CN103863817B - 扬声器棉条自动贴合机 - Google Patents

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本发明涉及一种扬声器棉条自动贴合机，属于汽车扬声器棉条自动贴合设备。扬声器上料机构、旋转机械手部件、棉条拾取成型机构、棉条料板料箱、棉条料板上料机构、XY双向移动平台分别与主体框架固定连接。优点是结构新颖，通过拾取成型机构与XY双向移动平台的配合将原本贴在棉条料板的棉条直接吸附卷曲成与扬声器贴合面相符的形状，大大提高了生产效率和贴合质量的稳定性。

Description

扬声器棉条自动贴合机
技术领域
本发明属于一种汽车扬声器棉条自动贴合设备。
背景技术
由于现有棉条互相紧紧挨在一张棉条料板上(棉条与棉条之间没有缝隙)，并且棉条本身非常柔软(主体为海绵一侧有背胶)，无法采用传统机械抓取方式抓取，目前尚未存在此类设备，原工作方式均采用人工将带背胶的棉条从棉条料板上揭下，手动贴合在扬声器上，生产效率低，质量不稳定。
发明内容
本发明提供一种扬声器棉条自动贴合机，以解决手动贴合在扬声器棉条时，存在的生产效率低，质量不稳定的问题。
本发明采取的技术方案是：扬声器上料机构、旋转机械手部件、棉条拾取成型机构、棉条料板料箱、棉条料板上料机构、XY双向移动平台分别与主体框架固定连接，其中：
所述扬声器上料机构的结构是：步进电机、直线导轨三、同步带固定座分别由螺钉固定在底板上，步进电机与同步带组件传动连接，同步带组件与上料盘固定连接，上料盘与直线导轨三滑动连接；
所述旋转机械手部件的结构是：固定板与主体框架固定连接，直线导轨四与固定板固定连接，举升气缸与框架固定连接，立板一与直线导轨四滑动连接，转轴、伺服电机分别与立板一顶部固定连接，同步带轮与该转轴固定连接，该伺服电机与同步带轮皮带连接，旋转臂与该转轴顶部固定连接，气爪与该旋转臂两端固定连接；
所述棉条拾取成型机构的结构是：底板一与立板二固定连接，拾取轮部件与底板一固定连接，成型轮部件与底板一固定连接；
所述拾取轮部件的结构是：
电机安装板与底板二固定连接，步进电机一与电机安装板固定连接，真空盒一与底板二固定连接，真空盒一上有真空接口，轴承一与真空盒一固定连接，中空转轴一与轴承一转动连接，同步带轮一与中空转轴一固定连接，拾取轮侧板与拾取轮分别固定在中空转轴一上，拾取轮侧板与拾取轮间有用于真空吸附棉条的间隙L，L＝3mm，固定密封板与真空盒一固定连接，棉条导向板与真空盒一固定连接；
所述成型轮部件的结构是：真空盒二与底座固定连接，负压管连接座与真空盒二固定连接，轴承二与真空盒二固定连接，轴承盖位于轴承二外部，中空转轴二与轴承二转动连接，成型轮侧板、成型轮、锁紧螺母、同步带轮二均固定在中空转轴二上，步进电机二通过皮带与同步带轮二转动连接；
所述棉条板料箱的结构是：底柱与底板三下方固定连接，步进电机三，梯形丝杠、导柱均固定在底板三上，步进电机三通过底板三下方的皮带与梯形丝杠上的带轮连接，丝杠螺母与梯形丝杠螺纹连接，棉条料板放置板与丝杠螺母固定连接，直线轴承与导柱套接，上固定板与导柱顶部固定连接，料箱与底板三固定连接；
所述棉条料板上料机构的结构是：
吸盘板、吸盘上盖板、固定板均依次固定在吸附固定板上，直线导轨五与支撑板固定连接，吸附固定板与直线导轨五滑动连接，气缸固定板两端分别与支撑板固定连接，无杆气缸两端分别与气缸固定板连接，吸附固定板与无杆气缸固定连接，负压连接口与固定板固定连接；
所述XY双向移动平台的结构是：棉条料板吸附部件与Y向移动部件滑动连接，Y向移动部件与X向移动部件滑动连接；
所述棉条料板吸附部件的结构是：棉条料板吸板、负压连接块、皮带安装板均安装在吸板底板四上，棉条料板吸板与吸板底板四的内部连接，棉条料板吸板上有用于吸附棉条料板的开孔，负压连接块一用于连接负压连接管；
