一种孔环、商标自动投放器的制作方法

本发明属于机械加工技术领域，尤其涉及一种孔环、商标自动投放器。

背景技术：

树脂砂轮，是用树脂做成的砂轮，强度高，应用在切割片、双端面、重负荷砂轮、抛光轮等等。树脂砂轮具有一定的弹性，耐热性低，自锐性好，制作简便，工艺周期短，广泛用于粗磨、荒磨、切断和自由磨削。树脂砂轮成型后，需要将商标纸及孔环与树脂砂轮紧密的组合在一起，实际生产过程中，通常采用人工将一张商标纸和一个孔环夹取后，再放到树脂砂轮上进行加工，整个过程均为人工操作，劳动强度高，工作效率低，而且在加工的过程中容易出现安全事故。现有的孔环、商标投放装置，在抓取商标纸和孔环的过程中，容易出现商标纸和孔环的脱落现象，造成加工中断，并且定位精度低。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种自动化程度高、操作便捷、夹取商标纸和孔环稳固、输送平稳、定位精确、工作效率高的孔环、商标自动投放器。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种孔环、商标自动投放器，包括孔环供应装置、商标纸供应装置、抓取投放装置和输送装置，孔环供应装置包括支座，支座上端固定连接有安装板，安装板上并排设置有振动盘和直线振动器，振动盘的出料口连接有导料板，导料板固定在直线振动器上，导料板的末端连接有停料台，停料台一侧安装有横推气缸；商标纸供应装置包括底架，底架上垂直固定连接有商标纸定位轴，商标纸定位轴下方设有多位气缸，多位气缸上端设置有载料板，商标纸定位轴沿轴向穿过载料板中心；抓取投放装置包括固定架，固定架上并排安装有位于停料台正上方的第一气缸和位于载料板正上方的第二气缸，第一气缸的活塞杆上设置有孔环抓取机构，第二气缸的活塞杆上设置有商标纸抓取机构。

输送装置包括水平设置的输送架，输送架固定连接在底架上，输送架两端分别安装有主动带轮和从动带轮，主动带轮和从动带轮之间设有同步带，主动带轮一侧设置有步进电机，主动带轮安装在步进电机的输出轴上，同步带上固定连接有压板，压板通过连接板与固定架固定连接。

固定架沿其长度方向上设有位于同步带一侧的导向轴，固定架上固定连接有滑块，滑块沿导向轴轴向滑动连接在导向轴上。

孔环抓取机构包括固定连接在第一气缸活塞杆顶端的连接座，连接座上设有弹簧轴，弹簧轴包括芯轴和套装在芯轴上的套管，芯轴和套管之间设有复位弹簧，芯轴和套管具有同一条中心线。

商标纸抓取机构包括固定连接在第二气缸活塞杆顶端的固定板，固定板上安装有真空吸盘。

支座上设有高度调节机构，高度调节结构包括沿轴向插设在支座内的传动螺杆和螺纹连接在传动螺杆外部的螺母，螺母转动连接在支座上端，传动螺杆上端与安装板固定连接，螺母外部沿圆周方向间隔固定连接有旋转把手，支座上设有用于锁紧螺母的锁紧螺栓。

导料板上设有料位传感器，固定板上设有商标纸监测传感器。

多位气缸的活塞杆上设有直线轴承，直线轴承安装在底架上，多位气缸的活塞杆顶端与载料板固定连接，商标纸定位轴两侧分别设有与商标纸定位轴相平行的导向杆，导向杆固定连接在底架上，载料板滑动连接在导向杆上。

商标纸定位轴沿圆周方向设置有凸起。

采用上述技术方案，本发明具有如下优点：

1、本发明的孔环供应装置采用振动盘和直线振动器相互配合，使得孔环输送平稳，条理有序，可实现孔环的自动定向排序，自动化程度高，操作简便，并采用横推气缸每次将一个孔环推动至孔环抓取位置，结构简单，大大提高了工作效率；采用孔环抓取机构可以方便快捷的将孔环抓取，并且定位精确。

2、商标纸供应装置采用多位气缸，占用空间小，结构紧凑，控制精度高，动作迅速，反应快；采用真空吸盘吸取商标纸，吸取稳固，避免商标纸的脱落，同时便于释放，降低了劳动强度，提高了工作效率。

