本發(fā)明屬于機械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鉚片自動進料機構(gòu)及其進料方法。

背景技術(shù)：

汽車其為一種交通工具。

u形架總成其為汽車中的一個配件，其用于安全帶的連接，u形架總成包括u形體和連接在u形體上的鉚接片，鉚接片與u形體鉚接時，鉚接片其具有一個設(shè)定方位的位置，即，需要定向安裝。

目前的鉚接其采用人工進行識別，并最終將鉚接片與u形體鉚接。這種方式其不僅勞動強度高，而且生產(chǎn)效率較低，同時，還存在容易發(fā)生錯鉚接的風(fēng)險。

為了能夠鉚片的進料效率，例如，中國專利文獻公開了一種蓋板鉚片機定位前進料裝置[申請?zhí)枺?01620151215.8]，包括主體、主體下方的滑軌和與滑軌相配的滑動機構(gòu)；主體上設(shè)有始工位和終工位，所述滑動機構(gòu)包括滑塊和設(shè)于滑塊上的上的頂柱器，頂柱器包括器身和頂柱，主體上開設(shè)有貫穿主體上下與頂柱相配的往復(fù)孔，所述往復(fù)孔聯(lián)通始工位和終工位。該裝置以一定頻率間歇地將待加工材料從初始工位快速準確地轉(zhuǎn)移至預(yù)定工位；實現(xiàn)了自動化操作，擺脫了對人的依賴；提高了生產(chǎn)效率。

上述的方案雖然具有以上諸多的優(yōu)點，但是，上述的方案并未徹底解決上述的技術(shù)問題，因此，急需開發(fā)一款可以解決上述技術(shù)問題的鉚片自動進料機構(gòu)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對上述問題，提供一種能夠進一步提高進料效率和產(chǎn)品質(zhì)量的鉚片自動進料機構(gòu)。

本發(fā)明的另外一個目的是針對上述問題，提供一種方法簡單且能夠進一步提高進料效率的鉚片自動進料方法。

為達到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案：本鉚片自動進料機構(gòu)包括用于對鉚片進行初步篩選的振動式進料裝置，在振動式進料裝置的出料端連接有接料座，在接料座上設(shè)有能夠?qū)⒄駝邮竭M料裝置輸出的鉚片承接的承接臺階孔，在承接臺階孔的臺階面上設(shè)有能夠一一檢測進入至承接臺階孔內(nèi)的鉚片是否符合設(shè)定出料狀態(tài)的檢測機構(gòu)，在接料座上設(shè)有與承接臺階孔連通且用于放置符合設(shè)定出料狀態(tài)鉚片的放置臺階孔，本機構(gòu)還包括能夠?qū)⒎胖迷诔薪优_階孔內(nèi)的鉚片運送至放置臺階孔內(nèi)的運料裝置且當檢測機構(gòu)檢測的鉚片周向位置不符合設(shè)定出料狀態(tài)時該運料裝置能夠?qū)⒊薪优_階孔內(nèi)的鉚片向上托舉并旋轉(zhuǎn)至設(shè)定出料狀態(tài)，本機構(gòu)還包括當被運料裝置托舉的鉚片朝向不符合設(shè)定出料狀態(tài)時能夠?qū)⒃撱T片夾持并翻轉(zhuǎn)至設(shè)定出料狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)機械手。

設(shè)置的檢測機構(gòu)結(jié)合翻轉(zhuǎn)機械手和運料裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)鉚片的周向位置檢測和朝向的檢測，可以將混亂的鉚片定向輸出至設(shè)定出料狀態(tài)，大幅提高了進料效率和提高了生產(chǎn)效率，同時，還大幅降低了工人的勞動強度，更加符合企業(yè)的生產(chǎn)要求。

