一种定位及放料装置的制作方法

本实用新型涉及自动加工设备领域，尤其涉及一种用于生产热水器换向阀管件的定位及放料装置。

背景技术：

目前，市场上的热水器换向阀管件均由工人将3个零部件(2个螺母、1根弯管)按方向要求串接好后放入加工机床上进行加工，一旦弄错方向便会导致产品的直接报废，不但增大生产成本，还降低了产品的产能和效率，因此，现有技术需要进一步改进和完善。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单的定位及放料装置。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种定位及放料装置，该定位及放料装置主要包括用于装载物料的工装夹具、用于释放物料的放料气缸、放料气缸座、用于输送物料的第一送料导轨、用于定位物料的放料夹爪、用于检测物料是否到达设定位置的到位传感器、以及用于避免物料在输送过程中移位的定位档条。

具体的，所述第一送料导轨的一端与装满物料的第一振动盘的输出端连接，另一端斜向下延伸至放料工位。所述放料气缸座设置在第一送料导轨另一端的一侧。所述放料气缸采用张开式气缸，并朝下安装在放料气缸座上，位于放料工位的上方。所述放料夹爪分别安装在放料气缸的两个活动端，两个放料夹爪之间组成容纳物料的空间。所述工装夹具设置在放料工位的下方。所述到位传感器位于放料工位下方，与工装夹具相对设置。所述定位档条位于放料工位下方，与放置在工装夹具的物料抵接，其形状与工装夹具的运动路径平行。

具体的，所述工装夹具包括工装底座和用于限定物料位置的物料模具。所述工装底座采用L形结构设计，其底部安装在转动装置上，顶部与物料模具连接。所述物料模具设置在工装底座的外侧，与工装底座一体设计，并与到位传感器相对设置，其内部设有与六角物料配套的模具缺口(该缺口相当于正六边形切掉相邻的两条边，从而可以纵向落料，而横向取出物料)，所述模具缺口朝外设置。

作为本实用新型的优选方案，为了使物料从第一振动盘到工装夹具之前保持固有姿势，避免发生旋转而不能进入工装夹具内，本实用新型所述第一送料导轨位于放料工位的一侧设有便于定位的凸出。所述凸出的一端设置在第一送料导轨的端部，与第一送料导轨一体设计，另一端向前延伸至放料夹爪内。

具体的，所述放料夹爪由承托物料的放料底板、与放料气缸连接的放料连接板、定位物料的放料背板组成。所述放料连接板的底部与放料底板连接，顶部与放料气缸的活动端连接，一侧与放料背板连接。

作为本实用新型的优选方案，为了方便调整物料达到放料夹爪上的位置，更好地对准工装夹具，本实用新型所述放料背板上设有便于调节物料位置的螺纹孔和调节螺钉。所述螺纹孔水平贯穿放料背板。所述调节螺钉从外而内拧入螺纹孔并抵住物料。

作为本实用新型的优选方案，为了提高检测精度和灵敏度，本实用新型所述到位传感器采用光电开关或接近开关。

作为本实用新型的优选方案，为了使工装夹具内的物料在输送过程中始终保持固有姿势，本实用新型所述定位档条采用环形结构设计，所跨过的角度为270度。

作为本实用新型的优选方案，为了提高定位档条的耐磨性和使用寿命，本实用新型所述定位档条采用耐磨性高、自润滑的超高分子量聚乙烯材料制成。

进一步的，为了使工装夹具内的物料在移动过程中能与定位档条平滑、顺畅接触并顶紧、本实用新型所述定位档条初始端设有平滑进入定位档条的斜面。所述斜面位于定位档条内侧，其倾斜角度为10度以内。

本实用新型的工作过程和原理是：工作时，第一振动盘通过震动筛选将符合设定条件的物料逐个输送至第一送料导轨上，首个物料通过第一送料导轨进入放料夹爪内，该夹爪由放料气缸控制；当检测到物料到位后，放料气缸控制放料夹爪向左右两边张开，物料在第一送料导轨的凸出的卡位下，向下竖直落入工装夹具的物料模具内，位于下方的到位传感器检测到物料到位后，完成定位及放料操作；此外，定位档条的加入能够有效避免工装夹具内的物料在输送过程中产生移位，该定位档条从第一个工位一直延伸至最后一个上料工位，从而确保每个工位下，物料的位置都能确定和保持。本实用新型还具有结构简单、操作方便、容易实施的优点。

与现有技术相比，本实用新型还具有以下优点：

(1)本实用新型所提供的定位及放料装置采用延伸到送料夹爪内的凸出来限定放料前物料的位置，通过送料夹爪背后的调节螺钉可以根据物料大小准确调整落料位置，从而获得精准的送料方向和位置，大大提高送料的准确度和效率。

(2)本实用新型所提供的定位及放料装置采用缺口式物料模具，使物料可以纵向落料横向取料，大大提高了上料的效率，缩短等待时间。

(3)本实用新型所提供的定位及放料装置采用环形状的定位档条挡住工装夹具内的物料，使物料在输送过程中不会移位，从而提高上料的准确性。

(4)本实用新型所提供的物料计数与到位检测方法采用双光电传感器结合检测，计数光电传感器检测第一送料导轨上物料的送料数量及在送料夹爪内到位情况，到位检测光电传感器检测物料是否顺利掉落工装夹具，保证了送料过程各机构协调运作，送料稳定；

