CN104742512A - 一种光猫管体打标装置中的定位机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光猫管体打标装置中的定位机构，包括转动连接在机架上的托盘，以及至少位于上料工位、打码工位、卸料工位的多个定位盘，所述多个定位盘沿着托盘的圆周方向排列；在所述定位盘的边缘上设有多个用于与光猫管体配合的凹槽，其中，所述定位盘的边缘基本与托盘的边缘相切。本发明的定位机构，在定位盘的边缘设有多个凹槽，可用于与不同规格的光猫管体配合。在使用的时候，只需要将对应的凹槽转至与托盘相切，即可实现该种规格的光猫管体的定位，提高了定位机构的通用性。

Description

一种光猫管体打标装置中的定位机构

技术领域

本发明涉及一种定位机构，更具体地，涉及一种光猫管体打标装置中的定位机构。

背景技术

光猫是针对特殊用户环境而研发的一种光纤传输设备，目前，在宽带多媒体的光猫生产行业中，往往需要在光猫管体上贴装二维码作为管体唯一识别码。

图1示出了光猫管体的结构示意图，其包括一方头1a，一圆柱头1c，其中在方头1a的一侧设置有圆口1b，其中，圆柱头1c和方头1a之间的配合关系，使得该光猫管体的重心并不在光猫管体的几何中心，而是位于方头1a中，在Y轴方向上远离圆口1b的一侧，在X轴方向上靠近圆柱头1c的一侧，在Z轴方向上位于圆柱头1c的轴线上。其中圆柱头1c部分穿入至方头1a中，也就是说，方头1a包裹着圆柱头1c的一端。

常用的打标工艺是先将二维码打印在粘性标签上，而后通过人工的方式将标签取下然后贴装在管体上，工作效率低下，工人劳动强度高，且工艺复杂成本高。

为此，急需开发一种可以在光猫管体上进行自动打标的设备，其可以实现自动上料、自动定位、自动打标等动作。现有技术中的上料振动盘，其出料效率低、通用性差、振盘体积庞大，很难满足高效率的自动化设备使用。为了满足需要，需对该自动打标设备中的自动上料装置、自动定位装置等进行重新设计。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种光猫管体打标装置中的定位机构。

根据本发明的一个方面，提供一种光猫管体打标装置中的定位机构，包括转动连接在机架上的托盘，以及至少位于上料工位、打码工位、卸料工位的多个定位盘，所述多个定位盘沿着托盘的圆周方向排列；在所述定位盘的边缘上设有多个用于与光猫管体配合的凹槽，其中，所述定位盘的边缘基本与托盘的边缘相切。

优选地，所述定位盘与托盘转动连接在一起，所述定位盘的下端设置有多个定位槽，所述托盘上预压地设有用于与定位槽配合的球头柱塞。

优选地，所述多个定位槽分别沿着定位盘的径向延伸。

优选地，所述定位槽为与球头曲面配合的弧形槽。

优选地，在打码工位还设有弹性档片，所述弹性档片具有伸入至托盘内用于与定位盘边缘干涉的弧形部。

优选地，所述机架上还固定有围绕所述托盘的挡圈，所述挡圈上位于上料工位、卸料工位的位置设有缺口。

优选地，所述弹性档片固定在挡圈上。

优选地，在所述上料工位还设置有进料检测装置。

优选地，在所述下料工位还设置有吹气卸料组件，所述吹气卸料组件包括支架以及固定在支架上的吹气针。

优选地，在所述定位盘凹槽的内壁上设有用于与吹气针配合的缺口。

本发明的定位机构，在定位盘的边缘设有多个凹槽，可用于与不同规格的光猫管体配合。在使用的时候，只需要将对应的凹槽转至与托盘相切，即可实现该种规格的光猫管体的定位，提高了定位机构的通用性。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例，并且连同说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是光猫管体的结构示意图。

