CN110364910B - 一种电刷片组件自动化产线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自动化领域，公开一种电刷片组件自动化产线。其中电刷片组件自动化产线包括能够转动且放置有端子的传送转盘，及沿传送转盘周向依次设置的：电刷片上料组装设备，用于电刷片的上料、冲孔以及将碳精铆合于电刷片上；铆合装置，用于将端子与装有碳精的电刷片铆合形成电刷片组件；胶粒自动上料粘贴设备，用于将胶粒粘贴于电刷片组件上。本发明能够提高生产效率和产品质量，并降低人工成本。
Description
技术领域
本发明涉及自动化技术领域，尤其涉及一种电刷片组件自动化产线。
背景技术
电刷片组件由端子、电刷片、碳精和胶粒构成，其中碳精与电刷片铆合，生产时多个电刷片的一端相连组成带料，需要将带料切割为单独的电刷片，并在电刷片上打孔，胶粒与电刷片粘接配合。
传统的生产工序由工人手动或半自动切割、打孔、铆合和粘贴胶粒，存在生产效率低、产品质量不稳定、产品合格率低和人工成本高的问题，无法满足对电刷片组件的标准化、机械化、大规模生成的需求。
发明内容
基于以上所述，本发明的目的在于提供一种电刷片组件自动化产线，能够提高生产效率和产品质量，并降低人工成本。
为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种电刷片组件自动化产线，包括能够转动且放置有端子的传送转盘，及沿所述传送转盘周向依次设置的：
电刷片上料组装设备，用于电刷片的上料、冲孔以及将碳精铆合于所述电刷片上；
铆合装置，用于将端子与装有所述碳精的所述电刷片铆合形成电刷片组件；
胶粒自动上料粘贴设备，用于将胶粒粘贴于所述电刷片组件上。
进一步地，所述电刷片上料组装设备包括：
带料上料装置，包括用于卷设由多个公共端相连的电刷片组成的带料的储料轮盘和用于送料的送料轮盘，所述送料轮盘在送料电机的驱动下能够带动卷设于其上的带料转动以送料；
冲孔切断装置，与所述带料上料装置相连，用于在所述电刷片上打孔以及切断所述电刷片，使所述电刷片的所述公共端与独立端分离；
碳精上料装置，包括碳精供料机构和碳精安装机构，所述碳精安装机构能够夹取所述碳精供料机构中的所述碳精并铆合于所述冲孔切断装置的所述电刷片上。
进一步地，所述胶粒自动上料粘贴设备，包括：
第一平台，其上放置粘贴有胶粒的胶粒片，所述胶粒片的一端伸出所述第一平台；
夹紧装置，包括压紧组件、压弯组件和下拉组件，所述压紧组件用于对置于所述第一平台上的所述胶粒片进行压紧，所述压弯组件能够将所述胶粒片伸出所述第一平台的一端向下压弯以形成弯折部；所述下拉组件，用于夹紧弯折部并使胶粒片处于张紧状态；
胶粒粘贴装置，用于夹取所述胶粒片上的所述胶粒，并将所述胶粒搬送至粘贴工位，及将所述胶粒粘贴到所述电刷片组件上。
进一步地，还包括端子上料设备，所述端子上料设备包括放置有端子的端子振动盘，与所述端子振动盘的出料口连接的端子直线振动器，及端子夹持组件；
置于所述端子振动盘中的所述端子能够在所述端子振动盘和所述端子直线振动器的驱动下运动至所述端子夹持组件的下方，所述端子夹持组件用于将所述端子夹起并放置于所述传送转盘上。
进一步地，还包括电刷片组件弯折装置，用于将经所述铆合装置铆合形成的所述电刷片组件进行冲压以使所述电刷片组件弯折。
进一步地，还包括：
翻转下料装置，用于将铆合后的所述电刷片组件从所述传送转盘上夹起并翻转预设角度；
电刷片组件搬运装置，用于将经过所述翻转下料装置翻转后的所述电刷片组件搬运至所述电刷片组件弯折装置。
进一步地，还包括设于所述电刷片组件弯折装置远离所述传送转盘的一侧的直线传送带，所述胶粒自动上料粘贴设备设于所述直线传送带的一侧，所述直线传送带能够将弯折后的所述电刷片组件传送至所述胶粒自动上料粘贴设备对应的点位，并在粘贴所述胶粒后将所述电刷片组件传送至下料点位。
进一步地，电刷片组件弯折装置包括第一弯折组件和第二弯折组件，所述电刷片组件搬运装置包括：
第一搬运组件，用于夹起经所述翻转下料装置翻转所述预设角度后的所述电刷片组件，并将所述电刷片组件放置于所述第一弯折组件中；
第二搬运组件，用于夹起经所述第一弯折组件弯折后的所述电刷片组件，并将所述电刷片组件放置于所述第二弯折组件中；
第三搬运组件，用于夹起经所述第二弯折组件弯折后的所述电刷片组件，并将所述电刷片组件放置于所述直线传送带上。
进一步地，所述传送转盘上沿其周向均匀地设有多组第一治具，所述第一治具用于对所述电刷片和所述端子进行定位。
进一步地，所述直线传送带上沿其传送方向间隔均匀地设有多个第二治具，所述第二治具用于对所述电刷片组件进行定位。
本发明的有益效果为：
