鋼球自動分類機的製作方法

2023-05-02 08:05:47 1

本發明涉及機械加工設備領域，具體講是一種鋼球自動分類機。

背景技術：

鋼球被應用到各行各業，很多產品內也具有鋼球。根據不同的需求，鋼球的直徑大小也存在不同的規格。而且根據不同的使用場合，鋼球分為粗分類裝置和精分類裝置，而粗分類的目的是能快速選出直徑相差不大的鋼球，以滿足一些精度較低工序的需要，或者再次進入一步的精分類工序。但是，現有的狀況是，大多數鋼球生產廠家在鋼球入庫前，通常是通過人工用手的方式從料框中揀取，因此，它的生產效率極其低下，在很大程度上影響了企業的生產周期；另外，人工揀取的分類，很容易造成篩選不徹底的現象，相同的規格內很容易混入不同規格的鋼球。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是，提供一種操作方便、效率高，並且精準度高的鋼球自動分類機。

為解決上述技術問題，本發明提供的鋼球自動分類機，它包括機架、料筒、輸料管、分揀裝置、用於分揀大尺寸鋼球的第一落料裝置和用於分揀小尺寸鋼球的第二落料裝置；所述的輸料管和裝填有鋼球的料筒連接在機架上，並且料筒的出料口與輸料管的入口端連通，分揀裝置安裝在機架上並位於輸料管的上方，第一落料裝置和第二落料裝置依次設置在機架上，其中第一落料裝置位於分揀裝置的下方；所述的分揀裝置包括傳感器、推板和推板氣缸，推板氣缸水平設置且缸體固定連接在機架上，推板氣缸的活塞杆自由端與推板中部連接，推板下端連接有傳感器，推板上端滑動連接在機架上，推板下端連帶傳感器的感應端位於輸料管內，並且感應端與輸料管底部的距離為鋼球的直徑尺寸；所述的第一落料裝置包括落料板和第一落料管道，第一落料管道的上端連接在機架上，落料板位於第一落料管道的管口處，並且落料板的一端與機架鉸接，另一端通過聯動機構與推板連接，落料板與機架的鉸接處套裝有扭簧；所述的落料板的頂端塗覆有阻尼塗料層，該阻尼塗料層的塗料為水性阻尼塗料，其配方及重量份如下：

所述的聯動機構為連接杆組件，且位於相對於推板氣缸的推板的另一側；聯動機構包括上水平板、下水平板和連接板，上水平板的一端與推板連接，另一端與連接板的上端連接，連接板的下端與下水平板的一端連接，下水平板的另一端與落料板遠離鉸接點的一端卡接，並且下水平板位於落料板下。

所述的第一落料管道上端的管口處具有對下水平板的豎直方向限位和水平方向導向的導向板。

所述的第一落料裝置還包括第一集料箱，該第一集料箱的一側與第一落料管道的出料口連接，另一側為傾斜狀側板；所述的第一集料箱的內側壁及底壁上均塗覆有阻尼塗料層。

所述的第二落料裝置包括第二落料管道和第二集料箱，第二落料管道為弧形管道，其中一端與輸料管連通，另一端的開口朝下，第二集料箱位於第二落料管道出料口處的下方，並且第二集料箱的一側傾斜狀的側板，該傾斜狀的側板的上端位於第二落料管道的出料口外側，傾斜狀的側板的傾斜方向與第二落料管道的鋼球出料方向一致；所述的第二集料箱的內側壁及底壁上均塗覆有阻尼塗料層。

