CN109521665B - 一种钟表外壳自动装配和压紧机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种钟表外壳自动装配和压紧机构，包括一送料机和一分料机，送料机与分料机构之间安装一可将壳盖和底壳来料自动对合压接的装配机，装配机的台面上之壳盖独立的物流方向上依序安装有：将送料机供给的壳盖校位并定向输送的外壳搬运装置，对壳盖除灰的吸尘器，对壳盖点油的点油器，将壳盖翻转成背面朝下的翻转器，把壳盖转移并压接在底壳上的外壳转运装置；在底壳与壳盖重合的物流方向上安装有一机芯搬运装置以及一夹压装置，外壳转运装置将壳盖压接在由分料机输送到机芯搬运装置上的底壳上，再由夹压装置上的压板再下压以使壳盖在底壳上压紧到位；本发明全程自动化，装配效果高，大大降低钟表的装配成本，提高钟表机芯的良品率。

Description

一种钟表外壳自动装配和压紧机构

技术领域

本发明涉及钟表生产的自动化组装设备，特别是一种钟表外壳自动装配和压紧机构。

背景技术

钟表机芯包括一钟表底壳、装配在钟表底壳内的各种部件以及一与钟表底壳连接的钟表壳盖，目前钟表制造企业仍然采用人工对钟表机芯进行装配，钟表底壳与钟表壳盖采用人工装配所存在的问题有：①人工装配效率低下：钟表底壳与钟表壳盖的结构设计精细，人工装配时需要将底壳与钟表壳盖精准对位，并且需要确保已经装配在钟表底壳内的各种部件不移位，方可把钟表壳盖压合扣接在钟表底壳上，这都需要工人高度集中精神专注操作，工人容易疲劳，人工装配效率低下，造成钟表机芯的生产成本过高；②人工装配钟表壳盖的清洁度低：钟表壳盖装配到钟表底壳前需要进行除尘保洁，以避免钟表壳盖中存有影响钟表机芯精密运转的粉尘或碎屑等，而人工需要一手拿钟表壳盖，一手拿吸尘器吸附粉尘或碎屑；工人手上的油脂会或呼出的气体都会粉尘或碎屑粘附在钟表壳盖内，无法彻底清除，会影响钟表机芯的计时精度；③钟表机芯人工装配的不良品高：钟表壳盖内成型并分布有若干轴孔，这些轴孔有的用于与装配在钟表底壳内的齿轮轴插合，有的用于钟表壳盖与钟表底壳的对接套合定位，若人工对位不精准而强行把钟表壳盖与钟表底壳对接压合时，若不顺畅而产生卡涩现象，会导致机芯内部传动部件或轴孔受损，会使钟表机芯的计时精度大大降低，甚至可能会导致整个钟表机芯报废。

发明内容

为解决上述钟表机芯的钟表底壳与钟表壳盖装配所存在的问题，本发明旨在提供一种钟表外壳自动装配和压紧机构，其可确保钟表壳盖与钟表底壳装配的洁净度，自动高效地将钟表壳盖与钟表底壳精准对位并顺畅压合扣接在一起，大大提高钟表机芯的生产效率及良品率，降低钟表机芯的生产成本，提升钟表产品的市场竞争力。

为达上述目的，本发明提出一种钟表外壳自动装配和压紧机构，包括一用于供给钟表的壳盖的送料机和一用于输送钟表的底壳的分料机，其特征在于：送料机与分料机构之间安装一可将壳盖和底壳来料自动对合压接的装配机，该装配机包括一台面；在台面上之壳盖独立的物流方向上依序安装有：一可将送料机供给的背面朝上的壳盖校位并定向输送的外壳搬运装置，一可对壳盖除灰的吸尘器，至少一可对壳盖点油的点油器，一可将壳盖翻转成背面朝下的翻转器，一可把壳盖抓取转移并压接在底壳上的外壳转运装置；在台面上之底壳与壳盖重合的物流方向上安装有一机芯搬运装置以及一夹压装置，外壳转运装置将转运来壳盖压接在由分料机输送到机芯搬运装置上的底壳上，并由夹压装置上的压板对壳盖二次下压以使壳盖在底壳上压紧到位。

