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一种应变计的自动上料裁切分拣装置及方法

阅读：805发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种应变计的自动上料裁切分拣装置及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种应变计的自动上料裁切分拣装置及方法，所述装置包括冲床及设置在冲床前后两侧的自动分拣装置，及安装在工作台前方的自动上料装置；自动上料装置通过万向球导轨输送整版应变计；自动分拣装置包括安装在直线模组上的气缸组件，气缸组件包括安装在直线模组上的底层气动滑台，安装在底层气动滑台上的上层气动滑台；夹爪气缸安装板固定在上层气动滑台的两侧，夹爪气缸安装在夹爪气缸安装板的外侧，夹爪气缸上装有夹指；推边框气缸安装在上层气动滑台上，并位于两个夹爪气缸安装板之间。本发明能自动输送整版应变计并撕下整版应变计的边框，操作人员不需要徒手将刀模放入冲床，避免了潜在的安全隐患，提高了工作效率。，下面是一种应变计的自动上料裁切分拣装置及方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种应变计的自动上料裁切分拣装置，其特征在于，包括冲床(3)，所述冲床(3)的工作台(16)前后两侧分别安装有一个自动分拣装置(1)，所述自动分拣装置(1)包括与工作台(16)固定连接的自动分拣装置型材架(18)，自动上料装置(2)安装在工作台(16)前方的自动分拣装置型材架(18)上；
所述自动上料装置(2)包括两个输送单元，所述输送单元包括安装在自动分拣装置型材架(18)上的导杆气缸(4)，及设置在导杆气缸(4)内侧的万向球导轨(6)；刀模(8)的两端分别放置在两个万向球轨道(6)上用于承载整版应变计(9)，两个输送单元的导杆气缸(4)中间连接有刀模推杆(7)用于推动刀模(8)；
所述自动分拣装置(1)包括通过模组安装板(19)安装在分拣装置型材架(18)上的直线模组(21)，及固定在直线模组(21)上的气缸组件；所述气缸组件包括，通过模组转接板(22)安装在直线模组(21)上的底层气动滑台(23)，通过气动滑台转接板(24)安装在底层气动滑台(23)上的上层气动滑台(25)；U形的夹爪气缸安装板(26)固定在上层气动滑台(25)上，夹爪气缸(28)安装在夹爪气缸安装板(26)的外侧，夹爪气缸(28)上装有夹指(29)；推边框气缸(27)安装在夹爪气缸安装板(26)的U形槽内。
2.根据权利要求1所述的一种应变计的自动上料裁切分拣装置，其特征在于，下模组件(15)固定在工作台(16)上，所述下模组件(15)包括下模板(11)；所述下模板(11)一侧固定有“V”形条(10)，另一侧固定有定位销(12)；所述刀模(8)上设有与“V”形条(10)相配合的“V”形槽及与定位销(12)配合的沟槽用于定位。
3.根据权利要求1所述的一种应变计的自动上料裁切分拣装置，其特征在于，所述刀模(8)上设有与整版应变计(9)的每个单片应变计相对应的通气孔；下模板(11)上设有与刀模(8)上的通气孔配合的负压孔。
4.根据权利要求1所述的一种应变计的自动上料裁切分拣装置，其特征在于，所述工作台(16)下方设有边框废料收集筒(17)。
5.根据权利要求1所述的一种应变计的自动上料裁切分拣装置，其特征在于，所述工作台(16)上方设有上模组件(14)，所述上模组件(14)上方设有气液增压缸(13)。
6.根据权利要求1所述的一种应变计的自动上料裁切分拣装置，其特征在于，所述导杆气缸(4)外设有导杆气缸护罩(5)，万向球导轨(6)设置于导杆气缸护罩(5)外部。
7.根据权利要求1所述的一种应变计的自动上料裁切分拣装置，其特征在于，所述刀模(8)上设有沿夹指(29)方向的凹槽(30)，所述凹槽(30)正对整版应变计(9)的边框。
8.根据权利要求1所述的一种应变计的自动上料裁切分拣装置，其特征在于，所述气缸组件通过气路拖链(20)连通增压装置。
9.根据权利要求1所述的一种应变计的自动上料裁切分拣装置，其特征在于，两个所述导杆气缸(4)为正对冲床(3)的方向平行设置。
10.一种权利要求1～9任一项所述的自动上料裁切分拣装置的工作方法，其特征在于，包括：将整版应变计(9)装在刀模(8)上，刀模(8)再由导杆气缸(4)驱动，在万向球导轨(6)的导向下送入冲床(3)的冲压工位进行冲裁；冲裁完成后，冲床(3)保持压出状态不动，安装于模组转接板(22)上的气缸组件在直线模组(21)的带动下上升，然后底层气动滑台(23)、上层气动滑台(25)相继伸出，使夹指(29)夹住整版应变计(9)的边框，底层气动滑台(23)、上层气动滑台(25)相继缩回，使夹指(29)将整版应变计(9)的边框从刀模(8)上撕下。

