CN110142370B - 全自动打标签及打铆钉设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动打标签及打铆钉设备，包括回转基体，该回转基体上可转动地连接有转盘，该转盘所在平面与水平面平行，所述转盘上沿其周向均匀分布有四组定位夹紧机构，四组定位夹紧机构分别对应上料工位、打标签工位、打铆钉工位和下料工位，在所述回转基体上对应打标签工位的位置设置有打标签机，在所述回转基体上对应打铆钉工位的位置设置有铆钉机，在所述回转基体上对应上料工位的位置沿竖直方向设置有穿销定位气缸，该穿销定位气缸的上端连接有两个定位销，该定位销在所述穿销定位气缸的驱动下能够伸入刀柄的铆钉孔内。本发明实现了全自动化的打标签和铆接过程，不需人工参与，且只需一次定位后即可完成整个工作过程。

Description

全自动打标签及打铆钉设备

技术领域

本发明涉及家用刀具生产加工技术领域，具体涉及一种全自动打标签及打铆钉设备。

背景技术

由于家用刀具大多都采用铆钉铆接的方式将木柄与刀柄装配起来，即刀柄的两侧分别设置有木柄，三者通过铆钉连接起来，因此家用刀具在生产制造过程中都会涉及到刀身打标签和刀柄打铆钉两个工序，目前现有的方式是人工打标签，打完标签之后进入下一工序进行人工铆接，铆接操作者需要利用榔头多次将铆钉砸进木柄以实现铆接，此种方式由于是人工打标签，打完标签之后进入铆接工序，这两个工序都需单独进行定位及夹紧后才能进行操作，造成效率偏低，劳动强度大，且安全性不好。

发明内容

针对目前存在的技术问题，本发明提供一种自动化程度高且安全性好的全自动打标签及打铆钉设备。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种全自动打标签及打铆钉设备，包括回转基体，该回转基体上可转动地连接有转盘，该转盘所在平面与水平面平行，所述转盘上沿其周向均匀分布有四组定位夹紧机构，四组定位夹紧机构分别对应上料工位、打标签工位、打铆钉工位和下料工位，在所述回转基体上对应打标签工位的位置设置有打标签机，在所述回转基体上对应打铆钉工位的位置设置有铆钉机，在所述回转基体上对应上料工位的位置沿竖直方向设置有穿销定位气缸，该穿销定位气缸的上端连接有两个定位销，该定位销在所述穿销定位气缸的驱动下能够伸入刀柄的铆钉孔内。

采用上述技术方案，使用时，穿销定位气缸带动定位销伸出，机器人依次抓取刀柄、刀身和刀柄后穿在定位销上，完成对刀柄和木柄的定位，定位夹紧机构对刀身和刀柄进行夹紧定位，然后定位销缩回，完成上料过程，转盘旋转至打标签工位，打标签机完成打标签工序，然后转至打铆钉工位由铆钉机完成打铆钉工序，之后再转至下料工位由机器人取下刀具完成下料。上述整个过程是全自动完成，不需人工参与，且只需一次定位即可完成整个工作过程，提高了效率和安全性，降低了成本。

作为优选，所述回转基体包括底座，该底座上连接有上顶板，该上顶板所在平面与水平面平行，所述穿销定位气缸固定在该底座上，所述定位销能够伸出所述上顶板，所述上顶板上靠近其一侧的位置处铰接有气缸固定座，该气缸固定座上固定有齿条推动气缸，所述齿条推动气缸的活动端连接有齿条，该齿条的背面设置有第一滑轨；

在所述上顶板上靠近所述齿条的位置处设置有齿条啮合气缸，该齿条啮合气缸的活动端铰接有第一连接块，该第一连接块的一端与所述齿条啮合气缸的活动端铰接，另一端伸出所述气缸固定座后连接有第一滑块，该第一滑块能够沿所述第一滑轨移动；

在所述上顶板上还设置有回转支撑，所述转盘连接在该回转支撑的上端，所述回转支撑的外周设置有能够与所述齿条相啮合的啮合齿。

如此设置，需旋转时，齿条啮合气缸带动第一滑块和齿条向前移动，直至齿条与回转支撑接触，然后齿条推动气缸带动齿条向前移动，齿条与回转支撑外周啮合带动回转支撑旋转，进而带动转盘旋转。

