CN109333029B - 一种指针全自动装配机 - Google Patents

Abstract

一种指针全自动装配机，包括工作台和控制该自动装配机的控制系统，工作台上设有针体转盘、装配转盘、针体烫金机构以及针帽烫金机构，针体转盘和装配转盘相邻设置，针体烫金机构位于针体转盘的一侧，针帽烫金机构位于装配转盘的一侧，针体通过针体烫金机构完成烫金后，该针体经针体转盘输送至装配转盘上，针帽通过针帽烫金机构完成烫金并输送至装配转盘上，该针体和针帽通过装配转盘完成装配并传输至外部。通过本自动装配机实现了针体和针帽的全自动烫金以及针体和针帽的热铆固定，全程自动化，无需人工操作，大大节省了人力成本，提高了烫金以及热铆的整体效率。

Description

一种指针全自动装配机

技术领域

本发明涉及非标设备领域，具体是一种指针全自动装配机。

背景技术

汽车指针主要由针体和针帽组成，两者之间主要通过热铆固定而形成整体。并且一般在针体和针帽上进行烫金处理，从而使针体和针帽在显示读数上，更加明确。

而现有主要是将针体和针帽分开烫金，并通过人工将针体和针帽热铆，其各个过程都是分开操作的，其在人工成本和时间上花费均非常大。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足，本发明提供一种指针全自动装配机，实现针体和针帽的全自动烫金以及热铆成型，无需人工操作。

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机，包括工作台和控制该自动装配机的控制系统，所述的工作台上设有针体转盘、装配转盘、针体烫金机构以及针帽烫金机构，所述的针体转盘和装配转盘相邻设置，所述的针体烫金机构位于所述针体转盘的一侧，所述的针帽烫金机构位于所述装配转盘的一侧，针体通过所述的针体烫金机构完成烫金后，该针体经所述的针体转盘输送至所述的装配转盘上，针帽通过所述的针帽烫金机构完成烫金并输送至所述的装配转盘上，该针体和针帽通过所述的装配转盘完成装配并传输至外部；

所述的针体转盘依次包括针体上料工位、位置检测工位、针体烫金工位、第一针体替补工位、针体清洁工位、针体清洁检测工位、针体输出工位以及第二针体替补工位；

所述的针体烫金机构位于所述针体烫金工位的一侧，所述的针体上料工位旁设有针体上料装置，所述的位置检测工位旁设有位置检测装置，所述的针体清洁工位旁设有针体清洁装置，所述针体清洁检测工位旁设有针体清洁检测装置，所述的针体输出工位旁设有针体转移装置；

所述的装配转盘依次包括针帽输入工位、第一针帽替补工位、指针预装配工位、指针装配检测工位、热铆工位、热铆检测工位、指针装配输出工位以及第二针帽替补工位；

所述的针帽烫金机构位于所述针帽输入工位的一侧，所述的针体转移装置位于所述指针预装配工位的一侧，所述的指针装配检测工位旁设有指针装配检测装置，所述的热铆工位旁设有热铆装置，所述的热铆检测工位旁设有热铆检测装置，所述的指针装配输出工位旁设有指针输出装置；

所述的针体烫金机构包括上设有针体烫金纸和针体烫金头，所述的针体烫金头可将所述针体烫金纸压至所述针体烫金工位内的针体上，实现针体的烫金工步；

所述的针体上料装置包括针体料盒和上料机械手，所述的上料机械手可将所述针体料盒内的针体移动至所述的针体上料工位上；

所述的位置检测装置包括一用于检测所述位置检测工位内针体位置是否正确的位置检测块；

所述的针体清洁装置包括一加装有清洁棉的清洁机械手，所述的清洁机械手用于清洁针体表面附着的烫金纸碎末；

所述的针体清洁检测装置包括一用于检测针体上的烫金纸碎末是否清理干净的清洁检测头；

所述的针体转移装置包括一针体转台，所述的针体转台位于所述的针体输出工位和指针预装配工位之间，还包括第一传料机械手和第二传料机械手，所述第一传料机械手将所述针体输出工位内的针体移动至所述的针体转台上，再而所述的第二传料机械手将该针体转台内的针体移动至所述的指针预装配工位内；

所述的针帽烫金机构包括针帽上料装置、针帽烫金装置、针帽清洁装置、针帽翻转装置以及针帽搬运装置，所述的针帽搬运装置将所述的针帽上料装置内的针帽依次搬运至所述的针帽烫金装置、针帽清洁装置、针帽待转移装置以及针帽翻转装置，最后所述的针帽待转移装置将所述的针帽移动至所述的针帽输入工位内；

所述的指针装配检测装置包括一用于检测针体和针帽是否装配合格的装配检测头；

所述的热铆装置包括一热铆头，所述的热铆头用于将针体和针帽热铆固定；

所述的热铆检测装置包括一用于检测针体和针帽热铆是否合格的热铆检测头；

所述的指针输出装置包括一下料机械手和传送带，所述的下料机械手可将所述指针装配输出工位上的指针装配体移动至所述的传动带上。

作为优选，所述的针体转移装置还包括转台座，所述的转台座位于所述的针体输出工位和指针预装配工位之间，所述的针体转台安装在所述的转台座上，且所述的针体转台可在所述的转台座上自由转动；

