CN104526305B - 一种自动飞轮入轴机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及飞轮入轴设备技术领域，尤其涉及一种自动飞轮入轴机，包括机架、飞轮供料机构、轴供料机构、下飞轮机构、下轴机构和夹入轴机构，飞轮供料机构和轴供料机构分别设置于机架上方的两侧，下飞轮机构包括飞轮模，飞轮模与飞轮供料机构的输出端连接，下轴机构包括轴模，轴模与轴供料机构的输出端连接，夹入轴机构位于飞轮模和轴模的上方。本发明具有如下优点：一、实现全自动化生产，减少劳动力，节约生产成本；二、动作反应迅速，生产效率可以达到2s/pcs，比现有的手工入轴，单件操作减少了3s；三、动作运动精度高，生产安全，产品良品率高。

Description

一种自动飞轮入轴机

技术领域

本发明涉及飞轮入轴设备技术领域，尤其涉及一种自动飞轮入轴机。

背景技术

在非电动的玩具中，经常会用到飞轮先把动能存储为转动势能，再释放转换为动能。采用这种飞轮结构牙箱的玩具一般称为惯性牙箱玩具。其特点是结构简单，成本低；通过瞬间的推动使玩具具有自行运动的功能，从而深受小朋友的喜欢。在制造牙箱时，一般先将轴插入飞轮中，再将连接有轴的飞轮装入牙箱的箱体内。现有技术用于加工飞轮入轴的设备为手动飞轮入轴机，其使用操作过程为：先把飞轮放置在模具内→其中一只手将轴放在模具内的飞轮上并扶正→另一只手摇动手动入轴机的摇杆，冲头下降并把轴顶入穿过飞轮的轴孔内。该种人工操作的手动飞轮入轴机存在以下缺点：第一、完成一次飞轮入轴大约需要5s的时间，生产效率较低下；第二、批量生产时需要大量的人力，人力资源耗费大，生产成本高；第三、操作失误时，冲头可能会压到手指，操作时要求工人完全集中精力，劳动强度极高，还存在安全事故发生的风险。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种自动飞轮入轴机，生产时，轴能够自动插入飞轮中，全程自动化操作，节省人力资源，提高生产效率的同时，保证生产的安全进行。

为实现上述目的，本发明的一种自动飞轮入轴机，包括机架、飞轮供料机构、轴供料机构、下飞轮机构、下轴机构和夹入轴机构，飞轮供料机构和轴供料机构分别设置于机架上方的两侧，下飞轮机构包括飞轮模，飞轮模与飞轮供料机构的输出端连接，下轴机构包括轴模，轴模与轴供料机构的输出端连接，夹入轴机构位于飞轮模和轴模的上方，夹入轴机构夹取轴模内的轴并移动至飞轮模的上方将轴插入飞轮内。

优选的，所述下飞轮机构还包括第一气缸和移动平台，移动平台与机架滑动连接，飞轮模安装于所述移动平台，移动平台与第一气缸连接。

优选的，所述飞轮模包括飞轮上模和飞轮下模，飞轮上模与机架固定连接，飞轮下模由飞轮下前半模和飞轮下后半模组成，飞轮下前半模和飞轮下后半模均与移动平台滑动连接，移动平台的两侧分别安装有第二气缸和第三气缸，第二气缸与飞轮下前半模连接，第三气缸与飞轮下后半模连接。

优选的，所述飞轮供料机构包括飞轮震盘和直震轨道，直震轨道的一端与飞轮震盘连接，直震轨道的另一端与飞轮上模的模腔连接。

优选的，所述下轴机构还包括第四气缸，轴模包括轴上模和轴下模，轴上模与机架固定连接，轴下模的底部与机架滑动连接，轴下模的端部与第四气缸连接。

优选的，所述下轴机构还包括第五气缸和顶轴杆，第五气缸设置于轴下模运动方向的下方，顶轴杆与第五气缸连接。

优选的，所述轴供料机构包括轴震盘和震动管道，震动管道的一端与轴震盘连接，震动管道的另一端与轴上模的模腔连接。

优选的，所述夹入轴机构包括支架、移动板、第六气缸、第七气缸、第一手指气缸、第二手指气缸和夹轴模；移动板与支架滑动连接，第六气缸与移动板连接，第七气缸安装于所述移动板，第一手指气缸、第二手指气缸均与第七气缸连接，夹轴模的两端分别与第一手指气缸的夹爪和第二手指气缸的夹爪连接。

