CN108861520B - 一种自动贴管装置及贴管方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动贴管装置及贴管方法。本发明所述的自动贴管装置，包括机座、限量推管机构、转管机构、贴签机构以及控制器，所述限量推管机构包括带滑块的滑轨、推杆、储料槽、下压组件以及限位导槽，所述储料槽固定在所述机座上，所述推杆贯穿所述储料槽，且所述滑块驱动所述推杆相对所述储料槽往复运动，所述滑轨限定所述滑块的运动，所述下压组件固定在所述储料槽上并将喷管下压到所述推杆的行程范围内；所述限位导槽固定在所述储料槽上，并限定所述喷管的运动；所述控制器控制所述滑块和所述下压组件的运动。本发明所述的自动贴管装置自动化程度高、加工效率高。

Description

一种自动贴管装置及贴管方法

技术领域

本发明涉及输送装置，特别是涉及一种自动贴管装置及贴管方法。

背景技术

汽车自喷罐用于汽车喷漆，罐体为圆柱形筒体，在喷嘴处连接一喷管，按压顶部的喷头，油漆就从喷嘴流出并从喷管喷出。自喷罐在装箱之前，需要将喷管粘贴在罐体上，然后再整列整列的装箱。现有的自喷罐贴管通常是人工操作，或者机器辅助人工操作，其效率不高，但是精度高，粘贴准确。但是由于人工操作的效率有限，而且强度有限，不能满足大批量连续化生产的要求。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种自动贴管装置及贴管方法，其具有自动化且高效的优点。

一种自动贴管装置，包括机座、限量推管机构、转管机构、贴签机构以及控制器，所述限量推管机构包括带滑块的滑轨、推杆、储料槽、下压组件以及限位导槽，所述储料槽固定在所述机座上，所述推杆贯穿所述储料槽，且所述滑块驱动所述推杆相对所述储料槽往复运动，所述滑轨限定所述滑块的运动，所述下压组件固定在所述储料槽上并将喷管下压到所述推杆的行程范围内；所述限位导槽固定在所述储料槽上，并限定所述喷管的运动；所述控制器控制所述滑块和所述下压组件的运动；

所述转管机构包括第一气缸、凸轮、转动轴以及自动夹头，所述第一气缸铰接在所述机座上，所述第一气缸的活塞杆端头铰接在所述凸轮上，所述凸轮的中部连接在所述转动轴上，所述第一气缸通过驱动所述凸轮转动带动转动轴转动，所述自动夹头固定在所述转动轴上，所述自动夹头设置在所述喷管的行程范围内并自动夹取喷管；所述控制器控制所述第一气缸和所述自动夹头的运动；

所述贴签机构包括推签组件、转盘以及吸签贴管组件，所述推签组件将转盘输送的标签推出，所述吸签贴管组件将推出的标签吸住并将喷管贴在罐体上，所述控制器控制所述推签组件和所述吸签贴管组件的运动。

进一步地，所述推签组件包括第二气缸和推板，所述第二气缸固定在所述机座上，所述推板固定在所述第二气缸的活塞杆上；所述吸签贴管组件包括第三气缸和真空吸盘，所述第三气缸固定在所述机座上，所述真空吸盘固定在所述第三气缸的活塞杆端头；所述真空吸盘朝向所述推板，所述自动夹头的转动平面与所述真空吸盘的运动方向有一交汇点，真空吸盘在此交汇点吸住喷管并推动；所述控制器控制所述第二气缸、第三气缸的运动。

进一步地，所述真空吸盘与真空系统连接。

进一步地，还包括一转向输送机构，该转向输送机构连接在所述机座旁且位于所述真空吸盘的行程范围内。

进一步地，所述下压组件包括下压气缸和下压头，所述下压气缸固定在所述储料槽上，所述下压气缸的顶端连接所述下压头并驱动所述下压头竖直往复运动，所述控制器控制所述下压气缸的运动。