所述Y向移动部件的结构是：步进电机四、同步带轮固定座一、同步带轮底座、支撑块一、负压连接块二均固定在底板四上，直线导轨一固定在支撑块上，直线导轨一上面安装吸板底板四，同步带一分别连接同步带轮一和步进电机四，棉条料板吸附部件通过皮带安装板、皮带压紧板与同步带一固定连接；
X向移动部件的结构是：
步进电机五、支撑块二、同步带轮固定座二均固定在框架底板五上，直线导轨二固定在支撑块二上，Y向移动部件的底板五与直线导轨二的滑块固定连接，同步带二与步进电机五、同步带轮二连接。
本发明的优点是结构新颖，通过拾取成型机构与XY双向移动平台的配合将原本贴在棉条料板的棉条直接吸附卷曲成与扬声器贴合面相符的形状，大大提高了生产效率和贴合质量的稳定性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明扬声器上料机构的结构示意图，图中包括扬声器104；
图3是本发明旋转机械手部件的结构示意图；
图4是本发明棉条拾取成型机构的结构示意图；
图5是本发明棉条拾取成型机构中拾取轮部件的结构示意图；
图6是图5的D部放大图；
图7是本发明棉条拾取成型机构中成型轮部件的结构示意图；
图8是图7的B部放大图；
图9是本发明拾取轮部件和成型轮部件对棉条进行工作的状态图；
图10是本发明当压合完成后旋转机械手2向上将扬声器提起并转走的状态图；
图11是本发明棉条拾取成型机构、XY双向移动平台6的结构示意图；
图12是本发明XY双向移动平台的结构示意图；
图13是本发明XY双向移动平台中棉条料板吸附部件的结构示意图；
图14是本发明XY双向移动平台中Y向移动部件的结构示意图；
图15是本发明XY双向移动平台中X向移动部件的结构示意图；
图16是本发明棉条料板料箱和棉条料板上料机构的结构示意图；
图17是本发明棉条料板上料机构的结构示意图；
图18是本发明棉条料板料箱的结构示意图。
具体实施方式
扬声器上料机构1、旋转机械手部件2、棉条拾取成型机构3、棉条料板料箱4、棉条料板上料机构5、XY双向移动平台6分别与主体框架7固定连接，其中：
扬声器上料机构1的结构是：步进电机101、直线导轨105、同步带固定座107分别由螺钉固定在底板106上，步进电机101与同步带组件102传动连接，同步带组件102与上料盘103固定连接，上料盘与直线导轨105滑动连接；扬声器104位于上料盘103上；
旋转机械手部件2的结构是：固定板201与主体框架7固定连接，直线导轨207与固定板201固定连接，举升气缸202与框架固定连接，立板203与直线导轨207滑动连接，转轴206、伺服电机204分别与立板顶部固定连接，同步带轮205与该转轴206固定连接，该伺服电机204与同步带轮皮带连接，旋转臂209与该转轴顶部固定连接，气爪208与该旋转臂209两端固定连接；
举升气缸202带动立板203上的机械臂209，通过直线导轨207做提起、下压动作，伺服电机204带动同步带轮205与转轴206、旋转臂209、气爪208旋转。
棉条拾取成型机构3的结构是：底板一302与立板301固定连接，拾取轮部件303与底板一302固定连接，成型轮部件304与底板一302固定连接；
拾取轮部件303的结构是：电机安装板30308与底板二30311固定连接，步进电机一30310与电机安装板30308固定连接，真空盒一30307与底板二30311固定连接，真空盒一30307上有真空接口30305，轴承一30312与真空盒一固定连接，中空转轴30306与轴承一30312转动连接，同步带轮一30309与中空转轴固定连接，拾取轮侧板30301与拾取轮30304分别固定在中空转轴30306上，拾取轮侧板30301与拾取轮30304间有用于真空吸附棉条的间隙L，L＝3mm，固定密封板30302与真空盒一固定连接，棉条导向板30303与真空盒一固定连接；
