CN102040014B - 一种别针穿装机中的旋转穿装机构 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种别针穿装装置中的旋转穿装机构，包括一旋转输送装置和与该旋转输送装置相配合的工作台，所述旋转输送装置包括一支撑架、以及支撑在所述支承架上的电机、旋转轴、旋转臂和旋转臂固定部，所述工作台包括一旋转平台，以及安装在所述旋转平台的上表面圆周处的至少一个固定架。本发明实施例提供的别针穿装装置中的旋转穿装机构能够将别针穿入到穿装固定别针中。

Description

一种别针穿装机中的旋转穿装机构

技术领域

本发明属于别针加工技术领域，尤其涉及一种别针穿装机中的旋转穿装机构。

背景技术

现有的别针有多种，用途也各异，其中一种较常见的别针的结构如图1所示，该别针由一弯曲的钢针1和扣环2组成，其中钢针1的两端均位于扣环2中，并且一端可以从扣环2中脱离。钢针1的中部卷曲成至少一圈，形成卷曲部11。

在将图1中的别针制作完成之后，为了方便运输和出售，需要将别针进行穿装，即将多个别针的卷曲部穿过一个别针，这样可以很方便地拿取一串别针，而且也是比较节省空间的方案。目前，上面的别针穿装过程是通过人工完成的，即由人在一堆杂乱无章的别针中取出一根别针作为穿装固定别针，并将该穿装固定别针的钢针的一端从扣环中脱离，然后将其他别针的卷曲部从上述穿装固定别针脱离的钢针的一端穿入，当穿入到该穿装固定安装别针的别针的数量达到要求时，将该穿装固定别针脱离的钢针的一端重新推入到扣环中，最终完成别针的穿装过程。但是这种由人工完成别针穿装的工序非常耗时，效率很低，因此迫切需要提供一种能够自动对别针进行穿装的机器以及其中的配套零件。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种别针穿装机中的旋转穿装机构，能够将别针自动穿装到穿装固定别针中。

为实现上述目的，本发明的一个实施例提供一种别针穿装装置中的旋转穿装机构，包括一旋转输送装置和与该旋转输送装置相配合的工作台，所述旋转输送装置包括一支撑架、以及支撑在所述支承架上的电机、旋转轴、旋转臂和旋转臂固定部，所述电机的动力输出端与旋转轴相连接，所述旋转轴与旋转臂固定部在旋转轴的旋转方向上固定连接，所述旋转臂可拆卸地固定在旋转臂固定部上，所述旋转臂的长度方向与所述旋转轴相垂直；

所述旋转臂包括一板状的旋转臂本体，在所述旋转臂本体的一面形成一沿旋转臂本体长度方向延伸的用于承接别针的凹槽，所述凹槽的一端设有开口，旋转臂本体形成所述凹槽的面朝向旋转轴旋转方向的反方向，并且，旋转臂本体上远离凹槽开口的一端固定在旋转臂固定部上；

所述工作台包括一旋转平台，以及安装在所述旋转平台的上表面圆周处的至少一个固定架；所述固定架用于对穿装固定别针进行固定，所述固定架包括一容置部，所述容置部中形成一容置槽，所述容置槽的形状与钢针从扣环中脱离的别针相适合，并且此时别针的扣环向上，别针的卷曲部与容置槽的底部相抵，所述容置槽在容置部的顶面和朝向位于容置槽中的别针的钢针脱离一端的侧面均设有开口；所述容置部设有容置槽的开口的侧面朝向旋转平台的径向向外的方向；

所述旋转输送装置中的旋转臂本体旋转到与工作台中的固定架相配合的位置时，所述旋转臂本体的凹槽开口朝向固定架中的容置部设有容置槽开口的侧面。

优选地，所述旋转平台的中心与电机的动力输出端固定连接。

优选地，所述固定架还包括一限位帽，所述限位帽位于容置部的上端，并与所述容置部可活动连接，所述限位帽可以活动到盖住所述容置部的上端的位置，还可以活动到敞开所述容置部的上端的位置。