进一步地，在所述储料槽内形成有限量槽，该限量槽正对所述下压头的下方，且所述推杆的行程贯通所述限量槽。

进一步地，所述滑轨固定在所述机座上，在所述推杆上连接有一弯杆，所述滑块通过该弯杆连接所述推杆。

一种使用上述所述的自动贴管装置的贴管方法，包括如下步骤：

S1、设置一所述自动贴管装置；

S2、控制器判断滑块位置，并通过滑块推动推杆往复运动，推杆将所述储料槽内的喷管推出，喷管经过限位导槽后夹紧在自动夹头上；

S3、控制器在推杆推管至自动夹头的过程中进行压力判断；

S4、转管机构运转并带动自动夹头转动90°，喷管跟随自动夹头转动90°，喷管从横向放置变为竖直放置；

S5、第二气缸驱动推板伸出，并将贴纸条一起带动伸出；

S6、第三气缸驱动真空吸盘伸出并抵接到推板上的贴纸条，真空吸盘在真空作用下吸附贴纸条；第二气缸带动推板收回；

S7、第三气缸继续推动真空吸盘前进，真空吸盘前进过程中推动喷管前进，并将喷管推向罐体；

S8、罐体被从转向输送机构上换向输送，并且贴纸条将喷管贴紧在罐体上。

进一步地，在步骤S2中，所述判断滑块位置以检测滑块运行是否故障；所述判断滑块位置的具体方法为，滑块运动过程中，滑块离开起始处的触点开关，然后在终点处触及终点的触点开关；之后滑块逆向返程，并触及到起点处的触点开关，由此滑块完成一个运动周期；

若在此运动周期内，其中一个触点开关没有被滑块触及而产生信号，控制器判断此行程未完成，说明发生故障；

若在此运动周期内，两个触点开关均被触及，并且产生信号，说明滑块的运动正常。

进一步地，在步骤S3中，所述压力判断以判断推杆是否卡涩；具体地，所述压力判断方法为，推杆上的压力传感器抵接到喷管并推动时，产生第一个压力值，在喷管抵接到自动夹头时，产生第二个压力值；

若在滑块的一个运动周期内，得到上述两个压力值，说明推杆运行正常；

若在滑块的一个运动周期内，只得到其中一个压力值，或者没有得到压力值，说明推杆推送喷管时出现故障或卡涩。

本发明相较于现有技术的有益效果：

本发明能够限量输送喷管，并将喷管自动横向转动到竖向，然后将标签贴住喷管后自动粘贴到罐体上。本发明的装置自动化程度高，加工效率高，限量输送喷管数量准确，而且不会遗漏。本发明还完成了喷管推送过程中的运动状况，控制器接收到该故障信号时，可以进行报警或提示，还可以进行其他修复操作，以恢复正常运行。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1为本发明的自动贴管装置的立体结构示意图；

图2为本发明的自动贴管装置的俯视图；

图3为本发明的自动夹头的侧视图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“坚直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1和图2，本发明的一种自动贴管装置，包括机座10、限量推管机构20、转管机构30、贴签机构40以及控制器(图未示)，所述限量推管机构20包括带滑块21的滑轨22、推杆23、储料槽24、下压组件以及限位导槽25，所述储料槽24固定在所述机座10上，所述推杆23贯穿所述储料槽24，且所述滑块21驱动所述推杆23相对所述储料槽24往复运动，所述滑轨22限定所述滑块21的运动，所述下压组件固定在所述储料槽24上并将喷管下压到所述推杆23的行程范围内；所述限位导槽25固定在所述储料槽24上，并限定所述喷管的运动；所述控制器控制所述滑块21和所述下压组件的运动；所述下压组件包括下压气缸26和下压头27，所述下压气缸26固定在所述储料槽24上，所述下压气缸26的顶端连接所述下压头27并驱动所述下压头27竖直往复运动，所述控制器控制所述下压气缸26的运动。

