本发明涉及工件排料技术领域，尤其涉及一种环形工件的排料装置及排料方法。
背景技术：
磁材工件的应用和发展十分迅速，已经被广泛应用于电镀器件、机械、电子设备、医疗、汽车等诸多领域。磁材工件大部分又薄又小，容易出现外观不良以及尺寸不合格等问题。因此，磁材工件在出厂包装之前，需要对其外观进行检测。
现有对磁材工件的外观检测大多都是通过人工进行操作。由于检测员在进行外观检测时是逐一拿取磁材工件进行判断，大幅影响了磁材工件的外观检测效率。为了提高磁材工件的检测效率，通常是将多个磁材工件穿设在穿料器上统一检测，现有在穿料器上穿设磁材工件由于送至穿料器的磁材工件的姿态无法精准控制，尚需要人工操作，提高了人力成本并且工作效率低，无法满足工业上的需要。
技术实现要素：
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种在不需人工操作、工作效率高的环形工件的排料装置及排料方法。
为实现上述目的，本发明的环形工件的排料装置，所述环形工件为磁材工件，具有中空结构，包括入料机构、送料机构，所述入料机构的入料口位于所述送料机构上方，所述送料机构上设置有磁吸结构，所述磁吸结构通过磁力规范所述入料口下落的环形工件的姿态，并将所述环形工件以预定姿态吸附于所述送料机构输送面，使所述环形工件的中空结构朝向所述输送面的运动方向。
进一步，所述送料机构包括送料轮和驱动单元，所述磁吸结构设置在所述送料轮的输送面上，所述送料轮在所述驱动单元的驱动下旋转，带动所述送料轮上吸附的所述环形工件。
进一步，所述送料机构包括输送带和驱动单元，所述磁吸结构设置在所述输送带的输送面上，所述输送带在所述驱动单元的驱动下运动，带动所述输送带上吸附的所述环形工件。
进一步，所述磁吸结构包括橡胶磁条，所述橡胶磁条设置在所述输送面上。
进一步，所述环形工件排料装置还包括穿料器，所述穿料器对应所述送料机构设置，吸附于所述送料机构表面的所述环形工件的中空结构与所述穿料器对应，通过所述送料机构和所述穿料器之间相对运动使得所述环形工件穿入所述穿料器，并使所述环形工件排列在所述穿料器上。
进一步，所述送料机构包括送料轮和驱动单元，所述磁吸结构包括橡胶磁条，所述橡胶磁条设置在所述送料轮的输送面上，所述送料轮在所述驱动单元的驱动下旋转，带动所述送料轮上吸附的所述环形工件。
进一步，所述送料机构包括输送带和驱动单元，所述磁吸结构包括橡胶磁条，所述橡胶磁条设置在所述输送带的输送面上，所述输送带在所述驱动单元的驱动下运动，带动所述输送带上吸附的所述环形工件。
进一步，所述穿料器沿竖直方向布置并向所述送料机构倾斜，所述穿料器的高位端浮搁设置于所述输送面上，所述穿料器的低位端插接在安装座中，将所述穿料器与所述输送面之间按照预定角度配置。
进一步，所述穿料器包括穿料杆，所述送料轮的所述输送面上设置有沿所述送料轮轴向定位所述穿料杆的限位槽，所述穿料杆的高位端设置于所述限位槽中。
进一步，所述送料机构还包括第一感测单元和控制单元，所述第一感测单元设置于靠近所述穿料器的所述高位端的第一位置，所述控制单元和所述第一感测单元连接，所述第一感测单元感测到所述穿料器上穿入的环形工件排列队列的一端到达所述第一位置时，所述控制单元制动所述驱动单元。
进一步，所述送料机构还包括第二感测单元，所述控制单元和所述第二感测单元连接，所述第二感测单元感测到所述穿料杆的所述低位端插入所述安装座时，所述控制单元启动所述驱动单元，所述第二感测单元感测到所述穿料杆的所述低位端脱离所述安装座时，所述控制单元制动所述驱动单元。
进一步，所述送料机构还包括调节所述第一感测单元设置位置的第一调节结构。
进一步，所述穿料器还包括抵挡所述穿料杆上穿设的环形工件的柔性挡板，所述柔性挡板设置于靠近所述穿料杆的低位端的第二位置。
本发明的环形工件的排料方法，所述环形工件为磁材工件，具有中空结构，包括以下步骤：
通过入料机构排列所述环形工件并将排列后的环形工件依次在所述入料机构的入料口下落；
