CN107877118B - 一种金属手缝扣自动组装机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种金属手缝扣自动组装机，包括工作台，工作台上设有转盘机构以及围绕转盘机构设置的用于振动供应扣体的扣体供料机构和用于振动供应珠头的珠头供料机构；转盘机构包括转盘以及用于驱动转盘转动的转盘驱动器，转盘上设有呈环形排列的扣体工位，工作台上还设有用于将扣体供料机构中的扣体一一移动至转盘上扣体工位上的扣体上料机构、用于将珠头供料机构中珠头一一排放在转盘上每个扣体工位的扣体上的珠头上料机构、用于将每个扣体工位上珠头按压在扣体中心孔中的按压机构以及用于将组装完成的金属手缝扣自转盘移出的下料机构。与现有技术相比，该组装机自动将珠头与扣体安装成为金属手缝扣，提高生产效率，减小劳动强度。

Description

一种金属手缝扣自动组装机

技术领域

本发明涉及纽扣制造行业，特别是一种金属手缝扣自动组装机。

背景技术

金属手缝扣是由合金扣体与金属珠头相结合组装形成，这样形成的纽扣具有金属的稳固性，因而应用广泛。但现今这种金属手缝扣多是将扣体与金属珠头各自加工出来，再进行人工组装，这样造成了工作量大，生产效率较低，加工稳定性差等缺点。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种金属手缝扣自动组装机， 可将扣体与珠头自动组装，减小工作量，提高生产效率。

本发明采用的技术方案为：

一种金属手缝扣自动组装机，包括工作台，工作台上设有转盘机构以及围绕转盘机构设置的用于振动供应扣体的扣体供料机构和用于振动供应珠头的珠头供料机构；转盘机构包括转盘以及用于驱动转盘转动的转盘驱动器，转盘上设有呈环形排列的扣体工位，工作台上还设有用于将扣体供料机构中的扣体一一移动至转盘上扣体工位上的扣体上料机构、用于将珠头供料机构中珠头一一排放在转盘上每个扣体工位的扣体上的珠头上料机构、用于将每个扣体工位上珠头按压在扣体中心孔中的按压机构以及用于将组装完成的金属手缝扣自转盘移出的下料机构；还包括用于控制扣体供料机构、珠头供料机构、扣体上料机构、珠头上料机构、按压机构以及下料机构的控制系统。

优选地，所述扣体供料机构包括扣体振动供料盘、与扣体振动供料盘连接的扣体供料滑道以及设置在扣体振动供料滑道下方用于驱动扣体供料滑道振动的扣体振动组。

优选地，所述扣体上料机构与扣体供料滑道对应，所述扣体上料机构包括用于插入扣体中心孔的插针、用于驱动插针插入中心孔的插针驱动器、与插针驱动器连接的插针伸缩臂以及驱动插针伸缩臂伸缩以带动插针将扣体移入转盘上对应扣体工位的扣体上料驱动器，扣体上料驱动器与控制系统连接。

更优选地，所述扣体振动供料滑道的出料端上还设有用于在最前端扣体被插针移入扣体工位时防止后续扣体从扣体振动供料滑道上滑落的挡条以及用于控制挡条伸缩的挡条驱动器，挡条驱动器与控制系统连接。

优选地，所述珠头供料机构包括珠头振动供料盘、与珠头振动供料盘连接的用于供珠头顺序排列排出的珠头供料滑道以及设置在珠头供料滑道下方用于驱动珠头供料滑道振动的珠头振动组。

优选地，所述珠头上料机构与珠头供料滑道对应，所述珠头上料机构包括固定在工作台上的珠头上料机架、固定在上料机架上的固定座、处于固定座内用于接收珠头供料滑道上珠头的接料滑块、用于驱动接料滑块在固定座内滑动的滑块驱动器，固定座内设有一用于将接料滑块接收的珠头排出的排出通道，固定座下方设有与排出通道对应的出料筒；每个扣体工位内还设有可上下活动的供安放扣体的扣体治具；转盘下方设有与出料筒对应用于顶升转盘上对应扣体治具使得从出料筒排出的珠头安放在扣体中心孔的顶升座以及用于驱动顶升座向上顶升的第一顶升驱动器，滑块驱动器和第一顶升驱动器都与控制系统连接。

