CN108098309A - 一种可自动抓取压装产品的压装机 - Google Patents

Abstract

一种可自动抓取压装产品的压装机，机架上设有用于驱动扇形齿轮、深沟球轴承和弹性挡圈压装成所述压装产品的压装装置，所述机架上还设有用于取走经压装装置压装成型的压装产品的自动抓取装置；所述压装装置包括冲压部，底板的上表面上设有用于依次放置扇形齿轮、深沟球轴承和弹性挡圈以配合冲压气缸的输出轴向下冲压的安放部；所述自动抓取装置设置在机架的一侧，自动抓取装置包括用于吸取压装产品的磁铁，且磁铁与安放筒之间的连线与x轴相平行；所述磁铁与可驱动磁铁靠近安放筒或远离安放筒的位置调节装置相连。本发明可自动装配压装产品，减少了劳动量，提高了生产效率。

Description

一种可自动抓取压装产品的压装机

技术领域

本发明涉及一种可自动抓取压装产品的压装机。

背景技术

在园林机械或电动工具行业，各种轴类、轴承、轴套等零部件依靠人力压装，且在压装后都是依靠人工用手取出。但是这类产品小，拿取不便，不仅操作效率低，且拿取时存在因压机失灵自然下压导致的安全隐患。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供了一种可自动抓取压装产品的压装机。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可自动抓取压装产品的压装机，所述压装产品包括一个扇形齿轮，所述扇形齿轮的底端设有齿轮轴，齿轮轴的顶端与扇形齿轮同轴相连，齿轮轴内开有圆柱体状的套孔，且齿轮轴的底端端面上设有所述套孔的开口；所述齿轮轴外依次套设有两个深沟球轴承，所述齿轮轴上开设有卡簧槽，所述卡簧槽内卡设有将深沟球轴承锁定在齿轮轴上的弹性挡圈；

所述压装机包括机架，所述机架上设有用于驱动扇形齿轮、深沟球轴承和弹性挡圈压装成所述压装产品的压装装置，所述机架上还设有用于取走经压装装置压装成型的压装产品的自动抓取装置；

所述机架包括上下相对的顶板和底板，顶板和底板均水平设置，且顶板和底板之间通过立柱相互固定；定义以顶板的上表面所在的平面为xoy平面，以顶板的上表面上任意两条垂直相交的直线分别为x轴和y轴，以x轴和y轴的交点为原点，以经过所述原点且垂直于顶板的的直线为z轴；则：

所述压装装置包括冲压部，所述冲压部包括设置在顶板上表面上的冲压气缸，且冲压气缸的输出轴沿着z轴方向垂直向下贯穿顶板；底板的上表面上设有用于依次放置扇形齿轮、深沟球轴承和弹性挡圈以配合冲压气缸的输出轴向下冲压的安放部；所述安放部包括导向装置和固定架设在底板上表面上的安放筒，且安放筒的轴向沿z轴方向延伸；

所述导向装置包括沿着轴向自上而下依次设置的引导齿轮轴的套孔套入的顶段、引导两个深沟球轴承套入的中间段和引导弹性挡圈套入的底段，且顶段、中间段和底段同轴设置；

所述中间段包括上半段和下半段，顶段、上半段和底段均为圆柱体状；上半段的顶面与顶段相连，且上半段的直径与深沟球轴承的内径相同；下半段的顶面与上半段相连，下半段的底面与底段相连；上半段的直径大于底段的直径，下半段的直径自顶端向底端逐渐减小；

安放筒的顶部内设有用于放置依次套设有两个深沟球轴承和弹性挡圈的导向装置的空腔，所述空腔的底面上设有用于放置弹性挡圈的凸台，空腔的顶面设有用于放入深沟球轴承、弹性挡圈和导向装置的放入口，空腔的底面设有供导向装置在冲压后掉落的通道，空腔的底端开设有仅供导向装置掉落的出口孔，所述通道的顶端与空腔的所述出口孔相连通，所述通道的底端与引导导向装置定向输出的输出管的入口端相连通，输出管的出口端指向导向装置的收集处；

