CN115352849A - 一种伞中棒自动化定向输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种伞中棒自动化定向输送装置，包括上料装置，步进输送装置，定向装置以及夹取装置；定向装置包括定向机架，第一气缸，检测块，转动夹爪，第二气缸，第一电机以及安装板；第一气缸驱动安装板进行升降运动，检测块设在安装板上，检测块的下端设有顶板，顶板的下端设有导向杆，导向杆上套设有弹簧，弹簧的两端分别与顶板和安装板抵顶，安装板上设有光电感应器，导向杆的下端设有伸入光电感应器内检测的感应杆，转动夹爪设在定向机架的后侧，第二气缸驱动转动夹爪进行水平移动，第一电机驱动转动夹爪进行转动。与现有技术相比，本发明能够对伞中棒的伞管进行自动化排序输送和定向，提高伞管的输送效率，进而提升伞中棒的装配效率。

Description

一种伞中棒自动化定向输送装置

技术领域

本发明涉及伞中棒输送装置领域，具体涉及的是一种伞中棒自动化定向输送装置。

背景技术

伞中棒主要由三节伞管及其他装配零件相互装配连接而成，其中伞管主要包括大管，中管以及小管。现有的伞中棒装配工艺主要是通过人工手动装配，采用人工手动装配不仅工作效率低下，而且人工成本费用高。

为了加快伞管的装配效率，企业开发出了伞管自动输送装置用于输送伞管，方便伞中棒的快速输送和装配，但由于各伞管的侧壁上设有装配或导向使用的凹槽，若伞管输送时凹槽没有定向，容易导致安装发生干涉，大大降低伞中棒的装配精度和装配效率。因此如何实现伞管自动定向是目前急需解决的问题。

有鉴于此，本申请人针对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种伞中棒自动化定向输送装置，能够对伞中棒的伞管进行自动化排序输送和定向，提高伞管的输送效率，进而提升伞中棒的装配效率。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种伞中棒自动化定向输送装置，其中，包括上料装置，步进输送装置，定向装置以及夹取装置，所述上料装置设在步进输送装置的进料端，所述夹取装置设在步进输送装置的出料端的上方，所述步进输送装置将伞管由上料装置输送至夹取装置，所述定向装置设在步进输送装置的出料端的侧边；

所述定向装置包括定向机架，第一气缸，检测块，转动夹爪，第二气缸，第一电机以及安装板；所述第一气缸竖直设在定向机架的前侧，所述第一气缸驱动安装板进行升降运动，所述检测块设在安装板上，检测块的下方设有顶板，顶板的下端设有与安装板滑动连接的导向杆，导向杆上套设有弹簧，弹簧的两端分别与顶板和安装板抵顶，所述安装板上设有光电感应器，所述导向杆的下端设有伸入光电感应器内检测的感应杆，所述转动夹爪设在定向机架的后侧，所述第二气缸驱动转动夹爪进行水平移动，所述第一电机驱动转动夹爪进行转动。

进一步的，所述定向装置还包括第一轨道，第一滑块以及安装架，所述第一轨道设在定向机架上端，所述第一轨道的延伸方向与步进输送装置的输送方向垂直，所述第一滑块与第一轨道滑动连接，所述安装架设在第一滑块上，所述转动夹爪与安装架转动连接。

进一步的，所述转动夹爪设有转动轴，所述转动轴与安装架转动连接，所述转动轴的末端套设有从动轮，所述第一电机的动力输出轴上设有主动轮，所述从动轮和主动轮上绕设皮带。

进一步的，所述上料装置包括输送带，设在输送带上游端的下料斗，设在输送带下游端的上料输送机构，所述下料斗的侧壁设有出料口，所述出料口的高度尺寸等于伞管的直径尺寸。

进一步的，所述上料输送机构包括上料机架，第三气缸，第四气缸，第一转接板，第二转接板以及电磁铁；所述上料机架设在输送带的侧边，所述第三气缸水平安装在上料机架上，所述第一转接板与第三气缸的动力输出端连接，所述第四气缸竖直安装在第一转接板上，所述第二转接板与第四气缸的活塞杆连接，所述第二转接板沿输送带的左右方向延伸，所述电磁铁连接在第二转接板的两端。

