本發(fā)明涉及裝配技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種集中供料系統(tǒng)和集中供料方法。

背景技術(shù)：

一般批量化生產(chǎn)的裝配線上有多個設(shè)備工位，每個設(shè)備工位上的設(shè)備可能都需要安裝不同規(guī)格的螺絲或者軸承等標準零件，如果每個工位均配備各種規(guī)格的螺絲送料機或者軸承送料機，成本巨大。為了降低成本，且不影響物料送料的效率，希望設(shè)計一種集中供料系統(tǒng)，整條裝配線配備各種規(guī)格的物料送料機各一臺，即可滿足每個設(shè)備工位的組裝需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的在于提供一種集中供料系統(tǒng)，其成本低、送料效率高。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種集中供料方法，其操作簡單、易于實現(xiàn)。

為達此目的，本發(fā)明一方面提供一種集中供料系統(tǒng)，用于為裝配線上的多個設(shè)備工位供料，其特征在于，包括：至少一臺送料機，每臺所述送料機接收一種規(guī)格的物料，并且每隔一定時間間隔自動送出一顆所述物料；至少一臺清潔裝置，每臺所述清潔裝置用于接收從每臺所述送料機輸送的一種規(guī)格的所述物料，并將所述物料進行清潔處理；分料系統(tǒng)，用于將經(jīng)所述至少一臺清潔裝置清潔處理后的多種規(guī)格的所述物料按照每個所述設(shè)備工位所需的所述物料自動進行分料；多臺緩存裝置，分別設(shè)置于所述多個設(shè)備工位上以緩存從所述分料系統(tǒng)分出的所述物料，當每個所述設(shè)備工位發(fā)出需要一種規(guī)格的所述物料的信號時，相應的所述緩存裝置將所需規(guī)格的所述物料供給至所述設(shè)備工位的取料盒內(nèi)。

進一步地，所述分料系統(tǒng)包括至少一臺分料裝置，每臺所述分料裝置包括：底座；一條輸入供料管，其一端與所述至少一臺清潔裝置的輸出接口連接，另一端固定至所述底座；直線運動機構(gòu)，固定至所述底座，所述直線運動機構(gòu)包括導軌與滑塊，所述導軌沿著垂直于所述輸入供料管的供料方向安裝，所述滑塊沿著所述導軌可移動；和多條輸出供料管，所述多條輸出供料管的一端固定至所述滑塊，另一端分別連接至所述多臺緩存裝置，其中，所述滑塊帶動多條所述輸出供料管分別移動至所述輸入供料管的輸入端口處使之連通，從而將從所述清潔裝置輸送的一種規(guī)格的所述物料分別輸送至所述多臺緩存裝置。

進一步地，所述分料裝置中的所述直線運動機構(gòu)包括伺服電機及與所述伺服電機的輸出軸連接的絲杠，所述伺服電機固定至所述底座的垂直于所述輸入供料管的方向的一側(cè)，所述絲杠連接至所述導軌與滑塊。

進一步地，所述緩存裝置包括：緩存機構(gòu)，其連接至所述至少一臺分料裝置的所述輸出供料管的所述另一端，用于暫時存儲并釋放從至少一條所述輸出供料管輸送的不同規(guī)格的所述物料；設(shè)置于所述緩存機構(gòu)的上方的多個光電傳感器，每個所述光電傳感器套設(shè)于每臺所述分料裝置的所述輸出供料管的外側(cè)，用于感測所述物料是否在位；和漏斗，其設(shè)置于所述緩存機構(gòu)的下方，并連接至所述設(shè)備工位的取料盒。

進一步地，所述緩存機構(gòu)包括：存儲構(gòu)件，其設(shè)置有連接所述至少一條輸出供料管的至少一個通孔；和至少一個可伸縮卡緊機構(gòu)，每個所述可伸縮卡緊機構(gòu)側(cè)向伸入所述存儲構(gòu)件的每個所述通孔，用于卡住通過所述通孔的物料，當所述設(shè)備工位發(fā)出需要一種規(guī)格的所述物料的信號時，相應的所述可伸縮卡緊機構(gòu)從所述通孔中自動縮回，從而使所述物料從所述通孔中脫落，經(jīng)所述漏斗供給至所述設(shè)備工位的所述取料盒內(nèi)。

進一步地，所述可伸縮卡緊機構(gòu)包括氣缸和與所述氣缸連接的卡緊裝置，所述卡緊裝置包括相隔一定間距的兩根軸，所述兩根軸在所述氣缸的驅(qū)動下從側(cè)向來回地伸縮至所述通孔內(nèi)，從而卡住或釋放所述物料。

