钢球自动分类机的制作方法

本发明涉及机械加工设备领域，具体讲是一种钢球自动分类机。

背景技术：

钢球被应用到各行各业，很多产品内也具有钢球。根据不同的需求，钢球的直径大小也存在不同的规格。而且根据不同的使用场合，钢球分为粗分类装置和精分类装置，而粗分类的目的是能快速选出直径相差不大的钢球，以满足一些精度较低工序的需要，或者再次进入一步的精分类工序。但是，现有的状况是，大多数钢球生产厂家在钢球入库前，通常是通过人工用手的方式从料框中拣取，因此，它的生产效率极其低下，在很大程度上影响了企业的生产周期；另外，人工拣取的分类，很容易造成筛选不彻底的现象，相同的规格内很容易混入不同规格的钢球。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种操作方便、效率高，并且精准度高的钢球自动分类机。

为解决上述技术问题，本发明提供的钢球自动分类机，它包括机架、料筒、输料管、分拣装置、用于分拣大尺寸钢球的第一落料装置和用于分拣小尺寸钢球的第二落料装置；所述的输料管和装填有钢球的料筒连接在机架上，并且料筒的出料口与输料管的入口端连通，分拣装置安装在机架上并位于输料管的上方，第一落料装置和第二落料装置依次设置在机架上，其中第一落料装置位于分拣装置的下方；所述的分拣装置包括传感器、推板和推板气缸，推板气缸水平设置且缸体固定连接在机架上，推板气缸的活塞杆自由端与推板中部连接，推板下端连接有传感器，推板上端滑动连接在机架上，推板下端连带传感器的感应端位于输料管内，并且感应端与输料管底部的距离为钢球的直径尺寸；所述的第一落料装置包括落料板和第一落料管道，第一落料管道的上端连接在机架上，落料板位于第一落料管道的管口处，并且落料板的一端与机架铰接，另一端通过联动机构与推板连接，落料板与机架的铰接处套装有扭簧；所述的落料板的顶端涂覆有阻尼涂料层，该阻尼涂料层的涂料为水性阻尼涂料，其配方及重量份如下：

所述的联动机构为连接杆组件，且位于相对于推板气缸的推板的另一侧；联动机构包括上水平板、下水平板和连接板，上水平板的一端与推板连接，另一端与连接板的上端连接，连接板的下端与下水平板的一端连接，下水平板的另一端与落料板远离铰接点的一端卡接，并且下水平板位于落料板下。

所述的第一落料管道上端的管口处具有对下水平板的竖直方向限位和水平方向导向的导向板。

所述的第一落料装置还包括第一集料箱，该第一集料箱的一侧与第一落料管道的出料口连接，另一侧为倾斜状侧板；所述的第一集料箱的内侧壁及底壁上均涂覆有阻尼涂料层。

所述的第二落料装置包括第二落料管道和第二集料箱，第二落料管道为弧形管道，其中一端与输料管连通，另一端的开口朝下，第二集料箱位于第二落料管道出料口处的下方，并且第二集料箱的一侧倾斜状的侧板，该倾斜状的侧板的上端位于第二落料管道的出料口外侧，倾斜状的侧板的倾斜方向与第二落料管道的钢球出料方向一致；所述的第二集料箱的内侧壁及底壁上均涂覆有阻尼涂料层。

所述分拣装置中的推板上端与机架滑动连接是指，该滑动连接处包括滑块，机架上设有供滑块滑动的水平设置的滑槽；并且，滑槽上设有用于限制滑块行程的限位块。

所述联动机构中连接板的数量为两个，分别位于输送管外的两侧，落料板、上水平板和下水平板在输送管直径方向的宽度尺寸均大于输送管的直径，输送管在落料板处具有缺口。

采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1)由于钢球在通过分拣装置下方时，直径较大的钢球触碰到传感器后，触发推板气缸动作，使推板水平移动，经联动机构使落料板自由端失去阻力，落料板在钢球的重力作用下掉落至第一落料管道内，而直径符合预先设定值的则不会触发传感器，直接从输料管滚入第二落料管道；因此，本装置取代了人工的分拣，大大提高生产效率，而且分拣的精度更高，操作非常简单，只需将待分拣的钢球倒入料筒后，自动分拣完成；

2)同时，在落料板的顶面涂覆了一层阻尼涂料层，使钢球经过落料板时得到缓冲，避免发生由于惯性冲过落料板而撞坏传感器的现象，同时也避免不合格的钢球冲过落料板直接落入第二落料管道内，因此，使分拣更加精准；

3)另外，考虑到落料板起到的既要让钢球通过，又要对钢球能有一个阻尼的作用，将阻尼涂料层内云母粉的含量设定为50重量份，使两者得到最佳的平衡点；

4)推板和落料板之间设置了联动机构，该联动机构由上水平板、下水平板和连接板组成，结构简单，却能实现在推板移动的时候，使落料板的自由端失去力的平衡后以铰接点转动，将大直径的钢球直接落入到第一落料管道内；因此，使整个分拣装置的结构更加简单、动作更加合理有序；

5)同样，第一集料箱和第二集料箱内侧壁和底壁上均涂覆有阻尼涂料层，使钢球落入箱体内时得到缓冲，从而避免在钢球表面产生因碰撞而导致的凹坑等表面缺陷，更加保护了钢球的表面质量。

