CN109848696B - 一种玩偶变速箱的主轴附件组装机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其是指一种玩偶变速箱的主轴附件组装机，包括机体，所述机体设置有用于传输变速箱的传输机构，沿着所述传输机构的传输方向，所述机体设置有用于拔出变速箱的预轴的拔轴机构、用于往变速箱插入主轴的入主轴机构、用于往变速箱的主轴安装附件的入附件机构、用于检测变速箱是否合格的检测机构以及用于下料合格的变速箱的下料机构。本发明通过设置有拔轴机构来拔轴变速箱的预轴，然后通过入主轴机构往变速箱插入主轴以后，再通过入附件机构来把附件装设在主轴上，从而完成了自动化拔除预轴以及装设附件的效果，提升了变速箱体的生产效率。

Description

一种玩偶变速箱的主轴附件组装机

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其是指一种玩偶变速箱的主轴附件组装机。

背景技术

目前的玩偶，例如会摆手的玩偶熊，若需要在人或其他动力源的驱使下活动的话，则基本上都需要变速箱(又称齿轮箱或牙箱)来实现，即通过变速箱来把动力源提供给玩偶的能量转换为玩偶的驱动力才能够实现玩偶的动作的，因此变速箱可以说是玩偶最重要的部件之一。

而如图1所示，变速箱1主要包括壳体11、设置在壳体11内的齿轮组件(图中未标注)、主轴12以及附件13，即通过齿轮组件来把动力源供给的能量进行传动转换以后，通过主轴12和附件13来输出至玩具来实现驱动的。为了提升变速箱1的组装效率，目前更倾向于采用自动化的方式来组装变速箱1。但是在变速箱1进行组装前，其装设主轴12的位置，一般是插有一根预轴的，这根预轴的作用是用来进行定位和防止变速箱内部的齿轮位置自动发生偏移，保证了主轴12能够顺利插入既定的位置，因此在安装主轴12前，必然要先把该预轴拔出以后才能够进行组装。但是目前的变速箱组装装置，一般都仅仅是实现了齿轮、发条以及主轴12的自动安装，却并没有实现自动拔出预轴的动作，既拔出预轴的动作大多都依然是通过人工实现的；同时，目前现有技术中，也没有公开有自动组装附件功能的组装装置，这无疑会降低变速箱的生产组装效率。

发明内容

本发明针对现有技术的问题提供一种玩偶变速箱的主轴附件组装机，能够自动完成拔出预轴、插入主轴、组装附件的动作。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的一种玩偶变速箱的主轴附件组装机，包括机体，所述机体设置有用于传输变速箱的传输机构，沿着所述传输机构的传输方向，所述机体设置有用于拔出变速箱的预轴的拔轴机构、用于往变速箱插入主轴的入主轴机构、用于往变速箱的主轴安装附件的入附件机构、用于检测变速箱是否合格的检测机构以及用于下料合格的变速箱的下料机构。

进一步的，所述传输机构包括传输滑轨、传输架以及夹持机构，所述传输滑轨和所述传输架均设置于所述机体，所述夹持机构包括滑动设置于所述传输架的平移架、用于驱动所述平移架平移的平移驱动机构以及至少一个夹持组件，夹持组件包括以及用于夹持变速箱的夹爪以及用于驱动所述夹爪升降的夹持升降机构，夹持升降机构设置于所述平移架的底部，夹爪正对所述传输滑轨。

更进一步的，所述传输滑轨的一端设置有定位槽，所述机体设置有止挡机构，所述止挡机构包括止挡气缸以及止挡件，所述止挡气缸位于所述定位槽的一侧，所述止挡件设置于所述止挡气缸的活塞杆，所述止挡气缸驱使止挡件插入所述定位槽用于对变速箱进行定位。

