CN106584107A - 一种打火机机头自动组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种打火机机头自动组装设备，包括安装基体，安装基体上安装有旋转工作台，旋转工作台上等间距安装有多个组装治具，位于组装治具上方可安装有机头底坐安装机构、调火环安装机构、翘板安装机构、弹簧安装机构、火石安装机构、砂轮安装机构、风罩安装机构，还可安装有半成品检测机构、砂轮正反检测机构、火花检测机构。本发明在旋转式工作台按顺序间隔放置若干组装治具，每个组装治具对应一个工件组装机构，通过工作台的旋转，每个机头从第一个零配件开始，到最后组装完成，将都在该治具上完成，减少人工依赖，降低产品不良率。

Description

一种打火机机头自动组装设备

技术领域

本发明涉及一种自动化机械，尤其涉及一种打火机机头组装设备。

背景技术

目前市场上打火机机头组装全部依赖人工完成，由于机头部件较多，分别有机头底座、调火环、翘板、弹簧、火石、砂轮、风罩7个部件组成，且个别部件细小，不易拿捏，需要人工手持工具钳仔仔细细逐一安装到位。考虑到人工安装的成本巨大，打火机机头的组装多依赖于外发给人工成本低廉、有足够支配时间的组织或者特殊人群。不过，加工成型的机头不良率极高，在5%左右。所造成的资源浪费也是极大的。在现如今人工使用成本逐年攀升的工业环境下，工业品出口价也在节节攀升，伴随而来的则是我们的产品对外竞争力不断下降。无论从加工成本、成品不良率还是加工效率方面来说，此时继续使用人力完成该项工作，已经变得不现实、不实际。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种至少在一定程度上减少对人工依赖的打火机机头组装设备。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种打火机机头自动组装设备，包括安装基体（10），所述安装基体（10）上安装有旋转工作台（11），所述旋转工作台上等间距安装有多个组装治具（12），所述组装治具包括治具主体（1201），所述治具主体（1201）上设有与打火机机头下部形状匹配的治具凸起（1202），靠近所述治具凸起安装有用于固定打火机机头底座的弹性卡扣（1203），所述弹性卡扣上端设有用以勾住打火机机头底座内侧凸缘的卡扣倒钩（12031），所述治具凸起于对应打火机机头上的调火环位置安装有调火环定位柱（1204），所述治具主体（1201）上通过火石限位滑块导柱（1205）、火石限位滑块安装座（1206）连接有火石限位滑块（1207），火石限位滑块向治具主体方向延伸有火石压头（12071）；还包括

机头底座安装机构（13），包括有机头底座喂料器（1301）、底座夹臂（1302）、底座夹臂气缸（1303）、底座纵向气缸（1304）及底座横向气缸（1305），所述底座夹臂气缸（1303）通过夹臂支架（1306）连接并控制底座夹臂开合，所述底座纵向气缸（1304）通过底座移动装配架（1307）连接并控制夹臂支架（1306）纵向移动，所述底座横向气缸（1305）固定于底座固定装配架（1308），所述底座横向气缸（1305）的推杆连接并控制底座移动装配架（1307）横向移动；

调火环安装机构（14），包括调火环喂料器（1401）、调火环取料器（1402）、调火环取料气缸（1403）、调火环下料管1404、调火环下料气缸（1405）及调火环横向气缸（1406），所述调火环取料器（1402）为下部呈“V”形的圆柱体，所述调火环取料气缸（1403）连接并控制调火环取料器纵向移动，所述调火环取料器外径部分套有调火环下料管（1404），所述调火环下料气缸（1405）通过调火环移动装配架（1407）连接并控制调火环下料管（1404）纵向移动，所述调火环横向气缸（1406）安装于调火环固定装配架（1408），所述调火环横向气缸（1406）的推杆连接并控制调火环移动装配架横向移动；

翘板安装机构（15），包括翘板喂料器（1501）、翘板取料器（1502）、翘板取料气缸（1503）、翘板下料管（1504）、翘板下料气缸（1505）及翘板横向气缸（1506），所述翘板取料器下部（15021）与打火机的翘板中部矩形孔外形匹配且翘板取料器底端带有倾斜部（15022），所述翘板取料气缸（1503）连接并控制翘板取料器纵向移动，所述翘板取料器（1502）外径部分套有翘板下料管（1504），所述翘板下料气缸（1505）通过翘板移动装配架（1507）连接并控制翘板下料管（1504）纵向移动，所述翘板横向气缸（1506）安装于翘板固定装配架（1508），所述翘板横向气缸的推杆连接并控制翘板移动装配架（1507）横向移动；

弹簧安装机构（16），包括弹簧喂料管（1601）、弹簧送料台（1602）、弹簧送料气缸（1603）及弹簧推送气缸（1604），所述弹簧送料台（1602）内开有弹簧送料槽（1605），所述弹簧送料气缸（1603）的推杆从弹簧送料槽的一侧面开孔（16051）延伸入弹簧送料槽，在弹簧送料槽的另一侧底面开有弹簧送料出口（16052），所述弹簧推送气缸（1604）下部连接有弹簧推板（1606），所述弹簧推板下部连接有弹簧推杆（1607），所述弹簧推杆从对应弹簧送料出口（16052）的弹簧送料槽顶部开孔（16053）延伸入弹簧送料槽，所述弹簧喂料管（1601）从弹簧送料槽（1605）顶部贯通至弹簧送料槽；

火石安装机构（17），包括火石喂料管（1701）、火石送料台（1702）、火石送料气缸（1703）及火石推送气缸（1704），所述火石送料台（1702）内开有火石送料槽（1705），所述火石送料气缸（1703）的推杆从火石送料槽的一侧延伸入火石送料槽，在火石送料槽（1705）的另一侧底面开有火石送料出口（17051），所述火石推送气缸（1704）下部连接有火石推板（1706），所述火石推板下部连接有火石推杆（1707），所述火石推杆（1707）从对应火石送料出口（17051）的火石送料槽顶部开孔延伸入火石送料槽（1705），所述火石喂料管（1701）从火石送料槽顶部贯通至火石送料槽，靠近所述火石限位滑块安装座（1206）设有火石限位气缸（1710）以驱动火石限位滑块（1207）；