优选的，所述第六气缸为无杆气缸。

优选的，所述飞轮下模的下方设置有集料斗。

本发明的有益效果：本发明的一种自动飞轮入轴机，其中，飞轮供料机构和轴供料机构分别盛装有飞轮和轴，工作时，飞轮供料机构将飞轮输送至飞轮模的模腔内，轴供料机构将轴输送至轴模内，然后下飞轮机构把飞轮按照单次生产的数量拾取并输送至设定的位置等待进行入轴工序，同时，下轴机构把轴按照单次生产的数量拾取完成下料，接着夹入轴机构移动至轴模的上方将完成下料的轴夹取，夹入轴机构再次移动至等待入轴的飞轮的上方，夹入轴机构将夹取的轴插入待入轴的飞轮内，完成飞轮入轴。本发明具有如下优点：一、实现全自动化生产，减少劳动力，节约生产成本；二、动作反应迅速，生产效率可以达到2s/pcs，比现有的手工入轴，单件操作减少了3s；三、动作运动精度高，生产安全，产品良品率高。

附图说明

图1为本发明的自动飞轮入轴机的立体结构示意图。

图2为本发明的自动飞轮入轴机另一视角的立体结构示意图。

图3为本发明的自动飞轮入轴机的飞轮供料机构与下飞轮机构连接的立体结构示意图。

图4为本发明的自动飞轮入轴机的下飞轮机构的立体结构示意图。

图5为本发明的自动飞轮入轴机的下飞轮机构的立体结构分解示意图。

图6为本发明的自动飞轮入轴机的下轴机构的立体结构示意图。

图7为本发明的自动飞轮入轴机的夹入轴机构的立体结构示意图。

图8为本发明的自动飞轮入轴机的夹入轴机构的第七气缸、第一手指气缸、第二手指气缸和夹轴模连接的立体结构示意图。

附图标记包括：

1—机架 2—飞轮供料机构 3—轴供料机构

4—下飞轮机构 5—下轴机构 6—夹入轴机构

7—集料斗 21—飞轮震盘 22—直震轨道

31—轴震盘 32—震动管道 41—第一气缸

42—移动平台 43—飞轮上模 44—飞轮下模

45—第二气缸 46—第三气缸 51—第四气缸

52—轴上模 53—轴下模 54—第五气缸

55—顶轴杆 61—支架 62—移动板

63—第六气缸 64—第七气缸 65—第一手指气缸

66—第二手指气缸 67—夹轴模 441—飞轮下前半模

442—飞轮下后半模。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细的描述。

如图1至图8所示，本发明的一种自动飞轮入轴机，包括机架1、飞轮供料机构2、轴供料机构3、下飞轮机构4、下轴机构5和夹入轴机构6，飞轮供料机构2和轴供料机构3分别设置于机架1上方的两侧，下飞轮机构4包括飞轮模，飞轮模与飞轮供料机构2的输出端连接，下轴机构5包括轴模，轴模与轴供料机构3的输出端连接，夹入轴机构6位于飞轮模和轴模的上方，夹入轴机构6夹取轴模内的轴并移动至飞轮模的上方将轴插入飞轮内。其中，飞轮供料机构2和轴供料机构3分别盛装有飞轮和轴，工作时，飞轮供料机构2将飞轮输送至飞轮模的模腔内，轴供料机构3将轴输送至轴模内，然后下飞轮机构4把飞轮按照单次生产的数量拾取并输送至设定的位置等待进行入轴工序，同时，下轴机构5把轴按照单次生产的数量拾取完成下料，接着夹入轴机构6移动至轴模的上方将完成下料的轴夹取，夹入轴机构6再次移动至等待入轴的飞轮的上方，夹入轴机构6将夹取的轴插入待入轴的飞轮内，完成飞轮入轴。

本发明可以自动完成单层或者双层飞轮的入轴工作，将完成一次飞轮入轴的时间减少至3s，单次可以同时进行三组飞轮入轴，并且可以持续不间断生产，生产效率高，可以为企业带来极大的经济效益。

另外，飞轮供料机构2、轴供料机构3、下飞轮机构4、下轴机构5和夹入轴机构6分别与控制器电性连接，实现全程自动化控制；飞轮供料机构2、轴供料机构3、下飞轮机构4、下轴机构5和夹入轴机构6的零件均采用性能优良的合金制造，可以确保使用寿命更长。

如图3至图5所示，所述下飞轮机构4还包括第一气缸41和移动平台42，移动平台42与机架1滑动连接，飞轮模安装于所述移动平台42，移动平台42与第一气缸41连接；具体的，当飞轮供料机构2将飞轮输送至飞轮模上时，第一气缸41通过活塞杆的伸出控制移动平台42前移，将容置有飞轮的飞轮模输送在设定的位置等待进行入轴工序，气缸控制，移动速度快，移动精度高，运动稳定。