顶段的直径小于上半段的直径，顶段外壁面与套设在顶段外的深沟球轴承内壁面之间的间隙构成齿轮轴的容纳空间，且所述间隙与所述齿轮轴相配合，且上半段的顶面形成供齿轮轴底端端面的抵触面；

所述自动抓取装置设置在机架的一侧，自动抓取装置包括用于吸取压装产品的磁铁，且磁铁与安放筒之间的连线与x轴相平行；所述磁铁与可驱动磁铁靠近安放筒或远离安放筒的位置调节装置相连；

所述位置调节装置包括驱动磁铁沿着与x轴方向相平行的水平方向运动的水平调节部，所述水平调节部包括沿着xoy平面铺设的水平板，水平板的上表面上可滑动地设有连接板，连接板的固定端通过连接装置与水平气缸的输出轴固定相连，连接板的自由端与磁铁固定相连，且磁铁下方的吸附面外露于所述连接板；水平气缸固定在水平板远离安放筒的一端，水平板靠近安放筒的一端的上表面上固定有隔离套，所述隔离套内开有两头贯通以允许磁铁通过的通腔，所述通腔位于所述磁铁的运动轨迹上，且空腔的开口小于压装产品，以阻止压装产品进入空腔内；

水平气缸的输出轴与x轴方向相平行；水平板贯穿固定架，且水平板的底面固定在固定架的底面上；固定架的顶面与水平板之间具有允许水平气缸的输出轴、连接装置、连接板和磁铁通过的间隙；固定架的两侧设有竖直向上延伸的的滑杆，所述滑杆与z轴相平行；

所述位置调节装置还包括驱动磁铁沿着与z轴方向相平行的竖直方向上下运动的竖直调节部，所述竖直调节部包括驱动水平板沿着竖直方向上下移动的竖直气缸，竖直气缸通过竖直板固定在机架上，竖直气缸的输出轴沿着与z轴平行的方向向下延伸至固定架的顶面上并与固定架的顶面固定相连；以带动水平板沿着竖直方向上下移动；

所述竖直板沿着yoz平面铺设，竖直板的顶端固定在顶板的一侧，竖直板底端的侧面与框体固定相连，所述框体的中间开有允许竖直气缸的输出轴贯穿并上下滑动的中通孔，所述中通孔的两侧分别对应设有一个可沿着所述滑杆上下滑动的边通孔；所述竖直气缸的输出轴贯穿所述中通孔并与固定架的顶面固定相连，所述固定架的滑杆可滑动的穿设在所述边通孔内，以引导框体竖直移动。

进一步，所述竖直板分别通过一个夹具固定在顶板的上下两面上，且所述夹具均通过第一螺栓固定在顶板上。

进一步，所述竖直气缸通过第一螺栓螺母组合固定在竖直板上。

进一步，所述竖直气缸的输出轴通过第二螺栓固定在固定架的顶面上。

进一步，所述水平气缸通过第二螺栓螺母组合固定在水平板上。

进一步，所述水平板通过第三螺栓固定在固定架的底面上。

进一步，所述隔离套通过第四螺栓固定在水平板上。

进一步，所述安放筒通过立架架设在底板上，所述安放筒外设有裙边，所述裙边与立架顶面固定相连，安放筒的底端贯穿立架顶面并与输出管的入口端相连通；立架底面固定在底板上，立架顶面与立架底面通过立架柱固定相连。