砂轮安装机构（20），包括砂轮进料台（2001），所述砂轮进料台上方连接有两个砂轮辅助推杆（2002）及位于二砂轮辅助推杆中间的砂轮安装推杆（2003），三个砂轮推杆上方连接砂轮推杆底座（2004），砂轮推杆底座上方连接砂轮送料气缸（2005），所述砂轮进料台（2001）设有供砂轮进入砂轮进料台内腔的砂轮进料口（20011），所述砂轮进料台内腔中部容置待安装砂轮，两侧均设有勾手（2006），两个勾手对应延伸入砂轮进料台内腔的砂轮辅助推杆的“V”形底部（20021）开有辅助推杆孔（20061），两个勾手相靠近的端部下方设有勾耳（20062），两个勾手相远离的端部与砂轮进料台内腔壁之间设有勾手复位弹簧（2007），所述砂轮安装推杆（2003）延伸入砂轮进料台内腔位于待安装砂轮上方；

风罩安装机构（21），包括有风罩喂料器（2101）、风罩夹臂（2102）、风罩夹臂气缸（2103）、风罩纵向气缸（2104）及风罩横向气缸（2105），所述风罩夹臂气缸（2103）通过风罩夹臂支架（2106）连接并控制风罩夹臂开合，所述风罩纵向气缸（2104）通过风罩移动装配架（2107）连接并控制风罩夹臂支架纵向移动，所述风罩横向气缸（2105）固定于风罩固定装配架（2108），所述风罩横向气缸（2105）的推杆连接并控制风罩移动装配架（2107）横向移动。

进一步地，在所述火石安装机构（17）与砂轮安装机构（20）之间还设有半成品检测机构（18），包括检测支架（1801），所述检测支架上方设有连接并控制检测支架纵向移动的检测气缸（1802），所述检测支架（1801）上设有三个检测块（1803），三个所述检测块（1803）安装于使三个检测块的底部探针（18031）分别抵柱打火机机头的调火环手柄、翘板夹口和火石顶部。

进一步地，所述半成品检测机构还连接有分选落料机构（1804），包括分选气缸（1805），所述分选气缸的推杆连接有分选杠杆（1806），所述分选杠杆末端连接分选转轴（1807），所述分选转轴（1807）连接根据分选气缸的伸缩分别连通不同通道的分选拔片（1808）。

进一步地，在所述风罩安装机构（21）之后还设有对安装完毕的打火机机头火花进行检测的火花检测机构（22），包括火花检测安装架（2201）、驱动电机及连接驱动电机转轴的火花检测滚轮（2202），所述火花检测滚轮（2202）外径接触安装完毕的打火机机头的砂轮外径以驱动砂轮转动。

进一步地，所述组装治具（12）的治具主体（1201）下方设有治具支撑体（1208），靠近治具支撑体设有脱料杆（1209），告近脱料杆安装有脱料弹簧（1210），脱料弹簧固定于脱料弹簧导柱（1211）。

进一步地，所述翘板安装机构（15）的翘板取料器（1502）上部外径还连接有翘板摆臂（1509），翘板摆臂的另一端通过滑轮（1511）连接于摆臂限位块（1510）上的纵向凹槽（15101）内；所述翘板取料器（1502）下部还开有翘板通孔（15023），所述翘板通孔向翘板取料器底部开有翘板变形槽（15024）。

进一步地，所述弹簧安装机构（16）的弹簧送料台（1602）顶部通过弹簧挂杆（1608）连接弹簧推板（1606），所述弹簧挂杆（1608）从下至上穿过弹簧推板上的挂杆孔，所述弹簧挂杆顶部有挂杆螺母（1609）。

进一步地，所述弹簧安装机构（16）的弹簧送料出口（16052）的内径包括下方的大径部（16054）及上方的小径部（16055），所述大径部的内径略大于打火机机头底座的弹簧槽顶端外径，所述小径部的内径等于打火机机头底座的弹簧槽内径。

进一步地，所述砂轮安装机构（20）还包括连接于砂轮进料台（2001）上方的砂轮压座（2008）及连接于砂轮压座上方的砂轮进料台气缸（2009），所述砂轮压座（2008）与砂轮进料台（2001）联动，所述砂轮进料台气缸（2009）的推杆连接砂轮压座（2008）。

进一步地，所述砂轮安装机构（20）中，两个勾手（2006）的辅助推杆孔（20061）与砂轮辅助推杆的“V”形底部的配合面（20063）为斜面。

本发明在旋转式工作台按顺序间隔放置若干组装治具，每个组装治具对应一个工件组装机构，通过工作台的旋转，每个机头从第一个零配件开始，到最后组装完成，将都在该治具上完成，减少人工依赖，降低产品不良率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明的总装配俯视图；