所述分揀裝置中的推板上端與機架滑動連接是指，該滑動連接處包括滑塊，機架上設有供滑塊滑動的水平設置的滑槽；並且，滑槽上設有用於限制滑塊行程的限位塊。

所述聯動機構中連接板的數量為兩個，分別位於輸送管外的兩側，落料板、上水平板和下水平板在輸送管直徑方向的寬度尺寸均大於輸送管的直徑，輸送管在落料板處具有缺口。

採用以上結構後，本發明與現有技術相比，具有以下優點：

1)由於鋼球在通過分揀裝置下方時，直徑較大的鋼球觸碰到傳感器後，觸發推板氣缸動作，使推板水平移動，經聯動機構使落料板自由端失去阻力，落料板在鋼球的重力作用下掉落至第一落料管道內，而直徑符合預先設定值的則不會觸發傳感器，直接從輸料管滾入第二落料管道；因此，本裝置取代了人工的分揀，大大提高生產效率，而且分揀的精度更高，操作非常簡單，只需將待分揀的鋼球倒入料筒後，自動分揀完成；

2)同時，在落料板的頂面塗覆了一層阻尼塗料層，使鋼球經過落料板時得到緩衝，避免發生由於慣性衝過落料板而撞壞傳感器的現象，同時也避免不合格的鋼球衝過落料板直接落入第二落料管道內，因此，使分揀更加精準；

3)另外，考慮到落料板起到的既要讓鋼球通過，又要對鋼球能有一個阻尼的作用，將阻尼塗料層內雲母粉的含量設定為50重量份，使兩者得到最佳的平衡點；

4)推板和落料板之間設置了聯動機構，該聯動機構由上水平板、下水平板和連接板組成，結構簡單，卻能實現在推板移動的時候，使落料板的自由端失去力的平衡後以鉸接點轉動，將大直徑的鋼球直接落入到第一落料管道內；因此，使整個分揀裝置的結構更加簡單、動作更加合理有序；

5)同樣，第一集料箱和第二集料箱內側壁和底壁上均塗覆有阻尼塗料層，使鋼球落入箱體內時得到緩衝，從而避免在鋼球表面產生因碰撞而導致的凹坑等表面缺陷，更加保護了鋼球的表面質量。

附圖說明

圖1是本發明鋼球自動分類機的結構示意圖。

圖2是本發明中聯動機構的結構示意圖。

圖3是圖2的左視結構示意圖。

其中：1、機架；2、第一集料箱；3、第一落料管道；4、導向板；5、第二集料箱；6、第二落料管道；7、落料板；8、阻尼塗料層；9、傳感器；10、推板；11、限位塊；12、滑槽；13、滑塊；14、輸料管；15、推板氣缸；16、鋼球；17、料筒；18、上水平板；19、連接板；20、下水平板。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細地說明。

由圖1～圖3所示的本發明鋼球自動分類機的結構示意圖可知，它包括機架1、料筒17、輸料管14、分揀裝置、用於分揀大尺寸鋼球的第一落料裝置和用於分揀小尺寸鋼球的第二落料裝置。所述的輸料管14和裝填有鋼球16的料筒17連接在機架1上，並且料筒17的出料口與輸料管14的入口端連通，分揀裝置安裝在機架1上並位於輸料管14的上方，第一落料裝置和第二落料裝置依次設置在機架1上，其中第一落料裝置位於分揀裝置的下方。所述的分揀裝置包括傳感器9、推板10和推板氣缸15，推板氣缸15水平設置且缸體固定連接在機架1上，推板氣缸15的活塞杆自由端與推板10中部連接，推板10下端連接有傳感器9，推板10上端滑動連接在機架1上，推板10下端連帶傳感器9的感應端位於輸料管14內，並且感應端與輸料管14底部的距離為鋼球16的直徑尺寸。所述的第一落料裝置包括落料板7和第一落料管道3，第一落料管道3的上端連接在機架1上，落料板7位於第一落料管道3的管口處，並且落料板7的一端與機架1鉸接，另一端通過聯動機構與推板10連接，落料板7與機架1的鉸接處套裝有扭簧。所述的落料板7的頂端塗覆有阻尼塗料層8，該阻尼塗料層8的塗料為水性阻尼塗料，其配方及重量份如下：

