CN108115403A - 发夹自动组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发夹自动组装设备，包括机架，机架的工作平台上设有弹簧振动盘、弹簧安装机构、销钉安装机构、销钉振动盘和推料机构以及由电机驱动的转盘，弹簧振动盘、销钉安装机构和推料机构依次设在转盘圆周的外围，弹簧安装机构位于转盘边缘的下方并且弹簧安装机构和弹簧振动盘相连，销钉振动盘位于销钉安装机构的旁边并且两者相连，转盘上靠近边缘处设有四个以上沿转盘圆周分布的发夹固定模块，发夹固定模块下方的转盘边缘处设有缺口。弹簧安装机构将弹簧安装到发夹的两个夹片之间，销钉安装机构将销钉插入到弹簧中，推料机构完成发夹下料。本发明发夹的组装过程完全由设备自动完成，省时省力，大大减少人力成本，提高生产效率。

Description

发夹自动组装设备

技术领域

本发明涉及一种发夹的生产设备，尤其涉及一种省时省力、提高效率的发夹自动组装设备。

背景技术

发夹一般都包含左右两片夹片，两片夹片的底部之间设有弹簧，弹簧中再穿设销钉，销钉将两片夹片和弹簧连接在一起。按压两片夹片的底部，使两片夹片的底部收紧，则两片夹片的顶部就会展开，夹上头发后，松开夹片底部，夹片顶部收拢，就能夹住头发了。传统的发夹组装过程(即在两片夹片中装上弹簧，再用销钉固定连接)完全依靠人工手工装配完成，因此非常费时费力，装配效率低，人力成本高，也无法满足发夹大批量生产的需要。

发明内容

本发明主要解决原有发夹的组装完全依靠人工手工装配完成，非常费时费力，装配效率低，人力成本高，无法满足发夹大批量生产需要的技术问题；提供一种发夹自动组装设备，发夹的组装过程完全由设备自动完成，省时省力，大大减少人力成本，提高发夹的成品出产量，提高生产效率，满足发夹大批量生产的需要。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明包括带有工作平台的机架，机架的工作平台上设有弹簧振动盘、弹簧安装机构、销钉安装机构、销钉振动盘和推料机构以及由电机驱动旋转的转盘，弹簧振动盘、销钉安装机构和推料机构依次设在转盘圆周的外围，弹簧安装机构位于转盘边缘的下方并且弹簧安装机构和弹簧振动盘相连，销钉振动盘位于销钉安装机构的旁边并且销钉振动盘和销钉安装机构相连，所述的转盘上设有四个及四个以上沿转盘圆周分布的发夹固定模块，发夹固定模块靠近转盘的边缘，所述的转盘的边缘设有数量和发夹固定模块相同的缺口，缺口位于发夹固定模块的下方。弹簧振动盘、弹簧安装机构、销钉安装机构、销钉振动盘、推料机构及驱动转盘的电机分别通过电缆和设在机架中的主控机构相连，主控机构一般为PLC控制器，或者是以单片机为核心组成的控制系统，由软硬件结合而成。转盘在电机的带动下顺时针转动。发夹固定模块在初始位置时，由人工手动将合拢好的两片夹片放入发夹固定模块中。转到弹簧安装机构处，弹簧振动盘将弹簧排成一队，按次序一个个被输送给弹簧安装机构，弹簧安装机构由下往上运动，将弹簧经转盘的缺口推入到发夹固定模块中，使弹簧正好安装在待组装发夹的两个夹片之间。接着转到销钉安装机构处，销钉振动盘将销钉排成一队，按次序一个个被输送给销钉安装机构，销钉安装机构按转盘径向方向从外向内运动，将销钉装入到发夹固定模块中，使销钉插入到弹簧中及发夹的两个夹片的销钉安装孔中，完成发夹组装。最后转到推料机构处，由推料机构从发夹固定模块中取出组装好的发夹，完成下料。本发明发夹的组装过程完全由设备自动完成，省时省力，大大减少人力成本，提高发夹的成品出产量，提高生产效率，满足发夹大批量生产的需要。