本发明提供的电刷片组件自动化产线，能够自动上料电刷片和碳精，在电刷片上冲孔，将碳精铆合于电刷片上，并将端子与装有碳精的电刷片铆合形成电刷片组件，还能够自动将胶粒粘贴于电刷片组件上，整个生产的过程全自动化、标准化进行，提高生产效率和产品质量，并降低人工成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式提供的电刷片组件自动化产线的示意图；
图2是本发明具体实施方式提供的端子上料设备的示意图；
图3是图2中A的放大示意图；
图4是本发明具体实施方式提供的电刷片上料组装设备的示意图；
图5是本发明具体实施方式提供的电刷片上料组装设备的局部示意图；
图6是本发明具体实施方式提供的电刷片上料组装设备的局部示意图；
图7是图6中B的放大示意图；
图8是本发明具体实施方式提供的第一冲孔装置的示意图；
图9是本发明具体实施方式提供的第三冲孔装置的示意图；
图10是本发明具体实施方式提供的碳精上料装置的示意图；
图11是本发明具体实施方式提供的电刷片和碳精的示意图；
图12是本发明具体实施方式提供的铆合装置的示意图；
图13是本发明具体实施方式提供的电刷片组件弯折装置的示意图；
图14是本发明具体实施方式提供的胶粒自动上料粘贴设备的示意图；
图15是本发明具体实施方式提供的胶粒自动上料粘贴设备的局部示意图；
图16是本发明具体实施方式提供的压紧组件和压弯组件的示意图；
图17是本发明具体实施方式提供的下拉组件的示意图；
图18是本发明具体实施方式提供的胶粒粘贴装置的示意图；
图19是本发明具体实施方式提供的胶粒粘贴装置的局部示意图；
图20是图19中的C的放大示意图；
图21是本发明具体实施方式提供的翻转下料装置的示意图；
图22是本发明具体实施方式提供的电刷片组件搬运装置的示意图；
图23是本发明具体实施方式提供的传送转盘的示意图；
图24是本发明具体实施方式提供的治具除尘装置的示意图；
图25是本发明具体实施方式提供的工件检测组件的示意图；
图26是本发明具体实施方式提供的第一治具的示意图；
图27是本发明具体实施方式提供的第二治具的示意图。
图中：
1、端子上料设备；101、端子振动盘；102、端子直线振动器；103、端子夹持组件；1031、端子气动手指；
2、电刷片上料组装设备；21、带料上料装置；211、储料轮盘；212、送料轮盘；221、第一冲孔装置；2211、第一冲孔气缸；2212、第一冲孔头；222、第二冲孔装置；2221、第二冲孔气缸；2222、第二冲孔头；223、第三冲孔装置；2231、第三冲孔气缸；2232、第三冲孔头；2233、第三冲孔安装座；224、切断装置；225、进料槽；226、限位板；23、碳精上料装置；231、碳精振动盘；232、碳精直线振动器；233、直线供料槽；234、夹取部件；235、碳精上料气缸；24、电刷片；241、公共端；242、独立端；25、碳精；26、碳精孔；27、限位孔；28、安装孔；29、导向轮；210、出料导向槽。
3、铆合装置；301、铆合冲击头；302、铆合气缸；303、铆合安装座；
4、电刷片组件弯折装置；401、第一弯折冲头；402、第一弯折气缸；403、第一弯折型腔；404、弯折连杆；405、第二弯折冲头；406、第二弯折气缸；407、第二弯折型腔；
5、胶粒自动上料粘贴设备；51、胶粒片自动上料装置；5101、吸盘；5102、第二平台；5103、旋转平台；5104、片匣；5105、升降机构；51051、上料推杆；51052、升降直线电机；5106、第一上料滑轨；5107、第一上料滑块；52、压紧组件；5201、第一压紧件；5202、第二压紧件；5203、第一压紧气缸；5204、第二压紧气缸；5205、压紧电机；53、压弯组件；5301、弯折杆；5302、弯折驱动气缸；54、下拉组件；5401、胶粒片夹；5402、下拉气动手指；5403、一级下拉滑轨；5404、一级下拉滑块；5405、二级下拉滑轨；5406、二级下拉滑块；5407、第一旋转气缸；5408、第一下拉电机；5409、第二下拉电机；55、胶粒粘贴装置；5501、胶粒夹；5502、粘贴气动手指；5503、一级粘贴滑轨；5504、一级粘贴滑块；5505、二级粘贴滑轨；5506、二级粘贴滑块；5507、第二旋转气缸；5508、按压杆；5509、第一粘贴电机；5510、第二粘贴电机；56、第一平台；57、胶粒片；
6、翻转下料装置；601、翻转夹手；602、翻转气动手指；603、翻转旋转气缸；604、翻转升降气缸；
7、电刷片组件搬运装置；701、第一搬运气动手指；7021、第二搬运气动手指；7022、第二搬运旋转气动手指；703、第三搬运气动手指；704、搬运压紧组件；705、搬运气缸；
8、传送转盘；
9、直线传送带；
10、安装底盘；
11、治具除尘装置；
12、工件检测组件；121、工件传感器；122、传感器安装座；
13、检测底座；
14、第一治具；