進一步地，所述存儲構(gòu)件的每個所述通孔的進入端分別設(shè)置有一個導套，所述導套位于所述伸入所述通孔內(nèi)的兩根軸的上方。

進一步地，所述緩存裝置還包括多個過渡接頭，每個所述過渡接頭套設(shè)于每個所述光電傳感器與所述存儲構(gòu)件之間的所述輸出供料管的外側(cè)，且所述過渡接頭與所述輸出供料管之間的徑向方向上設(shè)置有彈性套管，以便于固定所述輸出供料管，并緩沖物料對所述輸出供料管的撞擊力。

本發(fā)明另一方面還提出一種采用如上所述的集中供料系統(tǒng)的集中供料方法，其特征在于，所述集中供料方法包括如下步驟：每臺所述送料機接收一種規(guī)格的物料，并且每隔一定時間間隔自動送出一顆所述物料；每臺所述清潔裝置接收從每臺所述送料機輸送的一種規(guī)格的所述物料，并將所述物料進行清潔處理；將經(jīng)所述至少一臺清潔裝置清潔處理后的多種規(guī)格的所述物料按照每個設(shè)備工位所需的所述物料自動進行分料；將從所述分料系統(tǒng)分出的不同規(guī)格的所述物料緩存至每個所述設(shè)備工位上設(shè)置的緩存裝置；當每個所述設(shè)備工位發(fā)出需要一種規(guī)格的所述物料的信號時，相應的所述緩存裝置將所需規(guī)格的所述物料供給至所述設(shè)備工位的取料盒內(nèi)。

進一步地，所述分料系統(tǒng)包括至少一臺分料裝置，每臺所述分料裝置將從每臺所述清潔裝置輸送的一種規(guī)格的所述物料分別輸送至所述多臺緩存裝置。

本發(fā)明提供的集中供料系統(tǒng)及集中供料方法，通過設(shè)置一種分料系統(tǒng)，將多種規(guī)格的物料分別供給至多個設(shè)備工位，節(jié)省了每個設(shè)備工位所需的設(shè)備總數(shù)量，集中供料方法操作簡單且易于實現(xiàn)，成本低、送料效率高，滿足批量生產(chǎn)的裝配要求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種集中供料系統(tǒng)的布局示意圖；

圖2為圖1所示的分料系統(tǒng)中的分料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1所示的緩存裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為沿圖3所示的方向a投影的緩存裝置的俯視視圖；

圖5為沿圖3所示的方向b投影的緩存裝置的局部剖視圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的一種集中供料方法的流程框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。應當理解，此處所描述的內(nèi)容僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明實施例提供的集中供料系統(tǒng)用于為裝配線上的多個設(shè)備工位供料，所供物料可以為螺絲、軸承或者其它的標準零件中任意一種，本發(fā)明在此不作限制。每種零件一般根據(jù)尺寸不同或者形狀不同而有不同規(guī)格。

如圖1所示，一種集中供料系統(tǒng)包括：至少一臺送料機10、至少一臺清潔裝置20、分料系統(tǒng)30及多臺緩存裝置40。

每臺送料機10接收一種規(guī)格的物料，并且每隔一定時間間隔自動送出一顆物料。該時間間隔與裝配線的生產(chǎn)節(jié)拍有關(guān)，例如，可以為2s，根據(jù)具體的使用場合而定。

每臺清潔裝置20用于接收從每臺送料機10輸送的一種規(guī)格的物料，并將物料進行清潔處理，例如，利用吸塵功能除去灰塵或者碎屑等。

分料系統(tǒng)30用于將經(jīng)至少一臺清潔裝置20清潔處理后的多種規(guī)格的物料按照每個設(shè)備工位所需的物料自動進行分料。分料系統(tǒng)30可以包括對應于至少一臺清潔裝置20的至少一臺分料裝置30a。

多臺緩存裝置40分別設(shè)置于多個設(shè)備工位上以緩存從分料系統(tǒng)30分出的不同規(guī)格的物料，當每個設(shè)備工位發(fā)出需要一種規(guī)格的物料的信號時，相應的緩存裝置40將所需規(guī)格的物料供給至設(shè)備工位的取料盒內(nèi)。

本發(fā)明實施例中，假設(shè)物料有n種規(guī)格(n≥1)，設(shè)備工位的數(shù)量為m(m≥2)，則送料機10、清潔裝置20和分料裝置30a的數(shù)量均為n,緩存裝置40的數(shù)量為m。本實施例僅需要提供3n臺設(shè)備，相比現(xiàn)有技術(shù)中每個設(shè)備工位需要n臺送料機10和n臺清潔裝置20，設(shè)備的總體數(shù)量減少了n(2m-3)臺，尤其對于大型生產(chǎn)裝配線，設(shè)備工位數(shù)m越多，并且多于物料的規(guī)格種類數(shù)(即m≥n)時，成本將大大降低。