所述的针体转移装置还包括指针转移支架，所述的指针转移支架靠近所述的转台座，所述的指针转移支架上横向设置有第一转移导轨，所述的第一转移导轨上设有第一移动架，所述第一移动架的一侧连接有第一转移气缸，所述的第一移动架在第一转移气缸的推动下可沿所述的第一转移导轨左右移动，所述的第一移动架内设有第二转移导轨，所述的第二转移导轨上竖向设置有第二移动架，所述第二移动架的顶部连接有第二转移气缸，所述的第二移动架在第二转移气缸的推动下可沿所述的第二转移导轨上下移动，且所述的第一传料机械手和第二传料机械手安装在所述的第二移动架上。

作为优选，所述的针帽上料装置包括振动盘和针帽上料支架，所述的针帽上料支架上设有一上料连接板，所述上料连接板的底部连接一针帽上料气缸，所述的针帽上料气缸可带动所述的上料连接板上下移动；

所述针帽上料支架的顶部设有一针帽定位块，所述振动盘的输出端连接所述的针帽定位块，所述的上料连接板内竖向设有一上料电机，所述上料电机的输出端设有一上料轴，所述的上料轴穿过所述的针帽定位块，所述的针帽上料气缸带动上料连接板以及上料电机向上运动，从而所述的上料轴向上运动并将该针帽定位块内的针帽嵌入该上料轴的顶部。

作为优选，所述的针帽定位块内设有限位缺口，所述的限位缺口连接所述振动盘的输出端，从而所述振动盘输出的针帽均位于该限位缺口内；

所述的上料轴的顶部设有与针帽底部相适配的限位凹槽，从而所述的上料轴向上运动时可将所述限位缺口内的针帽嵌入至该上料轴的限位凹槽内；

所述的针帽定位块上还设有一辅助定位块，所述辅助定位块的一侧连接一辅助定位气缸，所述的辅助定位气缸向前移动可带动所述的辅助定位块与针帽的外圈相接触；

当所述的辅助定位块与针帽的外圈相接触时，所述的上料电机带动所述的上料轴转动，从而该针帽的凸起部与所述限位缺口的侧臂相抵接，实现了该针帽位置的限定。

作为优选，所述的针帽烫金装置包括针帽烫金转台和针帽烫金支架，所述的针帽烫金转台上设有针帽烫金工位，所述的针帽烫金支架上设有针帽烫金纸和针帽烫金头，所述的针帽烫金头可将针帽烫金纸压至所述的针帽烫金工位内的针帽上，完成针帽的烫金工步；

所述的针帽烫金转台上还设有针帽烫金转移工位，所述的针帽烫金转移工位与所述的针帽烫金工位对称设置，所述的针帽烫金转台转动180度后，所述的针帽烫金转移工位与所述的针帽烫金工位位置互换，从而可实现烫金工步的进料和出料。

作为优选，所述的针帽清洁装置包括第一针帽转动电机，所述的第一针帽转动电机的输出端连接一针帽清洁转台，所述的针帽清洁转台上设有针帽清洁工位；

该针帽清洁装置还包括一针帽清洁支架，所述的针帽清洁支架上设有针帽清洁导轨，所述的针帽清洁导轨上设有针帽清洁滑块，所述的针帽清洁滑块上固设有一针帽清洁连接块，所述针帽清洁连接块的一侧连接有一针帽清洁气缸，从而所述的针帽清洁气缸可带动针帽清洁连接块以及滑块前后移动，所述针帽清洁连接块的顶部固设有清洁罩，所述的清洁罩内设有毛刷，所述清洁罩的外侧固设有第二针帽转动电机，所述的第二针帽转动电机与所述的毛刷相连接。

作为优选，所述的针帽翻转装置包括一针帽翻转支架，所述的针帽翻转支架上设有针帽翻转工位；

该针帽翻转装置还包括一针帽翻转底座，所述的针帽翻转底座上竖向设置有第一针帽翻转导轨，所述的第一针帽翻转导轨上设有第一针帽滑座，所述的第一针帽滑座内设有第一针帽翻转台，且所述的第一针帽翻转台竖向设置，所述第一针帽翻转台的底部连接有第一针帽翻转气缸，所述的第一针帽翻转气缸可带动所述的第一针帽滑座和第一针帽翻转台上下移动；

所述的第一针帽翻转台上设有针帽翻转连接块，所述的第一针帽翻转台可带动所述的针帽翻转连接块转动；

所述的针帽翻转连接块上横向设有第二针帽翻转导轨，所述的第二针帽翻转导轨上设有第二针帽滑座，所述的第二针帽滑座内设有针帽翻转台，且所述的第二针帽翻转台横向设置，所述的第二针帽滑座上设有第二针帽翻转气缸，所述的第二针帽翻转气缸可带动所述的第二滑座和第二针帽翻转台前后移动；

所述的第二针帽翻转台上设有翻转臂，所述的翻转臂上设有翻转机械手，所述的翻转机械手可将所述针帽翻转工位内的针帽翻转180度后输送至所述的针帽待转移装置上。

作为优选，所述的针帽搬运装置包括一针帽搬运支架，所述的针帽搬运支架上横向设有第一针帽搬运导轨，所述的第一针帽搬运导轨上设有针帽搬运滑座，所述的针帽搬运支架上设有第一针帽搬运气缸，所述的第一针帽搬运气缸与所述的针帽搬运滑座连接，从而所述的第一针帽搬运气缸可带动所述的针帽搬运滑座沿所述的第一针帽搬运导轨左右移动；

