钢珠投放装置及钢珠压装设备的制作方法

1.本技术涉及机械设备技术领域，具体而言，涉及一种钢珠投放装置及钢珠压装设备。


背景技术：

2.在工件加工过程中，有一些工件需要压装钢珠。例如，一些杆状机构的工件的端部需要安装钢珠，具体安装的时候，为了保证钢珠可以在工件内转动，通常会在工件上加工形成一个安装孔，然后将弹簧安装在安装孔内，再将钢珠安装在弹簧上，最后用压装机构对工件进行加工冲压以将钢珠限定压装在工件的安装孔内。
3.然而，现有技术中，除了最后压装钢珠的动作采用机器执行，其他工序均通过人工手动执行，人工劳动强度大，钢珠的压装效率低。
4.为此，本技术的发明人设计了一款钢珠投放装置，其能够进行钢珠的自动投放，能够提高钢珠压装的效率。


技术实现要素：

5.本技术的主要目的在于提供一种钢珠投放装置及钢珠压装设备，以解决现有技术中的钢珠压装的生产效率低的问题。
6.根据本技术的一个方面，提供了一种钢珠投放装置，所述钢珠投放装置用于将钢珠投放在杆料的安装孔内，包括：
7.支撑支架，所述支撑支架上设置有支撑治具，所述支撑治具上设置有用于安装在所述杆料的限位凹槽；
8.钢珠上料组件，所述钢珠上料组件包括上料漏斗、钢珠输送部件以及钢珠下料部件，所述上料漏斗设置于所述支撑支架的外侧，所述钢珠下料部件位于所述安装孔的正上方以用于将所述钢珠投放在所述安装孔内，所述钢珠输送部件连接在所述上料漏斗和所述钢珠下料部件之间以进行所述钢珠的输送。
9.进一步地，所述上料漏斗上设置有盖板，所述盖板上设置有用于对所述上料漏斗内的所述钢珠进行松动的松动机构。
10.进一步地，所述盖板包括第一半圆形板和第二半圆形板，所述第一半圆形板固定在所述上料漏斗的顶端，所述松动机构安装在所述第一半圆形板上，所述第二半圆形板可翻转地连接在所述第一半圆形板上。
11.进一步地，所述钢珠上料组件还包括升降机构，所述升降机构包括：
12.升降驱动缸，所述升降驱动缸安装在所述支撑支架的外侧；
13.升降架，所述升降架安装在所述升降驱动缸上并在所述升降驱动缸的带动下升降，所述钢珠下料部件安装在所述升降架上。
14.进一步地，所述钢珠下料部件包括：
15.钢珠下料管，所述钢珠下料管固定安装在所述升降架上，所述钢珠下料管的管孔
位于所述安装孔的正上方；
16.限位投放机构，所述限位投放机构安装在所述升降架上以用于对所述钢珠下料管内的所述钢珠进行投放和限位。
17.进一步地，所述钢珠下料管相对的两侧壁上分别设置有第一避让孔和第二避让孔，所述第一避让孔和所述第二避让孔沿所述钢珠下料管的上下方向间隔设置，且所述第一避让孔和所述第二避让孔之间的间距大于一个所述钢珠的直径而小于两个所述钢珠的直径之和；
18.所述限位投放机构包括：
19.限位滑块，所述限位滑块安装在所述升降架上，所述限位滑块上设置有避让部，所述钢珠下料管穿设在所述避让部内，所述避让部相对的两侧分别设置有阻挡杆和阻挡片，所述阻挡杆与所述钢珠下料管垂直并与所述第一避让孔正对，所述阻挡片与所述钢珠下料管垂直并与所述第二避让孔正对；
20.移动缸，所述移动缸安装在所述升降架上，所述移动缸与所述限位滑块驱动连接以带动所述限位滑块往复滑动，进而带动所述阻挡杆插设在所述第一避让孔内或者带动所述阻挡片插设在所述第二避让孔内。
21.进一步地，所述阻挡杆与所述限位滑块之间设置有弹性元件，所述阻挡杆远离所述钢珠下料管的一端可穿出于所述限位滑块；
22.所述升降架上设置有感应器，所述感应器用于对所述阻挡杆远离所述钢珠下料管的一端进行感应。
23.进一步地，所述支撑支架上设置有杆料检测元件，所述杆料检测元件用于检测所述限位凹槽内是否放置有所述杆料。
24.进一步地，所述限位凹槽的端部设置有避让槽口，所述杆料从所述避让槽口伸出于所述限位凹槽；
25.所述钢珠投放装置还包括锁定机构，所述锁定机构设置于所述支撑支架的端部以用于对所述杆料从所述避让槽口伸出的端部进行锁定。