图2是本发明的总装配立体图；

图3是本发明的组装治具爆炸图；

图4是本发明的组装治具装配图；

图5是本发明的组装治具部分构件连接示意图；

图6是本发明的机头底座安装机构示意图；

图7是本发明的调火环安装机构结构图；

图8是图7的局部A放大图；

图9是本发明的翘板安装机构结构图；

图10是本发明的翘板安装机构部分构件结构图；

图11是图10的局部B放大图。

图12是本发明的弹簧安装机构结构图；

图13是本发明的弹簧安装机构部分构件放大示意图；

图14是本发明的火石安装机构结构图；

图15是本发明的火石安装机构的火石推杆下部两种实施方式示意图；

图16是图14的局部C放大图；

图17是本发明的半成品检测机构结构图；

图18是图17的局部D放大图；

图19是本发明的半成品检测机构连接的分选落料槽一种状态示意图。

图20是本发明的半成品检测机构连接的分选落料槽另一种状态示意图；

图21是本发明的砂轮正反检测机构结构图；

图22是本发明的砂轮正反检测机构结构部分构件放大爆炸图；

图23是本发明的砂轮安装机构结构图；

图24是本发明的砂轮安装机构部分组件放大示意图；

图25是本发明的砂轮安装机构与砂轮正反检测机构连接示意图；

图26是本发明的风罩安装机构结构图。

图27是本发明的火花检测机构结构图。

图中：

10、安装基体；

11、旋转工作台；

12、组装治具；

1201、治具主体； 1202、治具凸起； 1203、弹性卡扣； 12031、卡扣倒钩； 1204、调火环定位柱； 1205、火石限位滑块导柱； 1206、火石限位滑块安装座； 1207、火石限位滑块；12071、火石压头； 1208、治具支撑体； 1209、脱料杆； 1210、脱料弹簧； 1211、脱料弹簧导柱； 1212、防尘盖；

13、机头底座安装机构；

1301、机头底座喂料器； 1302、底座夹臂； 1303、底座夹臂气缸； 1304、底座纵向气缸；1305、底座横向气缸； 1306、夹臂支架； 1307、底座移动装配架； 1308、底座固定装配架；

14、调火环安装机构；

1401、调火环喂料器； 1402、调火环取料器； 1403、调火环取料气缸； 1404、调火环下料管； 1405、调火环下料气缸； 1406、调火环横向气缸； 1407、调火环移动装配架； 1408、调火环固定装配架； 1409、调火环取料口；

15、翘板安装机构；

1501、翘板喂料器； 1502、翘板取料器； 15021、翘板取料器下部；15022、倾斜部；15023、翘板通孔； 15024、翘板变形槽； 1503、翘板取料气缸； 1504、翘板下料管； 1505、翘板下料气缸； 1506、翘板横向气缸； 1507、翘板移动装配架； 1508、翘板固定装配架；1509、翘板摆臂； 1510、摆臂限位块； 15101、纵向凹槽； 1511、滑轮；

16、弹簧安装机构；

1601、弹簧喂料管； 1602、弹簧送料台； 1603、弹簧送料气缸； 1604、弹簧推送气缸；1605、弹簧送料槽； 16051、弹簧送料槽的一侧面开孔； 16052、弹簧送料出口； 16053、弹簧送料槽顶部开孔； 16054、大径部； 16055、小径部； 1606、弹簧推板； 1607、弹簧推杆；1608、弹簧挂杆； 1609、挂杆螺母；

17、火石安装机构；

1701、火石喂料管； 1702、火石送料台； 1703、火石送料气缸； 1704、火石推送气缸；1705、火石送料槽； 17051、火石送料出口； 17052、斜切面； 1706、火石推板； 1707、火石推杆； 1710、火石限位气缸； 1711、火石卡位块； 17111、顶针；1712、火石挂杆；1713、挂杆螺母；

18、半成品检测机构；

1801、检测支架； 1802、检测气缸； 1803、检测块； 18031、底部探针； 1804、分选落料机构； 1805、分选气缸； 1806、分选杠杆； 1807、分选转轴； 1808、分选拔片；

19、砂轮正反检测机构

1901、砂轮待检槽； 1902、砂轮进料轨道； 1903、砂轮出料轨道； 1904、视觉成像检测设备； 1905、砂轮顶料气缸； 1906、砂轮托杆； 1907、砂轮顶料杆； 1908、砂轮托柱；19081、凹槽；1909、砂轮转向齿轮；1910、砂轮转向齿条；1911、砂轮转向气缸；1912、砂轮转向杆；1913、砂轮储料箱；

20、砂轮安装机构；

2001、砂轮进料台；20011、砂轮进料口；2002、砂轮辅助推杆；20021、砂轮辅助推杆的“V”形底部；2003、砂轮安装推杆；2004、砂轮推杆底座；2005、砂轮送料气缸；2006、勾手；20061、辅助推杆孔；20062、勾耳；20063、辅助推杆孔与砂轮辅助推杆“V”形底部的配合面；2007、复位弹簧；2008、砂轮压座；2009、砂轮进料台气缸；

21、风罩安装机构；

2101、风罩喂料器；2102、风罩夹臂；2103、风罩夹臂气缸；2104、风罩纵向气缸；2105、风罩横向气缸；2106、风罩夹臂支架；2107、风罩移动装配架；2108、风罩固定装配架；

22、火花检测机构；

2201、火花检测安装架；2202、火花检测滚轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

图1和图2所示为本发明的总装备示意图，图1为俯视图，图2为立体图，本发明一种打火机机头自动组装设备，包括安装基体10，安装基体10上安装有旋转工作台11，旋转工作台上等间距安装有多个组装治具12，位于组装治具上方可安装有机头底坐安装机构13、调火环安装机构14、翘板安装机构15、弹簧安装机构16、火石安装机构17、砂轮安装机构20、风罩安装机构21，还可安装有半成品检测机构18、砂轮正反检测机构19、火花检测机构22等，优选地，旋转工作台11上的的组装治具12的数目与前述机构数相等。下面对该些机构逐一进行揭示。

本发明的组装治具揭示于图3至图5，组装治具包括治具主体1201，治具主体1201上设有与打火机机头下部形状匹配的治具凸起1202，打火机机头下部可以插入该凸起，靠近治具凸起安装有用于固定打火机机头底座的弹性卡扣1203，弹性卡扣上端设有用以勾住打火机机头底座内侧凸缘的卡扣倒钩12031，治具凸起于对应打火机机头上的调火环位置安装有调火环定位柱1204，治具主体1201上通过火石限位滑块导柱1205、火石限位滑块安装座1206连接有火石限位滑块1207，火石限位滑块向治具主体方向延伸有火石压头12071。优选地，治具主体1201下方设有治具支撑体1208，靠近治具支撑体设有脱料杆1209，告近脱料杆安装有脱料弹簧1210，脱料弹簧固定于脱料弹簧导柱1211。更优地，弹性卡扣1203有3个。更优地，治具主体上方还套有防尘盖1212。再优地实施方式中，火石限位滑块导柱穿过治具主体，两端露出的部位均安装有火石限位滑块座，靠近火石安装侧的火石限位滑块座上固定火石限位滑块。

