标准件智能分包系统

技术领域

本发明涉及标准件生产分包的技术领域，尤其涉及标准件智能分包系统。

背景技术

标准件是指结构、尺寸、画法、标记等各个方面已经完全标准化，并由专业厂生产的常用的零（部）件，如螺纹件、键、销、滚动轴承等等。标准件的标准化程度高，是行业通用性强的机械零部件和元件，也被称为通用件。广义标准件包括紧固件、连结件、传动件、密封件、液压元件、气动元件、轴承、弹簧等，都有相应的国家标准，跨行业通用性强。所以现在厂家的标准件的生产都是大量、批量、有序的，然后生产出来有序批量的标准件按照市场需求分包成不同规格的标准件包。

目前对生产出的批量有序标准件的分包一般采取两种方式，一种是纯人工分包，人工通过称重或者数数量的方式对生产出来批量有序的标准件进行分包，这种方式人工劳动强度大、效率低、精度低和存在许多不确定性因素。二是采用半自动化的方式进行对标准件分包，这种方式是在人工协助机器的情况下进行分包作业，用机器来分割出市场需求的标准件的重量或者数量然后在传输带上向下运输最后由人工来对其进行核对然后无误后装箱分包，这种方式虽然提高了生产效率，但也需要人工劳动力生产成本较高。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的要解决的技术问题是：现有标准件分包方式存在人工成本高、准确性差的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：标准件智能分包系统，包括整体支架、分料结构、补料结构和控制柜，所述分料结构和补料结构均固定安装在整体支架上。

所述分料结构包括上料斗、振动给料机和称重斗。

所述振动给料机固定安装在整体支架上，振动给料机的出料口朝右，且振动给料机出料口倾斜向下，所述上料斗位于振动给料机的上方，上料斗的下端与振动给料机的进料口连通；称重斗位于振动给料机出料口的下方，称重斗的上端与振动给料机的出料口对应，称重斗与整体支架固定连接。

所述称重斗的下端设有称重落料结构，所述称重落料结构包括安装板、称重板和气缸。所述两个安装板分别位于称重斗左右两侧靠近下端的位置，安装板沿前后方向设置，两个安装板与对应称重斗外壁固定连接，两个安装板相对的侧面均设有沿前后方向的滑槽。

所述称重板水平位于称重斗的下方，称重板的上侧面设有重力传感器，称重板的左右两端分别位于两个安装板的滑槽内，称重板可沿前后方向滑动。所述两个气缸分别位于两个安装板远离称重斗的一侧，气缸均水平朝前设置，气缸与对应安装板固定连接，两个气缸的活塞端分别与称重板固定连接。

所述补料结构包括送料振动盘和导料槽板。所述送料振动盘位于称重斗的右侧，送料振动盘的出料口高于称重斗的上端，送料振动盘与整体支架固定连接。所述导料槽板位于送料振动盘与称重斗之间，导料槽板的右端与送料振动盘的出料口固定连接，导料槽板的左端倾斜向下至称重斗的上端。

所述控制柜内设有控制器，所述控制器的信号输入端与重力传感器连接，控制器的信号输出端分别与振动给料机、送料振动盘和气缸连接。

分料结构中通过振动给料机向称重斗进行抖动落料，称重斗中称重板上的重力传感器进行重量检测，当称重斗内标准件重量未达标时，补料结构中送料振动盘通过导料槽板将标准件一个一个的送入称重斗，实现精确补料，避免直接继续通过送料振动盘补充导致分包准确度低的问题，当称重斗内标准件重量达标时，气缸的活塞端向前伸出，带动称重板向前滑动，称重斗下端打开，标准件从称重斗下端落出，只需要在称重斗下方放置包装盒，然后循环上述步骤就可以轻松完成对标准件的分包任务。机械分包代替人工分包，大大降低了人工成本，同时通过分料结构和补料结构的配合，使得分包的准确性大大提高。