优选地，所述按压机构包括固定在工作台上的固定机架、与固定机架活动连接的按压臂、设置在按压臂上用于向下按压珠头的按压柱、设置在固定机架上用于驱动按压臂下压的按压驱动器、与按压柱对应用于穿过扣体治具顶升扣体使得珠头卡紧在扣体的顶柱以及用于驱动顶柱上移的第二顶升驱动器，按压驱动器和第二顶升驱动器都与控制系统连接。

优选地，所述下料机构包括用于吸取组装完成的金属手缝扣的吸盘、与吸盘连接用于控制吸盘吸取的吸盘气缸、与吸盘气缸连接用于控制吸盘伸缩的吸盘伸缩驱动器以及设置在吸盘下方用于接收在吸盘收缩时自吸盘落下的金属手缝扣的下料滑道，吸盘气缸和吸盘伸缩驱动器都与控制系统连接。

优选地，所述工作台上还围绕转盘机构设置有用于疏通扣体工位上扣体中心孔的疏孔机构，疏孔机构设置在扣体供料机构和珠头供料机构之间，疏孔机构包括固定在工作台上的疏孔支架、用于疏通扣体中心孔的疏通轴以及设置在疏孔支架上用于驱动钻轴下移的疏通轴驱动器，疏通轴驱动器与控制系统连接。

优选地，所述工作台上还设有检测机构，检测机构处于珠头上料机构和按压机构之间，检测机构包括与按压臂连接的连接臂、设置在连接臂上用于受按压臂带动下移检测扣体上珠头是否存在的微动开关，微动开关与控制系统连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供一种金属手缝扣自动组装机，先通过珠头上料机构将珠头安放在扣体的中心孔内，再用按压机构将珠头与扣体卡紧成为金属手缝扣，并且在整个过程中可通过检测机构自动检测扣体上是否存在珠头，控制系统控制下料机构在下料时，仅将完成金属手缝扣的扣体工位上的产品下料，这样减小废品率，提高生产效率，减小劳动强度。

附图说明

图1为本发明提供的一种金属手缝扣自动组装机的立体图一；

图2为本发明提供的一种金属手缝扣自动组装机的立体图二；

图3为本发明提供的一种金属手缝扣自动组装机中扣体供料机构与扣体上料机构的示意图；

图4为本发明提供的一种金属手缝扣自动组装机中扣体振动供料滑道的示意图；

图5为本发明提供的一种金属手缝扣自动组装机中珠头供料机构与珠头上料机构的示意图；

图6为本发明提供的一种金属手缝扣自动组装机中珠头上料机构的爆炸图；

图7为本发明提供的一种金属手缝扣自动组装机中按压机构与检测机构的示意图；

图8为本发明提供的一种金属手缝扣自动组装机中按压机构的示意图；

图9为本发明提供的一种金属手缝扣自动组装机中下料机构的示意图。

具体实施方式

根据附图对本发明提供的优选实施方式做具体说明。

图1至图9，为本发明提供的一种金属手缝扣自动组装机的优选实施方式。如图1至图9所示，该金属手缝扣自动组装机包括工作台100，工作台100上设有转盘机构10以及围绕转盘机构10设置的用于振动供应扣体101的扣体供料机构20和用于振动供应珠头201的珠头供料机构30；转盘机构10包括转盘11以及用于驱动转盘11转动的转盘驱动器12，转盘11上设有呈环形排列的扣体工位111，工作台100上还设有用于将扣体供料机构20中的扣体101一一移动至转盘11上扣体工位111上的扣体上料机构40、用于将珠头供料机构30中珠头201一一排放在转盘11上每个扣体工位111的扣体101上的珠头上料机构50、用于将每个扣体工位111上珠头按压在扣体中心孔中的按压机构60以及用于将组装完成的金属手缝扣自转盘移出的下料机构70；还包括用于控制扣体供料机构20、珠头供料机构30、扣体上料机构40、珠头上料机构50、按压机构60以及下料机构70的控制系统200（图中未显示），这样自扣体上料机构40将扣体供料机构20中扣体移动至转盘11的扣体工位111上，在转盘11将装有扣体101的扣体工位111转动至珠头上料机构50下方时，珠头上料机构50将珠头供料机构30中珠头201安放至该扣体工位111的扣体上1，继续转动转盘11，当该载有扣体101和珠头201的扣体工位111转动至按压机构60下方时，按压机构60将珠头201卡紧在扣体101上组装成为金属手缝扣，继续转动转盘11，当载有组装完成的金属手缝扣的扣体工位111转动至下料机构70下方，下料机构70将金属手缝扣吸取并移出转盘11，这样完成一个扣体101与一个珠头201的自动组装，提高生产效率，减小劳动强度。