优选地，所述容置槽的底端朝向容置部与别针平行的面具有一缺口。

优选地，所述限位帽与容置槽上端的开口相对应的内壁的形状为弧形，从而与位于容置槽中的穿装固定别针的扣环的外轮廓相配合。

优选地，所述限位帽与容置部的上端可旋转连接。

优选地，所述容置部底部设置安装孔，所述容置部通过安装孔固定在旋转平台上。

优选地，所述旋转轴和旋转臂固定部是通过销接的方式固定的。

优选地，在所述旋转臂固定部上用于固定旋转臂本体的位置处设有安装槽，所述旋转臂本体远离凹槽开口的一端插入并固定在安装槽中。

优选地，所述旋转臂固定部在每个安装槽旁具有一缺口，在每个缺口处设有一从该缺口拧入安装槽中的螺钉，所述螺钉将旋转臂本体远离凹槽开口的一端固定在安装槽中。

优选地，所述螺钉伸入到安装槽中的一端将旋转臂本体远离凹槽开口的一端压紧在安装槽中。

优选地，所述旋转臂本体插入到安装槽中一端与螺钉相配合的位置设置由安装孔，所述螺钉插入到所述安装孔中。

优选地，在所述旋转臂本体的凹槽底部靠近凹槽开口的一端设有一豁口。

优选地，所述旋转臂本体的凹槽未设有开口的一端内壁形状与别针的扣环外轮廓相适合。

本发明实施例提供的别针穿装装置中的旋转穿装机构能够将别针穿入到穿装固定别针中。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有常见的一种结构的别针的示意图；

图2是本发明实施例提供的旋转穿装机构的轴测图；

图3是图2中的旋转穿装机构的主视图；

图4是本发明实施例中的旋转穿装机构中的旋转输送装置的轴测图；

图5是图4中的旋转输送装置的主视图；

图6是图4中的旋转输送装置的右视图；

图7是图4中的旋转输送装置的俯视图；

图8是图4中的旋转输送装置的爆炸图；

图9是图4中的旋转输送装置中的旋转臂的轴测图；

图10是图9中的旋转臂的俯视图；

图11是图9中的旋转臂的右视图；

图12本发明实施例中的旋转穿装机构中的工作台的轴测图；

图13是图12中的工作台中的固定架的一个工作状态的示意图；

图14是图13中的固定架的主视图；

图15是图13中的固定架的右视图；

图16是图15中的固定架的A-A向剖视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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。

图2为本发明实施例提供的旋转穿装机构的轴测图，图3为图2中的旋转穿装机构的主视图。如图2和图3所示，该旋转穿装机构包括一旋转输送装置4和与该旋转输送装置4相配合的工作台50。这里，工作台50用于固定穿装固定别针，旋转输送装置4用于将从导轨装置中滑下的别针一个个地输送到与工作台50相配合的位置，以使旋转输送装置中的别针被依次穿入到穿装固定别针中。

以下详细说明旋转穿装机构中的旋转输送装置4的具体结构。

图4为该旋转输送装置4的轴测图，图5为图4中的旋转输送装置4的主视图，图6为图4中的旋转输送装置4的右视图，图7为图4中的旋转输送装置4的俯视图，图8为图4中的旋转输送装置的爆炸图。请同时参见图4至图8，本发明实施例提供的旋转输送装置4包括一支承架44，该支承架44上支撑有电机45、旋转轴43、旋转臂41和旋转臂固定部42。其中，电机45的动力输出端与旋转轴43相连接，从而电机45可以驱动旋转轴43进行旋转。旋转轴43与旋转臂固定部42在旋转轴43的旋转方向上固定连接，这样，当旋转轴43被电机45驱动进行旋转时，旋转臂固定部42也沿着旋转轴43的旋转方向进行旋转。旋转轴43与旋转臂固定部42之间可以采用销接的方式实现二者在旋转方向的固定连接。

旋转臂41可拆卸地固定在旋转臂固定部42上，旋转臂42的长度方向与旋转轴43的方向相垂直。旋转臂41用于承接别针，并将承接的别针穿入穿装固定别针中，具体地，旋转臂41在旋转臂固定部42的带动下进行旋转，在一个角度位置处接住别针，在另一个角度位置处将该别针穿入到穿装固定别针中。