26.另一方面，本技术实施例还提供了一种钢珠压装设备，所述钢珠压装设备包括上述的钢珠投放装置。
27.从以上的描述中，可以看出，本技术上述的实施例实现了如下技术效果：
28.工作时，首先利用移送装置将杆料移动并放置在支撑治具上，此后，将钢珠放置在上料漏斗内，钢珠可以在其自身的重力作用下从上料漏斗传输至钢珠输送部件内，进而进入至钢珠下料部件内，当钢珠进入至钢珠下料部件内之后，可以从安装孔的正上方投放至安装孔内。也即是说，通过本技术中的钢珠投放装置的作用，可以将钢珠自动投放至安装孔内，降低人工劳动的强度，提高整个钢珠压装设备的组装效率。
附图说明
29.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性申请及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
30.图1为本技术实施例公开的钢珠压装设备的结构示意图；
31.图2为本技术实施例公开的钢珠投放装置的结构示意图；
32.图3为图2中的q区域的放大图；
33.图4为本技术实施例公开的钢珠投放装置去掉钢珠上料组件后的结构示意图；
34.图5为图4中的w区域的放大图；
35.图6为本技术实施例公开的钢珠投放装置的升降机构部分的结构示意图；
36.图7为图6中的e区域的放大图；
37.图8为本技术实施例中的钢珠下料管和限位滑块部分的结构示意图。
38.其中，上述附图包括以下附图标记：
39.图中：10、杆料；11、主体；12、方形柱头；121、安装孔；20、杆料旋转定向装置；30、杆料定位检测装置；40、弹簧投放装置；50、钢珠投放装置；51、支撑支架；511、支撑治具；5111、限位凹槽；5112、避让槽口；512、杆料检测元件；52、钢珠上料组件；521、上料漏斗；522、钢珠输送部件；523、钢珠下料部件；5231、钢珠下料管；52311、第一避让孔；52312、第二避让孔；5232、限位投放机构；52321、限位滑块；523211、避让部；523212、阻挡杆；523213、阻挡片；523214、弹性元件；52322、移动缸；524、盖板；5241、第一半圆形板；5422、第二半圆形板；525、伸缩气缸；526、升降机构；5261、升降驱动缸；5262、升降架；52621、感应器；53、锁定机构；531、锁定安装板；5311、锁定滑槽；532、第一锁定块；533、第二锁定块；60、钢珠；80、机座；90、移送装置；91、第一机械手；100、钢珠压装装置。
具体实施方式
40.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的申请及申请中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合申请来详细说明本技术。
41.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
42.除非另外具体说明，否则在这些申请中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性申请的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
43.参见图1至图5所示，根据本技术的实施例，提供了一种钢珠压装设备，该钢珠压装设备用于将弹簧和钢珠压装在杆料10上。具体来说，本实施例中的杆料10为一根直线型的杆状结构，该杆状结构例如可以是节杆结构，该杆料10具有多种长度不同的型号。该杆料10包括主体11，该主体11的端部设置有方形柱头12，该方形柱头12的一个侧面设置有安装孔121，该安装孔121的深度方向与主体11的长度方向垂直。实际压装时，将钢珠压装在安装孔121内。
44.本实施例中的钢珠压装设备包括机座80、杆料旋转定向装置20、杆料定位检测装