进一步的，所述拔轴机构包括推轴气缸、推轴座、推轴柱以及容轴座，所述推轴气缸和所述容轴座分别设置于所述传输机构的两侧，所述推轴座设置于所述推轴气缸的活塞杆，所述推轴柱装配于所述推轴座；所述容轴座设置有容轴槽，所述推轴柱与所述容轴槽正对设置，所述推轴柱用于把变速箱的预轴推入容轴槽内。

更进一步的，所述拔轴机构还包括按压架、按压升降机构以及用于按住位于容轴槽内的预轴的按压件，所述按压升降机构设置于所述机体，所述按压架设置于所述按压升降机构的输出端，所述按压件设置于所述按压架的底部，所述按压件位于所述容轴槽的正上方。

进一步的，所述入主轴机构包括插轴气缸、插轴件、上轴架、推轴针、插轴定位座以及插轴定位气缸，所述上轴架和所述插轴定位座分别设置于所述传输机构的两侧，所述上轴架用于外接主轴上料机构，所述插轴气缸设置于所述机体，所述插轴件设置于所述插轴气缸的活塞杆，所述推轴针装设于所述插轴件，所述上轴架位于所述传输机构与所述插轴气缸之间；所述推轴针用于把所述上轴架内的主轴推入变速箱，所述插轴定位气缸的活塞杆突伸入所述插轴定位座用于对主轴进行定位。

更进一步的，所述上轴架包括架体、限位件以及限位升降机构，所述架体设置于所述机体，所述限位升降机构装设于所述架体，所述限位件设置于所述限位升降机构的输出端；所述架体设置有主轴槽，所述限位件位于所述主轴槽的正上方，所述推轴针插入所述主轴槽后用于把所述主轴槽内的主轴推入变速箱内。

进一步的，所述入附件机构包括两个对称分布于所述传输机构的两侧的入附件组件，入附件组件包括用于上料附件的上料座、用于承载待组装的附件的承载座、用于把附件装设于主轴的推动件、用于驱动所述推动件的入附件气缸，承载座和上料座均设置于所述机体，上料座位于承载座的正上方，承载座设置有用于装配附件的附件槽；推动件的一端连接于入附件气缸的活塞杆，承载座安装于推动件的另一端。

进一步的，所述机体还设置有用于往变速箱插入副轴的入副轴机构以及用于往变速箱的副轴装入附件的装附件机构，所述入副轴机构位于所述入主轴机构和所述入附件机构之间，所述装附件机构位于所述入附件机构和所述检测机构之间。

进一步的，所述检测机构包括检测装置以及用于剔除不合格的变速箱的剔除组件，所述剔除组件包括剔除件以及剔除气缸，所述检测装置与所述剔除件分别位于所述传输机构的侧边，所述剔除件转动连接于所述机体，所述剔除气缸推动所述剔除件转动用于使得所述剔除件把不合格的变速箱自所述传输机构的一侧推离所述传输机构。

本发明的有益效果：本发明通过设置有拔轴机构来拔轴变速箱的预轴，然后通过入主轴机构往变速箱插入主轴以后，再通过入附件机构来把附件装设在主轴上，从而完成了自动化拔除预轴以及装设附件的效果，提升了变速箱体的生产效率。

附图说明

图1为变速箱的示意图。

图2为本发明的示意图。

图3为图2的A处放大图。

图4为本发明的传输滑轨、传输架和夹持机构的示意图。

图5为图4的B处放大图。

图6为本发明的拔轴机构的示意图。

图7为图6的C处放大图。

图8为本发明的入主轴机构的示意图。

图9为本发明的入附件组件的示意图。

图10为本发明的剔除组件的示意图。

附图标记：1—变速箱，2—机体，3—传输机构，4—拔轴机构，5—入主轴机构，6—入附件机构，7—检测机构，8—下料机构，9—止挡机构，11—壳体，12—主轴，13—附件，14—副轴，21—振动盘，31—传输滑轨，32—传输架，33—夹持机构，41—推轴气缸，42—推轴座，43—推轴柱，44—容轴座，45—按压架，46—按压升降机构，47—按压件，51—插轴气缸，52—插轴件，53—上轴架，54—推轴针，55—插轴定位座，56—插轴定位气缸，61—入附件组件，62—上料座，63—承载座，64—推动件，65—入附件气缸，71—检测装置，72—剔除组件，73—剔除件，74—剔除气缸，91—止挡气缸，92—止挡件，311—定位槽，331—平移架，332—平移驱动机构，333—夹持组件，334—夹爪，335—夹持升降机构，441—容轴槽，531—架体，532—限位件，533—限位升降机构，631—附件槽，3341—爪体，3342—固定爪，3343—活动爪，3344—活动驱动气缸。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。

