CN105773142A - 笔杆调头装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种笔杆调头装置及方法，掉头装置包括抬升装置，让位装置，夹爪装置，以及旋转装置；所述让位装置与抬升装置固定连接，让位装置通过水平移动实现让位；夹爪装置与让位装置相连，用于笔杆抓取和放置；旋转装置与夹爪装置相连，用于带动夹爪装置旋转180°，旋转装置与夹爪装置通过旋转轴连接；通过抬升装置上下抬升，让位装置让位，旋转装置的旋转可完成笔杆的调头。本发明具有装置稳定可靠，结构与动作更加合理，提高整个自动化设备的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及笔的自动化装配领域，尤其涉及笔杆调头装置及方法。
背景技术
在笔的装配过程中，笔杆作为整支笔其它零件的连接与载体，从自动化装配工艺的实际需要出发，在自动化装配过程中需要对笔杆进行调头，而对于整个跳动笔自动化设备来说，笔杆调头装置的稳定与合理，直接影响到整个跳动笔自动化装配设备的装配效率与装配质量。
而现有的一种笔杆调头装置，抬升机构主要由动力源支撑轴，固定板组成，抬升机构的动力源驱动带动整个装置运行实现夹爪装置夹取与放置，整个过程中抬升装置通过气缸推动整个装置两次抬升两次下降降效率较低，增加成本，且夹爪装置的动力源旋转气缸钢性差，不稳定，易损坏。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种笔杆调头装置及方法。
为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种笔杆调头装置，包括：抬升装置，所述抬升装置推动所述笔杆调头装置实现上下升降；让位装置，所述让位装置与所述抬升装置固定连接，所述让位装置通过水平移动实现让位；夹爪装置，所述夹爪装置与所述让位装置相连，用于笔杆抓取和放置；以及旋转装置，所述旋转装置与所述夹爪装置相连，用于带动所述夹爪装置旋转180°，所述旋转装置与所述夹爪装置通过旋转轴连接，抬升装置带动夹爪装置下降到笔杆位置，夹爪装置抓取笔杆，接着，抬升装置推动带有笔杆的夹爪装置回到原来位置，接着让位装置带动夹爪装置水平移动实现让位；随后，旋转装置带动夹爪装置旋转180°完成笔杆调头，随后，让位装置带动夹爪装置回位，接着，抬升装置再次带动夹爪装置下降到指定位置并将调头后的笔杆放置笔杆原来位置，实现笔杆的调头。
所述抬升装置的凸轮通过高低不均的圆周的旋转带动整个笔杆调头装置的上下运动，当凸轮从高点运行到低点，夹爪装置向下移动并抓取笔杆，接着凸轮从低点运行到高点，笔杆随夹爪装置上升到原位，回位后让位装置带动夹爪装置水平向左移动实现让位，旋转装置驱动带动夹爪装置进行180°旋转，实现笔杆调头。让位装置回位，凸轮装置继续由高点到达地点笔杆被放回笔座。
优选地，所述抬升装置包括凸轮，通过凸轮的旋转实现所述抬升装置的升降，用于连接作用的凸轮轴承及用于支撑推动作用的立轴，所述立轴与所述凸轮通过所述凸轮轴承相连，当凸轮转动时，推动凸轮轴承上下移动，凸轮轴承与立轴上下移动，立轴带动整个装置上下移动实现抬升装置带动整个装置的升降。
优选的，所述旋转装置包括动力源，滑座，齿条及齿轮，所述动力源与滑座固定连接，所述滑座与齿条固定连接，所述齿条与所述齿轮相啮合，所述夹爪装置和旋转装置通过旋转轴连接，所述旋转轴与所述齿轮固定连接，动力源推动滑座移动，滑座带动齿条移动，齿条带动齿轮旋转，齿轮带动旋转轴旋转，从而带动夹爪装置旋转。