作为优选，所述称重斗为两个，两个称重斗沿前后方向并排设置，两个称重斗的下端均设有称重落料结构。

所述分料结构还包括分料斗、分隔板、转轴、分料电机和落料斗。

所述分料斗位于振动给料机与称重斗之间，且分料斗位于两个称重斗的正上方，分料斗与整体支架固定连接，所述分料斗的下端封闭，分料斗前后两侧壁靠近下端的位置均设有开口，所述两个开口的下方分别对应两个称重斗。

所述分隔板横向设置在分料斗内中间的位置，分隔板通过转轴与分料斗左右侧壁转动连接，所述分料电机位于分料斗左侧，分料电机与分料斗左侧外壁固定连接，分料电机的输出轴与转轴固定连接。所述落料斗位于两个称重斗的下方，落料斗的上端同时对应两个称重斗的下端。所述控制器的信号输出端与分料电机连接。

通过设置两个称重斗、分料斗、落料斗，振动给料机进行振动落料时，分料斗中的分隔板偏向一侧，使落入分料斗中的标准件从分料斗中的一个开口落出至一个称重斗内，称重斗中称重板上的重力传感器进行重量检测，当标准件重量不达标时，可以设置两个补料结构来分别对两个称重斗进行补料，当该称重斗内的标准件达标时，气缸的活塞端向前运动，带动称重板向前滑动，该称重斗的下端打开，标准件从该称重斗的下端落出。在这个过程中，振动给料机持续工作，由分料斗交替对两个称重斗进行落料，使每个分包任务的衔接更加紧密，使分包速度大大提高，提高分包效率，降低时间成本。

作为优选，所述导料槽板为Y字型，所述导料槽板的左端分为两支路，所述两支路末端分别位于两个称重斗的上端，所述导料槽板分岔的位置竖直设有补料板，所述导料槽板下侧面对应补料板的位置设有补料电机，所述补料电机与导料槽板下侧面固定连接，补料电机的输出轴向上延伸至导料槽板上方，补料电机的输出轴与补料板固定连接。所述控制器的信号输出端与分料电机连接。

通过设置Y字型导料槽板，振动给料机进行振动落料时，分料斗中的分隔板偏向一侧，使落入分料斗中的标准件从分料斗中的一个开口落出至一个称重斗内，称重斗中称重板上的重力传感器进行重量检测，当标准件重量不达标时，导料槽板上的补料板偏向一侧，使送料振动盘通过导料槽板将标准件一个一个送至当前需要补料的称重斗内，当该称重斗内的标准件达标时，气缸的活塞端向前运动，带动称重板向前滑动，该称重斗的下端打开，标准件从该称重斗的下端落出。在这个过程中，当补料结构对该称重斗进行补料时，分隔板在分料电机的带动下，转向另一侧，使落入分料斗中的标准件从分料斗中的另一个开口落出至另一个称重斗中，即分料结构与补料结构交替对两个称重斗内添加标准件，使每个分包任务的衔接更加紧密，使分包速度大大提高，提高分包效率，降低时间成本。

作为优选，还包括传送带，所述传送带位于落料斗的下方，所述传送带的驱动电机与控制器的信号输出端连接。

通过设置传送带，配合其他设备间隔在传送带上放置包装盒，每次任意一个称重斗下方的称重板向前滑动，标准件掉落至落料斗，然后从落料斗下端落出至包装盒内，包装盒被传送带运输至下一流程，整个分包装箱运输过程完全不需要人工，使自动化程度大大提高。

作为优选，所述振动给料机出料口的位置还设有控量结构，所述控量结构包括控量板、支撑板和调整杆，所述两个控量板分别位于振动给料机前后两侧靠近出料口的位置，两个控量板的左端分别与对应振动给料机的侧板铰接。

所述两个支撑板分别横向设置在振动给料机前后两侧靠近出料口的位置，两个支撑板的左端分别与对应振动给料机的侧板固定连接，支撑板靠近右侧的位置设有横向的条状开口。

所述两个调整杆分别位于振动给料机前后两侧靠近出料口的位置，调整杆的一端与对应控量板转动连接，调整杆的另一端穿过对应支撑板的条状开口，所述调整杆上螺纹连接有两个调整螺母，所述两个调整螺母分别位于支撑板的前后两侧。

