CN110936154A - 一种用于精梳机齿片的自动装配装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于纺织设置的技术领域，公开了一种用于精梳机齿片的自动装配装置，包括齿片上料机构、隔片上料机构和装配机构，所述齿片上料机构用于将齿片振动盘输送过来的齿片运输到齿片转台上，并对齿片进行调整和检测，所述隔片上料机构用于将隔片振动盘输送过来的隔片运输到隔片转台上，所述装配机构用于将齿片转台上的齿片和隔片转台上的隔片分别装配到条状连接件上。本发明实现齿片装配的全自动化，节约人工成本，提高整个装置的智能化水平。

Description

一种用于精梳机齿片的自动装配装置及控制方法

技术领域

本发明涉及纺织设备的技术领域，尤其涉及一种用于精梳机齿片的自动装配装置及控制方法。

背景技术

自动化装配设备是代替人工完成一系列动作的机构，常用于工业生产领域。目前精梳机上的齿片装配主要是通过人工装配，随着自动化技术的发展，依靠人工装配的弊端和现存的一些自动化装配设备在工艺上的缺陷越发明显，主要有以下问题：

(1)操作工人对工作环境的要求越来越高，安全意识越来越强，导致企业招工上短缺，人工装配受主观影响，齿片的装配方向存在较大的误差，且易造成齿片表面缺陷，废品率较高，致使生产效率降低，另外工人工作环境恶劣，强度大，存在一定的安全隐患。

(2)现存的一些自动化装配设备，只能依次完成齿片和隔片的装配，但是对于齿片的角度和方向无法进行判断，也就容易造成较大的误差，影响生产效率。

发明内容

本发明提供了一种用于精梳机齿片的自动装配装置及控制方法，解决了现有人工装配工作效率不高、废品率较高、劳动强度大等问题。

本发明可通过以下技术方案实现：

一种用于精梳机齿片的自动装配装置，包括齿片上料机构、隔片上料机构和装配机构，所述齿片上料机构用于将齿片振动盘输送过来的齿片运输到齿片转台上，并对齿片进行调整和检测，所述隔片上料机构用于将隔片振动盘输送过来的隔片运输到隔片转台上，所述装配机构用于将齿片转台上的齿片和隔片转台上的隔片分别装配到条状连接件上。

进一步，所述齿片上料机构包括与齿片振动盘相连的齿片取料机构，所述齿片取料机构用于将齿片振动盘输送过来的齿片运输到缓存台上，并对齿片上齿尖的左右方向进行调整，所述缓存台上设置有转运机构，所述转运机构用于将缓存台上的齿片运输到齿片转台上，所述齿片转台上设置有检测机构，所述检测机构用于对齿片转台上的齿片进行检测，并对齿片上齿尖的上下朝向进行调整。

进一步，所述检测机构包括CCD相机、第一加压机构和翻转机构，所述CCD相机和第一加压机构设置在平行间隔设置的两个直线光轴上，所述CCD相机用于对齿片转台上的齿片进行摄像，所述第一加压机构用于将齿片施加下压力，使其被压紧在齿片转台上，所述翻转机构用于通过翻转对齿片上齿尖的上下朝向进行调整；

所述翻转机构包括设置在翻转转接块上的翻转气缸，所述翻转气缸的活塞杆与夹爪相连，所述夹爪与驱动模块相连，所述驱动模块用于控制夹爪夹紧齿片或者松开齿片，所述翻转转接块与第二升降气缸的活塞杆相连，所述第二升降气缸通过翻转安装板设置在翻转滑块上，所述翻转滑块设置在翻转基板的线轨上，所述翻转滑块与第一平移气缸相连，所述第一平移气缸带动翻转滑块沿翻转基板上的线轨做X轴方向运动，所述第二升降气缸带动翻转转接块做Z轴方向运动，所述翻转气缸用于带动夹紧齿片的夹爪在X轴方向做翻转运动，以调整齿片上齿尖的上下朝向。