所述的送料机包括一支架以及一安装在支架上用于存放壳盖的振动盘，振动盘上的出料槽的底部设有一检料装置，振动盘的振动可把壳盖翻转使其壳盖背面朝上地由出料槽滑出输送到外壳搬运装置，检料装置可把背面朝下的壳盖从出料槽移除；通过这种设计确保对外壳搬运装置有序供给的壳盖背面都向上。

所述的分料机为用于输送底壳的输送带机构，分料机上安装有把其输送的相邻的底壳定距间隔的时延制动器；时延制动器使分料机上传送的各底壳以一定距离间隔开，以便机芯搬运装置可将底壳搬运到装配机上等待与壳盖装配。

所述的机芯搬运装置包括一基座、一前后滑移地装接在基座上的基板、一固定在基板左右方向上的电缸、一固定在电缸上并由其驱动左右滑移的条形板、条形板上左右方向上间隔固定有三个具有双叉口的底壳拨叉。通过这种二维传动的机构设计，使三个底壳拨叉由右向左有序地把两个一组的底壳向左步进拨移。

所述的外壳搬运装置包括一支座、一装接在支座上前后滑移的支板、一固定在支座上用于致动支板滑移的第一气缸、支板左右方向上固定有第二气缸、支板的左右方向上还间隔设有由第二气缸同步致动的三个具有单叉口的壳盖拨叉。通过这种二维传动的机构设计，使三个壳盖拨叉由左向右有序地将背面朝上的壳盖逐个步进拨移。

所述的外壳搬运装置还包括一固定在台面上用于检测壳盖水平方向结构是否一致的外壳检测机构；以保证背面朝上的壳盖向右传送时，所有背面朝上的壳盖的结构方向完全一对，以待壳盖纵向翻转后与底壳压合装配在一起。

所述的外壳搬运装置还包括一固定在台面上的用于把壳盖水平旋转到方向结构一致的水平旋转机构，该水平旋转机构位于外壳检测机构右方；当外壳检测机构右方检测到的水平方向结构不一致时，水平旋转机构将其水平转动，确保所有背面朝上的壳盖在一个水平方向上的结构完全一致。

所述的外壳转运装置包括一固定在台面上的固定板、一装接在固定板上前后滑移的第一移动板、一固定在固定板后部用于驱动第一移动板滑移的第三气缸、一机械臂可上下滑移动地装接在第一移动板上、两个用于抓取壳盖的棘爪固定在机械臂底部、一固定在第一移动板上用于驱动机械臂滑移的第四气缸。在壳盖经过除尘、点油、翻转后输送到外壳转运装置的操作工位上时，第四气缸致动机械臂下移使棘爪抓紧背面朝下的两个壳盖，然后第四气缸把机械臂拉起一定高度后，第三气缸带动第一移动板及其上的机械臂向前移动到机芯搬运装置上，第四气缸致动机械臂下移把背面向下的壳盖下移，使壳盖压合在底壳上，然后棘爪松开壳盖，第四气缸致动机械臂上移，第三气缸致动机械臂后移复位，如此循环工作。

所述的外壳转运装置还包括一安装在台面上的可把相邻两个壳盖拨移至两个棘爪下方定位的移动叉；在翻转器将壳盖翻转成背面朝下后，移动叉将两个壳盖一组地拨移到外壳转运装置的两个棘爪下方定位，以待棘爪夹取转移。

在台面上之底壳与壳盖重合的物流方向上、机芯搬运装置的右侧，还架设一用于将装配机生产组装完的钟表外壳输送走的传送带机构。

本发明的有益效果如下：

①装配机把壳盖校位、除尘屑、点油、翻转后夹取到机芯底壳上压合装配，全程自动化，不需要人工操作，装配效果高，大大降低钟表的装配成本；②装配机预先将壳盖校除尘屑、点油，避免因壳盖存脏或装配时卡涩，影响钟表机芯成品的计时精度，提高钟表机芯的良品率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的装配机上的立体结构示意图。