其次，自動化程度高且大幅降低了企業(yè)的生產(chǎn)投入成本。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的接料座上設(shè)有能夠?qū)⒊薪优_階孔和放置臺階孔連通的連通口，且接料座的下端固定在安裝板上，所述的運料裝置與安裝板滑動連接且運料裝置能夠向上伸入至承接臺階孔中并將鉚片托舉后從連通口移動至放置臺階孔中。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的運料裝置包括與安裝板滑動連接的滑動座，在滑動座上設(shè)有呈豎直設(shè)置且與滑動座轉(zhuǎn)動連接的運料轉(zhuǎn)動座，該運料轉(zhuǎn)動座與能驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的運料驅(qū)動器連接，在運料轉(zhuǎn)動座上通過運料升降器連接有位于運料轉(zhuǎn)動座上方的托舉板。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的翻轉(zhuǎn)機械手包括固定座，在固定座上設(shè)有橫向設(shè)置且與固定座轉(zhuǎn)動連接的機械手轉(zhuǎn)動座，機械手轉(zhuǎn)動座與能驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器連接，在機械手轉(zhuǎn)動座的前端連接有能夠?qū)T片取得和釋放的機械爪。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的檢測機構(gòu)包括設(shè)置在承接臺階孔臺階面上的若干間隔設(shè)置的紅外線檢測傳感器。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的振動式進料裝置包括具有敞口的振動料桶，在振動料桶內(nèi)設(shè)有能夠使鉚片從下往上移動的內(nèi)螺旋上料軌道且內(nèi)螺旋上料軌道的上端延長至振動料桶的敞口端，在內(nèi)螺旋上料軌道上端連接有兩個呈內(nèi)外設(shè)置的子軌道且兩個子軌道的出料端匯合于外螺旋出料軌道的進料端，外螺旋出料軌道將子軌道輸出的鉚片從上往下移動，在每個子軌道上分別設(shè)有至少一個第一篩選條形孔，在外螺旋出料軌道上設(shè)有至少一個第二篩選條形孔。

設(shè)置的內(nèi)螺旋上料軌道結(jié)合兩個子軌道，其可以提高提高進料效率，再結(jié)合外螺旋出料軌道，設(shè)置的第一篩選條形孔和第二篩選條形孔能夠進行方向的鉚片篩選，即，可以滿足生產(chǎn)要求，同時還大幅降低了勞動強度。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的外螺旋出料軌道包括進料段和連接在進料段上的出料段，進料段與振動料桶的軸心線形成銳角，所述的出料段水平設(shè)置。

設(shè)置的銳角，其可以避免多塊鉚片的堆疊。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的進料段和出料段上分別設(shè)有至少一個上述的第二篩選條形孔。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的進料段和出料段的連接處形成拐角，在拐角處設(shè)有導(dǎo)料片。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的第一篩選條形孔為扇形孔。位置不合格的鉚片從第一篩選條形孔中掉落。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的第二篩選條形孔為扇形孔。位置不合格的鉚片從第二篩選條形孔中掉落。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的外螺旋出料軌道通過若干連接筋固定在內(nèi)螺旋上料軌道外側(cè)。

外螺旋出料軌道、內(nèi)螺旋上料軌道和連接筋分別由金屬材料制成，三者之間通過焊接連接。

在上述的鉚片自動進料機構(gòu)中，所述的翻轉(zhuǎn)機械手設(shè)置在外螺旋出料軌道的出料端。

本鉚片自動進料方法包括如下步驟：

a、預(yù)篩選，通過振動式進料對鉚片進行預(yù)篩選，符合設(shè)定出料狀態(tài)的鉚片進入至接料座的承接臺階孔內(nèi)；

該步驟具體包括如下內(nèi)容：

a1、通過振動料桶使鉚片進入至內(nèi)螺旋上料軌道，內(nèi)螺旋上料軌道使鉚片向上移動從而進入至兩個子軌道或者兩個子軌道中的任意一個子軌道，子軌道上的第一篩選條形孔對鉚片進行初步篩選，即，不符合設(shè)定出料狀態(tài)的鉚片從第一篩選條形孔中掉入至振動料桶內(nèi)；