15、第二治具。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-图5所示，本实施方式提供一种电刷片组件自动化产线，该产线包括安装底盘10和设于安装底盘10上的传送转盘8以及沿传送转盘8的周向依次设置的端子上料设备1、电刷片上料组装设备2、铆合装置3和翻转下料装置6，上述电刷片组件自动化产线还包括依次设于翻转下料装置6下游的电刷片组件弯折装置4、直线传送带9以及设于直线传送带9一侧的胶粒上料粘贴设备。具体而言，电刷片组件由端子、电刷片24、碳精25和胶粒组成，生产的过程中需要在电刷片24上冲孔，将电刷片铆合于碳精25，并将端子与装有碳精的电刷片24铆合形成电刷片组件，将电刷片组件弯折一定角度后在电刷片组件上粘贴胶粒，采用本实施方式提供一种电刷片组件自动化产线，能够自动完成上料、加工和下料的过程，实现全自动化、标准化生产。进一步地，为了便于说明和理解本实施方式提供的电刷片组件自动化产线，在部分说明书附图中建立空间直角坐标系。
具体地，传送转盘8能够相对于安装底盘10转动，其上设有沿其周向均匀分布的多组第一治具14，用于在铆合电刷片24和端子、及下料时对电刷片24和端子进行定位，直线传送带9上沿其传送方向间隔均匀地设有多个第二治具15，第二治具15用于在粘贴胶粒时对电刷片组件进行定位。进一步地，每组第一治具14包括两个能同时容纳一个电刷片24和一个端子的第一治具14，相应地，每个第二治具15能够同时容纳两个电刷片组件，电刷片上料组装设备2、铆合装置3和胶粒自动上料粘贴设备5和翻转下料装置6均设有两个。具体地，如图25和图26所示，第一治具14朝上的一面设有能够对同时电刷片24和端子限位的第一限位槽，第一治具14通过螺栓与传送转盘8连接，第二治具15设有能够让电刷片组件插设于其中的第二限位槽，第二治具15通过螺栓与直线传送带9连接。
进一步地，如图2和图3所示，端子上料设备1能够同时进行两个端子的上料，包括端子夹持组件103、两个端子振动盘101以及与端子振动盘101一一对应的端子直线振动器102，每个端子直线振动器102的进料口分别与对应的端子振动盘101的出料口连通，以承接端子震动盘101输送的端子，并将端子输送至端子夹持组件103的正下方，以便于端子夹持组件103夹起端子并将端子放置于传送转盘8上。
端子夹持组件103包括两个端子夹手、两个能够分别驱动一个端子夹手开合的端子气动手指1031、端子夹持升降气缸和端子夹持移动电机，端子夹持升降气缸能够驱动端子夹手沿Z轴升降，端子夹持移动电机能够驱动端子夹手沿Y轴移动。端子振动盘101中放置有端子，置于端子振动盘101中的端子能够在端子振动盘101和端子直线振动器102的驱动下运动至端子夹持组件103的下方，两个端子夹手分别将一个端子夹起并放置于第一治具14中。上述端子振动盘101和端子直线振动器102均为通过振动将装设在其上的物料有序上料的部件，均为现有技术，在此不再赘述。
进一步地，电刷片上料组装设备2包括带料上料装置21、第一冲孔装置221、第二冲孔装置222、切断装置224和碳精上料装置23。
如图4所示，带料上料装置21用于为第一冲孔装置221、第二冲孔装置222和切断装置224提供带料，其中带料由如图8所示的多个公共端241相连、独立端242不相连的电刷片24组成，多个电刷片24沿带料的输送方向分布。
上述带料上料装置21包括储料轮盘211和位于其上方的送料轮盘212，储料轮盘211和送料轮盘212均转动设于第一安装架上，送料轮盘212与送料电机213相连，带料的一端绕设于储料轮盘211上，另一端绕过送料轮盘212。具体地，送料电机213驱动送料轮盘212转动，带动卷设于其上的带料从储料轮盘211的底部穿过后朝切断装置224的方向运动，并带动储料轮盘211也随之转动，使储料轮盘211为送料轮盘212供料，实现带料的连续送料。
如图4所示，储料轮盘211的下方设有出料导向槽210，位于送料轮盘212的下游，且位于导向轮29的上游，出料导向槽210能够起到承托带料以及送料导向的作用。优选地，出料导向槽210沿输送方向延伸且呈弧状。出料导向槽210、两个导向轮29沿图中1所示的Y向分布。
如图4-图9所示，电刷片上料组装设备2包括沿Y轴方向延伸的进料料道，包括进料槽225和限位板226，第一冲孔装置221、第二冲孔装置222和切断装置224沿进料料道延伸方向依次设置，进料料道用于承接带料上料装置21提供的带料并将带料输送至第一冲孔装置221。限位板226设于进料槽225的上方，防止带料翘起或者窜动。
优选地，如图4所示，储料轮盘211与进料通道之间设有两个导向轮29，导向轮29能够将储料轮盘211提供的待料输送至进料通道，起到承托带料以及送料导向的作用。