进一步，所述齿片取料机构包括与齿片振动盘的输送支架相连的承载器，所述承载器用于承载从齿片振动盘输送过来的齿片，其上设置有吸附机构和整理机构，所述吸附机构用于对齿片上齿尖的左右方向进行调整，并通过吸附将承载器的齿片运输至缓存台，所述整理机构用于对承载器上的齿片进行整理，所述输送支架的正上方设置有第二加压机构，用于向输送支架施加下压力，阻止送齿片从输支架输送至承载器，所述承载器还与调节机构相连，其顶部设置有两个用于承载齿片的承载仓，所述调节机构用于带动承载器在X轴方向和Y轴方向的运动，控制承载仓与输送支架的连接和拆卸，实现两个承载仓之间的切换。

进一步，所述调节机构包括与承载器相连的承载滑块，所述承载滑块设置在承载安装板的线轨上，其与承载气缸相连，所述承载气缸用于带动承载器沿承载安装板上线轨的运动，实现承载器在X轴方向的运动，所述承载安装板与上料转接块相连，所述上料转接块设置在上料滑块上，所述上料滑块设置在上料基板的线轨上，其与上料气缸相连，所述上料气缸用于带动与上料转接块沿上料基板上线轨的运动，实现承载器在Y轴方向的运动；

所述第二加压机构包括设置在上料基板上的第三升降气缸，所述第三升降气缸的活塞杆与压块相连，用于控制压块压向输送支架或者远离输送支架，所述压块与输送支架的输送通道配合；

所述整理机构包括毛刷，所述毛刷设置在毛刷安装板上，所述毛刷安装板与毛刷气缸相连，所述毛刷气缸用于带动毛刷安装板上的毛刷刷过承载器的上表面，使多余的齿片落入到齿片振动盘上，实现对承载仓上齿片的整理。

进一步，所述吸附机构包括与第一伺服电动机的输出轴相连的吸附安装板，所述吸附安装板上设置有检测模块和多个用于吸附齿片的吸盘，所述检测模块用于检测齿片上齿尖的左右方向，根据检测结果，所述第一伺服电动机控制吸附安装板绕Z轴方向做旋转运动，从而调整齿片上齿尖的左右方向；

所述吸附安装板设置在吸附滑块上，所述吸附滑块设置在吸附转接板的线轨上，其与第四升降气缸相连，所述第四升降气缸用于带动吸附安装板沿吸附转接板的线轨运行，实现吸盘在Z轴方向的运动，所述吸附转接板设置在第一直线运动模组上，所述第一直线运动模组用于控制吸附转接板在承载器和缓存台之间的往复运动，实现将承载仓上的齿片运输至缓存台。

进一步，所述转运机构包括与第五升降气缸相连的转运安装板，所述转运安装板上设置有多个用于吸附齿片的吸盘，其与升降滑块相连，所述升降滑块设置在转运转接板的线轨上，所述转运转接板设置转运滑块上，所述转运滑块设置在转运基板的线轨上，其与第二平移气缸相连，所述第二平移气缸用于带动转运转接板在缓存台和齿片转台之间的往复运动，实现将缓存台上的齿片运输至齿片转台上，所述第五升降气缸用于带动转运安装板上的吸盘在Z轴方向的运动。

进一步，所述装配机构包括设置平移机构上的两个结构相同的取料机构，一个取料机构用于从齿片转台上吸附齿片，另一个取料机构用于从隔片转台上吸附隔片，所述平移机构用于将齿片从齿片转台运输至处于装配工位的条状连接件的正上方，或者将隔片从隔片转台运输至处于装配工位的条状连接件的正上方，在所述条状连接件周围设置有下压机构和承载机构，所述承载机构用于承载从条状连接件的正上方下落套装在条状连接件上的多个齿片和隔片，所述下压机构用于沿条状连接件上下运动，对套装在其上的齿片和隔片施加下压力，使其沿条状连接件继续下落；

所述隔片上料机构包括回转台，所述回转台上也设置有取料机构，所述取料机构用于吸附隔片振动盘输送过来的隔片，所述回转台用于将取料机构吸附的隔片通过旋转运动运输至隔片转台。

