一种弹簧零件自动供料装置

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，特别是涉及一种弹簧零件自动供料装置。

背景技术

在很多产品或者设备的装配加工生产过程中会使用到弹簧这一零部件，在实现自动化生产中，对弹簧零件实现自动供料，是实现自动化生产的重要一环。现有技术中对弹簧零部件实现自动供料，通常是采用直振器及振料盘。如授权公告号CN214721966U，一种弹簧自动上料及分离装置，振料盘通过振动将零散的弹簧部件整理整齐，并输送到料道内，料道内的弹簧在重力及振动的作用下向料口推动，当弹簧到达料口时，通过传感器检测，然后通过气动夹钳机构夹紧弹簧，然后移动气动夹钳机构将弹簧供给下一道工序。其在将料口位置的弹簧通过气动夹钳机构夹取的时候，要暂停振动，料道内的弹簧停止运动，且对料口要有个阻挡。特别是对于弹簧的两端有一定长度直扭转臂的扭转弹簧，采用振料盘振动的方式容易因为两端的直扭转臂导致多个弹簧卡在一起。因此，现有技术的弹簧自动供料装置仍需要作研发创新，以进一步提升其作业效率。

发明内容

为了实现上述目的，本方案提出了一种弹簧零件自动供料装置，主要适用于密身弹簧、上下两端延展一定长度直扭转臂的扭转弹簧。

本发明所采用的技术方案是：一种弹簧零件自动供料装置，包括安装平台支架、设于安装平台支架上的旋转筛料送料机构、取料供料机构。安装平台支架的平台面为倾斜设置，旋转筛料送料机构、取料供料机构在安装平台支架上也是呈倾斜安装。旋转筛料送料机构包括多个均匀布置的立柱支撑脚，立柱支撑脚上端设置一储料桶，储料桶的桶壁和桶底分体式连接，桶底底部中央连接一驱动桶底绕圆周旋转的电机。桶底靠近桶底边沿设有多个均匀分布的通孔，通孔内设有在通孔内上下活动的圆柱体，桶底的底部设有连接圆柱体及驱动其在通孔内上下活动的圆柱体上下驱动机构。桶壁下边沿在倾斜角度的至高点侧设有缺口，缺口处连接弹簧输出料道，弹簧输出料道处设置取料供料机构，取料供料机构逐一从弹簧输料道口处获取弹簧零件供给下一工序。

所述立柱支撑脚下端垂直连接安装平台支架的平台面，立柱支撑脚的上端连接一圆环件，桶壁的下端周身设有垂直向外延展的环形连接部，环形连接部与圆环件固定连接。

所述弹簧输出料道包括料道底板、前侧档杆、后侧档杆，前侧档杆、后侧档杆平行设置于料道底板上，前侧档杆、后侧档杆之间形成出料通道。环形件在对应桶壁缺口处设置一凹槽口，料道底板前端设有弧形口，料道底板后端设有U形口，弧形口对插于凹槽口内，料道底板与桶底内底面齐平，料道底板与环形件固定连接。

进一步所述前侧档杆和后侧档杆伸入桶壁缺口内的一端为弹簧输出料道的输入端，输入端的前侧档杆和后侧档杆设置斜切口形成“喇叭”形输入口。前侧档杆和后侧档杆远离储料桶一端为弹簧输出料道的输出端，输出端的后侧档杆上设有一弹性止挡块。弹性止挡块相对的前侧档杆位置设置有光纤传感器，用于检测是否有弹簧零件到达弹簧输出料道的输出端。

进一步所述前侧档杆、后侧档杆上设有与料道底板螺丝连接的连接孔，连接孔设为椭圆形，通过椭圆形的连接孔能够调整前侧档杆和后侧档杆之间的间距，以调整弹簧输出料道的宽度，调整弹簧输出料道的宽度是为适应在一定范围内口径的弹簧零件可以实现通用。

所述取料供料机构包括设于安装平台支架的平台面上的前后推动气缸，前后推动气缸的前端连接竖直安装的上下推动气缸。上下推动气缸的外侧设置安装架，安装架上设置一双平行板连接座，双平行板之间设有一活动块，双平行板和活动块侧壁设有相贯穿的贯穿孔，贯穿孔内设置一轴杆。活动块前侧设有一斜面，斜面上设有一插接柱，由于整个装置是呈倾斜布置的，实际插接柱插取了弹簧零件后输出，活动块的斜面是呈水平状态的。

