本发明涉及一种适应不同长度工件自动供给的工件供给系统。
背景技术：
生产制造中，经常涉及到对柱状工件输送，如现有的汽车装配过程中，螺栓是通过人手动拿取后，手动对位进行拧紧作业，自动化程度低，装配效率低下。
中国专利201721803221.8公开了一种用于凸缘螺栓自动供给的装置，包括底座，在底座上设有凸缘螺栓自动上料机构、凸缘螺栓自动送料机构、凸缘螺栓自动下料机构和plc控制系统，凸缘螺栓自动送料机构位于凸缘螺栓自动上料机构的侧边，凸缘螺栓自动下料机构位于凸缘螺栓自动送料机构的下方，凸缘螺栓自动上料机构用来向凸缘螺栓自动送料机构进行供料，由凸缘螺栓自动送料机构进行运送，并通过凸缘螺栓自动下料机构将凸缘螺栓输送到拧紧机上。
中国专利201220389007.3公开了一种螺栓排序拾取输送装置，包括一个可以将螺栓从容器中自动、整齐，单一的排序的螺栓排序装置；一个能按产品需要自动拾取所需数量并正确配置的螺栓拾取装置；一个利用输送管道和压缩空气将螺栓吹至指定位置的、可以将某工位所需的螺栓输送至作业手边的螺栓输送导向装置和螺栓输送终端缓冲装置。本实用新型打破原有单一螺栓输送原理，将两种以上螺栓集中配置储存在螺栓储存盒，利用独立排序装置对螺栓进行排序，再利用拾取装置对螺栓进行拾取，最后利用螺栓输送装置将拾取的单台份螺栓输送到作业员手边。
中国专利201921716978.2公开了一种轮船叶轮螺母自动供给装置，工作台的上端外表面固定连接有螺母供给振动盘、振动控制器、振动供料控制器与自动排序分料机构，振动供料控制器位于振动控制器的一侧，自动排序分料机构位于振动供料控制器的前端，螺母供给振动盘位于自动排序分料机构的一侧，工作台的四周外表面固定连接有支架，支架的下端固定连接有支撑座。
中国专利201822041749.7公开了一种螺栓自动供给机，包括螺栓震动传料装置、螺栓分离装置、工件举升定位装置、真空吸盘、机器人，在螺栓震动传料装置的出口安装螺栓分离装置，在螺栓震动传料装置的一侧安装机器人，在机器人上安装真空吸盘，在螺栓震动传料装置的下方安装工件举升定位装置，在工件举升定位装置的一侧安装工件导出传送带。
中国专利200610008615.4公开了一种螺栓自动排列供给方法及装置,当将连续搬入滑槽上的螺栓自动排列并供给于其取出位置时,通过连续或间歇地除去滑槽上未排列或过剩的螺栓,可适当并顺利地进行螺栓的自动排列供给,特别适用于尺寸小的螺栓的自动排列供给,并以简单的构成来进行低成本的制造。构成为:将多个螺栓贮存于螺栓加料斗中,通过旋转取料盘,将所需数目的螺栓间歇地提取,将螺栓搬入滑槽上,并且在螺栓搬入侧端部,通过排列导向构件排列导入,使螺栓头部分别悬挂保持在导向槽中,并依次移送到螺栓取出侧端部,而且当使螺栓头部排列导入为分别悬挂保持于导向槽上时,通过旋转电刷的作用连接除去被搬入导向槽的未排列或过剩的螺栓,从而回收到螺栓加料斗中。
上述技术方案的缺陷在于，不能同时满足多种长度螺栓的自动排序和供给。
技术实现要素：
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种适应不同长度工件自动供给的工件供给系统。
为了实现上述目的，本发明提供了一种工件供给系统，该工件供给系统用于输送柱状工件，柱状工件包括大尺寸端和小尺寸端；该工件供给系统包括：
振动盘，其内壁设有螺旋上升的轨道，轨道具有轨道侧壁；
工件导向机构，其包括承托平台，承托平台设置于振动盘的外围，承托平台上设第一导向部，工件能够由轨道的上端出口进入第一导向部，并沿第一导向部运动；承托平台包括尖角末端，尖角末端能够使工件前行过程中姿态逐渐由倾斜变为竖直；
工件输出机构，其包括第二导向部，第二导向部包括工件输出槽，工件输出槽包括后端开口和前端，工件能够由尖角末端进入后端开口，并沿工件输出槽运动至前端；工件进入工件输出槽后呈竖直排布。
