CN107214505B - 一种塑料手柄组装机 - Google Patents

Abstract

一种塑料手柄组装机，它包括塑料手柄夹持机构、工件夹持机构、控制装置，所述塑料手柄夹持机构和工件夹持机构设置于安装平台上；所述工件夹持机构包括横向移动机构、竖向移动机构、装夹台、装夹台摆动机构，所述塑料手柄夹持机构包括固定架、活动式夹持装置、推动气缸。本发明的目的是提供一种塑料手柄组装机，利用机器夹持塑料手柄与工件，并通过驱动装置将工件与塑料手柄组装起来，能够保证手柄在组装过程中受力均匀不会滑脱，降低了工人的操作难度和劳动强度，提高了产品品质和生产效率。

Description

一种塑料手柄组装机

技术领域

本发明属于组装夹持领域，具体为一种塑料手柄组装机。

背景技术

为了便于使用和保护使用者安全，工具钳等的手柄上需要套上一个塑料手柄，大部分的工厂在生产作业过程中依旧采用原始的纯手工组装方法完成这一工序；其生产步骤为，操作工人单手握持待加工手柄，并在手柄涂上一定量的胶水，再用另一只手将加热后的塑料手柄套入待加工手柄上直至指定位置，然后挂置在冷却架上冷却，完成本道工序；其工序完成度取决于工人的技术熟练水平，包括组装角度，组装力度，组装效率等，目前极少有工人愿意长期待在这种单调无味的操作岗位，导致熟练工人减少，给工厂的生产管理带来了一定的考验。

且组装生产过程劳动强度大，工人手指极容易刮伤，组装过程中很难达到指定要求，极易产生组装不准或者组装错位的现象，大大降低了产品品质和生产效率，并增加了产品的报废率。在目前生产行业中的各方面成本急剧上升的情况下，只有通过提升产品品质，提高生产效率和降低损耗来赢得客户，抢占市场份额。

在现有的这种工厂生产作业方式中，我们采用设计专用的塑料手柄夹持机构和五金件夹持机构，通过电气控制和半自动化作业的方式来保证高品质和高效率，并降低工人劳动强度和减少损耗率，为员工提供更好的工作环境，为企业创造更多的经济价值。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提供一种塑料手柄组装机，利用机器夹持塑料手柄与工件，并通过驱动装置将工件与塑料手柄组装起来，能够保证手柄在组装过程中受力均匀不会滑脱，降低了工人的操作难度和劳动强度，提高了产品品质和生产效率。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种塑料手柄组装机，它包括塑料手柄夹持机构、工件夹持机构，所述塑料手柄夹持机构和工件夹持机构设置于安装平台上，根据工件上手柄数量以及实际需求调整塑料手柄夹持机构的数量；所述工件夹持机构包括横向移动机构、竖向移动机构、装夹台、装夹台摆动机构，所述塑料手柄夹持机构包括固定架、活动式夹持装置、推动气缸；所述装夹台设置于装夹台摆动机构上，所述装夹台包括台脚、放置板、夹持块、插入滑块、锁紧装置，所述夹持块和插入滑块可移动的设置于放置板上端，夹持块和插入滑块利用三点定位的原理将工件固定于放置板上，且为了部分工件如钳子等组装过程中，不产生干涉，插入滑块置入钳嘴内使的工件张开一点角度，固定完成后利用锁紧装置将工件锁在放置板上；所述装夹台摆动机构包括固定板、摆动板、连接座、摆动驱动装置，所述摆动驱动装置可为气缸、油缸等，所述摆动板放置在固定板上端，两者通过转轴连接，所述固定板上设置有摆动限位柱，所述摆动限位柱设置于摆动板上的弧形孔内，所述固定板上于摆动板的两侧设置有限位螺栓，所述连接座固定设置于摆动板上，所述摆动驱动装置与连接座连接，通过摆动驱动装置往复活动使得摆动板围绕转轴于固定板上进行摆动，通过摆动，使得工件手柄插入塑料手柄时，两者平行，所述台脚设置于摆动板上端；所述固定架由顶板、右壁、左壁组合而成，所述活动式夹持装置设置于固定架上，所述活动式夹持装置包括多个可调整的限位柱和卡板，组装过程中根据工件手柄形状限位柱和卡板的位置可移动，所述限位柱和卡板相对设置，所述卡板设置于L形板上，所述左壁上水平设置有支撑板，所述L形板可滑动的设置于支撑板上，所述L形板上设置有推动气缸，通过推动气缸作为动力源推动卡板滑动，配合限位柱将塑料手柄夹持住；塑料手柄夹持机构、工件夹持机构与控制装置电连接，所述控制装置包括按键、处理器、伺服机构、处理系统等，利用电、气等为横向移动机构、竖向移动机构、摆动驱动装置等移动机构和驱动装置提供动力。