a2、子軌道輸出的鉚片進入至外螺旋出料軌道上端，通過外螺旋出料軌道使鉚片向下移動且外螺旋出料軌道包括進料段和出料段，在向下移動的過程中，進料段與振動料桶的軸心線形成銳角，通過進料段上的第二篩選條形孔進行第二次的篩選，第二次篩選后的鉚片通過出料段上的第二篩選條形孔進行第三次的篩選，即，通過第二篩選條形孔的篩選將不符合設(shè)定出料狀態(tài)的鉚片從第二篩選條形孔中掉入至振動料桶內(nèi)；

b、精篩選，通過承接臺階孔臺階面上的檢測機構(gòu)檢測進入至承接臺階孔中的鉚片周向位置和鉚片朝向，檢測后符合設(shè)定出料狀態(tài)的鉚片運送至放置臺階孔中；

該步驟具體包括如下內(nèi)容：

b1、檢測機構(gòu)對鉚片進行檢測，然后通過運料裝置將承接臺階孔中的鉚片托舉從而使鉚片向上脫離承接臺階孔，運料裝置具有平移、轉(zhuǎn)動和升降功能；

b2、當檢測機構(gòu)檢測到鉚片朝向不符合設(shè)定出料狀態(tài)時，翻轉(zhuǎn)機械手將被托舉的鉚片取得并帶動該鉚片翻轉(zhuǎn)180°，翻轉(zhuǎn)180°后翻轉(zhuǎn)機械手釋放鉚片，釋放的鉚片由運料裝置承接；

b3、當檢測機構(gòu)檢測到鉚片周向位置不符合設(shè)定出料狀態(tài)時，運料裝置將鉚片運送至放置臺階孔上方并通過運料裝置的轉(zhuǎn)動從而帶動該鉚片旋轉(zhuǎn)180°，旋轉(zhuǎn)180°后的鉚片通過運料裝置的下降從而將鉚片釋放至放置臺階孔中。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本鉚片自動進料機構(gòu)及其方法的優(yōu)點在于：

1、設(shè)置的檢測機構(gòu)結(jié)合翻轉(zhuǎn)機械手和運料裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)鉚片的周向位置檢測和朝向的檢測，可以將混亂的鉚片定向輸出至設(shè)定出料狀態(tài)，大幅提高了進料效率和提高了生產(chǎn)效率，同時，還大幅降低了工人的勞動強度，更加符合企業(yè)的生產(chǎn)要求。

其次，自動化程度高且大幅降低了企業(yè)的生產(chǎn)投入成本。

2、設(shè)置的內(nèi)螺旋上料軌道結(jié)合兩個子軌道，其可以提高提高進料效率，再結(jié)合外螺旋出料軌道，設(shè)置的第一篩選條形孔和第二篩選條形孔能夠進行方向的鉚片篩選，即，可以滿足生產(chǎn)要求，同時還大幅降低了勞動強度。

3、結(jié)構(gòu)簡單且易于制造。

4、方法簡單且易于操控。

5、確保了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明提供的振動式進料裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明提供的鉚片結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明提供的接料座結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，振動式進料裝置1、振動料桶11、內(nèi)螺旋上料軌道12、子軌道13、外螺旋出料軌道14、進料段141、出料段142、第一篩選條形孔15、第二篩選條形孔16、導(dǎo)料片17、連接筋18、接料座2、承接臺階孔21、檢測機構(gòu)22、紅外線檢測傳感器221、放置臺階孔23、連通口24、運料裝置3、滑動座31、運料轉(zhuǎn)動座32、運料驅(qū)動器33、運料升降器34、托舉板35、翻轉(zhuǎn)機械手4、固定座41、機械手轉(zhuǎn)動座42、轉(zhuǎn)動驅(qū)動器43、機械爪44、安裝板5。