通过设置控量结构，当分包不同尺寸的标准件或者需要控制振动给料机的出料量时，可拧松调整螺母，然后调整调整杆端部与支撑板的距离，控量板在调整杆的带动下转动，使两个控量板的间距变大或变小，从而调整振动给料机的出料速度。

作为优选，所述导料槽板靠近右端的位置还设有计数传感器。

通过设置计数传感器，当标准件从送料振动盘沿导料槽板滑落至称重斗时，导料槽板两侧的技术传感器对经过的标准件进行计数，从而准确获得补料量，提高补料的精确性，从而提高分包的准确性。

作为优选，所述分料结构还包括减震弹簧，所述称重斗通过减震弹簧与整体支架固定连接。

通过设置避震弹簧，当标准件落入称重斗时，避震弹簧吸收掉部分冲击力，降低称重板上重力传感器受到的冲击，从而降低整个称重落料结构所受的冲击力，增强该结构的稳定性，提高整个分包系统的使用寿命。

相对于现有技术，本发明至少具有如下优点：

1.本发明中，分料结构中通过振动给料机向称重斗进行抖动落料，称重斗中称重板上的重力传感器进行重量检测，当称重斗内标准件重量未达标时，补料结构中送料振动盘通过导料槽板将标准件一个一个的送入称重斗，实现精确补料，避免直接继续通过送料振动盘补充导致分包准确度低的问题，当称重斗内标准件重量达标时，气缸的活塞端向前伸出，带动称重板向前滑动，称重斗下端打开，标准件从称重斗下端落出，只需要在称重斗下方放置包装盒，然后循环上述步骤就可以轻松完成对标准件的分包任务。机械分包代替人工分包，大大降低了人工成本，同时通过分料结构和补料结构的配合，使得分包的准确性大大提高。

2.本发明中，通过设置两个称重斗、分料斗、落料斗和Y字型导料槽板，振动给料机进行振动落料时，分料斗中的分隔板偏向一侧，使落入分料斗中的标准件从分料斗中的一个开口落出至一个称重斗内，称重斗中称重板上的重力传感器进行重量检测，当标准件重量不达标时，导料槽板上的补料板偏向一侧，使送料振动盘通过导料槽板将标准件一个一个送至当前需要补料的称重斗内，当该称重斗内的标准件达标时，气缸的活塞端向前运动，带动称重板向前滑动，该称重斗的下端打开，标准件从该称重斗的下端落出。在这个过程中，当补料结构对该称重斗进行补料时，分隔板在分料电机的带动下，转向另一侧，使落入分料斗中的标准件从分料斗中的另一个开口落出至另一个称重斗中，即分料结构与补料结构交替对两个称重斗内添加标准件，使每个分包任务的衔接更加紧密，使分包速度大大提高，提高分包效率，降低时间成本。

3.本发明中，通过设置控量结构，当分包不同尺寸的标准件或者需要控制振动给料机的出料量时，可拧松调整螺母，然后调整调整杆端部与支撑板的距离，控量板在调整杆的带动下转动，使两个控量板的间距变大或变小，从而调整振动给料机的出料速度。

4.本发明中，通过设置计数传感器，当标准件从送料振动盘沿导料槽板滑落至称重斗时，导料槽板两侧的技术传感器对经过的标准件进行计数，从而准确获得补料量，提高补料的精确性，从而提高分包的准确性。

附图说明

图1为本发明的整体结构的主视图。

图2为本发明的整体结构的俯视图。

图3为本发明图2中A处的放大图。

图4为本发明的整体结构的右视图。

图5为本发明的整体结构的立体图。

图6为本发明图5中B处的放大图。

图7为本发明图5中C处的放大图。

图8为本发明控制连接框图。

图中，1-整体支架，21-上料斗，22-振动给料机，23-称重斗，24-送料振动盘，25-导料槽板，31-安装板，32-称重板，33-气缸，34-重力传感器，4-控制柜，41-控制器，51-分料斗，52-分隔板，53-分料电机，54-补料板，55-补料电机，6-落料斗，7-传送带，71-驱动电机，81-控量板，82-支撑板，83-调整杆，84-调整螺母，91-计数传感器，92-减震弹簧,93-包装盒。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