进一步地，如图5所示，第一冲孔装置221设于进料槽225的下方，其包括相连的第一冲孔气缸2211和第一冲孔头2212，进料槽225和限位板226上对应第一冲孔头2212的位置设有供第一冲孔头2212穿过的第一让位通孔。在第一冲孔气缸2211的驱动下，第一冲孔头2212向上方运动以穿过进料槽225的第一让位通孔，在电刷片24的独立端242对应的位置上冲出碳精孔26，完成后第一冲孔头2212在第一冲孔气缸2211的驱动下复位。
更进一步地，如图5-图7所示，第二冲孔装置222设于限位板226的上方，包括相连的第二冲孔气缸2221和第二冲孔头2222，进料槽225和限位板226对应第二冲孔头2222的位置设有供第二冲孔头2222穿过的第二让位通孔。在第二冲孔气缸2221的驱动下，第二冲孔头2222向下方运动以穿过限位板226上供第二冲孔头2222穿过的第二让位通孔，在公共端241对应的位置上冲出限位孔27，完成后第二冲孔头2222在第二冲孔气缸2221的驱动下复位。
优选地，电刷片上料组装设备2包括至少两个沿送料方向分布的第二冲孔装置222，其中靠近带料上料装置21的第二冲孔装置222在公共端241需要冲出限位孔27的位置上冲出内径不大于限位孔27的第一孔，另一个第二冲孔装置222从已冲出的第一孔中穿过冲出限位孔27，即进一步扩大第一孔，相比一次冲孔提高了限位孔27的质量。
优选地，第二冲孔装置222还包括第二冲孔电机，在第二冲孔电机的驱动下，第二冲孔装置222能够沿着进料槽225的延伸方向移动以调整其位置以调整限位孔27的位置或者对准不同型号大小的电刷片24上需要冲出限位孔27的位置。
更进一步地，切断装置224沿Z向贯穿进料槽225设置，其包括切断气缸以及同时与切断气缸连接的切断刀和切断限位部，在切断气缸的驱动下，切断刀从进料槽225的上方往下运动，将电刷片24从公共端241和独立端242之间切断，同时切断限位部随切断刀从上往下穿过位于切断点位以前的电刷片24上的限位孔27，即仍未切断的电刷片24上的限位孔27，避免切断刀拉动带料造成带料的窜动，完成后切断刀和切断限位部在切断冲孔气缸的驱动下复位。
优选地，切断限位部能够同时穿过两个或两个以上电刷片24上的限位孔27。
可选地，第二冲孔装置222冲出的限位孔27为圆孔，切断限位部包括与限位孔27大小对应的限位圆杆。
如图10所示，碳精上料装置23包括碳精供料机构和碳精安装机构，其中碳精供料机构包括碳精碳精振动盘231、碳精碳精直线振动器232和设于碳精碳精直线振动器232上的直线供料槽233，碳精碳精振动盘231中装设有碳精25，碳精碳精振动盘231与直线供料槽233的进料口连接，碳精25在碳精碳精振动盘231的作用下进入直线供料槽233，并在碳精碳精直线振动器232的作用下运动至直线供料槽233的出料口。碳精安装机构包括驱动部件和夹取部件234，驱动部件包括碳精上料电机和碳精上料气缸235，夹取部件在碳精上料电机的驱动下能够沿X轴移动，在碳精上料气缸235的驱动下能够Z轴移动，通过上述两个方向的运动，使夹取部件夹取出料口处的碳精25并运动至进料槽225的电刷片24的上方，并将碳精25铆合于电刷片24上的碳精孔26中。进一步地，碳精碳精振动盘231和碳精碳精直线振动器232均为通过振动将装设在其上的物料有序上料的部件，均为现有技术，在此不再赘述。
进一步地，夹取部件234包括碳精夹和驱动碳精夹开合的碳精夹气缸。
具体而言，带料上料装置21将卷设于其上的带料送料至切断装置224的进料槽225上，与此同时，在碳精碳精振动盘231和碳精碳精直线振动器232的共同作用下，置于碳精碳精振动盘231中的碳精25被送料至直线供料槽233的出料口，碳精安装机构34将置于出料口的碳精25运送到进料槽225上的电刷片24的上方。在第一冲孔装置221在进料槽225上的电刷片24上冲出碳精孔26后，碳精安装机构34将碳精25向下铆合于碳精孔26中。第二冲孔装置222在电刷片24的公共端241冲出限位孔27后，切断装置224将电刷片24从公共端241和独立端242中间切断，在切断的同时切断限位部从限位孔27中穿过，以保证切断过程中带料整体不被切断刀向下拖动。
进一步地，如图9所示，切断装置224还包括用于在电刷片24上冲出安装孔28的第三冲孔装置223，包括第三冲孔气缸2231和第三冲孔头2232，第三冲孔装置223设于进料槽225的上方，进料槽225在对应第三冲孔头2232的位置设有第三让位通孔。在第三冲孔气缸2231的驱动下，第三冲孔头2232向下方运动，在电刷片24的独立端242对应的位置上冲出安装孔28，完成后第三冲孔头2232在第三冲孔气缸2231的驱动下复位。
