一种振动上料装置的制作方法

本实用新型总体而言涉及振动上料领域，具体而言，涉及一种具有新型分选功能的振动上料装置。

背景技术：

目前，在振动上料领域中，经常需要工件在经过振动上料后须以预定姿态输出，通常通过在振动上料器中设置分选机构来实现。传统的分选机构有重力分选机构和高度分选机构两种，重力分选机构是通过在上料通道的轨道上设置调节结构以调节轨道的宽度至预定宽度，工件通过调节结构时，姿态合规的工件通过，而姿态不合规的工件在重力作用下掉落轨道再次参与振动和分选，但当这种方式遇到宽高接近的工件时，甄别变得很困难；高度分选机构是通过在上料通道侧壁的预定高度处设置气选结构，由侧壁处向轨道外侧吹气，工件通过气选结构时，姿态合规的工件通过，姿态不合规的工件被吹落再次参与振动和分选，或者，通过在侧壁的预定高度处设置限高块，姿态合规的工件通过，姿态不合规的工件碰到限高块掉落再次参与振动和分选。传统的分选机构在振动上料过程中对工件的错误姿态筛除率偏低，分选效率低，尤其当工件为圆柱形、八棱柱、中空圆柱形和中空八棱柱形时。

因此，如何提高工件的错误姿态筛除率，提高分选效率，是业界急需解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种高效率筛除姿态错误的工件的振动上料装置。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，提供了一种振动上料装置，包括：轨道、侧壁和吹气装置，所述侧壁对应所述轨道一侧设置，且与所述轨道成一剖面为V型结构的通道，工件在所述通道中进行振动上料，所述吹气装置对应所述轨道设置，所述吹气装置包括出气口，所述出气口吹出的气流作用于所述工件的外侧面，所述吹气装置的气流作用于不同姿态的工件，从而形成筛选。

根据本实用新型的一实施方式，所述出气口设置于所述轨道上工件的外侧面的上方，以使所述出气口吹出的气流流经所述轨道外侧边缘的X毫米范围内，其中，X＝±5或者X＝±10。

根据本实用新型的一实施方式，所述出气口朝向所述轨道所在平面，以使所述出气口吹出的气流沿平行于所述侧壁的方向作用于所述工件的外侧面。

根据本实用新型的一实施方式，所述出气口相对于所述轨道所在平面倾斜地朝向所述轨道外侧的边缘。

根据本实用新型的一实施方式，所述出气口对应所述轨道上工件的外侧面设置，且朝向所述侧壁所在平面，以使所述出气口吹出的气流平行于所述轨道所在平面。

根据本实用新型的一实施方式，所述出气口设置于所述轨道上工件的外侧面的下方，且相对于所述轨道所在平面倾斜或垂直地朝向所述轨道外侧的边缘。

根据本实用新型的一实施方式，所述出气口的气压可调。

根据本实用新型的一实施方式，所述轨道的宽度可调。

根据本实用新型的一实施方式，所述轨道的宽度小于或等于姿态合规的工件的宽度。

根据本实用新型的一实施方式，所述工件为圆柱、中空圆柱、多棱柱或中空多棱柱，所述多棱柱或所述中空多棱柱的棱边数为三、五、六、七或八。

根据本实用新型的一实施方式，所述圆柱或所述中空圆柱的顶面直径尺寸与高度尺寸之差小于1毫米，棱边数为三、五、六、七或八的所述多棱柱或所述中空多棱柱的顶面外接圆直径尺寸与高度尺寸之差小于1毫米。

根据本实用新型的一实施方式，所述轨道所在平面与水平面的夹角为0 度至60度。

根据本实用新型的一实施方式，所述轨道所在平面与水平面的夹角为35 度至55度。

根据本实用新型的一实施方式，所述工件为圆柱、中空圆柱、多棱柱或中空多棱柱，所述多棱柱或所述中空多棱柱的棱边数为三、五、六、七或八，所述圆柱或所述中空圆柱的顶面直径尺寸与高度尺寸之差小于1毫米，棱边数为三、五、六、七或八的所述多棱柱或所述中空多棱柱的顶面外接圆直径尺寸与高度尺寸之差小于1毫米。

另一个方面，还提供了一种振动上料方法，包括以下步骤：

利用包括轨道与侧壁的通道对工件进行振动上料，所述通道的剖面为V 型结构，所述轨道的宽度可调；

利用吹气装置的出气口吹出的气流作用于所述工件的外侧面，所述吹气装置的气流作用于不同姿态的工件，从而形成筛选。

根据本实用新型的一实施方式，所述出气口设置于所述轨道上工件的外侧面的上方，所述出气口朝向所述轨道所在平面，以使所述出气口吹出的气流沿平行于所述侧壁的方向作用于所述工件的外侧面，或者，