如图2所示，本发明提供的一种玩偶变速箱的主轴附件组装机，包括机体2，所述机体2设置有用于传输变速箱1的传输机构3，沿着所述传输机构3的传输方向，所述机体2设置有用于拔出变速箱1的预轴的拔轴机构4、用于往变速箱1插入主轴12的入主轴机构5、用于往变速箱1的主轴12安装附件13的入附件机构6、用于检测变速箱1是否合格的检测机构7以及用于下料合格的变速箱1的下料机构8。

本发明通过设置有拔轴机构4来拔轴变速箱1的预轴，然后通过入主轴机构5往变速箱1插入主轴12以后，再通过入附件机构6来把附件13装设在主轴12上，从而完成了自动化拔除预轴以及装设主轴23、附件13的效果，提升了变速箱1体的生产效率。

如图3所示，在本实施例中，所述传输机构3包括传输滑轨31、传输架32以及夹持机构33，所述传输滑轨31和所述传输架32均设置于所述机体2，所述夹持机构33包括滑动设置于所述传输架32的平移架331、用于驱动所述平移架331平移的平移驱动机构332以及至少一个夹持组件333，夹持组件333包括以及用于夹持变速箱1的夹爪334以及用于驱动所述夹爪334升降的夹持升降机构335，夹持升降机构335设置于所述平移架331的底部，夹爪334正对所述传输滑轨31。即变速箱从设置于机体2的振动盘21进行逐一排好以后，再传输至传输滑轨31然后由夹爪334夹持住变速箱1后，再由平移驱动机构332带动平移架331平移，从而带动变速箱1在传输滑轨31上移动；在把变速箱1移动至对应机构处以后，由夹持升降机构335带动夹爪334上升而脱离变速箱1，再由平移驱动机构332带动平移架331进行复位来进行下一轮对于变速箱1的移动。具体的，本实施例中设置有三个夹持组件333，分别用于把变速箱1自上料移动至拔轴机构4、把变速箱1自拔轴机构4移送至入主轴机构5、把变速箱1自入主轴机构5移送至入附件机构6，三个夹持组件333同时通过，从而提升了变速箱1的传输效率。

具体的，如图5所示，本实施例中所采用的夹爪334包括爪体3341、固定爪3342、活动爪3343以及活动驱动气缸3344，爪体3341设置于夹持升降机构335，固定爪3342和活动驱动气缸3344均固定于爪体3341的底部一侧，活动爪3343滑动设置于爪体3341的底部，活动驱动气缸3344的活塞杆连接于活动爪3343，即活动驱动气缸3344驱动活动爪3343平移。即本发明通过固定爪3342和活动爪3343的配合实现了对于变速箱1体的夹持。

具体的，本发明是一次性对于多个(例如四个)变速箱1进行加工动作的，因此为了让夹爪334能够顺利一次性夹持多个变速箱1，如图3所示，在本实施例中，所述传输滑轨31的一端设置有定位槽311，所述机体2设置有止挡机构9，所述止挡机构9包括止挡气缸91以及止挡件92，所述止挡气缸91位于所述定位槽311的一侧，所述止挡件92设置于所述止挡气缸91的活塞杆，所述止挡气缸91驱使止挡件92插入所述定位槽311用于对变速箱1进行定位。即当变速箱1上料至传输滑轨31时，先由止挡气缸91驱动止挡件92插入定位槽311中，然后变速箱1被振动盘21逐一上料至传输滑轨31上，因为止挡件92的作用而不再移动，然后当四个变速箱1均因止挡件92而并排排好在传输滑轨31上以后，再由夹爪334来实现一次性夹持多个变速箱1，有利于提升变速箱1的加工效率。