为了方便描述，本发明撰写中引入了以下描述概念：

本发明中‘前’、‘后’、‘左’、‘右’、‘上’、‘下’均指在图1中的方位，其中‘前’是指在图1中相对于纸面朝外，‘后’是指在图1中相对于纸面朝里。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1-8，本发明提供的一种实施例：标准件智能分包系统，包括整体支架1、分料结构、补料结构和控制柜4，所述分料结构和补料结构均固定安装在整体支架1上。

所述分料结构包括上料斗21、振动给料机22和称重斗23。所述振动给料机22为现有技术。

所述振动给料机22固定安装在整体支架1上，振动给料机22的出料口朝右，且振动给料机22出料口倾斜向下，所述上料斗21位于振动给料机22的上方，上料斗21的下端与振动给料机22的进料口连通；称重斗23位于振动给料机22出料口的下方，称重斗23的上端与振动给料机22的出料口对应，称重斗23与整体支架1固定连接。

所述称重斗23的下端设有称重落料结构，所述称重落料结构包括安装板31、称重板32和气缸33。所述两个安装板31分别位于称重斗23左右两侧靠近下端的位置，安装板31沿前后方向设置，两个安装板31与对应称重斗23外壁固定连接，两个安装板31相对的侧面均设有沿前后方向的滑槽。

所述称重板32水平位于称重斗23的下方，称重板32的上侧面设有重力传感器34，称重板32的左右两端分别位于两个安装板31的滑槽内，称重板32可沿前后方向滑动。所述两个气缸33分别位于两个安装板31远离称重斗23的一侧，气缸33均水平朝前设置，气缸33与对应安装板31固定连接，两个气缸33的活塞端分别与称重板32固定连接。

所述补料结构包括送料振动盘24和导料槽板25。所述送料振动盘24位于称重斗23的右侧，送料振动盘24的出料口高于称重斗23的上端，送料振动盘24与整体支架1固定连接。所述导料槽板25位于送料振动盘24与称重斗23之间，导料槽板25的右端与送料振动盘24的出料口固定连接，导料槽板25的左端倾斜向下至称重斗23的上端。所述送料振动盘24为现有技术。

所述控制柜4内设有控制器41，所述控制器41的信号输入端与重力传感器34连接，控制器41的信号输出端分别与振动给料机22、送料振动盘24和气缸33连接。

进一步地，所述称重斗23为两个，两个称重斗23沿前后方向并排设置，两个称重斗23的下端均设有称重落料结构。

所述分料结构还包括分料斗51、分隔板52、转轴、分料电机53和落料斗6。

所述分料斗51位于振动给料机22与称重斗23之间，且分料斗51位于两个称重斗23的正上方，分料斗51与整体支架1固定连接，所述分料斗51的下端封闭，分料斗51前后两侧壁靠近下端的位置均设有开口，所述两个开口的下方分别对应两个称重斗23。

所述分隔板52横向设置在分料斗51内中间的位置，分隔板52通过转轴与分料斗51左右侧壁转动连接，所述分料电机53位于分料斗51左侧，分料电机53与分料斗51左侧外壁固定连接，分料电机53的输出轴与转轴固定连接。所述落料斗6位于两个称重斗23的下方，落料斗6的上端同时对应两个称重斗23的下端。

设置落料斗6的目的是通过落料斗6来调整最终的落料的位置，如果不设置落料斗6，则两个称重斗23的落料位置不统一，而导致对分包好的标准件装盒的难度增加。所述控制器41的信号输出端与分料电机53连接。

进一步地，所述导料槽板25为Y字型，所述导料槽板25的左端分为两支路，所述两支路末端分别位于两个称重斗23的上端，所述导料槽板25分岔的位置竖直设有补料板54，所述导料槽板25下侧面对应补料板54的位置设有补料电机55，所述补料电机55与导料槽板25下侧面固定连接，补料电机55的输出轴向上延伸至导料槽板25上方，补料电机55的输出轴与补料板54固定连接。所述控制器41的信号输出端与补料电机55连接。