本发明的机头底座安装机构13提示于图6，包括有机头底座喂料器1301、底座夹臂1302、底座夹臂气缸1303、底座纵向气缸1304及底座横向气缸1305，底座夹臂气缸1303通过夹臂支架1306连接并控制底座夹臂开合，底座纵向气缸1304通过底座移动装配架1307连接并控制夹臂支架1306纵向移动，底座横向气缸1305固定于底座固定装配架1308，底座横向气缸1305的推杆连接并控制底座移动装配架1307横向移动。需要特别指出地是，本发明的底座喂料器任何形状，但底座夹臂等部件应安装于旋转工作台上方，且任一组装治具可旋转至机构之下。

本发明使用中，首先需要将机头底座固定于组装治具，首先组装治具转动至机头底座安装机构下方，通过底座横向气缸作用，推动底座夹臂至装有机头底座的机头底座喂料器末端，通过夹臂气缸作用，带动底座夹臂夹住机头底座，底座横向气缸收回工位至初始位置，即组装治具放置机头底座的位置正上方，底座纵向气缸作用，带动机头底座向下，并安装于组装治具上对应位置（组装治具上的三个机头弹性卡扣，分别对应机头底座上的三个洞口，插入、扣住、固定）。气缸归位。

本发明的调火环安装机构14揭示于图7和图8，包括调火环喂料器1401、调火环取料器1402、调火环取料气缸1403、调火环下料管1404、调火环下料气缸1405及调火环横向气缸1406，调火环取料器1402为底端直径等于或略大于调火环内径且下部呈“V”形的圆柱体，调火环取料气缸1403连接并控制调火环取料器纵向移动，调火环取料器外径部分套有调火环下料管1404，调火环下料气缸1405通过调火环移动装配架1407连接并控制调火环下料管1404纵向移动，调火环横向气缸1406安装于调火环固定装配架1408，调火环横向气缸1406的推杆连接并控制调火环移动装配架横向移动。优选地，调火环喂料器为带有顶板的中空腔体，调火环喂料器末端设有调火环取料口1409。更优地，调火环取料气缸及调火环下料气缸均安装于移动装配架上方。

使用本发明安装调火环时，完成上一工序的组装治具12旋转至调火环安装机构下方，调火环横向气缸推动调火环取料器至喂料器末端，在调火环取料气缸的作用下，调火环取料器由调火环内壁进入，利用调火环自身的韧性套紧调火环取料器。调火环横向气缸继续作用，回收至初始位置。调火环取料器在调火环取料气缸的作用下向下延伸，并接触到组装治具12上的调火环定位柱。下一步，调火环下料气缸作用于调火环下料管下压，调火环下料管作用于调火环外边缘，此时调火环取料器静止不动，从而将调火环从调火环取料器上剥离，进入组装治具上的调火环定位住上，并套牢。气缸归位。

本发明的翘板安装机构15揭示于图9至图11，包括翘板喂料器1501、翘板取料器1502、翘板取料气缸1503、翘板下料管1504、翘板下料气缸1505及翘板横向气缸1506，翘板取料器下部15021与打火机的翘板中部矩形孔外形匹配且翘板取料器底端带有倾斜部15022，参见图11。翘板取料气缸1503连接并控制翘板取料器纵向移动，翘板取料器1502外径部分套有翘板下料管1504，翘板下料气缸1505通过翘板移动装配架1507连接并控制翘板下料管1504纵向移动，翘板横向气缸1506安装于翘板固定装配架1508，翘板横向气缸的推杆连接并控制翘板移动装配架1507横向移动。优选地，本发明的翘板取料器1502上部外径还连接有翘板摆臂1509，翘板摆臂的另一端通过滑轮1511连接于摆臂限位块1510上的纵向凹槽15101内；翘板取料器1502下部还开有翘板通孔15023，翘板通孔向翘板取料器底部开有翘板变形槽15024。

使用本发明安装翘板时，完成上一工序的组装治具12旋转至翘板安装机构15下方，翘板横向气缸1506推动翘板取料器向翘板喂料器末端移动（翘板取料器上端连接翘板摆臂，翘板摆臂末端通过滑轮与摆臂限位块的纵向凹槽连接，滑轮可在纵向凹槽内上下滑动），配合翘板摆臂的作用，在移动过程中可转动翘板取料器，使翘板取料器下方与打火机翘板的四边形内壁保持角度一致，方便取料。移动到位后，翘板取料气缸作用，翘板取料器下降，从内测套住翘板。翘板横向气缸作用，拉动翘板取料器至初始位置。翘板取料器在翘板取料气缸的作用下向下伸展，并接触到组装治具台上的机头底座弹簧槽顶部。下一步，翘板下料气缸作用于翘板下料管，带动翘板下料管下压，翘板下料管作用于翘板外边缘，此时翘板取料器静止不动，从而将翘板从翘板取料器上剥离，并将“翘板”两侧卡点压至机头底座翘板卡槽内。气缸归位。