说明书全文

一种应变计的自动上料裁切分拣装置及方法

技术领域

[0001] 本发明属于机械自动化设备技术领域，具体涉及一种应变计的自动上料裁切分拣装置及方法。

背景技术

[0002] 应变计是当今加工制造领域运用非常广泛的精密检测感知单元，广泛应用于物理量测量、环境量控制、智能化识别等领域。在当前的生产制造工艺下，应变计的最小生产单元是以数百片应变计整齐排布而成的整版应变计，因此在生产完成后需要对整版的应变计进行裁切、分拣。传统的裁切、分拣方法是人工操作冲床，对整版的应变计进行冲裁，得到有用的待检测应变计和无用的整版应变计边框废料，然后人工的收集有用的待检测应变计并清理无用的整版应变计边框废料。这种人工操作的方式不仅生产效率缓慢，而且容易在分拣过程中将有用的待检测应变计混入到无用的整版应变计边框废料中，并一起清理掉，造成不必要的浪费。更重要的是人工操作时，必须频繁的和冲床进行交互，存在极大的安全隐患。因此研发一种可以替代人工操作的应变计自动上料、裁切、分拣装置已迫在眉睫。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种应变计的自动上料裁切分拣装置及方法，以解决现有技术中的问题。

[0004] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0005] 一种应变计的自动上料裁切分拣装置，包括冲床，所述冲床的工作台前后两侧分别安装有一个自动分拣装置，所述自动分拣装置包括与工作台固定连接的自动分拣装置型材架，自动上料装置安装在工作台前方的自动分拣装置型材架上；

[0006] 所述自动上料装置包括两个输送单元，所述输送单元包括安装在自动分拣装置型材架上的导杆气缸，及设置在导杆气缸内侧的万向球导轨；刀模的两端分别放置在两个万向球轨道上用于承载整版应变计，两个输送单元的导杆气缸中间连接有刀模推杆用于推动刀模；

[0007] 所述自动分拣装置包括通过模组安装板安装在分拣装置型材架上的直线模组，及固定在直线模组上的气缸组件；所述气缸组件包括，通过模组转接板安装在直线模组上的底层气动滑台，通过气动滑台转接板安装在底层气动滑台上的上层气动滑台；夹爪气缸安装板固定在上层气动滑台上，夹爪气缸安装在夹爪气缸安装板的外侧，夹爪气缸上装有夹指；所述夹爪气缸安装板为U形，推边框气缸安装在夹爪气缸安装板的U形槽内。

[0008] 进一步的，下模组件固定在工作台上，所述下模组件包括下模板；所述下模板一侧固定有“V”形条，另一侧固定有定位销；所述刀模上设有与“V”形条相配合的“V”形槽及与定位销配合的沟槽用于定位。