3、输送装置采用步进电机带动同步带输送，便于控制，驱动速度快，具有较高的位置精度，使得输送装置在带动抓取投放装置移动的过程中，停靠位置精确，使得孔环和商标纸精确落入投放位置。

4、采用高度调节机构，可以根据实际生产需要，对振动盘的高度进行调节，以适应不同的生产需求，并且操作简便，便于调节。

5、料位传感器用来检测导料板上孔环的数量并且控制振动盘的启停，避免孔环在振动盘的出料口处堆积；商标纸监测传感器用来检测到真空吸盘是否抓取商标纸，自动化程度高，降低了工人的劳动强度。

6、商标纸定位轴沿圆周方向设置有凸起，在真空吸盘带动商标纸上行时，可有效避免真空吸盘抓取多张商标纸。

综上所述，本发明的一种孔环、商标自动投放器，自动化程度高、结构紧凑、操作便捷、夹取商标纸和孔环稳固、输送平稳、定位精确、工作效率高。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是本发明的左视结构示意图；

图4是本发明的俯视结构示意图；

图5是图4中B处的放大图。

具体实施方式

如图1-5所示，本发明的一种孔环、商标自动投放器，包括孔环供应装置、商标纸供应装置、抓取投放装置和输送装置，抓取投放装置设置在输送装置上并位于孔环供应装置和商标纸供应装置的上方，孔环供应装置包括支座1，支座1上端固定连接有安装板2，安装板2上并排设置有振动盘3和直线振动器4，直线振动器4通过安装架5固定在安装板2上并位于振动盘3的出料口，振动盘3的出料口连接有导料板6，导料板6固定在直线振动器4上，导料板6的末端连接有停料台7，停料台7一侧安装有横推气缸8；商标纸供应装置包括底架9，底架9上垂直固定连接有商标纸定位轴10，商标纸定位轴10下方设有多位气缸11，多位气缸11上端设置有载料板12，商标纸定位轴10沿轴向穿过载料板12中心，底架9上固定连接有支撑板13，支撑板13上部与停料台7固定连接；抓取投放装置包括固定架14，固定架14上并排安装有位于停料台7正上方的第一气缸15和位于载料板12正上方的第二气缸16，第一气缸15的活塞杆上设置有孔环抓取机构，第二气缸16的活塞杆上设置有商标纸抓取机构。振动盘3和直线振动器4均为本领域现有常规技术，其具体结构不再详述。

输送装置包括水平设置的输送架17，输送架17固定连接在底架9上，输送架17两端分别安装有主动带轮18和从动带轮19，主动带轮18和从动带轮19之间设有同步带20，主动带轮18一侧设置有步进电机21，主动带轮18安装在步进电机21的输出轴上，同步带20上固定连接有压板22，压板22通过连接板23与固定架14固定连接。

固定架14沿其长度方向上设有位于同步带20一侧的导向轴24，固定架14上固定连接有滑块25，滑块25沿导向轴24轴向滑动连接在导向轴24上。

孔环抓取机构包括固定连接在第一气缸15活塞杆顶端的连接座26，连接座26上设有弹簧轴，弹簧轴包括芯轴27和套装在芯轴27上的套管28，芯轴27和套管28之间设有复位弹簧，芯轴27和套管28具有同一条中心线，芯轴27可沿套管28上下滑动。图中未示出复位弹簧。

商标纸抓取机构包括固定连接在第二气缸16活塞杆顶端的固定板29，固定板29上安装有真空吸盘30。

支座1上设有高度调节机构，高度调节结构包括沿轴向插设在支座1内的传动螺杆31和螺纹连接在传动螺杆31外部的螺母32，螺母32转动连接在支座1上端，传动螺杆31上端与安装板2固定连接，螺母32外部沿圆周方向间隔固定连接有旋转把手33，支座1上设有用于锁紧螺母32的锁紧螺栓34。

导料板6上设有料位传感器，固定板29上设有商标纸监测传感器。图中未示出料位传感器和商标纸监测传感器。

多位气缸11的活塞杆上设有直线轴承35，直线轴承35安装在底架9上，多位气缸11的活塞杆顶端与载料板12固定连接，商标纸定位轴10两侧分别设有与商标纸定位轴10相平行的导向杆36，导向杆36固定连接在底架9上，载料板12滑动连接在导向杆36上。