更进一步地，如图9所示，第三冲孔装置223还包括第三冲孔电机和第三冲孔安装座2233，第三冲孔气缸2231转动连接于第三冲孔安装座2233上，第三冲孔气缸2231能够绕Y轴转动以调整第三冲孔头2232朝向电刷片24的角度，在第三冲孔电机的驱动下，第三冲孔安装座2233能够沿Y轴方向移动。具体地，第三冲孔头2232上设有用于冲孔的冲孔杆以及能够驱动冲孔杆伸缩的冲孔杆气缸，冲孔时冲孔杆气缸驱动冲孔杆伸出，在电刷片24上冲出安装孔后第三冲孔气缸2231驱动第三冲孔头2232整体后退，电刷片24被冲孔杆夹起，在第三冲孔电机驱动第三冲孔头2232运动至第一治具14上方，随后冲孔杆气缸驱动冲孔杆缩回，电刷片24从冲孔杆中脱落并落入第一治具14中。
优选地，如图1-图4所示，在上述的第一冲孔装置221、第二冲孔装置222、切断装置224和第三冲孔装置223的下方，均设有用于收集冲孔余料和公共端241的废料容器。
优选地，切断装置224还包括设于限位板226上的第一电刷片传感器，用于探测在进料槽225上对应第一冲孔装置221冲孔前的位置是否存在电刷片24，第一电刷片传感器可采用红外传感器或光纤传感器。
优选地，切断装置224还包括设于限位板226上的第二电刷片传感器，用于探测在进料槽225上对应第二冲孔装置222冲孔前的位置是否存在电刷片24，第二电刷片传感器可采用红外传感器或光纤传感器。
优选地，切断装置224还包括设于进料槽225上的进料槽225第三电刷片传感器，用于探测在进料槽225上切断装置224对应的位置是否存在电刷片24，第三电刷片传感器可采用红外传感器或光纤传感器。
优选地，直线供料槽233在进料口处设有第一碳精传感器，用于检测进料口处是否存在碳精25，第一碳精传感器可采用红外传感器或光纤传感器。
优选地，直线供料槽233在出料口处设有第二碳精传感器，用于检测出料口处是否存在碳精25，第二碳精传感器可采用红外传感器或光纤传感器。
进一步地，如图12所示，铆合装置3包括铆合气缸302、铆合冲击头301以及铆合安装座303，铆合气缸302安装于铆合安装座303上，铆合冲击头301与铆合气缸302的活动部相连，在铆合气缸302的驱动下，铆合冲击头301能够向下冲击以将置于第一治具14上的端子和电刷片铆合。
如图21所示，翻转下料装置6能够同时进行两个电刷片组件的翻转下料，包括两个翻转夹手601、两个驱动翻转夹手601开合的翻转气动手指602、翻转旋转气缸603和翻转升降气缸604，每个翻转气动手指602均设于对应的翻转旋转气缸603的旋转部，翻转气动手指602在翻转旋转气缸603的驱动下能够绕如图21所示的Y轴方向转动，翻转升降气缸604能够驱动翻转旋转气缸603升降。具体地，翻转夹手601在翻转气动手指602的驱动下打开，翻转旋转气缸603旋转以使翻转夹手601正对第一治具14中的电刷片组件，翻转升降气缸604驱动翻转夹手601向下运动至能够夹取电刷片组件的位置，翻转夹手601在翻转气动手指602的驱动下合起以夹起电刷片组件，然后在翻转升降气缸604的驱动上升并在翻转旋转气缸603的驱动下旋转至朝向Z轴的正方向。
如图13所示，电刷片组件弯折装置4能够同时进行两个电刷片组件的弯折，包括第一弯折组件和第二弯折组件，第一弯折组件包括两个第一弯折气缸402、两个第一弯折冲头401和两个第一弯折型腔403，其中第一弯折气缸402的活动部与第一弯折冲头401通过弯折连杆404连接，在第一弯折气缸402的驱动下，第一弯折冲头401能够沿X轴方向挤压置于第一弯折型腔403中的电刷片组件，使电刷片组件弯折。
进一步地，第二弯折组件包括两个相向设置的第二弯折气缸406、两个第二弯折冲头405和两个第二弯折型腔407，其中第二弯折气缸406的活动部与第二弯折冲头405连接，两个第二弯折型腔407相背地设于两个第二弯折冲头405之间的连线上，在第二弯折气缸406的驱动下，第二弯折冲头405能够沿Y轴方向挤压置于第二弯折型腔407中的电刷片组件，使电刷片组件进一步弯折。
进一步地，如图22所示，电刷片组件自动化产线还包括电刷片组件搬运装置7，包括第一搬运组件、第二搬运组件、第三搬运组件、搬运压紧组件704、搬运气缸705和搬运电机。其中，第一搬运组件用于夹起经翻转下料装置翻转预设角度后的电刷片组件，并将电刷片组件放置于第一弯折组件中，包括两个第一搬运气动手指701，每个第一搬运气动手指701的活动部连接有一个第一搬运夹手，两个第一搬运气动手指701各驱动一个第一搬运夹手开合。第二搬运组件用于夹起经第一弯折组件弯折后的电刷片组件，并将电刷片组件放置于第二弯折组件中，包括第二搬运气动手指7021和第二搬运旋转气动手指7022，第二搬运气动手指7021和第二搬运旋转气动手指7022的活动部各连接有一个第二搬运夹手，第二搬运气动手指7021能够驱动设于其上的第二搬运夹手开合，第二搬运旋转气动手指7022能够驱动设于其上的第二搬运夹手开合及绕Z轴旋转。第三搬运组件用于夹起经第二弯折组件弯折后的电刷片组件，并将电刷片组件放置于直线传送带上，包括两个第三搬运气动手指703，每个第三搬运气动手指703的活动部连接有一个第三搬运夹手，两个第三搬运气动手指703各驱动一个第三搬运夹手开合。搬运压紧组件704用于压紧第一弯折型腔403和第二弯折型腔407，包括搬运压紧气缸和连接于搬运压紧气缸的活动部的搬运压紧块。搬运气缸705能够驱动第一搬运组件、第二搬运组件、第三搬运组件和搬运压紧组件704整体沿Z轴升降，搬运电机能够驱动第一搬运组件、第二搬运组件、第三搬运组件和搬运压紧组件704整体沿Y轴移动。