[0009] 进一步的，所述刀模上设有与整版应变计的每个单片应变计相对应的通气孔；下模板上设有与刀模上的通气孔配合的负压孔。

[0010] 进一步的，所述工作台下方设有边框废料收集筒。

[0011] 进一步的，所述工作台上方设有上模组件，所述上模组件上方设有气液增压缸。

[0012] 进一步的，所述导杆气缸外设有导杆气缸护罩，万向球导轨设置于导杆气缸护罩外部。

[0013] 进一步的，所述刀模上设有沿夹指方向的凹槽，所述凹槽正对整版应变计的边框。

[0014] 进一步的，所述气缸组件通过气路拖链连通增压装置。

[0015] 进一步的，两个所述导杆气缸为正对冲床的方向平行设置。

[0016] 一种所述自动上料裁切分拣装置的工作方法，包括：将整版应变计装在刀模上，刀模再由导杆气缸驱动，在万向球导轨的导向下送入冲床的冲压工位进行冲裁；冲裁完成后，冲床保持压出状态不动，安装于模组转接板上的气缸组件在直线模组的带动下上升，然后底层气动滑台、上层气动滑台相继伸出，使夹指夹住整版应变计的边框，底层气动滑台、上层气动滑台相继缩回，使夹指将整版应变计的边框从刀模上撕下。

[0017] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

[0018] 1、本发明一种应变计的自动上料裁切分拣装置进行裁切时，安装在刀模上的整版应变计是由气缸带动，在万向球导轨上滑入冲床正下方(冲床冲压工位)，防止了操作人员徒手将刀模放入冲床正下方的冲压工位上，避免了潜在的安全隐患；

[0019] 2、本发明一种应变计的自动上料裁切分拣装置的刀模被气缸推上冲床工作台后，需要对刀模的最终位置进行严格控制，因此设计了“V型条”和销子共同作用，对刀模进行定位。刀模脱离万向球导轨进入冲床工作台后，“V型条”既可以扮演导轨的角色，在刀模的前进方向进行引导，防止刀模位置偏离，也可以和销子共同作用，起到最终定位的作用；

[0020] 3、本发明一种应变计的自动上料裁切分拣装置的刀模下方的冲床工作台上布置有负压吸附装置，在刀模上对应整版应变计的每个单片应变计下方都设计有通气孔，负压可以通过这些孔精准的将裁切成零散的单片应变计吸附起来，确保应变计在整个裁切、分拣过程中不会受影响而改变位置，这样可以方便下一步的自动转运工位对裁切完成的单片应变计进行整体的转运，实现整个过程的全自动化；

[0021] 4、本发明一种应变计的自动上料裁切分拣装置的的自动分拣装置采用模组、双层气缸组件组合而成，整体结构简单紧凑。双层气缸组件通过一块转接板将两个气缸滑台连接而成，实现了在气缸缩回长度不变的情况下，使有效工作长度翻倍的结果；

[0022] 5、本发明一种应变计的自动上料裁切分拣装置的自动分拣机构在实现撕取整版应变计边框废料，完成分拣作用的同时，还可以对边框废料进行收集，集中收集到冲床工作台下方的收集框内，方便了后续操作人员对边框废料的清理。附图说明

[0023] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0024] 图1为本发明应变计的自动上料裁切分拣装置的立体结构示意图；