图2是本发明打标装置的结构示意图。

图3是图2中自动上料机构的结构示意图。

图4是图3中整列装置的结构示意图。

图5是图3中吹气装置的结构示意图。

图6、图7是图3中整列装置的结构示意图。

图8是图2中定位机构的结构示意图。

图9是图8中定位盘的结构示意图。

图10是图8中位于弹性档片位置的局部放大图。

图11是图8中定位盘下端的结构示意图。

图12是图2中收料盘的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

参考图2、图3，本发明公开的一种光猫管体打标装置，包括安装在机架上的自动上料机构2、定位机构3，连通自动上料机构2以及定位机构3的直线输送料道4，以及打码设备5、控制显示屏8(或人机交互平台)等。其中，定位机构3和自动上料机构2可以安装在不同的机架上，例如，自动上料机构2固定在第一机架1上，而定位机构3、打码设备5、控制显示屏8等部件固定在第二机架7上，从而可以避免自动上料机构2振动对其它部件尤其是打码设备5所带来的影响。

本发明的光猫管体打标装置，通过自动上料机构2，可对光猫管体23进行整列，然后通过直线输送料道4将光猫管体23逐一输送至定位机构3中，其中，该定位机构3可分为上料工位、打码工位以及卸料工位。在上料工位将光猫管体23进行定位，在打码工位，打码设备5对光猫管体23进行打码，在卸料工位将光猫管体23从定位机构3中下料，从而实现光猫管体23上料、定位、打码的自动化，提高了生产效率，降低了人工的劳动强度，同时也降低了生产的成本。

本发明的自动上料机构2采用振动上料的方式，参考图3，其包括固定在第一机架1上的振动盘，所述振动盘包括振动底座22和锥形料斗21；在所述锥形料斗21的内壁上设有螺旋向上的走料道24。在振动底座22的振动作用下，使得锥形料斗21中的物料可以沿着走料道24螺旋向上行进，以实现物料的自动供给。对于本领域的技术人员来说，振动盘属于现有的技术，故对其具体结构不再进行赘述。

所述自动上料机构2包括至少一套翻转装置26，参考图6、图7，所述翻转装置26包括连通在走料道24中的第一分料道260、第二分料道261，也就是说，第一分料道260、第二分料道261连通在走料道24的某一段路径中，两者将走料道24隔开。走料道24被隔开的两端分别记为位于较低位置的走料道前端以及位于较高位置的走料道后端。其中，所述第一分料道260的前端与走料道前端连接，该第一分料道260整体与走料道24具有相同的走向，沿着锥形料斗21的内壁倾斜向上延伸；第二分料道261的前端位于走料道前端、第一分料道260前端的下方；使得第二分料道261的前端位置与走料道前端、第一分料道260的前端形成台阶。所述第二分料道261整体沿着锥形料斗21的内壁倾斜向上，其后端与走料道后端连接。其中，所述第一分料道260前端的宽度比光猫管体23的边长窄。具体的工艺参数需要根据光猫管体23的重心位置进行调整，例如所述第一分料道260前端的宽度可以选择为光猫管体23边长的一半。

本发明的自动上料机构2，当光猫管体23行进至第一分料道260的位置后，由于第一分料道260前端的宽度比光猫管体23的边长窄，使得光猫管体23会根据自身当前所处的状态，翻转或掉落至第二分料道261上，并再次进入至走料道24的行进路径中。

具体地，位于锥形料斗21中的光猫管体23在沿着走料道24上料时，其状态是随机的，参考图1、图6，以光猫管体23的圆口1b为准，其分为圆口1b朝上、圆口1b朝下、圆口1b朝锥形料头21侧壁、圆口1b朝锥形料斗21的圆心方向四种状态。

当圆口1b朝上的光猫管体23行进至第一分料道260的位置后，由于第一分料道260前端的宽度比光猫管体的边长窄，使得该种状态下的光猫管体23的重心靠近或位于第一分料道260的外侧边缘，在振动底座22的振动作用下，使得该种状态的光猫管体23翻转至第二分料道261上，翻转后，光猫管体23的圆口1b朝锥形料头21的圆心方向，并沿着第二分料道261继续向上行进，最终再次进入至分料道24中。