作为优选，在所述上顶板上还设置有缓冲气缸，所述齿条的一端与所述齿条推动气缸的活动端连接，另一端正对该缓冲气缸的活动端。

如此设置，当齿条快要运动到位的时候，齿条靠近缓冲气缸的一端端部与缓冲气缸的活动端连接，可以对即将到达定位点的齿条起到缓冲作用，保证了整体结构的稳定。

作为优选，所述定位夹紧机构包括设置在所述转盘上的浮动板，该浮动板上设置有夹紧气缸，所述夹紧气缸沿所述转盘的径向向外延伸，所述夹紧气缸的活动端铰接有夹爪，所述浮动板上对应该夹爪的位置处设置有与刀柄上铆接孔数量相同的通孔，所述转盘上对应该夹爪的位置处设置有矩形通槽。

如此设置，刀柄和木柄置于浮动板上，定位销穿过转盘上的矩形通槽和浮动板上的通孔后伸出刀柄和木柄的铆接孔内，然后夹紧气缸动作带动夹爪刀柄和木柄夹紧，定位销缩回，完成夹紧定位。

作为优选，所述浮动板与所述转盘之间还分布有弹簧，该弹簧的上端与所述浮动板抵接，其下端与所述转盘抵接。

如此设置，弹簧可以对打铆钉时下压的压力产生缓冲。

作为优选，在所述转盘上还设置有导向轴，该导向轴通过直线轴承与所述浮动板连接，且所述导向轴的上端穿过所述浮动板。

作为优选，在所述上顶板上设置有周向定位机构，该周向定位机构包括固定在所述上顶板上的支座，该支座上固定有周向定位气缸，该周向定位气缸的活动端连接有第一定位块，所述转盘上对应每一组定位夹紧机构的位置处设置有一个第二定位块，所述第一定位块能够伸入该第二定位块内；

所述支座上沿所述第一定位块的移动方向设置有周向定位滑轨，所述第一定位块的下端设置有能够沿该周向定位滑轨移动的周向定位滑块。

如此设置，当转盘旋转至每一个工位的位置时，第一定位块在周向定位气缸的带动下伸入第二定位块内，完成周向定位，避免了在每一个工位上操作相应工序时外力带动转盘的随意转动。

作为优选，所述铆钉机包括底板，该底板上设置有平移电缸，所述平移电缸的活动端连接有C型座，所述C型座的上端沿竖直方向连接有电缸，该电缸的活动端连接有上铆杆，所述上铆杆的下端连接有公钉咀，该公钉咀由公钉咀气缸驱动；

还包括位于所述公钉咀正下方的母钉咀，该母钉咀的下端连接有下铆杆，所述下铆杆由下铆杆气缸驱动；

在所述C型座的下端设置有垫铁气缸，该垫铁气缸的活动端连接有垫铁块，所述垫铁块在所述垫铁气缸的带动下能够移动到所述下铆杆的正下方。

如此设置，使用时，刀柄和木柄置于母钉咀上并将铆接孔正对母钉咀，将母钉吹入母钉咀内，下铆杆气缸带动下铆杆上移将母钉打入刀柄和木柄的铆钉孔内，垫铁气缸带动垫铁块移动至下铆杆下方，将垫铁块垫在下铆杆正下方，然后将公钉吹入公钉咀内，公钉咀气缸带动公钉咀下移，电缸带动上铆杆下移将公钉打入刀柄铆钉孔内，完成铆钉过程。

作为优选，所述公钉咀包括公钉咀本体，该公钉咀本体上沿竖直方向设置有上铆杆过孔，所述公钉咀本体上还设置有公钉吹钉孔，该公钉吹钉孔与所述上铆杆过孔连通，在所述公钉咀本体下方正对所述上铆杆过孔的下孔口处连接有吊顶嘴。

