CN108058491A - 胶辊生产装置及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种胶辊生产装置及其生产方法，胶辊生产装置包括上料机构、轴套安装机构和胶辊输送机构；胶辊输送机构包括两个平行布置的固定槽和输送装置，两个固定槽的通槽分别位于轴向的两侧上，输送装置设置有胶辊保持部，输送装置用于驱动胶辊保持部在两个固定槽之间移动；两个轴套安装机构分别与一个固定槽的通槽连接，轴套安装机构包括轴套输料管路、输出管路、顶柱和轴套驱动装置，输出管路与通槽对接设置，轴套驱动装置用于驱动顶柱穿过输出管路并伸出至通槽，通过相对两侧的轴套安装机构分别地朝向两侧的通槽进行轴套安装，不仅生产效率高效，且由于两端分别地进行安装，这样轴套的安装效果好，避免安装失位错误等问题。

Description

胶辊生产装置及其生产方法

技术领域

本发明涉及打印机用胶辊的技术领域，尤其涉及一种胶辊生产装置及生产装置的生产方法。

背景技术

银行的自动提款机、超市的收银台和电商发货处均设有热敏打印机或票据打印机，用于打印交易凭条、小票或打印纸。随着电商的发展，快递的业务量也是在高速的增长，以往打印纸都是用人手填写的，随后利用热敏打印机可以在打印纸的相应位置进行打印字体，从而有效提高效率。

在打印打印纸时，打印纸从热敏片与胶辊之间穿过，利用胶辊的驱动走纸，继而打印头在打印纸上打印出相关的文字或图案，其中胶辊一般是由钢轴、包裹在钢轴的胶层、位于钢轴的两侧的轴套和位于钢轴的一端上的驱动齿轮组成，另外也有一种是从动胶辊，利用驱动胶辊和从动胶辊实现对打印纸的走纸，由于一端是从动端另一端是驱动端，故胶辊的两个轴向端部是不同的，装配上的处理也是不相同的，现有装配生产胶辊上，一般采用人工进行组装，不仅效率低、成本大，且容易出现装配失误等问题，严重影响产品的良品率。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种生产效率高的胶辊生产装置。

本发明的第二目的是提供一种生产效率高的胶辊生产装置的生产方法。

为了实现本发明的第一目的，本发明提供一种胶辊生产装置，包括上料机构、轴套安装机构和胶辊输送机构；胶辊输送机构包括两个平行布置的固定槽和输送装置，固定槽的第一轴向端部设置有挡板，固定槽的第二轴向端部设置有通槽，两个固定槽的通槽分别位于轴向的两侧上，输送装置设置有胶辊保持部，输送装置用于驱动胶辊保持部在两个固定槽之间移动；两个轴套安装机构，两个轴套安装机构分别与一个固定槽的通槽连接，轴套安装机构包括轴套输料管路、输出管路、顶柱和轴套驱动装置，轴套输料管路与输出管路连通，输出管路与通槽对接设置，轴套驱动装置用于驱动顶柱穿过输出管路并伸出至通槽；上料机构用于向固定槽输出待加工的胶辊。

由上述方案可见，通过相对两侧的轴套安装机构分别地朝向两侧的通槽进行轴套安装，不仅生产效率高效，且由于两端分别地进行安装，这样轴套的安装效果好，避免安装失位错误等问题。

更进一步的方案是，固定槽和输出管路沿水平共线布置，轴套输料管路呈竖直地与输出管路连通。

由上可见，水平安装方式不仅方便于水平两端的轴套安装，且利于胶辊的输送，利用高效的流水线设计提高效率。

更进一步的方案是，轴套安装机构还包括轴套震盘，轴套震盘的输出端与轴套输料管路连接。

由上可见，利用轴套震盘能够更进一步提高轴套的有序且方向正确地输出。

更进一步的方案是，固定槽沿水平布置，固定槽的底部设置有滑槽；输送装置包括支架，支架在多个固定槽的滑槽中设置胶辊保持部，输送装置用于驱动支架沿纵向和横向移动。

更进一步的方案是，胶辊保持部为U型槽或V型槽。

由上可见，利用胶辊保持部从滑槽将胶辊进行保持并使胶辊脱离固定槽，再通过支架的移动搬运到另一固定槽中，继而实现高效地流水线作业，而固定槽相当于作业平台地对胶辊进行固定和安装。