本发明的工件供给系统适用于柱状工件尤其是螺栓的自动供给。
本说明书中，将工件前进的方向定义为前，与之相对的方向为后；工件的大尺寸端(例如垫片端)为头端，工件的小尺寸端为尾端；振动盘中心的位置为内，与之相对的方向为外。
本发明中，振动盘的作用是，通过振动使振动盘内的工件沿着轨道前进。振动盘是已经成熟的现有技术，在此不再赘述。
本发明的工作由上端开口进入第一导向部，并沿工件导向部运动，在承托平台的尖角末端的作用下，将倾斜姿态的工件调整为完全竖直，从而实现工件的有序、竖直输出。极大地节省了人力，提高了工作效率。
本发明中，第一导向部优选为侧向槽，其宽度大于工件的小尺寸端而小于工件的大尺寸端，以实现工件的大部分进入该槽中而工件的头部被卡住。
本发明中，工件运动至振动盘的上端出口时，若其尾部朝上，则其将从上端出口脱落后返回值振动盘，不能进入第一导向部，若尾部朝下，则其能够进入第一导向部，并沿第一导向部运动。
进一步地，第一导向部还包括第一导向板，第一导向板设置于上端出口处，且第一导向板和上端出口处轨道面之间间距大于工件小尺寸端尺寸，小于工件大尺寸端尺寸。
进一步地，工件导向机构进还包括下导引机构，下导引机构为导引槽，导引槽设置在承托平台上，导引槽从第一导向部的下方向前延伸。优选导引槽为直线或者弧线状。导引槽略宽于工件上环形部件的厚度，其作用是环形部件在其内滚动或者滑动，配合承托平台进行姿态矫正。
进一步地，工件导向机构还包括倾斜挡条，倾斜挡条设置于第一导向部的出口和尖角末端之间，且位于引导槽上方，在工件运输方向上倾斜档条的向上倾斜程度逐渐增加，优选倾斜档条向上且向外倾斜。
工件进入第一导向部后，若工件上的环形部件能够进入第一导向部的引导槽中，则工件能够沿引导槽前行，若工件上的环形部件未进入引导槽中，而与倾斜档条接触，则由于倾斜档条沿工件运动方向上，向上倾斜程度增加，工件返回第一导向部直至工件上的环形部件进入到引导槽。
进一步地，工件引导机构包括上导引机构，上导引机构包括引导安装条，引导安装条一端设置于上端出口处，另一端延伸至工件输出机构。
进一步地，上导引机构进一步包括导引条，引导条一端延伸至工件输出机构，另一端沿振动盘轨道延伸，导引条位于导引安装条的外侧，且沿工件运动方向二者间距逐渐缩小。
进一步地，第一导向部包括一导向条，导向条位于引导安装条上方，导向条一端位靠近上端出口，当工件由上端出口进入第一导向部后，沿工件运动方向上，工件能够进入导向条和引导安装条之间，并且能够沿引导安装条运动。
进一步包括用于顶升工件的顶升机构；工件输出槽的前端封闭；顶升机构设置于工件输出槽的前端正下方。
进一步包括用于夹持顶升后工件的夹持机构，夹持机构设置于工件输出槽前端的正上方；夹持机构包括左右夹爪。
附图说明
图1是本发明实施例的工件供给系统的部分结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，为本发明的其中一种实施例，提供了工件供给系统，该工件供给系统包括：振动盘1、工件导向机构、工件输出机构、顶升机构、夹持机构。本实施例处理的工件a为螺栓。
振动盘1的内壁设有螺旋上升的轨道101，轨道具有轨道侧壁102。
工件导向机构包括承托平台201、导引机构，承托平台201设置于振动盘的外围，承托平台上设第一导向部202(例如侧向槽)，侧向槽的宽度大于螺栓a的小尺寸端而小于工件的大尺寸端(垫片端)。工件a能够由轨道101的上端出口进入第一导向部202，并沿第一导向部202运动；承托平台201包括尖角末端，尖角末端能够使工件a前行过程中姿态逐渐由倾斜变为竖直。