当圆口1b朝下的光猫管体23行进至第一分料道260的位置后，由于第一分料道260前端的宽度比光猫管体23的边长窄，使得该种状态下的光猫管体23的重心靠近或位于第一分料道260的外侧边缘，在振动底座22的振动作用下，使得该种状态的光猫管体23翻转至第二分料道261上，翻转后，光猫管体23的圆口1b朝锥形料头21的侧壁，并沿着第二分料道261继续向上行进，最终再次进入至分料道24中。

当圆口1b朝锥形料头21侧壁的光猫管体23行进至第一分料道260的位置后，由于第一分料道260前端的宽度比光猫管体23的边长窄，使得该种状态下的光猫管体23的重心位于第一分料道260的外侧边缘，或直接位于第一分料道260的外侧，在振动底座22的振动作用下，使得该种状态的光猫管体23翻转至第二分料道261上，翻转后，光猫管体23的圆口1b朝上，并沿着第二分料道261继续向上行进，最终再次进入至分料道24中。

当圆口1b朝锥形料头21圆心方向的光猫管体23行进至第一分料道260的位置后，即使第一分料道260前端的宽度比光猫管体23的边长窄，但由于该种状态下的光猫管体23的重心靠近第一分料道260前端的内侧，使得该种状态的光猫管体23不会发生翻转，在振动底座22的振动作用下，沿着第一分料道260继续行进，直至掉落至第二分料道261上，并通过第二分料道261再次进入至分料道24中。

本发明中，为了便于圆口1b朝锥形料头21圆心方向的光猫管体23从第一分料道260掉落至第二分料道261上，所述第一分料道260从其前端至后端逐渐变窄，并逐渐与第二分料道261齐平。也就是说，沿着光猫管体23的行进方向，第一分料道260与第二分料道261之间的高度差逐渐变小。使得圆口1b朝锥形料头21圆心方向的光猫管体23可以从第一分料道260上逐渐偏移至第二分料道261上。

本发明的自动上料机构2，可以将圆口1b朝上的光猫管体23翻转至圆口1b朝锥形料头21圆心方向的姿态，使得圆口1b朝锥形料斗21圆心方向的光猫管体23显著增加，提高了出料的效率。同时在锥形料头21上设置多套上述的翻转装置26，可逐渐将所有的光猫管体23翻转至圆口1b朝锥形料头21圆心方向，实现了物料的整列。

本发明中，第一分料道260、第二分料道261可以直接设置在锥形料斗21的侧壁上，优选的是，采用模块的方式进行安装。例如，所述翻转装置26包括翻转装置安装板262，所述第一分料道260、第二分料道261设置在所述翻转装置安装板262上；所述锥形料斗21上相应的位置设有用于与翻转装置安装板262配合的缺口。

在本发明一个优选的实施方式中，在所述翻转装置26之后还设有至少一套吹气装置27，参考图3、图5，所述吹气装置27包括连通在走料道24中的第三分料道(视图未给出)，所述第三分料道的宽度窄于光猫管体23的边长；例如该第三分料道的宽度可以为光猫管体23边长的一半。所述吹气装置27还包括用于吹气的吹气头270。

从第一个翻转装置26过来的光猫管体23具有三种姿态，分别是圆口1b朝锥形料斗21圆心方向、圆口1b朝上、圆口1b朝锥形料斗21侧壁。

当圆口1b朝锥形料斗21侧壁的光猫管体23行进至第三分料道时，由于第三分料道的宽度窄于光猫管体23的边长，该种姿态的光猫管体23的重心位于第三分料道的外侧边缘，或者位于第三分料道之外，在吹气头270的作用下，可以很容易将该光猫管体23吹落，从而将其剔除。

