一种五金配件自动对位加工装置及方法
阅读说明：本技术 一种五金配件自动对位加工装置及方法 (Automatic alignment machining device and method for hardware fittings ) 是由 朱剑峰 王竹明 李林 于 2021-07-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种五金配件自动对位加工装置,涉及五金配件加工技术领域,包括：进料机构、推料机构、过料筒、安装座、接料盘、定位环、伸缩固定件、上加工器。通过限位弧杆与弧形推杆的相连设置构成一弧形通道,致使五金配件在被推动时,能够沿弧形通道滑动,形成一一排列的状态,避免在通过出料口进入过料筒时造成拥堵,导致影响落料时机,进而影响与接料盘的配合,导致不能使得五金配件精准落入至接料盘的定位口中进行后续的加工。并且,通过定位环对接料盘定位口的限制,使得五金配件能在不移出定位口的情况下转移出过料筒的正下端位置,并在之后当定位口与定位环的对位口对齐时,实现对五金配件的固定与加工,实现精准定位加工。(The invention discloses an automatic alignment processing device for hardware fittings, which relates to the technical field of hardware fitting processing and comprises the following components: the device comprises a feeding mechanism, a pushing mechanism, a material passing cylinder, a mounting seat, a material receiving disc, a positioning ring, a telescopic fixing piece and an upper processing device. The connecting arrangement of the limiting arc rod and the arc push rod forms an arc channel, so that hardware accessories can slide along the arc channel when pushed, a one-to-one arrangement state is formed, congestion is avoided when the hardware accessories enter the material passing barrel through the discharge port, blanking opportunity is influenced, and further cooperation of the blanking opportunity and the material receiving disk is influenced, and subsequent processing cannot be carried out on the hardware accessories in a position opening of the material receiving disk. And, through the restriction of holding ring butt joint charging tray location mouth for hardware fitting can shift out the position under the condition of not shifting out the location mouth, and later when the alignment mouth of location mouth and holding ring aligns, realize fixed and processing to hardware fitting, realize accurate location processing.)
技术领域
本发明涉及五金配件加工
技术领域
，特别涉及一种五金配件自动对位加工装置。背景技术
五金配件指用五金制作成的机器零件或部件，以及一些小五金制品。通用五金配件有滑轮、脚轮、接头、管夹、托辊、卸扣、喷嘴、喷头、吊钩等。五金配件可以单独用途，也可以做协助用具。小五金产品大都不是最终消费品，而是作为工业制造的配套产品、半成品以及生产过程所用工具等。五金配件可分为家具五金配件、船用五金配件、服装五金配件、门窗五金配件、装饰五金配件等。