进一步的，所述固定架的左壁和右壁之间并排设置有多根丝杆，所述丝杆上活动连接有滑座，所述丝杆穿过右壁且末端设置有旋转手柄，所述滑座上端设置有载物板，所述载物板上设置有限位柱，所述限位柱伸出于顶板，转动旋转手柄带动丝杆旋转，从而使得滑座水平滑动；支撑板垂直连接有竖板，所述支撑板上端设置有导轨，L形板下端设置有滑槽座，滑槽座上设置有贯通的滑槽，所述导轨设置于滑槽内，所述推动气缸的活塞杆穿过L形板固定在竖板上，推动气缸工作，从而带动L形板滑动；所述L形板上端并排设置有多个固定座，所述固定座内活动设置有滚珠丝杆，所述滚珠丝杆一端伸出固定座且末端设置有旋转手柄；所述滚珠丝杆上活动连接有基座，所述基座上端设置有支座，所述支座内设置有挡块连接杆，所述挡块连接杆穿过支座侧壁与卡板连接，；顶板上端设置有多个螺纹孔，挡块利用螺栓固定在顶板上，调整挡块位置时，卸下螺栓移动挡块至所需位置后利用螺栓将挡块锁紧在顶板上。

进一步的，为了使得限位柱能够根据工件手柄能够调整，所述载物板上间隔设置有两块挡板，一侧挡板上水平设置有弹簧，所述弹簧一端固定在限位座上，所述限位座上端垂直设置有限位柱，所述限位座设置于载物板上方，通过弹簧的收缩完成工件手柄与塑料手柄的非直线段配合。

进一步的，为了使得限位柱能够根据工件手柄能够调整，所述支座一侧侧壁上水平设置有弹簧，所述弹簧末端与挡块连接杆连接。

进一步的，所述固定座和固定架内水平设置有滑动轴，所述滑动轴穿过基座和滑座。

进一步的，所述锁紧装置包括底座、按压柄、连接杆、转动杆、锁紧杆；所述底座设置于放置板上端，所述转动杆和连接杆通过转轴与底座活动连接，所述按压柄通过销轴与转动杆和连接杆活动连接；所述锁紧杆垂直设置于转动杆前端,所述锁紧杆下端设置有锁紧头，所述按压柄可通过人力按压或外接动力按压。

进一步的，所述竖向移动机构包括竖向导轨、竖向移动板，所述竖向移动板设置于竖向导轨上，所述竖向移动板与竖向驱动装置连接；所述竖向移动机构还包括保护座和保护板，所述保护座安装在安装平台上位于竖向导轨一端，所述保护板设置于竖向移动板上，所述保护座和保护板相向设置。

进一步的，所述横向移动机构包括横向导轨、横向驱动装置、横向移动座、安装板；所述安装板垂直安装于竖向移动板上端两侧，横向导轨两端连接于安装板上，所述横向导轨水平穿过横向移动座，所述横向驱动装置设置于一侧安装板上且穿过安装板与横向移动座连接；与横向驱动装置相对一侧的安装板上活动设置有限位杆。

进一步的，所述放置板上设置有三个移动槽，三个移动槽呈三角形分布，所述移动槽内设置有螺纹，所述夹持块和插入滑块通过螺栓固定于移动槽上端，所述夹持块有两块且两者相对设置。

本发明的有益效果：利用机器夹持塑料手柄与工件，并通过驱动装置将工件与塑料手柄组装起来，能够保证手柄在组装过程中受力均匀不会滑脱，降低了工人的操作难度和劳动强度，提高了产品品质和生产效率。

1、限位柱与卡板均和弹簧连接，组装塑料手柄的过程时，限位柱与卡板可根据工件手柄的形状调整位置，同时确保工件手柄组装工程中非直线段的配合，保证塑胶手柄的夹持力始终大于组装时的摩擦力，起到夹紧塑料手柄的作用。