所述的针帽搬运滑座上竖向设有第二针帽搬运导轨，所述的第二针帽搬运导轨上设有针帽搬运滑块和第二针帽搬运气缸，所述的第二针帽搬运气缸与所述的针帽搬运滑块连接，从而所述的第二针帽搬运气缸可带动所述的针帽搬运滑块沿所述的第二针帽搬运导轨上下移动；

所述的针帽搬运滑块上设有第一针帽搬运爪、第二针帽搬运爪，第三针帽搬运爪，所述的第一针帽搬运爪可将针帽上料装置内的针帽搬运至所述的针帽烫金装置内，所述的第二针帽搬运爪可将所述的针帽烫金装置内的针帽搬运至所述的针帽清洁装置内，所述的第三针帽搬运爪可将所述针帽清洁装置内的针帽搬运至所述的针帽翻转装置内。

作为优选，所述的针帽待转移装置包括一待转移支架和待转移台，所述的待转移支架靠近所述的待转移台，所述的待转移支架上设有待转移机械手，所述的待转移台上设有待转移工位，所述的待转移机械手可将所述的待转移工位内的针帽移动至所述的针帽输入工位内。

本发明的有益效果在于：1.通过本自动装配机实现了针体和针帽的全自动烫金以及针体和针帽的热铆固定，全程自动化，无需人工操作，大大节省了人力成本，提高了烫金以及热铆的整体效率。2.通过自动装配机内的各种检测装置，实现了对针体和针帽的烫金以及热铆后的检测，保证了针体和针帽以及两者的成品质量。3.通过针体转移装置和针帽翻转装置实现了各个转盘工装之间针体和针帽的衔接，无需人工转动以及翻转，实现了整个过程的自动化。

附图说明

图1是本发明的整体模型图。

图2是本发明的另一视角整体模型图。

图3是本发明中图2的A放大图。

图4是本发明的俯视图。

图5是本发明的针体烫金机构的模型图。

图6是本发明的针体上料装置的模型图。

图7是本发明的针体的位置检测装置模型图。

图8是本发明的针体清洁装置的模型图。

图9是本发明的针体清洁检测装置的模型图。

图10是本发明的针体转移装置的模型图。

图11是本发明的指针装配检测装置的模型图。

图12是是本发明的热铆装置的模型图。

图13是本发明的热铆检测装置的模型图。

图14是本发明中图2的B放大图（即指针输出装置）。

图15是本发明的另一视角的整体模型图。

图16是本发明中图15的C放大图（即针帽上料装置的部分结构）。

图17是本发明的针帽上料装置的模型图。

图18是本发明的上料轴的零件图。

图19是本发明的另一视角的整体模型图。

图20是本发明中图19的D放大图（即针帽烫金装置）。

图21和图22是本发明的针帽清洁装置的模型图。

图23和图24是本发明的针帽翻转装置的模型图。

图25是本发明的针帽搬运装置的模型图。

图26是本发明的针帽待转移装置的模型图。

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14，一种指针全自动装配机，包括工作台1和控制该自动装配机的控制系统，所述的工作台1上设有针体转盘2、装配转盘3、针体烫金机构4以及针帽烫金机构5，所述的针体转盘2和装配转盘3相邻设置，所述的针体烫金机构4位于所述针体转盘2的一侧，所述的针帽烫金机构5位于所述装配转盘3的一侧，针体通过所述的针体烫金机构4完成烫金后，该针体经所述的针体转盘2输送至所述的装配转盘3上，针帽通过所述的针帽烫金机构5完成烫金并输送至所述的装配转盘3上，该针体和针帽通过所述的装配转盘3完成装配并传输至外部；

所述的针体转盘2依次包括针体上料工位6、位置检测工位7、针体烫金工位8、第一针体替补工位9、针体清洁工位10、针体清洁检测工位11、针体输出工位12以及第二针体替补工位13；

所述的针体烫金机构4位于所述针体烫金工位8的一侧，所述的针体上料工位6旁设有针体上料装置14，所述的位置检测工位7旁设有位置检测装置15，所述的针体清洁工位10旁设有针体清洁装置16，所述针体清洁检测工位11旁设有针体清洁检测装置17，所述的针体输出工位12旁设有针体转移装置18；

所述的装配转盘3依次包括针帽输入工位19、第一针帽替补工位20、指针预装配工位21、指针装配检测工位22、热铆工位23、热铆检测工位24、指针装配输出工位25以及第二针帽替补工位26；

所述的针帽烫金机构5位于所述针帽输入工位19的一侧，所述的针体转移装置18位于所述指针预装配工位21的一侧，所述的指针装配检测工位22旁设有指针装配检测装置27，所述的热铆工位23旁设有热铆装置28，所述的热铆检测工位24旁设有热铆检测装置29，所述的指针装配输出工位25旁设有指针输出装置30；