所述出气口设置于所述轨道上工件的外侧面的上方，所述出气口相对于所述轨道所在平面倾斜地朝向所述轨道外侧的边缘。

根据本实用新型的一实施方式，所述出气口对应所述轨道上工件的外侧面设置，且朝向所述侧壁所在平面，以使所述出气口吹出的气流平行于所述轨道所在平面，或者，

所述出气口设置于所述轨道上工件的外侧面的下方，且相对于所述轨道所在平面倾斜或垂直地朝向所述轨道外侧的边缘。

根据本实用新型的一实施方式，所述轨道的宽度小于或等于姿态合规的工件的宽度。

由上述技术方案可知，本实用新型的振动上料装置的优点和积极效果在于：

本实用新型中，工件在通道中进行振动上料，工件不同姿态的稳定性不同，吹气装置出气口的气流作用于不同姿态的工件的外侧面，从而形成筛选，极大地提高了错误姿态工件的筛除率，提高了振动上料中目标姿态工件的输出率和正确率，对于宽高接近的工件效果更为明显，结构简单，操作便捷，具有很高的经济性，极为适合在业界推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以如这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例振动上料装置的剖视示意图。

图2为本实用新型一实施例振动上料装置的工件形状举例的示意图。

图3为本实用新型第一实施例振动上料装置的一剖视示意图。

图4为本实用新型第一实施例振动上料装置的另一剖视示意图。

图5为本实用新型第二实施例振动上料装置的剖视示意图。

图6为本实用新型第三实施例振动上料装置的剖视示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、通道；11、轨道；111、内侧；112、外侧；12、侧壁；2、工件；21、外侧面；22、脚部；3、吹气装置；31、气针；311、出气口。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

在对本实用新型的不同示例的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本实用新型的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本实用新型的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本实用新型范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“顶部”、“底部”、“前部”、“后部”、“侧部”等来描述本实用新型的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如如附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本实用新型的范围内。

图1为本实用新型一实施例振动上料装置的剖视示意图。

如图1所示，该实施例的振动上料装置，包括：轨道11、侧壁12和吹气装置3，侧壁12对应轨道11一侧设置，且与轨道11成一剖面为V型结构的通道1，工件2在通道1中进行振动上料，吹气装置3对应轨道11设置，吹气装置3包括出气口311，出气口311吹出的气流作用于工件2的外侧面 21，吹气装置的气流作用于不同姿态的工件，从而形成筛选。其中，能顺利通过吹气装置3并保留在轨道11上的工件2即为姿态合规的工件2，不能顺利通过吹气装置3并保留在轨道11上的工件2即为姿态不合规的工件2。

该实施例中，振动上料装置包括振动上料盘，振动上料盘可采用圆振或是直振，具体振动类型可视实际需求选定，振动上料盘上具有呈空间螺旋线分布的通道1，工件2即是在通道1中进行振动上料，通道1包括轨道11和侧壁12，轨道11所在平面与水平面的夹角为A，A的范围为0度至60度，甚至35度至55度，更甚于可以为45度，本实用新型的实施例中以A为0 度为例，轨道11的一条边与侧壁12的一条边连接以共同形成剖面为V型结构的通道1，或者，轨道11与侧壁12不相连，但轨道11的虚拟延伸面与侧壁12的虚拟延伸面的相交处即为V型结构的相交处，形成轨道11与侧壁12 的相交处为类似镂空的设计，从而轨道11与侧壁12不相接地概呈V形；本实用新型的实施例中的通道1以剖面概呈九十度的V型结构为例，轨道11 上靠近轨道11与侧壁12相交处的一侧为轨道11内侧111，远离轨道11与侧壁12相交处的一侧为轨道11外侧112，在轨道11上可设置栈道调节结构，栈道调节结构可调节其长度范围内的轨道11的宽度L，通过栈道调节结构将其长度范围内轨道11的宽度L调节至小于或等于姿态合规的工件2的宽度，以与吹气装置3配合对工件2进行分选。需要说明的是，轨道11表面和侧壁12接触工件2的壁面可以为平面或者具有凹凸不平纹理的类似平面，侧壁12也可以为具有明显曲率的面；侧壁12为平面或是具有明显曲率的面这两种设计和侧壁12与轨道11相接或是不相接这两种设计，前两种设计与后两种设计之间可交叉组合得出多种不同的概呈V形的通道1，具体采用其中的哪种通道1可视需求而定。