[0025] 图2是本发明应变计的自动上料裁切分拣装置的自动上料装置的结构示意图；

[0026] 图3是图2中A处结构放大图；

[0027] 图4是本发明应变计的自动上料裁切分拣装置的冲床结构示意图；

[0028] 图5是本发明应变计的自动上料裁切分拣装置的下模组件结构示意图；

[0029] 图6是本发明应变计的自动上料裁切分拣装置的刀模结构示意图；

[0030] 图7是本发明应变计的自动上料裁切分拣装置的自动分拣装置结构示意图；

[0031] 图8是本发明应变计的自动上料裁切分拣装置的气缸组件结构示意图；

[0032] 图9是本发明应变计的自动上料裁切分拣装置的气缸组件正视图；

[0033] 图中，1自动分拣装置，2自动上料装置，3冲床，4导杆气缸，5导杆气缸护罩，6万向球导轨，7刀模推杆，8刀模，9整版应变计，10“V”型条，11下模板，12定位销，13气液增压缸，14上模组件，15下模组件，16冲床工作台，17边框废料收集筒，18自动分拣装置型材架，19模组安装板，20气路拖链，21直线模组，22模组转接板，23底层气动滑台，24气动滑台转接板，
25上层气动滑台，26夹爪气缸安装板，27推边框气缸，28夹爪气缸，29夹指，30凹槽。

具体实施方式

[0034] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0035] 以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本发明提供进一步的详细说明。除非另有指明，本发明所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本发明所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。

[0036] 如图1、2、7和8所示，一种应变计的自动上料裁切分拣装置，包括冲床3，所述冲床3的工作台16前后两侧分别安装有一个自动分拣装置1，所述自动分拣装置1包括与工作台16固定连接的自动分拣装置型材架18，自动上料装置2安装在工作台16前方的自动分拣装置型材架18上；所述自动上料装置2包括两个输送单元，所述输送单元包括安装在自动分拣装置型材架18上的导杆气缸4，及设置在导杆气缸4内侧的万向球导轨6；刀模8的两端分别放置在两个万向球轨道6上用于承载整版应变计9，两个输送单元的导杆气缸4中间连接有刀模推杆7用于推动刀模8；所述自动分拣装置1包括通过模组安装板19安装在分拣装置型材架18上的直线模组21，及固定在直线模组21上的气缸组件；所述气缸组件包括，通过模组转接板22安装在直线模组21上的底层气动滑台23，通过气动滑台转接板24安装在底层气动滑台23上的上层气动滑台25；夹爪气缸安装板26固定在上层气动滑台25上，夹爪气缸28安装在夹爪气缸安装板26的外侧，夹爪气缸28上装有夹指29；所述夹爪气缸安装板26为U形，推边框气缸27安装在夹爪气缸安装板26的U形槽内。所述导杆气缸4外设有导杆气缸护罩5，万向球导轨6设置于导杆气缸护罩5外部。所述气缸组件通过气路拖链20连通增压装置。两个所述导杆气缸4为正对冲床3的方向平行设置。

[0037] 如图3、5、6所示，下模组件15固定在工作台16上，所述下模组件15包括下模板11；所述下模板11一侧固定有“V”形条10，另一侧固定有定位销12；所述刀模8上设有与“V”形条
10相配合的“V”形槽及与定位销12配合的沟槽用于定位。所述刀模8上设有与整版应变计9的每个单片应变计相对应的通气孔；下模板11上设有与刀模8上的通气孔配合的负压孔。所述刀模8上设有沿夹指29方向的凹槽30，所述凹槽30正对整版应变计9的边框。