通过磁场规范所述环形工件在下落过程中的姿态，并将下落至送料机构的环形工件吸附于所述送料机构的输送面，使所述环形工件的中空结构朝向所述输送面的运动方向；
通过所述送料机构带动所吸附的环形工件，以在所述输送面上形成环形工件队列。
进一步，所述入料机构为振动上料器，所述送料机构为由电力驱动的送料轮，所述磁场由粘贴在所述送料轮表面的橡胶磁条产生。
进一步，所述入料机构为振动上料器，所述送料机构为由电力驱动的送料皮带，所述磁场由粘贴在所述送料皮带表面的橡胶磁条产生。
本发明通过送料机构上磁吸结构所产生的磁场规范入料机构的入料口下落的环形工件的姿态，使环形工件能够以预定姿态吸附于送料机构的输送面，便于环形工件穿设在穿料器上，节省了人工穿料的成本并提高了工作效率，结构简约，故障率低。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。
附图说明
图1和图2为本发明环形工件排料装置的结构示意图；
图3为环形工件截面示意图；
图4为本发明一实施例的环形工件排料装置的立体结构示意图；
图5为图4中环形工件排料装置的主视示意图；
图6为图4中环形工件排料装置的俯视示意图；
图7为图4中环形工件排料装置中穿料器的安装座的立体结构示意图；
图8为图4中环形工件排料装置中第二调节结构的立体结构示意图；
图9为本发明另一实施例的环形工件排料装置的立体结构示意图；
图10为图9中环形工件排料装置的主视示意图；
图11为图9中环形工件排料装置的俯视示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置还可以以其他方式定位，例如旋转90度或位于其他方位，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
如图1、图2所示，本发明的环形工件排料装置用于对磁材工件进行排列，包括入料机构6、送料机构2和穿料器3。所述入料机构6用于将环形工件1输入至所述送料机构2的上方，可以是振动上料器或其他实现此功能的部件。所述送料机构2上设置有磁吸结构(图中未示出)，所述磁吸结构通过磁力规范所述入料口下落的环形工件1的姿态，所述环形工件1以预定姿态吸附于所述送料机构2的输送面，使所述环形工件1的中空结构朝向所述输送面的运动方向。所述磁吸结构用于产生磁场，可以是橡胶磁条或其他产生磁场的磁片，可以安装于所述送料机构2的输送面也可以安装于送料机构2内部，此实施例中，所述磁吸结构包括橡胶磁条并粘贴在所述送料机构2的输送面。所述送料结构2包括送料轮和驱动装置，如图1所示；所述送料机构2也可以包括送料皮带及其驱动装置，如图2所示。所述穿料器3相对所述送料机构输送面上环形工件1的中空结构设置，以便所述环形工件和所述穿料器3发生相对运动后完成穿设动作。所述穿料器3至少包括杆状结构，也可以包括用于安装所述杆状结构的底座结构和用于抵挡所述杆状结构穿设的环形工件的柔性挡料片等辅助结构。需要说明的是，磁材工件是指磁性材料制成的工件，磁性材料包括但不限于烧结钕铁硼、粘结钕铁硼、磁钢、钐钴、铝镍钴等。磁材工件的磁极方向是预定，未进行充磁处理，本身不具备磁性，在充磁之后带有预定方向的磁极。环形工件1的中空结构并不局限于封闭的环形，也可以包括C型结构或H型结构的工件，如图3所示。
本发明通过送料机构上磁吸结构所产生的磁场规范入料机构的入料口下落的环形工件的姿态，使环形工件能够以预定姿态吸附于送料机构的输送面，便于环形工件穿设在穿料器上，节省了人工穿料的成本并提高了工作效率，结构简约，故障率低。
本发明的环形工件排料机构也可以不包括穿料器3，环形工件1在送料机构2的输送面形成特定姿态的队列后以备他用。
为使本领域技术人员更清楚本发明的方案，以下例举环形工件排料装置的具体实例加以说明：
实施例一