本发明的弹簧安装机构16揭示与图12和图13，包括弹簧喂料管1601、弹簧送料台1602、弹簧送料气缸1603及弹簧推送气缸1604，弹簧送料台1602内开有弹簧送料槽1605，弹簧送料气缸1603的推杆从弹簧送料槽的一侧面开孔16051延伸入弹簧送料槽，在弹簧送料槽的另一侧底面开有弹簧送料出口16052，弹簧推送气缸1604下部连接有弹簧推板1606，弹簧推板下部连接有弹簧推杆1607，弹簧推杆从对应弹簧送料出口16052的弹簧送料槽顶部开孔16053延伸入弹簧送料槽，弹簧喂料管1601从弹簧送料槽1605顶部贯通至弹簧送料槽。优选地，弹簧安装机构16的弹簧送料台1602顶部通过弹簧挂杆1608连接弹簧推板1606，弹簧挂杆1608从下至上穿过弹簧推板上的挂杆孔，弹簧挂杆顶部有挂杆螺母1609。弹簧挂杆的作用是保持弹簧送料台与弹簧推板的距离，防止距离过大。更优地，弹簧安装机构16的弹簧送料出口16052的内径包括下方的大径部16054及上方的小径部16055，大径部的内径略大于打火机机头底座的弹簧槽顶端外径，小径部的内径等于打火机机头底座的弹簧槽内径。

使用本发明安装弹簧时，完成上一工序的组装治具12旋转至弹簧安装机构16下方，弹簧通过弹簧喂料管被推送至弹簧送料台内的弹簧送料槽里，弹簧送料槽连接有弹簧送料气缸，将弹簧推送至送料台右侧，弹簧送料槽与弹簧送料出口衔接。同时，弹簧推送气缸下端推板与弹簧推杆连接，弹簧推板一端钻有一孔，下方弹簧送料台顶侧有弹簧挂杆，弹簧挂杆顶端穿过推板小孔，端部通过弹簧螺母挂在弹簧推板上。当弹簧推板在弹簧推送气缸的作用下向下移动时，弹簧推板连接弹簧推杆，弹簧推杆随即向下移动，弹簧推板与弹簧挂杆顶部螺母脱离，弹簧送料台迅速下压至机头底座的弹簧槽顶部，并且保持静止。弹簧送料台底部弹簧送料出口内径大径部略大于机头底座弹簧槽顶端外径，刚好向下包住机头底座弹簧槽顶端外侧，小径部与弹簧出料口口径相同，且紧密对接。于此同时进行的则是，弹簧推杆穿过弹簧送料槽与弹簧送料口，将弹簧推送入机头底座弹簧槽内。气缸归位。

本发明的火石安装机构17揭示于图14至图16，包括火石喂料管1701、火石送料台1702、火石送料气缸1703及火石推送气缸1704，火石送料台1702内开有火石送料槽1705，火石送料气缸1703的推杆从火石送料槽的一侧延伸入火石送料槽，在火石送料槽1705的另一侧底面开有火石送料出口17051，火石推送气缸1704下部连接有火石推板1706，火石推板下部连接有火石推杆1707，火石推杆1707从对应火石送料出口17051的火石送料槽顶部开孔延伸入火石送料槽1705，火石喂料管1701从火石送料槽顶部贯通至火石送料槽，靠近火石限位滑块安装座1206设有火石限位气缸1710以驱动火石限位滑块1207。更具体地说，火石限位气缸1710驱动火石限位滑块安装座1206，带动火石限位1207滑块前行，使火石限位滑块的火石压头12071压住安装好的火石。优选地，火石推杆1707下部直径变小使得火石推杆呈阶梯圆柱形或火石推杆1707下部呈“V”形，参见图15。更优地，火石送料出口17051为向下的中空短圆柱，火石送料出口17051底部向火石限位滑块方向开有向上的斜切面17052，参见图16。再优地，火石送料台1702远离火石送料气缸1703的外侧设有火石卡位块1711，火石卡位块1711底部设有顶针17111。再优地，火石送料台1702顶部通过火石挂杆1712连接火石推板1706，火石挂杆1712从下至上穿过火石推板上的挂杆孔，火石挂杆1712顶部有挂杆螺母1713。

使用本发明安装火石时，完成上一工序的组装治具12旋转至火石安装机构17下方。火石通过火石喂料管被推送至火石送料台内的火石送料槽里，火石送料槽连接有火石送料气缸，推送火石至火石送料台右侧。同时，火石推送气缸下端火石推板与火石推杆连接，火石推板一端钻有一孔，下方火石送料台顶侧有火石挂杆，火石挂杆顶端穿过火石推板小孔，端部通过挂杆螺母1713挂在火石推板上。当火石推板在火石推送气缸的作用下向下移动时，火石推杆随即向下移动，火石推板与火石挂杆顶部挂杆螺母脱离，火石送料台迅速下压至机头底座弹簧槽顶部，并且保持静止。火石送料台底部火石送料出口下部为一个斜切面，内径略大于机头底座弹簧槽顶端外径，刚好向下半包住机头底座的弹簧槽顶端外侧，火石送料台底部火石送料出口上部内径与机头底座弹簧槽顶端内径相同，且紧密对接。于此同时进行的则是，火石推杆穿过火石送料槽与火石送料出口，将火石推送入机头底座的弹簧槽内。火石推杆与火石接触的一端呈圆锥状或细圆柱状。火石送料台远离火石送料气缸的一侧装有火石卡位块，火石卡位块下端的顶针抵住打火机翘板一端，将其下压。组装治具12的火石限位滑块1207被火石限位气缸1710推动，使火石压头12071抵住火石切面1/3处，使之不被弹簧槽内的弹簧顶出。气缸归位。

本发明安装完火石后，可直接安装砂轮，也可通过本发明的半成品检测机构18对前述部件进行检测和挑选，本发明的半成品检测机构揭示于图17与图18，包括检测支架1801，检测支架上方设有连接并控制检测支架纵向移动的检测气缸1802，检测支架1801上设有三个检测块1803，三个检测块1803安装于使三个检测块的底部探针18031分别抵柱打火机机头的调火环手柄、翘板夹口和火石顶部。本发明的分选落料机构揭示于图19与图20，包括分选气缸1805，分选气缸的推杆连接有分选杠杆1806，分选杠杆末端连接分选转轴1807，分选转轴1807连接根据分选气缸的伸缩分别连通不同通道的分选拔片1808。