现有的很多五金配件需要轴向钻孔，侧面也需要钻孔或铣槽，如轴承、同步轮等高精密五金配件，这些五金配件在加工时，都需要精确定位。经常需要进行人工定位，需要将一一挑取五金配件，再将其对准定位口，在五金配件安放至定位口后还需采用工具进行固定，操作较为繁琐且定位速度慢，浪费人力，且不易准确定位，因此，我们需要在对五金配件加工时，解决人工定位不精准的问题。
发明内容
本发明目的之一是解决现有技术中对五金配件加工时，采用人工操作繁琐、不能精准对位的问题。
本发明目的之二是提供一种五金配件自动对位加工方法。
为达到上述目的之一，本发明采用以下技术方案：一种五金配件自动对位加工装置，其中，包括：进料机构、推料机构、过料筒、安装座、接料盘、定位环、伸缩固定件、上加工器。
所述进料机构具有存料腔与侧位环腔，所述存料腔用于存放五金配件。所述侧位环腔与所述存料腔连通。
所述推拉机构具有：推料电机、主轴、弧形推杆、限位弧杆。所述主轴与所述推料电机相连，所述主轴穿入至所述所述存料腔中。所述弧形推杆径向分布在所述主轴上，所述限位弧杆与所述弧形推杆的尾端相连，形成仅能使单个五金配件通过的弧形通道，该弧形通道向所述侧位环腔延伸。
所述过料筒上端与所述侧位环腔的出料口连通。
所述安装座与所述推料机构相连，所述安装座设有辅助支撑杆，所述辅助支撑杆与所述进料机构相连。
所述接料盘设置在所述进料机构下端，所述接料盘与所述安装座旋转连接，所述接料盘边缘部具有定位口，所述定位口与所述过料筒的下端口相互对应。所述定位环为中空结构，所述接料盘设在所述定位环中，所述定位环具有与所述定位口相对应的对位口。
所述接料盘上的定位口具有多个，所述伸缩固定件设置在所述辅助支撑杆上，所述伸缩固定件伸入在所述定位环的部分所述定位口中。所述上加工器用于对从上往下对五金配件加工，所述上加工器设置在所述辅助支撑杆上，所述上加工器与所述定位环的部分所述定位口上下对应。
在上述技术方案中，本发明实施例在使用时，将五金配件放入至进料机构的存料腔中，启动推料机构的推料电机驱动弧形推杆将五金配件推向存料腔的边缘，进而在限位弧杆的限制下，促使五金配件沿限位弧杆与弧形推杆构成的弧形通道滑动，使得五金配件一一排列进入侧位环腔中。当进入至侧位环腔的五金配件被推入至出料口后，五金配件在重力作用下沿出料口进入至过料筒中，在过料筒的限制下，五金配件沿过料筒的通道进入到与过料筒上下对齐的接料盘定位口中，实现精准入位。之后转动接料盘，当定位口中的五金配件转移出过料筒的正下端位置，并当该定位口与定位环的对位口对齐时，通过伸缩固定件穿过定位环的对位口，使得伸缩固定件伸入至该定位口中对五金配件进行抵紧固定，最后再通过上加工器对五金配件进行加工。
进一步地，在本发明实施例中，所述定位口为半开放式结构。
进一步地，在本发明实施例中，所述接料盘中间具有通孔，所述推料机构穿过该通孔，所述接料盘还具有被动齿轮，所述安装座内设有驱动该被动齿轮的驱动电机，所述驱动电机上连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述被动齿轮相啮合。
更进一步地，在本发明实施例中，所述五金配件自动对位加工装置还包括收料盒与取料结构，所述受料盒设置在所述接料盘的侧端，所述取料结构安装在所述收料盒上，所述取料结构通过夹取或吸取的方式取出加工完成的五金配件，并将加工完成的五金配件放入至所述收料盒中。
进一步地，在本发明实施例中，所述进料机构上具有进料斗，所述进料斗与所述存料腔连通。
更进一步地，在本发明实施例中，所述过料筒底部侧端设有侧板，所述侧板上活动连接有限制板，所述限制板用于阻挡过料筒中的五金配件直接落入至所述接料盘上，所述侧板位于半开放式结构的所述定位口的开口位置上。
五金配件通过过料筒的过程中，五金配件与过料筒底部的限制板接触，推动限制板向下旋转，当接料盘的定位口未能与过料筒正对齐时，限制板会与接料盘的上表面接触，阻止五金配件继续下落，只有当接料盘的定位口与过料筒正对齐时，限制板才能通过定位口提供的空间完成旋转，使得五金配件落入至定位口中。控制五金配件精准落入定位口，有利于避免五金配件与接料盘的上表面接触，因接料盘存在灰尘以及存在加工产生碎屑，因此当五金配件接触后再落入至定位口，不仅可能会发生划痕，而且会大大影响五金配件的高度(定位精度受影响)，致使钻孔加工时，不能准确判断孔深，影响产品质量。
更进一步地，在本发明实施例中，所述过料筒还设有环形气囊，该环形气囊上端设有上下滑动的压块，所述压块通过拉绳穿过所述环形气囊与所述限制板相连，所述压块上设有复位弹簧，所述环形气囊内侧面设有阻隔件。