本实施例中，所述飞轮模包括飞轮上模43和飞轮下模44，飞轮上模43与机架1固定连接，飞轮下模44由飞轮下前半模441和飞轮下后半模442组成，飞轮下前半模441和飞轮下后半模442均与移动平台42滑动连接，移动平台42的两侧分别安装有第二气缸45和第三气缸46，第二气缸45与飞轮下前半模441连接，第三气缸46与飞轮下后半模442连接；具体的，飞轮供料机构2将飞轮输送至飞轮上模43的模腔内，飞轮下模44的模腔与飞轮上模43的模腔相通，飞轮经飞轮上模43的模腔下落至飞轮下模44的模腔内，即飞轮下落至飞轮下前半模441和飞轮下后半模442组合型成功的模腔内，此时，在第一气缸41的驱动下，模腔容置有飞轮的飞轮下前半模441和飞轮下后半模442同时进行前移至设定进行入轴的位置，之后，轴经夹入轴机构6夹取然后移动至飞轮下前半模441和飞轮下后半模442的上方，并将轴插入飞轮下前半模441和飞轮下后半模442形成的模腔内的飞轮上，即完成对飞轮的自动入轴，最后，第二气缸45和第三气缸46分别启动缩入其活塞杆，带动飞轮下前半模441与飞轮下后半模442分开，完成入轴后的飞轮下落，完成收料。

本实施例中，所述飞轮供料机构2包括飞轮震盘21和直震轨道22，直震轨道22的一端与飞轮震盘21连接，直震轨道22的另一端与飞轮上模43的模腔连接；具体的，飞轮震盘21连接有电磁阀，飞轮震盘21工作时会产生震动，飞轮震盘21震动的过程中将盛装的飞轮逐个逐个通过直震轨道22输送至飞轮上模43的模腔内，飞轮再经飞轮上模43的模腔下落至飞轮下前半模441与飞轮下后半模442组成的模腔内，之后再随着飞轮下前半模441与飞轮下后半模442移动至进行下一步工序的位置。

参见图6，所述下轴机构5还包括第四气缸51，轴模包括轴上模52和轴下模53，轴上模52与机箱1固定连接，轴下模53的底部与机箱1滑动连接，轴下模53的端部与第四气缸51连接；具体的，轴经轴供料机构3输送至轴上模52的模腔内，轴上模52的模腔与轴下模53的模腔相通，轴经轴上模52的模腔下落至轴下模53的模腔内，然后，第四气缸51通过其活塞杆的伸出驱动模腔容置有轴的轴下模53向前移动至设定的位置，然后夹入轴机构6再将轴下模53的模腔内的轴夹取，并将该轴移动与待入轴的飞轮的上方，最后将轴插入待入轴的飞轮上完成飞轮自动入轴。

本实施例中，所述下轴机构5还包括第五气缸54和顶轴杆55，第五气缸54设置于轴下模53运动方向的下方，顶轴杆55与第五气缸54连接；当容置有轴的轴下模53在第四气缸51的驱动下，移动至设定的位置时，此时启动第五气缸54，第五气缸54的活塞杆向上伸出，带动与该活塞杆连接的顶轴杆55向上顶并伸入至轴下模53的模腔内，直至将轴下模53的模腔内的轴顶出，通过对轴下模53的轴的顶出工序，可以方便夹入轴机构6对轴的夹取，提供生产的流畅度，进一步提高生产效率。

本实施例中，所述轴供料机构3包括轴震盘31和震动管道32，震动管道32的一端与轴震盘31连接，震动管道32的另一端与轴上模52的模腔连接；具体的，轴震盘31连接有电磁阀，轴震盘31工作时会产生震动，轴震盘31震动的过程中将盛装的轴逐个逐个通过震动管道32输送至轴上模52的模腔内，轴再经轴上模52的模腔下落至轴下模53的模腔内，之后再随着轴下模53移动至进行下一步工序的位置。

参见图7和图8，所述夹入轴机构6包括支架61、移动板62、第六气缸63、第七气缸64、第一手指气缸65、第二手指气缸66和夹轴模67；移动板62与支架61滑动连接，第六气缸63与移动板62连接，第七气缸64安装于所述移动板62，第一手指气缸65、第二手指气缸66均与第七气缸64连接，夹轴模67的两端分别与第一手指气缸65的夹爪和第二手指气缸66的夹爪连接；具体的，支架61固定设置于机箱1的上方，第六气缸63控制控制移动板62在支架61上直线移动，即第六气缸63间接控制第七气缸64在支架61上直线移动，当第七气缸64移动至轴下模53的上方时，此时，第七气缸64工作，第七气缸64控制第一手指气缸65和第二手指气缸66向下移动，与第一手指气缸65的夹爪和第二手指气缸66的夹爪连接的夹轴模67向下移动，同时，第一手指气缸65和第二手指气缸66控制夹爪带动夹轴模67张开，待被顶轴杆55顶起的轴位于张开的夹轴模67内时，第一手指气缸65和第二手指气缸66再次控制夹爪带动夹轴模67闭合紧紧夹住轴，此时，第七气缸64间接控制整个夹轴模67上升，第六气缸63间接控制夹轴模67再次移动至飞轮下模44的上方，第七气缸64再次控制夹轴模67下降直至将夹紧的轴插入飞轮内，松开夹轴模67，即完成飞轮的自动入轴。