如图6和图7所示，在本实施例中，所述拔轴机构4包括推轴气缸41、推轴座42、推轴柱43以及容轴座44，所述推轴气缸41和所述容轴座44分别设置于所述传输机构3的两侧，所述推轴座42设置于所述推轴气缸41的活塞杆，所述推轴柱43装配于所述推轴座42；所述容轴座44设置有容轴槽441，所述推轴柱43与所述容轴槽441正对设置，所述推轴柱43用于把变速箱1的预轴推入容轴槽441内。当变速箱1被移送至拔轴机构4的位置时，由推轴气缸41推动推轴座42带动推轴柱43前移，让推轴柱43把变速箱1内的预轴推离变速箱1，该推轴柱43在离开变速箱1以后进入容轴座44的容轴槽441内进行储放；待下一批待拔轴的变速箱1移送至拔轴机构4时，再由该一批的预轴在容轴槽441内推动上一批的预轴移动，从而通过预轴之间的推动来实现预轴的移动的，便于收集预轴而避免预轴随机散落在本发明的四周。

具体的，如图7所示，所述拔轴机构4还包括按压架45、按压升降机构46以及用于按住位于容轴槽441内的预轴的按压件47，所述按压升降机构46设置于所述机体2，所述按压架45设置于所述按压升降机构46的输出端，所述按压件47设置于所述按压架45的底部，所述按压件47位于所述容轴槽441的正上方。即通过按压升降机构46把按压件47下压的方式，使得按压件47始终抵触在容轴座44的顶部，保证预轴在相互之间推动下不会因错力而导致起翘的现象发生。

如图8所示，在本实施例中，所述入主轴机构5包括插轴气缸51、插轴件52、上轴架53、推轴针54、插轴定位座55以及插轴定位气缸56，所述上轴架53和所述插轴定位座55分别设置于所述传输机构3的两侧，所述上轴架53用于外接主轴上料机构，所述插轴气缸51设置于所述机体2，所述插轴件52设置于所述插轴气缸51的活塞杆，所述推轴针54装设于所述插轴件52，所述上轴架53位于所述传输机构3与所述插轴气缸51之间；所述推轴针54用于把所述上轴架53内的主轴12推入变速箱1，所述插轴定位气缸56的活塞杆突伸入所述插轴定位座55用于对主轴12进行定位。被拔出预轴后的变速箱1移送至入主轴机构5时，由插轴气缸51推动插轴件52移动，通过插轴件52把上轴架53上的主轴12推入变速箱1中进行组装，从而完成往变速箱1安装主轴12动作；在本实施例中主轴12移送至上轴架53的方式为本领域的常规技术，可通过外设机械手或者导轨上料的方式来实现，在此不再赘述。

具体的，如图8所示，所述上轴架53包括架体531、限位件532以及限位升降机构533，所述架体531设置于所述机体2，所述限位升降机构533装设于所述架体531，所述限位件532设置于所述限位升降机构533的输出端；所述架体531设置有主轴槽(图中未标注)，所述限位件532位于所述主轴槽的正上方，所述推轴针54插入所述主轴槽后用于把所述主轴槽内的主轴12推入变速箱1内。即当主轴12上料至架体531上的主轴槽以后，由限位升降机构533驱动限位件532下压至与主轴槽的顶部抵触，然后再由推轴针54推动主轴12插入变速箱1中完成入主轴12的动作，从而避免主轴12在被推轴针54推动过程中发生起翘的现象。