本发明的有益效果在于：

1、本发明可自动装配压装产品，减少了劳动量，提高了生产效率。

2、自动抓取装置可通用于任何小型金属零部件。

3、本发明的使用可避免用手拿取压装产品，节约了时间、降低了安全隐患。

附图说明

图1是压装产品的结构示意图；

图2是压装产品的爆炸图；

图3是弹性挡圈与导向装置的配合示意图；

图4是安放筒、扇形齿轮、深沟球轴承、弹性挡圈和导向装置的配合示意图；

图5是本发明的轴测图；

图6是自动抓取装置的结构爆炸图；

图7是深沟球轴承、扇形齿轮、弹性挡圈、导向装置和安放部在冲压前的配合意图；

图8为冲压气缸冲压后导向装置掉落的结构示意图，箭头a表示冲压气缸的冲压方向；

图9为冲压气缸冲压后复位的结构示意图，其中箭头b表示冲压气缸的复位方向；

图10是磁铁在水平调节部的作用下沿着与x轴平行的方向向安放筒移动的示意图，其中箭头c表示磁铁的移动方向；

图11是磁铁在竖直调节部的作用下沿z轴方向向安放筒移动的示意图，其中箭头c表示磁铁的移动方向；

图12是磁铁在竖直调节部的作用下沿z轴方向远离安放筒的示意图；

图13是磁铁在水平调节部的作用下沿着与x轴平行的方向远离安放筒的示意图；

图14是压装产品掉落至汇聚区的示意图。

具体实施方式

参考附图，一种可自动抓取压装产品的压装机，所述压装产品100包括一个扇形齿轮101，所述扇形齿轮101的底端设有齿轮轴105，齿轮轴105的顶端与扇形齿轮101同轴相连，齿轮轴105内开有圆柱体状的套孔，且齿轮轴105的底端端面上设有所述套孔的开口；所述齿轮轴外依次套设有两个深沟球轴承102、103，所述齿轮轴105上开设有卡簧槽，所述卡簧槽内卡设有将深沟球轴承102、103锁定在齿轮轴105上的弹性挡圈104；

所述压装机包括机架700，所述机架700上设有用于驱动扇形齿轮101、深沟球轴承102、103和弹性挡圈104压装成所述压装产品100的压装装置，所述机架700上还设有用于取走经压装装置压装成型的压装产品100的自动抓取装置E；

所述机架700包括上下相对的顶板701和底板702，顶板701和底板702均水平设置，且顶板701和底板702之间通过立柱703相互固定；定义以顶板701的上表面所在的平面为xoy平面，以顶板701的上表面上任意两条垂直相交的直线分别为x轴和y轴，以x轴和y轴的交点为原点，以经过所述原点且垂直于顶板701的的直线为z轴；则：

所述压装装置包括冲压部，所述冲压部包括设置在顶板701上表面上的冲压气缸500，且冲压气缸500的输出轴501沿着z轴方向垂直向下贯穿顶板701；底板702的上表面上设有用于依次放置扇形齿轮101、深沟球轴承102、103和弹性挡圈104以配合冲压气缸500的输出轴向下冲压的安放部F；所述安放部F包括导向装置200和固定架设在底板702上表面上的安放筒300，且安放筒300的轴向沿z轴方向延伸；

所述导向装置200包括沿着轴向自上而下依次设置的引导齿轮轴105的套孔套入的顶段201、引导两个深沟球轴承102、103套入的中间段202和引导弹性挡圈104套入的底段205，且顶段201、中间段202和底段205同轴设置；

所述中间段202包括上半段203和下半段204，顶段201、上半段203和底段205均为圆柱体状；上半段203的顶面与顶段201相连，且上半段203的直径与深沟球轴承102、103的内径相同；下半段204的顶面与上半段201相连，下半段204的底面与底段205相连；上半段203的直径大于底段205的直径，下半段204的直径自顶端向底端逐渐减小；

安放筒300的顶部内设有用于放置依次套设有两个深沟球轴承102、103和弹性挡圈104的导向装置200的空腔301，所述空腔301的底面上设有用于放置弹性挡圈104的凸台，空腔301的顶面设有用于放入深沟球轴承102、103、弹性挡圈104和导向装置200的放入口，空腔301的底面设有供导向装置200在冲压后掉落的通道302，空腔301的底端开设有仅供导向装置200掉落的出口孔，所述通道302的顶端与空腔301的所述出口孔相连通，所述通道302的底端与引导导向装置200定向输出的输出管405的入口端相连通，输出管405的出口端指向导向装置200的收集处；

顶段201的直径小于上半段203的直径，顶段201外壁面与套设在顶段201外的深沟球轴承102、103内壁面之间的间隙构成齿轮轴105的容纳空间，且所述间隙与所述齿轮轴105相配合，且上半段203的顶面形成供齿轮轴105底端端面的抵触面；