在限制板旋转过程中会通过拉绳拉动压块下压气囊，使得气囊鼓起推动阻隔件伸入至过料筒中的通道中，阻隔另一五金配件紧接着落下。有利于控制每一个五金配件与每一个定位口精准配合，避免五金配件与接料盘的上表面接触，影响定位精度。
更进一步地，在本发明实施例中，所述定位环的其余对位口设有侧加工器，用于对五金配件侧面钻孔或铣槽，且该其余对位口上方的设有具有伸缩功能的定位夹持机构，所述定位夹持机构具有：壳体、旋转电机、主动齿轮、转盘、连接件、转环、推位珠、夹紧件。
所述旋转电机安装在所述壳体中，所述旋转电机连接所述主动齿轮，所述主动齿轮与所述转盘进行内啮合，所述转盘与所述转环之间采用连接件相连，所述转换内侧面活动连接有推位珠，所述推位珠的活动连接点为非中心且设有偏置弹簧，所述夹紧件与所述壳体滑动连接，所夹紧件具有与所述推位珠相接触的弧形导面，所述弧形导面侧端设有锁定口。
五金配件侧面需要钻孔或铣槽时，通过具有伸缩功能的定位夹持机构与五金配件上下接触，之后启动旋转电机驱动主动齿轮和转盘旋转，继而使得转环转动推动推位珠抵住加夹紧件的弧形导面，使得夹紧件沿壳体滑动，最终使得夹紧件夹紧五金配件。其中，当夹紧件夹紧五金配件后，推位珠还未移动到弧形导面侧端设有锁定口时，推位珠沿活动连接点偏心转动，最终使得推位珠有足够的活动空间卡入至锁定口紧固夹紧件，有利于避免夹紧件夹紧五金配件，侧加工器对五金配件加工时发生夹紧件位移，因此，有利于加强对五金配件的夹紧定位。
本发明的有益效果是：
本发明通过限位弧杆与弧形推杆的相连设置构成一弧形通道，致使五金配件在被推动时，能够沿弧形通道滑动，形成一一排列的状态，避免在通过出料口进入过料筒时造成拥堵，导致影响落料时机，进而影响与接料盘的配合，导致不能使得五金配件精准落入至接料盘的定位口中进行后续的加工。并且，通过定位环对接料盘定位口的限制，使得五金配件能在不移出定位口的情况下转移出过料筒的正下端位置，并在之后当定位口与定位环的对位口对齐时，实现对五金配件的固定与加工，实现精准定位加工。解决现有技术中对五金配件加工时，采用人工操作繁琐、不能精准对位的问题。
为达到上述目的之二，本发明采用以下技术方案：一种五金配件自动对位加工方法，其中，包括以下步骤：
将五金配件放入至进料机构的存料腔中，启动推料机构的推料电机驱动弧形推杆将五金配件推向存料腔的边缘，进而在限位弧杆的限制下，促使五金配件沿限位弧杆与弧形推杆构成的弧形通道滑动，使得五金配件一一排列进入侧位环腔中；
当进入至侧位环腔的五金配件被推入至出料口后，五金配件在重力作用下沿出料口进入至过料筒中，在过料筒的限制下，五金配件沿过料筒的通道进入到与过料筒上下对齐的接料盘定位口中，实现精准入位；
之后转动接料盘，当定位口中的五金配件转移出过料筒的正下端位置，并当该定位口与定位环的对位口对齐时，通过伸缩固定件穿过定位环的对位口，使得伸缩固定件伸入至该定位口中对五金配件进行抵紧固定，最后再通过上加工器对五金配件进行加工。
进一步地，在本发明实施例中，五金配件通过过料筒的过程中，五金配件与过料筒底部的限制板接触，推动限制板向下旋转，当接料盘的定位口未能与过料筒正对齐时，限制板会与接料盘的上表面接触，阻止五金配件继续下落，只有当接料盘的定位口与过料筒正对齐时，限制板才能通过定位口提供的空间完成旋转，使得五金配件落入至定位口中，其中，在限制板旋转过程中通过拉绳拉动压块下压气囊，使得气囊鼓起推动阻隔件伸入至过料筒中的通道中，阻隔另一五金配件紧接着落下。
附图说明
图1为本发明实施例五金配件自动对位加工装置的平面示意图。
图2为本发明实施例五金配件自动对位加工装置的结构示意图。
图3为本发明实施例进料机构的俯视示意图。
图4为本发明实施例接料盘和定位环的俯视示意图。
图5为本发明实施例过料筒的结构示意图。
图6为图5的A局部放大图。
图7为本发明实施例定位夹持机构的结构示意图。
图8为本发明实施例定位夹持机构的局部俯视示意图。
图9为本发明实施例定位夹持机构的运动效果示意图。
附图中
10、进料机构 11、存料腔 12、侧位环腔
13、进料斗 14、出料口
20、推料机构 21、推料电机 22、主轴
23、弧形推杆 24、限位弧杆
30、过料筒 31、侧板 32、限制板
33、气囊 34、压块 35、复位弹簧
36、阻隔件
40、安装座 41、辅助支撑杆 42、驱动电机
43、驱动齿轮
50、接料盘 51、定位口 52、被动齿轮
60、定位环 61、对位口
70、伸缩固定件 71、上加工器 72、收料盒
73、取料结构 74、侧加工器
80、定位夹持机构 81、壳体 82、旋转电机
83、主动齿轮 84、转盘 85、连接件