进一步的，所述输送带于出料口的两侧设有导向挡板，所述导向挡板之间的距离长度等于伞管的轴向长度。

进一步的，所述步进输送装置包括输送机架，所述输送机架上设有若干个放置槽，所述输送机架的两侧设有竖直设置的输送板，所述输送板的上表面具有若干个输送槽，相邻的所述输送槽之间的间距与相邻的放置槽之间的间距相等，所述输送机架上还设有驱动输送板平移的输送板平移机构以及驱动输送板升降的输送板升降机构。

进一步的，所述输送板平移机构包括第二轨道，第二滑块以及第五气缸，所述输送板升降机构包括第六气缸；所述第二轨道设在输送机架上，所述第二滑块与第二轨道滑动连接，所述第五气缸设在输送机架上并驱动第二滑块滑动，所述第六气缸竖直设置在第二滑块上，第六气缸的动力输出端与输送板连接并驱动输送板进行升降运动。

进一步的，所述夹取装置包括夹取机架，第七气缸，第三转接板，第八气缸，第四转接板以及气缸夹爪，所述夹取机架设在步进输送装置的侧边，所述第七气缸水平设置在夹取机架上，所述第三转接板与第七气缸的动力输出端连接，所述第八气缸竖直连接在第三转接板上，所述第四转接板水平连接在第八气缸的动力输出端，所述第四转接板的延伸方向与步进能够装置的送料方向垂直，所述气缸夹爪设在第四转接板的两端。

采用上述结构后，工作时，将伞管放入上料装置中，上料装置将伞管输送至步进输送装置，步进输送装置再将伞管输送至夹取装置下方。夹取装置夹取伞管前，第二气缸驱动转动夹爪水平移动，转动夹爪从伞管的侧面靠近伞管并夹紧伞管的侧边一端。然后第一气缸驱动安装板向上运动，使检测块的上端抵顶到伞管的外圆周面上并压缩弹簧，第一电机驱动转动夹爪旋转，从而带动伞管绕伞管的中轴线转动，检测块保持抵顶伞管的外圆周面，直至凹槽转动至检测块的上方，弹簧抵顶顶板向上运动，将检测块抵顶顶入凹槽内，导向杆带动感应杆向上移动，光电感应器感应到感应杆向上移动并发送信号控制第一电机停止转动，伞管也同时停止转动，此时伞管的凹槽朝下完成定位，转动夹爪松开并远离伞管，夹取装置将伞管夹取至装配工位。若伞管的凹槽已经朝向正下方，检测块向上移动时直接嵌入凹槽，使得伞杆无法转动，转动夹爪松开并远离伞管，夹取装置直接将伞管夹取至装配工位。

与现有技术相比，有益效果在于，本发明能够对伞管进行排序并自动化输送，提高伞管的输送效率，降低人工成本。并且定向装置能够对伞管的方向进行定位，方便伞管装配时进行对齐装配，提高了伞管的装配精准度，提升产品质量，此外还能加快伞管的装配速度，进一步提高伞中棒的加工效率。

附图说明

图1为本发明的外形结构立体图。

图2为本发明的外形结构侧视图。

图3为定向装置的外形结构立体图。

图4为定向装置的外形结构侧视图。

图5为定向装置的外形结构正视图。

图6为本发明上料装置的外形结构立体图。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

如图1-6所示，一种伞中棒自动化定向输送装置，其中，包括上料装置1，步进输送装置2，定向装置3以及夹取装置4，上料装置1设在步进输送装置2的进料端，夹取装置4设在步进输送装置2的出料端的上方，步进输送装置2将伞管5由上料装置1输送至夹取装置4，定向装置3设在步进输送装置2的出料端的侧边；定向装置3包括定向机架31，第一气缸32，检测块33，转动夹爪34，第二气缸35，第一电机36以及安装板37；第一气缸32竖直设在定向机架31的前端下方，检测块33的上端具有可匹配嵌入凹槽51内的弧形的抵顶部。第一气缸32的活塞杆与安装板37连接并驱动安装板37进行升降运动，检测块33设在安装板37上，检测块33的下方设有顶板331，顶板331的下端两侧设有与安装板37滑动连接的导向杆332，导向杆332上套设有弹簧333，弹簧333的两端分别与顶板331和安装板37抵顶，安装板37上设有光电感应器38，导向杆332的下端设有伸入光电感应器38内检测的感应杆334。转动夹爪34设在定向机架的后侧，在本实施例中，转动夹爪34可采用气动夹爪，转动夹爪34的夹取端具有与伞管5外圆周面配合的弧形夹槽341，并且弧形夹槽341的圆心位于转动夹爪34旋转的中轴线上，使得转动夹爪34夹取伞管5更加牢固，并且带动伞管5旋转时，伞管5能够绕自身的中轴线平稳转动。第二气缸35安装在定向机架31上，第二气缸35驱动转动夹爪34进行水平移动，来使转动夹爪34靠近伞管5，第一电机36可采用市面上常见的步进电机，第一电机36驱动转动夹爪34进行转动。