优选地，所述让位装置包括所述让位装置包括让位气缸，滑板及滑块，所述让位气缸与所述滑板相连，所述滑板通过滑块与所述抬升装置相连，让位气缸可驱动滑板和滑块实现水平方向上左右移动实现让位。
优选地，所述夹爪装置包括夹爪气缸，夹爪及气缸固定座，所述夹爪气缸与所述夹爪相连，所述夹爪气缸与所述气缸固定座相连，所述气缸固定座通过旋转轴与所述旋转装置相连，所述夹爪有四组夹爪，两组用于夹取，两组用于放置，所以通过两组夹取动作当凸轮旋转一周时可完成两个笔杆的调头。
本发明还包括笔杆调头方法，包括以下步骤：
1)抬升装置带动夹爪装置下降到笔杆位置，夹爪装置抓取笔杆；
2)抓取笔杆后，抬升装置推动带有笔杆的夹爪装置回到原来位置；
3)接着让位装置带动夹爪装置水平移动实现让位；
4)夹爪装置让位后，旋转装置带动夹爪装置旋转180°完成笔杆调头，随后，让位装置带动夹爪装置回位；
5)接着抬升装置再次带动夹爪装置下降到指定位置并将调头后的笔杆放置笔杆原来位置，随后抬升装置回位。
进一步地，所述夹爪装置还包括夹取笔杆同时放置笔杆的步骤。
本发明的有益效果是：将通过气缸上下抬升装置改为通过凸轮的旋转实现旋转，节约能源，通过改造旋转机构使和夹爪装置能够让装置更稳定可靠，结构与动作更加合理，提高整个自动化设备的工作效率。
附图说明
图1是本发明的笔杆调头装置的主视示意图；
图2是本发明的笔杆调头装置的左视示意图；
图3是本发明笔杆调头方法的流程图。
附图标记：1、凸轮，2、凸轮轴承，3、立轴，4、让位气缸，5、滑板，6、滑块，7、旋转轴，8、齿轮，9、齿条，10、滑座，11、气缸固定座，12、夹爪气缸，13、夹爪，14、动力源，15、笔杆，16、笔座。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
结合图1、图2所示，本发明所揭示的笔杆调头装置，包括抬升装置，让位装置，夹爪装置和旋转装置，抬升装置的凸轮1通过高低不均的圆周的旋转带动整个笔杆调头装置的上下运动，当凸轮1从高点运行到低点，夹爪装置向下移动并抓取笔杆15，接着凸轮1从低点运行到高点，笔杆15随夹爪装置上升到原位，回位后让位装置带动夹爪装置水平向左移动实现让位，旋转装置驱动带动夹爪装置进行180°旋转，实现笔杆15调头。让位装置回位，抬升装置带动夹爪装置下降并将笔杆15放置指定位置，随后抬升装置带动整个装置回位。
优选地，如图1或图2所示，抬升装置包括凸轮1，通过凸轮1的旋转实现抬升装置的升降，用于连接作用的凸轮轴承2及用于支撑推动作用的立轴3，立轴与凸轮通过凸轮轴承2相连，当凸轮转动时，推动凸轮轴承2上下移动，凸轮轴承2与立轴3上下移动，立轴3带动整个装置上下移动实现抬升装置带动整个装置的升降。
优选地，如图2所示的，旋转装置包括动力源14，滑座10，齿条9及齿轮8，动力源14与滑座10固定连接，滑座10与齿条9固定连接，齿条9与齿轮8相啮合，夹爪装置和旋转装置通过旋转轴7连接，旋转轴7与齿轮8固定连接，动力源14推动滑座10移动，滑座10带动齿条9移动，齿条9带动齿轮8旋转，齿轮8带动旋转轴7旋转，从而带动夹爪装置旋转。
优选地，如图1所示，让位装置包括让位装置包括让位气缸4，滑板5及滑块6，让位气缸4与滑板5相连，滑板5通过滑块6与抬升装置相连，让位气缸4可驱动滑板5和滑块6实现水平方向上左右移动实现让位。
优选地，如图1和图2所示，夹爪装置包括夹爪气缸12，夹爪13及气缸固定座11，夹爪气缸12与夹爪13相连，夹爪气缸12与气缸固定座11相连，气缸固定座11通过旋转轴7与旋转装置相连，夹爪有四组夹爪13，两组用于夹取，两组用于放置，所以通过两组夹取动作当凸轮旋转一周时可完成两个笔杆15的调头。