进一步所述双平行板连接座底部侧设有一贯穿一平行板内侧的槽口，槽口由下端插入一连接杆，活动块上设有导向孔位，连接杆上端设置一销轴，销轴插入导向孔位内。连接杆的下端连接一单轴推动气缸，单轴推动气缸推动连接杆上下活动，连接杆向上推时，活动块以轴杆为中心，销轴推动导向孔位使活动块转动，活动块上的插接柱会对准U形口下方。然后通过上下推动气缸推动安装架整体向上运行，实现插接柱插接弹簧输出料道输出端的弹簧零件，再通过前后推动气缸传送该弹簧零件向前运行，以此同时，单轴推动气缸下拉直杆，使活动块的插接柱插接有弹簧零件的斜面转动至呈水平状，实现为下一工序弹簧零件的供料。

所述圆柱体上下驱动机构为桶底的底部在每一通孔的侧边位置设有“L”形连接杆，“L”形连接杆上端与桶底固定连接，“L”形连接杆下端的杆体上设有朝向桶底底部的穿插孔位，穿插孔位由底部插接入一直杆，直杆上端套设一压缩弹簧，直杆上端设有一连接块，圆柱体与连接块连接，通过压缩弹簧的弹力，连接块抵接于桶底的底部，此时圆柱体是凸出于桶底的内底面。

进一步所述直杆的下端朝内侧设置与直杆相垂直的凸轮轴承，安装平台支架的平台面上对应在储料桶倾斜的至高点下方位置设置有凸轮轴承的凸轮导向机构。凸轮导向机构为圆弧形座体，圆弧形座体的圆弧形壁的外侧壁设有导向槽通道，导向槽通道为两端高中间底的走向。由电机带动桶底旋转，桶底旋转带动凸轮轴承的凸轮进过导向槽通道，在经过导向槽通道中间位置时，由凸轮轴承拉动直杆向下，从而直杆上端的连接块及圆柱体向下运动，圆柱体在桶底的通孔内向下运动。凸轮经过完导向槽通道后，由压缩弹簧的弹力，使得圆柱体重新弹起凸起于桶底内底面。

由电机带动储料桶的桶底转动，从而搅动储料桶内的弹簧零件，由于储料桶是呈倾斜安装的，桶底的多个凸出于桶底内底面的圆柱体，圆柱体会有弹簧零件挂在上面，挂有弹簧零件的圆柱体在经过储料桶至高点的时候，由于储料桶是呈倾斜安装，受重力的作用，其他未挂于圆柱体上弹簧零件是落于储料桶倾斜底部。由于圆柱体连接的连接块及直杆下端凸轮轴承经过导向槽通道，导向槽通道将直杆下拉，从而该位置的圆柱体向下运动，而此时该弹簧零件在弹簧输出料道内，通过下一个弹簧零件到达这个位置，不断将前面的弹簧零件推出至弹簧输出料道的输出口，供取料供料机构获取。

本发明的有益效果为：相较于现有技术的采用振动盘的方式实现分料上料，本方案设计电机驱动倾斜状的桶底快速旋转，搅动桶内的弹簧零件挂于圆柱体上，而圆柱体转动到至高点位置，由设置在至高点对应下方的圆弧形座体的导向槽通道拉动连接圆柱体的连接块、直杆、凸轮轴承，凸轮轴承经过导向槽通道，实现下拉圆柱体使挂在该圆柱体上的弹簧零件进入至弹簧输出料道内，然后通过压缩弹簧实现该圆柱体复位凸起，进行下一次挂接弹簧。本方案实现弹簧零件自动供料效率更高，同时适用于上下端卷状的普通弹簧，和上下端有一定长度直扭转臂的扭转弹簧的自动供料。