2、挡块能够确保塑料手柄在组装过程中，不会移动。

3、利用塑料手柄夹持机构、工件夹持机构进行作业，确保作业人员也不易受伤。

4、锁紧装置的固定方式采用平面布置的三点定位，夹持块（13）和插入滑块可以沿着移动槽进行调节固定，以适用多种规格五金件。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为塑料手柄夹持机构结构示意图。

图3为塑料手柄夹持机构侧视结构示意图。

图4为工件夹持机构结构示意图。

图5为横向移动机构结构示意图。

图6为装夹台摆动机构结构示意图。

图7为装夹台结构示意图。

图8为固定座与基座组装示意图。

图中所述文字标注表示为：1、塑料手柄夹持机构；2、工件夹持机构；3、安装平台；4、横向移动机构；5、竖向移动机构；6、装夹台；7、装夹台摆动机构；8、固定架；9、活动式夹持装置；10、推动气缸；11、台脚；12、放置板；13、夹持块；14、插入滑块；15、锁紧装置；16、底座；17、按压柄；18、连接杆；19、转动杆；20、锁紧杆；21、锁紧头；22、固定板；23、摆动板；24、连接座；25、摆动驱动装置；26、摆动限位柱；27、弧形孔；28、限位螺栓；29、顶板；30、右壁；31、左壁；32、限位柱；33、卡板；34、L形板；35、支撑板；36、丝杆；37、滑座；38、旋转手柄；39、载物板；40、挡板；41、竖板；42、导轨；43、滑槽座；44、固定座；45、滚珠丝杆；46、基座；47、支座；48、挡块连接杆；49、挡块；50、弹簧；51、限位座；52、滑动轴；53、竖向导轨；54、竖向移动板；55、竖向驱动装置；56、保护座；57、保护板；58、移动槽；59、横向导轨；60、横向驱动装置；61、横向移动座；62、安装板；63、限位杆；64、工件；65、塑料手柄。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图8所示，本发明的具体结构为：它包括塑料手柄夹持机构1、工件夹持机构2、控制装置，所述塑料手柄夹持机构1和工件夹持机构2设置于安装平台3上；所述工件夹持机构2包括横向移动机构4、竖向移动机构5、装夹台6、装夹台摆动机构7，所述塑料手柄夹持机构1包括固定架8、活动式夹持装置9、推动气缸10；所述装夹台6包括台脚11、放置板12、夹持块13、插入滑块14、锁紧装置15，所述夹持块13和插入滑块14可移动的设置于放置板12上端；所述装夹台摆动机构7包括固定板22、摆动板23、连接座24、摆动驱动装置25，所述摆动板23活动设置在固定板22上端，所述固定板22上设置有摆动限位柱26，所述摆动限位柱26设置于摆动板23上的弧形孔27内，所述固定板22上于摆动板23的两侧设置有限位螺栓28，所述连接座24固定设置于摆动板23上，所述摆动驱动装置25设置在固定板22上并与连接座24连接，所述台脚11设置于摆动板23上端；所述固定架8由顶板29、右壁30、左壁31组合而成，所述活动式夹持装置9设置于固定架8上，所述活动式夹持装置9包括多个可调整的限位柱32和卡板33，所述限位柱32和卡板33相对设置，所述卡板33设置于L形板34上，所述左壁31上水平设置有支撑板35，所述L形板34可滑动的设置于支撑板35上，所述L形板34上设置有推动L形板34滑动的推动气缸10；所述塑料手柄夹持机构1、工件夹持机构2与控制装置电连接。

优选的，所述固定架8的左壁31和右壁30之间并排设置有多根丝杆36，所述丝杆36上活动连接有滑座37，所述丝杆36穿过右壁30且末端设置有旋转手柄38，所述滑座37上端设置有载物板39，所述载物板39上设置有限位柱32，所述限位柱32伸出于顶板29；支撑板35垂直连接有竖板41，所述支撑板35上端设置有导轨42，L形板34下端设置有滑槽座43，滑槽座43上设置有贯通的滑槽，所述导轨42设置于滑槽内，所述推动气缸10的活塞杆穿过L形板34固定在竖板41上；所述L形板34上端并排设置有多个固定座44，所述固定座44内活动设置有滚珠丝杆45，所述滚珠丝杆45一端伸出固定座44且末端设置有旋转手柄38；所述滚珠丝杆45上活动连接有基座46，所述基座46上端设置有支座47，所述支座47内设置有挡块连接杆48，所述挡块连接杆48穿过支座47侧壁与卡板33连接；所述顶板29上端设置有可调整位置的挡块49。

