CN108788678B - 一种指针全自动装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种指针全自动装配设备，包括底座，所述底座上左边从左向右依次设有针体上料机构、针体烫印机构、针体清洗机构，所述底座上右边从右向左依次设有针帽上料机构、针帽烫印机构、针帽清洗机构，所述底座上中部从后向前依次设有组装机构、指针转移机构、热铆机构、指针下料机构，所述组装机构位于针体清洗机构和针帽清洗机构之间。本发明采用自动化的机械全自动地一次性完成针体、针帽的烫印和装配，且针体和针帽的烫印可以在两边同时进行，提高了生产力和生产效率。

Description

一种指针全自动装配设备

技术领域

本发明涉及一种指针全自动装配设备。

背景技术

汽车仪表指针是汽车仪表盘的重要零件，它包括针体和针帽，其装配质量对仪表盘的性能有很大影响。同时，在装配前，一般还需要对针体和针帽进行烫印。目前指针的烫印和装配大多采用手工或简单工具进行装配。手工烫印或装配，不仅工人劳动强度大，而且生产效率低，良率低，装配精度差。也有人发明了烫印或者装配的半自动设备，但还没有一种集烫印和装配一体的全自动的指针装配设备，现有的半自动设备无法一次同时完成烫印和装配，生产效率低。

发明内容

为了克服上述不足，本发明提供一种指针全自动装配设备，这种设备能够一次同时完成烫印和装配，生产效率高。

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种指针全自动装配设备，包括底座，所述底座上左边从左向右依次设有针体上料机构、针体烫印机构、针体清洗机构，所述底座上右边从右向左依次设有针帽上料机构、针帽烫印机构、针帽清洗机构，所述底座上中部从后向前依次设有组装机构、指针转移机构、热铆机构、指针下料机构，所述组装机构位于针体清洗机构和针帽清洗机构之间；

所述针体上料机构包括一个排列有针体的针体排料盘和针体上料机械手，所述针体上料机械手用于将针体排料盘内的针体送至针体烫印机构；

所述针体烫印机构包括针体正面烫印装置、针体正面烫印工位、针体翻转装置、针体背面烫印装置、针体背面烫印工位、及针体转移装置，所述针体上料机械手将针体送至针体正面烫印工位，所述针体正面烫印装置对针体正面进行烫印着色，完成后所述针体翻转装置将针体翻面，所述针体转移装置将针体送至针体背面烫印工位，所述针体背面烫印装置对针体背面进行烫印着色，完成后所述针体转移装置将针体送至针体清洗机构；

所述针体清洗机构包括用电机驱动的针体毛刷头、针体清洗工位，所述针体转移装置将烫印完成的针体转移至针体清洗工位，所述针体毛刷头将针体清洗干净；

所述针帽上料机构包括一个把针帽排列成排的排列震荡盘、位于排列震荡盘出口处的排料道、针帽上料工位、及用于将针帽送至针帽烫印机构的针帽上料机械手；

所述针帽烫印机构包括可升降的针帽烫印头、可横向输送的针帽烫金纸、针帽烫印工位、及针帽转移装置，所述针帽上料机械手将针帽送至针帽烫印工位，针帽烫金纸位于针帽烫印头与针帽烫印工位上的针帽之间，针帽烫印头下行把针帽烫金纸上的色彩烫印在针帽上，所述针帽转移装置用于将针帽转移至针帽清洗机构；

所述针帽清洗机构包括用电机驱动的针帽毛刷头、针帽清洗工位、及针帽翻转装置，所述针帽转移装置将烫印完成的针帽转移至针帽清洗工位，所述针帽毛刷头将针帽正面清洗干净，所述针帽翻转装置将针帽翻面，所述针帽转移装置将针帽送至组装机构；

所述组装机构包括针体上料工位、针帽上料工位、组装工位、针体上料装置、针帽上料装置，所述针体上料工位与针体清洗工位一体设置，所述针帽转移装置将清洗完成后的针帽送至针帽上料工位，所述针帽上料装置将针帽上料工位上的针帽送至组装工位，再通过针体上料装置将清洗完成后的针体上料工位上的针体转移至组装工位上的针帽中；