作为优选，所述母钉咀包括母钉咀本体，该母钉咀本体上沿竖直方向设置有下铆杆过孔，在所述母钉咀本体上还设置有母钉吹钉孔，该母钉吹钉孔与所述下铆杆过孔连通。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明的整个过程是全自动完成的，不需人工参与，且只需一次定位后即可完成整个工作过程，实现了全自动化的打标签和铆接过程，完全代替了传统的人工手工操作，且铆接性能较高，安全性较好，大大提高了生产效率和降低了生产成本。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中的回转基体的结构示意图；

图3为图1中的转盘和定位夹紧机构的结构示意图；

图4为图1中的铆钉机的结构示意图；

图5为图4中的公钉咀的结构示意图；

图6为图5的内部剖视图；

图7为图4中的母钉咀的结构示意图；

图8为图7的内部剖视图。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

如附图1-附图8所示的全自动打标签及打铆钉设备，包括回转基体1，该回转基体1上可转动地连接有转盘2，该转盘2所在平面与水平面平行，转盘2上沿其周向均匀分布有四组定位夹紧机构，四组定位夹紧机构分别对应上料工位、打标签工位、打铆钉工位和下料工位，在回转基体1上对应打标签工位的位置设置有打标签机4，在回转基体1上对应打铆钉工位的位置设置有铆钉机3，在回转基体1上对应上料工位的位置沿竖直方向设置有穿销定位气缸5，该穿销定位气缸5的上端连接有两个定位销50，该定位销50在穿销定位气缸5的驱动下能够伸入刀柄的铆钉孔内。

从图2结合图1可以看出，上述回转基体1包括底座11，该底座11上连接有上顶板12，该上顶板12所在平面与水平面平行，穿销定位气缸5沿竖直方向固定在该底座11上，定位销50在穿销定位气缸5的带动下能够伸出上顶板12，上顶板12上靠近其一侧的位置处通过铰接支座130铰接有气缸固定座13，气缸固定座13整体呈长条形结构，且沿齿条推动气缸14的移动方向设置，该气缸固定座13上固定有齿条推动气缸14，齿条推动气缸14的活动端连接有齿条15，该齿条15的背面设置有第一滑轨150。

在上顶板12上靠近齿条15的位置处设置有齿条啮合气缸17，该齿条啮合气缸17的活动端铰接有第一连接块，该第一连接块的一端与齿条啮合气缸17的活动端铰接，另一端伸出气缸固定座13后连接有第一滑块18，该第一滑块18能够沿第一滑轨150移动。在上顶板12上还设置有回转支撑16，转盘2连接在该回转支撑16的上端，回转支撑16的外周设置有能够与齿条15相啮合的啮合齿。

在上顶板12上还设置有缓冲气缸19，齿条15的一端与齿条推动气缸14的活动端连接，另一端正对该缓冲气缸19的活动端，当齿条15在移动过程中，齿条推动气缸14、齿条15与缓冲气缸19在同一条直线上。

从图3结合图1和图2可以看出，上述定位夹紧机构包括设置在转盘2上的浮动板21，浮动板21与转盘2之间分布有弹簧25，该弹簧25的上端与所述浮动板21抵接，其下端与转盘2抵接。在转盘2上还设置有导向轴26，该导向轴26通过直线轴承与浮动板21连接，且导向轴26的上端穿过浮动板21。该浮动板21上设置有夹紧气缸22，夹紧气缸22沿转盘2的径向向外延伸，夹紧气缸22的活动端铰接有夹爪23，浮动板21上对应该夹爪23的位置处设置有与刀柄上铆接孔数量相同的通孔，转盘2上对应该夹爪23的位置处设置有矩形通槽。定位销50能够穿过矩形通槽和通孔后伸入刀柄的铆接孔内。

在上顶板12上设置有周向定位机构6，该周向定位机构6包括固定在上顶板12上的支座60，该支座60上固定有周向定位气缸61，该周向定位气缸61的活动端连接有第一定位块62，在转盘2上靠近每一组定位夹紧机构的位置处设置有一个第二定位块24，该第二定位块24的外侧设置有缺口，第一定位块62能够伸入该第二定位块24的缺口内；支座60上沿第一定位块62的移动方向设置有周向定位滑轨63，第一定位块62的下端设置有能够沿该周向定位滑轨63移动的周向定位滑块64。