作为优选，所述的弹簧安装机构包括滑台底板、导轨、滑块、推杆和第一气缸，导轨从上到下设置在滑台底板上，滑块设在导轨上，滑块和导轨滑动连接，滑台底板的上部设有推杆限位件，推杆限位件内设有上下方向设置的弹簧输送通道，推杆的前端伸入在弹簧输送通道内，推杆的后端和一固定组件相连，固定组件设在所述的滑块上，所述的第一气缸位于所述的固定组件的下方并和固定组件相连，所述的弹簧振动盘的弹簧输出轨道和所述的弹簧输送通道垂直，并且弹簧输出轨道和弹簧输送通道相交接。当发夹固定模块转到弹簧安装机构处时，弹簧振动盘将弹簧排成一队，弹簧按次序一个个由弹簧振动盘的弹簧输出轨道输送到弹簧安装机构的弹簧输送通道，第一气缸动作，推动滑块上移，滑块带动推杆向上顶，最后由推杆将弹簧顶出弹簧输送通道，弹簧在推杆的推力作用下，经转盘的缺口进入发夹固定模块的发夹容腔中，并且安装在待组装发夹的两个夹片之间。

作为优选，所述的弹簧安装机构包括设在所述的工作平台上的第二气缸，第二气缸和所述的滑台底板相连。在第一气缸动作前，第二气缸先动作，将整个弹簧安装机构上推，使之靠近转盘，接着第一气缸再动作，推出弹簧。两个气缸依次动作，以满足推杆将弹簧推进发夹固定模块的行程需要。确保弹簧安装顺利完成，提高弹簧安装的可靠性。

作为优选，所述的推料机构包括立柱、双轴气缸和两个下料顶轴，立柱设在所述的工作平台上，立柱上部安装有气缸固定板，所述的双轴气缸安装在气缸固定板上，双轴气缸的运动方向和所述的转盘的径向一致，双轴气缸的活塞上固定有下料顶轴固定板，两个下料顶轴安装在下料顶轴固定板上并靠近下料顶轴固定板的下边缘，所述的发夹固定模块朝向转盘圆心的侧面上设有两个通孔，所述的下料顶轴指向发夹固定模块朝向转盘圆心的侧面，并且两个下料顶轴和两个通孔相对应。当发夹固定模块转到推料机构处时，推料机构的双轴气缸动作，带动两个下料顶轴从发夹固定模块的后侧面插进通孔中，在下料顶轴推力作用下，组装好的发夹从发夹固定模块前侧面上的侧面开口被推出到发夹固定模块外，完成发夹的下料。

作为优选，所述的销钉安装机构包括底板、滑轨、顶杆、弹性鱼嘴和第三气缸，所述的工作平台上设有支架，底板安装在支架上，滑轨从左到右设置在底板上，滑轨上滑动连接有两个相间隔的滑座，左侧的滑座上设有顶杆安装座，顶杆的左端和顶杆安装座相固定，右侧的滑座上设有鱼嘴锁块，所述的弹性鱼嘴和鱼嘴锁块相固定，顶杆的右端伸入在弹性鱼嘴中，顶杆的设置方向和所述的转盘的径向一致，所述的第三气缸位于底板的左侧并和顶杆安装座相连，弹性鱼嘴上设有销钉进口，所述的销钉振动盘的销钉输出轨道通过管路和销钉进口相连。销钉振动盘将销钉排成一队，销钉按次序一个个由销钉振动盘的销钉输出轨道输送进管路，再由管路流进弹性鱼嘴，第三气缸动作，推动顶杆，在顶杆的作用下，弹性鱼嘴张开嘴，销钉被吹入发夹固定模块中，并且销钉插入到弹簧中及发夹的两个夹片的销钉安装孔中，完成发夹组装。

作为优选，所述的顶杆安装座和所述的鱼嘴锁块之间连接有弹簧限位杆。带动顶杆进一步前进，到位后又能退回。

作为优选，所述的销钉振动盘的旁边设有销钉上料过渡机构，销钉上料过渡机构内设有前后方向设置的销钉输送通道，销钉上料过渡机构的前侧面设有和销钉输送通道连通的销钉出口，销钉上料过渡机构的后端设有第四气缸，第四气缸对准销钉输送通道，所述的销钉振动盘的销钉输出轨道和销钉输送通道垂直且相交接，锁钉出口通过管路和所述的弹性鱼嘴上的销钉进口相连。销钉振动盘的销钉输出轨道一般呈槽形，难以连接管路，直接输送给销钉安装机构比较困难。销钉上料过渡机构在销钉振动盘和销钉安装机构之间起到销钉中转作用，确保销钉的上料输送更加顺畅和可靠。