更进一步的方案是，上料机构包括气爪、气爪驱动装置和胶辊放置位，气爪驱动装置用于驱动气爪在胶辊放置位和固定槽之间移动。

更进一步的方案是，上料机构还包括转向装置，转向装置包括转向驱动装置、放置座和光电传感器，转向驱动装置用于驱动放置座转动，放置座的上端部设置有胶辊放置位，光电传感器用于对胶辊放置位的端部进行探测。

更进一步的方案是，上料机构还包括上料槽、推柱和上料驱动装置，在上料槽沿推柱的轴线开设有通孔，通孔对接胶辊放置位，上料驱动装置用于驱动推柱沿轴线移动并使推柱穿过上料槽和通孔。

更进一步的方案是，上料机构还包括胶辊震盘，胶辊震盘的输出端与上料槽连接。

由上可见，上料机构利用胶辊震盘实现有序输出胶辊，并利用推柱有序地将胶辊放置到胶辊放置位上，由于胶辊的两端具有不同，故利用光电传感器对端部进行探测，并通过转向装置对胶辊的位置进行调节，调节好后就利用气爪输送到固定槽进行下一步的轴套加工，能够提高胶辊的生产稳定性和高效性。

为了实现本发明的第二目的，本发明提供一种胶辊生产装置的生产方法，其特征在于，胶辊生产装置采用上述方案的胶辊生产装置；

生产方法包括：

胶辊放置在第一固定槽中；

第一轴套输入至第一轴套输料管路中，第一顶柱推动第一轴套至第一固定槽的第一通槽并将第一轴套安装在胶辊的第一轴向端部上；

输送装置将胶辊从第一固定槽移动至第二固定槽；

第二轴套输入至第二轴套输料管路中，第二顶柱推动第二轴套至第二固定槽的第二通槽并将第二轴套安装在胶辊的第二轴向端部上。

由上述方案可见，通过相对两侧的轴套安装机构分别地朝向两侧的通槽进行轴套安装，不仅生产效率高效，且由于两端分别地进行安装，这样轴套的安装效果好，避免安装失位错误等问题。

由上可见，通过相对两侧的轴套安装机构分别地朝向两侧的通槽进行轴套安装，不仅生产效率高效，且由于两端分别地进行安装，这样轴套的安装效果好，避免安装失位错误等问题。

附图说明

图1是本发明胶辊生产装置实施例的结构图。

图2是本发明胶辊生产装置实施例在另一视角下的结构图。

图3是本发明胶辊生产装置实施例中上料机构的结构图。

图4是本发明胶辊生产装置实施例中胶辊输送机构的结构图。

图5是本发明胶辊生产装置实施例中胶辊输送机构在运送状态下的结构图。

图6是本发明胶辊生产装置实施例中轴套安装机构的结构图。

图7是本发明胶辊生产装置实施例中轴套安装机构位于输料管路处的第一状态剖视图。

图8是本发明胶辊生产装置实施例中轴套安装机构位于输料管路处的第二状态剖视图。

图9是本发明齿轮位置调节装置实施例的结构图。

图10是图9中A处的剖视图。

图11是本发明齿轮位置调节装置实施例在另一视角下的结构图。

图12是本发明齿轮位置调节装置实施例的剖视图。

图13是本发明齿轮位置调节装置实施例中齿轮配合示意图。

图14是本发明齿轮位置调节装置实施例中转向机构的结构图。

图15是本发明齿轮位置调节装置实施例中转动装置和夹持装置的结构图。

图16是本发明胶辊生产装置实施例中转动装置的结构图。

图17是本发明胶辊生产装置实施例中夹持装置的结构图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参照图1和图2，胶辊生产装置包括齿轮位置调节装置、上料机构1、轴套安装机构3和胶辊输送机构。参照图3，上料机构11包括上料机构1还包括胶辊震盘11、气爪181、气爪驱动装置182、转向装置、上料槽12、推柱131和上料驱动装置13，上料槽12用于容纳胶辊并沿竖直方向延伸，使得上料槽12能够在竖直方向容纳多根胶辊，而胶辊是可从上料槽12上方的开口121进入，在上料槽12的底部沿推柱131的轴线开设有通孔122，气动的上料驱动装置13用于驱动推柱131沿轴线移动并使推柱131穿过上料槽12和通孔122，而通孔122对接胶辊放置位，利用推柱131的轴向推动可将胶辊推向胶辊放置位。