所述的针体烫金机构4上设有针体烫金纸31和针体烫金头32，所述的针体烫金头32可将所述针体烫金纸31压至所述针体烫金工位内8的针体上，实现针体的烫金工步；

所述的针体上料装置14包括针体料盒33和上料机械手34，所述的上料机械手34可将所述针体料盒33内的针体移动至所述的针体上料工位6上；

所述的位置检测装置15包括一用于检测所述位置检测工位7内针体位置是否正确的位置检测块35；

所述的针体清洁装置16包括一加装有清洁棉的清洁机械手36，所述的清洁机械手36用于清洁针体表面附着的烫金纸碎末；

所述的针体清洁检测装置17包括一用于检测针体上的烫金纸碎末是否清理干净的清洁检测头37；

所述的针体转移装置18包括一针体转台38，所述的针体转台38位于所述的针体输出工位12和指针预装配工位21之间，还包括第一传料机械手39和第二传料机械手40，所述第一传料机械手39将所述针体输出工位12内的针体移动至所述的针体转台38上，再而所述的第二传料机械手40将该针体转台38内的针体移动至所述的指针预装配工位21内；

所述的针帽烫金机构5包括针帽上料装置41、针帽烫金装置42、针帽清洁装置43、针帽翻转装置44以及针帽搬运装置45，所述的针帽搬运装置45将所述的针帽上料装置41内的针帽依次搬运至所述的针帽烫金装置42、针帽清洁装置43、针帽待转移装置58以及针帽翻转装置44，最后所述的针帽待转移装置58将所述的针帽移动至所述的针帽输入工位19内；

所述的指针装配检测装置27包括一用于检测针体和针帽是否装配合格的装配检测头45；

所述的热铆装置28包括一热铆头46，所述的热铆头46用于将针体和针帽热铆固定；

所述的热铆检测装置29包括一用于检测针体和针帽热铆是否合格的热铆检测头47；

所述的指针输出装置30包括一下料机械手48和传送带49，所述的下料机械手48可将所述指针装配输出工位25上的指针装配体移动至所述的传动带49上。

参照图3和图10，在本实施例中，所述的针体转移装置18还包括转台座50，所述的转台座50位于所述的针体输出工位12和指针预装配工位21之间，所述的针体转台38安装在所述的转台座50上，且所述的针体转台38可在所述的转台座50上自由转动；

所述的针体转移装置18还包括指针转移支架51，所述的指针转移51支架靠近所述的转台座50，所述的指针转移支架51上横向设置有第一转移导轨52，所述的第一转移导轨52上设有第一移动架53，所述第一移动架53的一侧连接有第一转移气缸54，所述的第一移动架53在第一转移气缸54的推动下可沿所述的第一转移导轨52左右移动，所述的第一移动架53内设有第二转移导轨55，所述的第二转移导轨55上竖向设置有第二移动架56，所述第二移动架56的顶部连接有第二转移气缸57，所述的第二移动架56在第二转移气缸57的推动下可沿所述的第二转移导轨55上下移动，且所述的第一传料机械手39和第二传料机械手40安装在所述的第二移动架上。

通过上述的移动架、转移导轨以及转移气缸，可使第一传料机械手39将针体输出工位12内的针体移动至针体转台38内，而因后续装配时对针体位置的需要，将针体转台38旋转180度，最后通过第二传料机械手40将针体转台内38的针体移动至指针预装配工位21上，从而将针体放置在指针预装配工位21内的针帽的是，完成预装配工作。

参照图16、图17和图18，在本实施例中，所述的针帽上料装置41包括振动盘60和针帽上料支架61，所述的针帽上料支架61上设有一上料连接板62，所述上料连接板62的底部连接一针帽上料气缸63，所述的针帽上料气缸63可带动所述的上料连接板62上下移动；

所述针帽上料支架61的顶部设有一针帽定位块64，所述振动盘60的输出端连接所述的针帽定位块64，所述的上料连接板62内竖向设有一上料电机65，所述上料电机65的输出端设有一上料轴66，所述的上料轴66穿过所述的针帽定位块64，所述的针帽上料气缸63带动上料连接板62以及上料电机65向上运动，从而所述的上料轴66向上运动并将该针帽定位块64内的针帽嵌入至该上料轴66的顶部。

参照图16、图17和图18，在本实施例中，所述的针帽定位块64内设有限位缺口67，所述的限位缺口67连接所述振动盘60的输出端，从而所述振动盘60输出的针帽均位于该限位缺口67内；

所述的上料轴66的顶部设有与针帽底部相适配的限位凹槽68，从而所述的上料轴66向上运动时可将所述限位缺口67内的针帽嵌入至该上料轴66的限位凹槽68内，通过该结构，可实现针帽的稳定放置，防止针帽晃动或是掉落。

所述的针帽定位块64上还设有一辅助定位块69，所述辅助定位块69的一侧连接一辅助定位气缸70，所述的辅助定位气缸70向前移动可带动所述的辅助定位块69与针帽的外圈相接触；

当所述的辅助定位块69与针帽的外圈相接触时，所述的上料电机65带动所述的上料轴66转动，从而该针帽的凸起部71与所述限位缺口67的侧壁相抵接，实现了该针帽位置的限定，而针帽转移至其它工位时，其位置必须与后续的工位相配合，故必须将该针帽的位置限定。

参照图19和图20，在本实施例中，所述的针帽烫金装置42包括针帽烫金转台72和针帽烫金支架73，所述的针帽烫金转台72上设有针帽烫金工位74，所述的针帽烫金支架73上设有针帽烫金纸75和针帽烫金头76，所述的针帽烫金头76可将针帽烫金纸75压至所述的针帽烫金工位74内的针帽上，完成针帽的烫金工步；