所述自动抓取装置E设置在机架700的一侧，自动抓取装置E设包括用于吸取压装产品100的磁铁805，且磁铁805与安放筒300之间的连线与x轴相平行；所述磁铁805与可驱动磁铁805靠近安放筒300或远离安放筒300的位置调节装置相连；

所述位置调节装置E包括驱动磁铁805沿着与x轴方向相平行的水平方向运动的水平调节部，所述水平调节部包括沿着xoy平面铺设的水平板801，水平板801的上表面上可滑动地设有连接板802，连接板802的固定端通过连接装置809与水平气缸804的输出轴803固定相连，连接板802的自由端与磁铁805固定相连，且磁铁805下方的吸附面外露于所述连接板802；水平气缸804固定在水平板801远离安放筒300的一端，水平板801靠近安放筒300的一端的上表面上固定有隔离套806，所述隔离套806内开有两头贯通以允许磁铁805通过的通腔，所述通腔位于所述磁铁805的运动轨迹上，且空腔的开口小于压装产品100，以阻止压装产品100进入空腔内；

水平气缸804的输出轴803与x轴方向相平行；水平板801贯穿固定架808，且水平板801的底面固定在固定架808的底面上；固定架808的顶面与水平板801之间具有允许水平气缸804的输出轴803、连接装置809、连接板802和磁铁805通过的间隙；固定架808的两侧设有竖直向上延伸的的滑杆，所述滑杆与z轴相平行；

所述位置调节装置E还包括驱动磁铁805沿着与z轴方向相平行的竖直方向上下运动的竖直调节部，所述竖直调节部包括驱动水平板801沿着竖直方向上下移动的竖直气缸902，竖直气缸902通过竖直板901固定在机架700上，竖直气缸902的输出轴沿着与z轴平行的方向向下延伸至固定架808的顶面上并与固定架808的顶面固定相连；以带动水平板801沿着竖直方向上下移动；

所述竖直板901沿着yoz平面铺设，竖直板901的顶端固定在顶板701的一侧，竖直板901底端的侧面与框体904固定相连，所述框体904的中间开有允许竖直气缸902的输出轴贯穿并上下滑动的中通孔，所述中通孔的两侧分别对应设有一个可沿着所述滑杆上下滑动的边通孔905；所述竖直气缸902的输出轴贯穿所述中通孔并与固定架808的顶面固定相连，所述固定架808的滑杆可滑动的穿设在所述边通孔905内，以引导框体904竖直移动。

所述竖直板901分别通过一个夹具906、907固定在顶板701的上下两面上，且所述夹具906、907均通过第一螺栓m4、m5固定在顶板701上。

所述竖直气缸902通过第一螺栓螺母组合903固定在竖直板901上。

所述竖直气缸902的输出轴通过第二螺栓m7固定在固定架808的顶面上。

所述水平气缸804通过第二螺栓螺母组合807固定在水平板801上。

所述水平板801通过第三螺栓m1固定在固定架808的底面上。

所述隔离套806通过第四螺栓m2固定在水平板801上。

所述安放筒300通过立架架设在底板702上，所述安放筒300外设有裙边401，所述裙边401与立架顶面402固定相连，安放筒300的底端贯穿立架顶面402并与输出管405的入口端相连通；立架底面404固定在底板702上，立架顶面402与立架底面404通过立架柱403固定相连。

连接板802的自由端上开设有用于卡设磁铁805的贯通孔。

所述连接装置809通过若干个第五螺栓与水平气缸804的输出轴803固定相连，且所述连接板802与连接装置809固定相连。

所述竖直板901沿竖直方向上间隔设有若干个腰槽，夹具906、907上设有螺孔，第六螺栓m6贯穿所述腰槽并与所述螺孔螺接，以将竖直板901固定在夹具上，且螺孔与不同位置处的腰槽相配合，也可用于调节磁铁805沿竖直方向(与z轴平行的方向)的高度。

本发明还设有控制器600，所述控制器600与冲压气缸500、水平气缸804和竖直气缸902均相连，所述控制器600分别控制冲压气缸500、水平气缸804和竖直气缸902的。