转向装置包括转向驱动装置16、放置座14和光电传感器15，放置座14上端部设置胶辊放置位，胶辊放置位呈沿轴线设置的放置槽设置，且放置槽的两个端部均具有开口，使得胶辊放置在胶辊放置位后，胶辊的钢轴端部外露，采用伺服电机或旋转气缸驱动的转向驱动装置16用于驱动放置座14转动，而光电传感器15用于对胶辊放置位的端部进行探测，由于胶辊的两端部为不对称结构，利用光电传感器是否能够穿过，便能够识别胶辊的放置方向，继而通过旋转实现胶辊放置方向的校正。

气爪181设置在胶辊放置位的上方，上料机构11还包括气动升降驱动装置182，气动升降驱动装置182驱动气爪181升降并实现对胶辊的夹持和释放，气爪驱动装置182采用气杆驱动，气爪驱动装置182通过相应的滑块用于驱动气爪181在胶辊放置位和固定槽22之间的横向移动，并且在横向移动方向的两侧还是设置有位置传感器173。

参照图4和图5，胶辊输送机构包括固定架21、下侧固定板212和输送装置，固定架21的中部形成有滑槽，固定架21沿滑槽的延伸方向在上端部设置有多个平行布置固定槽，以固定槽22和固定槽23为例进行说明，固定槽22的第一轴向端部设置有挡板223，固定槽22的第二轴向端部设置有通槽222，通槽222和通槽232分别位于轴向的两侧上，而固定槽的下部均贯穿地设置有滑槽，固定槽的的滑槽与固定架21的滑槽连通设置。

输送装置包括支架24、纵向驱动装置和横向驱动装置，支架24在多个固定槽22的滑槽中设置胶辊保持部241，胶辊保持部241为U型槽或V型槽，其可用于承载胶辊，在纵向驱动装置242、横向驱动装置、纵向导轨243和横向导轨244的相互配合下，使得支架24能够沿竖直面上运动，继而驱动胶辊保持部在两个固定槽22之间移动，可实现在固定槽22抬起胶辊继而移动至固定槽23将胶辊放下。

参照图6至图8，分别位于输送装置两侧的轴套安装机构33，两个轴套安装机构3分别与一个固定槽22的通槽222连接，具体地，轴套安装机构3包括轴套输料管路321、输出管路331、顶柱34、轴套驱动装置36和轴套震盘31，轴套震盘31的输出端与轴套输料管路321连接，轴套输料管路321设置在支架32内部，轴套输料管路321与输出管路331连通，且轴套输料管路321沿竖直方向布置，输出管路331沿水平方向设置并与通槽222共轴设置，输出管路331设置在凸柱33内并沿轴线开设，凸柱33设置在支架32的端面上，输出管路331与通槽222对接设置，气动的轴套驱动装置36用于驱动顶柱34沿轨道35穿过输出管路331并伸出至通槽222，继而实现将轴套安装到胶辊的端部上。

参照图9和图10，齿轮位置调节装置包括上料机构4、旋转机构和第一检测机构和转移机构。上料机构4包括齿轮震盘41、上料架42、上料驱动装置48、料槽45、进料杆44、进料驱动装置、退料槽45和第二摄像机47，齿轮震盘41在下方设置有输出端411，上料架42具有承载面421，齿轮震盘41的输出端411可与上料架42的承载面连接，承载面421的面积小于齿轮100的面积，位于中部的支架43设置有沿竖直方向的滑槽，上料驱动装置48用于驱动上料架42沿竖直方向移动，使得承载面421可在滑槽上滑动，由于第二摄像机47朝向承载面421拍摄，可通过系统获知齿轮的正反面，当齿轮为反面时，承载面421能够滑动至高于支架43的位置，使得齿轮落入退料槽45，退料槽45设置在基于进料杆44位于上料架42相对的一侧上，退料槽45的退料口位于齿轮震盘41的上方，检测反面的齿轮再次吹落回到齿轮震盘41中。料槽45和进料杆44均沿水平布置，当齿轮为正面时，进料驱动装置用于驱动进料杆44穿过承载面伸入至料槽45中。料槽45上还可以设置有盖板。