另外，旋转轴43还可以与旋转光栅尺46连接，通过该旋转光栅尺46精确测量旋转轴43的旋转角度。

图9为本实施例中的旋转臂41的轴测图，图10为该旋转臂41的俯视图，图11为该旋转臂41的后视图。请同时参见图9至图11，本实施例中的旋转臂41包括一板状的旋转臂本体411，在该旋转臂本体411的一面形成一沿旋转臂本体411长度方向延伸的用于承接别针的凹槽412。凹槽412的一端设有开口，因此凹槽412的一端一直延伸至旋转臂本体411的一端411a。

为了能够让本实施例中的旋转输送装置4正常工作，即将别针稳定接住然后使其穿入穿装固定别针中，旋转臂本体411形成凹槽412的面的朝向与旋转轴43的旋转方向需要满足如下条件：旋转臂本体411形成凹槽412的面朝向旋转轴43旋转方向的反方向。另外，为了使得别针能够顺利从旋转臂本体411长度方向的一端划入凹槽412中，旋转臂本体411在旋转臂固定部42上的固定位置满足如下条件：旋转臂本体411上远离凹槽412开口的一端411b固定在旋转臂固定部42上。

在本实施例中，被旋转臂41承接的别针是用来穿装在穿装固定别针中的，因此被旋转臂41承接的别针的穿装位置为该别针的卷曲部，在穿装机工作过程中，旋转输送装置4不断旋转，当其上的旋转臂本体411旋转到与穿装固定别针相衔接的角度时，旋转臂本体411上的凹槽412的开口一端朝向穿装固定别针，所以实施例中的旋转输送装置4中的旋转臂本体411上的凹槽412在承接别针时，承接在凹槽412中的别针的卷曲部需要朝向凹槽412的开口，相应地，承接在凹槽412中的别针的扣环与凹槽412未开口的一端内壁412a相抵。

为了更稳定地限定别针的位置，旋转臂本体411上的凹槽412未设有开口的一端内壁形状与别针的扣环外轮廓相适合。例如，别针扣环的外轮廓多为U形，则旋转臂本体411上的凹槽412未设有开口的一端412a内壁形状也可以相应地为U形。

需要说明的是，当凹槽412开口附近没有任何其他结构时，为了能够让承接在凹槽412中的别针的卷曲部顺利地穿在穿装固定别针中，别针的卷曲部必须从凹槽412的开口处伸出，即凹槽412的长度需要小于别针的长度。考虑到当别针从凹槽412开口处伸出可能会降低别针的稳定性，因此本实施例中优选地，在凹槽412底部靠近凹槽开口的一端设有一豁口413，在别针处于凹槽412中、并且该别针的扣环与凹槽412未开口的一端内壁相抵时，别针的卷曲部位于凹槽411底部的豁口412处。这样，在旋转臂41旋转的过程中旋转臂本体411划过固定一穿装固定别针的装置，同时穿装固定别针可以从旋转臂本体411上的凹槽412底部的豁口413处将位于凹槽412内的卷曲部穿过。

如图8所示，旋转臂固定部42上用于固定旋转臂本体411位置处还可以设有安装槽421，旋转臂本体411远离凹槽412开口的一端411b插入并固定在安装槽421中。在图1至图5中，旋转臂的数目为4个，因此在旋转臂固定部412上的安装槽421的个数也相应设为4个。将旋转臂本体411固定在安装槽421中有很多种形式，例如在旋转臂固定部42的每个安装槽421旁边具有一个缺口422，螺钉423从缺口422拧入安装槽421中，并且螺钉423将旋转臂本体411远离凹槽412开口的一端固定在安装槽421中。

以下详细说明旋转穿装机构中的工作台的具体结构。

图12为旋转穿装机构中的工作台50的轴测图。该工作台50包括一旋转平台6和安装在旋转平台6的上表面圆周处的至少一个固定架5。固定架5用于对穿装固定别针进行固定。旋转平台6可以与电机的动力输出端固定连接，通过电机的驱动，使得旋转平台6一并旋转，同时使得固定在旋转平台6上的固定架5在不同的工位之间移动，实现加工过程的流水线化作业。