置30、弹簧投放装置40、钢珠投放装置50、移送装置90以及钢珠压装装置100。
45.其中，杆料旋转定向装置20、杆料定位检测装置30、弹簧投放装置40、钢珠投放装置50、以及钢珠压装装置100沿机座80的同一直线方向依次布置。实际工作时，杆料旋转定向装置20用于对杆料10进行旋转定向，进而可以使杆料10上的安装孔121正向朝上，移送装置90包括第一机械手91，该第一机械手91用于将经过杆料旋转定向装置20旋转定向之后的杆料10移动至杆料定位检测装置30上，通过该杆料定位检测装置30的作用，不仅可以对杆料10进行定位，还便于将杆料10中不符合要求的杆料10挑选出来，更适于后续的流程进行弹簧和钢珠的投放。当杆料定位检测装置30对杆料10定位检测完毕之后，通过移送装置90的作用，可以将杆料10移动至弹簧投放装置40上，通过该弹簧投放装置40的作用，可以将弹簧投放至安装孔121内。此后，再次通过移送装置90的作用，可以将杆料10移动至钢珠投放装置50上，通过该钢珠投放装置50的作用，便于安装钢珠投放在安装有弹簧的安装孔121内。最后，再次通过移送装置90的作用，可以将安装有弹簧和钢珠的杆料10移动至钢珠压装装置100处，通过该钢珠压装装置100的作用，可以对杆料10进行冲压，进而可以将钢珠压装固定在安装孔121内，避免钢珠从安装孔121内掉落出来。
46.本技术尤其设计了一种钢珠投放装置50，该钢珠投放装置50可以将钢珠60自动投放至安装有弹簧的安装孔121内，可以提高钢珠压装设备的工作效率。
47.参见图2至图6所示，本实施例中的钢珠投放装置50包括支撑支架51和钢珠上料组件52。其中，支撑支架51上设置有支撑治具511，支撑治具511上设置有用于安装在杆料10的限位凹槽5111；钢珠上料组件52包括上料漏斗521、钢珠输送部件522以及钢珠下料部件523，上料漏斗521设置于支撑支架51的外侧，钢珠下料部件523设置于支撑支架51的顶部，且钢珠下料部件523位于安装孔121的正上方以用于将钢珠60投放在安装孔121内，钢珠输送部件522连接在上料漏斗521和钢珠下料部件523之间以进行钢珠60的输送。
48.工作时，首先利用移送装置90将杆料10移动并放置在支撑治具511上，此后，将钢珠60放置在上料漏斗521内，钢珠60可以在其自身的重力作用下从上料漏斗521传输至钢珠输送部件522内，进而进入至钢珠下料部件523内，当钢珠60进入至钢珠下料部件523内之后，可以从安装孔121的正上方投放至安装孔121内。也即是说，通过本实施例中的钢珠投放装置50的作用，可以将钢珠60自动投放至安装孔121内，降低人工劳动的强度，提高整个钢珠压装设备的组装效率。
49.为了便于进行钢珠60的投放，本实施例中的上料漏斗521通过支架等支撑在支撑支架51的侧边。当将钢珠60放置在上料漏斗521内之后，会出现钢珠60相互挤压而无法顺畅地流动至钢珠输送部件522内的情况。为此，本实施例中的上料漏斗521上设置有盖板524，该盖板524上设置有松动机构，该松动机构可以是搅拌机构，还可以是伸缩机构等，本实施例中示出了将松动机构设置为伸缩气缸525时的情况，当伸缩气缸525伸缩时，可以对上料漏斗521内的钢珠60进行松动，便于钢珠60从上料漏斗521流动至钢珠输送部件522内。
50.可选地，本实施例中的盖板524包括第一半圆形板5241和第二半圆形板5422，其中，第一半圆形板5241固定在上料漏斗521的顶端，第二半圆形板5422可翻转地连接在第一半圆形板5241上，如此设置，便于将第二半圆形板5422翻转打开以将钢珠60投放在上料漏斗521内。实际安装时，将伸缩气缸525安装在第一半圆形板5241上，更便于进行第二半圆形板5422的翻转。具体连接时，第二半圆形板5422可以通过合页或者转轴等结构可转动地连
接在第一半圆形板5241上，结构简单，便于组装。