参照图11至图13，旋转机构5包括第一旋转驱动装置51、承接台52、定位台53、升降驱动装置54和负压装置，承接台52设置有凸柱，齿轮放置位位于凸柱的上端面，伺服驱动的第一旋转驱动装置51用于驱动承接台52绕电机轴方向转动，定位台53贯穿地设置有定位孔，齿轮放置位位于定位孔中，定位台53设置有定位槽，定位孔设置在定位槽的底壁上，定位槽设置有开口和限位壁，开口和限位壁分别位于定位孔的径向两侧上。

承接台52的凸柱和第一旋转驱动装置51沿轴向设置有负压管路511，即空心轴设置，使得凸柱的上端部形成负压吸头521，其用于吸附齿轮100，而负压管路511下端与负压装置连接。

第一检测机构包括第一光源和第一摄像机56，第一光源朝向齿轮放置位照射，摄像机朝向齿轮放置位拍摄。当齿轮进入齿轮放置位后，负压吸头521吸附住齿轮，为了避免与其他齿轮的转动干扰，通过负压吸附住齿轮，并升降驱动装置54驱动滑块55沿竖直方向移动并实现升起，升起后便可独立地进行调整角度，由于齿轮的中部具有D形孔或腰形孔的结构，摄像机能够识别该结构的角度，随后通过承接台52的旋转继而实现调节齿轮的角度，用于后续与胶辊的配合安装，而升起后的齿轮方便与被第一负压吸头65吸附继而转移。

参照图11，转移机构6包括转移驱动装置61、第一负压吸头65、支架62、滑块64和升降驱动装置63，第一负压吸头65设置在滑块64上，通过气动的升降驱动装置63对滑块64的驱动，实现第一负压吸头65的上下移动，滑块64和升降驱动装置63均设置在支架62上，气动的转移驱动装置61驱动支架62在水平方向上移动，继而实现驱动第一负压吸头65移动至齿轮放置位的上方或移动至第二负压吸头74。

参照图14并结合图11，齿轮位置调节装置还包括转向机构7和横向预压机构，转向机构7包括支架71、转向驱动装置72、摆臂73和第二负压吸头74，转向驱动装置72和摆臂73设置在支架71上，支架71具有开槽，第二负压吸头74设置在摇臂73的自由端上，转向驱动装置72用于驱动摇臂73在竖直方向转动，摇臂上设置有气口75，气口75的转动与开槽配合，横向预压机构包括横向驱动装置76、导轨和滑块77，转向机构7设置在滑块77上，横向驱动装置76用于驱动滑块77沿导轨在水平方向移动，使得第二负压吸头74可移动至通槽251。

参照图15和图16，胶辊生产装置包括转动装置，转动装置包括第二旋转驱动装置82、传动轴83、升降驱动装置85和驱动带81，第二旋转驱动装置82通过传动轴83的传动，驱动带81与两个传动轮配合，传动轴83将驱动力传输至传动轮，继而带动驱动带81的运转，驱动带81位于固定槽的上方，驱动带81设置在滑块86上，升降驱动装置85通过驱动滑块沿导轨87移动，实现驱动驱动带81沿竖直方向升降移动。

胶辊输送机构在固定槽25的通槽251的轴向外侧还设置有光源放置槽和盖板282，光源放置槽由放置位281构成，盖板282盖合在光源放置槽上，盖板设置有通光孔283，

胶辊生产装置包括第三光源和第三摄像机84，第三光源设置在光源放置槽，第三摄像机84朝向通光孔拍摄，通过第三摄像机84对胶辊钢轴的位置拍摄，继而可利用驱动带81与胶辊邻接并带动胶辊10转动，可实现将胶辊轴端调整至预设角度。

在实现齿轮的位置调整后和实现胶辊的位置调整后，可进行胶辊和齿轮的预安装，由于第二负压吸头对通槽相对设置，通过第二负压吸头74的横向移动，使得齿轮100安装到齿轮的端部。