所述冲压气缸500的输出轴501上带有便于冲压的冲压头502。

所述竖直板901通过第五螺栓m3固定在框体904上。

本发明的使用步骤为：

1、将弹性挡圈104套设到导向装置200的相应位置上，然后将弹性挡圈104和导向装置200一起装入空腔301内的相应位置上，最后依次向空腔301内的导向装置200上依次放入两个深沟球轴承102、103和扇形齿轮101，如图4和图7所示。

2、控制器600启动冲压气缸500，冲压气缸500的输出轴501向下冲压，将扇形齿轮101压人齿轮轴105内，并将弹性挡圈104导入扇形齿轮101的卡簧槽内，同时导向装置200掉落，压装产品100成型，如图8所示。

3、冲压气缸500沿z轴向上运动，冲压气缸500的输出轴501复位，如图9所示。

4、自动抓取装置E动作，磁铁805在水平调节部的作用下沿着与x轴平行的方向向安放筒300方向移动，直至磁铁805正好位于安放筒300的正上方，即磁铁805位于z轴上，如图10所示。

5、磁铁805在竖直调节部的作用下沿z轴方向向下移动，以靠近安放筒300，直至磁铁805吸住压装产品100，如图10所示。

6、磁铁805在竖直调节部的作用下沿着z轴方向向上运动，以远离安放筒300，磁铁带走压装产品100，如图12所示。

7、磁铁805在水平调节部的作用下沿着与x轴相平行的方向移动，以远离安放筒，磁铁带走压装产品100，如图13所示。

8、当磁铁进入隔离套时，压装产品100被隔离套阻隔从而掉落，如图13所示。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (8)

1.一种可自动抓取压装产品的压装机，所述压装产品包括一个扇形齿轮，所述扇形齿轮的底端设有齿轮轴，齿轮轴的顶端与扇形齿轮同轴相连，齿轮轴内开有圆柱体状的套孔，且齿轮轴的底端端面上设有所述套孔的开口；所述齿轮轴外依次套设有两个深沟球轴承，所述齿轮轴上开设有卡簧槽，所述卡簧槽内卡设有将深沟球轴承锁定在齿轮轴上的弹性挡圈，其特征在于：

所述压装机包括机架，所述机架上设有用于驱动扇形齿轮、深沟球轴承和弹性挡圈压装成所述压装产品的压装装置，所述机架上还设有用于取走经压装装置压装成型的压装产品的自动抓取装置；

所述机架包括上下相对的顶板和底板，顶板和底板均水平设置，且顶板和底板之间通过立柱相互固定；定义以顶板的上表面所在的平面为xoy平面，以顶板的上表面上任意两条垂直相交的直线分别为x轴和y轴，以x轴和y轴的交点为原点，以经过所述原点且垂直于顶板的的直线为z轴；则：

所述压装装置包括冲压部，所述冲压部包括设置在顶板上表面上的冲压气缸，且冲压气缸的输出轴沿着z轴方向垂直向下贯穿顶板；底板的上表面上设有用于依次放置扇形齿轮、深沟球轴承和弹性挡圈以配合冲压气缸的输出轴向下冲压的安放部；所述安放部包括导向装置和固定架设在底板上表面上的安放筒，且安放筒的轴向沿z轴方向延伸；

所述导向装置包括沿着轴向自上而下依次设置的引导齿轮轴的套孔套入的顶段、引导两个深沟球轴承套入的中间段和引导弹性挡圈套入的底段，且顶段、中间段和底段同轴设置；

所述中间段包括上半段和下半段，顶段、上半段和底段均为圆柱体状；上半段的顶面与顶段相连，且上半段的直径与深沟球轴承的内径相同；下半段的顶面与上半段相连，下半段的底面与底段相连；上半段的直径大于底段的直径，下半段的直径自顶端向底端逐渐减小；

安放筒的顶部内设有用于放置依次套设有两个深沟球轴承和弹性挡圈的导向装置的空腔，所述空腔的底面上设有用于放置弹性挡圈的凸台，空腔的顶面设有用于放入深沟球轴承、弹性挡圈和导向装置的放入口，空腔的底面设有供导向装置在冲压后掉落的通道，空腔的底端开设有仅供导向装置掉落的出口孔，所述通道的顶端与空腔的所述出口孔相连通，所述通道的底端与引导导向装置定向输出的输出管的入口端相连通，输出管的出口端指向导向装置的收集处；

