一种工件摆放装置的制作方法

本发明涉及一种工件摆放装置。

背景技术：

大量的小工件在进入到加工机加工之前，需要使工件呈纵向直立或特定倾斜角的姿态有序排队进入夹具的操作位中，才能进行正确和高效的加工。由于这种类型的工件量比较大，如果采用人工将工件一个一个直立起来然后再一个一个放到夹具里面，很不方便，而且容易倒，会耽误很多时间，效率极低，严重影响生产，如果能对这些工件进行自动分隔和校正方向，会大大提高生产效率，减少工作量。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种工件摆放装置。

根据本发明提供的一种工件摆放装置，用于将柱形工件以预设倾斜角度摆放入操作位置，包括料斗、送料槽、转向轮、气泵；

所述转向轮上设置有临时容置槽，所述临时容置槽为一个或以转向盘的转轴中心对称分布的至少两个；所述转向轮以带有间歇的单向周期转动，并使得至少一个所述临时容置槽在相邻的两个间歇内中从取料位转到对准操作位置的送料位，且所述临时容置槽转到所述送料位状态下的长度方向形成所述预设倾斜角度；

所述送料槽用于将以自身宽度方向摆放的柱形工件引入在所述取料位的容置槽，所述送料槽的入口端连接所述料斗的出料口，出口端靠近所述转向轮并对准所述取料位，且所述入口端高于所述出口端；

所述气泵的出气口对准所述送料位和操作位置；

柱形工件从所述料斗中依次滑入所述送料槽，以送料槽宽度方向摆放的柱形工件依次沿所述送料槽滑入所述取料位的临时容置槽内，所述转向轮通过所述临时容置槽将取料位处以送料槽宽度方向倾斜的柱形工件移动至所述送料位并成预设倾斜角度，所述气泵将送料位处的柱形工件以所述预设倾斜角度吹入所述操作位置。

作为一种优化方案，所述送料槽靠近所述料斗设有沿送料槽长度方向延伸的落料孔；所述送料槽通过所述落料孔将以其长度方向摆放的柱形工件分离。

作为一种优化方案，还包括一连接所述操作位和送料位的导向槽；所述气泵将所述柱形工件吹入所述导向槽，并使得所述柱形工件沿着所述导向槽依次进入所述操作位。

作为一种优化方案，所述料斗包括固定斗壁、旋转底盘、逆向拨板、第一转轴、第二转轴；

所述固定斗壁的底端与所述旋转底盘的外缘滑动连接；所固定述斗壁上设置有滑料通槽，所述滑料通槽的外侧连接所述送料槽的入口端；所述第一转轴与第二转轴同心逆向转动，所述第一转轴带动所述旋转底盘旋转，所述第二转轴带动所述逆向拨板在所述旋转底盘表面相对于固定料壁静止或运动，使得旋转底盘上的柱形工件朝所述滑料通槽堆积。

作为一种优化方案，所述逆向拨板宽度方向的截面为楔形，朝运动前方的一侧的高度低于朝运动后方一侧的高度。

作为一种优化方案，还包括调压装置；所述调压装置安装在所述气泵的出气口，所述调压装置用于调节所述气泵的出气压力。

作为一种优化方案，还包括定时器、控制器；所述定时器与所述控制器连接，所述控制器与所述调压装置连接；

所述控制器用于：设定所述定时器的计时周期与所述转向轮完成两个相邻转动间歇的时间一致，和

根据所述计时周期控制所述调压装置使得所述气泵以预设压力出气或关闭。

作为一种优化方案，还包括驱动电机；所述驱动电机驱动所述转向轮以带有间歇的单向周期转动；

所述驱动电机还与所述控制器连接；所述控制器还用于获取所述驱动电机的转速，并根据所述转速确定所述定时器的计时周期。

作为一种优化方案，所述临时容置槽转到所述送料位状态下的长度方向形成0°的所述预设倾斜角度。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明通过所述转向轮的带有间歇的单向周期转动将临时容置槽中夹带的柱形工件一个个依次移动到送料位，联合气泵作用将柱形工件吹入操作位中，整个系统动作连贯、精确对准到位，通过转向轮控制临时容置槽内柱形工件的倾斜角度。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为可选实施例中一种工件摆放装置转向轮侧的立体结构示意图一；

图2为可选实施例中一种工件摆放装置的立体结构示意图二；

图3为可选实施例中一种工件摆放装置的立体结构示意图三；

图4为可选实施例中一种工件摆放装置的俯视图。

图中包括：1-料斗、12-导向槽、13-固定斗壁、14-旋转底盘、15-逆向拨板、16-滑料通槽、2-送料槽、21-落料孔、3-转向轮、31-临时容置槽。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

本发明提供了如图1-4所示的一种工件摆放装置，用于将柱形工件以预设倾斜角度摆放入操作位置，包括料斗1、送料槽2、转向轮3、气泵；

所述转向轮3上设置有临时容置槽31，所述临时容置槽31为一个或以转向盘的转轴中心对称分布的至少两个；所述转向轮3以带有间歇的单向周期转动，并使得至少一个所述临时容置槽31在相邻的两个间歇内中从取料位转到对准操作位置的送料位，且所述临时容置槽31转到所述送料位状态下的长度方向形成所述预设倾斜角度。

所述送料槽2用于将以自身宽度方向摆放的柱形工件引入在所述取料位的容置槽，所述送料槽2的入口端连接所述料斗1的出料口，出口端靠近所述转向轮3并对准所述取料位，且所述入口端高于所述出口端。所述送料槽2由此形成朝向所述转向轮3侧的倾斜，柱形工件依靠自身重力在所述送料槽2中朝所述取料位滑动。