作为优选，所述的发夹固定模块是个中间设有发夹容腔的块体，发夹容腔的形状和被组装的发夹形状相适配，发夹容腔设有一个侧面开口和一个底部开口，侧面开口设在发夹固定模块背离转盘圆心的侧面上，底部开口设在发夹固定模块的底部并和所述的缺口相对应。侧面开口的形状和待组装发夹的外形相适配，用于将发夹的两片夹片合拢后放入发夹容腔中，也用于在合拢的夹片中装入销钉，底部开口的形状和需要装到发夹中的弹簧大小相适配，用于将弹簧装入到两片合拢的夹片中。如果需要组装的发夹改变了款式，外形不同，连接结构相似，则只需更换发夹固定模块，只要发夹固定模块的发夹容腔和待组装的发夹外形适配，则发夹自动组装设备其余结构都不用改变，就能自动组装另一款式的发夹了。因此，本发明具有很好的通用性。

本发明的有益效果是：弹簧振动盘将弹簧排成一队，按次序一个个输送给弹簧安装机构，弹簧安装机构将弹簧顶入到放置在发夹固定模块中的待组装发夹的两个夹片之间；销钉振动盘将销钉排成一队，按次序一个个输送给销钉安装机构，销钉安装机构将销钉插入到发夹的两个夹片的销钉安装孔及弹簧中，完成发夹组装；最后由推料机构取下组装完成的发夹。本发明，发夹的组装过程完全由设备自动完成，省时省力，大大减少人力成本，提高发夹的成品出产量，提高生产效率，满足发夹大批量生产的需要。

附图说明

图1是本发明的一种立体结构示意图。

图2是本发明另一角度的一种立体结构示意图。

图3是本发明中发夹固定模块的一种立体结构示意图。

图4是本发明中弹簧安装机构的一种立体结构示意图。

图5是本发明中销钉安装机构的一种立体结构示意图。

图6是本发明中推料机构的一种立体结构示意图。

图中1.机架，2.工作平台，3.弹簧振动盘，4.弹簧安装机构，5.销钉安装机构，6.销钉振动盘，7.销钉上料过渡机构，8.推料机构，9.转盘，10.发夹固定模块，11.缺口，12.侧面开口，13.底部开口，14.通孔，15.操作面板，41.滑台底板，42.导轨，43.滑块，44.推杆，45.第一气缸，46.第二气缸，47.第二气缸安装座，48.推杆限位件，49.弹簧输送通道，50.固定组件，51.底板，52.滑轨，53.顶杆，54.弹性鱼嘴，55.第三气缸，56.支架，57.滑座，58.顶杆安装座，59.鱼嘴锁块，60.弹簧限位杆，61.销钉进口，71.销钉出口，72.第四气缸，81.立柱，82.双轴气缸，83.下料顶轴，84.气缸固定板，85.下料顶轴固定板。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的发夹自动组装设备，如图1、图2所示，包括带有工作平台2的机架1，机架的工作平台上安装有弹簧振动盘3、弹簧安装机构4、销钉安装机构5、销钉振动盘6、销钉上料过渡机构7和推料机构8以及由电机驱动旋转的转盘9，转盘位于工作平台的中部，弹簧振动盘、销钉安装机构和推料机构依次位于转盘圆周的外围。弹簧安装机构位于靠近弹簧振动盘的转盘边缘的下方，弹簧安装机构从下往上穿过工作平台，并且弹簧安装机构和弹簧振动盘相连。销钉安装机构位于弹簧振动盘的旁边，销钉安装机构的旁边是销钉振动盘，销钉振动盘的旁边安装有销钉上料过渡机构，销钉振动盘和销钉上料过渡机构，销钉上料过渡机构再通过管路和销钉安装机构相连。转盘上安装有六个沿转盘圆周均匀分布的发夹固定模块10，发夹固定模块靠近转盘的边缘，转盘的边缘处开有六个缺口11，缺口位于发夹固定模块的下方。如图3所示，发夹固定模块10是个中间有个发夹容腔的块体，发夹容腔的形状和被组装的发夹形状相适配，发夹固定模块的前侧面有一个侧面开口12，发夹固定模块的底面有一个底部开口13，侧面开口、底部开口均和发夹容腔贯通，侧面开口用于将发夹的两片夹片合拢后放入发夹容腔中，也用于在合拢的夹片中装入销钉，转盘上的缺口及发夹固定模块的底部开口的形状和需要装到发夹中的弹簧大小相适配，用于将弹簧装入到两片合拢的夹片中。发夹固定模块的后侧面上有两个和发夹容腔连通的通孔14，用于下料。发夹固定模块中发夹容腔的两侧还各设有一根定位柱，当两片夹片放入发夹容腔时，定位柱插到夹片的定位孔中，确保夹片不会移位。转盘在电机的带动下顺时针转动，推料机构的左边是第一工位，第一工位时，由人工将两片夹片合拢后放入发夹容腔中。弹簧安装机构和第四工位对应，销钉安装机构和第五工位对应，推料机构和第六工位对应。工作平台上还安装有操作面板15，用于设备的调试。