进一步，利用上料机构将所述条状连接件从料仓平推进入装配台内，利用卸料机构将完成装配的条状连接件从装配台平推进入料仓，所述装配台设置在第二直线运动模组上，所述第二直线运动模组用于将装配台运输至装配工位。

一种基于上文所述的用于精梳机齿片的自动装配装置的控制方法，包括以下步骤：

步骤一、利用隔片上料机构将隔片振动盘输送过来的隔片运输至隔片转台；

步骤二、利用齿片取料机构对齿片振动盘输送过来的齿片上齿尖的左右方向进行调整，并将其运输至缓存台，再利用转运机构将缓存台上的齿片运输至齿片转台，然后利用检测机构对齿片转台上的齿片进行外观检测，以及齿尖的上下朝向进行调整；

步骤三、利用上料机构将条状连接件从料仓平推进入装配台内，再利用第二直线运动模组将装配台运输至装配工位；

步骤四、利用装配机构分别从齿片转台上吸附齿片、隔片转台上吸附隔片，并将其运输至处于装配工位的条状连接件的正上方，使齿片和隔片通过自由落体套装在条状连接件上；

步骤五、利用卸料机构将完成装配的条状连接件从装配台平推进入料仓；

步骤六、重复步骤一至五，完成所有条状连接件的装配。

本发明有益的技术效果在于：

借助齿片上料机构将齿片振动盘输送过来的齿片运输到齿片转台上，并对齿片进行调整和检测，隔片上料机构将隔片振动盘输送过来的隔片运输到隔片转台上，再通过装配机构将齿片转台上的齿片和隔片转台上的隔片依次分别装配到条状连接件上，完成齿片和隔片的自动化装配，节省了大量劳动力，保证了工作人员的人身安全，提高了生产效率，降低了生产成本，同时，借助齿片取料机构中的步进电机和光纤传感器，完成对齿片上齿尖的左右方向调整，借助检测机构中的CCD相机和翻转机构，完成对齿片上齿尖的上下朝向调整和外观检测，确保将合格的齿片再放入齿片转台上，用于后续的装配。从而实现对齿片的质量检测，实现一台设备完成多项工序的装配作业，自动化程度高，便于推广应用。

附图说明

图1为本发明的总体结构示意图；

图2为本发明的齿片上料机构的结构示意图；

图3为本发明的齿片取料机构的结构示意图；

图4为本发明的吸附机构的结构示意图；

图5为本发明的转运机构的结构示意图；

图6为本发明的检测机构的结构示意图；

图7为本发明的装配机构的结构示意图；

图8为本发明的下压机构的结构示意图；

图9为本发明的隔片上料机构的结构示意图；

图10为本发明的条状连接件的上卸机构的结构示意图；

图11为本发明的吸附机构中检测模块的结构示意图

其中，1-齿片上料机构，11-齿片取料机构，1101-吸附机构，11011-步进电机，11012-吸附安装板，11013-吸盘，11014-吸附滑块，11015-吸附转接板，11016-第四升降气缸，11017-第一直线运行模组，11018-光纤传感器，1102-承载安装板，1103-承载气缸，1104-上料转接块，1105-上料基板，1106-上料气缸，1107-第三升降气缸，1108-压块，1109-毛刷安装板，1110-毛刷气缸，12-转运机构，121-第五升降气缸，122-转运安装板，123-转运转接板，124-转运基板，125-第二平移气缸，13-检测机构，131-CCD相机，132-直线光轴，133-翻转转接块，134-翻转气缸，135-夹爪，136-第二升降气缸，137-翻转安装板，138-翻转基板，139-第一平移气缸，1310-第一升降气缸，1311-压片，2-隔片上料机构，21-回转台，22-取料机构，3-装配机构，31-下压机构，311-压板，312-导向杆，313-第六升降气缸，314-压板安装块，315-第三平移气缸，32-推板，33-推板气缸，34-平移滑块，35-平移基板，36-第四平移气缸，4-齿片振动盘，5-齿片转台，6-隔片振动盘，7-隔片转台，8-条状连接件，9-缓存台，10-承载器，101-承载仓，102-座套，103-弹簧柱，104-底座，A1-上料机构，A2-料仓，A3-装配台，A4-卸料机构，A5-第二直线运动模组，A6-第三直线运动模组。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明提供了一种用于精梳机齿片的自动装配装置，包括齿片上料机构1、隔片上料机构2和装配机构3，该齿片上料机构1用于将齿片振动盘4输送过来的齿片运输到齿片转台5上，并对齿片进行调整和检测，该隔片上料机构2用于将隔片振动盘6输送过来的隔片运输到隔片转台7上，该装配机构3用于将齿片转台5上的齿片和隔片转台7上的隔片依次分别装配到条状连接件8上。该条状连接件8可以是板销，而齿片和隔片上则设置有套装进入板销的通孔，方便将多组齿片和隔片套装在板销上，然后将多个完成装配的板销按照一定规则组合装配成整体锡林，从而完成精梳机设备中最核心部分的装配，节省了装配时间，提高了装配效率，增加了装配的自动化程度，降低了生产成本，具有较高的经济价值。