所述气泵的出气口对准所述送料位和操作位置；

柱形工件从所述料斗1中依次滑入所述送料槽2，以送料槽2宽度方向摆放的柱形工件依次沿所述送料槽2滑入所述取料位的临时容置槽31内，所述转向轮3通过所述临时容置槽31将取料位处以送料槽2宽度方向倾斜的柱形工件移动至所述送料位并成预设倾斜角度，所述气泵将送料位处的柱形工件以所述预设倾斜角度吹入所述操作位置。

所述转向轮3为现有技术中已有的一种单向间歇运动机构，实现单向运动中的停歇是这种机构设计的关键。在机构运动过程中,当主动件(主动轮或电机)与从动件(即所述转向轮3)脱离接触,或虽不脱离接触但主动件不起推动作用时，从动件(转向轮3)便不产生运动。棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮单向间歇运动机构和擒纵机构等都是单向间歇运动机构的一种。在不完全齿轮机构中,主动轮作等速连续转动，从动轮作间歇转动。主动轮只在一段圆周上有3个齿，与这3个齿相啮合的从动轮要做出3个对应的齿间来实现一次间歇运动。从动轮转动一周,该机构完成3次间歇。

作为一种实施例，如图3所示，所述送料槽2靠近所述料斗1设有沿送料槽2长度方向延伸的落料孔21；所述送料槽2通过所述落料孔21将以其长度方向摆放的柱形工件分离。所述柱形工件从料斗1中进入送料槽2时可能出现竖向姿态的，此类竖向姿态的柱形工件在经过落料孔21时落下，由此实现分离。如图1、2所述，柱形工件的长度方向与送料槽2的宽度方向一致时为横向摆放，而当柱形工件的长度方向与送料槽2的长度方向一致时，则为所述竖向摆放。只有沿横向摆放的所述柱形工件才能准确地进入所述临时容置槽31内，因此必须在送料槽2内就将姿态错误的柱形工件剔除。

作为一种实施例，还包括一连接所述操作位和送料位的导向槽12；所述气泵将所述柱形工件吹入所述导向槽12，并使得所述柱形工件沿着所述导向槽12依次进入所述操作位。将柱形工件吹入导向槽12中，每一个柱形工件则会推着前一个前进，在导向槽12的末尾则设置所述操作位，例如图1所述的夹具操作位，由此可以实现柱形工件平稳地放入操作位中，避免直接用气泵吹入时因气流不稳定可能导致的摇摆等潜在问题。

作为一种实施例，所述料斗1包括固定斗壁13、旋转底盘14、逆向拨板15、第一转轴、第二转轴；

所述固定斗壁13的底端与所述旋转底盘14的外缘滑动连接；所固定述斗壁上设置有滑料通槽16，所述滑料通槽16的外侧连接所述送料槽2的入口端；所述第一转轴与第二转轴同心逆向转动，所述第一转轴带动所述旋转底盘14旋转，所述第二转轴带动所述逆向拨板15在所述旋转底盘14表面相对于固定料壁静止或运动，使得旋转底盘14上的柱形工件朝所述滑料通槽16堆积。所述旋转底盘14与逆向拨板15的相向运动导致了旋转底盘14上放置的柱形工件被逆向拨板15推动，从而朝滑料通槽16的方向运动，进而堆积，从滑料通槽16滑落到送料槽2内，由此替代了现有的人工投料过程。

所述逆向拨板15宽度方向的截面为楔形，朝运动前方的一侧的高度低于朝运动后方一侧的高度。逆向拨板15的作用是不断地引导料斗1内的柱形工件朝滑料通槽16方向运动，而采用过高的逆向拨板15则会导致柱形工件在不断过快地堆积最后可能出现溢出所述料斗1的情况，而本实施例中采用楔形块结构，在柱形工件堆积高度高于楔形块之后沿着楔形块的逆向拨板15可以掉落到逆向拨板15的运动后方，继续被旋转底盘14带动着运动，直至再次遇到逆向拨板15再次被阻挡，由此可以在引导堆积方向的同时保持料斗1内柱形工件的分布，防止溢出。

作为一种实施例，还包括调压装置；所述调压装置安装在所述气泵的出气口，所述调压装置用于调节所述气泵的出气压力。所述气泵可选为10MPa的气泵，所述调压装置使得所述气泵的出气压力在0-10MPa之间调节，实现对不同重量的柱形工件的正气压力推动作用。

作为一种实施例，还包括定时器、控制器；所述定时器与所述控制器连接，所述控制器与所述调压装置连接；

所述控制器用于：设定所述定时器的计时周期与所述转向轮3完成两个相邻转动间歇的时间一致，和

根据所述计时周期控制所述调压装置使得所述气泵以预设压力出气或关闭。所述气泵被配置为仅在所述转向轮3的间歇时间出气，转动过程中关闭或减弱出气压力，由此可以减少能源消耗，也能减少对转向轮3的气压冲击。而这种开关控制最简单的就是可以通过设定一个定时器来实现，仅在定时器定时时间到达的时候开启出气。而定时器的设置可以是认为的预设，也可以通过检测转向轮3的运动情况进行自动设置。

作为一种实施例，还包括驱动电机；所述驱动电机驱动所述转向轮3以带有间歇的单向周期转动；所述驱动电机还与所述控制器连接；所述控制器还用于获取所述驱动电机的转速，并根据所述转速确定所述定时器的计时周期。

作为一种实施例，所述临时容置槽31转到所述送料位状态下的长度方向形成0°的所述预设倾斜角度，由此实现正立柱形工件的摆放。还可以通过控制转向盘的间歇停止位置设置形成10°、或30°的所述预设倾斜角度等，实现不同倾斜角度的工件摆放。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。