拾取轮侧板30301与拾取轮30304固定在中空转轴30306上，通过步进电机一30310带动其旋转，并与XY双向移动平台配合将棉条吸起，拾取轮侧板30301与拾取轮30304有3mm间隙用于真空吸附棉条；固定密封板30302将拾取轮与拾取轮侧板另外半边密封，防止负压过多泄露和棉条转动过度，棉条导向板30303固定在真空盒一上，当棉条转到拾取轮顶部时，棉条导向板30303将棉条导向到成型轮部件上，再由成型轮部件与拾取轮互相配合将棉条吸附成型，成型轮部件内有负压，同样由外部负压风机产生负压连接至成型轮负压连接座处，此时胶面向上；
成型轮部件304的结构是：真空盒二30410与底座30406固定连接，负压管连接座30405与真空盒二30410固定连接，轴承二30408与真空盒二固定连接，轴承盖30404位于轴承二外部，中空转轴30409与轴承二转动连接，成型轮侧板30401、成型轮30402、锁紧螺母30403、同步带轮二30407均固定在中空转轴30409上，步进电机二30411通过皮带与同步带轮二转动连接；
由步进电机二30411带动成型轮30402进行旋转，其与拾取轮部件303配合使棉条成型为所需要的形状,此时就已经将棉条成型为所需贴合的圆形形状，然后机械手部件将扬声器移至棉条正上方，向下压合，完成棉条与扬声器贴合动作；
棉条板料箱4的结构是：底柱401与底板三403下方固定连接，步进电机三402，梯形丝杠404、导柱405均固定在底板三403上，步进电机三通过底板三403下方的皮带与梯形丝杠404上的带轮连接，丝杠螺母407与梯形丝杠404螺纹连接，棉条料板放置板406与丝杠螺母407固定连接，直线轴承408与导柱405套接，上固定板409与导柱405顶部固定连接，料箱410与底板三403固定连接；
棉条料板放置板406由步进电机三402带动梯形丝杠404转动，棉条料板放置板406使棉条料板做上下运动。
棉条料板上料机构5的结构是：
吸盘板502、吸盘上盖板503、固定板504均依次固定在吸附固定板506上，直线导轨509与支撑板510固定连接，吸附固定板506与直线导轨509滑动连接，气缸固定板505两端分别与支撑板510固定连接，无杆气缸508两端分别与气缸固定板505连接，吸附固定板506与无杆气缸508固定连接，负压连接口507与固定板504固定连接；
负压连接口507连接负压装置，使吸盘板502产生真空将棉条料板吸起，吸附固定板506固定在直线导轨509上，由无杆气缸508做往复运动；
XY双向移动平台6的结构是：棉条料板吸附部件601与Y向移动部件602滑动连接，Y向移动部件602与X向移动部件603滑动连接；
棉条料板吸附部件601的结构是：棉条料板吸板60101、负压连接块60103、皮带安装板60104均安装在吸板底板四60102上，棉条料板吸板60101与吸板底板四60102连接中间部分中空，棉条料板吸板60101上有用于吸附棉条料板的开孔，负压连接块一60103用于连接负压连接管；
棉条料板吸板60101与吸板底板四60102连接中间部分中空，棉条料板吸板60101上开孔用于吸附棉条料板，负压连接块一60103上接气管连接负压装置；
Y向移动部件602的结构是：步进电机四60201、同步带轮固定座一60203、同步带轮底座60205、支撑块一60206、负压连接块二60207均固定在底板五60208上，直线导轨一60204固定在支撑块60206上，直线导轨60204上面安装吸板底板四60102，同步带60202分别连接同步带轮一和步进电机四，棉条料板吸附部件601通过皮带安装板60104、皮带压紧板60105与同步带一60202固定连接；
步进电机四60201通过同步带60202带动棉条料板吸附部件601做Y方向往复运动；
X向移动部件603的结构是：
步进电机五60301、支撑块二60304、同步带轮固定座二60306均固定在框架底板上，直线导轨二60305固定在支撑块二60304上，Y向移动部件的底板五60208与支撑块二60304固定连接，同步带二60303与步进电机五、同步带轮二60302连接，
直线导轨二60305上方固定Y向移动部装，步进电机五60301带动同步带二60303使602在X方向做往复运动。