具體實施方式

以下是發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例。

如圖1-3所示，本鉚片自動進料機構(gòu)包括用于對鉚片進行初步篩選的振動式進料裝置1，具體地，該振動式進料裝置1包括具有敞口的振動料桶11，在振動料桶11內(nèi)設(shè)有能夠使鉚片從下往上移動的內(nèi)螺旋上料軌道12且內(nèi)螺旋上料軌道12的上端延長至振動料桶11的敞口端。

鉚片隨著振動料桶11的振動從而沿著內(nèi)螺旋上料軌道12向上移動。

在內(nèi)螺旋上料軌道12上端連接有兩個呈內(nèi)外設(shè)置的子軌道13且兩個子軌道13的出料端匯合于外螺旋出料軌道14的進料端，內(nèi)螺旋上料軌道12運送的鉚片進入至兩個子軌道13中或者任意一個子軌道13中。

設(shè)置的兩個子軌道，其具有避免鉚片堆疊后同時進料，其次，還可以進一步提高進料效率。

外螺旋出料軌道14將子軌道13輸出的鉚片從上往下移動，在每個子軌道13上分別設(shè)有至少一個第一篩選條形孔15，在外螺旋出料軌道14上設(shè)有至少一個第二篩選條形孔16。

優(yōu)化方案，本實施例的第一篩選條形孔15和第二篩選條形孔16均呈扇形結(jié)構(gòu)。即，內(nèi)大外小的分布結(jié)構(gòu)，鉚片沿著軌道移動，當經(jīng)過第一篩選條形孔15和第二篩選條形孔16時，鉚片位置周向位置不符合設(shè)定位置時，通過鉚片的重力從而掉入至第一篩選條形孔15和第二篩選條形孔16中。

外螺旋出料軌道14包括進料段141和連接在進料段141上的出料段142，進料段141與振動料桶11的軸心線形成銳角，即，進料段傾斜設(shè)置，其可以避免多塊鉚片同時進料。所述的出料段142水平設(shè)置，水平設(shè)置，便于鉚片的穩(wěn)定輸出。

進料段141和出料段142上分別設(shè)有至少一個上述的第二篩選條形孔16。

在每個子軌道上分別設(shè)有至少一個第一篩選條形孔，其可以進一步提高篩選效率。當鉚片位置不符合設(shè)定位置時，其會從第一篩選條形孔和第二篩選條形孔掉入至振動料桶中，然后重新進料。

另外，在進料段和出料段的連接處形成拐角，在拐角處設(shè)有導(dǎo)料片17。

外螺旋出料軌道通過若干連接筋18固定在內(nèi)螺旋上料軌道外側(cè)。

如圖1-4所示，在振動式進料裝置1的出料端連接有接料座2，在接料座2上設(shè)有能夠?qū)⒄駝邮竭M料裝置1輸出的鉚片承接的承接臺階孔21，在承接臺階孔21的臺階面上設(shè)有能夠一一檢測進入至承接臺階孔21內(nèi)的鉚片是否符合設(shè)定出料狀態(tài)的檢測機構(gòu)22，該檢測機構(gòu)22包括設(shè)置在承接臺階孔21臺階面上的若干間隔設(shè)置的紅外線檢測傳感器221。在接料座2上設(shè)有與承接臺階孔21連通且用于放置符合設(shè)定出料狀態(tài)鉚片的放置臺階孔23。