进一步地，还包括传送带7，所述传送带7位于落料斗6的下方，所述传送带7的驱动电机71与控制器41的信号输出端连接。

具体实施时，为了实现对分包好的标准件进行收集打包，可以通过其他设备或人工在传送带上依次间隔放置包装盒93。

进一步地，所述振动给料机22出料口的位置还设有控量结构，所述控量结构包括控量板81、支撑板82和调整杆83，所述两个控量板81分别位于振动给料机22前后两侧靠近出料口的位置，两个控量板81的左端分别与对应振动给料机22的侧板铰接。

所述两个支撑板82分别横向设置在振动给料机22前后两侧靠近出料口的位置，两个支撑板82的左端分别与对应振动给料机22的侧板固定连接，支撑板82靠近右侧的位置设有横向的条状开口。

所述两个调整杆83分别位于振动给料机22前后两侧靠近出料口的位置，调整杆83的一端与对应控量板81转动连接，调整杆83的另一端穿过对应支撑板82的条状开口，所述调整杆83上螺纹连接有两个调整螺母84，所述两个调整螺母84分别位于支撑板82的前后两侧。

进一步地，所述导料槽板25靠近右端的位置还设有计数传感器91。

进一步地，所述分料结构还包括减震弹簧92，所述称重斗23通过减震弹簧92与整体支架1固定连接。

本发明限定的标准件智能分包系统的工作原理如下：

所述分料结构、补料结构、传送带7的动作均由控制柜4来控制，根据当前需要分包的标准件的尺寸，通过控制柜4预先设置振动给料机22的出料速度、送料振动盘24的出料速度、传送带7的运输速度、分料电机53的基础动作频率、补料电机55的基础动作频率、单个标准件的重量值、分包重量初值和分包重量标准值，控制柜4通过控制器41来控制各组件的协调动作，使分包任务有序进行。

控制器41通过控制驱动电机71来控制传送带7的运输速度，振动给料机22启动，向上料斗21中加入大量待分包标准件，振动给料机22振动带动上料斗21振动，标准件从上料斗21的下端中落入振动给料机22中，然后标准件从振动给料机22的出料口落入分料斗51中，此时分料斗51中的分隔板52偏向一侧，使分料斗51靠下端的一个开口被挡住，另一个开口与分料斗51上端连通，标准件从分料斗51的所述开口落出至下方对应的称重斗23中，称重板32上的重力传感器34对称重斗23中的标准件重力进行检测。

当该称重斗23中的标准件重量达到分包重量初始值时，控制器41控制分料电机53转动一定角度，分料电机53带动分隔板偏向另一侧，使分料斗51中当前正在落料的开口被阻挡，之前被阻挡的开口与分料斗51上端连通，从而使分料斗51中的标准件开始落入另一个称重斗23。

同时送料振动盘24动作，使送料振动盘24底部的标准件螺旋上升，然后标准件从送料振动盘24的出料口一个一个按顺序进入导料槽板25中，标准件在导料槽板25内向称重斗23移动，此时补料板54偏向一侧，使导料槽板25左端的一个支路与右端导通，标准件沿导通的支路移动至分包重量已经达到分包重量初始值的称重斗23的上端，然后标准件落入该称重斗23中，计数传感器91对通过的标准件进行计数，从而完成精确补料。

当该称重斗23内的标准件达到分包标准重量时，控制器41控制对应两个气缸33的活塞端向前伸出，带动称重板32向前滑动，称重斗23的下端打开，标准件从称重斗23下端落入落料斗6中，然后从落料斗6下端落入传送带上的包装盒93中，完成一次分包任务。

此时另一个分料斗51向另一个称重斗23的落料已经完成，补料结构中通过补料电机55转动一定角度，带动补料板54转动，使导料槽板25左端的另一条支路连通，开始对另一个称重斗23开始补料，分料斗51中分隔板52重新偏向开始一侧，使分料斗51重新对之前称重斗32进行落料，分料电机53和补料电机55交替转动，从而实现两个称重斗23交替落出分包准确的标准件，配合传送带7，从而降低每两个分包任务之间的时间，提高分包速度，提成生产效率，且整个过程不需要人工进行，大大降低了人工成本，机械代替人工分包，使分包准确性大大提高。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。