采用上述结构后，工作时，将伞管5放入上料装置1中，上料装置1将伞管5输送至步进输送装置2，步进输送装置2再将伞管5输送至夹取装置4下方。夹取装置4夹取伞管5前，第二气缸35驱动转动夹爪34水平移动，转动夹爪34从伞管5的侧面靠近伞管5并夹紧伞管5的侧边一端。然后第一气缸32驱动安装板37向上运动，使检测块33的上端抵顶到伞管5的外圆周面上并压缩弹簧333，第一电机36驱动转动夹爪34旋转，从而带动伞管5绕伞管5的中轴线转动，检测块33保持抵顶伞管5的外圆周面，直至凹槽51转动至检测块33的上方，弹簧333抵顶顶板331向上运动，将检测块33抵顶顶入凹槽51内，导向杆332带动感应杆334向上移动，光电感应器38感应到感应杆334向上移动并发送信号控制第一电机36停止转动，伞管5也同时停止转动，此时伞管5的凹槽51朝下完成定位，转动夹爪34松开并远离伞管5，夹取装置4将伞管5夹取至装配工位。若伞管5的凹槽51已经朝向正下方，检测块33向上移动时直接嵌入凹槽51，使得伞杆无法转动，转动夹爪34松开并远离伞管5，夹取装置4直接将伞管5夹取至装配工位。

优选的，定向装置3还包括第一轨道391，第一滑块392以及安装架393，第一轨道391设在定向机架31上端，第一轨道391的延伸方向与步进输送装置2的输送方向垂直，第一滑块392与第一轨道391滑动连接，安装架393设在第一滑块392上，转动夹爪34与安装架393转动连接，第一电机36固定安装在安装架393上，第二气缸35的活塞杆与安装架393连接。采用上述结构后，第二气缸35驱动安装架393沿第一轨道391进行滑动，使得转动夹爪34平移更加平稳。

优选的，转动夹爪34设有转动轴342，转动轴342与安装架393转动连接，转动轴342的末端套设有从动轮343，第一电机36的动力输出轴上设有主动轮344，从动轮343和主动轮344上绕设皮带。采用上述结构后，转动夹爪34转动更加平稳，使得伞管5转动时能够更加稳定，避免伞管5抖动，减小检测误差。

优选的，上料装置1包括输送带11，设在输送带11上游端的下料斗12，设在输送带11下游端的上料输送机构13，下料斗12靠近输送带11下游端一侧的侧壁下端开设有出料口121，出料口121的高度尺寸等于伞管5的直径尺寸，使得每次只能有一个伞管5从出料口121输送出。采用上述结构后，将伞管5放入下料斗12，伞管5在下料斗12的下端堆积，输送带11不断向前运动将低端的伞管5从出料口121输送出，并且每次出料口121只输出一个伞管5，从而对输送带11上的伞管5进行自动排序，方便上料输送机构13将伞管5一一输送至步进输送装置2，进一步提高伞管5的输送效率。

优选的，上料输送机构13包括上料机架131，第三气缸132，第四气缸133，第一转接板134，第二转接板135以及电磁铁136；上料机架131设在输送带11的侧边，第三气缸132水平安装在上料机架131上，第一转接板134与第三气缸132的动力输出端连接，第三气缸132驱动第一转接板134沿输送带11的输送方向进行水平移动。第四气缸133竖直安装在第一转接板134上，第二转接板135与第四气缸133的活塞杆连接，第二转接板135沿输送带11的左右方向延伸，电磁铁136连接在第二转接板135的两端。采用上述结构后，工作时，第四气缸133驱动第二转接板135下降靠近输送带11，第二转接板135下端两侧的电磁铁136吸附固定输送带11上的伞管5，之后第四气缸133驱动第二转接板135带动伞管5上升，第三气缸132驱动第一转接板134并带动伞管5水平移动靠近步进输送装置2，第四气缸133在驱动第二转接板135下降将伞管5放置在步进输送装置2上，最后电磁铁136松开伞管5，从而实现对伞管5的自动化转移输送，提高输送效率，降低人工成本。