所述的聯動機構為連接杆組件，且位於相對於推板氣缸15的推板10的另一側。聯動機構包括上水平板18、下水平板20和連接板19，上水平板18的一端與推板10連接，另一端與連接板19的上端連接，連接板19的下端與下水平板20的一端連接，下水平板20的另一端與落料板7遠離鉸接點的一端卡接，並且下水平板20位於落料板7下。

所述的第一落料管道3上端的管口處具有對下水平板20的豎直方向限位和水平方向導向的導向板4。

所述的第一落料裝置還包括第一集料箱2，該第一集料箱2的一側與第一落料管道3的出料口連接，另一側為傾斜狀側板。所述的第一集料箱2的內側壁及底壁上均塗覆有阻尼塗料層8。

所述的第二落料裝置包括第二落料管道6和第二集料箱5，第二落料管道6為弧形管道，其中一端與輸料管14連通，另一端的開口朝下，第二集料箱5位於第二落料管道6出料口處的下方，並且第二集料箱5的一側傾斜狀的側板，該傾斜狀的側板的上端位於第二落料管道6的出料口外側，傾斜狀的側板的傾斜方向與第二落料管道6的鋼球出料方向一致。所述的第二集料箱5的內側壁及底壁上均塗覆有阻尼塗料層8。

所述分揀裝置中的推板10上端與機架1滑動連接是指，該滑動連接處包括滑塊13，機架1上設有供滑塊13滑動的水平設置的滑槽12。並且，滑槽12上設有用於限制滑塊13行程的限位塊11。

所述聯動機構中連接板19的數量為兩個，分別位於輸料管14外的兩側，落料板7、上水平板18和下水平板20在輸料管14直徑方向的寬度尺寸均大於輸料管14的直徑，輸料管14在落料板7處具有缺口。

以下圖表是在本發明的阻尼塗料層的成分中，分別選取了三個不同粒徑的雲母粉，在不同重量份的情況下在常溫時對阻尼塗料進行阻尼性能測試得出的阻尼係數，其結果如下表：

由上述圖表不難得出，隨著雲母粉粒徑的越來越大，其阻尼性能越來越好，也就是阻尼力越大；隨著雲母粉重量份的越來越多，其阻尼性能也越來越好，兩樣也是阻尼力越大。而本發明中阻尼塗料層並不要求很大的阻尼力，因此，選取50重量份最佳。

本發明的工作過程如下：分揀前首先將推板10下端與輸料管14底部的距離設置為選取的鋼球直徑臨界值，也就是說大於該臨界值時，鋼球16落入第一落料管道3內，臨界值或者臨界值以內的鋼球16落入第二落料管道6內。開始分揀時，鋼球16倒入料筒17內，按個滾入輸料管14內，當臨界值或者臨界值以內的鋼球16滾過推板10下方時，不觸發傳感器9，直接滾入第二落料管道6內，最後落入第二集料箱5內，以等待下一次分揀或者入庫。大於臨界值的鋼球16通過推板10時，觸發傳感器9，傳感器9發出信號使推板氣缸15開始動作，活塞杆推動推板10沿著滑槽12向前移動，使鋼球16滾入落料板7上，此時在聯動機構的作用下，下水平板20離開落料板7，落料板7的自由端失去下水平板20的向上的作用力，因此落料板7在鋼球的重力作用下發生翻轉，鋼球16從輸料管14上的缺口處落入第一落料管道3內，滾入第一集料箱2內。當鋼球16從缺口處掉落後，落料板7在扭簧的作用下復位，推板氣缸15回程，直至下水平板20回復到落料板7下方，等待下一次的鋼球的觸發。

以上所述，僅是本發明較佳可行的實施示例，不能因此即局限本發明的權利範圍，對熟悉本領域的技術人員來說，凡運用本發明的技術方案和技術構思做出的其他各種相應的改變都應屬於在本發明權利要求的保護範圍之內。