下面結(jié)合附圖詳細描述各個設(shè)備的結(jié)構(gòu)及其工作原理。

送料機10和清潔裝置20可以是現(xiàn)有技術(shù)通用的標準外購件，其結(jié)構(gòu)及其工作原理不再贅述。

如圖2所示，分料裝置30a包括：底座31；一條輸入供料管32，直線運動機構(gòu)33，多條輸出供料管34。

輸入供料管32的一端與至少一臺清潔裝置20的輸出接口連接，另一端固定至底座31。

直線運動機構(gòu)33固定至底座31，直線運動機構(gòu)33包括導軌331與滑塊332，導軌331沿著垂直于輸入供料管32的供料方向安裝，滑塊332沿著導軌331可移動。具體來說，直線運動機構(gòu)33還包括伺服電機333及與伺服電機333的輸出軸連接的絲杠(圖中未示出)，伺服電機333固定至底座31的垂直于輸入供料管32的方向的一側(cè)，絲杠連接至導軌331與滑塊332。

多條輸出供料管34的一端固定至滑塊332，另一端分別連接至多臺緩存裝置40。滑塊332帶動多條輸出供料管34分別移動至輸入供料管32的輸入端口處使之連通，從而將從清潔裝置20輸送的一種規(guī)格的物料分別輸送至多臺緩存裝置40。

本實施例以多種規(guī)格的螺絲為例，例如，有m3x10、m4x12、m5x16三種規(guī)格的螺絲按照需求輸送至4個設(shè)備工位，如圖2所示。3臺分料裝置30a同時工作，每一臺分料裝置30a的輸入供料管32均按照預定的時間間隔從相應的清潔裝置20的輸出接口接收到一種規(guī)格的螺絲，以m3x10的螺絲為例，假設(shè)設(shè)備工位1和設(shè)備工位3均需要該種規(guī)格的螺絲，則伺服電機333將驅(qū)動絲杠做直線運動，從而使滑塊332帶動輸出供料管34沿著滑軌331移動，使設(shè)備工位1和設(shè)備工位3對應的兩個輸出供料管34分別與輸入供料管32連通，以接收該規(guī)格的螺釘。假設(shè)所有設(shè)備工位均需要該種規(guī)格的螺絲，則滑塊332將帶動輸出供料管34沿著滑軌331依次移動，以使所有的輸出供料管34分別與輸入供料管32連通，以接收該規(guī)格的螺釘。當每個設(shè)備工位所需的數(shù)量不同時，則每個設(shè)備工位對應的輸出供料管34在連通輸入供料管32的位置處停留的時間有所不同，直至每個設(shè)備工位均接收到所需數(shù)量和所需規(guī)格的螺絲。

需要說明的是，如果設(shè)備工位數(shù)量較少，比如為2個，或者某一規(guī)格的螺絲僅用于1個或者2個設(shè)備工位，本實施例中的某一臺分料裝置30a的伺服電機333及與伺服電機333的輸出軸連接的絲杠也可以用氣缸或者液壓缸及相應的固定裝置來代替，該固定裝置與導軌331、滑塊332連接，以便于控制滑塊從1個位置移動到另一個位置。

每個設(shè)備工位均放置一臺緩存裝置40，以其中一個設(shè)備工位為例并結(jié)合圖3-圖5進行說明。如圖3所示，緩存裝置40包括多個光電傳感器41、緩存機構(gòu)42、漏斗43及過渡接頭44。為了便于描述，圖3中省略了部分光電傳感器41和過渡接頭44。

緩存機構(gòu)42連接至至少一臺分料裝置30a的輸出供料管34的另一端，用于暫時存儲并釋放從至少一條輸出供料管34輸送的不同規(guī)格的物料。每一條輸出供料管34輸送一種規(guī)格的物料。

多個光電傳感器41設(shè)置于緩存機構(gòu)42的上方的，每個光電傳感器41套設(shè)于每臺分料裝置30a的輸出供料管34的外側(cè)，用于感測該物料是否在位。

漏斗43設(shè)置于緩存機構(gòu)42的下方，并連接至該設(shè)備工位的取料盒。

進一步地，如圖4及圖5所示，緩存機構(gòu)42包括：存儲構(gòu)件421，其設(shè)置有連接至少一條輸出供料管34的至少一個通孔421a；和至少一個可伸縮卡緊機構(gòu)422，每個可伸縮卡緊機構(gòu)422側(cè)向伸入存儲構(gòu)件421的每個通孔421a，用于卡住通過通孔421a的物料。當設(shè)備工位發(fā)出需要一種規(guī)格的物料的信號時，相應的可伸縮卡緊機構(gòu)422從通孔421a中自動縮回，從而使物料從通孔421a中脫落，經(jīng)漏斗43供給至設(shè)備工位的取料盒內(nèi)。