在某些实施例中，第一导向部还设置第一导向板(图中未示出)，第一导向板设置于上端出口处，第一导向板和上端出口处的轨道面之间间距大于工件小尺寸端尺寸，小于所述工件大尺寸端尺寸。第一导向板可以设置于振动盘的轨道上，也可以设置衬托平台上。若运动至上端出口时，若是小尺寸端朝内，大尺寸端朝外，则其将无法进入第一导向部而回落到振动盘中。若是小尺寸端超外，大尺寸端朝内，则其能够进入第一导向部中，并进行后续移动。
在某些实施例中，工件引导机构还包括下引导机构，下导引机构为导引槽(图中未示出)，导引槽设置在承托平台201上，引槽从所述第一导向部的下方向前延伸。优选引导槽从上端出口延伸至工件输出机构，引导槽的槽宽大于工件上的环形部件的宽度，以便工件如螺栓上的环形机构如垫片在其内滚动或者滑动，配合承托平台进行姿态矫正。
在某些实施例中，工件输送系统还包括倾斜档条(图中未示出)，倾斜挡条设置于所述第一导向部的出口和尖角末端之间，且位于引导槽上方，工件运输方向上倾斜档条的向上倾斜程度逐渐增加。工件进入第一导向部后，若工件上的环形部件能够进入第一导向部的引导槽中，则工件能够沿所述引导槽前行，若工件上的环形部件未进入引导槽中而与所述倾斜档条接触，则由于倾斜档条沿工件运动方向上向上的倾斜程度增加，在倾斜档条的阻挡作用下工件返回第一导向部直至工件上的环形部件进入到引导槽。
在某些实施例中，工件引导机构还包括上引导机构，包括引导安装条301，引导安装条301可以设置于次顶端轨道(就是从上到下的第二层轨道)，也可以在衬托平台301上通过支架设置，引导安装条301一端设置于所述上端出口处，另一端延伸至所述工件输出机构。工件a移动时，其能抵靠与引导安装条301上。
在某些实施例中，上导引机构包括导引条302，导引条302位于导引安装条301的外侧，二者间距逐渐缩小，在工件运动过程工件完全落在承托平台上，并被限制于引导条301和引导安装条之间。
在本发明的某些实施例中，第一导向部包括一导向条501，导向条501位于引导安装条301上方，导向条501一端位靠近所述上端出口，当工件a由所述上端出口进入第一导向部后，沿所述工件运动方向上，工件a能够进入导向条501和引导安装条301之间，并且能够沿引导安装条301运动。
顶升机构用于顶升工件；工件输出槽的末端封闭；顶升机构设置于工件输出槽的末端正下方，顶升机构为气缸驱动。
夹持机构用于夹持顶升后工件，夹持机构设置于工件输出槽末端的正上方；夹持机构包括左右夹爪。将工件向上顶出后，通过夹持机构实现自动抓取。
在本发明的某些实施例中，工件供给系统运动方式如下，本发明的工件供给系统，运行步骤包括如下：
a、将直径相同、长度不同的若干工件a(例如螺栓)置入内壁设有螺旋上升轨道的振动盘；
b、在轨道的末端的上端开口进入设置第一导向部，进入导向部时，小尺寸端朝内的工件将回落至振动盘，不能进入第一导向部；
c、留下的工件a沿工件导向机构前行，工件上的环形部件(如垫片)未进入到引导槽而与所述倾斜档条接触，则由于倾斜档条沿工件运动方向上向上倾斜程度增加，在倾斜导向部的阻挡作用下工件返回第一导向部直至工件上的环形部件进入到引导槽。工件沿引导槽、引导安装条、引导条引导运动，通过尖角末端时逐渐调整至竖直姿态，进入工件输出机构的工件输出槽并输出；
e、工件输出槽的前端封闭，在工件输出槽的前端正下方设置顶升机构，通过顶升机构将位于工件输出槽前端的螺栓向上顶出；
f、在工件输出槽前端的正上方设置夹持机构，通过夹持机构夹持被向上顶出的螺栓，以供后续使用。
与现有技术相比，本发明的工件供给系统能够满足同样公称直径、不同长度工件的自动供给，实现同直径不同长度螺栓的自动分拣、排序、定位。
虽然本发明以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡依照本发明所做的同等改进，应为本发明的范围所涵盖。