当圆口1b朝锥形料斗21圆心方向的光猫管体23行进至第三分料道时，即使第三分料道的宽度窄于光猫管体23的边长，该种姿态的光猫管体23的重心位于第三分料道的内侧，吹气头270吹出的气流不足以将其吹落，使得该种姿态的光猫管体23可以通过第三料道再次进入至走料道24中。

当圆口1b朝上的光猫管体23行进至第三分料道时，由于第三分料道的宽度窄于光猫管体23的边长，而且，由于该种姿态的光猫管体23的圆口1b朝上，吹气头270吹出的气流可以进入到圆口1b中，使其承受更大的气流推动力。即使该种姿态的光猫管体23的重心位于第三分料道的内侧，在较大气流的推动下，其也会从第三分料道上脱落。

本发明中，所述第三分料道、吹气头270均可设置在锥形料斗21侧壁上，优选的是，可以采用模块的方式进行安装。参考图5，所述吹气装置27包括吹气装置安装板272，所述第三分料道、吹气头270设置在所述吹气装置安装板272上，所述锥形料斗21上相应的位置设有用于与吹气装置安装板272配合的缺口。其中，吹气头270可通过其安装支架固定在吹气装置安装板272上，且沿着吹气装置安装板272侧壁伸向第三分料道。进一步优选的是，在所述吹气装置安装板272的侧壁上设置有凹槽271，吹气头270设置在该凹槽271内，使得吹气头270吹出来的气流可以通过凹槽271的下壁进行缓冲，并通过该下壁来改变气流的方向。

上述的翻转装置26、吹气装置27主要是为了改变光猫管体23的圆口1b方向，但是，进入至走料道24上的光猫管体23还存在另外两种状态，一种是圆柱头1c朝前，另一种是圆柱头1c朝后。为了保证后续打码工序的准确定位，需要将该光猫管体23保持在其中某一个状态上，言外之意，需要将其中一个状态的光猫管体23从走料道24上剔除。

为此，在本发明进一步优选的实施方式中，参考图3、图4，在所述吹气装置27之后还设有至少一套整列装置28，所述整列装置28包括用于检测光猫管体23到位的第一光电传感器281，以及用于检测光猫管体23前端或后端的边缘是否被遮挡的第二光电传感器283，还包括用于将光猫管体23吹落的吹气口282。其中，第一光电传感器281、第二光电传感器283、吹气口282均可设置在锥形料斗21的侧壁上，第一光电传感器281、第二光电传感器283可以采用检测精度较高的光纤传感器。吹气口282可通过控制阀门与高压气体管道连通。第一光电传感器281、第二光电传感器283可以通过放大器连接到主控单元上，主控单元根据两个光电传感器反馈的信号，来判断是否将控制阀门打开，进行吹料作业。

当光猫管体23沿着走料道24行进至整列装置28的位置后，首先，第一光电传感器281检测该光猫管体23是否到位，如果检测已到位，则第二光电传感器283开始工作，如果第二光电传感器283的出光路径被光猫管体23的外壁遮住，则第二光电传感器283反馈信号给控制单元，以便主控单元判断是否将控制阀门打开。

下面以第二光电传感器283检测光猫管体23的前端为例进行说明。

当圆柱头1c朝前的光猫管体23行进至整列装置28的位置，第一光电传感器281检测其已到位，此时第二光电传感器283开始工作，第二光电传感器283对应的位置为光猫管体23的方头1a，其出光路径会被方头1a的外壁，尤其是方头1a的边缘遮挡住。由此，第二光电传感器283反馈一个高信号或低信号给控制单元；

当圆柱头1c朝后的光猫管体23行进至整列装置28的位置，第一光电传感器281检测其已到位，此时第二光电传感器283开始工作，第二光电传感器283对应的位置为光猫管体23的圆柱头1c，也就是说，此时，光猫管体的方头1a位于其前端，第二光电传感器283的出光路径没有被遮挡，由此，第二光电传感器283反馈一个低信号或高信号给控制单元。