图3为本发明对底壳分料的立体结构示意图(含底壳、壳盖物流方向标识)。

图4为本发明的机芯搬运装置将底壳搬运至装配机上待装配的结构示意图。

图5为本发明的外壳搬运装置定向输送壳盖的立体结构示意图。

图6为本发明对壳盖进行吸尘及点油的立体结构示意图。

图7为本发明对壳盖进行翻转及移位到外壳转运装置下方的结构示意图。

图8为本发明外壳转运装置将背面朝下的壳盖预压到底壳上的结构示意图。

图9为本发明夹压装置对相套接的壳盖与底壳二次夹压压紧的结构示意图。

图中附图标识为：10.送料机；11.支架；12.振动盘；121.出料槽；13.检料装置；20.装配机；21.台面；22.机芯搬运装置；221.基座；222.基板；223.电缸；224.条形板；225.底壳拨叉；23.外壳搬运装置；231.支座；232.支板；233.第一气缸；234.第二气缸；235.壳盖拨叉；226.外壳检测机构；227.水平旋转机构；24.吸尘器；25.点油器；26.翻转器；27.外壳转运装置；270.移动叉；271.固定板；272.第一移动板；273.第三气缸；274.机械臂；275.棘爪；276.第四气缸；30.分料机构；31.时延制动器；40.传送带机构。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1～图3所示的一种钟表外壳自动装配和压紧机构，包括一用于供给钟表的壳盖S的送料机10和一用于输送钟表的底壳M的分料机30，送料机10与分料机构30之间安装一可将壳盖S和底壳(M)来料自动对合压接的装配机20，该装配机20包括一台面21；在台面21上之壳盖S独立的物流方向上依序安装有：一可将送料机10供给的背面朝上的壳盖S校位并定向输送的外壳搬运装置23，一可对壳盖S除灰的吸尘器24，两个可对壳盖S点油的点油器25，一可将壳盖S翻转成背面朝下的翻转器26，一可把壳盖S抓取转移并压接在底壳M上的外壳转运装置27；在台面21上之底壳M与壳盖S重合的物流方向上安装有一机芯搬运装置22以及一夹压装置28，外壳转运装置27将转运来壳盖S压接在由分料机30输送到机芯搬运装置22上的底壳M上，并由夹压装置28上的压板281对壳盖S二次下压以使壳盖S在底壳M上压紧到位；在台面21上之底壳M与壳盖S重合的物流方向上、机芯搬运装置22的右侧，还架设一用于将装配机20生产组装完的钟表外壳输送走的传送带机构40。

如图1所示，本发明的送料机10包括一支架11以及一安装在支架11上用于存放壳盖S的振动盘12，振动盘12上的出料槽121的底部设有一检料装置13，振动盘12的振动可把壳盖S翻转使其壳盖S背面朝上地由出料槽121滑出输送到外壳搬运装置23，检料装置13可把背面朝下的壳盖S从出料槽121移除，以确保送料机10对装配机20供给的壳盖S的背面都朝上，并有序地输送到外壳搬运装置23上进一步处理。

如图1～图3和图5所示，本发明的外壳搬运装置23包括一支座231、一装接在支座231上前后滑移的支板232、一固定在支座231上用于致动支板232滑移的第一气缸233、支板222左右方向上固定有第二气缸234、支板222的左右方向上还间隔设有由第二气缸234同步致动的三个具有单叉口的壳盖拨叉235；通过第一气缸233致动支板232前后滑移带动与第二气缸234同步前后移动，而第二气缸234致动三个壳盖拨叉235左右同步移同，第一气缸233与第二气缸234工作配合，使拨叉235前后移动、左右移动，把背面都朝上的壳盖S逐个向右推移传送。

如图2、图3和图5所示，本发明的外壳搬运装置23还包括一固定在台面21上用于检测壳盖S水平方向结构是否一致的外壳检测机构236，也还包括一固定在台面21上的用于把壳盖S水平旋转到方向结构一致的水平旋转机构237，该水平旋转机构237位于外壳检测机构236右方；当外壳检测机构236检测到壳盖拨叉235所搬运的壳盖S水平方向结构不同在一上方向上时，通过水平旋转机构237对被拨移到下一个拨叉235位置的该方向结构有异的壳盖S实施水平转动校位，使通过外壳搬运装置23拨移搬运的所有壳盖S在一个方向上的结构相同，以待进入下一步的传送到吸尘器24位置处理。

如图1～图3、图5和图6所示，本发明的外壳搬运装置23所拨移搬运的背面朝上的壳盖S，一个个被推移到吸尘器24位置，然后吸尘器24对各壳盖S进行吹灰吸尘屑处理，确保壳盖S内部没有任何影响所生产钟表机芯计时精度的异物存在；经过吸尘器24处理的壳盖S被一个个被步进推向点油器25，点油器25对壳盖S背面内的各装配位置进行点油润滑处理，以防止壳盖S与底壳M装配时出现卡涩，可使壳盖S与底壳M压合装配时顺畅，避免损伤钟表机芯或影响机芯的装配精度；点油后的壳盖S一个个被进步推向翻转器26待处理。