从图5、图6、图7、图8结合图1可以看出，上述铆钉机3包括底板31，该底板31上沿水平方向设置有平移电缸32，平移电缸32的活动端连接有C型座33，在底板31上沿平移电缸32的移动方向设置有两个平移滑轨310，C型座33的下端设置有能够沿该平移滑轨310移动的平移滑块330。C型座33的上端沿竖直方向连接有电缸332，该电缸332的活动端连接有上铆杆35，在C型座33上沿竖直方向还设置有竖直滑轨331，上铆杆35上连接有第一连接块350，该第一连接块350上连接有第一滑块351，该第一滑块351能够沿竖直滑轨331上下移动。上铆杆35的下端连接有公钉咀36，公钉咀36通过第二连接块360与公钉咀气缸34的活动端连接，该公钉咀36由公钉咀气缸34驱动，公钉咀气缸34固定在C型座33上，第二连接块360上设置有第二滑块，该第二滑块能够沿竖直滑轨331上下移动。

还包括位于公钉咀36正下方的母钉咀39，母钉咀39与公钉咀36之间的竖直距离大于刀柄和两个木柄的厚度，母钉咀39上连接有第四连接块390，该第四连接块390上连接有第四滑块391，该第四滑块391能够沿竖直滑轨331上下移动。该母钉咀39的下端连接有下铆杆38，下铆杆38通过第三连接块330与下铆杆气缸37的活动端连接，下铆杆气缸37固定在C型座33上，该第三连接块330上设置有第三滑块，该第三滑块能够沿竖直滑轨331上下移动，下铆杆38由下铆杆气缸37驱动。在C型座33的下端设置有垫铁气缸333，该垫铁气缸333的活动端连接有垫铁块334，垫铁块334在垫铁气缸333的带动下能够移动到下铆杆38的正下方。

从图5、图6可以看出，公钉咀36包括与第二连接块360连接的公钉咀本体361，该公钉咀本体361上沿竖直方向设置有上铆杆过孔362，公钉咀本体361上还斜向下设置有公钉吹钉孔363，该公钉吹钉孔363与上铆杆过孔362连通，在公钉咀本体361下方正对上铆杆过孔362的下孔口处连接有吊顶嘴364。该吊顶嘴364与公钉咀本体361通过弹簧连接，其上有允许公钉穿过的公钉穿孔，公钉穿孔正对上铆杆过孔362的下孔口。

从图7、图8可以看出，母钉咀39包括与第四连接块390连接的母钉咀本体392，该母钉咀本体392上沿竖直方向设置有下铆杆过孔393，在母钉咀本体392上还斜向上设置有母钉吹钉孔394，该母钉吹钉孔394与下铆杆过孔393连通。

Claims (6)

1.一种全自动打标签及打铆钉设备，其特征在于：包括回转基体（1），该回转基体（1）上可转动地连接有转盘（2），该转盘（2）所在平面与水平面平行，所述转盘（2）上沿其周向均匀分布有四组定位夹紧机构，四组定位夹紧机构分别对应上料工位、打标签工位、打铆钉工位和下料工位，在所述回转基体（1）上对应打标签工位的位置设置有打标签机（4），在所述回转基体（1）上对应打铆钉工位的位置设置有铆钉机（3），在所述回转基体（1）上对应上料工位的位置沿竖直方向设置有穿销定位气缸（5），该穿销定位气缸（5）的上端连接有两个定位销（50）；

所述定位夹紧机构包括设置在所述转盘（2）上的浮动板（21），该浮动板（21）上设置有夹紧气缸（22），所述夹紧气缸（22）沿所述转盘（2）的径向向外延伸，所述夹紧气缸（22）的活动端铰接有夹爪（23），所述浮动板（21）上对应该夹爪（23）的位置处设置有与刀柄上铆接孔数量相同的通孔，所述转盘（2）上对应该夹爪（23）的位置处设置有矩形通槽；

所述定位销（50）在穿销定位气缸（5）的驱动下能够穿过矩形通槽和通孔后伸入刀柄的铆接孔内；

所述铆钉机（3）包括底板（31），该底板（31）上设置有平移电缸（32），所述平移电缸（32）的活动端连接有C型座（33），所述C型座（33）的上端沿竖直方向连接有电缸（332），该电缸（332）的活动端连接有上铆杆（35），所述上铆杆（35）的下端连接有公钉咀（36），该公钉咀（36）由公钉咀气缸（34）驱动；