下面完整的详细的描述本发明的工作原理，当凸轮1旋转从高点运动到低点带动夹爪装置向下移动到笔杆15位置，此时两组夹爪气缸12驱动两组夹爪13张开并夹取笔杆15，随凸轮1旋转从低点运动高点，带动夹爪装置向上抬升回位，回位后让位气缸4驱动带动滑块6和滑板5水平方向向左平移，从而带动与之相连的夹爪装置向左移动实现让位，让位后旋转装置的动力源14驱动滑座10及与滑座10相连的齿条9水平方向的移动，由于齿条9与齿轮8相啮合，因此齿轮8在齿条9带动下做圆周旋转从而带动与夹爪装置相连的旋转轴7进行旋转，从而带动夹爪13的旋转完成笔杆15的180°旋转调头过程，随后让位气缸4驱动滑块6和滑板5向右水平移动，使夹爪装置向回位，当凸轮1再次从高点旋转至低点，通过立轴3带动整个装置向下移动到笔座位置，两组夹爪气缸12驱动两组夹爪13松懈并将笔杆15放置笔座16内，同时另外两组夹爪13装置做夹取动作，依次循环，从而达到每次凸轮1旋转一周将完成两组笔杆15的调头过程。
本发明具有装置稳定可靠，结构与动作更加合理，提高整个自动化设备的工作效率。
本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种笔杆调头装置，其特征在于，包括：
抬升装置，用于带动笔杆上下升降；
让位装置，所述让位装置与所述抬升装置固定连接，用于通过水平移动实现让位；
夹爪装置，所述夹爪装置与所述让位装置相连，用于笔杆抓取和放置；以及
旋转装置，所述旋转装置与所述夹爪装置相连，用于带动所述夹爪装置旋转180°，所述旋转装置与所述夹爪装置相连接。
2.根据权利要求1所述的笔杆调头装置，其特征在于，所述抬升装置包括凸轮，通过凸轮的旋转实现所述抬升装置的升降。
3.根据权利要求1所述的笔杆掉头装置，其特征在于，所述旋转装置包括动力源，滑座，齿条及齿轮，所述动力源与滑座固定连接，所述滑座与齿条固定连接，所述齿条与所述齿轮相啮合。
4.根据权利要求2所述的笔杆调头装置，其特征在于，所述抬升装置还包括用于连接作用的凸轮轴承及用于支撑推动作用的立轴，所述立轴与所述凸轮通过所述凸轮轴承相连。
5.根据权利要求1所述的笔杆调头装置，其特征在于，所述让位装置包括让位气缸，滑板及滑块，所述让位气缸与所述滑板相连，所述滑板通过滑块与所述抬升装置相连。
6.根据权利要求1所述的笔杆调头装置，其特征在于，所述夹爪装置包括夹爪气缸，夹爪及气缸固定座，所述夹爪气缸与所述夹爪相连，所述夹爪气缸与所述气缸固定座相连。
7.根据权利要求6所述的笔杆调头装置，其特征在于，所述夹爪有4组夹爪，两组用于夹取，两组用于放置。
8.根据权利要求1所述的笔杆调头装置，其特征在于，所述夹爪装置和旋转装置通过旋转轴连接。
9.一种基于权利要求1所述的笔杆调头装置的笔杆调头方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)抬升装置带动夹爪装置下降到笔杆位置，夹爪装置抓取笔杆；
2)抓取笔杆后，抬升装置推动带有笔杆的夹爪装置回到原来位置；
3)接着让位装置带动夹爪装置水平移动实现让位；
4)夹爪装置让位后，旋转装置带动夹爪装置旋转180°完成笔杆调头，随后，让位装置带动夹爪装置回位；
5)接着抬升装置再次带动夹爪装置下降到指定位置并将调头后的笔杆放置笔杆原来位置，随后抬升装置回位。
10.根据权利要求9所述的笔杆调头方法，其特征在于，所述夹爪装置包括夹爪装置夹取笔杆同时放置笔杆的步骤。
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