所述热铆机构包括可升降的热铆头、及用于定位组装好的指针的热铆工位，所述热铆头下行将组装好的针体与针帽热铆固定；

所述指针转移机构包括用于夹持组装好的指针的指针夹具、用于驱动指针夹具开闭的指针夹具气缸、用于驱动指针夹具气缸水平转动的指针转移气缸、用于驱动指针转移气缸升降的指针升降气缸，所述指针转移机构将组装好的指针从组装工位转移到热铆工位；

所述指针下料机构包括一个可移动的下料夹爪和一个用电机驱动的输送带，所述下料夹爪把热铆工位上的成品的指针转移到输送带上。

进一步，所述针体排料盘为多排排料盘，所述针体排料盘可前后纵向滑动的设于一直线滑轨上，所述针体上料机械手包括一个由电机螺杆驱动的可左右横向滑动的移动台，所述移动台上设有一个由气缸驱动的可升降的针体夹爪，所述针体夹爪用于夹持所述针体。

进一步，所述针体正面烫印装置和针体背面烫印装置均包括可升降的针体烫印头、可横向输送的针体烫金纸，针体烫金纸位于所述针体烫印头与针体之间，针体烫印头下行把针体烫金纸上的色彩烫印在针体上。

进一步，所述针体转移装置包括针体夹具、驱动针体夹具开闭的针体夹具气缸、用于架设所述针体夹具气缸的第一移动台，所述第一移动台包括第一固定板、驱动第一固定板升降的第一升降气缸、固定连接于第一升降气缸底部的第一底板、驱动第一底板左右横向移动的第一移动气缸，所述第一固定板外侧设有第一加强板。

进一步，所述针体翻转装置包括用于夹持针体的针体夹具、用于驱动针体夹具开闭的针体夹具气缸、用于驱动针体夹具气缸翻转的针体翻转气缸，所述针体翻转气缸固定设置于所述第一固定板上。

进一步，所述针帽上料机构还包括一用于旋转针帽的旋转头、驱动旋转头旋转的针帽旋转电机、驱动旋转头和针帽旋转电机左右横向移动和垂直上下升降的两轴移动装置。

进一步，所述针帽上料机械手包括第一针帽夹头、驱动第一针帽夹头的三轴移动装置，所述三轴移动装置可以沿X轴、Y轴、Z轴三个方向移动。

进一步，针帽转移装置包括针帽夹具、驱动针帽夹具开闭的针帽夹具气缸、用于架设所述针体夹具气缸的针帽移动台，所述针帽移动台包括第二固定板、驱动第二固定板升降的第二升降气缸、固定连接于第二升降气缸底部的第二底板、驱动第二底板左右横向移动的第二移动气缸，所述第二固定板外侧设有第二加强板。

进一步，所述针帽翻转装置包括用于夹持针帽的第二针帽夹头、用于驱动第二针帽夹头翻转的针帽翻转气缸、用于驱动所述针帽翻转气缸前后移动的单轴移动装置，所述单轴移动装置固定设置于所述第二加强板上。

进一步，所述针体上料装置包括针体上料夹具、驱动针体上料夹具升降的针体升降气缸；所述针帽上料装置包括针帽上料夹具、驱动针帽上料夹具升降的针帽升降气缸；所述针体升降气缸、针帽升降气缸均固定设置于第三固定板上，所述第三固定板在气缸驱动下左右横向移动。

本发明的有益效果在于：

1、采用自动化的机械全自动地一次性完成针体、针帽的烫印和装配，且针体和针帽的烫印可以在两边同时进行，提高了生产力和生产效率；

2、对于需要针体正反面都烫印的指针，本发明也能够一次性完成。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的针体上料机构的结构示意图。

图3是本发明的针体烫印机构的结构示意图。

图4是本发明的针体转移装置的结构示意图。

图5是本发明的组装机构、指针转移机构、热铆机构和指针下料机构的配合结构示意图。

图6是本发明的针体清洗机构、组装机构和指针转移机构的配合结构示意图。

图7是本发明的组装机构和指针转移机构的配合结构示意图。

图8是本发明的针帽上料机构、针帽烫印机构和针帽清洗机构的配合结构示意图。

图9是本发明的针帽上料机械手的结构示意图。

图10是本发明的针帽转移装置和针帽翻转装置的配合结构示意图。

图11是本发明的针帽转移装置和针帽翻转装置的另一方向的配合结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