所述的针帽烫金转台72上还设有针帽烫金转移工位77，所述的针帽烫金转移工位77与所述的针帽烫金工位74对称设置，所述的针帽烫金转台72转动180度后，所述的针帽烫金转移工位77与所述的针帽烫金工位74位置互换，从而可实现烫金工步的进料和出料。并且振动盘60输送至上料轴66上的针帽，通过针帽搬运装置45搬运至该烫金转移工位77内。

参照图21和图22，在本实施例中，所述的针帽清洁装置43包括第一针帽转动电机78，所述的第一针帽转动电机78的输出端连接一针帽清洁转台79，所述的针帽清洁转台79上设有针帽清洁工位80；

该针帽清洁装置43还包括一针帽清洁支架81，所述的针帽清洁支架81上设有针帽清洁导轨82，所述的针帽清洁导轨82上设有针帽清洁滑块83，所述的针帽清洁滑块83上固设有一针帽清洁连接块84，所述针帽清洁连接块84的一侧连接有一针帽清洁气缸85，从而所述的针帽清洁气缸85可带动针帽清洁连接块84以及针帽清洁滑块83前后移动，所述针帽清洁连接块84的顶部固设有清洁罩86，所述的清洁罩86内设有毛刷87，所述清洁罩86的外侧固设有第二针帽转动电机88，所述的第二针帽转动电机88与所述的毛刷87相连接。

通过针帽搬运装置45将烫金转移工位77内的针帽搬运至针帽清洁工位80，并通过针帽清洁导轨82将毛刷87移动至与针帽相接触，第一针帽转动电机78带动针帽转动，第二针帽转动电机88带动毛刷转动，从而将前道烫金工序中针帽上残留的烫金纸碎末清理干净。

参照图23和图24，在本实施例中，所述的针帽翻转装置44包括一针帽翻转支架89，所述的针帽翻转支架89上设有针帽翻转工位90；

该针帽翻转装置44还包括一针帽翻转底座91，所述的针帽翻转底座91上竖向设置有第一针帽翻转导轨92，所述的第一针帽翻转导轨92上设有第一针帽滑座93，所述的第一针帽滑座93内设有第一针帽翻转台94，且所述的第一针帽翻转台94竖向设置，所述第一针帽翻转台94的底部连接有第一针帽翻转气缸95，所述的第一针帽翻转气缸95可带动所述的第一针帽滑座93和第一针帽翻转台94上下移动；

所述的第一针帽翻转台94上设有针帽翻转连接块96，所述的第一针帽翻转台94可带动所述的针帽翻转连接块96转动；

所述的针帽翻转连接块96上横向设有第二针帽翻转导轨97，所述的第二针帽翻转导轨97上设有第二针帽滑座98，所述的第二针帽滑座98内设有第二针帽翻转台99，且所述的第二针帽翻转台99横向设置，所述的第二针帽滑座98上设有第二针帽翻转气缸100，所述的第二针帽翻转气缸100可带动所述的第二针帽滑座98和第二针帽翻转台99前后移动；

所述的第二针帽翻转台99上设有翻转臂101，所述的翻转臂101上设有翻转机械手102，所述的翻转机械手102可将所述针帽翻转工位90内的针帽翻转180度后输送至所述装配转盘3的针帽输入工位19上。

通过第一针帽翻转台94可实现整体该针帽翻转装置44整体位置的转动，通过第二针帽翻转台99可实现对针帽的180度上下翻转，最后通过第一针帽翻转气缸95和第二针帽翻转气缸100将该针帽送入至装配转盘3的针帽输入工位19内。

参照图25，在本实施例中，所述的针帽搬运装置45包括一针帽搬运支架103，所述的针帽搬运支架103上横向设有第一针帽搬运导轨104，所述的第一针帽搬运导轨104上设有针帽搬运滑座105，所述的针帽搬运支架103上设有第一针帽搬运气缸106，所述的第一针帽搬运气缸106与所述的针帽搬运滑座105连接，从而所述的第一针帽搬运气缸106可带动所述的针帽搬运滑座105沿所述的第一针帽搬运导轨104左右移动；

所述的针帽搬运滑座105上竖向设有第二针帽搬运导轨107，所述的第二针帽搬运导轨107上设有针帽搬运滑块108和第二针帽搬运气缸109，所述的第二针帽搬运气缸109与所述的针帽搬运滑块108连接，从而所述的第二针帽搬运气缸109可带动所述的针帽搬运滑块108沿所述的第二针帽搬运导轨107上下移动；

所述的针帽搬运滑块108上设有第一针帽搬运爪110、第二针帽搬运爪111，第三针帽搬运爪112，所述的第一针帽搬运爪110可将针帽上料装置41内的针帽搬运至所述的针帽烫金装置42内，所述的第二针帽搬运爪可将所述的针帽烫金装置42内的针帽搬运至所述的针帽清洁装置43内，所述的第三针帽搬运爪可将所述针帽清洁装置43内的针帽搬运至所述的针帽翻转装置44内。通过该针帽搬运装置45即可实现对针帽上料装置41、针帽烫金装置42、针帽清洁装置43、针帽翻转装置44之间的进料与出料的自动化操作，并且整体结构上更加简单，便于管理和维护。