使用本发明进行分选时，完成上一工序的组装治具12旋转至半成品检测机构18下方。组装合格的半成品，包含了“调火环”、“翘板”、“弹簧”、“火石”这几个部件。检测平台下设有三个检测块，检测状态下，三个检测块探针分别抵住“调火环”手柄处、“翘板”夹口处、“火石”顶部切面，根据三个探针抵住后的向上移动量判断是否为合格产品，用三个探针的移动量与合格产品移动量范围比对，若比对结果为不合格半成品。则当前组装治具上的半成品不参与后续工位的组装，直至旋转至分选落料槽内进行分选。如合格，则继续下一个工位的组装。分选落料槽的分选拔片根据产品是否合格，打开不同的通道，参见图19与图20，对半成品进行分选。

分选合格的半成品可进行砂轮安装，由于砂轮有正反两个方向，在砂轮安装前可对砂轮正反向进行检测和调整。本发明的砂轮正反检测机构19揭示于图21和图22。包括砂轮待检槽1901，砂轮待检槽两侧分别连接有砂轮进料轨道1902和砂轮出料轨道1903，砂轮待检槽1901上方安装有视觉成像检测设备1904。优选地，砂轮出料轨道1903从靠近砂轮待检槽到远离砂轮待检槽方向有向下5~15度的倾角，优选为10度，使检测完毕的砂轮依靠重力自动滚向出料轨道。砂轮待检槽1901下方安装有砂轮顶起装置，砂轮顶起装置包括砂轮顶料气缸1905，砂轮顶料气缸1905上方通过砂轮托杆1906连接有砂轮顶料杆1907，砂轮顶料杆1907外围部分套接砂轮托柱1908并与砂轮托柱杆联动旋转，砂轮托柱1908位于砂轮待检槽内的砂轮下方。优选地，砂轮托柱1908顶部设有容置打火机机头砂轮两侧转轴的凹槽19081。本发明还包括有砂轮旋转装置，砂轮旋转装置包括套于砂轮托杆1906的砂轮转向齿轮1909，砂轮转向齿轮1909啮合有砂轮转向齿条1910，砂轮转向齿条1910连接有砂轮转向气缸1911并受砂轮转向气缸驱动。砂轮转向齿轮1909上方还连接砂轮转向杆1912并与砂轮转向杆联动，砂轮转向杆1912上方连接砂轮顶料杆1907并与砂轮顶料杆联动，砂轮转向杆1912套于砂轮托杆。优选地，砂轮顶料杆1907顶面从砂轮进料轨道到砂轮出料轨道方向为向下的斜面，该斜面使得砂轮被砂轮顶料杆顶出后滚向砂轮出料轨道。更优地，视觉成像检测设备1904通过取像镜头对待检砂轮取像并与预存的砂轮图像进行对比以判断是否是正向砂轮。再优地，砂轮进料轨道1902连接有砂轮储料箱1913，参见图1，砂轮出料轨道1903连接砂轮安装机构20。

使用本发明对砂轮进行正反检测时，砂轮由砂轮进料轨道前进至砂轮待检槽内，砂轮待检槽上方设有一视觉成像检测设备（通过该系统，可以判断“砂轮”的齿轮方向）。如视觉成像检测设备判定砂轮待检槽内砂轮为正向，则下端砂轮顶料气缸作用，推动槽腔内的砂轮托杆，砂轮托杆作用于砂轮顶料杆，砂轮顶料杆顶端将砂轮待检槽内的砂轮顶出砂轮待检槽口，使砂轮底部与砂轮出料轨道面齐平，由于砂轮出料轨道与水平面成10°倾斜，被顶出的砂轮自然滚入砂轮安装机构的进料口。如视觉成像检测设备判定砂轮待检槽内砂轮为反向，则砂轮转向气缸带动砂轮转向齿条，砂轮转向齿条作用于砂轮转向齿轮，通过砂轮转向杆、砂轮顶料杆等传送装置带动砂轮检槽内的砂轮托柱旋转180°，调节砂轮为正向并顶出砂轮待检槽。

检测完毕的砂轮通过砂轮出料轨道传送至砂轮安装机构的砂轮进料口20011，以进行安装，砂轮安装机构20揭示于图23至图25，包括砂轮进料台2001，砂轮进料台上方连接有两个砂轮辅助推杆2002及位于二砂轮辅助推杆中间的砂轮安装推杆2003，三个砂轮推杆上方连接砂轮推杆底座2004，砂轮推杆底座上方连接砂轮送料气缸2005，砂轮进料台2001设有供砂轮进入砂轮进料台内腔的砂轮进料口20011，砂轮进料台内腔中部容置待安装砂轮，两侧均设有勾手2006，两个勾手对应延伸入砂轮进料台内腔的砂轮辅助推杆的“V”形底部20021开有辅助推杆孔20061，两个勾手相靠近的端部下方设有勾耳20062，两个勾手相远离的端部与砂轮进料台内腔壁之间设有勾手复位弹簧2007，砂轮安装推杆2003延伸入砂轮进料台内腔位于待安装砂轮上方。优选地，砂轮安装机构20中，两个勾手2006的辅助推杆孔20061与砂轮辅助推杆的“V”形底部的配合面20063为斜面。更优地，砂轮安装机构20还包括连接于砂轮进料台2001上方的砂轮压座2008及连接于砂轮压座上方的砂轮进料台气缸2009，砂轮压座2008与砂轮进料台2001联动，砂轮进料台气缸2009的推杆连接砂轮压座2008。