用户可以根据需要，选择保留其中某一种状态的光猫管体23，例如选择保留圆柱头1c朝前的光猫管体23，将圆柱头1c朝后的光猫管体23通过吹气口282剔除，实现了光猫管体23的整列。

本发明的整列装置，可采用模块的方式进行安装，参考图4，所述整列装置28包括整列装置安装板280，所述第一光电传感器281、第二光电传感器283、吹气口282均设置在该整列装置安装板280上，所述锥形料斗21相应的位置设有用于与该整列装置安装板280配合的缺口。

本发明的整列装置，为了保证物料的逐一检测，所述走料道24位于第一光电传感器281检测工位的位置设有台阶284，该台阶284使得光猫管体23可以逐一落下，以实现光猫管体23的逐一检测。

在本发明另一优选的实施方式中，在所述翻转装置26的前端还设有铲料块25，该铲料块25呈三角形或者楔形，其设置在锥形料斗21侧壁上位于走料道24上方的位置，当走料道24上具有重叠在一起的光猫管体23时，该铲料块25可以将位于上方的光猫管体23铲掉，只允许单层的光猫管体23通过。

本发明中的定位机构3，参考图2、图8、图9，包括转动连接在第二机架7上的托盘30，该托盘30例如可通过电机驱动的方式与第二机架7转动连接在一起。该托盘30至少包括上料工位、打码工位以及卸料工位。还包括至少设置在上料工位、打码工位、卸料工位的多个定位盘32。在本发明一个具体的实施方式中，设置了八个定位盘32，该八个定位盘32沿着托盘30的圆周方向均匀排列。其中，在所述定位盘32的边缘上设有多个用于与光猫管体23配合的凹槽320，该多个凹槽320可以沿着定位盘32的圆周方向均匀排列。其中，所述定位盘32的边缘基本与托盘30的边缘相切。

本发明的定位机构，在定位盘32的边缘设有多个凹槽320，可用于与不同规格的光猫管体23配合。在使用的时候，只需要将对应的凹槽320转至与托盘30相切，即可实现该种规格的光猫管体23的定位。

其中，定位盘32与托盘30可通过螺钉的方式进行固定，在本发明一个具体的实施方式中，为了便于对定位盘32进行转动并定位，所述定位盘32与托盘30转动连接在一起，例如通过转轴321进行连接。在所述定位盘32的下端设置有多个定位槽323，该多个定位槽323可以沿着定位盘32的径向延伸，参考图11。所述托盘30上预压地设有用于与定位槽323配合的球头柱塞(视图未给出)。球头柱塞的下端例如可通过弹簧的方式预压在托盘30上，其上端与定位盘32的定位槽323配合在一起，从而可以防止定位盘32相对于托盘30转动。当需要转换不同的凹槽320与光猫管体23配合时，转动定位盘32，定位盘32的定位槽323挤压球头柱塞的上端，使得球头柱塞向下运动，实现了球头柱塞上端与定位槽323的脱离，待定位盘32转动至合适位置后再与另一定位槽323重新定位在一起。优选的是，所述定位槽323为与球头曲面配合的弧形槽，以便于球头柱塞与定位槽323的顺利脱离，当然也可以采用本领域技术人员所熟知的其它形状，通过定位槽以及球头柱塞的方式实现了定位盘32的快速转换。

本发明的定位机构，通过直线输送料道4与自动上料机构2连接，从自动上料机构2出料的光猫管体23，经过直线输送料道4输送至定位机构的上料工位，具体地，光猫管体23经过直线输送料道4输送至定位盘32的凹槽320中，之后，托盘30转动，使得下一个定位盘32行至上料工位，进行上料工序。优选的是，在所述上料工位，还设置有进料检测装置35，以便检测光猫管体23的上料情况。