参照图1~图11，一种指针全自动装配设备，包括底座，所述底座上左边从左向右依次设有针体上料机构1、针体烫印机构2、针体清洗机构3，所述底座上右边从右向左依次设有针帽上料机构7、针帽烫印机构6、针帽清洗机构5，所述底座上中部从后向前依次设有组装机构4、指针转移机构8、热铆机构9、指针下料机构10，所述组装机构位于针体清洗机构和针帽清洗机构之间；

所述针体上料机构1包括一个排列有针体的针体排料盘11和针体上料机械手12，所述针体上料机械手用于将针体排料盘内的针体送至针体烫印机构2；

所述针体烫印机构2包括针体正面烫印装置21、针体正面烫印工位、针体翻转装置23、针体背面烫印装置22、针体背面烫印工位、及针体转移装置24，所述针体上料机械手将针体送至针体正面烫印工位，所述针体正面烫印装置对针体正面进行烫印着色，完成后所述针体翻转装置将针体翻面，所述针体转移装置将针体送至针体背面烫印工位，所述针体背面烫印装置对针体背面进行烫印着色，完成后所述针体转移装置将针体送至针体清洗机构；

所述针体清洗机构3包括用电机驱动的针体毛刷头31、针体清洗工位，所述针体转移装置将烫印完成的针体转移至针体清洗工位，所述针体毛刷头将针体清洗干净；

所述针帽上料机构7包括一个把针帽排列成排的排列震荡盘71、位于排列震荡盘71出口处的排料道72、针帽上料工位、及用于将针帽送至针帽烫印机构的针帽上料机械手73；

所述针帽烫印机构6包括可升降的针帽烫印头61、可横向输送的针帽烫金纸62、针帽烫印工位、及针帽转移装置63，所述针帽上料机械73手将针帽送至针帽烫印工位，针帽烫金纸62位于针帽烫印头61与针帽烫印工位上的针帽之间，针帽烫印头61下行把针帽烫金纸62上的色彩烫印在针帽上，所述针帽转移装置63用于将针帽转移至针帽清洗机构5；

所述针帽清洗机构5包括用电机驱动的针帽毛刷头51、针帽清洗工位、及针帽翻转装置52，所述针帽转移装置63将烫印完成的针帽转移至针帽清洗工位，所述针帽毛刷头51将针帽正面清洗干净，所述针帽翻转装置52将针帽翻面，所述针帽转移装置63再将针帽送至组装机构4；

所述组装机构4包括针体上料工位41、针帽上料工位42、组装工位43、针体上料装置44、针帽上料装置45，所述针体上料工位与针体清洗工位一体设置，所述针帽转移装置63将清洗完成后的针帽送至针帽上料工位42，所述针帽上料装置45将针帽上料工位42上的针帽送至组装工位43，再通过针体上料装置44将清洗完成后的针体上料工位41上的针体转移至组装工位43上的针帽中；

所述热铆机构9包括可升降的热铆头91、及用于定位组装好的指针的热铆工位，所述热铆头下行将组装好的针体与针帽热铆固定；

所述指针转移机构8包括用于夹持组装好的指针的指针夹具81、用于驱动指针夹具开闭的指针夹具气缸82、用于驱动指针夹具气缸水平转动的指针转移气缸83、用于驱动指针转移气缸升降的指针升降气缸84，所述指针转移机构8将组装好的指针从组装工位转移到热铆工位；

所述指针下料机构10包括一个可移动的下料夹爪101和一个用电机驱动的输送带102，所述下料夹爪把热铆工位上的成品的指针转移到输送带上。

本实施例中，所述针体排料盘为多排排料盘，所述针体排料盘可前后纵向滑动的设于一直线滑轨13上，所述针体上料机械手包括一个由电机螺杆驱动的可左右横向滑动的移动台121，所述移动台121上设有一个由气缸驱动的可升降的针体夹爪122，所述针体夹爪用于夹持所述针体。

本实施例中，所述针体正面烫印装置21和针体背面烫印装置22均包括可升降的针体烫印头（211,221）、可横向输送的针体烫金纸（212,222），针体烫金纸位于所述针体烫印头与针体之间，针体烫印头下行把针体烫金纸上的色彩烫印在针体上。

本实施例中，所述针体转移装置24包括针体夹具251、驱动针体夹具开闭的针体夹具气缸252、用于架设所述针体夹具气缸的第一移动台，所述第一移动台包括第一固定板241、驱动第一固定板升降的第一升降气缸242、固定连接于第一升降气缸底部的第一底板243、驱动第一底板左右横向移动的第一移动气缸244，所述第一固定板外侧设有第一加强板245。