51.进一步地，本实施例中的钢珠上料组件52还包括升降机构526，该升降机构526包括升降驱动缸5261和升降架5262。其中，升降驱动缸5261安装在支撑支架51的外侧；升降架5262安装在升降驱动缸5261上并在升降驱动缸5261的带动下升降，钢珠下料部件523安装在升降架5262上。通过升降机构526的作用，可以带动钢珠下料部件523向靠近安装孔121的方向运动，进而可以稳定、精准地将钢珠60投放在安装孔121内。
52.可选地，本实施例中的升降架5262可以是架体结构，也可以是支撑板，还可以是其他能够对钢珠下料部件523进行支撑的结构，只要是在本技术的构思的下的其他变形方式，均在本技术的保护范围之内。
53.进一步地，本实施例中的钢珠下料部件523包括输送软管等结构，只要是能够将钢珠60从上料漏斗521传输至钢珠下料部件523内的其他变形方式，均在本技术的保护范围之内。
54.参见图2、图4至图7所示，本实施例中的钢珠下料部件523包括钢珠下料管5231和限位投放机构5232，钢珠下料管5231固定安装在升降架5262上，钢珠下料管5231的管孔位于安装孔121的正上方；限位投放机构5232安装在升降架5262上以用于对钢珠下料管5231内的钢珠60进行投放和限位。当升降架5262升降时，可以带动钢珠下料管5231下降，使钢珠下料管5231下降至与安装孔121对接，便于进行钢珠60的精准投放；通过限位投放机构5232的作用，便于在合适的时机将钢珠下料管5231内的钢珠60投放在安装孔121内。
55.具体来说，本实施例中的钢珠下料管5231相对的两侧壁上分别设置有第一避让孔52311和第二避让孔52312，第一避让孔52311和第二避让孔52312沿钢珠下料管5231的上下方向间隔设置，且第一避让孔52311和第二避让孔52312之间的间距大于一个钢珠60的直径而小于两个钢珠60的直径之和。而限位投放机构5232包括限位滑块52321和移动缸52322。限位滑块52321安装在升降架5262上，限位滑块52321上设置有避让部523211，钢珠下料管5231穿设在避让部523211内，避让部523211相对的两侧分别设置有阻挡杆523212和阻挡片523213，阻挡杆523212与第一避让孔52311正对，阻挡片523213与第二避让孔52312正对；移动缸52322安装在升降架5262上，移动缸52322与限位滑块52321驱动连接以带动限位滑块52321往复滑动，进而带动阻挡杆523212插设在第一避让孔52311内或者带动阻挡片523213插设在第二避让孔52312内。
56.当升降架5262下降到位之后，利用移动缸52322带动限位滑块52321往复运动，具体地，当移动缸52322带动阻挡杆523212插入第一避让孔52311内的时候，可以将第一避让孔52311处的钢珠60抵顶住，进而可以将钢珠下料管5231中除去最低端的一个钢珠60以外的钢珠60止挡在钢珠下料管5231内。与此同时，阻挡片523213会朝向远离钢珠下料管5231的方向偏移，此时，位于阻挡杆523212底部的钢珠60会直接掉落在安装孔121内，完成钢珠60的投放。当移动缸52322带动阻挡片523213插入第二避让孔52312内的时候，可以将第二避让孔52312处的钢珠60抵顶住或者支撑住，也即，阻挡片523213可以将钢珠下料管5231中所有的钢珠60止挡在钢珠下料管5231内，此时，位于阻挡片523213底部的钢珠60会直接掉落在安装孔121内，此时，便于进行杆料10的放置或者将钢珠60传输至钢珠下料管5231内。
57.当然，在本技术的其他实施方式中，移动缸52322、升降驱动缸5261还可以采用电机和丝杠组件替换，只要是在本技术的构思下的其他变形方式，均在本技术的保护范围之
内。