所述转管机构30包括第一气缸31、凸轮32、转动轴33以及自动夹头34，所述第一气缸31铰接在所述机座10上，所述第一气缸31的活塞杆端头铰接在所述凸轮32上，所述凸轮32的中部连接在所述转动轴33上，所述第一气缸31通过驱动所述凸轮32转动带动转动轴33转动，所述自动夹头34固定在所述转动轴33上，所述自动夹头34设置在所述喷管的行程范围内并自动夹取喷管；所述控制器控制所述第一气缸31和所述自动夹头34的运动。所述自动夹头34为一圆柱体结构，并在自动夹头上开有一夹紧喷管的限位槽，该限位槽只从外侧端面贯通到自动夹头的中部，而没有贯通自动夹头。当贴签组件推动夹在自动夹头34上的喷管横向移动时，喷管能顺利地从这个限位槽通过并横向推出。自动夹头在夹取喷管的时候，由于其限位槽的内壁为弧形，开口处为喇叭状，从而在喷管进入限位槽的时候很容易，然后推送进限位槽内部的时候，由于宽度略小于喷管的直径，这样就将喷管夹紧。

所述贴签机构40包括推签组件、转盘41以及吸签贴管组件，所述推签组件将转盘41输送的标签推出，所述吸签贴管组件将推出的标签吸住并将喷管贴在罐体上，所述控制器控制所述推签组件和所述吸签贴管组件的运动。

所述推签组件包括第二气缸42和推板43，所述第二气缸42固定在所述机座10上，所述推板43固定在所述第二气缸42的活塞杆上；所述吸签贴管组件包括第三气缸44和真空吸盘45，所述第三气缸44固定在所述机座10上，所述真空吸盘45固定在所述第三气缸44的活塞杆端头；所述真空吸盘45朝向所述推板43，所述自动夹头34的转动平面与所述真空吸盘45的运动方向有一交汇点，真空吸盘45在此交汇点吸住喷管并推动；所述控制器控制所述第二气缸42、第三气缸44的运动。

所述真空吸盘45与真空系统(图未示)连接。

还包括一转向输送机构50，该转向输送机构50连接在所述机座10旁且位于所述真空吸盘的行程范围内。所述转向输送机构50包括输送方向相互垂直的第一输送带和第二输送带，第一输送带设置在靠近机座的位置，并且其输送方向平行于推杆的运动方向，而第二输送带的一端位于真空吸盘的行程范围内，并且其输送方向与真空吸盘的运动方向一致。罐体先从第一输送带上输送，然后被第一输送带的运送末端处的挡板挡住，此时罐体还放置在第一输送带上；之后第三气缸推动真空吸盘，真空吸盘推动罐体从第一输送带上转移到第二输送带上。

在所述储料槽24内形成有限量槽，该限量槽正对所述下压头27的下方，且所述推杆23的行程贯通所述限量槽。限量槽只能容纳一根喷管。

所述滑轨22固定在所述机座10上，在所述推杆23上连接有一弯杆，所述滑块21通过该弯杆连接所述推杆23。

在所述机座10上设置有多个绕线柱11，该绕线柱11用于张紧转盘41送出的标签纸。

在所述滑轨22的两端均固定有一缓冲块(图未示)。

所述下压头27的顶部为梯形。

本发明的一种使用上述所述的自动贴管装置的贴管方法，包括如下步骤：

S1、设置一所述自动贴管装置；

S2、控制器判断滑块位置，并通过滑块推动推杆往复运动，推杆将所述储料槽内的喷管推出，喷管经过限位导槽后夹紧在自动夹头上；

S3、控制器在推杆推管至自动夹头的过程中进行压力判断；

S4、转管机构运转并带动自动夹头转动90°，喷管跟随自动夹头转动90°，喷管从横向放置变为竖直放置；

S5、第二气缸驱动推板伸出，并将贴纸条一起带动伸出；

S6、第三气缸驱动真空吸盘伸出并抵接到推板上的贴纸条，真空吸盘在真空作用下吸附贴纸条；第二气缸带动推板收回；

S7、第三气缸继续推动真空吸盘前进，真空吸盘前进过程中推动喷管前进，并将喷管推向罐体；

S8、罐体被从转向输送机构上换向输送，并且贴纸条将喷管贴紧在罐体上。

进一步地，在步骤S2中，所述判断滑块位置以检测滑块运行是否故障；所述判断滑块位置的具体方法为，滑块运动过程中，滑块离开起始处的触点开关，然后在终点处触及终点的触点开关；之后滑块逆向返程，并触及到起点处的触点开关，由此滑块完成一个运动周期；