如图2所示，该齿片上料机构1包括与齿片振动盘4相连的齿片取料机构11，该齿片取料机构11用于将齿片振动盘4输送过来的齿片运输到缓存台9上，并对齿片上齿尖的左右方向进行调整，该缓存台9上设置有转运机构12，该转运机构用于12将缓存台9上的齿片运输到齿片转台5上，在齿片转台5上设置有检测机构13，该检测机构13用于对齿片转台5上的齿片进行检测，并对齿片上齿尖的上下朝向进行调整。该缓存台9和齿片转台5、隔片转台7均采用圆形转盘结构，在其边缘均匀设置多个用于承载齿片、隔片的凹槽，其与齿片、隔片的外形配合，便于齿片、隔片放置牢固。

具体地，如图3所示，该齿片取料机构11包括与齿片振动盘4的输送支架相连的承载器10，该承载器10用于承载从齿片振动盘4输送过来的齿片，其上设置有吸附机构1101和整理机构，该吸附机构1101用于对齿片上齿尖的左右方向进行调整，并通过吸附将承载器10的齿片运输至缓存台9，该整理机构用于对承载器10上的齿片进行整理，在输送支架的正上方设置有第二加压机构，用于向输送支架施加下压力，阻止送齿片从输送支架输送至承载器10，该承载器10还与调节机构相连，其顶部设置有两个用于承载齿片的承载仓101，该调节机构用于带动承载器10在X轴方向和Y轴方向的运动，控制承载仓101与输送支架的连接和拆卸，实现两个承载仓101之间的切换。这样，借助调节机构、第二加压机构控制输送支架承载仓101的连接和拆卸，完成两个承载仓101之间的切换，从而使一个承载仓101用于承载齿片振动盘4里的上料，另一个用于吸附机构1101的取料，提高齿片的整体上料速度，而整理机构可以很好对承载仓101上的齿片进行整理，为吸附机构1101的取料做好准备。

如图4所示，该吸附机构包括1101与步进电机11011的输出轴相连的吸附安装板11012，在吸附安装板11012上设置有检测模块和多个用于吸附齿片的吸盘11013，该检测模块用于检测齿片上齿尖的左右方向，如图11所示，可以是两个对称设置的光纤传感器11018，一个对准齿片上的通孔，另一个对准没有通孔的地方，这样，当齿片被吸附起来时，两个光纤传感器11018的检测结果就会不同，就可以知道齿片上的齿尖在齿片的左边还是右边，因此，根据检测结果，步进电机11011控制吸附安装板11012绕Z轴方向做旋转运动，比如180度，从而带动齿片做旋转运动，就可以调整齿片上齿尖的左右方向；另外，该吸附安装板11012设置在吸附滑块11014上，该吸附滑块11014设置在吸附转接板11015的线轨上，其与第四升降气缸11016相连，该第四升降气缸11106用于带动吸附安装板11012沿吸附转接板11015的线轨运行，从而实现吸盘11013在Z轴方向的运动，该吸附转接板11015设置在第一直线运动模组11017上，该第一直线运动模组11017用于控制吸附转接板11015在承载器10和缓存台9之间的往复运动，实现将承载仓101上的齿片运输至缓存台9。这样，通过步进电机11011控制吸盘11013做旋转运动，实现对齿片上齿尖的左右方向的调整，通过第四升降气缸11016带动吸盘11013在Z轴方向做上下运动，便于从承载器10吸起齿片，为后续的检测调整和运输做准备。