优选的，输送带11于出料口121的两侧设有导向挡板111，导向挡板111的一端与下料斗12连接且另一端延伸至输送带11的下游端，并且导向挡板111的延伸方向与送料方向平行。导向挡板111之间的距离长度等于伞管5的轴向长度。采用上述结构后，使得伞管5刚从出料口121内输送出时，伞管5的两侧端面便于导向挡板111相互抵顶，能够有效避免伞管5在输送过程中前后偏摆，对伞管5的方向轴线方向进行固定，使伞管5的轴向始终与输送带11的轴线方向保持垂直。继而使电磁铁136能够更加精准的吸附伞管5两端，提高输送的精准性。

优选的，步进输送装置2包括输送机架21，输送机架21上设有若干个放置槽22，放置槽22的延伸方向与输送带11的输送方向垂直，输送机架21的两侧设有竖直设置的输送板23，输送板23的上表面具有若干个输送槽231，输送槽231之间的间距与放置槽22之间的间距相等，在本实施例中，放置槽22设有四个，输送槽231设有三个，定向装置3设置在最前端的放置槽22的侧边，转动夹爪与最前端的放置槽22对齐。输送机架21上还设有驱动输送板23平移的输送板平移机构以及驱动输送板23升降的输送板升降机构。工作时，上料装置1将伞管5输送至最后端的放置槽22内，输送板升降机构驱动输送板23上升，伞管5的两端嵌入输送槽231内固定并随输送板23一起上升而托出放置槽22，然后输送板平移机构驱动输送板23向前平移一个单位距离，该单位距离等于相邻的输送槽231之间的间距以及相邻的放置槽22之间的间距，使伞管5移动至第二个放置槽22的上方，让后输送板升降机构驱动输送板23下降，将伞管5放入第二个放置槽22内，然后输送板23继续下降与伞管5分离并复位，之后输送板23重复上述运动步骤进行下一轮步进输送，直至伞管5输送至最后一个放置槽22内，定向装置3再对最后一个放置槽22内的伞管5进行定向，最后夹取装置4将定向好的伞管5夹取至装配工位。采用上述结构后，步进输送装置2可对伞管5进行自动化步进输送，使得伞管5输送更加有序，方便定向装置3对每个伞管5进行一一定向。

优选的，在本实施例中，输送板平移机构包括第二轨道241，第二滑块242以及第五气缸243，输送板升降机构包括第六气缸251；第二轨道241设在输送机架21的下端，第二轨道241的延伸方向与输送带11的送料方向平行。第二滑块242与第二轨道241滑动连接，第五气缸243设在输送机架21上并驱动第二滑块242滑动，第六气缸251竖直设置在第二滑块242上，第六气缸251的动力输出端与输送板23连接并驱动输送板23进行升降运动。采用上述结构后，第五气缸243驱动第二滑块242沿第二轨道241滑动，从而带动输送板23进行水平方向上的移动，使输送板23平移更加平稳。

优选的，夹取装置4包括夹取机架41，第七气缸42，第三转接板43，第八气缸44，第四转接板45以及气缸夹爪46，夹取机架41设在步进输送装置2的侧边，第七气缸42水平设置在夹取机架41上，第三转接板43与第七气缸42的动力输出端连接，第七气缸42驱动第三转接板43进行水平运动，第八气缸44竖直连接在第三转接板43上，第四转接板45水平连接在第八气缸44的动力输出端，第四转接板45的延伸方向与步进能够装置的送料方向垂直，气缸夹爪46设在第四转接板45的两端。采用上述结构后，第八气缸44驱动第四转接板45向下运动，气缸夹爪46靠近步进输送装置2上的伞管5，然后气缸夹爪46夹紧伞管5的两端，然后第八气缸44驱动伞管5向上运动与步进输送装置2分离，最后第七气缸42驱动第三转接板43平移，从而带动气缸夹爪46将伞管5夹取平移至装配工位。

与现有技术相比，本发明能够对伞管5进行排序并自动化输送，提高伞管5的输送效率，降低人工成本。并且定向装置3能够对伞管5的方向进行定位，方便伞管5装配时进行对齐装配，提高了伞管5的装配精准度，提升产品质量，此外还能加快伞管5的装配速度，进一步提高伞中棒的加工效率。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (9)