优选的，所述第六气缸63为无杆气缸，使用无杆气缸可以节省安装空间，使得整个夹入轴机构6更加紧凑，夹入轴机构6集成化程度高，工作时的移动更加精准，生产出的产品良品率更高。

本实施例中，所述飞轮下模44的下方设置有集料斗7，当完成对飞轮的自动入轴后，第二气缸45和第三气缸46分别启动缩入其活塞杆，带动飞轮下前半模441与飞轮下后半模442分开，完成入轴后的飞轮下落至集料斗7内，方便工人集中收料，设计科学合理，实用性强。

综上所述可知本发明乃具有以下优良特性：一、实现全自动化生产，减少劳动力，节约生产成本；二、动作反应迅速，生产效率可以达到2s/pcs，比现有的手工入轴，单件操作减少了3s；三、气缸动作，运动精度高，生产安全，产品良品率高；从而得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种自动飞轮入轴机，包括机架（1）、飞轮供料机构（2）、轴供料机构（3）、下飞轮机构（4）、下轴机构（5）和夹入轴机构（6），飞轮供料机构（2）和轴供料机构（3）分别设置于机架（1）上方的两侧，下飞轮机构（4）包括飞轮模，飞轮模与飞轮供料机构（2）的输出端连接，下轴机构（5）包括轴模，轴模与轴供料机构（3）的输出端连接，夹入轴机构（6）位于飞轮模和轴模的上方，所述下轴机构（5）还包括第四气缸（51），轴模包括轴上模（52）和轴下模（53），轴上模（52）与机架（1）固定连接，轴下模（53）的底部与机架（1）滑动连接，轴下模（53）的端部与第四气缸（51）连接，其特征在于：所述下轴机构（5）还包括第五气缸（54）和顶轴杆（55），第五气缸（54）设置于轴下模（53）运动方向的下方，顶轴杆（55）与第五气缸（54）连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动飞轮入轴机，其特征在于：所述下飞轮机构（4）还包括第一气缸（41）和移动平台（42），移动平台（42）与机架（1）滑动连接，飞轮模安装于所述移动平台（42），移动平台（42）与第一气缸（41）连接。

3.根据权利要求2所述的一种自动飞轮入轴机，其特征在于：所述飞轮模包括飞轮上模（43）和飞轮下模（44），飞轮上模（43）与机架（1）固定连接，飞轮下模（44）由飞轮下前半模（441）和飞轮下后半模（442）组成，飞轮下前半模（441）和飞轮下后半模（442）均与移动平台（42）滑动连接，移动平台（42）的两侧分别安装有第二气缸（45）和第三气缸（46），第二气缸（45）与飞轮下前半模（441）连接，第三气缸（46）与飞轮下后半模（442）连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动飞轮入轴机，其特征在于：所述飞轮供料机构（2）包括飞轮震盘（21）和直震轨道（22），直震轨道（22）的一端与飞轮震盘（21）连接，直震轨道（22）的另一端与飞轮上模（43）的模腔连接。

5.根据权利要求1所述的一种自动飞轮入轴机，其特征在于：所述轴供料机构（3）包括轴震盘（31）和震动管道（32），震动管道（32）的一端与轴震盘（31）连接，震动管道（32）的另一端与轴上模（52）的模腔连接。

6.根据权利要求1所述的一种自动飞轮入轴机，其特征在于：所述夹入轴机构（6）包括支架（61）、移动板（62）、第六气缸（63）、第七气缸（64）、第一手指气缸（65）、第二手指气缸（66）和夹轴模（67）；移动板（62）与支架（61）滑动连接，第六气缸（63）与移动板（62）连接，第七气缸（64）安装于所述移动板（62），第一手指气缸（65）、第二手指气缸（66）均与第七气缸（64）连接，夹轴模（67）的两端分别与第一手指气缸（65）的夹爪和第二手指气缸（66）的夹爪连接。

7.根据权利要求6所述的一种自动飞轮入轴机，其特征在于：所述第六气缸（63）为无杆气缸。

8.根据权利要求3所述的一种自动飞轮入轴机，其特征在于：所述飞轮下模（44）的下方设置有集料斗（7）。