如图3所示，该调节机构包括与承载器10相连的承载滑块，该承载滑块设置在承载安装板1102的线轨上，其与承载气缸1103相连，该承载气缸1103用于带动承载器10沿承载安装板1102上线轨的运动，实现承载器10在X轴方向的运动，该承载安装板1102与上料转接块1104相连，两个固定相连，该上料转接块1104设置在上料滑块上，该上料滑块设置在上料基板1105的线轨上，其与上料气缸1106相连，该上料气缸1106用于带动与上料转接块1104沿上料基板1105上线轨的运动，实现承载器10在Y轴方向的运动；由于上料基板1105是固定设置在基架上的，上料气缸1106运动时，可以带动与上料转接块1104相连的整个机构的运动，即带动承载器10在Y轴方向的运动，而借助承载气缸1103实现承载器10在X轴方向的运动，这样，当承载器10上两个承载仓101需要切换时，先由承载气缸1103带动承载器10做X轴方向的运动，使其与输送支架脱离开来，再由上料气缸1106带动承载器10做Y轴方向的运动，实现两个承载91的位置切换，然后由承载气缸1103带动承载器10做X轴方向的运动，将需要切换的承载仓101连接到输送支架上。

如图3所示，该第二加压机构包括设置在上料基板1105上的第三升降气缸1107，该第三升降气缸1107的活塞杆与压块1108相连，用于控制压块1108压向输送支架或者远离输送支架，该压块1108与输送支架的输送通道配合；这样，在承载仓101切换时，利用第三升降气缸1107带动压块1108压向输送支架，阻止其上的齿片继续运输到承载仓101上，待切换完成后，利用第三升降气缸1107带动压块1108远离输送支架，使输送支架的齿片继续输送。

如图3所示，该整理机构包括毛刷，该毛刷设置在毛刷安装板1109上，该毛刷安装板1109与毛刷气缸1110相连，该毛刷气缸1110固定设置在基架上，用于带动毛刷安装板1109上的毛刷刷过承载器10的上表面，使多余的齿片落入到齿片振动盘4上，实现对承载仓101上齿片的整理。

该承载器10包括平行间隔设置的两个座套102，在座套102的顶部与输送支架相连，其上设置有承载齿片的承载仓101，该承载仓101与齿片的形状配合，在座套102的底部通过多个弹簧柱103套装在底座104上，该弹簧柱103用于缓冲齿片振动盘4对座套102产生的振动。

如图5所示，该转运机构12包括与第五升降气缸121相连的转运安装板122，该转运安装板122上设置有多个用于吸附齿片的吸盘11013，其与升降滑块相连，该升降滑块设置在转运转接板123的线轨上，该转运转接板123设置转运滑块上，该转运滑块设置在转运基板124的线轨上，其与第二平移气缸125相连，该第二平移气缸125用于带动转运转接板123在缓存台9和齿片转台5之间的往复运动，实现将缓存台9上的齿片运输至齿片转台8上，该第五升降气缸121用于带动转运安装板122上的吸盘11013在Z轴方向运动。当然，为了检测缓存台9上是否有齿片，可以在安装板122上也安装上传感器，当传感器检测到齿片时，第五升降气缸121和第二平移气缸125才会动作，完成对齿片的转运作业。

如图6所示，该检测机构13包括CCD相机131、第一加压机构和翻转机构，该CCD相机131和第一加压机构设置在平行间隔设置的两个直线光轴132上，该CCD相机131用于对齿片转台5上的齿片进行摄像，传送至后续的图像处理模块进行外观检测和齿尖的上下朝向判断，该第一加压机构用于将齿片施加下压力，使其被压紧在齿片转台5上，该翻转机构用于通过翻转对齿片上齿尖的上下朝向进行调整。