在固定槽25的下一工位，固定槽26的轴向端部具有开槽261，沿固定槽26的轴向还设置有压装机构，压装机构包括压头781和压头驱动装置782，通过压头驱动装置782的驱动以及相应导轨，继而可实现压头781移动至开槽261并最后实现压头781推动齿轮100安装至胶辊10。

在安装的过程，齿轮内孔将会有一些毛刺被胶辊钢轴顶出，所以需要对毛刺清洁，参照图17，在固定槽27的下一工位，固定槽27的轴向端部具有开槽271，沿固定槽27的轴向还设置有清洁机构，清洁机构包括清洁头791、清洁驱动装置792和旋转装置793，通过清洁驱动装置792的驱动以及相应导轨，继而可实现清洁头791移动至开槽271，而旋转装置793可驱动清洁头791转动，清洁头791呈偏心设置，可有对胶辊端部进行清洁将毛刺去除。参照图17，为了避免胶辊在清洁时转动，通过夹持装置9进行固定，夹持装置9包括气动驱动装置91、连杆92、滑块93和压柱94，连杆92连接在气动驱动装置91和滑块93之间，压柱94设置在滑块93上，随着气动驱动装置91的朝下驱动，继而实现压柱94压柱固定槽27上的胶辊。最后通过输送装置的带动，继而将完成装配的胶辊输出到下料轨道。

胶辊生产装置的生产方法实施例：

胶辊生产装置的生产方法包括齿轮上料步骤和胶辊装配步骤。

齿轮上料步骤包括：

齿轮通过上料机构进入承接台；

随后利用摄像机和第一旋转驱动装置的转动实现齿轮的位置调节；

转移机构将齿轮转移至第二负压吸头；

旋转摇臂使齿轮正对通槽。

胶辊装配步骤包括：

胶辊通过上料机构输入至放置座14；

随后通过光电传感器的位置探测，对胶辊的位置利用驱动装置16的驱动，实现旋转胶辊位置的旋转；

随后通过气爪181的抓取，将胶辊放置到固定槽22中；

第一轴套输入至第一轴套输料管路321中，第一顶柱34推动第一轴套至第一固定槽22的第一通槽222并将第一轴套安装在胶辊的第一轴向端部上；

再通过输送装置将胶辊从第一固定槽22移动至第二固定槽22；

第二轴套输入至第二轴套输料管路321中，第二顶柱34推动第二轴套至第二固定槽22的第二通槽222并将第二轴套安装在胶辊的第二轴向端部上；

随后再通过输送装置传动，将胶辊带动到至固定槽25中；

随后第二负压吸头74带动齿轮预装到胶辊端部；

然后再通过输送装置传动，将胶辊带动到至固定槽26中；

通过压头781的移动将齿轮压紧安装到胶辊上；

然后再通过输送装置传动，将胶辊带动到至固定槽27中

随后清洁头791对胶辊的轴向端部进行清洁；

随后输出至下料轨道上，并完成胶辊的装配。

需要说明的是，上述实施例只是本发明的较佳实施例，对于一些位置的改动，和常规设计上的改动均应包括在本发明的保护范围中，如驱动装置均可采用电动、伺服、气动或液动的方式进行，

由上可见，通过相对两侧的轴套安装机构分别地朝向两侧的通槽进行轴套安装，不仅生产效率高效，且由于两端分别地进行安装，这样轴套的安装效果好，避免安装失位错误等问题。水平安装方式不仅方便于水平两端的轴套安装，且利于胶辊的输送，利用高效的流水线设计提高效率。利用轴套震盘能够更进一步提高轴套的有序且方向正确地输出。利用胶辊保持部从滑槽将胶辊进行保持并使胶辊脱离固定槽，再通过支架的移动搬运到另一固定槽中，继而实现高效地流水线作业，而固定槽相当于作业平台地对胶辊进行固定和安装。上料机构利用胶辊震盘实现有序输出胶辊，并利用推柱有序地将胶辊放置到胶辊放置位上，由于胶辊的两端具有不同，故利用光电传感器对端部进行探测，并通过转向装置对胶辊的位置进行调节，调节好后就利用气爪输送到固定槽进行下一步的轴套加工，能够提高胶辊的生产稳定性和高效性。