还包括位于所述公钉咀（36）正下方的母钉咀（39），该母钉咀（39）的下端连接有下铆杆（38），所述下铆杆（38）由下铆杆气缸（37）驱动；

在所述C型座（33）的下端设置有垫铁气缸（333），该垫铁气缸（333）的活动端连接有垫铁块（334），所述垫铁块（334）在所述垫铁气缸（333）的带动下能够移动到所述下铆杆（38）的正下方；

所述公钉咀（36）包括公钉咀本体（361），该公钉咀本体（361）上沿竖直方向设置有上铆杆过孔（362），所述公钉咀本体（361）上还设置有公钉吹钉孔（363），该公钉吹钉孔（363）与所述上铆杆过孔（362）连通，在所述公钉咀本体（361）下方正对所述上铆杆过孔（362）的下孔口处连接有吊顶嘴（364）；

所述母钉咀（39）包括母钉咀本体（392），该母钉咀本体（392）上沿竖直方向设置有下铆杆过孔（393），在所述母钉咀本体（392）上还设置有母钉吹钉孔（394），该母钉吹钉孔（394）与所述下铆杆过孔（393）连通。

2.根据权利要求1所述的全自动打标签及打铆钉设备，其特征在于：所述回转基体（1）包括底座（11），该底座（11）上连接有上顶板（12），该上顶板（12）所在平面与水平面平行，所述穿销定位气缸（5）固定在该底座（11）上，所述定位销（50）能够伸出所述上顶板（12），所述上顶板（12）上靠近其一侧的位置处铰接有气缸固定座（13），该气缸固定座（13）上固定有齿条推动气缸（14），所述齿条推动气缸（14）的活动端连接有齿条（15），该齿条（15）的背面设置有第一滑轨（150）；

在所述上顶板（12）上靠近所述齿条（15）的位置处设置有齿条啮合气缸（17），该齿条啮合气缸（17）的活动端铰接有第一连接块，该第一连接块的一端与所述齿条啮合气缸（17）的活动端铰接，另一端伸出所述气缸固定座（13）后连接有第一滑块（18），该第一滑块（18）能够沿所述第一滑轨（150）移动；

在所述上顶板（12）上还设置有回转支撑（16），所述转盘（2）连接在该回转支撑（16）的上端，所述回转支撑（16）的外周设置有能够与所述齿条（15）相啮合的啮合齿。

3.根据权利要求2所述的全自动打标签及打铆钉设备，其特征在于：在所述上顶板（12）上还设置有缓冲气缸（19），所述齿条（15）的一端与所述齿条推动气缸（14）的活动端连接，另一端正对该缓冲气缸（19）的活动端。

4.根据权利要求1所述的全自动打标签及打铆钉设备，其特征在于：所述浮动板（21）与所述转盘（2）之间还分布有弹簧（25），该弹簧（25）的上端与所述浮动板（21）抵接，其下端与所述转盘（2）抵接。

5.根据权利要求4 所述的全自动打标签及打铆钉设备，其特征在于：在所述转盘（2）上还设置有导向轴（26），该导向轴（26）通过直线轴承与所述浮动板（21）连接，且所述导向轴（26）的上端穿过所述浮动板（21）。

6.根据权利要求2或3所述的全自动打标签及打铆钉设备，其特征在于：在所述上顶板（12）上设置有周向定位机构（6），该周向定位机构（6）包括固定在所述上顶板（12）上的支座（60），该支座（60）上固定有周向定位气缸（61），该周向定位气缸（61）的活动端连接有第一定位块（62），所述转盘（2）上对应每一组定位夹紧机构的位置处设置有一个第二定位块（24），所述第一定位块（62）能够伸入该第二定位块（24）内；

所述支座（60）上沿所述第一定位块（62）的移动方向设置有周向定位滑轨（63），所述第一定位块（62）的下端设置有能够沿该周向定位滑轨（63）移动的周向定位滑块（64）。