如图1和图9所示，在本实施例中，所述入附件机构6包括两个对称分布于所述传输机构3的两侧的入附件组件61，入附件组件61包括用于上料附件13的上料座62、用于承载待组装的附件13的承载座63、用于把附件13装设于主轴12的推动件64、用于驱动所述推动件64的入附件气缸65，承载座63和上料座62均设置于所述机体2，上料座62位于承载座63的正上方，承载座63设置有用于装配附件13的附件槽631；推动件64的一端连接于入附件气缸65的活塞杆，承载座63安装于推动件64的另一端。即附件13是通过上料座62逐个排好后，逐个落入至承载座63中待安装至主轴12的；待变速箱1移动至入附件机构6以后，由两侧的入附件气缸65同时动作，分别推动两侧的推动件64来把承载座63往变速箱1的方向推动，以使得上料座62中的附件13装配在变速箱1的主轴12上；当装配完毕以后，入附件气缸65通过推动件64带动承载座63复位，由于承载座63中有空的附件槽631了，因此上料座62内位于最下方的附件13会落入到承载座63中，为下一次入附件13作准备。

由于部分的变速箱1需要通过副轴14来输入动力，因此需要额外装设副轴14；但由于有预轴装设在主轴12的位置，因此副轴14位置可以不用设置预轴。而为了实现副轴14的自动化装配，在本实施例中，所述机体2还设置有用于往变速箱1插入副轴14的入副轴机构(图中未标注)以及用于往变速箱1的副轴14装入附件13的装附件机构(图中未标注)，所述入副轴机构位于所述入主轴机构5和所述入附件机构6之间，所述装附件机构位于所述入附件机构6和所述检测机构7之间。即本发明通过入副轴机构和装附件机构的设置，实现了自动往变速箱1中装入副轴14以及往副轴14中装入变速箱1的效果，从而让本发明可根据需要来组装多种需求的变速箱1。而在本实施例中的入副轴机构的结构和装附件机构的结构，可分别与本实施例中的入主轴机构5的结构和入附件机构6的结构类似，仅需要根据副轴14的位置来对部件进行空间上的调整，这属于本领域的常规手段，在此不再赘述。

如图10所示，在本实施例中，所述检测机构7包括检测装置71以及用于剔除不合格的变速箱1的剔除组件72，所述剔除组件72包括剔除件73以及剔除气缸74，所述检测装置71与所述剔除件73分别位于所述传输机构3的侧边，所述剔除件73转动连接于所述机体2，所述剔除气缸74推动所述剔除件73转动用于使得所述剔除件73把不合格的变速箱1自所述传输机构3的一侧推离所述传输机构3。即在组装完附件13以后，变速箱1被移送至检测装置71中进行检测，来判断变速箱1是否装入主轴12和附件13：若变速箱1有装入主轴12和附件13，则变速箱1属于合格产品，变速箱1在移送至下料机构8而经过剔除组件72时，剔除组件72不会动作而让变速箱1顺着下料机构8下料；若变速箱1缺少主轴12或者缺少附件13，则变速箱1不合格，该变速箱1在移送至下料机构8的过程中会经过剔除组件72，此时剔除气缸74推动剔除件73来撞击变速箱1，从而把变速箱1自传输滑轨31的一侧撞离变速箱1，避免变速箱1顺着下料机构8下料，从而起到了剔除不合格产品的效果。在本实施例中，由于是多个变速箱1同时加工检测的，因此一旦由不合格变速箱1时，会把该组内所有变速箱1同时撞离传输滑轨31，然后后期由工作人员选出合格的变速箱1进行分离；还要注意的是，本实施例中所提及的检测装置71属于现有技术，例如检测装置71可为光电检测装置71或者红外检测装置71。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种玩偶变速箱的主轴附件组装机，包括机体，其特征在于：所述机体设置有用于传输变速箱的传输机构，沿着所述传输机构的传输方向，所述机体设置有用于拔出变速箱的预轴的拔轴机构、用于往变速箱插入主轴的入主轴机构、用于往变速箱的主轴安装附件的入附件机构、用于检测变速箱是否合格的检测机构以及用于下料合格的变速箱的下料机构；