参照图26，在本实施例中，所述的针帽待转移装置58包括一待转移支架113和待转移台114，所述的待转移支架113靠近所述的待转移台114，所述的待转移支架113上设有待转移机械手115，所述的待转移台114上设有待转移工位116，所述的待转移机械手115可将所述的待转移工位116内的针帽移动至所述的针帽输入工位19内。

针体转盘2的整个运行过程：

1）上料机械手34将针体料盒33内的针体移动至针体上料工位6内，针体转盘2转动至下一个工位。

2）针体转动至位置检测工位7后，检测块35启动，其检测针体位置是否正确，若不正确则报警待人工处理，检测正确后，针体转盘2转动至下一个工位。

3）针体转动至针体烫金工位8后，针体烫金头32将针体烫金纸31压至针体烫金工位内8的针体，实现烫金工步，完毕后针体转盘2转动至下一个工位。

4）针体转动至第一针体替补工位9后，针体转盘2转动至下一个工位。

5）针体转动至针体清洁工位10后，清洁机械手36启动（手部带有清洁棉），并轻轻擦拭针体，从而将沾染的烫金纸碎末清楚干净，完毕后针体转盘2转动至下一个工位。

6）针体转动至针体清洁检测工位11后，清洁检测头37启动，检测针体上的烫金纸碎末是否还有残留，若还有则报警待人工处理，若已清楚干净，则针体转盘2转动至下一个工位。

7）针体转动至针体输出工位12后，第一传料机械手39启动并将针体输出工位12内的针体，移动至针体转台38上。

8）针体转台38旋转180度后（为后续针体跟针帽装配），第二传料机械手40将针体转台38内的针体移动至装配转盘3中的指针预装配工位21内（此时指针预装配工位21内已有烫金完的针帽，），实现针体与针帽的预装配。

针帽烫金机构2的整个运行过程：

1）振动盘60启动，并将针帽输送至针帽定位块64的限位缺口67内。上料轴66向上将该针帽顶入其限位凹槽68内，同时辅助定位气缸70带动辅助定位块69向前与针帽的外圈相接触，上料电机65带动上料轴66转动，从而该针帽的凸起部71与限位缺口67的侧壁相抵接，实现了该针帽位置的限定。

2）针帽搬运装置45上的第一针帽搬运爪110将上料轴66上的针帽搬运至针帽烫金转移工位77。针帽烫金转台72转动180度，从而针帽烫金转移工位77转移至针帽烫金工位74，针帽烫金头76将针帽烫金纸75压至针帽烫金工位74内的针帽上，完成后再将针帽烫金转台72转动180度，从而将完成针帽烫金工步的针帽送至针帽烫金转移工位77上。

3）针帽搬运装置45上的第二针帽搬运爪111将针帽烫金转移工位77内的针帽搬运至针帽清洁工位80上，搬运完毕后，针帽清洁气缸85带动清洁罩86和毛刷87与该针帽相接触，第一针帽转动电机78启动并带动针帽转动，第二针帽转动电机88启动并带动毛刷87转动，从而将前道烫金工序中针帽上残留的烫金纸碎末清理干净。清理完毕后，针帽清洁气缸85带动清洁罩86和毛刷87远离该针帽。

4）针帽搬运装置45上的第三针帽搬运爪112将针帽清洁工位80内的针帽搬运至针帽翻转工位90内，第一针帽翻转台94将该针帽翻转装置44整体位置转动至与装配转盘3的针帽输入工位19靠近位置，第二针帽翻转台99将针帽进行180度上下翻转，最后第一针帽翻转气缸95和第二针帽翻转气缸100将该针帽送入待转移工位116内。

5）待转移机械手115将待转移工位116内的针帽移动至装配转盘3的针帽输入工位19内。

装配转盘3的整个运行过程：

1）针帽翻转装置44将该针帽送入至装配转盘3的针帽输入工位19后，转动装配转盘3至下一个工位。

2）装配转盘3转动至第一针帽替补工位20后，继续转动至下一个工位。

3）装配转盘3转动至指针预装配工位21，此时第二传料机械手40将针体转台38内的针体移动至装配转盘3中的指针预装配工位21内，实现针体与针帽的预装配（此工步在前面的针体转盘2中已提到）完成后装配转盘3转动至下一个工位。

4）装配转盘3转动至指针装配检测工位22，装配检测头45启动并检测针体和针帽的装配位置，位置不合格则报警待人工处理，合格后装配转盘3转动至下一个工位。

5）装配转盘3转动至热铆工位23，热铆头46向下将针体和针帽热铆固定，完毕后装配转盘3转动至下一个工位。

6）装配转盘3转动至热铆检测工位24，热铆检测头47启动并检测针体和针帽热铆是否合格，不合格则报警待人工处理，合格后装配转盘3转动至下一个工位。

7）装配转盘3转动至指针装配输出工位25，下料机械手48指针装配输出工位25上的指针装配体移动至传动带49上。传动带49启动，将该指针装配体运出该自动装配机。

通过本自动装配机实现了针体和针帽的全自动烫金以及针体和针帽的热铆固定，全程自动化，无需人工操作，大大节省了人力成本，提高了烫金以及热铆的整体效率。

Claims (9)