附图说明

图1是本发明钢球自动分类机的结构示意图。

图2是本发明中联动机构的结构示意图。

图3是图2的左视结构示意图。

其中：1、机架；2、第一集料箱；3、第一落料管道；4、导向板；5、第二集料箱；6、第二落料管道；7、落料板；8、阻尼涂料层；9、传感器；10、推板；11、限位块；12、滑槽；13、滑块；14、输料管；15、推板气缸；16、钢球；17、料筒；18、上水平板；19、连接板；20、下水平板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。

由图1～图3所示的本发明钢球自动分类机的结构示意图可知，它包括机架1、料筒17、输料管14、分拣装置、用于分拣大尺寸钢球的第一落料装置和用于分拣小尺寸钢球的第二落料装置。所述的输料管14和装填有钢球16的料筒17连接在机架1上，并且料筒17的出料口与输料管14的入口端连通，分拣装置安装在机架1上并位于输料管14的上方，第一落料装置和第二落料装置依次设置在机架1上，其中第一落料装置位于分拣装置的下方。所述的分拣装置包括传感器9、推板10和推板气缸15，推板气缸15水平设置且缸体固定连接在机架1上，推板气缸15的活塞杆自由端与推板10中部连接，推板10下端连接有传感器9，推板10上端滑动连接在机架1上，推板10下端连带传感器9的感应端位于输料管14内，并且感应端与输料管14底部的距离为钢球16的直径尺寸。所述的第一落料装置包括落料板7和第一落料管道3，第一落料管道3的上端连接在机架1上，落料板7位于第一落料管道3的管口处，并且落料板7的一端与机架1铰接，另一端通过联动机构与推板10连接，落料板7与机架1的铰接处套装有扭簧。所述的落料板7的顶端涂覆有阻尼涂料层8，该阻尼涂料层8的涂料为水性阻尼涂料，其配方及重量份如下：

所述的联动机构为连接杆组件，且位于相对于推板气缸15的推板10的另一侧。联动机构包括上水平板18、下水平板20和连接板19，上水平板18的一端与推板10连接，另一端与连接板19的上端连接，连接板19的下端与下水平板20的一端连接，下水平板20的另一端与落料板7远离铰接点的一端卡接，并且下水平板20位于落料板7下。

所述的第一落料管道3上端的管口处具有对下水平板20的竖直方向限位和水平方向导向的导向板4。

所述的第一落料装置还包括第一集料箱2，该第一集料箱2的一侧与第一落料管道3的出料口连接，另一侧为倾斜状侧板。所述的第一集料箱2的内侧壁及底壁上均涂覆有阻尼涂料层8。

所述的第二落料装置包括第二落料管道6和第二集料箱5，第二落料管道6为弧形管道，其中一端与输料管14连通，另一端的开口朝下，第二集料箱5位于第二落料管道6出料口处的下方，并且第二集料箱5的一侧倾斜状的侧板，该倾斜状的侧板的上端位于第二落料管道6的出料口外侧，倾斜状的侧板的倾斜方向与第二落料管道6的钢球出料方向一致。所述的第二集料箱5的内侧壁及底壁上均涂覆有阻尼涂料层8。

所述分拣装置中的推板10上端与机架1滑动连接是指，该滑动连接处包括滑块13，机架1上设有供滑块13滑动的水平设置的滑槽12。并且，滑槽12上设有用于限制滑块13行程的限位块11。

所述联动机构中连接板19的数量为两个，分别位于输料管14外的两侧，落料板7、上水平板18和下水平板20在输料管14直径方向的宽度尺寸均大于输料管14的直径，输料管14在落料板7处具有缺口。

以下图表是在本发明的阻尼涂料层的成分中，分别选取了三个不同粒径的云母粉，在不同重量份的情况下在常温时对阻尼涂料进行阻尼性能测试得出的阻尼系数，其结果如下表：

由上述图表不难得出，随着云母粉粒径的越来越大，其阻尼性能越来越好，也就是阻尼力越大；随着云母粉重量份的越来越多，其阻尼性能也越来越好，两样也是阻尼力越大。而本发明中阻尼涂料层并不要求很大的阻尼力，因此，选取50重量份最佳。

本发明的工作过程如下：分拣前首先将推板10下端与输料管14底部的距离设置为选取的钢球直径临界值，也就是说大于该临界值时，钢球16落入第一落料管道3内，临界值或者临界值以内的钢球16落入第二落料管道6内。开始分拣时，钢球16倒入料筒17内，按个滚入输料管14内，当临界值或者临界值以内的钢球16滚过推板10下方时，不触发传感器9，直接滚入第二落料管道6内，最后落入第二集料箱5内，以等待下一次分拣或者入库。大于临界值的钢球16通过推板10时，触发传感器9，传感器9发出信号使推板气缸15开始动作，活塞杆推动推板10沿着滑槽12向前移动，使钢球16滚入落料板7上，此时在联动机构的作用下，下水平板20离开落料板7，落料板7的自由端失去下水平板20的向上的作用力，因此落料板7在钢球的重力作用下发生翻转，钢球16从输料管14上的缺口处落入第一落料管道3内，滚入第一集料箱2内。当钢球16从缺口处掉落后，落料板7在扭簧的作用下复位，推板气缸15回程，直至下水平板20回复到落料板7下方，等待下一次的钢球的触发。

以上所述，仅是本发明较佳可行的实施示例，不能因此即局限本发明的权利范围，对熟悉本领域的技术人员来说，凡运用本发明的技术方案和技术构思做出的其他各种相应的改变都应属于在本发明权利要求的保护范围之内。