86、转环 87、推位珠 88、夹紧件
881、弧形导面 882、锁定口
100、五金配件
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是。对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知五金配件自动对位加工方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。
实施例一：
一种五金配件自动对位加工装置，其中，如图1、2所示，包括：进料机构10、推料机构20、过料筒30、安装座40、接料盘50、定位环60、伸缩固定件70、上加工器71。
进料机构10具有存料腔11与侧位环腔12，存料腔11用于存放五金配件100。侧位环腔12与存料腔11连通。进料机构10上还具有进料斗13，进料斗13与存料腔11连通。
如图2、3所示，推拉机构具有：推料电机21、主轴22、弧形推杆23、限位弧杆24。主轴22与推料电机21相连，主轴22穿入至存料腔11中。弧形推杆23径向分布在主轴22上，限位弧杆24与弧形推杆23的尾端相连，形成仅能使单个五金配件100通过的弧形通道，该弧形通道向侧位环腔12延伸。
过料筒30上端与侧位环腔12的出料口14连通。
如图1所示，安装座40与推料机构20相连，安装座40设有辅助支撑杆41，辅助支撑杆41与进料机构10相连。
如图2、4所示，接料盘50设置在进料机构10下端，接料盘50与安装座40旋转连接，接料盘50边缘部具有定位口51，定位口51为半开放式结构。定位口51与过料筒30的下端口相互对应。定位环60为中空结构，接料盘50设在定位环60中，定位环60具有与定位口51相对应的对位口61。
接料盘50上的定位口51具有多个，伸缩固定件70设置在辅助支撑杆41上，伸缩固定件70伸入在定位环60的部分定位口51中。上加工器71用于对从上往下对五金配件100加工，上加工器71设置在辅助支撑杆41上，上加工器71与定位环60的部分定位口51上下对应。
接料盘50中间具有通孔，推料机构20穿过该通孔，接料盘50还具有被动齿轮52，安装座40内设有驱动该被动齿轮52的驱动电机42，驱动电机42上连接有驱动齿轮43，驱动齿轮43与被动齿轮52相啮合。
实施步骤：将五金配件100放入至进料机构10的存料腔11中，启动推料机构20的推料电机21驱动弧形推杆23将五金配件100推向存料腔11的边缘，进而在限位弧杆24的限制下，促使五金配件100沿限位弧杆24与弧形推杆23构成的弧形通道滑动，使得五金配件100一一排列进入侧位环腔12中。当进入至侧位环腔12的五金配件100被推入至出料口14后，五金配件100在重力作用下沿出料口14进入至过料筒30中，在过料筒30的限制下，五金配件100沿过料筒30的通道进入到与过料筒30上下对齐的接料盘50定位口51中，实现精准入位。之后转动接料盘50，当定位口51中的五金配件100转移出过料筒30的正下端位置，并当该定位口51与定位环60的对位口61对齐时，通过伸缩固定件70穿过定位环60的对位口61，使得伸缩固定件70伸入至该定位口51中对五金配件100进行抵紧固定，最后再通过上加工器71对五金配件100进行加工(上加工器71加工采用钻孔机、打磨机或喷油器进行加工)。
本发明通过限位弧杆24与弧形推杆23的相连设置构成一弧形通道，致使五金配件100在被推动时，能够沿弧形通道滑动，形成一一排列的状态，避免在通过出料口14进入过料筒30时造成拥堵，导致影响落料时机，进而影响与接料盘50的配合，导致不能使得五金配件100精准落入至接料盘50的定位口51中进行后续的加工。并且，通过定位环60对接料盘50定位口51的限制，使得五金配件100能在不移出定位口51的情况下转移出过料筒30的正下端位置，并在之后当定位口51与定位环60的对位口61对齐时，实现对五金配件100的固定与加工，实现精准定位加工。解决现有技术中对五金配件100加工时，采用人工操作繁琐、不能精准对位的问题。
如图4所示，五金配件自动对位加工装置还包括收料盒72与取料结构73，受料盒设置在接料盘50的侧端，取料结构73安装在收料盒72上，取料结构73通过夹取或吸取的方式取出加工完成的五金配件100，并将加工完成的五金配件100放入至收料盒72中。
如图2、5所示，过料筒30底部侧端设有侧板31，侧板31上活动连接有限制板32，限制板32用于阻挡过料筒30中的五金配件100直接落入至接料盘50上，侧板31位于半开放式结构的定位口51的开口位置上。