进一步地，如图1和图14所示，两个胶粒自动上料粘贴设备5分别设于直线传送带9的两侧，包括胶粒片自动上料装置51、夹紧装置和胶粒粘贴装置55。
如图15和图16所示，胶粒片自动上料装置51包括片匣5104、吸盘5101、驱动组件、第二平台5102、绕Z轴转动设置于第二平台5102上的旋转平台5103及驱动旋转平台5103转动的上料旋转气缸。第二平台5102上方设有第一平台56，片匣5104内设有由上至下依次堆叠分布的胶粒片57，胶粒片57上粘贴有胶粒的一侧朝上，胶粒接触胶粒片57的一面设有粘性物质而使其附着于胶粒片57上，转盘上设有两个周向分布的片匣5104。
驱动组件驱动吸盘5101吸附置于最上侧的胶粒片57并将胶粒片57输送至第一平台56，使胶粒片57的一端伸出第一平台56。具体而言，驱动组件包括第一上料直线电机、第二上料直线电机和真空泵，在第一上料直线电机的驱动下，吸盘5101能够在沿X轴方向设置的第一上料滑轨5106上滑动，在第二上料直线电机的驱动下，吸盘5101能够在沿Z轴方向设置的第二上料滑轨上滑动；在真空泵的驱动下，吸盘5101能够吸起或者松开胶粒片57。在本发明的其他实施例中，旋转平台5103上也可以设有多于两个片匣5104。
进一步地，胶粒片自动上料装置51还包括升降机构5105，升降机构5105包括升降直线电机51052和与其连接的上料推杆51051，在升降直线电机51052的驱动下，上料推杆51051能够穿过第二平台5102和旋转平台5103推动片匣5104中的胶粒片57沿Z轴升降移动，以便于吸盘5101吸附位于最上方的胶粒片57。优选地，传动部件采用丝杠螺母结构。
进一步地，夹紧装置包括压紧组件52、压弯组件53和下拉组件54。其中，压紧组件52与上述的吸盘5101一同设于第一上料滑轨5106上的第一上料滑块5107上，压紧组件52包括第一压紧件5201、第二压紧件5202以及压紧驱动部件，具体地，压紧驱动部件包括第一压紧气缸5203、第二压紧气缸5204、第三压紧气缸和压紧电机5205，第一压紧气缸5203能够驱动第一压紧件5201沿Z轴升降，第二压紧气缸5204能够驱动第二压紧件5202沿Z轴升降，第三压紧气缸能够驱动第一压紧件5201和第二压紧件5202一同沿Z轴升降，压紧电机5205能够驱动第一压紧件5201沿X轴方向的滑轨滑动。具体地，第一压紧件5201能够压紧胶粒片57一端未设胶粒的区域，第二压紧件5202能够压紧胶粒片57的另一端上的胶粒。
优选地，第一压紧件5201的下边沿采用锯齿状轮廓，增大压紧胶粒片57的压强，使压紧效果更好。
进一步地，如图16所示，压弯组件53包括弯折杆5301和与之相连的弯折驱动气缸5302，在弯折驱动气缸5302的驱动下，弯折杆5301能够沿Z轴升降，以将胶粒片57伸出第二平台5102的一端抵接并将胶粒片57伸出第一平台56的一端向下弯折。具体地，当压紧组件52压紧胶粒片57后，弯折杆5301在弯折驱动气缸5302的驱动下沿Z轴下降，在下降的过程中，弯折杆5301逐渐与胶粒片57伸出第一平台56的一端抵接并将胶粒片57伸出第一平台56的一端向下弯折。在本发明的其它实施例中，也能够用弯折驱动电机驱动弯折杆5301沿Z轴方向运动。
更进一步地，如图17所示，下拉组件54包括胶粒片夹5401和下拉驱动部件，下拉驱动部件包括下拉气动手指5402、第一旋转气缸5407、第一下拉电机5408和第二下拉电机5409，在下拉气动手指5402的驱动下胶粒片夹5401能够闭合以夹紧胶粒片57或张开以松开胶粒片57。具体而言，下拉组件54还包括一级下拉滑块5404、一级下拉滑轨5403、二级下拉滑块5406和二级下拉滑轨5405，其中一级下拉滑轨5403沿X轴方向设置，一级下拉滑块5404与一级下拉滑轨5403滑动连接，一级下拉滑块5404上设有沿Z轴方向设置的二级下拉滑轨5405，二级下拉滑块5406与二级下拉滑轨5405滑动连接，第一下拉电机5408能够驱动一级下拉滑块5404沿一级下拉滑轨5403滑动，第二下拉电机5409能够驱动二级下拉滑块5406沿二级下拉滑轨5405滑动。进一步地，二级下拉滑块5406上设有第一旋转气缸5407，下拉气动手指5402设于第一旋转气缸5407的旋转部，能够绕Y轴轴线方向转动。