图13为固定架5的一个工作状态的示意图，图14为图13中的固定架的主视图，图15为图13中的固定架的右视图，图16为图13中的固定架的A-A向剖视图。如图13至图16所示，固定架5包括一容置部51，在容置部51中形成一容置槽511，容置槽511用于容置穿装固定别针。容置槽511的形状与钢针从扣环中脱离的别针的形状相适合，并且此时别针的扣环向上，卷曲部与容置槽511的底部相抵。由于穿装固定别针在固定架5中都是扣环向上，卷曲部向下的，因此容置槽511的形状要与穿装固定别针处于扣环向上而卷曲部向下的姿态时的形状相适合，而且由于在固定架5中的穿装固定别针的一个工作状态是钢针的一端从扣环中脱离，由于钢针的一端从扣环中脱离的别针所占的空间要比钢针的两端均未脱离的别针所占的空间大，为了使得穿装固定别针在任何工作状态下都可以稳定地处于容置槽511中，该容置槽511要与钢针的一端从扣环中脱离的别针的形状相适合。

另外，上述容置槽511在容置部51的顶部51a设有一开口511a，以便穿装固定别针可以从该开口511a处滑入到容置部51的容置槽511中。在容置槽511朝向位于容置槽511中的别针的钢针脱离的一端的侧面51b设有开口511b，以使位于容置槽511中的穿装固定别针的钢针脱离的一端可以从开口511b处伸出，这样才能方便其他装置将需要穿入该穿装固定别针中的其他别针穿入到该穿装固定别针中。容置部51设有容置槽开口511b的侧面51b朝向旋转平台6的径向向外的方向。

为了进一步增强穿装固定别针在容置槽511中的稳定性，可以在容置部51的上端设置一限位帽52，限位帽52与容置部51可活动连接。限位帽52可以活动到盖住容置部51的顶部51a的位置，还可以活动到敞开容置部51的顶部51a的位置。当限位帽52敞开容置部51的顶端51a时，可以将位于容置槽511中的穿装固定别针取出或者将其他装置运送来的穿装固定别针滑入到容置槽511中。当限位帽52盖住容置部51的顶部51a时，可以对位于容置槽511中的穿装固定别针进行进一步固定，以提高别针穿装过程的稳定性。

限位帽52和容置部51之间可以是旋转方式的连接，例如采用图3至图6中的连接方式，即通过一根旋转轴穿过限位帽52和容置部51。

另外，为了方便机械手对穿装固定别针的姿态的控制，容置槽511的底部朝向容置部51与穿装固定别针相平行的面具有一缺口512。机械手通过该缺口512可以方便地将穿装固定别针靠近容置槽开口511b的钢针的一端从扣环中脱离或者重新推入到扣环中。

由于通常别针的扣环的外轮廓为弧形，所以当穿装固定别针的扣环向上、卷曲部向下时，位于容置部51上端的限位帽52只能接触到穿装固定别针的扣环的轮廓的很小一部分。考虑到这一点，优选地，将限位帽52与容置槽511上的开口511a相对应的位置的内部形状设置为弧形，这样，当限位帽52活动到盖住容置部51的顶部51a的位置时，限位帽52中的弧形内壁刚好可以与设于容置槽511中的穿装固定别针的扣环的弧形外轮廓相配合，使得穿装固定别针的扣环的大部分外轮廓都与限位帽51的内壁相接触，从而可以限制穿装固定别针不会轻易在容置槽511中左右移动。

另外，固定架5的容置部51底部可以设置安装孔(图中未示)，容置部51通过该安装孔固定在旋转平台6上。

随着旋转平台6的转动，旋转平台6上的每个固定架5在不同的工位之间移动，使得固定架5在不同的工作状态之间切换。当固定架5随着旋转平台6运动到与运送穿装固定别针的导轨装置衔接的位置时，固定架5的限位帽52被机械手控制旋转到敞开容置部51的顶部的位置处，穿装固定别针沿导轨装置从固定架5的容置槽511的开口511a滑入到容置槽511中。