在承接臺階孔21和放置臺階孔23的上孔口設(shè)有倒角。倒角的設(shè)計可以便于鉚片的放入和自適應(yīng)位置的調(diào)節(jié)。

具體地，在接料座2上設(shè)有能夠?qū)⒊薪优_階孔21和放置臺階孔23連通的連通口24，且接料座2的下端固定在安裝板5上，所述的運料裝置3與安裝板5滑動連接且運料裝置3能夠向上伸入至承接臺階孔21中并將鉚片托舉后從連通口24移動至放置臺階孔23中。進一步地，該運料裝置3包括與安裝板5滑動連接的滑動座31，滑動座31與安裝板5之間設(shè)有兩根導(dǎo)軌，通過導(dǎo)軌與滑槽的結(jié)合實現(xiàn)滑動連接，在滑動座31上設(shè)有呈豎直設(shè)置且與滑動座31轉(zhuǎn)動連接的運料轉(zhuǎn)動座32，該運料轉(zhuǎn)動座32與能驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的運料驅(qū)動器33連接，在運料轉(zhuǎn)動座32上通過運料升降器34連接有位于運料轉(zhuǎn)動座32上方的托舉板35。

托舉板35呈矩形，在托舉板35的寬度方向兩側(cè)設(shè)有凸耳351，在承接臺階孔21的的內(nèi)壁具有供所述的凸耳351一一卡入的定位缺口211。

設(shè)置的凸耳351其能夠增加接觸面積。

其次，在每個凸耳351的外端分別設(shè)有一個阻擋凸起，在托舉板35的一端設(shè)有兩個對應(yīng)設(shè)置的定位凸起，阻擋凸起和定位凸起形成周向定位空間，鉚片放置在定位空間中。

運料驅(qū)動器33為氣缸或者油缸；

運料升降器34為氣缸或者油缸；

即，通過設(shè)置運料裝置3，其可以實現(xiàn)鉚片的托舉、運送和周向位置的調(diào)節(jié)。

本機構(gòu)還包括能夠?qū)⒎胖迷诔薪优_階孔21內(nèi)的鉚片運送至放置臺階孔23內(nèi)的運料裝置3且當檢測機構(gòu)22檢測的鉚片周向位置不符合設(shè)定出料狀態(tài)時該運料裝置3能夠?qū)⒊薪优_階孔21內(nèi)的鉚片向上托舉并旋轉(zhuǎn)至設(shè)定出料狀態(tài)。

本機構(gòu)還包括當被運料裝置3托舉的鉚片朝向不符合設(shè)定出料狀態(tài)時能夠?qū)⒃撱T片夾持并翻轉(zhuǎn)至設(shè)定出料狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)機械手4。翻轉(zhuǎn)機械手4設(shè)置在外螺旋出料軌道14的出料端。

具體的，該翻轉(zhuǎn)機械手4包括固定座41，在固定座41上設(shè)有橫向設(shè)置且與固定座41轉(zhuǎn)動連接的機械手轉(zhuǎn)動座42，機械手轉(zhuǎn)動座42與能驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器43連接，在機械手轉(zhuǎn)動座42的前端連接有能夠?qū)T片取得和釋放的機械爪44。

另外，出料段142通過連接座固定在安裝板5上。在接料座(2)設(shè)有承接臺階孔(21)的一端設(shè)有進料導(dǎo)向槽，且進料導(dǎo)向槽的槽底與出料段142的出料槽槽底齊平。

振動部分的工作原理如下：

振動料桶振動，導(dǎo)致內(nèi)部的鉚片依次經(jīng)過內(nèi)螺旋上料軌道、兩個子軌道和外螺旋出料軌道，在鉚片位移的過程中，通過第一篩選條形孔和第二篩選條形孔的作用對鉚片進行預(yù)篩選，最終將符合預(yù)篩選設(shè)定出料狀態(tài)的鉚片輸出。

其次，如圖4所示，本實施例的紅外線檢測傳感器221具有三個，即，設(shè)定為x0、x1和x2三個傳感器，x0、x1和x2各自對應(yīng)一個顯示燈。

如下為不同工況的顯示燈狀態(tài)：

第一種，當x0、x1和x2一一對應(yīng)的顯示燈全熄滅時，此時的鉚片周向位置和朝向均符合設(shè)定出料狀態(tài)，則運料裝置將承接臺階孔21中的鉚片運送至放置臺階孔23中即可。