1.一种伞中棒自动化定向输送装置，其特征在于，包括上料装置，步进输送装置，定向装置以及夹取装置，所述上料装置设在步进输送装置的进料端，所述夹取装置设在步进输送装置的出料端的上方，所述步进输送装置将伞管由上料装置输送至夹取装置，所述定向装置设在步进输送装置的出料端的侧边；

所述定向装置包括定向机架，第一气缸，检测块，转动夹爪，第二气缸，第一电机以及安装板；所述第一气缸竖直设在定向机架的前侧，所述第一气缸驱动安装板进行升降运动，所述检测块设在安装板上，检测块的下方设有顶板，顶板的下端设有与安装板滑动连接的导向杆，导向杆上套设有弹簧，弹簧的两端分别与顶板和安装板抵顶，所述安装板上设有光电感应器，所述导向杆的下端设有伸入光电感应器内检测的感应杆，所述转动夹爪设在定向机架的后侧，所述第二气缸驱动转动夹爪进行水平移动，所述第一电机驱动转动夹爪进行转动。

2.如权利要求1所述的一种伞中棒自动化定向输送装置，其特征在于，所述定向装置还包括第一轨道，第一滑块以及安装架，所述第一轨道设在定向机架上端，所述第一轨道的延伸方向与步进输送装置的输送方向垂直，所述第一滑块与第一轨道滑动连接，所述安装架设在第一滑块上，所述转动夹爪与安装架转动连接。

3.如权利要求2所述的一种伞中棒自动化定向输送装置，其特征在于，所述转动夹爪设有转动轴，所述转动轴与安装架转动连接，所述转动轴的末端套设有从动轮，所述第一电机的动力输出轴上设有主动轮，所述从动轮和主动轮上绕设皮带。

4.如权利要求1所述的一种伞中棒自动化定向输送装置，其特征在于，所述上料装置包括输送带，设在输送带上游端的下料斗，设在输送带下游端的上料输送机构，所述下料斗的侧壁设有出料口，所述出料口的高度尺寸等于伞管的直径尺寸。

5.如权利要求4所述的一种伞中棒自动化定向输送装置，其特征在于，所述上料输送机构包括上料机架，第三气缸，第四气缸，第一转接板，第二转接板以及电磁铁；所述上料机架设在输送带的侧边，所述第三气缸水平安装在上料机架上，所述第一转接板与第三气缸的动力输出端连接，所述第四气缸竖直安装在第一转接板上，所述第二转接板与第四气缸的活塞杆连接，所述第二转接板沿输送带的左右方向延伸，所述电磁铁连接在第二转接板的两端。

6.如权利要求5所述的一种伞中棒自动化定向输送装置，其特征在于，所述输送带于出料口的两侧设有导向挡板，所述导向挡板之间的距离长度等于伞管的轴向长度。

7.如权利要求1所述的一种伞中棒自动化定向输送装置，其特征在于，所述步进输送装置包括输送机架，所述输送机架上设有若干个放置槽，所述输送机架的两侧设有竖直设置的输送板，所述输送板的上表面具有若干个输送槽，相邻的所述输送槽之间的间距与相邻的放置槽之间的间距相等，所述输送机架上还设有驱动输送板平移的输送板平移机构以及驱动输送板升降的输送板升降机构。

8.如权利要求7所述的一种伞中棒自动化定向输送装置，其特征在于，所述输送板平移机构包括第二轨道，第二滑块以及第五气缸，所述输送板升降机构包括第六气缸；所述第二轨道设在输送机架上，所述第二滑块与第二轨道滑动连接，所述第五气缸设在输送机架上并驱动第二滑块滑动，所述第六气缸竖直设置在第二滑块上，第六气缸的动力输出端与输送板连接并驱动输送板进行升降运动。

9.如权利要求1所述的一种伞中棒自动化定向输送装置，其特征在于，所述夹取装置包括夹取机架，第七气缸，第三转接板，第八气缸，第四转接板以及气缸夹爪，所述夹取机架设在步进输送装置的侧边，所述第七气缸水平设置在夹取机架上，所述第三转接板与第七气缸的动力输出端连接，所述第八气缸竖直连接在第三转接板上，所述第四转接板水平连接在第八气缸的动力输出端，所述第四转接板的延伸方向与步进能够装置的送料方向垂直，所述气缸夹爪设在第四转接板的两端。

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