五金配件100通过过料筒30的过程中，五金配件100与过料筒30底部的限制板32接触，推动限制板32向下旋转，当接料盘50的定位口51未能与过料筒30正对齐时，限制板32会与接料盘50的上表面接触，阻止五金配件100继续下落，只有当接料盘50的定位口51与过料筒30正对齐时，限制板32才能通过定位口51提供的空间完成旋转，使得五金配件100落入至定位口51中。控制五金配件100精准落入定位口51，有利于避免五金配件100与接料盘50的上表面接触，因接料盘50存在灰尘以及存在加工产生碎屑，因此当五金配件100接触后再落入至定位口51，不仅可能会发生划痕，而且会大大影响五金配件100的高度(定位精度受影响)，致使钻孔加工时，不能准确判断孔深，影响产品质量。
如图5、6所示，过料筒30还设有环形气囊33，该环形气囊33上端设有上下滑动的压块34，压块34通过拉绳穿过环形气囊33与限制板32相连，压块34上设有复位弹簧35，环形气囊33内侧面设有阻隔件36。
在限制板32旋转过程中会通过拉绳拉动压块34下压气囊33，使得气囊33鼓起推动阻隔件36伸入至过料筒30中的通道中，阻隔另一五金配件100紧接着落下。有利于控制每一个五金配件100与每一个定位口51精准配合，避免五金配件100与接料盘50的上表面接触，影响定位精度。
实施例二：
一种五金配件自动对位加工装置，具有与实施例一相同的特征结构，其中，如图4、7所示，定位环60的其余对位口61设有侧加工器74，用于对五金配件100侧面钻孔或铣槽，且该其余对位口61上方的设有具有伸缩功能的定位夹持机构80，定位夹持机构80具有：壳体81、旋转电机82、主动齿轮83、转盘84、连接件85、转环86、推位珠87、夹紧件88。
如图7、8所示，旋转电机82安装在壳体81中，旋转电机82连接主动齿轮83，主动齿轮83与转盘84进行内啮合，转盘84与转环86之间采用连接件85相连，转换内侧面活动连接有推位珠87，推位珠87的活动连接点为非中心且设有偏置弹簧，夹紧件88与壳体81滑动连接，所夹紧件88具有与推位珠87相接触的弧形导面881，弧形导面881侧端设有锁定口882。
五金配件100侧面需要钻孔或铣槽时，通过具有伸缩功能的定位夹持机构80与五金配件100上下接触，之后启动旋转电机82驱动主动齿轮83和转盘84旋转，如图9所示，继而使得转环86转动推动推位珠87抵住加夹紧件88的弧形导面881，使得夹紧件88沿壳体81滑动，最终使得夹紧件88夹紧五金配件100。其中，当夹紧件88夹紧五金配件100后，推位珠87还未移动到弧形导面881侧端设有锁定口882时，推位珠87沿活动连接点偏心转动，最终使得推位珠87有足够的活动空间卡入至锁定口882紧固夹紧件88，有利于避免夹紧件88夹紧五金配件100，侧加工器74对五金配件100加工时发生夹紧件88位移，因此，有利于加强对五金配件100的夹紧定位。
实施例三：
一种五金配件自动对位加工方法，其中，包括以下步骤：
将五金配件100放入至进料机构10的存料腔11中，启动推料机构20的推料电机21驱动弧形推杆23将五金配件100推向存料腔11的边缘，进而在限位弧杆24的限制下，促使五金配件100沿限位弧杆24与弧形推杆23构成的弧形通道滑动，使得五金配件100一一排列进入侧位环腔12中。
当进入至侧位环腔12的五金配件100被推入至出料口14后，五金配件100在重力作用下沿出料口14进入至过料筒30中，在过料筒30的限制下，五金配件100沿过料筒30的通道进入到与过料筒30上下对齐的接料盘50定位口51中，实现精准入位。
之后转动接料盘50，当定位口51中的五金配件100转移出过料筒30的正下端位置，并当该定位口51与定位环60的对位口61对齐时，通过伸缩固定件70穿过定位环60的对位口61，使得伸缩固定件70伸入至该定位口51中对五金配件100进行抵紧固定，最后再通过上加工器71对五金配件100进行加工。
五金配件100通过过料筒30的过程中，五金配件100与过料筒30底部的限制板32接触，推动限制板32向下旋转，当接料盘50的定位口51未能与过料筒30正对齐时，限制板32会与接料盘50的上表面接触，阻止五金配件100继续下落，只有当接料盘50的定位口51与过料筒30正对齐时，限制板32才能通过定位口51提供的空间完成旋转，使得五金配件100落入至定位口51中，其中，在限制板32旋转过程中通过拉绳拉动压块34下压气囊33，使得气囊33鼓起推动阻隔件36伸入至过料筒30中的通道中，阻隔另一五金配件100紧接着落下。
尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
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