需要说明的是，本申请所述的工件2的外侧面21并不是固定指工件2 的某一特定面，而是针对工件2置于轨道11上时相对于轨道11而言的，所指外侧面21因工件2姿态的不同而不同，外侧面21包括任一姿态下工件2 相对于轨道11而言的侧面最外侧的部分区域以及与这个区域相连的上边角和下边角/最外侧的一个、两个或多个面以及与该一个、两个或多个面相连的上边角和下边角；例如，当工件2为为圆柱或中空圆柱且以平面接触轨道 11时，外侧面21包括工件2相对于轨道11而言的圆柱弧形侧面最外侧的部分区域以及与这个区域相连的上边角和下边角，当工件2为多棱柱或中空多棱柱且以上顶面或下底面接触轨道11时，外侧面21包括最外侧的一个、两个或多个面以及与该一个、两个或多个面相连的上边角和下边角。本申请所述的工件2的宽度并不是固定指工件2某一特定边的长度，而是针对工件2 置于轨道11上时相对于轨道11而言的，所指宽度因工件2姿态的不同而不同，工件2的宽度是指任一姿态下工件2相对于轨道11而言的最外侧的一个点到侧壁12的垂直距离或法向距离。

图2为本实用新型一实施例振动上料装置的工件形状举例的示意图。

如图2所述，该实施例中，在通道1中进行振动上料的工件2为圆柱、中空圆柱、多棱柱或中空多棱柱，多棱柱或中空多棱柱的棱边数为三、五、六、七或八，工件2的宽高接近，具体而言可以是，圆柱或中空圆柱的顶面直径尺寸与高度尺寸之差小于1毫米，棱边数为三、五、六、七或八的多棱柱或中空多棱柱的顶面外接圆直径尺寸与高度尺寸之差小于1毫米，本实用新型的实施例中以圆柱形工件2为例，圆柱形工件2的顶面和底面直径为D，侧面高为H。工件2在通道1中上料时通常有第一姿态a、第二姿态b和第三姿态c三种姿态，第一姿态a为工件2的顶面或底面贴靠侧壁12，工件 2的圆弧形侧面接触轨道11，工件2处于第一姿态a时稳固性最好；第二姿态b为工件2的顶面或底面接触轨道11，工件2的圆弧形侧面抵靠侧壁12，工件2处于第二姿态b时稳固性较第一姿态a次之；第三姿态c为工件2的圆弧形侧面同时接触侧壁12和轨道11，工件2的高H的延伸方向与工件2 所在处通道1的切线方向概呈一致，工件2处于第三姿态c时稳固性最差。需要说明的是，并不是所有工件2都具有第一姿态a、第二姿态b和第三姿态c三种姿态，其根据工件2的型号不同会有所不同，例如，E型号的工件具有第一姿态a、第二姿态b和第三姿态c三种姿态，而F型号的工件仅具有第一姿态a和第三姿态c两种姿态，以上举例并非穷举，但是工件2至少具有两种姿态。

该实施例中，吹气装置3的设置角度以轨道11所在平面的垂线为基准，吹气装置3相对于轨道11的设置位置和吹气角度均可调节，吹气装置3出气口311的气压为可调设置，可设置一级、二级或多级，气压级数可视需求而定，本实用新型中以两个气压级数为例，一级气压小于二级气压，吹气装置3可包括气针31，气针31包括出气口311，出气口311可相对于气针31 偏心设置，从而旋转气针31即可调节出气口311的位置，出气口311为圆形，其口径为0.1至2毫米，优选为0.8毫米，出气口311也可为其他适宜形状，其内接圆直径为0.1至2毫米，优选为0.8毫米，吹气装置3也可包括除气针31外的其他具有出气口311的吹气结构。

为方便说明关于吹气装置3相对于轨道11的设置位置和吹气角度，以下结合三个具体实施例做详细说明，但该三个具体实施方式的结构，可以相互交叉组合，并不能以其中一种特定的实施方式来对本实用新型的保护范围加以限定。

第一实施例

图3为本实用新型第一实施例振动上料装置的一剖视示意图。

图4为本实用新型第一实施例振动上料装置的另一剖视示意图。

该实施例中，吹气装置3设置于轨道11上工件2的外侧面21的上方，并使气针31的出气口311位于轨道11上工件2的外侧面21的上方，以使出气口311吹出的气流流经轨道11外侧的距离轨道11外侧边缘的X毫米范围内，其中，X＝±5或者X＝±10，可视实际需求选定此两种方案中的任意一种进行实施，即出气口311吹出的气流流经距离轨道11外侧边缘的±5毫米范围内的任一范围区间，例如-2.5至+3.7毫米区间，或者，出气口311吹出的气流流经距离轨道11外侧边缘的±10毫米范围内的任一范围区间，例如-2.5至+3.7毫米区间或-7.3至+9.8毫米区间。