如图1～图3、图6和图7所示，本发明的翻转器26把一个个背面朝上的壳盖S进行纵向翻转移位，使一个个壳盖S由后向前翻转，使每个壳盖S的背面朝下，以待外壳转运装置27处理。

如图1～图3和图8所示，本发明的外壳转运装置27包括一固定在台面21上的固定板271、一装接在固定板271上前后滑移的第一移动板272、一固定在固定板271后部用于驱动第一移动板272滑移的第三气缸273、一机械臂274可上下滑移动地装接在第一移动板271上、两个用于抓取壳盖S的棘爪275固定在机械臂274底部、一固定在第一移动板271上用于驱动机械臂274滑移的第四气缸276；外壳转运装置27还包括一安装在台面21上的可把相邻两个壳盖S拨移至两个棘爪275下方定位的移动叉270。移动叉270将翻转器26翻转过来的壳盖S两个一组地拨移到两个棘爪275下方对位。

如图8所示，详细说明外壳转运装置27转运壳盖S的原理，第四气缸276致动机械臂274下移使棘爪275抓紧背面朝下的两个壳盖S，然后第四气缸276把机械臂274拉起一定高度后，由第三气缸273带动第一移动板272及其上的机械臂274向前移动到机芯搬运装置22上方等待与底壳M压合装配。

至此，如图3和图8所示，壳盖S在一个独立的物流方向上完成装配前的预处理。

如图1～图3所示，本发明的分料机30为用于输送底壳M的输送带机构，分料机30上安装有把其输送的相邻的底壳M定距间隔的时延制动器31，时延制动器31使分料机30上传送的各底壳M以一定距离间隔开，以便机芯搬运装置22可将底壳M搬运到装配机20上等待与壳盖S装配；底壳M在分料机30上的物流方向为底壳M的独立物流方向。

如图1～图3和图8所示，本发明的所述的机芯搬运装置22包括一基座221、一前后滑移地装接在基座221上的基板222、一固定在基板222左右方向上的电缸223、一固定在电缸223上并由其驱动左右滑移的条形板224、条形板224上左右方向上间隔固定有三个具有双叉口的底壳拨叉225；本机芯搬运装置22搬运底壳M的原理是：先通过气缸将基板222向后移动，然后通过电缸223致动条形板224，使底壳拨叉225右移到分料机30上与两个底壳M在前后方向上对位，然后基板222前移动，使最右边的一个双叉口的底壳拨叉225套住两个底壳M，然后通过电缸223致动，使底壳拨叉225左移并把底壳M带动到机芯搬运装置22上，通过这种方式，将底壳M通过搬运到装配机20上传送；即底壳M进入装配机20上的底壳M与壳盖S上的物流重合方向上。

如图2和图8所示，在机芯搬运装置22右侧第一个底壳拨叉225将两个底壳M搬运到装配机20定位时，第四气缸276致动机械臂274下移把两个背面向下的壳盖S下移，使两个壳盖S对位压合在两个底壳M上，然后棘爪275松开壳盖S，第四气缸276致动机械臂274上移，第三气缸273致动第一移动板272后移，使机械臂274后移复位，如此循环工作。

如图2和图9所示，壳盖S与底壳M压合后，通过机芯搬运装置22的底壳拨叉225步进向左传送，当壳盖S与底壳M装配的外壳移动到夹压装置28的位置时，夹压装置28上的压板281对壳盖S二次下压以使壳盖S在底壳M上压紧到位，确保壳盖S与底壳M组装的钟表外壳品质不会影响钟表机芯的计时精度，至此，完成壳盖S与底壳M在装配机20上的全自动组装，钟表外壳组装完成后由传送带机构40向左传送输出。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。

Claims (10)

1.一种钟表外壳自动装配和压紧机构，包括一用于供给钟表的壳盖(S)的送料机(10)和一用于输送钟表的底壳(M)的分料机(30)，送料机(10)与分料机构(30)之间安装一可将壳盖(S)和底壳(M)来料自动对合压接的装配机(20)，其特征在于：该装配机(20)包括一台面(21)；