优选地，胶粒片夹5401设有两个夹紧部，两个夹紧部的同一端转动连接于下拉气动手指5402，另一端相对设置以张开或闭合；每个夹紧部朝向另一夹紧部的一侧均设有锯齿状凸起，增大夹持的压强。
如图18和图19所示，胶粒粘贴装置55包括胶粒夹5501和粘贴驱动组件，粘贴驱动组件包括粘贴气动手指5502、第一粘贴电机5509、第二粘贴电机5510和第二旋转气缸5507，粘贴气动手指5502能够驱动胶粒夹5501闭合以夹紧或张开以松开胶粒，旋转气缸能够驱动胶粒夹5501绕Y轴方向转动。具体而言，胶粒粘贴装置55还包括一级粘贴滑块5504、一级粘贴滑轨5503、二级粘贴滑块5506和二级粘贴滑轨5505，其中一级粘贴滑轨5503沿Y轴方向设置，一级粘贴滑块5504与一级粘贴滑轨5503滑动连接，其上设有沿X轴方向设置的二级粘贴滑轨5505，二级粘贴滑块5506与二级粘贴滑轨5505滑动连接，一级粘贴滑块5504在第一粘贴电机5509的驱动下沿一级粘贴滑轨5503滑动，二级粘贴滑块5506在第二粘贴电机5510的驱动下沿二级粘贴滑轨5505滑动。进一步地，二级粘贴滑块5506上设有第二旋转气缸5507，粘贴气动手指5502设于第二旋转气缸5507的旋转部，能够绕Y轴轴线方向转动。
进一步地，如图20所示，胶粒粘贴装置55还包括设于胶粒夹5501的一侧的按压杆5508，按压杆5508与粘贴气动手指5502连接。
具体地，吸盘5101将胶粒片57从片匣5104中取出并放置在第一平台56上，胶粒片57的一端伸出第一平台56，压紧装置将胶粒片57压紧，压弯组件将胶粒片57伸出第一平台56的一端向下弯折，下拉组件夹住胶粒片57向下弯折的一端并向下拉紧使胶粒片处于张紧状态。此时，胶粒片57向下弯折的一端上粘接有若干排待分离的胶粒，在粘贴驱动部件的驱动下，胶粒夹5501对准待分离的胶粒并夹取胶粒，将胶粒撕离胶粒片57后运送到粘贴工位，把胶粒放置在电刷片组件上需要粘贴胶粒的点位上，按压杆5508推动电刷片组件上的胶粒向电刷片组件的方向挤压，使胶粒粘贴在电刷片组件上，即完成一个胶粒的分离和粘贴工序。此后，胶粒夹5501再次运动至待分离的胶粒的点位，并重复上述动作，如此循环往复，直至胶粒片57向下弯折的一端上的胶粒全部被取走，若胶粒片57上还有胶粒，下拉组件拉动胶粒片57弯折的一端下降一定距离，同时压紧组件52和压弯组件沿Z轴上升一定高度，第一压紧件5201往X轴的反向运动相应距离后重新压紧胶粒片57，压弯组件重新弯折胶粒片57，使第一平台56上方的胶粒移动到向下弯折的一端。
进一步地，待胶粒片57上的全部胶粒均被取走后，下拉组件将胶粒片57运送至废料箱中，胶粒自动上料装置重新从片匣5104中取胶粒片57放置于第一平台56上，并重复上述步骤。
进一步地，当待上料工位的片匣5104中的所有胶粒片57均被取走，旋转平台5103通过旋转，将放置有胶粒片57的片匣5104旋转至待上料工位。如此循环往复，整个胶粒的上料、分离和粘贴过程全自动、标准化进行，不仅提高了粘贴的效率和产品质量，还节约了人力成本。
优选地，上述的各个滑轨的两端均设有防撞缓冲头，避免滑块与滑轨直接碰撞或者冲出滑轨。
优选地，上述的各个滑轨的两端均设有接近开关，滑块或者滑块上的部件设有能够触发接近开关的片状、块状或柱状的结构，当接近开关触发时，其对应的气缸或电机停止动作。
具体地，采用本实施例提供的电刷片组件自动化产线的具体生产流程如下：
S1.端子上料设备1将置于其中的端子上料至第一治具14中；
S2.传送转盘8带动放置有端子的第一治具14转动至对应电刷片上料组装设备2的下料工位，电刷片上料组装设备2在电刷片上冲孔并铆合碳精后下料至放置有端子的第一治具14中，电刷片的一部分覆盖于端子的一部分上；
S3.第一治具14随传送转盘8转动至铆合装置3对应的点位，铆合装置3将电刷片和端子的重叠部分铆合形成电刷片组件；
S4.随后电刷片组件转动至翻转下料装置6对应的点位，翻转下料装置6将电刷片组件从第一治具14中夹起并翻转；
S5.第一搬运组件将电刷片组件从翻转下料装置6搬运至第一弯折组件，第一弯折组件沿如图13的X轴方向将电刷片组件弯折，同时下料后的第一治具14随传送转盘8向端子上料设备1处移动；
S6.第二搬运组件将电刷片组件从第一弯折组件搬运至第二弯折组件，同时第二搬运旋转气动手指7022将其中一个电刷片组件绕如图13所示的Z轴旋转180度第一弯折组件沿Y轴方向将电刷片组件弯折；
S7.第三搬运组件将电刷片组件从第二弯折组件搬运至直线传送带9中的第二治具15中；
S8.第二治具15中的电刷片组件随直线传送带9移动至对应胶粒上料粘贴设备的点位，胶粒上料粘贴设备将胶粒粘贴于电刷片组件上；
S9.电刷片组件随直线传送带9移动至下料点位下料；