具体的，如图3所示，气针31的出气口311设置于轨道11上工件2的外侧面21的概呈正上方，且气针31的针体与侧壁12平行，出气口311朝向轨道11所在平面，以使出气口311吹出的气流沿平行于侧壁12的方向作用于工件2的外侧面21；对于特定型号和尺寸的工件，当吹气装置3对不同姿态的工件施以气流作用时，第一姿态a和/或第二姿态b的工件2因其稳定性较强而通过，第三姿态c的工件2因其稳定性较差而不能通过，从而实现对特定姿态的工件2的筛选。需要说明的是，该实施例所说的平行并不仅包含绝对平行，而是偏差范围为±15度甚至±30度的平行也可。需要说明的是，当侧壁12为具有明显曲率的面时，出气口311吹出的气流平行于一条参考线，这条参考线为：过轨道11上的工件2与侧壁12的接触点所作的垂直于轨道平面的线。

或者，如图4所示，气针31的出气口311设置于轨道11上工件2的外侧面21的侧上方，且气针31的针体在轨道11上方与轨道11所在平面成一锐角地倾斜，并使气针31的出气口311相对于轨道11所在平面倾斜地朝向轨道11外侧的边缘，从而出气口311吹出的气流从工件2外侧面21的斜上方吹出并倾斜作用于工件2外侧面21。对于特定型号和尺寸的工件，当吹气装置3对不同姿态的工件施以气流作用时，第一姿态a和/或第二姿态b的工件2因其稳定性较强，而且斜上方的倾斜气流对工件2有一定程度的将工件2推靠于侧壁12的作用，这增强了工件2在轨道11上的稳定性，工件2 从而得以通过；第三姿态c的工件2因其稳定性较差，而且斜上方的倾斜气流对工件2有一定程度的将工件2向轨道11下方吹离的作用，工件2从而不能通过，以此实现对特定姿态的工件2的筛选。

第二实施例

图5为本实用新型第二实施例振动上料装置的剖视示意图。

如图5所示，该实施例中，吹气装置3对应轨道11上工件2的外侧面21设置，且气针31的针体与轨道11所在平面平行，气针31的出气口311 朝向侧壁12所在平面，从而出气口311正对工件2的外侧面21，以使出气口311吹出的气流沿平行于轨道11所在平面的方向冲击工件2外侧面21；对于特定型号和尺寸的工件，当吹气装置3对不同姿态的工件施以气流作用时，第一姿态a和/或第二姿态b的工件2因其稳定性较强而通过，第三姿态c的工件2因其稳定性较差而不能通过，从而实现对特定姿态的工件2的筛选。

需要说明的是，该实施例所说的平行并不仅包含绝对平行，而是偏差范围为±15度甚至±30度的平行也可。

第三实施例

图6为本实用新型第三实施例振动上料装置的剖视示意图。

如图6所示，该实施例中，吹气装置3设置于轨道11上工件2的外侧面21的下方，并使气针31的出气口311设置于轨道11上工件2的外侧面 21的下方，且相对于轨道11所在平面倾斜或垂直地朝向轨道11外侧边缘的 X毫米范围内，其中，X＝±5或者X＝±10，可视实际需求选定此两种方案中的任意一种进行实施，即出气口311吹出的气流流经距离轨道11外侧边缘的±5毫米范围内的任一范围区间，例如-2.5至+3.7毫米区间，或者，出气口311吹出的气流流经距离轨道11外侧边缘的±10毫米范围内的任一范围区间，例如-2.5至+3.7毫米区间或-7.3至+9.8毫米区间。

具体的，气针31的出气口311设置于轨道11上工件2的外侧面21的侧下方，且气针31的针体在轨道11下方与轨道11所在平面成一锐角地倾斜，并使气针31的出气口311相对于轨道11所在平面倾斜地朝向轨道11 外侧的边缘，从而出气口311吹出的气流从工件2外侧面21的斜下方吹出并倾斜作用于工件2的伸出轨道11外侧边缘的脚部22；对于特定型号和尺寸的工件，当吹气装置3对不同姿态的工件施以气流作用时，第一姿态a和 /或第二姿态b的工件2因其稳定性较强而通过，第三姿态c的工件2因其稳定性较差而不能通过，从而实现对特定姿态的工件2的筛选。