如图4所示，弹簧安装机构4包括滑台底板41、导轨42、滑块43、推杆44和第一气缸45、第二气缸46，工作平台2上安装有第二气缸安装座47，第二气缸安装座上安装有第二气缸，工作平台上有一个开口，滑台底板、导轨、滑块和推杆连接而成的组件可以通过这个开口穿梭于工作平台的上下。滑台底板41和第二气缸46固定，导轨42从上到下设置在滑台底板上，滑块43和导轨滑动连接，滑台底板的上部安装有推杆限位件48，推杆限位件内有上下方向设置的弹簧输送通道49，推杆的前端伸入在弹簧输送通道内，推杆的后端和一固定组件50相连，固定组件安装在滑块上，第一气缸45位于固定组件的下方并和固定组件相连，弹簧振动盘3的弹簧输出轨道和推杆限位件内的弹簧输送通道垂直，并且弹簧输出轨道和弹簧输送通道相交接。

如图5所示，销钉安装机构5包括底板51、滑轨52、顶杆53、弹性鱼嘴54和第三气缸55，工作平台2上安装有支架56，底板安装在支架上，滑轨从左到右设置在底板上，滑轨上滑动连接有两个相间隔的滑座57，左侧的滑座上安装有顶杆安装座58，顶杆的左端和顶杆安装座相固定，右侧的滑座上安装有鱼嘴锁块59，弹性鱼嘴和鱼嘴锁块相固定，顶杆的右端伸入在弹性鱼嘴中，顶杆的设置方向和转盘的径向一致，顶杆安装座和鱼嘴锁块之间连接有弹簧限位杆60，第三气缸位于底板的左侧并和顶杆安装座相连，弹性鱼嘴上有销钉进口61。销钉上料过渡机构7内有前后方向设置的销钉输送通道，销钉上料过渡机构的前侧面开有和销钉输送通道连通的销钉出口71，销钉上料过渡机构的后端有个第四气缸72，第四气缸对准销钉输送通道，销钉振动盘6的销钉输出轨道和销钉上料过渡机构7的销钉输送通道垂直且相交接，锁钉出口上连接有透明气管，透明气管的另一端和弹性鱼嘴54上的销钉进口61相连。第一气缸、第三气缸和第四气缸采用迷你气缸。

如图6所示，推料机构8包括立柱81、双轴气缸82和两个下料顶轴83，立柱安装在工作平台2上，立柱上部安装有气缸固定板84，双轴气缸安装在气缸固定板上，双轴气缸的运动方向和转盘的径向一致，双轴气缸的活塞上固定有下料顶轴固定板85，两个下料顶轴83安装在下料顶轴固定板上并靠近下料顶轴固定板的下边缘，下料顶轴固定板及下料顶轴位于发夹固定模块10的后方，下料顶轴指向发夹固定模块的后侧面，并且两个下料顶轴和发夹固定模块后侧面上的两个通孔14相对应。

工作过程：工作人员一键启动后，转盘在电机的带动下顺时针转动。在第一工位，由人工手动将合拢好的两片夹片放入发夹固定模块的发夹容腔中。转到第四工位，弹簧振动盘将弹簧排成一队，按次序一个个由弹簧振动盘的弹簧输出轨道输送到弹簧安装机构的弹簧输送通道，第二气缸动作，先将整个弹簧安装机构上推，使之靠近转盘，接着第一气缸动作，推动滑块上移，滑块带动推杆向上顶，最后由推杆将弹簧顶出弹簧输送通道，弹簧在推杆的推力作用下，经转盘的缺口、发夹固定模块的底部开口进入发夹容腔中，并且安装在待组装发夹的两个夹片之间。接着转到第五工位，销钉振动盘将销钉排成一队，按次序一个个由销钉振动盘的销钉输出轨道输送到销钉上料过渡机构的销钉输送通道中，第四气缸动作，通过气动将销钉吹入透明气管，销钉流经透明气管进入弹性鱼嘴，第三气缸动作，推动顶杆，在顶杆的作用下，弹性鱼嘴张开嘴，销钉经发夹固定模块的侧面开口被吹入到发夹容腔中，并且销钉插入到弹簧中及发夹的两个夹片的销钉安装孔中，完成发夹组装。最后转到第六工位，推料机构的双轴气缸动作，带动两个下料顶轴从发夹固定模块的后侧面插进通孔中，在下料顶轴推力作用下，组装好的发夹从发夹固定模块前侧面上的侧面开口被推出到发夹固定模块外，完成发夹的下料。