附图说明

图1为本发明装置整体结构立体图。

图2为本发明装置整体结构倾斜状立体图。

图3为本发明的储料桶底部的圆柱体上下驱动机构结构示意图。

图4为本发明的储料桶内部及圆柱体上下驱动机构结构示意图。

图5为本发明的凸轮导向机构结构示意图。

图6为本发明的桶底转动弹簧零件进入弹簧输出料道示意图。

图7为本发明的弹簧输出料道结构示意图。

图8为本发明的取料供料机构活动块推动结构示意图。

图9为本发明的取料供料机构活动块翻转插接柱朝上状态示意图。

图10为本发明的取料供料机构插接弹簧零件状态结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对说明书附图视角或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

请参阅附图1至图10，一种弹簧零件自动供料装置，一种弹簧零件自动供料装置，其特征在于：包括安装平台支架100、设于安装平台支架100上的旋转筛料送料机构200、取料供料机构300，安装平台支架100的平台面1为倾斜设置，旋转筛料送料机构200、取料供料机构300在安装平台支架100上也是呈倾斜安装。旋转筛料送料机构200包括多个均匀布置的立柱支撑脚3，立柱支撑脚3上端设置一储料桶，储料桶的桶壁5和桶底6分体式连接，桶底6底部中央连接一驱动桶底6绕圆周旋转的电机7。桶底6靠近桶底6边沿设有多个均匀分布的通孔，通孔内设有在通孔内上下活动的圆柱体8，桶底6的底部设有连接圆柱体8及驱动其在通孔内上下活动的圆柱体上下驱动机构。桶壁5下边沿在倾斜角度的至高点侧设有缺口51，缺口51处连接弹簧输出料道400，弹簧输出料道400处设置取料供料机构300，取料供料机构300逐一从弹簧输料道400口处获取弹簧零件供给下一工序。

优选的，圆柱体8是用于在桶底6由电机带动其旋转的时候，弹簧零件会挂于圆柱体8上，为了更方便弹簧零件插接入圆柱体8，圆柱体8的上端头部设计为圆滑弧面头。

参照图4，桶壁5和桶底6为分体设计，立柱支撑脚3下端垂直连接安装平台支架100的平台面1，立柱支撑脚3的上端连接一圆环件4，桶壁5的下端周身设有垂直向外延展的环形连接部，环形连接部与圆环件4固定连接。由电机7带动桶底6转动时，圆环件4和桶壁5是静态不产生转动。

参照图6、图7，弹簧输出料道400包括料道底板41、前侧档杆42、后侧档杆43，前侧档杆42、后侧档杆43平行设置于料道底板41上，前侧档杆42、后侧档杆43之间形成出料通道；环形件4在对应桶壁5的缺口51处设置一凹槽口401，料道底板41前端设有弧形口，料道底板41后端设有U形口411，弧形口对插于凹槽口401内，料道底板41与桶底6内底面齐平，料道底板41与环形件4固定连接。

较优的，前侧档杆42和后侧档杆43伸入桶壁5的缺口51内的一端为弹簧输出料道400的输入端，输入端的前侧档杆42和后侧档杆43设置斜切口形成“喇叭”形输入口412，“喇叭”形输入口412更方便弹簧零件被带入至弹簧输出料道400。

较优的，前侧档杆42和后侧档杆43远离储料桶一端为弹簧输出料道的输出端，输出端的后侧档杆43上设有一弹性止挡块45。弹性止挡块45相对的前侧档杆42位置设置有光纤传感器46，用于检测是否有弹簧零件到达弹簧输出料道400的输出端。

较优的，前侧档杆42、后侧档杆43上设有与料道底板41螺丝连接的连接孔413，连接孔413设为椭圆形，通过椭圆形的连接孔413能够调整前侧档杆42和后侧档杆43之间的间距，以调整弹簧输出料道400的宽度；前侧档杆42或后侧档杆43上设置一顶部档杆44。