优选的，所述载物板39上间隔设置有两块挡板40，一侧挡板40上水平设置有弹簧50，所述弹簧50一端固定在限位座51上，所述限位座51上端垂直设置有限位柱32，所述限位座51设置于载物板39上方。

优选的，所述支座47一侧侧壁上水平设置有弹簧50，所述弹簧50末端与挡块连接杆48连接。

优选的，所述固定座44和固定架8内水平设置有滑动轴52，所述滑动轴52穿过基座46和滑座37。

优选的，所述锁紧装置15包括底座16、按压柄17、连接杆18、转动杆19、锁紧杆20；所述底座16设置于放置板12上端，所述转动杆19和连接杆18与底座16活动连接，所述按压柄17与转动杆19和连接杆18活动连接，所述锁紧杆20垂直设置于转动杆19前端；所述锁紧杆20下端设置有锁紧头21。

优选的，所述竖向移动机构5包括竖向导轨53、竖向移动板54，所述竖向移动板54设置于竖向导轨53上，所述竖向移动板54与竖向驱动装置55连接；所述竖向移动机构5还包括保护座56和保护板57，所述保护座56安装在安装平台3上，所述保护板57设置于竖向移动板54上，所述保护座56和保护板57相向设置。

优选的，所述横向移动机构4包括横向导轨59、横向驱动装置60、横向移动座61、安装板62；所述安装板62垂直安装于竖向移动板54上端两侧，横向导轨59两端连接于安装板62上，所述横向导轨59水平穿过横向移动座61，所述横向驱动装置60设置于一侧安装板62上且穿过安装板62与横向移动座61连接；所述安装板62上活动设置有限位杆63。

优选的，所述放置板12上设置有三个移动槽58，三个移动槽58呈三角形分布，所述移动槽58内设置有螺纹，所述夹持块13和插入滑块14通过螺栓固定于移动槽58上端，所述夹持块13有两块且两者相对设置。

具体工作时：将塑料手柄65放置于顶板29上，启动推动气缸10，推动卡板33向限位柱32运动从而夹紧塑料手柄65；调整夹持块13、插入滑块14，将工件64放置于夹持块13和插入滑块14围合的空间内，按下锁紧装置15，将工件64锁紧且工件64手柄朝向塑料手柄65；通过竖向移动机构5和装夹台摆动机构7使工件64手柄对准塑料手柄65，横向移动机构4推动工件64手柄插入塑料手柄65内。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括哪些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种塑料手柄组装机，其特征在于,它包括塑料手柄夹持机构（1）、工件夹持机构（2）、控制装置，所述塑料手柄夹持机构（1）和工件夹持机构（2）设置于安装平台（3）上；所述工件夹持机构（2）包括横向移动机构（4）、竖向移动机构（5）、装夹台（6）、装夹台摆动机构（7），所述塑料手柄夹持机构（1）包括固定架（8）、活动式夹持装置（9）、推动气缸（10）；所述装夹台（6）包括台脚（11）、放置板（12）、夹持块（13）、插入滑块（14）、锁紧装置（15），所述夹持块（13）和插入滑块（14）可移动的设置于放置板（12）上端；所述装夹台摆动机构（7）包括固定板（22）、摆动板（23）、连接座（24）、摆动驱动装置（25），所述摆动板（23）活动设置在固定板（22）上端，所述固定板（22）上设置有摆动限位柱（26），所述摆动限位柱（26）设置于摆动板（23）上的弧形孔（27）内，所述固定板（22）上于摆动板（23）的两侧设置有限位螺栓（28），所述连接座（24）固定设置于摆动板（23）上，所述摆动驱动装置（25）设置在固定板（22）上并与连接座（24）连接，所述台脚（11）设置于摆动板（23）上端；所述固定架（8）由顶板（29）、右壁（30）、左壁（31）组合而成，所述活动式夹持装置（9）设置于固定架（8）上，所述活动式夹持装置（9）包括多个可调整的限位柱（32）和卡板（33），所述限位柱（32）和卡板（33）相对设置，所述卡板（33）设置于L形板（34）上，所述左壁（31）上水平设置有支撑板（35），所述L形板（34）可滑动的设置于支撑板（35）上，所述L形板（34）上设置有推动L形板（34）滑动的推动气缸（10）；所述塑料手柄夹持机构（1）、工件夹持机构（2）与控制装置电连接；