该转盘机构10上还设有固定盘13，固定盘固定在转盘11上方，在转盘11受转盘驱动器12驱动而转动时，固定盘13保持不动。每个扣体工位111还设有可上下活动的供安放扣体101的扣体治具1111，这样针对不同大小的扣体，只需要更换扣体治具1111，扩大整个转盘11的实用范围。

如图3所示，所述扣体供料机构20包括扣体振动供料盘21、与扣体振动供料盘21连接的扣体供料滑道22以及设置在扣体振动供料滑道22下方用于驱动扣体供料滑道22振动的扣体振动组23，这样从扣体振动供料盘21出来的扣体101在扣体供料滑道22继续保持振动，使得扣体101按照顺序在扣体供料滑道22上一一振动排列滑出。

如图4所示，所述扣体上料机构40与扣体供料滑道22对应，所述扣体上料机构40包括用于插入扣体中心孔的插针41、用于驱动插针插入中心孔的插针驱动器42、与插针驱动器42连接的插针41插针伸缩臂43以及驱动插针伸缩臂43伸缩以带动插针41将扣体移入转盘11上对应扣体工位111的扣体上料驱动器44，扣体上料驱动器44与控制系统200连接，扣体上料驱动器44安装在固定盘13上，这样快速将扣体供料滑道22上的扣体101一一移动至转盘11上的扣体工位111上。如图4所示，所述扣体振动供料滑道22的出料端上还设有用于在最前端扣体被插针41移入扣体工位111时防止后续扣体101从扣体振动供料滑道22上滑落的挡条221以及用于控制挡条221伸缩的挡条驱动器222，挡条驱动器222与控制系统200连接，这样在插针41在移动最前端扣体101时，挡条驱动器222驱动挡条221伸出对后续的扣体101起到阻挡作用；而在插针41返回准备移动下一个扣体101时，挡条驱动器222驱动挡条221缩回，不影响插针41对扣体101的移动。

如图1至图2所示，所述工作台100上还围绕转盘机构10设置有用于疏通扣体工位111上扣体中心孔的疏孔机构80，疏孔机构80设置在扣体供料机构20和珠头供料机构30之间，疏孔机构80包括固定在工作台100上的疏孔支架81、用于疏通扣体中心孔的疏通轴82以及设置在疏孔支架81上用于驱动疏通轴82下移的疏通轴驱动器83，疏通轴驱动器83与控制系统200连接，这样在转盘11带动载有扣体101的扣体工位111转动至疏通轴82下方时，疏通轴驱动器83驱动疏通轴82下移穿过扣体中心孔，从而在安放珠头201前，确保扣体中心孔没有堵塞，后续的珠头201安装能正常进行。

如图5所示，所述珠头供料机构30包括珠头振动供料盘31、与珠头振动供料盘31连接的用于供珠头201顺序排列排出的珠头供料滑道32以及设置在珠头供料滑道32下方用于驱动珠头供料滑道32振动的珠头振动组33，这样从珠头振动供料盘31出来的珠头201在珠头供料滑道32上保持振动，使得珠头201按照顺序在珠头供料滑道32一一振动排列滑出。