工作时，首先将整张扬声器棉条料板放置在棉条料板料箱4内，按下启动按钮，棉条料板放置板升起，使棉条料板升起，棉条料板上料机构通过吸盘板将棉条料板吸起，并平移到XY双向移动平台部件上，棉条料板吸附部件将棉条料板吸附，胶棉条拾取成型部件与棉条板移动部件配合动作，将贴在棉条料板上的棉条成型为与扬声器所需贴合形状，旋转机械手部件2将放在扬声器上料机构1的扬声器移至成型部装上方后，向下压合完成棉条贴合动作，再由旋转机械手移走至卸料盘。

Claims (7)

1.一种扬声器棉条自动贴合机，扬声器上料机构、旋转机械手部件、棉条拾取成型机构、棉条料板料箱、棉条料板上料机构、XY双向移动平台分别与主体框架固定连接；
所述扬声器上料机构的结构是：步进电机、直线导轨一、同步带固定座分别由螺钉固定在底板上，步进电机与同步带组件传动连接，同步带组件与上料盘固定连接，上料盘与直线导轨一滑动连接；
其特征在于：所述旋转机械手部件的结构是：固定板与主体框架固定连接，直线导轨二与固定板固定连接，举升气缸与框架固定连接，立板一与直线导轨二滑动连接，转轴、伺服电机分别与立板一顶部固定连接，同步带轮与该转轴固定连接，该伺服电机与同步带轮皮带连接，旋转臂与该转轴顶部固定连接，气爪与该旋转臂两端固定连接。
2.根据权利要求1所述的扬声器棉条自动贴合机，其特征在于：所述棉条拾取成型机构的结构是：底板一与立板二固定连接，拾取轮部件与底板一固定连接，成型轮部件与底板一固定连接；
所述拾取轮部件的结构是：
电机安装板与底板二固定连接，步进电机一与电机安装板固定连接，真空盒一与底板二固定连接，真空盒一上有真空接口，轴承一与真空盒一固定连接，中空转轴一与轴承一转动连接，同步带轮一与中空转轴一固定连接，拾取轮侧板与拾取轮分别固定在中空转轴一上，拾取轮侧板与拾取轮间有用于真空吸附棉条的间隙L，L＝3mm，固定密封板与真空盒一固定连接，棉条导向板与真空盒一固定连接；
所述成型轮部件的结构是：真空盒二与底座固定连接，负压管连接座与真空盒二固定连接，轴承二与真空盒二固定连接，轴承盖位于轴承二外部，中空转轴二与轴承二转动连接，成型轮侧板、成型轮、锁紧螺母、同步带轮二均固定在中空转轴二上，步进电机二通过皮带与同步带轮二转动连接。
3.根据权利要求1所述的扬声器棉条自动贴合机，其特征在于：所述棉条板料箱的结构是：底柱与底板三下方固定连接，步进电机三，梯形丝杠、导柱均固定在底板三上，步进电机三通过底板三下方的皮带与梯形丝杠上的带轮连接，丝杠螺母与梯形丝杠螺纹连接，棉条料板放置板与丝杠螺母固定连接，直线轴承与导柱套接，上固定板与导柱顶部固定连接，料箱与底板三固定连接。
4.根据权利要求1所述的扬声器棉条自动贴合机，其特征在于：所述棉条料板上料机构的结构是：吸盘板、吸盘上盖板、固定板均依次固定在吸附固定板上，直线导轨五与支撑板固定连接，吸附固定板与直线导轨五滑动连接，气缸固定板两端分别与支撑板固定连接，无杆气缸两端分别与气缸固定板连接，吸附固定板与无杆气缸固定连接，负压连接口与固定板固定连接。
5.根据权利要求1所述的扬声器棉条自动贴合机，其特征在于：所述XY双向移动平台的结构是：棉条料板吸附部件与Y向移动部件滑动连接，Y向移动部件与X向移动部件滑动连接。
6.根据权利要求5所述的扬声器棉条自动贴合机，其特征在于：所述棉条料板吸附部件的结构是：棉条料板吸板、负压连接块一、皮带安装板均安装在吸板底板四上，棉条料板吸板与吸板底板四的内部连接，棉条料板吸板上有用于吸附棉条料板的开孔，负压连接块一用于连接负压连接管。
7.根据权利要求5所述的扬声器棉条自动贴合机，其特征在于：所述Y向移动部件的结构是：步进电机四、同步带轮固定座一、同步带轮底座、支撑块一、负压连接块二均固定在底板四上，直线导轨三固定在支撑块一上，直线导轨三上面安装吸板底板四，同步带一分别连接同步带轮一和步进电机四，棉条料板吸附部件通过皮带安装板、皮带压紧板与同步带一固定连接。
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