所述传输机构包括传输滑轨、传输架以及夹持机构，所述传输滑轨和所述传输架均设置于所述机体，所述夹持机构包括滑动设置于所述传输架的平移架、用于驱动所述平移架平移的平移驱动机构以及至少一个夹持组件，夹持组件包括以及用于夹持变速箱的夹爪以及用于驱动所述夹爪升降的夹持升降机构，夹持升降机构设置于所述平移架的底部，夹爪正对所述传输滑轨；

所述拔轴机构包括推轴气缸、推轴座、推轴柱以及容轴座，所述推轴气缸和所述容轴座分别设置于所述传输机构的两侧，所述推轴座设置于所述推轴气缸的活塞杆，所述推轴柱装配于所述推轴座；所述容轴座设置有容轴槽，所述推轴柱与所述容轴槽正对设置，所述推轴柱用于把变速箱的预轴推入容轴槽内；

所述入主轴机构包括插轴气缸、插轴件、上轴架、推轴针、插轴定位座以及插轴定位气缸，所述上轴架和所述插轴定位座分别设置于所述传输机构的两侧，所述上轴架用于外接主轴上料机构，所述插轴气缸设置于所述机体，所述插轴件设置于所述插轴气缸的活塞杆，所述推轴针装设于所述插轴件，所述上轴架位于所述传输机构与所述插轴气缸之间；所述推轴针用于把所述上轴架内的主轴推入变速箱，所述插轴定位气缸的活塞杆突伸入所述插轴定位座用于对主轴进行定位；

所述入附件机构包括两个对称分布于所述传输机构的两侧的入附件组件，入附件组件包括用于上料附件的上料座、用于承载待组装的附件的承载座、用于把附件装设于主轴的推动件、用于驱动所述推动件的入附件气缸，承载座和上料座均设置于所述机体，上料座位于承载座的正上方，承载座设置有用于装配附件的附件槽；推动件的一端连接于入附件气缸的活塞杆，承载座安装于推动件的另一端；

所述检测机构包括检测装置以及用于剔除不合格的变速箱的剔除组件，所述剔除组件包括剔除件以及剔除气缸，所述检测装置与所述剔除件分别位于所述传输机构的侧边，所述剔除件转动连接于所述机体，所述剔除气缸推动所述剔除件转动用于使得所述剔除件把不合格的变速箱自所述传输机构的一侧推离所述传输机构。

2.根据权利要求1所述的玩偶变速箱的主轴附件组装机，其特征在于：所述传输滑轨的一端设置有定位槽，所述机体设置有止挡机构，所述止挡机构包括止挡气缸以及止挡件，所述止挡气缸位于所述定位槽的一侧，所述止挡件设置于所述止挡气缸的活塞杆，所述止挡气缸驱使止挡件插入所述定位槽用于对变速箱进行定位。

3.根据权利要求1所述的玩偶变速箱的主轴附件组装机，其特征在于：所述拔轴机构还包括按压架、按压升降机构以及用于按住位于容轴槽内的预轴的按压件，所述按压升降机构设置于所述机体，所述按压架设置于所述按压升降机构的输出端，所述按压件设置于所述按压架的底部，所述按压件位于所述容轴槽的正上方。

4.根据权利要求1所述的玩偶变速箱的主轴附件组装机，其特征在于：所述上轴架包括架体、限位件以及限位升降机构，所述架体设置于所述机体，所述限位升降机构装设于所述架体，所述限位件设置于所述限位升降机构的输出端；所述架体设置有主轴槽，所述限位件位于所述主轴槽的正上方，所述推轴针插入所述主轴槽后用于把所述主轴槽内的主轴推入变速箱内。

5.根据权利要求1所述的玩偶变速箱的主轴附件组装机，其特征在于：所述机体还设置有用于往变速箱插入副轴的入副轴机构以及用于往变速箱的副轴装入附件的装附件机构，所述入副轴机构位于所述入主轴机构和所述入附件机构之间，所述装附件机构位于所述入附件机构和所述检测机构之间。