[0038] 如图4所示，所述工作台16下方设有边框废料收集筒17。所述工作台16上方设有上模组件14，所述上模组件14上方设有气液增压缸13。

[0039] 本发明的工作方法具体如下：

[0040] 设备工作时，自动上料装置2处于缩回状态，刀模8处于万向球导轨6上远离冲床3的一端上，操作人员将待裁切的整版应变计9安装在刀模8上，然后按压启动按钮，两个对称的导杆气缸4同时工作，通过自动上料装置2中的刀模推杆7推动刀模8在万向球导轨6上运动，万向球导轨6给刀模8提供光滑滚动的同时也约束了刀模8的运动方向，确保刀模8能够顺畅的推上冲床下模板11，并使得刀模8的“V”型槽插入安装在冲床下模板11上的“V”型条10内。刀模推杆7继续推动刀模8运动，下模板11上的“V”型条10将会约束刀模8在下模板11上的运动，并配合下模板11上的定位销12对刀模8的最终位置做个精准的限定。此时导杆气缸4仍处于施压状态，确保刀模8在下模板11上的位置被牢牢限定，防止冲床3在冲裁的时候，刀模8受力而移动位置。整个自动上料过程中，万向球导轨6对刀模8的运动进行了初步限定，当刀模8插入“V”型条10后，“V”型条10对刀模8的运动进行了精确限定，并配合定位销
12及导杆气缸4的压力，使刀模8被牢牢地限定在冲床3冲压范围内，等待冲床3对其进行裁切。刀模8到位后，冲床3随即进行裁切工作，待裁切完成后，冲床3仍保持冲压状态，自动分拣装置1需要撕取整版应变计9的边框废料，此时通过模组安装板19安装在分拣装置型材架
18上的直线模组21工作，带动模组转接板22及安装于其上的气动元件(如图7所示)上升到一定高度，此时成对的夹指29的中心面与整版应变计9的边框废料等高。然后底层气动滑台
23和上层气动滑台25同时动作，带着夹爪气缸安装板26往整版应变计9边框废料方向运动，当底层气动滑台23和上层气动滑台25运动到满行程时，夹指29伸入到整版应变计9的边框废料的恰当位置，并且整版应变计9的边框废料处于夹指29的中心面上，此时夹爪气缸28动作，使成对的夹指29捏合，夹住整版应变计9的边框废料，然后底层气动滑台23和上层气动滑台25同时缩回，动力将通过一系列传递，到达夹指29上，并与夹指29的捏合力一同作用，将整版应变计9的边框废料从刀模8上撕取下来。待整版应变计9的边框废料被成功撕取下来后，直线模组21运动，带动模组转接板22及安装于其上的气动元件和整版应变计9的边框废料下降到一定高度，随后底层气动滑台23和上层气动滑台25同时伸出，当底层气动滑台
23和上层气动滑台25运动到满行程时，恰好处在冲床3下方边框废料收集筒17的上方，如图
3所示，此时夹指29松开，推边框气缸27伸出，将整版应变计9的边框废料由夹指29上推出，使整版应变计9的边框废料掉落在边框废料收集筒17内，然后所有气缸相继缩回，设备完成工作。

[0041] 本发明的工作原理为：当整版应变计9要进行裁切、分拣时，操作人员只需将整版应变计9装在刀模8上，刀模8再由导杆气缸4驱动，在万向球导轨6的导向下送入冲床冲压工位，然后操作人员按下启动按钮，冲床2对整版应变计9进行冲裁。冲裁完成后，冲床3保持压出状态不动，安装于模组转接板22上的气缸在直线模组21的带动下上升到一定位置，然后气动滑台相继伸出，使夹爪气缸28前端的夹指29伸入刀模8上的的凹槽30内，此时夹指29的中心面恰好处于整版应变计9的边框内；当夹爪气缸28夹紧，使夹指29将应变计边框夹住后，气动滑台相继缩回，使夹指29将应变计边框从刀模8上撕取下来，直线模组21再下降到冲床工作台16下方，气动滑台相继伸出，夹爪气缸28松开，推边框气缸27伸出，使边框废料从夹指29上掉落到边框废料收集筒17内，这样可以防止边框废料遗留到下模板11上，影响后续冲床3对整版应变计9的冲裁。刀模8下方的下模板11上布置有负压吸附装置，在刀模8上对应整版应变计9的每个单片应变计下方都设计有通气孔，负压可以通过这些孔精准的将裁切成零散的单片应变计吸附起来，确保应变计在整个裁切、分拣过程中不会受影响而改变位置，这样可以方便下一步的自动转运工位对裁切完成的单片应变计进行整体的转运，实现整个过程的全自动化。在以上过程中，操作人员只与冲床3交互一次，且未曾进入冲床3的冲压范围内，确保了操作人员的安全。

[0042] 由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

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