如图5和图6所示，所述珠头上料机构50与珠头供料滑道32对应，所述珠头上料机构50包括固定在工作台100上的珠头上料机架51、固定在上料机架51上的固定座52、处于固定座52内用于接收珠头供料滑道32上珠头201的接料滑块53、用于驱动接料滑块53在固定座52内滑动的滑块驱动器54，固定座52内设有一用于将接料滑块53接收的珠头201排出的排出通道521，固定座52下方设有与排出通道521对应的出料筒522；所述珠头上料机构50还包括设置在转盘11下方与出料筒522对应用于顶升转盘11上对应扣体治具111使得从出料筒522排出的珠头201安放在扣体中心孔的顶升座55以及用于驱动顶升座55向上顶升的第一顶升驱动器56，滑块驱动器54和第一顶升驱动器56都与控制系统200连接，该接料滑块53上设有一个接料槽531，该接料槽531在滑块驱动器54驱动接料滑块53向一个方向移动时，接料槽531与珠头供料滑道32对齐，接料槽531每次仅能接收一个珠头201，当滑块驱动器54驱动接料滑块53向另一个方向移动时，将珠头201移动至固定座52的排出通道521内；此时转盘11上载有扣体101的扣体工位111移动至出料筒522的下方，顶升座55受第一顶升驱动器56驱动而向上顶升，顶升座55顶升该扣体工位111上扣体治具1111，使得扣体治具1111上的扣体101上抬，这样穿过排出通道521从出料筒522排出的珠头201安放在扣体中心孔。

如图7和图8所示，所述按压机构60包括固定在工作台100上的固定机架61、与固定机架61活动连接的按压臂62、设置在按压臂62上用于向下按压珠头201的按压柱63、设置在固定机架61上用于驱动按压臂62下压的按压驱动器64、与按压柱63对应用于穿过扣体治具1111顶升扣体101使得珠头201卡紧在扣体101的顶柱65以及用于驱动顶柱65上移的第二顶升驱动器66，按压驱动器64和第二顶升驱动器66都与控制系统200连接，这样在载有扣体101和珠头201的扣体工位111转动至按压机构60下方时，按压驱动器64驱动按压臂62下移，按压柱63下压珠头201，同时第二顶升驱动器66驱动顶柱65上升，顶柱65穿过扣体治具1111上抬扣体101，使得珠头201与扣体101卡紧组装成为金属手缝扣。

值得说明的是，作为一种优选实施方式，顶柱65与顶升座55可通过一连杆连接为一体，这样通过一个顶升驱动器56/66带动顶柱65和顶升座55同时实现向上的顶升运动。

如图7和图8所示，所述工作台100上还设有检测机构90，检测机构90处于珠头上料机构50和按压机构60之间，检测机构90包括与按压臂62连接的连接臂91、设置在连接臂91上用于受按压臂62带动下移检测扣体101上珠头201是否存在的微动开关92，微动开关92与控制系统200连接，这样转盘11上经过珠头上料机构50的扣体治具111转动至检测机构90下方时，按压机构60中的按压驱动器64驱动按压臂62下移，按压柱63下压上一个扣体治具111上载有的珠头201，微动开关92受按压机构60的按压臂62的带动下移对该扣体治具111上扣体101是否存在珠头201进行检测，当检测到没有珠头201时，检测开关92向控制系统200传输信号。

如图9所示，所述下料机构70包括用于吸取组装完成的金属手缝扣的吸盘71、与吸盘71连接用于控制吸盘71吸取的吸盘气缸72、与吸盘气缸72连接用于控制吸盘71伸缩的吸盘伸缩驱动器73以及设置在吸盘71下方用于接收在吸盘收缩时自吸盘71落下的金属手缝扣的下料滑道74，吸盘气缸72和吸盘伸缩驱动器73都与控制系统200连接，这样在转盘11带动载有组装完成的金属手缝扣的扣体工位111转动至下料机构70下方时，吸盘伸缩驱动器73驱动吸盘伸出，吸盘气缸72驱动吸盘71吸取组装完成的金属手缝扣，然后吸盘伸缩驱动器73驱动吸盘71缩回，吸盘气缸72松开，金属手缝扣自吸盘71落入下料滑道74，从而组装完成的金属手缝扣从转盘11上移出，在转盘11继续转动时，该扣体工位111可继续从扣体供料机构20内移入扣体101。

在检测开关92检测到一个扣体工位111的扣体101上没有安放珠头201时，检测开关92向控制系统200发出一个检测信号，控制系统200接收该检测信号后，控制系统200向吸盘伸缩驱动器73、吸盘气缸72、扣体上料驱动器44发出信号，在该没有珠头201的扣体工位111转动至下料机构70下方时，吸盘71受吸盘伸缩驱动器73和吸盘气缸72，吸盘71不会吸取该扣体工位111上扣体101，该扣体工位111上的扣体101继续随着转盘11转动，当转动至扣体供料机构20下方时，扣体上料驱动器44也不会给该扣体工位111再次从扣体供料机构20移入扣体101，直至该扣体工位111转动到珠头上料机构50下方，再将珠头201安放在扣体101上。