顶段的直径小于上半段的直径，顶段外壁面与套设在顶段外的深沟球轴承内壁面之间的间隙构成齿轮轴的容纳空间，且所述间隙与所述齿轮轴相配合，且上半段的顶面形成供齿轮轴底端端面的抵触面；

所述自动抓取装置设置在机架的一侧，自动抓取装置包括用于吸取压装产品的磁铁，且磁铁与安放筒之间的连线与x轴相平行；所述磁铁与可驱动磁铁靠近安放筒或远离安放筒的位置调节装置相连；

所述位置调节装置包括驱动磁铁沿着与x轴方向相平行的水平方向运动的水平调节部，所述水平调节部包括沿着xoy平面铺设的水平板，水平板的上表面上可滑动地设有连接板，连接板的固定端通过连接装置与水平气缸的输出轴固定相连，连接板的自由端与磁铁固定相连，且磁铁下方的吸附面外露于所述连接板；水平气缸固定在水平板远离安放筒的一端，水平板靠近安放筒的一端的上表面上固定有隔离套，所述隔离套内开有两头贯通以允许磁铁通过的通腔，所述通腔位于所述磁铁的运动轨迹上，且空腔的开口小于压装产品，以阻止压装产品进入空腔内；

水平气缸的输出轴与x轴方向相平行；水平板贯穿固定架，且水平板的底面固定在固定架的底面上；固定架的顶面与水平板之间具有允许水平气缸的输出轴、连接装置、连接板和磁铁通过的间隙；固定架的两侧设有竖直向上延伸的的滑杆，所述滑杆与z轴相平行；

所述位置调节装置还包括驱动磁铁沿着与z轴方向相平行的竖直方向上下运动的竖直调节部，所述竖直调节部包括驱动水平板沿着竖直方向上下移动的竖直气缸，竖直气缸通过竖直板固定在机架上，竖直气缸的输出轴沿着与z轴平行的方向向下延伸至固定架的顶面上并与固定架的顶面固定相连；以带动水平板沿着竖直方向上下移动；

所述竖直板沿着yoz平面铺设，竖直板的顶端固定在顶板的一侧，竖直板底端的侧面与框体固定相连，所述框体的中间开有允许竖直气缸的输出轴贯穿并上下滑动的中通孔，所述中通孔的两侧分别对应设有一个可沿着所述滑杆上下滑动的边通孔；所述竖直气缸的输出轴贯穿所述中通孔并与固定架的顶面固定相连，所述固定架的滑杆可滑动的穿设在所述边通孔内，以引导框体竖直移动。

2.如权利要求1所述的一种可自动抓取压装产品的压装机，其特征在于：所述竖直板分别通过一个夹具固定在顶板的上下两面上，且所述夹具均通过第一螺栓固定在顶板上。

3.如权利要求2所述的一种可自动抓取压装产品的压装机，其特征在于：所述竖直气缸通过第一螺栓螺母组合固定在竖直板上。

4.如权利要求3所述的一种可自动抓取压装产品的压装机，其特征在于：所述竖直气缸的输出轴通过第二螺栓固定在固定架的顶面上。

5.如权利要求4所述的一种可自动抓取压装产品的压装机，其特征在于：所述水平气缸通过第二螺栓螺母组合固定在水平板上。

6.如权利要求5所述的一种可自动抓取压装产品的压装机，其特征在于：所述水平板通过第三螺栓固定在固定架的底面上。

7.如权利要求6所述的一种可自动抓取压装产品的压装机，其特征在于：所述隔离套通过第四螺栓固定在水平板上。

8.如权利要求7所述的一种可自动抓取压装产品的压装机，其特征在于：所述安放筒通过立架架设在底板上，所述安放筒外设有裙边，所述裙边与立架顶面固定相连，安放筒的底端贯穿立架顶面并与输出管的入口端相连通；立架底面固定在底板上，立架顶面与立架底面通过立架柱固定相连。