若在此运动周期内，其中一个触点开关没有被滑块触及而产生信号，控制器判断此行程未完成，说明发生故障；

若在此运动周期内，两个触点开关均被触及，并且产生信号，说明滑块的运动正常。

进一步地，在步骤S3中，所述压力判断以判断推杆是否卡涩；具体地，所述压力判断方法为，推杆上的压力传感器抵接到喷管并推动时，产生第一个压力值，在喷管抵接到自动夹头时，产生第二个压力值；

若在滑块的一个运动周期内，得到上述两个压力值，说明推杆运行正常；

若在滑块的一个运动周期内，只得到其中一个压力值，或者没有得到压力值，说明推杆推送喷管时出现故障或卡涩。

本发明的工作原理：

在出料槽内放置有较多喷管，这些喷管整齐码放在储料槽24内，下压头27在下压气缸26的驱动下竖向往复运动，然后将一根喷管压进限量槽内。滑块21在滑轨22上往复运动，带动推杆23的往复运动，从而将限量槽内的喷管推出，一直推到限位导槽25中，此时的自动夹头34上的圆孔朝向限位导槽25，喷管被推送到自动夹头34的限位槽中，此时的喷管横向放置。然后第一气缸31推动凸轮32转动90°，凸轮32带动转动轴33转动90°，然后自动夹头34被带动转动90°，喷管从横放转成竖放。标签纸或者贴纸条绕过推板43、绕线柱11以及转盘41，第二气缸42推动推板43伸出，此时推板43的顶端位于所述真空吸盘45的行程范围内，第三气缸44推动真空吸盘45前进，并且真空系统工作，真空吸盘45处于负压工作状态。真空吸盘45在前进过程中，抵接到推板43上的标签纸或贴纸条，并将其吸住，然后继续前进，抵接到喷管后，将喷管紧贴在罐体上；然后继续推动罐体，直到罐体从第一输送带上推送到第二输送带上；这样就完成了喷管在罐体上的粘贴。在这个喷管粘贴的过程中，真空吸盘45先吸住贴纸条，贴纸条抵住喷管并一起贴在罐体上。之后第三气缸44收回，带动真空吸盘45往回移动，第二气缸42收回带动推板43远离真空吸盘45，然后转向输送机构50上输送来下一个罐体，下一个罐体也被从第一输送带上推送到第二输送带上，并在这个推送的过程中，下一个罐体被贴上喷管。推杆23退出储料槽24，下压头27向上升。

本发明的装置通过推送喷管、转动喷管、吸住贴纸条最后将贴纸条和喷管一起贴在罐体上，这一整个过程自动化完成，而且每次只贴一根喷管，效率高，准确性高。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动贴管装置，其特征在于：包括机座、限量推管机构、转管机构、贴签机构以及控制器，所述限量推管机构包括带滑块的滑轨、推杆、储料槽、下压组件以及限位导槽，所述储料槽固定在所述机座上，所述推杆贯穿所述储料槽，且所述滑块驱动所述推杆相对所述储料槽往复运动，所述滑轨限定所述滑块的运动，所述下压组件固定在所述储料槽上并将喷管下压到所述推杆的行程范围内；所述限位导槽固定在所述储料槽上，并限定所述喷管的运动；所述控制器控制所述滑块和所述下压组件的运动；在所述推杆的顶端抵接喷管处设置一压力传感器，该压力传感器与所述控制器电连接；在所述滑轨上还设置两个触点开关，该两个触点开关分别位于所述滑块的行程起点和行程终点；

所述转管机构包括第一气缸、凸轮、转动轴以及自动夹头，所述第一气缸铰接在所述机座上，所述第一气缸的活塞杆端头铰接在所述凸轮上，所述凸轮的中部连接在所述转动轴上，所述第一气缸通过驱动所述凸轮转动带动转动轴转动，所述自动夹头固定在所述转动轴上，所述自动夹头设置在所述喷管的行程范围内并自动夹取喷管；所述控制器控制所述第一气缸和所述自动夹头的运动；在所述自动夹头上抵接喷管处设置一压力传感器，该压力传感器将压力信号传导至所述控制器；