整个组装机进行组装金属手缝扣的工作过程为：（1）扣体上料：扣体101从扣体供料盘21振动移动至扣体供料滑道22，并在扣体供料滑道22继续保持振动，扣体101按照顺序在扣体供料滑道22上一一振动排列滑出，扣体上料驱动器44驱动插针伸缩臂43伸出，插针41插入扣体供料滑道22上最前端扣体的扣体中心孔，扣体上料驱动器44驱动插针伸缩臂43缩回，插针41将最前端扣体101带入转盘11的扣体工位111上；在插针41在移动最前端扣体101时，挡条驱动器222驱动挡条221伸出对扣体供料滑道22上后续的扣体101起到阻挡作用；（2）对扣体中心孔进行疏孔：载有扣体101的扣体工位111随着转盘11转动至疏孔机构80，疏通轴驱动器83驱动疏通轴82下移穿过扣体中心孔；（3）珠头上料：珠头201从珠头供料盘31振动移动至珠头供料滑道32，并在珠头供料滑道32上保持振动，珠头201按照顺序在珠头供料滑道32一一振动排列滑出；在转盘11上载有扣体101的扣体工位111移动至出料筒522的下方时，滑块53接收一个珠头201，滑块驱动器54驱动接料滑块53在固定座52内移动，将滑块53接收的珠头201移动至固定座52的排出通道521内；同时顶升座55受第一顶升驱动器56驱动而向上顶升，顶升座55顶升该扣体工位111上扣体治具1111，使得扣体治具1111上的扣体101上抬，穿过排出通道521从出料筒522排出的珠头201安放在该扣体101的扣体中心孔；（4）检测珠头存在：经过珠头上料机构50的扣体治具111转动至检测机构90下方时，按压机构60中的按压驱动器64驱动按压臂62下移，按压柱63下压上一个扣体治具111上载有的珠头201，微动开关92受按压机构60的按压臂62的带动下移对该扣体治具111上扣体101是否存在珠头201进行检测；（5）按压珠头和扣体组装成金属手缝扣：在载有扣体101和珠头201的扣体工位111转动至按压机构60下方时，按压驱动器64驱动按压臂62下移，按压柱63下压珠头201，同时第二顶升驱动器66驱动顶柱65上升，顶柱65穿过扣体治具1111上抬扣体101，使得珠头201与扣体101卡紧组装成为金属手缝扣；（6）对金属手缝扣下料：在转盘11带动载有组装完成的金属手缝扣的扣体工位111转动至下料机构70下方时，吸盘伸缩驱动器73驱动吸盘71伸出，吸盘气缸72驱动吸盘71吸取组装完成的金属手缝扣，然后吸盘伸缩驱动器73驱动吸盘71缩回，吸盘气缸72松开，金属手缝扣自吸盘71落入下料滑道74，从而组装完成的金属手缝扣从转盘11上移出，在转盘11继续转动时，该扣体工位111可继续从扣体供料机构20内移入扣体101。

综上所述，本发明的技术方案可以充分有效的实现上述发明目的，且本发明的结构及功能原理都已经在实施例中得到充分的验证，能达到预期的功效及目的，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对发明的实施例做出多种变更或修改。因此，本发明包括一切在专利申请范围中所提到范围内的所有替换内容，任何在本发明申请专利范围内所作的等效变化，皆属本案申请的专利范围之内。

Claims (7)