1.一种指针全自动装配机，其特征在于：包括工作台和控制该自动装配机的控制系统，所述的工作台上设有针体转盘、装配转盘、针体烫金机构以及针帽烫金机构，所述的针体转盘和装配转盘相邻设置，所述的针体烫金机构位于所述针体转盘的一侧，所述的针帽烫金机构位于所述装配转盘的一侧，针体通过所述的针体烫金机构完成烫金后，该针体经所述的针体转盘输送至所述的装配转盘上，针帽通过所述的针帽烫金机构完成烫金并输送至所述的装配转盘上，该针体和针帽通过所述的装配转盘完成装配并传输至外部；

所述的针体转盘依次包括针体上料工位、位置检测工位、针体烫金工位、第一针体替补工位、针体清洁工位、针体清洁检测工位、针体输出工位以及第二针体替补工位；

所述的针体烫金机构位于所述针体烫金工位的一侧，所述的针体上料工位旁设有针体上料装置，所述的位置检测工位旁设有位置检测装置，所述的针体清洁工位旁设有针体清洁装置，所述针体清洁检测工位旁设有针体清洁检测装置，所述的针体输出工位旁设有针体转移装置；

所述的装配转盘依次包括针帽输入工位、第一针帽替补工位、指针预装配工位、指针装配检测工位、热铆工位、热铆检测工位、指针装配输出工位以及第二针帽替补工位；

所述的针帽烫金机构位于所述针帽输入工位的一侧，所述的针体转移装置位于所述指针预装配工位的一侧，所述的指针装配检测工位旁设有指针装配检测装置，所述的热铆工位旁设有热铆装置，所述的热铆检测工位旁设有热铆检测装置，所述的指针装配输出工位旁设有指针输出装置；

所述的针体烫金机构上设有针体烫金纸和针体烫金头，所述的针体烫金头可将所述针体烫金纸压至所述针体烫金工位内的针体上，实现针体的烫金工步；

所述的针体上料装置包括针体料盒和上料机械手，所述的上料机械手可将所述针体料盒内的针体移动至所述的针体上料工位上；

所述的位置检测装置包括一用于检测所述位置检测工位内针体位置是否正确的位置检测块；

所述的针体清洁装置包括一加装有清洁棉的清洁机械手，所述的清洁机械手用于清洁针体表面附着的烫金纸碎末；

所述的针体清洁检测装置包括一用于检测针体上的烫金纸碎末是否清理干净的清洁检测头；

所述的针体转移装置包括一针体转台，所述的针体转台位于所述的针体输出工位和指针预装配工位之间，还包括第一传料机械手和第二传料机械手，所述第一传料机械手将所述针体输出工位内的针体移动至所述的针体转台上，再而所述的第二传料机械手将该针体转台内的针体移动至所述的指针预装配工位内；

所述的针帽烫金机构包括针帽上料装置、针帽烫金装置、针帽清洁装置、针帽翻转装置以及针帽搬运装置，所述的针帽搬运装置将所述的针帽上料装置内的针帽依次搬运至所述的针帽烫金装置、针帽清洁装置、针帽待转移装置以及针帽翻转装置，最后所述的针帽待转移装置将所述的针帽移动至所述的针帽输入工位内；

所述的指针装配检测装置包括一用于检测针体和针帽是否装配合格的装配检测头；

所述的热铆装置包括一热铆头，所述的热铆头用于将针体和针帽热铆固定；

所述的热铆检测装置包括一用于检测针体和针帽热铆是否合格的热铆检测头；

所述的指针输出装置包括一下料机械手和传送带，所述的下料机械手可将所述指针装配输出工位上的指针装配体移动至所述的传送带上。

2.根据权利要求1所述的指针全自动装配机，其特征在于：所述的针体转移装置还包括转台座，所述的转台座位于所述的针体输出工位和指针预装配工位之间，所述的针体转台安装在所述的转台座上，且所述的针体转台可在所述的转台座上自由转动；

所述的针体转移装置还包括指针转移支架，所述的指针转移支架靠近所述的转台座，所述的指针转移支架上横向设置有第一转移导轨，所述的第一转移导轨上设有第一移动架，所述第一移动架的一侧连接有第一转移气缸，所述的第一移动架在第一转移气缸的推动下可沿所述的第一转移导轨左右移动，所述的第一移动架内设有第二转移导轨，所述的第二转移导轨上竖向设置有第二移动架，所述第二移动架的顶部连接有第二转移气缸，所述的第二移动架在第二转移气缸的推动下可沿所述的第二转移导轨上下移动，且所述的第一传料机械手和第二传料机械手安装在所述的第二移动架上。

3.根据权利要求1所述的指针全自动装配机，其特征在于：所述的针帽上料装置包括振动盘和针帽上料支架，所述的针帽上料支架上设有一上料连接板，所述上料连接板的底部连接一针帽上料气缸，所述的针帽上料气缸可带动所述的上料连接板上下移动；

所述针帽上料支架的顶部设有一针帽定位块，所述振动盘的输出端连接所述的针帽定位块，所述的上料连接板内竖向设有一上料电机，所述上料电机的输出端设有一上料轴，所述的上料轴穿过所述的针帽定位块，所述的针帽上料气缸带动上料连接板以及上料电机向上运动，从而所述的上料轴向上运动并将该针帽定位块内的针帽嵌入该上料轴的顶部。

4.根据权利要求3所述的指针全自动装配机，其特征在于：所述的针帽定位块内设有限位缺口，所述的限位缺口连接所述振动盘的输出端，从而所述振动盘输出的针帽均位于该限位缺口内；