使用本发明安装砂轮时，完成上一工序的组装治具12旋转至砂轮安装机构20下方。通过检测为正向的砂轮由砂轮出料轨道进入砂轮进料口，砂轮进料口置于砂轮进料台内。砂轮进料台气缸的推杆带动砂轮压座和砂轮进料台向下推动，使得砂轮进料台底部位置接触机头底座上方两个轮臂。砂轮送料气缸作用于砂轮推杆底座，砂轮推杆底座带动三个推杆向下移动，中间的砂轮安装推杆用于将砂轮推入打火机机头的轮臂内，左右砂轮辅助推杆分别作用于两侧勾手，勾手接近轮臂一端设有钩耳，钩耳分别向两侧拉伸轮臂，留出足够的空隙，使砂轮被推入轮臂内。此时，气缸归位，气缸带动带动组装治具12上的火石限位滑块的火石压头脱离火石。

本发明的风罩安装机构21揭示于图26，包括有风罩喂料器2101、风罩夹臂2102、风罩夹臂气缸2103、风罩纵向气缸2104及风罩横向气缸2105，风罩夹臂气缸2103通过风罩夹臂支架2106连接并控制风罩夹臂开合，以夹住风罩，风罩夹臂优选为3个，风罩纵向气缸2104通过风罩移动装配架2107连接并控制风罩夹臂支架纵向移动，风罩横向气缸2105固定于风罩固定装配架2108，风罩横向气缸2105的推杆连接并控制风罩移动装配架2107横向移动。

使用本发明安装风罩时，完成上一工序的组装治具12旋转至风罩安装机构下方，风罩横向气缸推动风罩夹臂至风罩喂料器末端，在风罩夹臂气缸的作用下，风罩夹臂夹住风罩。风罩横向气缸继续作用，回收至初始位置，使风罩位于打火机机头上方。下一步，风罩纵向气缸下压，将风罩安装于打火机机头。气缸归位。

本发明的火花检测机构22揭示于图27，包括火花检测安装架2201、驱动电机（图中未示）及连接驱动电机转轴的火花检测滚轮2202，火花检测滚轮2202外径接触安装完毕的打火机机头的砂轮外径以驱动砂轮转动。

使用本发明进行火花检测时，完成上一工序的组装治具12旋转至火花检测机构下方，火花检测滚轮带去打火机的砂轮转动进行检测。

需要特别指出地是，本发明的还可包括有中央控制数控系统，控制本发明的各部件工作及旋转工作台旋转及停止，数控系统为本领域的成熟技术，此处不再赘述。应当指出，本发明中各机构之间多有类似的组件，未一一祥述，但可互换通用。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种打火机机头自动组装设备，包括安装基体（10），其特征在于，所述安装基体（10）上安装有旋转工作台（11），所述旋转工作台上等间距安装有多个组装治具（12），所述组装治具包括治具主体（1201），所述治具主体（1201）上设有与打火机机头下部形状匹配的治具凸起（1202），靠近所述治具凸起安装有用于固定打火机机头底座的弹性卡扣（1203），所述弹性卡扣上端设有用以勾住打火机机头底座内侧凸缘的卡扣倒钩（12031），所述治具凸起于对应打火机机头上的调火环位置安装有调火环定位柱（1204），所述治具主体（1201）上通过火石限位滑块导柱（1205）、火石限位滑块安装座（1206）连接有火石限位滑块（1207），火石限位滑块向治具主体方向延伸有火石压头（12071）；还包括

机头底座安装机构（13），包括有机头底座喂料器（1301）、底座夹臂（1302）、底座夹臂气缸（1303）、底座纵向气缸（1304）及底座横向气缸（1305），所述底座夹臂气缸（1303）通过夹臂支架（1306）连接并控制底座夹臂开合，所述底座纵向气缸（1304）通过底座移动装配架（1307）连接并控制夹臂支架（1306）纵向移动，所述底座横向气缸（1305）固定于底座固定装配架（1308），所述底座横向气缸（1305）的推杆连接并控制底座移动装配架（1307）横向移动；

调火环安装机构（14），包括调火环喂料器（1401）、调火环取料器（1402）、调火环取料气缸（1403）、调火环下料管1404、调火环下料气缸（1405）及调火环横向气缸（1406），所述调火环取料器（1402）为下部呈“V”形的圆柱体，所述调火环取料气缸（1403）连接并控制调火环取料器纵向移动，所述调火环取料器外径部分套有调火环下料管（1404），所述调火环下料气缸（1405）通过调火环移动装配架（1407）连接并控制调火环下料管（1404）纵向移动，所述调火环横向气缸（1406）安装于调火环固定装配架（1408），所述调火环横向气缸（1406）的推杆连接并控制调火环移动装配架横向移动；

翘板安装机构（15），包括翘板喂料器（1501）、翘板取料器（1502）、翘板取料气缸（1503）、翘板下料管（1504）、翘板下料气缸（1505）及翘板横向气缸（1506），所述翘板取料器下部（15021）与打火机的翘板中部矩形孔外形匹配且翘板取料器底端带有倾斜部（15022），所述翘板取料气缸（1503）连接并控制翘板取料器纵向移动，所述翘板取料器（1502）外径部分套有翘板下料管（1504），所述翘板下料气缸（1505）通过翘板移动装配架（1507）连接并控制翘板下料管（1504）纵向移动，所述翘板横向气缸（1506）安装于翘板固定装配架（1508），所述翘板横向气缸的推杆连接并控制翘板移动装配架（1507）横向移动；

弹簧安装机构（16），包括弹簧喂料管（1601）、弹簧送料台（1602）、弹簧送料气缸（1603）及弹簧推送气缸（1604），所述弹簧送料台（1602）内开有弹簧送料槽（1605），所述弹簧送料气缸（1603）的推杆从弹簧送料槽的一侧面开孔（16051）延伸入弹簧送料槽，在弹簧送料槽的另一侧底面开有弹簧送料出口（16052），所述弹簧推送气缸（1604）下部连接有弹簧推板（1606），所述弹簧推板下部连接有弹簧推杆（1607），所述弹簧推杆从对应弹簧送料出口（16052）的弹簧送料槽顶部开孔（16053）延伸入弹簧送料槽，所述弹簧喂料管（1601）从弹簧送料槽（1605）顶部贯通至弹簧送料槽；