该翻转机构包括设置在翻转转接块133上的翻转气缸134，该翻转气缸134的活塞杆与夹爪135相连，该夹爪135与驱动模块相连，该驱动模块用于控制夹爪135夹紧齿片或者松开齿片，该翻转转接块133与第二升降气缸136的活塞杆相连，该第二升降气缸136通过翻转安装板137设置在翻转滑块上，该翻转滑块设置在翻转基板138的线轨上，该翻转滑块与第一平移气缸139相连，该第一平移气缸139带动翻转滑块沿翻转基板138上的线轨做X轴方向运动，该第二升降气缸136带动翻转转接块133做Z轴方向的运动，该翻转气缸134用于带动夹紧齿片的夹爪135在X轴方向做翻转运动，以调整齿片上齿尖的上下朝向。这样，先利用CCD相机131对齿片转台5上的齿片进行拍摄，根据图像处理模块的处理结果进行后续动作，若发现齿尖的上下朝向不对，则利用第二升降气缸136控制夹爪135做Z轴方向的运动，使其水平方向正对齿片位置，再利用第一平移气缸139带动翻转滑块上整个机构做X轴方向运动，使夹爪135靠近齿片，将对应的齿片夹起，然后利用翻转气缸134带动齿片旋转180度，对其齿尖方向进行调整，再放回原来的位置；再进行外观检测，若发现外观不良，则利用第二升降气缸136控制夹爪135做Z轴方向的运动，使其水平方向正对齿片位置，再利用第一平移气缸139带动翻转滑块上整个机构做X轴方向运动，使夹爪135靠近齿片，将对应的齿片夹起，然后利用第一平移气缸139将其移动动废料仓丢弃。

这两个直线光轴132的顶端均穿过相机安装板，该相机安装板上设置有CCD相机131，底端均穿过加压安装板，该加压安装板上设置有第一升降气缸1310，该第一升降气缸1310的活塞杆与压片1311相连，用于带动压片1311做Z轴方向的运动，从而使压片1311压向齿片或者远离齿片。该相机安装板、加压安装板与直线光轴132的连接孔可以做成可以调节的结构，便于对CCD相机131和第一升降气缸1310的位置进行调节。这样，当翻转机构调整完成后，利用第一升降气缸1310带动压片1311压向齿片，使齿片压紧在齿片转台5，更加牢固，避免由于齿片转台5转动而使齿片掉落等意外出现。

如图7所示，该装配机构3包括设置平移机构上的两个结构相同的取料机构37，一个取料机构37用于从齿片转台5上吸附齿片，另一个取料机构37用于从隔片转台7上吸附隔片，该平移机构用于将齿片从齿片转台5运输至处于装配工位的条状连接件8的正上方，或者将隔片从隔片转台7运输至处于装配工位的条状连接件8的正上方，在条状连接件8周围设置有下压机构31和承载机构，该承载机构用于承载从条状连接件8的正上方下落套装在条状连接件8上的多个齿片和隔片，该下压机构31用于沿条状连接件8上下运动，对套装在其上的齿片和隔片施加下压力，使其沿条状连接件8继续下落。这样，在进行装配时，先将承载机构设置在条状连接件8周围，利用两个取料机构和一个平移机构将多个齿片和隔片依次分别套装在条状连接件8上，当达到要求比如十组，则将承载机构从条状连接件8周围撤离，使条状连接件8上的多个齿片和隔片继续沿条状连接件8下落，过一段时间后，利用下压机构31对套装在其上的齿片和隔片施加下压力，使其沿条状连接件8继续下落，为下一个十组下落留下足够的空间，直至完成条状连接件8的装配。