本发明发夹的组装过程完全由设备自动完成，省时省力，大大减少人力成本，提高发夹的成品出产量，提高生产效率，满足发夹大批量生产的需要。

Claims (8)

1.一种发夹自动组装设备，其特征在于包括带有工作平台的机架，机架的工作平台上设有弹簧振动盘、弹簧安装机构、销钉安装机构、销钉振动盘和推料机构以及由电机驱动旋转的转盘，弹簧振动盘、销钉安装机构和推料机构依次设在转盘圆周的外围，弹簧安装机构位于转盘边缘的下方并且弹簧安装机构和弹簧振动盘相连，销钉振动盘位于销钉安装机构的旁边并且销钉振动盘和销钉安装机构相连，所述的转盘上设有四个及四个以上沿转盘圆周分布的发夹固定模块，发夹固定模块靠近转盘的边缘，所述的转盘的边缘设有数量和发夹固定模块相同的缺口，缺口位于发夹固定模块的下方。

2.根据权利要求1所述的发夹自动组装设备，其特征在于所述的弹簧安装机构包括滑台底板、导轨、滑块、推杆和第一气缸，导轨从上到下设置在滑台底板上，滑块设在导轨上，滑块和导轨滑动连接，滑台底板的上部设有推杆限位件，推杆限位件内设有上下方向设置的弹簧输送通道，推杆的前端伸入在弹簧输送通道内，推杆的后端和一固定组件相连，固定组件设在所述的滑块上，所述的第一气缸位于所述的固定组件的下方并和固定组件相连，所述的弹簧振动盘的弹簧输出轨道和所述的弹簧输送通道垂直，并且弹簧输出轨道和弹簧输送通道相交接。

3.根据权利要求2所述的发夹自动组装设备，其特征在于所述的弹簧安装机构包括设在所述的工作平台上的第二气缸，第二气缸和所述的滑台底板相连。

4.根据权利要求1所述的发夹自动组装设备，其特征在于所述的推料机构包括立柱、双轴气缸和两个下料顶轴，立柱设在所述的工作平台上，立柱上部安装有气缸固定板，所述的双轴气缸安装在气缸固定板上，双轴气缸的运动方向和所述的转盘的径向一致，双轴气缸的活塞上固定有下料顶轴固定板，两个下料顶轴安装在下料顶轴固定板上并靠近下料顶轴固定板的下边缘，所述的发夹固定模块朝向转盘圆心的侧面上设有两个通孔，所述的下料顶轴指向发夹固定模块朝向转盘圆心的侧面，并且两个下料顶轴和两个通孔相对应。

5.根据权利要求1或2或4所述的发夹自动组装设备，其特征在于所述的销钉安装机构包括底板、滑轨、顶杆、弹性鱼嘴和第三气缸，所述的工作平台上设有支架，底板安装在支架上，滑轨从左到右设置在底板上，滑轨上滑动连接有两个相间隔的滑座，左侧的滑座上设有顶杆安装座，顶杆的左端和顶杆安装座相固定，右侧的滑座上设有鱼嘴锁块，所述的弹性鱼嘴和鱼嘴锁块相固定，顶杆的右端伸入在弹性鱼嘴中，顶杆的设置方向和所述的转盘的径向一致，所述的第三气缸位于底板的左侧并和顶杆安装座相连，弹性鱼嘴上设有销钉进口，所述的销钉振动盘的销钉输出轨道通过管路和销钉进口相连。

6.根据权利要求5所述的发夹自动组装设备，其特征在于所述的顶杆安装座和所述的鱼嘴锁块之间连接有弹簧限位杆。

7.根据权利要求5所述的发夹自动组装设备，其特征在于所述的销钉振动盘的旁边设有销钉上料过渡机构，销钉上料过渡机构内设有前后方向设置的销钉输送通道，销钉上料过渡机构的前侧面设有和销钉输送通道连通的销钉出口，销钉上料过渡机构的后端设有第四气缸，第四气缸对准销钉输送通道，所述的销钉振动盘的销钉输出轨道和销钉输送通道垂直且相交接，锁钉出口通过管路和所述的弹性鱼嘴上的销钉进口相连。

8.根据权利要求1或2或4所述的发夹自动组装设备，其特征在于所述的发夹固定模块是个中间设有发夹容腔的块体，发夹容腔的形状和被组装的发夹形状相适配，发夹容腔设有一个侧面开口和一个底部开口，侧面开口设在发夹固定模块背离转盘圆心的侧面上，底部开口设在发夹固定模块的底部并和所述的缺口相对应。