所述的上料轴的顶部设有与针帽底部相适配的限位凹槽，从而所述的上料轴向上运动时可将所述限位缺口内的针帽嵌入至该上料轴的限位凹槽内；

所述的针帽定位块上还设有一辅助定位块，所述辅助定位块的一侧连接一辅助定位气缸，所述的辅助定位气缸向前移动可带动所述的辅助定位块与针帽的外圈相接触；

当所述的辅助定位块与针帽的外圈相接触时，所述的上料电机带动所述的上料轴转动，从而该针帽的凸起部与所述限位缺口的侧臂相抵接，实现了该针帽位置的限定。

5.根据权利要求1所述的指针全自动装配机，其特征在于：所述的针帽烫金装置包括针帽烫金转台和针帽烫金支架，所述的针帽烫金转台上设有针帽烫金工位，所述的针帽烫金支架上设有针帽烫金纸和针帽烫金头，所述的针帽烫金头可将针帽烫金纸压至所述的针帽烫金工位内的针帽上，完成针帽的烫金工步；

所述的针帽烫金转台上还设有针帽烫金转移工位，所述的针帽烫金转移工位与所述的针帽烫金工位对称设置，所述的针帽烫金转台转动180度后，所述的针帽烫金转移工位与所述的针帽烫金工位位置互换，从而可实现烫金工步的进料和出料。

6.根据权利要求1所述的指针全自动装配机，其特征在于：所述的针帽清洁装置包括第一针帽转动电机，所述的第一针帽转动电机的输出端连接一针帽清洁转台，所述的针帽清洁转台上设有针帽清洁工位；

该针帽清洁装置还包括一针帽清洁支架，所述的针帽清洁支架上设有针帽清洁导轨，所述的针帽清洁导轨上设有针帽清洁滑块，所述的针帽清洁滑块上固设有一针帽清洁连接块，所述针帽清洁连接块的一侧连接有一针帽清洁气缸，从而所述的针帽清洁气缸可带动针帽清洁连接块以及针帽清洁滑块前后移动，所述连接块的顶部固设有清洁罩，所述的清洁罩内设有毛刷，所述清洁罩的外侧固设有第二针帽转动电机，所述的第二针帽转动电机与所述的毛刷相连接。

7.根据权利要求1所述的指针全自动装配机，其特征在于：所述的针帽翻转装置包括一针帽翻转支架，所述的针帽翻转支架上设有针帽翻转工位；

该针帽翻转装置还包括一针帽翻转底座，所述的针帽翻转底座上竖向设置有第一针帽翻转导轨，所述的第一针帽翻转导轨上设有第一针帽滑座，所述的第一针帽滑座内设有第一针帽翻转台，且所述的第一针帽翻转台竖向设置，所述第一针帽翻转台的底部连接有第一针帽翻转气缸，所述的第一针帽翻转气缸可带动所述的第一针帽滑座和第一针帽翻转台上下移动；

所述的第一针帽翻转台上设有针帽翻转连接块，所述的第一针帽翻转台可带动所述的针帽翻转连接块转动；

所述的针帽翻转连接块上横向设有第二针帽翻转导轨，所述的第二针帽翻转导轨上设有第二针帽滑座，所述的第二针帽滑座内设有第二针帽翻转台，且所述的第二针帽翻转台横向设置，所述的第二针帽滑座上设有第二针帽翻转气缸，所述的第二针帽翻转气缸可带动所述的第二针帽滑座和第二针帽翻转台前后移动；

所述的第二针帽翻转台上设有翻转臂，所述的翻转臂上设有翻转机械手，所述的翻转机械手可将所述针帽翻转工位内的针帽翻转180度后输送至所述的针帽待转移装置上。

8.根据权利要求1所述的指针全自动装配机，其特征在于：所述的针帽搬运装置包括一针帽搬运支架，所述的针帽搬运支架上横向设有第一针帽搬运导轨，所述的第一针帽搬运导轨上设有针帽搬运滑座，所述的针帽搬运支架上设有第一针帽搬运气缸，所述的第一针帽搬运气缸与所述的针帽搬运滑座连接，从而所述的第一针帽搬运气缸可带动所述的针帽搬运滑座沿所述的第一针帽搬运导轨左右移动；

所述的针帽搬运滑座上竖向设有第二针帽搬运导轨，所述的第二针帽搬运导轨上设有针帽搬运滑块和第二针帽搬运气缸，所述的第二针帽搬运气缸与所述的针帽搬运滑块连接，从而所述的第二针帽搬运气缸可带动所述的针帽搬运滑块沿所述的第二针帽搬运导轨上下移动；

所述的针帽搬运滑块上设有第一针帽搬运爪、第二针帽搬运爪，第三针帽搬运爪，所述的第一针帽搬运爪可将针帽上料装置内的针帽搬运至所述的针帽烫金装置内，所述的第二针帽搬运爪可将所述的针帽烫金装置内的针帽搬运至所述的针帽清洁装置内，所述的第三针帽搬运爪可将所述针帽清洁装置内的针帽搬运至所述的针帽翻转装置内。

9.根据权利要求1所述的指针全自动装配机，其特征在于：所述的针帽待转移装置包括一待转移支架和待转移台，所述的待转移支架靠近所述的待转移台，所述的待转移支架上设有待转移机械手，所述的待转移台上设有待转移工位，所述的待转移机械手可将所述的待转移工位内的针帽移动至所述的针帽输入工位内。