参照图1、图2，图8至图9，取料供料机构300包括设于安装平台支架100的平台面1上的前后推动气缸31，前后推动气缸31的前端连接竖直安装的上下推动气缸32。上下推动气缸32的外侧设置安装架33，安装架33上设置一双平行板连接座34，双平行板连接座34的双平行板之间设有一活动块35，双平行板和活动块35侧壁设有相贯穿的贯穿孔，贯穿孔内设置一轴杆36。活动块35前侧设有一斜面352，斜面352上设有一插接柱37，双平行板连接座34底部侧设有一贯穿一平行板内侧的槽口341，槽口341由下端插入一连接杆38，活动块35上设有导向孔位351，连接杆38上端设置一销轴381，销轴381插入导向孔位351内，连接杆38的下端连接一单轴推动气缸39，单轴推动气缸39推动连接杆38上下活动。连接杆38向上推时，活动块35以轴杆36为中心，销轴381推动导向孔位351使活动块35转动，活动块35上的插接柱37会对准U形口411下方。通过上下推动气缸32实现插接柱37插接弹簧输出料道400输出端的弹簧零件，再通过前后推动气缸31传送该弹簧零件实现为下一工序弹簧零件的供料。

参照图3、图4，圆柱体上下驱动机构为桶底6的底部在每一通孔的侧边位置设有“L”形连接杆9，“L”形连接杆9上端与桶底6固定连接。“L”形连接杆9下端的杆体上设有朝向桶底6底部的穿插孔位，穿插孔位由底部插接入一直杆10。直杆10上端套设一压缩弹簧11，直杆10上端设有一连接块12，圆柱体8与连接块12连接。通过压缩弹簧11的弹力，连接块12抵接于桶底6的底部，此时圆柱体8是凸出于桶底6的内底面。直杆10的下端朝内侧设置与直杆10相垂直的凸轮轴承13，安装平台支架100的平台面1上对应在储料桶倾斜的至高点下方位置设置有凸轮轴承13的凸轮导向机构，凸轮导向机构为圆弧形座体14，圆弧形座体14的圆弧形壁的外侧壁设有导向槽通道141，导向槽通道141为两端高中间底的走向。

由电机7带动桶底6旋转，桶底6旋转带动凸轮轴承13的凸轮进过导向槽通道141，在经过导向槽通道141中间位置时，由凸轮轴承13拉动直杆10向下，从而直杆10上端的连接块12及圆柱体8向下运动，圆柱体8在桶底6的通孔内向下运动。凸轮经过完导向槽通道141后，由压缩弹簧11的弹力，使得圆柱体8重新弹起凸起于桶底6内底面。

较优的，参照图5，导向槽通道141在凸轮轴承13的凸轮进入的一端的通道口的上下通道壁设置成斜面，形成“喇叭”形进入通道口142。

较优的，参照图4，储料桶设有一盖体15，盖体15底部边沿设有盖体锁块151，桶壁5的上端开口处内壁设有内凸边52，内凸边52围成非闭环的一圈，非闭环处为盖体锁块置入口，盖体锁块151与盖体15底部形成一卡口，转动盖体15，内凸边52卡于卡口内实现盖体15与桶壁5固定。

较优的，电机7采用步进电机，步进电机的固定采用固定支架、联轴器等，步进电机的安装固定为现有技术，不详细叙述。

本发明所述的弹簧零件自动供料装置，其工作过程为：由电机7带动储料桶的桶底6转动，从而搅动储料桶内的弹簧零件，由于储料桶是呈倾斜安装的，桶底6的多个凸出于桶底6内底面的圆柱体8，圆柱体8会有弹簧零件挂在上面，挂有弹簧零件的圆柱体8在经过储料桶至高点的时候，由于储料桶是呈倾斜安装，受重力的作用，其他未挂于圆柱体8上弹簧零件是落于储料桶倾斜底部。由于圆柱体8连接的连接块12及直杆10下端凸轮轴承13经过导向槽通道14，导向槽通道14的两端高中间底的结构将直杆10下拉，从而该位置的圆柱体8向下运动，而此时该弹簧零件在弹簧输出料道400内，通过下一个弹簧零件到达这个位置，不断将前面的弹簧零件推出至弹簧输出料道400的输出口供取料供料机构300获取。

需要说明的是，本发明公开取料供料机构300是采用气缸式实现前后推动、上下推动实现插接柱37插接获取弹簧零件，这是本发明提出的结构简单，运行稳定且成本低的机械结构，作为对该取料供料机构300的替换，可以替换为现有的满足定位抓取物件的机械手装置。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。