或者，气针31的出气口311设置于轨道11上工件2的外侧面21的概呈正下方，且气针31的针体与轨道11所在平面垂直，出气口311从轨道11 下方朝向轨道11所在平面，以使出气口311吹出的气流从工件2外侧面21 的正下方沿平行于侧壁12的方向作用于工件2的外侧面21；对于特定型号和尺寸的工件，当吹气装置3对不同姿态的工件施以气流作用时，第一姿态 a和/或第二姿态b的工件2因其稳定性较强而通过，第三姿态c的工件2因其稳定性较差而不能通过，从而实现对特定姿态的工件2的筛选。需要说明的是，该实施例所说的平行并不仅包含绝对平行，而是偏差范围为±15度甚至±30度的平行也可。

另外，本实用新型还提供了一种振动上料方法，包括以下步骤：利用包括轨道11与侧壁12的通道1对工件2进行振动上料，通道1的剖面为V型结构，轨道11的宽度可调；利用吹气装置3的出气口311吹出的气流作用于工件2的外侧面21，以使姿态不合规的工件2在吹气装置3的气流扰动下从轨道11上掉落。

该实施例中，出气口311朝向轨道11所在平面，以使出气口311吹出的气流沿平行于侧壁12的方向作用于工件2的外侧面21，或者，出气口311 相对于轨道11所在平面倾斜地朝向轨道11外侧的边缘。具体而言，气针31 的出气口311设置于轨道11上工件2的外侧面21的正上方，且气针31的针体与侧壁12平行，出气口311朝向轨道11所在平面，以使出气口311吹出的气流沿平行于侧壁12的方向作用于工件2的外侧面21；或者，气针31 的出气口311设置于轨道11上工件2的外侧面21的侧上方，且气针31的针体在轨道11上方与轨道11所在平面成一锐角地倾斜，并使气针31的出气口311相对于轨道11所在平面倾斜地朝向轨道11外侧的边缘，从而出气口311吹出的气流从工件2外侧面21的斜上方吹出并倾斜作用于工件2外侧面21。

该实施例中，出气口311对应轨道11上工件2的外侧面21设置，且朝向侧壁12所在平面，以使出气口311吹出的气流平行于轨道11所在平面，或者，出气口311设置于轨道11上工件2的外侧面21的下方，且相对于轨道11所在平面倾斜或垂直地朝向轨道11外侧的边缘。具体而言，吹气装置 3对应轨道11上工件2的外侧面21设置，且气针31的针体与轨道11所在平面平行，气针31的出气口311朝向侧壁12所在平面，从而出气口311正对工件2的外侧面21，以使出气口311吹出的气流沿平行于轨道11所在平面的方向冲击工件2外侧面21；或者气针31的出气口311设置于轨道11上工件2的外侧面21的侧下方，且气针31的针体在轨道11下方与轨道11所在平面成一锐角地倾斜，并使气针31的出气口311相对于轨道11所在平面倾斜地朝向轨道11外侧的边缘，从而出气口311吹出的气流从工件2外侧面21的斜下方吹出并倾斜作用于工件2的伸出轨道11外侧边缘的脚部22，或是，气针31的出气口311设置于轨道11上工件2的外侧面21的正下方，且气针31的针体与轨道11所在平面垂直，出气口311从轨道11下方朝向轨道11所在平面，以使出气口311吹出的气流从工件2外侧面21的正下方沿平行于侧壁12的方向作用于工件2的外侧面21。

该实施例中，对于特定型号和尺寸的工件，当吹气装置3对不同姿态的工件施以气流作用时，第一姿态a和/或第二姿态b的工件2因其稳定性较强而通过，第三姿态c的工件2因其稳定性较差而不能通过，从而实现对特定姿态的工件2的筛选。

需要说明的是，该实施例所说的平行并不仅包含绝对平行，而是偏差范围为±15度甚至±30度的平行也可，轨道11的宽度小于或等于姿态合规的工件2的宽度。

本实用新型中，工件在通道中进行振动上料，工件不同姿态的稳定性不同，吹气装置出气口的气流作用于不同姿态的工件的外侧面，从而形成筛选，极大地提高了错误姿态工件的筛除率，提高了振动上料中目标姿态工件的输出率和正确率，对于宽高接近的工件效果更为明显，结构简单，操作便捷，具有很高的经济性，极为适合在业界推广使用。

本实用新型所属技术领域的普通技术人员应当理解，上述具体实施方式部分中所示出的具体结构和工艺过程仅仅为示例性的，而非限制性的。而且，本实用新型所属技术领域的普通技术人员可对以上所述所示的各种技术特征按照各种可能的方式进行组合以构成新的技术方案，或者进行其它改动，而都属于本实用新型的范围之内。