本实施例中，所述针体翻转装置23包括用于夹持针体的针体夹具251、用于驱动针体夹具开闭的针体夹具气缸252、用于驱动针体夹具气缸翻转的针体翻转气缸231，所述针体翻转气缸231固定设置于所述第一固定板241上。

本实施例中，所述针帽上料机构7还包括一用于旋转针帽的旋转头74、驱动旋转头旋转的针帽旋转电机75、驱动旋转头和针帽旋转电机左右横向移动和垂直上下升降的两轴移动装置76。

本实施例中，所述针帽上料机械手73包括第一针帽夹头731、驱动第一针帽夹头的三轴移动装置732，所述三轴移动装置可以沿X轴、Y轴、Z轴三个方向移动。

本实施例中，针帽转移装置63包括针帽夹具631、驱动针帽夹具开闭的针帽夹具气缸632、用于架设所述针体夹具气缸632的针帽移动台633，所述针帽移动台633包括第二固定板6331、驱动第二固定板升降的第二升降气缸6332、固定连接于第二升降气缸6332底部的第二底板6333、驱动第二底板6333左右横向移动的第二移动气缸6334，所述第二固定板外侧设有第二加强板6335。

本实施例中，所述针帽翻转装置52包括用于夹持针帽的第二针帽夹头521、用于驱动第二针帽夹头翻转的针帽翻转气缸522、用于驱动所述针帽翻转气缸前后移动的单轴移动装置523，所述单轴移动装置523固定设置于所述第二加强板6335上。

本实施例中，所述针体上料装置44包括针体上料夹具441、驱动针体上料夹具升降的针体升降气缸442；所述针帽上料装置45包括针帽上料夹具451、驱动针帽上料夹具升降的针帽升降气缸452；所述针体升降气缸442、针帽升降气缸452均固定设置于第三固定板46上，所述第三固定板46在气缸驱动下左右横向移动。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种指针全自动装配设备，包括底座，其特征在于：所述底座上左边从左向右依次设有针体上料机构、针体烫印机构、针体清洗机构，所述底座上右边从右向左依次设有针帽上料机构、针帽烫印机构、针帽清洗机构，所述底座上中部从后向前依次设有组装机构、指针转移机构、热铆机构、指针下料机构，所述组装机构位于针体清洗机构和针帽清洗机构之间；

所述针体上料机构包括一个排列有针体的针体排料盘和针体上料机械手，所述针体上料机械手用于将针体排料盘内的针体送至针体烫印机构；

所述针体烫印机构包括针体正面烫印装置、针体正面烫印工位、针体翻转装置、针体背面烫印装置、针体背面烫印工位、及针体转移装置，所述针体上料机械手将针体送至针体正面烫印工位，所述针体正面烫印装置对针体正面进行烫印着色，完成后所述针体翻转装置将针体翻面，所述针体转移装置将针体送至针体背面烫印工位，所述针体背面烫印装置对针体背面进行烫印着色，完成后所述针体转移装置将针体送至针体清洗机构；

所述针体清洗机构包括用电机驱动的针体毛刷头、针体清洗工位，所述针体转移装置将烫印完成的针体转移至针体清洗工位，所述针体毛刷头将针体清洗干净；

所述针帽上料机构包括一个把针帽排列成排的排列震荡盘、位于排列震荡盘出口处的排料道、针帽上料工位、及用于将针帽送至针帽烫印机构的针帽上料机械手；

所述针帽烫印机构包括可升降的针帽烫印头、可横向输送的针帽烫金纸、针帽烫印工位、及针帽转移装置，所述针帽上料机械手将针帽送至针帽烫印工位，针帽烫金纸位于针帽烫印头与针帽烫印工位上的针帽之间，针帽烫印头下行把针帽烫金纸上的色彩烫印在针帽上，所述针帽转移装置用于将针帽转移至针帽清洗机构；

所述针帽清洗机构包括用电机驱动的针帽毛刷头、针帽清洗工位、及针帽翻转装置，所述针帽转移装置将烫印完成的针帽转移至针帽清洗工位，所述针帽毛刷头将针帽正面清洗干净，所述针帽翻转装置将针帽翻面，所述针帽转移装置将针帽送至组装机构；