1.一种金属手缝扣自动组装机，其特征在于，包括工作台，工作台上设有转盘机构以及围绕转盘机构设置的用于振动供应扣体的扣体供料机构和用于振动供应珠头的珠头供料机构；转盘机构包括转盘以及用于驱动转盘转动的转盘驱动器，转盘上设有呈环形排列的扣体工位，工作台上还设有用于将扣体供料机构中的扣体一一移动至转盘上扣体工位上的扣体上料机构、用于将珠头供料机构中珠头一一排放在转盘上每个扣体工位的扣体上的珠头上料机构、用于将每个扣体工位上珠头按压在扣体中心孔中的按压机构以及用于将组装完成的金属手缝扣自转盘移出的下料机构；还包括用于控制扣体供料机构、珠头供料机构、扣体上料机构、珠头上料机构、按压机构以及下料机构的控制系统；所述珠头供料机构包括珠头振动供料盘、与珠头振动供料盘连接的用于供珠头顺序排列排出的珠头供料滑道以及设置在珠头供料滑道下方用于驱动珠头供料滑道振动的珠头振动组；所述珠头上料机构与珠头供料滑道对应，所述珠头上料机构包括固定在工作台上的珠头上料机架、固定在上料机架上的固定座、处于固定座内用于接收珠头供料滑道上珠头的接料滑块、用于驱动接料滑块在固定座内滑动的滑块驱动器，固定座内设有一用于将接料滑块接收的珠头排出的排出通道，固定座下方设有与排出通道对应的出料筒；每个扣体工位内还设有可上下活动的供安放扣体的扣体治具；转盘下方设有与出料筒对应用于顶升转盘上对应扣体治具使得从出料筒排出的珠头安放在扣体中心孔的顶升座以及用于驱动顶升座向上顶升的第一顶升驱动器，滑块驱动器和第一顶升驱动器都与控制系统连接；所述按压机构包括固定在工作台上的固定机架、与固定机架活动连接的按压臂、设置在按压臂上用于向下按压珠头的按压柱、设置在固定机架上用于驱动按压臂下压的按压驱动器、与按压柱对应用于穿过扣体治具顶升扣体使得珠头卡紧在扣体的顶柱以及用于驱动顶柱上移的第二顶升驱动器，按压驱动器和第二顶升驱动器都与控制系统连接；顶柱与顶升座可通过一连杆连接为一体。

2.根据权利要求1所述的金属手缝扣自动组装机，其特征在于：所述扣体供料机构包括扣体振动供料盘、与扣体振动供料盘连接的扣体供料滑道以及设置在扣体供料滑道下方用于驱动扣体供料滑道振动的扣体振动组。

3.根据权利要求2所述的金属手缝扣自动组装机，其特征在于：所述扣体上料机构与扣体供料滑道对应，所述扣体上料机构包括用于插入扣体中心孔的插针、用于驱动插针插入中心孔的插针驱动器、与插针驱动器连接的插针伸缩臂以及驱动插针伸缩臂伸缩以带动插针将扣体移入转盘上对应扣体工位的扣体上料驱动器，扣体上料驱动器与控制系统连接。

4.根据权利要求3所述的金属手缝扣自动组装机，其特征在于：所述扣体供料滑道的出料端上还设有用于在最前端扣体被插针移入扣体工位时防止后续扣体从扣体供料滑道上滑落的挡条以及用于控制挡条伸缩的挡条驱动器，挡条驱动器与控制系统连接。

5.根据权利要求1所述的金属手缝扣自动组装机，其特征在于：所述下料机构包括用于吸取组装完成的金属手缝扣的吸盘、与吸盘连接用于控制吸盘吸取的吸盘气缸、与吸盘气缸连接用于控制吸盘伸缩的吸盘伸缩驱动器以及设置在吸盘下方用于接收在吸盘收缩时自吸盘落下的金属手缝扣的下料滑道，吸盘气缸和吸盘伸缩驱动器都与控制系统连接。

6.根据权利要求1所述的金属手缝扣自动组装机，其特征在于：所述工作台上还围绕转盘机构设置有用于疏通扣体工位上扣体中心孔的疏孔机构，疏孔机构设置在扣体供料机构和珠头供料机构之间，疏孔机构包括固定在工作台上的疏孔支架、用于疏通扣体中心孔的疏通轴以及设置在疏孔支架上用于驱动钻轴下移的疏通轴驱动器，疏通轴驱动器与控制系统连接。

7.根据权利要求1所述的金属手缝扣自动组装机，其特征在于：所述工作台上还设有检测机构，检测机构处于珠头上料机构和按压机构之间，检测机构包括与按压臂连接的连接臂、设置在连接臂上用于受按压臂带动下移检测扣体上珠头是否存在的微动开关，微动开关与控制系统连接。