附图说明

图1是本实用新型所提供的定位及放料装置的结构示意图。

图2是本实用新型所提供的定位及放料装置的立体图。

图3是本实用新型所提供的定位及放料装置的左视图。

图4是本实用新型所提供的定位及放料装置的局部示意图。

图5是本实用新型所提供的工装夹具的结构示意图。

图6是本实用新型所提供的工装夹具的俯视图。

图7是本实用新型所提供的串接后的物料的结构示意图。

上述附图中的标号说明：

11-第一振动盘,12-定位及放料装置，13-上料机架，14-转盘；

121-工装夹具，122-放料气缸，123-放料气缸座，124-第一送料导轨，125-放料夹爪，126-到位传感器，127-定位档条，1211-工装底座，1212-物料模具，1241-凸出，1251-调节螺钉。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

如图1至图7所示，本实施例公开了一种定位及放料装置，该定位及放料装置12用于生产电热水器换向阀管件的生产线上，该管件加工的上料操作主要包括4部分(4工位，通过转盘14轮转)：一是将第一个内螺纹螺母开口朝下放入工装夹具121，二是将第二个内螺纹螺母开口朝上叠放在第一个内螺纹螺母上，三是将弯管的一端沿着两个螺母的中间插入，四是将串接好的三个物料放入加工设备中加工。该定位及放料装置12安装在上料机架13上，主要包括用于装载物料的工装夹具121、用于释放物料的放料气缸122、放料气缸座123、用于输送物料的第一送料导轨124、用于定位物料的放料夹爪125、用于检测物料是否到达设定位置的到位传感器126、以及用于避免物料在输送过程中移位的定位档条127。

具体的，所述第一送料导轨124的一端与装满物料的第一振动盘11的输出端连接，另一端斜向下延伸至放料工位。所述放料气缸座123设置在第一送料导轨124另一端的一侧。所述放料气缸122采用张开式气缸，并朝下安装在放料气缸座123上，位于放料工位的上方。所述放料夹爪125分别安装在放料气缸122的两个活动端，两个放料夹爪125之间组成容纳物料的空间。所述工装夹具121设置在放料工位的下方。所述到位传感器126位于放料工位下方，与工装夹具121相对设置。所述定位档条127位于放料工位下方，与放置在工装夹具121的物料抵接，其形状与工装夹具121的运动路径平行。

具体的，所述工装夹具121包括工装底座1211和用于限定物料位置的物料模具1212。所述工装底座1211采用L形结构设计，其底部安装在转动装置上，顶部与物料模具1212连接。所述物料模具1212设置在工装底座1211的外侧，与工装底座1211一体设计，并与到位传感器126相对设置，其内部设有与六角物料配套的模具缺口(该缺口相当于正六边形切掉相邻的两条边，从而可以纵向落料，而横向取出物料)，所述模具缺口朝外设置。

作为本实用新型的优选方案，为了使物料从第一振动盘11到工装夹具121之前保持固有姿势，避免发生旋转而不能进入工装夹具121内，本实用新型所述第一送料导轨124位于放料工位的一侧设有便于定位的凸出1241。所述凸出1241的一端设置在第一送料导轨124的端部，与第一送料导轨124一体设计，另一端向前延伸至放料夹爪125内。

具体的，所述放料夹爪125由承托物料的放料底板、与放料气缸122连接的放料连接板、定位物料的放料背板组成。所述放料连接板的底部与放料底板连接，顶部与放料气缸122的活动端连接，一侧与放料背板连接。

作为本实用新型的优选方案，为了方便调整物料达到放料夹爪125上的位置，更好地对准工装夹具121，本实用新型所述放料背板上设有便于调节物料位置的螺纹孔和调节螺钉1251。所述螺纹孔水平贯穿放料背板。所述调节螺钉1251从外而内拧入螺纹孔并抵住物料。

作为本实用新型的优选方案，为了提高检测精度和灵敏度，本实用新型所述到位传感器126采用光电开关或接近开关。

作为本实用新型的优选方案，为了使工装夹具121内的物料在输送过程中始终保持固有姿势，本实用新型所述定位档条127采用环形结构设计，所跨过的角度为270度。

作为本实用新型的优选方案，为了提高定位档条127的耐磨性和使用寿命，本实用新型所述定位档条127采用耐磨性高、自润滑的超高分子量聚乙烯材料制成。

进一步的，为了使工装夹具121内的物料在移动过程中能与定位档条127平滑、顺畅接触并顶紧、本实用新型所述定位档条127初始端设有平滑进入定位档条127的斜面。所述斜面位于定位档条127内侧，其倾斜角度为10度以内。

本实用新型的工作过程和原理是：工作时，第一振动盘11通过震动筛选将符合设定条件的物料逐个输送至第一送料导轨124上，首个物料通过第一送料导轨124进入放料夹爪125内，该夹爪由放料气缸122控制；当检测到物料到位后，放料气缸122控制放料夹爪125向左右两边张开，物料在第一送料导轨124的凸出1241的卡位下，向下竖直落入工装夹具121的物料模具1212内，位于下方的到位传感器126检测到物料到位后，完成定位及放料操作；此外，定位档条127的加入能够有效避免工装夹具121内的物料在输送过程中产生移位，该定位档条127从第一个工位一直延伸至最后一个上料工位，从而确保每个工位下，物料的位置都能确定和保持。本实用新型还具有结构简单、操作方便、容易实施的优点。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。