在台面(21)上之壳盖(S)独立的物流方向上依序安装有：一可将送料机(10)供给的背面朝上的壳盖(S)校位并定向输送的外壳搬运装置(23)，一可对壳盖(S)除灰的吸尘器(24)，至少一可对壳盖(S)点油的点油器(25)，一可将壳盖(S)翻转成背面朝下的翻转器(26)，一可把壳盖(S)抓取转移并压接在底壳(M)上的外壳转运装置(27)；

在台面(21)上之底壳(M)与壳盖(S)重合的物流方向上安装有一机芯搬运装置(22)以及一夹压装置(28)，外壳转运装置(27)将转运来壳盖(S)压接在由分料机(30)输送到机芯搬运装置(22)上的底壳(M)上，并由夹压装置(28)上的压板(281)对壳盖(S)二次下压以使壳盖(S)在底壳(M)上压紧到位。

2.如权利要求1所述的一种钟表外壳自动装配和压紧机构，其特征在于：所述的送料机(10)包括一支架(11)以及一安装在支架(11)上用于存放壳盖(S)的振动盘(12)，振动盘(12)上的出料槽(121)的底部设有一检料装置(13)，振动盘(12)的振动可把壳盖(S)翻转使其壳盖(S)背面朝上地由出料槽(121)滑出输送到外壳搬运装置(23)，检料装置(13)可把背面朝下的壳盖(S)从出料槽(121)移除。

3.如权利要求1所述的一种钟表外壳自动装配和压紧机构，其特征在于：所述的分料机(30)为用于输送底壳(M)的输送带机构，分料机(30)上安装有把其输送的相邻的底壳(M)定距间隔的时延制动器(31)。

4.如权利要求1所述的一种钟表外壳自动装配和压紧机构，其特征在于：所述的机芯搬运装置(22)包括一基座(221)、一前后滑移地装接在基座(221)上的基板(222)、一固定在基板(222)左右方向上的电缸(223)、一固定在电缸(223)上并由其驱动左右滑移的条形板(224)、条形板(224)上左右方向上间隔固定有三个具有双叉口的底壳拨叉(225)。

5.如权利要求1所述的一种钟表外壳自动装配和压紧机构，其特征在于：所述的外壳搬运装置(23)包括一支座(231)、一装接在支座(231)上前后滑移的支板(232)、一固定在支座(231)上用于致动支板(232)滑移的第一气缸(233)、支板(222)左右方向上固定有第二气缸(234)、支板(222)的左右方向上还间隔设有由第二气缸(234)同步致动的三个具有单叉口的壳盖拨叉(235)。

6.如权利要求5所述的一种钟表外壳自动装配和压紧机构，其特征在于：所述的外壳搬运装置(23)还包括一固定在台面(21)上用于检测壳盖(S)水平方向结构是否一致的外壳检测机构(236)。

7.如权利要求6所述的一种钟表外壳自动装配和压紧机构，其特征在于：所述的外壳搬运装置(23)还包括一固定在台面(21)上的用于把壳盖(S)水平旋转到方向结构一致的水平旋转机构(237)，该水平旋转机构(237)位于外壳检测机构(236)右方。

8.如权利要求1所述的一种钟表外壳自动装配和压紧机构，其特征在于：所述的外壳转运装置(27)包括一固定在台面(21)上的固定板(271)、一装接在固定板(271)上前后滑移的第一移动板(272)、一固定在固定板(271)后部用于驱动第一移动板(272)滑移的第三气缸(273)、一机械臂(274)可上下滑移动地装接在第一移动板(271)上、两个用于抓取壳盖(S)的棘爪(275)固定在机械臂(274)底部、一固定在第一移动板(271)上用于驱动机械臂(274)滑移的第四气缸(276)。

9.如权利要求8所述的一种钟表外壳自动装配和压紧机构，其特征在于：所述的外壳转运装置(27)还包括一安装在台面(21)上的可把相邻两个壳盖(S)拨移至两个棘爪(275)下方定位的移动叉(270)。

10.如权利要求8所述的一种钟表外壳自动装配和压紧机构，其特征在于：在台面(21)上之底壳(M)与壳盖(S)重合的物流方向上、机芯搬运装置(22)的右侧，还架设一用于将装配机(20)生产组装完的钟表外壳输送走的传送带机构(40)。

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