商标纸定位轴10沿圆周方向设置有凸起37。

本发明在工作的过程中分为孔环的抓取投放和商标纸的抓取投放。

本发明的孔环抓取投放工作过程为：将孔环倒入振动盘3内，启动振动盘3，进入振动盘3内的孔环在振动盘3扭转振动作用下产生离心力，沿振动盘3内的料道经振动盘3的出料口移动到导料板6上，然后启动直线振动器4，孔环在直线振动器4往复振动力的作用下，呈一字型排列并向前推进，直至送至停料台7，料位传感器用来检测导料板6上孔环的数量并且控制振动盘3的启停，避免孔环在振动盘3的出料口处堆积；孔环进入导料板6后，每次通过直线振动器4向停料台7输送单个孔环，并且通过横推气缸8将该孔环推移到孔环抓取位置，然后退回，开始接收直振送料器再次输送的一个孔环，并准备在停料台7孔环抓取位置无料时再次推出；控制第一气缸15的活塞杆向下推出，并带动弹簧轴向下移动，弹簧轴的芯轴27穿过孔环内孔后，芯轴27触碰到停料台7，继续向下移动时，芯轴27克服复位弹簧的压力在套管28内滑动，当复位弹簧的压力足够大时，第一气缸15的活塞杆停止向下移动，此时控制第一气缸15的活塞杆收回，并带动弹簧轴向上移动，孔环套在芯轴27上，并且孔环的重力无法克服孔环与芯轴27之间的摩擦力，孔环跟随芯轴27向上移动被提起，从而达到抓取孔环的目的；第一气缸15带动弹簧轴抓取孔环后，启动步进电机21，步进电机21带动主动带轮18转动，从而带动同步带20移动，固定架14随压板22沿导向轴24移动，从而将第一气缸15及弹簧轴一并输送到机床模具正上方中心位置，控制第一气缸15带动弹簧轴向下移动，当弹簧轴的芯轴27接触到模具芯棒后，芯轴27克服复位弹簧的阻力在套管28内滑动，套管28将套在芯轴27上的孔环捋掉，孔环下落至模具芯棒上，然后收回第一气缸15的活塞杆，弹簧轴的芯轴27在复位弹簧的作用下复位，执行下一个孔环的抓取和投放工作。

本发明的商标纸抓取投放工作过程为：将若干张数的商标纸穿设在商标纸定位轴10上并位于载料板12上，第二气缸16停留在商标纸定位轴10的正上方，当商标纸监测传感器检测到真空吸盘30未抓取商标纸时，第二气缸16的活塞杆向下推出，真空吸盘30向下移动，同时，启动多位气缸11将载料板12向上顶起，载料板12沿导向杆36向上将整摞商标纸托举，达到供料目的，当真空吸盘30接触到商标纸后开启负压，从而吸取商标纸，然后控制第二气缸16的活塞杆收回，并带动真空吸盘30和商标纸向上移动，商标纸定位轴10沿圆周方向设置有凸起37，在真空吸盘30带动商标纸上行时，可有效避免真空吸盘30抓取多张商标纸；真空吸盘30吸取商标纸后，启动步进电机21，步进电机21带动主动带轮18转动，从而带动同步带20移动，固定架14随压板22沿导向轴24移动，从而将第二气缸16及真空吸盘30一并输送到机床模具正上方中心位置，控制第二气缸16带动真空吸盘30向下移动，当真空吸盘30上的商标纸接触模具芯棒后，真空吸盘30释放并提供正压，促使商标纸脱离真空吸盘30，至此完成一次抓取投放工作，然后控制输送装置带动真空吸盘30返回商标纸定位轴10的正上方，执行下一次商标纸的抓取投放工作。

本发明在使用的过程可以根据实际生产需要，通过高度调节机构调整振动盘3的高度，具体调节过程如下：拧松锁紧螺栓34，通过旋转把手33拧动螺母32，由于螺母32转动连接在支座1上，限制了螺母32在竖直方向上的自由度，传动螺杆31设置在支座1内，振动盘3设置在传动螺杆31上，限制传动螺杆31在圆周方向上的自由度，在拧动螺母32的同时，传动螺杆31沿轴向向上或向下移动，从而调整振动盘3的高度，调整好之后，拧紧锁紧螺栓34。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。