可伸縮卡緊機構(gòu)422包括氣缸1和與氣缸1連接的卡緊裝置2，卡緊裝置2包括相隔一定間距的兩根軸3，兩根軸3在氣缸1的驅(qū)動下從側(cè)向來回地伸縮至通孔421a內(nèi)，從而卡住或釋放物料。該間距的大小與物料的外徑尺寸有關(guān)。需要說明的是，卡緊裝置2不限于本實施例所列舉的結(jié)構(gòu)，例如，卡緊裝置2還可以為一個可變內(nèi)徑的環(huán)狀部件，其內(nèi)徑小于物料如軸承的外徑時用于接收軸承，內(nèi)徑大于軸承的外徑時釋放軸承?？ňo裝置2還可以為其它能夠?qū)崿F(xiàn)卡住或釋放物料的結(jié)構(gòu)，不再贅述。

另外，如圖3及圖5所示，存儲構(gòu)件421的每個通孔421a的進入端分別設(shè)置有一個導套423，導套423位于伸入通孔421a內(nèi)的兩根軸3的上方，用于緩沖物料進入通孔421a時的撞擊力。導套423采用模具鋼材料制作而成，并進行淬火處理，以防止磨損和變形。

在本發(fā)明提供的另外一種實施例中，如果某一個設(shè)備工位需要的較多的某一種規(guī)格的物料，為了不影響整條裝配線的節(jié)拍，也可以在該規(guī)格物料對應的分料裝置30a上多設(shè)置幾條輸出供料管34，多條輸出供料管34均連接至存儲構(gòu)件421的多個通孔421a，當該設(shè)備工位發(fā)出需要該種規(guī)格的物料的信號時，多個同種規(guī)格的物料同時從通孔421a中脫落，經(jīng)漏斗43供給至設(shè)備工位的取料盒內(nèi)。

另外，如圖3及圖5所示，緩存裝置40還包括多個過渡接頭44，每個過渡接頭44套設(shè)于每個光電傳感器41與存儲構(gòu)件421之間的輸出供料管34的外側(cè)，且過渡接頭44與輸出供料管34之間的徑向方向上設(shè)置有彈性套管45，以便于固定輸出供料管34并緩沖物料對輸出供料管34的撞擊力。過渡接頭44的外圓周面上設(shè)置有兩個通孔，彈性套管45設(shè)置為外圓周上具有通槽的套管，兩個緊定螺絲穿過過渡接頭44上的兩個通孔可以夾緊彈性套管45。

本實施例提供的集中供料系統(tǒng)，通過設(shè)置一種分料系統(tǒng)，將多種規(guī)格的物料分別供給至多個設(shè)備工位，節(jié)省了每個設(shè)備工位所需的設(shè)備總數(shù)量，成本低、送料效率高，滿足批量生產(chǎn)的裝配要求。

如圖6所示，本發(fā)明實施例還提供了一種集中供料方法，其采用如上所述的集中供料系統(tǒng)，所述集中供料方法包括如下步驟：

s1：每臺所述送料機接收一種規(guī)格的物料，并且每隔一定時間間隔自動送出一顆所述物料；

s2：每臺所述清潔裝置接收從每臺所述送料機輸送的一種規(guī)格的所述物料，并將所述物料進行清潔處理；

s3：所述分料系統(tǒng)將經(jīng)所述至少一臺清潔裝置清潔處理后的多種規(guī)格的所述物料按照每個設(shè)備工位所需的所述物料自動進行分料；

s4：將從所述分料系統(tǒng)分出的不同規(guī)格的所述物料緩存至每個所述設(shè)備工位上設(shè)置的緩存裝置；

s5：當每個所述設(shè)備工位發(fā)出需要一種規(guī)格的所述物料的信號時，相應的所述緩存裝置將所需規(guī)格的所述物料供給至所述設(shè)備工位的取料盒內(nèi)。

進一步地，在步驟s3中，所述分料系統(tǒng)包括至少一臺分料裝置，每臺所述分料裝置將從每臺所述清潔裝置輸送的一種規(guī)格的所述物料分別輸送至所述多臺緩存裝置。

本實施例提供的集中供料方法操作簡單且易于實現(xiàn)，滿足批量生產(chǎn)中組裝各種標準零件的裝配要求。

注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用的技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發(fā)明進行了較為詳細的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。