如图4-图6所示，本发明的环形工件排料装置，包括送料机构2和穿料器3，所述穿料器3向所述送料机构2倾斜，所述穿料器3的高位端31浮搁设置于所述送料机构2的输送面，所述穿料器3的低位端32定位设置。穿料器3的高位端31浮搁设置在送料机构2上可以确保穿料器3的高位端31在环形工件穿入时可以被环形工件1的输送力略微抬起便于环形工件1的穿入。穿料器3的低位端32定位设置是指穿料器3进行穿料操作时低位端32被抵接在一固定位置或抵靠在可绕转的机构上，例如低位端32插入一个套筒中，套筒一端连有绕转结构，并在高位端31被环形工件1带动略微抬起时作为摆动支点。穿料器3的低位端32定位设置并不意味着穿料器3的低位端32是固定设置，也可以是可旋转设置。所述送料机构2的所述输送面上设置有磁吸结构(图中未示出)，所述磁吸结构磁性吸附环形工件1向所述穿料器3输送，使环形工件1的所述中空结构与所述穿料器3的所述高位端31对应并将所述环形工件1穿设在所述穿料器3上。其中，环形工件1材料为磁性材料，磁吸结构可以为在送料机构2的输送面上贴附的磁性橡胶或者磁片，然而本发明并不以此为限，只需要保证环形工件1可以在磁吸结构的磁性吸附下保持直立且环形工件1的中空开口朝向穿料器3的高位端31。送料机构2的输送面磁性吸附环形工件1朝穿料器3的高位端31输送，在环形工件1被输送至穿料器3的高位端31处时，穿料器3的高位端31被环形工件1的输送力略微顶起，环形工件1的中空结构穿入穿料器3的高位端，并且环形工件1依靠自重从穿料器3的高位端31一侧下滑至穿料器3的低位端31一侧，以将环形工件1穿在穿料器3上。需要说明的是，环形工件1的中空结构并不局限于封闭的环形，也可以包括C型结构或H型结构的工件。
穿料器3包括穿料杆33，送料机构2包括送料轮21，所述穿料杆33的高位端31浮搁设置于送料轮21的圆周面，所述穿料杆33的低位端32插接在安装座4中。所述送料轮21的所述圆周面上设置有沿所述送料轮21轴向定位所述穿料杆33的限位槽211，所述穿料杆33的所述高位端31设置于所述限位槽211中，使得穿料杆33的高位端31左右方向被限位，使穿料杆33的高位端31可以对准环形工件1的中空结构，避免穿料杆33因左右偏移而致使环形工件1无法准确穿入穿料杆33的问题发生。需要说明的是，本发明送料机构2并不局限于采用送料轮其也可以采用输送带替代，例如输送带可以采用常规的皮带输送机，穿料杆33的高位端31浮搁设置于皮带输送机的输送带轮处的皮带上，磁材工件吸附在皮带输送机的皮带上并随皮带向穿料杆33的高位端输送。穿料杆33的材质可以根据实际的下滑速度需要做适应性选择，例如为竹签或者钢签等。
送料机构2还可以包括驱动单元22、第一感测单元23和控制单元24，所述驱动单元22驱动所述送料轮21旋转，带动所述送料轮21上吸附的环形工件1向所述穿料杆33的所述高位端31输送。驱动单元22例如可以为电机，送料轮21与电机的旋转轴连接，并可在电机的驱动下旋转。第一感测单元23为传感器，设置于靠近所述穿料杆33的所述高位端31的第一位置，所述控制单元24和所述第一感测单元23连接，所述第一感测单元23感测到所述穿料杆33上穿设的环形工件1到达所述第一位置时，所述控制单元24制动所述驱动单元22。亦即，当第一感测单元23感测到穿料杆33上穿入的环形工件将穿满时，控制电机停止旋转，使得送料轮21不再向穿料杆33的高位端31输送物料，停止继续在穿料杆33上穿入环形工件1。第一感测单元23的设置位置可以通过第一调节结构25进行调节。第一调节结构25包括高度调整板251和前后调节板252，高度调整板251上具有沿竖直方向设置的条形槽，高度调整板251的条形槽与前后调节板252竖直段上设置的销轴滑动连接，以调整高度调整板251的高度。前后调节板252的水平段上设置沿前后方向设置的条形槽，其与电机支撑板上设置的销轴滑动连接，以调整前后调节板252的前后位置。本实施例中第一调节结构25通过调整高度调整板251的高度以及前后调节板252的前后位置，进而调节第一调节结构25上设置的第一感测单元23相对穿料杆33的位置，实现穿料杆33上穿满环形工件1上第一位置的位置可调。