58.进一步地，本实施例中的阻挡杆523212与限位滑块52321之间设置有弹性元件523214，而阻挡杆523212远离钢珠下料管5231的一端可穿出于限位滑块52321；升降架5262上设置有感应器52621，该感应器52621用于对阻挡杆523212远离钢珠下料管5231的一端进行感应。可选地，弹性元件523214为弹簧或者弹性垫或者弹性套等结构。当移动缸52322带动限位滑块52321运动，并使得阻挡杆523212插入钢珠下料管5231内时，如果阻挡杆523212抵顶住钢珠下料管5231内的钢珠60时，阻挡杆523212的端部会被挤压穿出于限位滑块52321，此时，感应器52621可以感应到阻挡杆523212的伸出端部，说明钢珠下料管5231内有钢珠60。反之，当移动缸52322带动限位滑块52321运动，并使得阻挡杆523212插入钢珠下料管5231内时，如果阻挡杆523212没有抵顶住钢珠下料管5231内的钢珠60时，阻挡杆523212的端部不会被挤压而穿出于限位滑块52321，此时，感应器52621无法感应到阻挡杆523212的伸出端部，说明钢珠下料管5231内没有钢珠60。也即是说，通过感应器52621的作用，可以对钢珠下料管5231内是否有钢珠60进行检测和感应。
59.进一步地，本实施例中的支撑支架51上设置有杆料检测元件512，杆料检测元件512用于检测限位凹槽5111内是否放置有杆料10，通过该杆料检测元件512的作用，便于实现钢珠投放装置的自动控制。可选地，该杆料检测元件512可以是激光传感器等结构，只要是在本技术的构思下的其他变形方式，均在本技术的保护范围之内。
60.在完成钢珠60的投放之后，杆料10会被移送装置90移动至钢珠压装装置100上，为了防止杆料10的位置发生偏移，在移送装置90进行夹持移送之前，会先将杆料10固定住，为此，本实施例中的钢珠压装装置100还设置有锁定机构53。
61.为了便于锁定机构53对杆料10进行夹持定位，本实施例中的限位凹槽5111的端部设置有避让槽口5112，使用时，杆料10可以从避让槽口5112伸出于限位凹槽5111；而锁定机构53设置于支撑支架51的端部以用于对杆料10从避让槽口5112伸出的端部进行夹持。当锁定机构53对杆料10的端部进行夹持固定之后，移送装置90对杆料10进行水平移动时，不会对杆料10轴线方向的位置造成移动，便于下一道工序进行钢珠的压装。
62.可选地，锁定机构53包括锁定安装板531、第一锁定块532、第二锁定块533以及锁定驱动件(图中未示出)。其中，锁定安装板531上设置锁定滑槽5311；第一锁定块532安装在锁定安装板531上并可沿锁定滑槽5311滑动；第二锁定块533安装在锁定安装板531上并可沿锁定滑槽5311滑动；锁定驱动件与第一锁定块532和第二锁定块533驱动连接以驱动第一锁定块532和第二锁定块533相互靠近或者相互远离。当锁定驱动件驱动第一锁定块532和第二锁定块533相互靠近时，可以对杆料10从避让槽口5112伸出的端部进行夹持，进而可以将杆料10固定在支撑治具511内；当夹块驱动件驱动第一锁定块532和第二锁定块533相互远离时，可以解除对杆料10的固定。示例性地，锁定驱动件可以是驱动气缸，还可以是驱动电机和丝杠组件等的组合结构，只要是在本技术的构思下的其他变形方式，均在本技术的保护范围之内。
63.当然，在本技术的其他实施方式中，还可以将锁定机构53设置为锁止销或者卡持销等结构。
64.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特
征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
65.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
66.以上所述仅为本技术的优选申请而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。