状零件从滑道转移到滑道旁的传送带上送出；

光电开关组件(3)，安装在平移机械手(2)的前端，进行零件的正反面检测，包括多组光电传感器(3-1)、阻拦装置(3-2)，所述阻拦装置(3-2)安装在光电传感器(3-1)下方；

控制***，包括可编程控制器PLC；振动给料机的振动控制器；阻拦装置、翻转机械手和平移机械手动作的气缸及电磁阀；光电传感器的信号输出端；其中振动控制器、PLC以及各电磁阀均安装在控制箱内，电磁阀的气路管道与各气缸的出、进气口相连，电磁阀的电信号端连接到PLC的输出端口，光电传感器作为输入信号连接到PLC的输入端口。

2.根据权利要求1所述的多通道复合式直线振动传输***，其特征在于：所述圆饼状零件经过多通道料盘(4)后分成多路继续前进，当零件到达光电开关组件时进行零件的正反面检测，多个通道可同时进行检测和操作。

3.根据权利要求1所述的多通道复合式直线振动传输***，其特征在于：所述阻拦装置安装在光电传感器的下方，包括双杆气缸和限位螺钉。

4.根据权利要求1所述的多通道复合式直线振动传输***，其特征在于：所述多通道料盘(4)的上滑道为一水平面，使从振动给料机输出的零件以水平状态进入滑道。

5.根据权利要求1所述的多通道复合式直线振动传输***，其特征在于：所述下滑道为一水平面，所述下滑道的末端在每个通道中间都开有长方形槽，以便于翻转机械手上移穿过滑道来夹取零件。

6.根据权利要求1所述的多通道复合式直线振动传输***，其特征在于：所述过渡段(4-2)为一圆弧段，可以避免工件出现翻覆、碰撞导致动能丧失以及卡阻的问题。

7.根据权利要求1所述的多通道复合式直线振动传输***，其特征在于：所述翻转机械手夹持部件为两片材质为不锈钢矩形片，在矩形片的内侧贴有增大摩擦力、防止零件脱落的砂纸。

8.根据权利要求1所述的多通道复合式直线振动传输***，其特征在于：所述光电开关组件利用零件正反面凹凸的不同，将光电传感器到零件上表面的距离作为光电传感器的开关信号，以此差异对零件正反面状态进行识别。

9.根据权利要求1所述的多通道复合式直线振动传输***，其特征在于：所述平移机械手的夹爪为三角形夹爪，通过三个接触面夹持圆饼物体的圆周上间隔为120度的三个点，以保证夹持的稳定性。