所述组装机构包括针体上料工位、针帽上料工位、组装工位、针体上料装置、针帽上料装置，所述针体上料工位与针体清洗工位一体设置，所述针帽转移装置将清洗完成后的针帽送至针帽上料工位，所述针帽上料装置将针帽上料工位上的针帽送至组装工位，再通过针体上料装置将清洗完成后的针体上料工位上的针体转移至组装工位上的针帽中；

所述热铆机构包括可升降的热铆头、及用于定位组装好的指针的热铆工位，所述热铆头下行将组装好的针体与针帽热铆固定；

所述指针转移机构包括用于夹持组装好的指针的指针夹具、用于驱动指针夹具开闭的指针夹具气缸、用于驱动指针夹具气缸水平转动的指针转移气缸、用于驱动指针转移气缸升降的指针升降气缸，所述指针转移机构将组装好的指针从组装工位转移到热铆工位；

所述指针下料机构包括一个可移动的下料夹爪和一个用电机驱动的输送带，所述下料夹爪把热铆工位上的成品的指针转移到输送带上。

2.根据权利要求1所述的指针全自动装配设备，其特征在于：所述针体排料盘为多排排料盘，所述针体排料盘可前后纵向滑动的设于一直线滑轨上，所述针体上料机械手包括一个由电机螺杆驱动的可左右横向滑动的移动台，所述移动台上设有一个由气缸驱动的可升降的针体夹爪，所述针体夹爪用于夹持所述针体。

3.根据权利要求1所述的指针全自动装配设备，其特征在于：所述针体正面烫印装置和针体背面烫印装置均包括可升降的针体烫印头、可横向输送的针体烫金纸，针体烫金纸位于所述针体烫印头与针体之间，针体烫印头下行把针体烫金纸上的色彩烫印在针体上。

4.根据权利要求1所述的指针全自动装配设备，其特征在于：所述针体转移装置包括针体夹具、驱动针体夹具开闭的针体夹具气缸、用于架设所述针体夹具气缸的第一移动台，所述第一移动台包括第一固定板、驱动第一固定板升降的第一升降气缸、固定连接于第一升降气缸底部的第一底板、驱动第一底板左右横向移动的第一移动气缸，所述第一固定板外侧设有第一加强板。

5.根据权利要求4所述的指针全自动装配设备，其特征在于：所述针体翻转装置包括用于夹持针体的针体夹具、用于驱动针体夹具开闭的针体夹具气缸、用于驱动针体夹具气缸翻转的针体翻转气缸，所述针体翻转气缸固定设置于所述第一固定板上。

6.根据权利要求1所述的指针全自动装配设备，其特征在于：所述针帽上料机构还包括一用于旋转针帽的旋转头、驱动旋转头旋转的针帽旋转电机、驱动旋转头和针帽旋转电机左右横向移动和垂直上下升降的两轴移动装置。

7.根据权利要求1所述的指针全自动装配设备，其特征在于：所述针帽上料机械手包括第一针帽夹头、驱动第一针帽夹头的三轴移动装置，所述三轴移动装置可以沿X轴、Y轴、Z轴三个方向移动。

8.根据权利要求1所述的指针全自动装配设备，其特征在于：针帽转移装置包括针帽夹具、驱动针帽夹具开闭的针帽夹具气缸、用于架设所述针帽夹具气缸的针帽移动台，所述针帽移动台包括第二固定板、驱动第二固定板升降的第二升降气缸、固定连接于第二升降气缸底部的第二底板、驱动第二底板左右横向移动的第二移动气缸，所述第二固定板外侧设有第二加强板。

9.根据权利要求8所述的指针全自动装配设备，其特征在于：所述针帽翻转装置包括用于夹持针帽的第二针帽夹头、用于驱动第二针帽夹头翻转的针帽翻转气缸、用于驱动所述针帽翻转气缸前后移动的单轴移动装置，所述单轴移动装置固定设置于所述第二加强板上。

10.根据权利要求1所述的指针全自动装配设备，其特征在于：所述针体上料装置包括针体上料夹具、驱动针体上料夹具升降的针体升降气缸；所述针帽上料装置包括针帽上料夹具、驱动针帽上料夹具升降的针帽升降气缸；所述针体升降气缸、针帽升降气缸均固定设置于第三固定板上，所述第三固定板在气缸驱动下左右横向移动。