S10.下料后的第二治具15从直线传送带9的下方向电刷片组件搬运装置7的方向移动。
进一步地，如图23和图25所示，安装底盘10上还设有多个沿传送转盘8的周向分布的检测底座13，检测底座13上设有用于检测第一治具14上的电刷片组件的工件检测组件12，包括传感器安装座122和设于传感器安装座122上的工件传感器121。优选地，工件传感器121采用红外传感器或者光纤传感器。
优选地，如图23所示，安装底盘10上设有三个检测底座13，分别设于翻转下料装置6与端子上料设备1之间、端子上料设备1和电刷片组件上料组装设备之间以及铆合装置3与翻转下料装置6之间。
进一步地，如图24所示电刷片组件自动化产线还包括治具除尘装置11，设于翻转下料装置6与端子上料设备1之间。治具除尘装置11包括除尘安装座与设于其上的真空吸头，真空吸头与除尘真空泵连接，用于吸取下料后的第一治具14上的灰尘。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (8)
1.一种电刷片组件自动化产线，其特征在于，包括能够转动且放置有端子的传送转盘，及沿所述传送转盘周向依次设置的：
电刷片上料组装设备，用于电刷片的上料、冲孔以及将碳精铆合于所述电刷片上；
铆合装置，用于将端子与装有所述碳精的所述电刷片铆合形成电刷片组件；
胶粒自动上料粘贴设备，用于将胶粒粘贴于所述电刷片组件上；
所述电刷片上料组装设备包括：
带料上料装置，包括用于卷设由多个公共端相连的电刷片组成的带料的储料轮盘和用于送料的送料轮盘，所述送料轮盘在送料电机的驱动下能够带动卷设于其上的带料转动以送料；
冲孔切断装置，与所述带料上料装置相连，用于在所述电刷片上打孔以及切断所述电刷片，使所述电刷片的所述公共端与独立端分离；
碳精上料装置，包括碳精供料机构和碳精安装机构，所述碳精安装机构能够夹取所述碳精供料机构中的所述碳精并铆合于所述冲孔切断装置的所述电刷片上；
所述胶粒自动上料粘贴设备包括：
第一平台，其上放置粘贴有胶粒的胶粒片，所述胶粒片的一端伸出所述第一平台；
夹紧装置，包括压紧组件、压弯组件和下拉组件，所述压紧组件用于对置于所述第一平台上的所述胶粒片进行压紧，所述压弯组件能够将所述胶粒片伸出所述第一平台的一端向下压弯以形成弯折部；所述下拉组件，用于夹紧弯折部并使胶粒片处于张紧状态；
胶粒粘贴装置，用于夹取所述胶粒片上的所述胶粒，并将所述胶粒搬送至粘贴工位，及将所述胶粒粘贴到所述电刷片组件上。
2.根据权利要求1所述的电刷片组件自动化产线，其特征在于，还包括端子上料设备，所述端子上料设备包括放置有端子的端子振动盘，与所述端子振动盘的出料口连接的端子直线振动器，及端子夹持组件；
置于所述端子振动盘中的所述端子能够在所述端子振动盘和所述端子直线振动器的驱动下运动至所述端子夹持组件的下方，所述端子夹持组件用于将所述端子夹起并放置于所述传送转盘上。
3.根据权利要求1所述的电刷片组件自动化产线，其特征在于，还包括电刷片组件弯折装置，用于将经所述铆合装置铆合形成的所述电刷片组件进行冲压以使所述电刷片组件弯折。
4.根据权利要求3所述的电刷片组件自动化产线，其特征在于，还包括：
翻转下料装置，用于将铆合后的所述电刷片组件从所述传送转盘上夹起并翻转预设角度；
电刷片组件搬运装置，用于将经过所述翻转下料装置翻转后的所述电刷片组件搬运至所述电刷片组件弯折装置。
5.根据权利要求4所述的电刷片组件自动化产线，其特征在于，还包括设于所述电刷片组件弯折装置远离所述传送转盘的一侧的直线传送带，所述胶粒自动上料粘贴设备设于所述直线传送带的一侧，所述直线传送带能够将弯折后的所述电刷片组件传送至所述胶粒自动上料粘贴设备对应的点位，并在粘贴所述胶粒后将所述电刷片组件传送至下料点位。
6.根据权利要求5所述的电刷片组件自动化产线，其特征在于，电刷片组件弯折装置包括第一弯折组件和第二弯折组件，所述电刷片组件搬运装置包括：
第一搬运组件，用于夹起经所述翻转下料装置翻转所述预设角度后的所述电刷片组件，并将所述电刷片组件放置于所述第一弯折组件中；
第二搬运组件，用于夹起经所述第一弯折组件弯折后的所述电刷片组件，并将所述电刷片组件放置于所述第二弯折组件中；
第三搬运组件，用于夹起经所述第二弯折组件弯折后的所述电刷片组件，并将所述电刷片组件放置于所述直线传送带上。
7.根据权利要求1-6任一项所述的电刷片组件自动化产线，其特征在于，所述传送转盘上沿其周向均匀地设有多组第一治具，所述第一治具用于对所述电刷片和所述端子进行定位。
8.根据权利要求5或6所述的电刷片组件自动化产线，其特征在于，所述直线传送带上沿其传送方向间隔均匀地设有多个第二治具，所述第二治具用于对所述电刷片组件进行定位。
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