火石安装机构（17），包括火石喂料管（1701）、火石送料台（1702）、火石送料气缸（1703）及火石推送气缸（1704），所述火石送料台（1702）内开有火石送料槽（1705），所述火石送料气缸（1703）的推杆从火石送料槽的一侧延伸入火石送料槽，在火石送料槽（1705）的另一侧底面开有火石送料出口（17051），所述火石推送气缸（1704）下部连接有火石推板（1706），所述火石推板下部连接有火石推杆（1707），所述火石推杆（1707）从对应火石送料出口（17051）的火石送料槽顶部开孔延伸入火石送料槽（1705），所述火石喂料管（1701）从火石送料槽顶部贯通至火石送料槽，靠近所述火石限位滑块安装座（1206）设有火石限位气缸（1710）以驱动火石限位滑块（1207）；

砂轮安装机构（20），包括砂轮进料台（2001），所述砂轮进料台上方连接有两个砂轮辅助推杆（2002）及位于二砂轮辅助推杆中间的砂轮安装推杆（2003），三个砂轮推杆上方连接砂轮推杆底座（2004），砂轮推杆底座上方连接砂轮送料气缸（2005），所述砂轮进料台（2001）设有供砂轮进入砂轮进料台内腔的砂轮进料口（20011），所述砂轮进料台内腔中部容置待安装砂轮，两侧均设有勾手（2006），两个勾手对应延伸入砂轮进料台内腔的砂轮辅助推杆的“V”形底部（20021）开有辅助推杆孔（20061），两个勾手相靠近的端部下方设有勾耳（20062），两个勾手相远离的端部与砂轮进料台内腔壁之间设有勾手复位弹簧（2007），所述砂轮安装推杆（2003）延伸入砂轮进料台内腔位于待安装砂轮上方；

风罩安装机构（21），包括有风罩喂料器（2101）、风罩夹臂（2102）、风罩夹臂气缸（2103）、风罩纵向气缸（2104）及风罩横向气缸（2105），所述风罩夹臂气缸（2103）通过风罩夹臂支架（2106）连接并控制风罩夹臂开合，所述风罩纵向气缸（2104）通过风罩移动装配架（2107）连接并控制风罩夹臂支架纵向移动，所述风罩横向气缸（2105）固定于风罩固定装配架（2108），所述风罩横向气缸（2105）的推杆连接并控制风罩移动装配架（2107）横向移动。

2.根据权利要求1所述的打火机机头自动组装设备，其特征在于，在所述火石安装机构（17）与砂轮安装机构（20）之间还设有半成品检测机构（18），包括检测支架（1801），所述检测支架上方设有连接并控制检测支架纵向移动的检测气缸（1802），所述检测支架（1801）上设有三个检测块（1803），三个所述检测块（1803）安装于使三个检测块的底部探针（18031）分别抵柱打火机机头的调火环手柄、翘板夹口和火石顶部。

3.根据权利要求2所述的打火机机头自动组装设备，其特征在于，所述半成品检测机构还连接有分选落料机构（1804），包括分选气缸（1805），所述分选气缸的推杆连接有分选杠杆（1806），所述分选杠杆末端连接分选转轴（1807），所述分选转轴（1807）连接根据分选气缸的伸缩分别连通不同通道的分选拔片（1808）。

4.根据权利要求2所述的打火机机头自动组装设备，其特征在于，在所述风罩安装机构（21）之后还设有对安装完毕的打火机机头火花进行检测的火花检测机构（22），包括火花检测安装架（2201）、驱动电机及连接驱动电机转轴的火花检测滚轮（2202），所述火花检测滚轮（2202）外径接触安装完毕的打火机机头的砂轮外径以驱动砂轮转动。

5.根据权利要求1所述的打火机机头自动组装设备，其特征在于，所述组装治具（12）的治具主体（1201）下方设有治具支撑体（1208），靠近治具支撑体设有脱料杆（1209），告近脱料杆安装有脱料弹簧（1210），脱料弹簧固定于脱料弹簧导柱（1211）。

6.根据权利要求1所述的打火机机头自动组装设备，其特征在于，所述翘板安装机构（15）的翘板取料器（1502）上部外径还连接有翘板摆臂（1509），翘板摆臂的另一端通过滑轮（1511）连接于摆臂限位块（1510）上的纵向凹槽（15101）内；所述翘板取料器（1502）下部还开有翘板通孔（15023），所述翘板通孔向翘板取料器底部开有翘板变形槽（15024）。

7.根据权利要求1所述的打火机机头自动组装设备，其特征在于，所述弹簧安装机构（16）的弹簧送料台（1602）顶部通过弹簧挂杆（1608）连接弹簧推板（1606），所述弹簧挂杆（1608）从下至上穿过弹簧推板上的挂杆孔，所述弹簧挂杆顶部有挂杆螺母（1609）。

8.根据权利要求1所述的打火机机头自动组装设备，其特征在于，所述弹簧安装机构（16）的弹簧送料出口（16052）的内径包括下方的大径部（16054）及上方的小径部（16055），所述大径部的内径略大于打火机机头底座的弹簧槽顶端外径，所述小径部的内径等于打火机机头底座的弹簧槽内径。

9.根据权利要求1所述的打火机机头自动组装设备，其特征在于，所述砂轮安装机构（20）还包括连接于砂轮进料台（2001）上方的砂轮压座（2008）及连接于砂轮压座上方的砂轮进料台气缸（2009），所述砂轮压座（2008）与砂轮进料台（2001）联动，所述砂轮进料台气缸（2009）的推杆连接砂轮压座（2008）。

10.根据权利要求1所述的打火机机头自动组装设备，其特征在于，所述砂轮安装机构（20）中，两个勾手（2006）的辅助推杆孔（20061）与砂轮辅助推杆的“V”形底部的配合面（20063）为斜面。