托盘30驱动定位盘32转动至打码工位后，通过打码设备5对光猫管体23进行打码工序。在打码工位，为了使光猫管体23与定位盘32上的凹槽320紧密配合，以便精准打码，在打码工位还设有弹性档片33，参考图10。所述弹性档片33具有伸入至托盘30内用于与定位盘32边缘干涉的弧形部330。当托盘30驱动定位盘32转动至打码工位时，由于干涉的弧形部330，使得光猫管体23的根部会与弧形部330接触在一起，并推动弹性档片33变形。同时，在弹性档片33的反作用力下，将光猫管体23向凹槽320中挤压，从而使光猫管体23与凹槽320紧密配合在一起，实现了光猫管体23的精确定位，最终实现光猫管体23的精确打码。

在托盘30的转动过程中，为了防止光猫管体23掉落，在所述第二机架7上还固定有围绕所述托盘30的挡圈31，该挡圈31环绕固定在托盘30的外侧，所述挡圈31上位于上料工位、卸料工位的位置设有缺口，以便光猫管体23的上料及下料。其中，上述弹性档片33的根部可以固定在挡圈31上。

光猫管体23打码之后，托盘30驱动定位盘32转动至下料工位，对定位盘32上的光猫管体23进行下料工序。在本发明中，采用吹气的方式进行下料。例如在所述下料工位设置吹气卸料组件34，所述吹气卸料组件34包括支架以及固定在支架上的吹气针。通过吹气针将光猫管体23从定位盘32的凹槽320中吹落。参考图9，在所述定位盘32凹槽320的内壁上设有用于与吹气针配合的缺口322，吹气针正对该缺口322，提高了吹气针对光猫管体23的推动力。

本发明的打标装置，在下料工位还可设有收料盘6，参考图12，该收料盘6以转动的方式连接在第二机架7上。在该收料盘6上设置有成品区60以及废品区61，在成品区60以及废品区61分别设置一收料盒62。在下料工位，可以将打码合格的产品下料至位于成品区60的收料盒62中，将打码不合适的产品下料至位于废品区61的收料盒62中。通过设置的光电传感器，可以感知收料盒62的状态，以便提醒工人更换收料盒62。

虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种光猫管体打标装置中的定位机构，其特征在于：包括转动连接在机架上的托盘(30)，以及至少位于上料工位、打码工位、卸料工位的多个定位盘(32)，所述多个定位盘(32)沿着托盘(30)的圆周方向排列；在所述定位盘(32)的边缘上设有多个用于与光猫管体(23)配合的凹槽(320)，其中，所述定位盘(32)的边缘基本与托盘(30)的边缘相切。

2.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于：所述定位盘(32)与托盘(30)转动连接在一起，所述定位盘(32)的下端设置有多个定位槽(323)，所述托盘(30)上预压地设有用于与定位槽(323)配合的球头柱塞。

3.根据权利要求2所述的定位机构，其特征在于：所述多个定位槽(323)分别沿着定位盘(32)的径向延伸。

4.根据权利要求2所述的定位机构，其特征在于：所述定位槽(323)为与球头曲面配合的弧形槽。

5.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于：在打码工位还设有弹性档片(33)，所述弹性档片(33)具有伸入至托盘(30)内用于与定位盘(32)边缘干涉的弧形部。

6.根据权利要求5所述的定位机构，其特征在于：所述机架上还固定有围绕所述托盘(30)的挡圈(31)，所述挡圈(31)上位于上料工位、卸料工位的位置设有缺口。

7.根据权利要求6所述的定位机构，其特征在于：所述弹性档片(33)固定在挡圈(31)上。

8.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于：在所述上料工位还设置有进料检测装置(35)。

9.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于：在所述下料工位还设置有吹气卸料组件(34)，所述吹气卸料组件(34)包括支架以及固定在支架上的吹气针。

10.根据权利要求9所述的定位机构，其特征在于：在所述定位盘凹槽(320)的内壁上设有用于与吹气针配合的缺口(322)。