所述贴签机构包括推签组件、转盘以及吸签贴管组件，所述推签组件将转盘输送的标签推出，所述吸签贴管组件将推出的标签吸住并将喷管贴在罐体上，所述控制器控制所述推签组件和所述吸签贴管组件的运动。

2.根据权利要求1所述的一种自动贴管装置，其特征在于：所述推签组件包括第二气缸和推板，所述第二气缸固定在所述机座上，所述推板固定在所述第二气缸的活塞杆上；所述吸签贴管组件包括第三气缸和真空吸盘，所述第三气缸固定在所述机座上，所述真空吸盘固定在所述第三气缸的活塞杆端头；所述真空吸盘朝向所述推板，所述自动夹头的转动平面与所述真空吸盘的运动方向有一交汇点，真空吸盘在此交汇点吸住喷管并推动；所述控制器控制所述第二气缸、第三气缸的运动。

3.根据权利要求2所述的一种自动贴管装置，其特征在于：所述真空吸盘与真空系统连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动贴管装置，其特征在于：还包括一转向输送机构，该转向输送机构连接在所述机座旁且位于所述真空吸盘的行程范围内。

5.根据权利要求4所述的一种自动贴管装置，其特征在于：所述下压组件包括下压气缸和下压头，所述下压气缸固定在所述储料槽上，所述下压气缸的顶端连接所述下压头并驱动所述下压头竖直往复运动，所述控制器控制所述下压气缸的运动。

6.根据权利要求5所述的一种自动贴管装置，其特征在于：在所述储料槽内形成有限量槽，该限量槽正对所述下压头的下方，且所述推杆的行程贯通所述限量槽。

7.根据权利要求6所述的一种自动贴管装置，其特征在于：所述滑轨固定在所述机座上，在所述推杆上连接有一弯杆，所述滑块通过该弯杆连接所述推杆。

8.一种使用权利要求7所述的自动贴管装置的贴管方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、设置一所述自动贴管装置；

S2、控制器判断滑块位置，并通过滑块推动推杆往复运动，推杆将所述储料槽内的喷管推出，喷管经过限位导槽后夹紧在自动夹头上；

S3、控制器在推杆推管至自动夹头的过程中进行压力判断；

S4、转管机构运转并带动自动夹头转动90°，喷管跟随自动夹头转动90°，喷管从横向放置变为竖直放置；

S5、第二气缸驱动推板伸出，并将贴纸条一起带动伸出；

S6、第三气缸驱动真空吸盘伸出并抵接到推板上的贴纸条，真空吸盘在真空作用下吸附贴纸条；第二气缸带动推板收回；

S7、第三气缸继续推动真空吸盘前进，真空吸盘前进过程中推动喷管前进，并将喷管推向罐体；

S8、罐体被从转向输送机构上换向输送，并且贴纸条将喷管贴紧在罐体上。

9.根据权利要求8所述的贴管方法，其特征在于：在步骤S2中，所述判断滑块位置以检测滑块运行是否故障；所述判断滑块位置的具体方法为，滑块运动过程中，滑块离开起始处的触点开关，然后在终点处触及终点的触点开关；之后滑块逆向返程，并触及到起点处的触点开关，由此滑块完成一个运动周期；

若在此运动周期内，其中一个触点开关没有被滑块触及而产生信号，控制器判断此行程未完成，说明发生故障；

若在此运动周期内，两个触点开关均被触及，并且产生信号，说明滑块的运动正常。

10.根据权利要求9所述的贴管方法，其特征在于：在步骤S3中，所述压力判断以判断推杆是否卡涩；具体地，所述压力判断方法为，推杆上的压力传感器抵接到喷管并推动时，产生第一个压力值，在喷管抵接到自动夹头时，产生第二个压力值；

若在滑块的一个运动周期内，得到上述两个压力值，说明推杆运行正常；

若在滑块的一个运动周期内，只得到其中一个压力值，或者没有得到压力值，说明推杆推送喷管时出现故障或卡涩。

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