另外，利用摄像机对齿轮位置的获取，并通过承接台的转动和转移机构的负压吸附转移，从而实现精确位置调节和稳定转移，放置齿轮在转移过程中偏转，继而实现高效且精准调节位置，并可实现齿轮与胶辊的精准配合安装，不仅生产效率高还良品率高。通过定位台的定位，有利于使齿轮转动是沿轴线。再调整好位置后，利用凸柱的伸出与第一负压吸头配合，避免定位台的干扰。

Claims (10)

1.胶辊生产装置，其特征在于，包括上料机构、轴套安装机构和胶辊输送机构；

所述胶辊输送机构包括两个平行布置的固定槽和输送装置，所述固定槽的第一轴向端部设置有挡板，所述固定槽的第二轴向端部设置有通槽，两个所述固定槽的通槽分别位于轴向的两侧上，所述输送装置设置有胶辊保持部，所述输送装置用于驱动所述胶辊保持部在两个所述固定槽之间移动；

两个轴套安装机构，两个所述轴套安装机构分别与一个所述固定槽的通槽连接，所述轴套安装机构包括轴套输料管路、输出管路、顶柱和轴套驱动装置，所述轴套输料管路与所述输出管路连通，所述输出管路与所述通槽对接设置，所述轴套驱动装置用于驱动所述顶柱穿过所述输出管路并伸出至所述通槽；

所述上料机构用于向所述固定槽输出待加工的胶辊。

2.根据权利要求1所述的胶辊生产装置，其特征在于：

所述固定槽和所述输出管路沿水平共线布置，所述轴套输料管路呈竖直地与所述输出管路连通。

3.根据权利要求2所述的胶辊生产装置，其特征在于：

所述轴套安装机构还包括轴套震盘，所述轴套震盘的输出端与所述轴套输料管路连接。

4.根据权利要求1所述的胶辊生产装置，其特征在于：

所述固定槽沿水平布置，所述固定槽的底部设置有滑槽；

所述输送装置包括支架，所述支架在多个所述固定槽的所述滑槽中设置所述胶辊保持部，所述输送装置用于驱动所述支架沿纵向和横向移动。

5.根据权利要求2所述的胶辊生产装置，其特征在于：

所述胶辊保持部为U型槽或V型槽。

6.根据权利要求1至5任一项所述的胶辊生产装置，其特征在于：

所述上料机构包括气爪、气爪驱动装置和胶辊放置位，所述气爪驱动装置用于驱动所述气爪在所述胶辊放置位和所述固定槽之间移动。

7.根据权利要求6所述的胶辊生产装置，其特征在于：

所述上料机构还包括转向装置，所述转向装置包括转向驱动装置、放置座和光电传感器，所述转向驱动装置用于驱动所述放置座转动，所述放置座的上端部设置有所述胶辊放置位，所述光电传感器用于对所述胶辊放置位的端部进行探测。

8.根据权利要求7所述的胶辊生产装置，其特征在于：

所述上料机构还包括上料槽、推柱和上料驱动装置，在所述上料槽沿所述推柱的轴线开设有通孔，所述通孔对接所述胶辊放置位，所述上料驱动装置用于驱动所述推柱沿轴线移动并使所述推柱穿过上料槽和所述通孔。

9.根据权利要求8所述的胶辊生产装置，其特征在于：

所述上料机构还包括胶辊震盘，所述胶辊震盘的输出端与上料槽连接。

10.胶辊生产装置的生产方法，其特征在于，所述胶辊生产装置采用上述权利要求1至9任一项所述的胶辊生产装置；

所述生产方法包括：

胶辊放置在第一固定槽中；

第一轴套输入至第一轴套输料管路中，第一顶柱推动所述第一轴套至所述第一固定槽的第一通槽并将所述第一轴套安装在所述胶辊的第一轴向端部上；

所述输送装置将所述胶辊从所述第一固定槽移动至第二固定槽；

第二轴套输入至第二轴套输料管路中，第二顶柱推动所述第二轴套至所述第二固定槽的第二通槽并将所述第二轴套安装在所述胶辊的第二轴向端部上。