送料机构2还包括第二感测单元，所述控制单元24和所述第二感测单元连接，所述第二感测单元感测到所述穿料杆33的所述低位端32插入所述安装座4时，所述控制单元24启动所述驱动单元22，所述第二感测单元感测到所述穿料杆33的所述低位端32脱离所述安装座4时，所述控制单元24制动所述驱动单元22。亦即，当第二感测单元感测到穿料杆33相对送料轮21倾斜放置好时，控制电机旋转，开始向穿料杆33上进行穿料操作；当第二感测单元感测到穿料杆33被拿起时，控制电机停止旋转，停止穿料操作。如图7所示，安装座4上通过连接杆41向送料轮21方向延伸设置柔性挡板34，柔性挡板34靠近所述穿料杆33的低位端32的第二位置，其可以抵挡住沿穿料杆33下滑的环形工件1，并且柔性挡板34采用柔性材料可以对下滑的环形工件起到缓冲作用，避免环形工件下滑撞击到柔性挡板34而损坏。此外，柔性挡板34还可以将穿料杆33隔断为穿料部和取放部，柔性挡板34与穿料杆33的高位端31之间表示穿料杆33的穿料部，柔性挡板34与穿料杆33的低位端32之间表示穿料杆33的取放部。穿料杆33的取放部没有穿入环形工件，便于操作员将穿满环形工件的穿料杆33从安装座4中取出。
如图8所示，所述安装座4连接第二调节结构5，所述第二调节结构5调节所述穿料杆33的倾斜角度以及所述穿料杆33的低位端32与所述送料轮21之间水平距离。第二调节结构5包括固定座51和两立板52，两立板52上设置有弧形通槽521，安装座4上设置与该弧形通槽521相配的销轴，通过销轴在弧形通槽521中滑配的相对位置来调整穿料杆33的俯仰倾斜角度，固定座51上设置沿前后方向延伸的条形槽511，固定座51下方的底板上设置有与条形槽511相配的销轴，固定座51在条形槽511和销轴的限定下可以沿前后方向移动来调整穿料杆33的低位端32与送料轮21之间水平距离，使得穿料杆33的高位端31可以浮搁在送料轮21的圆周面上。第二调节结构5通过调整穿料杆33的倾斜角度，可以间接调节环形工件沿穿料杆下滑的速度。
实施例二
如图9-图11为本发明另一实施例的环形工件排料装置的结构示意图。如图9-图11所示的环形工件排列装置与上述实施例的主要区别在于，在送料机构2的上游还设置了入料机构6。入料机构6用于向送料机构2上顺序送入环形工件1，所述入料机构6的入料口位于所述送料机构上方。所述入料机构6可以包括振动上料器61和料斗62。工作时，环形工件从料斗62导入振动上料器61的振动盘中，振动盘调整环形工件的姿态后，使其从输送道立向下落至送料轮21上。本实施例中入料机构之外的结构已经在之前的实施例中做了详细说明，在此不再赘述。需要说明的是，本发明的入料机构并不局限于采用振动上料器，其也可以采用其他可以调整环形工件立向姿态的其他上料方式。环形工件在脱离入料机构6时发生翻转并以翻转后的姿态吸附于送料轮上，穿料器在环形工件随送料机构移动过程中穿入环形工件。
本发明的环形工件排料装置通过设置送料机构和倾斜设置的穿料器，将送料机构上磁性吸附的磁材工件穿设在穿料器上，节省了人工穿料的成本并提高了工作效率。
本发明还公开了一种环形工件排料方法，包括如下步骤：
通过入料机构排列所述环形工件并将排列后的环形工件依次在所述入料机构的入料口下落；
通过磁场规范所述环形工件在下落过程中的姿态，并将下落至送料机构的环形工件吸附于所述送料机构的输送面，使所述环形工件的中空结构朝向所述输送面的运动方向；
通过所述送料机构带动所吸附的环形工件，以在所述输送面上形成环形工件队列。其中，所述入料机构可以为振动上料器，所述送料机构可以是由电力驱动的送料轮，也可是电力驱动的送料皮带，所述磁场由粘贴在所述送料轮表面的橡胶磁条产生。
本发明的环形工件排料方法，节省了人工穿料的成本并提高了工作效率。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一、第二、第三和第四等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施方式。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。