所述固定架（8）的左壁（31）和右壁（30）之间并排设置有多根丝杆（36），所述丝杆（36）上活动连接有滑座（37），所述丝杆（36）穿过右壁（30）且末端设置有旋转手柄（38），所述滑座（37）上端设置有载物板（39），所述载物板（39）上设置有限位柱（32），所述限位柱（32）伸出于顶板（29）；支撑板（35）垂直连接有竖板（41），所述支撑板（35）上端设置有导轨（42），L形板（34）下端设置有滑槽座（43），滑槽座（43）上设置有贯通的滑槽，所述导轨（42）设置于滑槽内，所述推动气缸（10）的活塞杆穿过L形板（34）固定在竖板（41）上；所述L形板（34）上端并排设置有多个固定座（44），所述固定座（44）内活动设置有滚珠丝杆（45），所述滚珠丝杆（45）一端伸出固定座（44）且末端设置有旋转手柄（38）；所述滚珠丝杆（45）上活动连接有基座（46），所述基座（46）上端设置有支座（47），所述支座（47）内设置有挡块连接杆（48），所述挡块连接杆（48）穿过支座（47）侧壁与卡板（33）连接；所述顶板（29）上端设置有可调整位置的挡块（49）；

所述锁紧装置（15）包括底座（16）、按压柄（17）、连接杆（18）、转动杆（19）、锁紧杆（20）；所述底座（16）设置于放置板（12）上端，所述转动杆（19）和连接杆（18）与底座（16）活动连接，所述按压柄（17）与转动杆（19）和连接杆（18）活动连接，所述锁紧杆（20）垂直设置于转动杆（19）前端；所述锁紧杆（20）下端设置有锁紧头（21）。

2.根据权利要求1所述的一种塑料手柄组装机，其特征在于，所述载物板（39）上间隔设置有两块挡板（40），一侧挡板（40）上水平设置有弹簧（50），所述弹簧（50）一端固定在限位座（51）上，所述限位座（51）上端垂直设置有限位柱（32），所述限位座（51）设置于载物板（39）上方。

3.根据权利要求1所述的一种塑料手柄组装机，其特征在于，所述支座（47）一侧侧壁上水平设置有弹簧（50），所述弹簧（50）末端与挡块连接杆（48）连接。

4.根据权利要求1所述的一种塑料手柄组装机，其特征在于，所述固定座（44）和固定架（8）内水平设置有滑动轴（52），所述滑动轴（52）穿过基座（46）和滑座（37）。

5.根据权利要求1所述的一种塑料手柄组装机，其特征在于，所述竖向移动机构（5）包括竖向导轨（53）、竖向移动板（54），所述竖向移动板（54）设置于竖向导轨（53）上，所述竖向移动板（54）与竖向驱动装置（55）连接；所述竖向移动机构（5）还包括保护座（56）和保护板（57），所述保护座（56）安装在安装平台（3）上，所述保护板（57）设置于竖向移动板（54）上，所述保护座（56）和保护板（57）相向设置。

6.根据权利要求1所述的一种塑料手柄组装机，其特征在于，所述横向移动机构（4）包括横向导轨（59）、横向驱动装置（60）、横向移动座（61）、安装板（62）；所述安装板（62）垂直安装于竖向移动板（54）上端两侧，横向导轨（59）两端连接于安装板（62）上，所述横向导轨（59）水平穿过横向移动座（61），所述横向驱动装置（60）设置于一侧安装板（62）上且穿过安装板（62）与横向移动座（61）连接；所述安装板（62）上活动设置有限位杆（63）。

7.根据权利要求1所述的一种塑料手柄组装机，其特征在于，所述放置板（12）上设置有三个移动槽（58），三个移动槽（58）呈三角形分布，所述移动槽（58）内设置有螺纹，所述夹持块（13）和插入滑块（14）通过螺栓固定于移动槽（58）上端，所述夹持块（13）有两块且两者相对设置。