当穿装固定别针已经滑入到固定架5的容置槽511中时，机械手将该穿装固定别针的钢针朝向容置槽511的开口511b一侧的一端从扣环中脱离。并且旋转平台6将固定架5移动到穿装别针的工位，机械手将限位帽52旋转到盖住容置槽511的开口511a。此时旋转输送装置4中的旋转臂本体411划过固定架5中的穿装别针(见图2和图3)，位于旋转臂本体411的凹槽中的别针的卷曲部在这个过程中穿过固定架5中的穿装固定别针的钢针脱离的一端，随着旋转臂本体411的不断旋转，使得被旋转输送装置4输送的别针一个个地穿入到固定架5中的穿装固定别针中。由于限位帽52对穿装固定别针的限制作用，使得别针的穿装过程更稳定。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种别针穿装装置中的旋转穿装机构，其特征在于，包括一旋转输送装置和与该旋转输送装置相配合的工作台，所述旋转输送装置包括一支撑架、以及支撑在所述支承架上的电机、旋转轴、旋转臂和旋转臂固定部，所述电机的动力输出端与旋转轴相连接，所述旋转轴与旋转臂固定部在旋转轴的旋转方向上固定连接，所述旋转臂可拆卸地固定在旋转臂固定部上，所述旋转臂的长度方向与所述旋转轴相垂直；

所述旋转臂包括一板状的旋转臂本体，在所述旋转臂本体的一面形成一沿旋转臂本体长度方向延伸的用于承接别针的凹槽，所述凹槽的一端设有开口，旋转臂本体形成所述凹槽的面朝向旋转轴旋转方向的反方向，并且，旋转臂本体上远离凹槽开口的一端固定在旋转臂固定部上；

所述工作台包括一旋转平台，以及安装在所述旋转平台的上表面圆周处的至少一个固定架；所述固定架用于对穿装固定别针进行固定，所述固定架包括一容置部，所述容置部中形成一容置槽，所述容置槽的形状与钢针从扣环中脱离的别针相适合，并且此时别针的扣环向上，别针的卷曲部与容置槽的底部相抵，所述容置槽在容置部的顶面和朝向位于容置槽中的别针的钢针脱离一端的侧面均设有开口；所述容置部设有容置槽的开口的侧面朝向旋转平台的径向向外的方向；

所述旋转输送装置中的旋转臂本体旋转到与工作台中的固定架相配合的位置时，所述旋转臂本体的凹槽开口朝向固定架中的容置部设有容置槽开口的侧面。

2.根据权利要求1所述的机构，其特征在于，所述旋转平台的中心与电机的动力输出端固定连接。

3.根据权利要求1所述的机构，其特征在于，所述固定架还包括一限位帽，所述限位帽位于容置部的上端，并与所述容置部可活动连接，所述限位帽可以活动到盖住所述容置部的上端的位置，还可以活动到敞开所述容置部的上端的位置。

4.根据权利要求1所述的机构，其特征在于，所述容置槽的底端朝向容置部与别针平行的面具有一缺口。

5.根据权利要求3所述的机构，其特征在于，所述限位帽与容置槽上端的开口相对应的内壁的形状为弧形，从而与位于容置槽中的穿装固定别针的扣环的外轮廓相配合。

6.根据权利要求3所述的机构，其特征在于，所述限位帽与容置部的上端可旋转连接。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的机构，其特征在于，所述容置部底部设置安装孔，所述容置部通过安装孔固定在旋转平台上。

8.根据权利要求1所述的机构，其特征在于，所述旋转轴和旋转臂固定部是通过销接的方式固定的。

9.根据权利要求1所述的机构，其特征在于，在所述旋转臂固定部上用于固定旋转臂本体的位置处设有安装槽，所述旋转臂本体远离凹槽开口的一端插入并固定在安装槽中。

10.根据权利要求8或9所述的机构，其特征在于，在所述旋转臂本体的凹槽底部靠近凹槽开口的一端设有一豁口。

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