第二種，當與x0對應(yīng)的顯示燈亮起，x1和x2一一對應(yīng)的顯示燈全熄滅時，通過運料裝置和翻轉(zhuǎn)機械手4使鉚片翻轉(zhuǎn)180°，然后再運送至放置臺階孔23中。

第三種，當與x0、x2一一對應(yīng)的顯示燈全亮起，x1對應(yīng)的顯示燈熄滅時，運料裝置托舉鉚片并運送至放置臺階孔23上方，同時通過放置臺階孔23迫使鉚片周向轉(zhuǎn)動180°，然后運料裝置將鉚片放置于放置臺階孔23中。

第四種，當當與x0、x1一一對應(yīng)的顯示燈全亮起，x2對應(yīng)的顯示燈熄滅時，通過運料裝置和翻轉(zhuǎn)機械手4使鉚片翻轉(zhuǎn)180°，然后運料裝置托舉鉚片并運送至放置臺階孔23上方，同時通過放置臺階孔23迫使鉚片周向轉(zhuǎn)動180°，最后運料裝置將鉚片放置于放置臺階孔23中。

如圖1-4所示

本鉚片自動進料方法包括如下步驟：

a、預(yù)篩選，通過振動式進料對鉚片進行預(yù)篩選，符合設(shè)定出料狀態(tài)的鉚片進入至接料座2的承接臺階孔21內(nèi)；

該步驟具體包括如下內(nèi)容：

a1、通過振動料桶11使鉚片進入至內(nèi)螺旋上料軌道12，內(nèi)螺旋上料軌道12使鉚片向上移動從而進入至兩個子軌道13或者兩個子軌道13中的任意一個子軌道13，子軌道13上的第一篩選條形孔15對鉚片進行初步篩選，即，不符合設(shè)定出料狀態(tài)的鉚片從第一篩選條形孔15中掉入至振動料桶11內(nèi)；

a2、子軌道13輸出的鉚片進入至外螺旋出料軌道14上端，通過外螺旋出料軌道14使鉚片向下移動且外螺旋出料軌道14包括進料段141和出料段142，在向下移動的過程中，進料段141與振動料桶11的軸心線形成銳角，通過進料段141上的第二篩選條形孔16進行第二次的篩選，第二次篩選后的鉚片通過出料段142上的第二篩選條形孔16進行第三次的篩選，即，通過第二篩選條形孔16的篩選將不符合設(shè)定出料狀態(tài)的鉚片從第二篩選條形孔16中掉入至振動料桶11內(nèi)；

b、精篩選，通過承接臺階孔21臺階面上的檢測機構(gòu)22檢測進入至承接臺階孔21中的鉚片周向位置和鉚片朝向，檢測后符合設(shè)定出料狀態(tài)的鉚片運送至放置臺階孔23中；

該步驟具體包括如下內(nèi)容：

b1、檢測機構(gòu)22對鉚片進行檢測，然后通過運料裝置3將承接臺階孔21中的鉚片托舉從而使鉚片向上脫離承接臺階孔21，運料裝置3具有平移、轉(zhuǎn)動和升降功能；

b2、當檢測機構(gòu)22檢測到鉚片朝向不符合設(shè)定出料狀態(tài)時，翻轉(zhuǎn)機械手4將被托舉的鉚片取得并帶動該鉚片翻轉(zhuǎn)180°，翻轉(zhuǎn)180°后翻轉(zhuǎn)機械手4釋放鉚片，釋放的鉚片由運料裝置3承接；

b3、當檢測機構(gòu)22檢測到鉚片周向位置不符合設(shè)定出料狀態(tài)時，運料裝置3將鉚片運送至放置臺階孔23上方并通過運料裝置3的轉(zhuǎn)動從而帶動該鉚片旋轉(zhuǎn)180°，旋轉(zhuǎn)180°后的鉚片通過運料裝置3的下降從而將鉚片釋放至放置臺階孔23中。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。