具体地，该承载机构包括对称设置在条状连接件8两侧的两个推板32，每个推板32均用于承载沿条状连接件下落的齿片和隔片，其一端靠近条状连接件8，另一端与推板滑块相连，该推板滑块设置在推板基板的线轨上，其与推板气缸33相连，该推板气缸33用于带动推板32沿在推板基板的线轨做靠近或者远离条状连接件8的运动。这样，当需要承载时，先利用两个推板气缸33带动对应的推板32做靠近条状连接件8的运动，使套装在条状连接件8上的齿片和隔片下落到两个推板32上，在达到累积数量时，利用两个推板气缸33带动对应的推板32做远离条状连接件8的运动，撤销两个推板32对多个齿片和隔片的支撑作用，使其继续沿条状连接件8下落。由于齿片和隔片的质量不大，单独下落距离不会太大，因此，借助承载机构，可以积累多个齿片和隔片，使其一起下落，由于十组本身的重量也会减少卡在板销上齿片的数量，增加下落距离，使其可以尽可能远地沿条状连接件8下落，便于后续齿片和隔片的装配。为了便于装配节省空间，该推板32的一端可设置有喇叭开口，另一端的底部均与推板滑块相连，另一端的侧面均与推板气缸33相连，具有喇叭开口的一端对称设置在条状连接件8的两侧。

如图8所示，该下压机构包括与条状连接件8配合的压板311，该压板311套装在两个平行的导向杆312上，其与第六升降气缸313相连，两个导向杆312设置在压板安装块314，该压板安装块314与第三平移气缸315相连，该第三平移气缸315设置在基架上，用于带动压板安装块314做X轴方向运动，使压板311向靠近或者远离条状连接件8方向运动，所述第六升降气缸313用于带动压板311沿条状连接件8上下运动。该压板311的一端可以开设一个与条状连接件8配合的条形开口，另一端套装在两个平行的导向杆312上，这样，在承载机构撤销后，多个齿片和隔料一起下落，利用第三平移气缸315带动压板311向靠近条状连接件8方向运动，使其上的开口与条状连接件8配合，再由第六升降气缸313带动压板311沿条状连接件8上下运动，对套装在其上的齿片和隔片施加下压力，使其沿条状连接件8继续下落。

该取料机构37与齿片吸附机构1101上的取料部分类似，包括吸盘11013，其设置在吸附安装板11012上，该吸附安装板11012与第四升降气缸11016相连，其设置吸附滑块11014上，该吸附滑块11014设置在吸附转接板11015的线轨，该吸附转接板11015设置在平移机构上，该第四升降气缸110160用于带动吸附安装板11012沿吸附转接板11015的线轨运动，从而使吸盘11013做Z轴方向运动，完成对齿片或者隔片的吸附。

该平移机构包括平移滑块34，该平移滑块34与吸附转接板11015相连，其设置在平移基板35的线轨上，还与第四平移气缸36相连，两个吸附转接板11015分别设置在平移滑块34的两端，该第四平移气缸36用于带动吸附转接板11015沿平移基板35的线轨运动，从而带动吸盘11013吸附的齿片从齿片转台运输至处于装配工位的条状连接件8的正上方，或者吸盘吸附的隔片从隔片转台运输至处于装配工位的条状连接件8的正上方。

如图9所示，该隔片上料机构2包括回转台21，该回转台21上也设置有取料机构，该取料机构用于吸附隔片振动盘6输送过来的隔片，其结构与上文装配机构中的取料机构37一样，该回转台21用于将取料机构22吸附的隔片通过旋转运动运输至隔片转台7。

另外，如图10所示，条状连接件8也是需要上料和卸料的，即利用上料机构A1将条状连接件8从料仓A2平推进入装配台A3内，利用卸料机构A4将完成装配的条状连接件8从装配台A3平推进入料仓A2，该装配台A3设置在第二直线运动模组A5上，该第二直线运动模组A5用于将装配台A3运输至装配工位。该料仓A2可以根据条状连接件8的形状设置多个与之配合的固定槽，直线排列，而整个料仓A2设置在第三直线运动模组A6上，上料机构A1设置在第三直线运动模组A6的一侧，与料仓A2上的固定槽对齐，第二直线运动模组A5与之垂直设置在另一侧。上料机构A1和卸料机构A4都可以采用气缸加推块结构，该推块与条状连接件8配合，可以卡住条状连接件8，便于携带其运动，卸料机构A4可以设置在装配台，在第二直线运动模组A5带动下一起运动。这样，上料时，气缸带动推块做平移运动，使推块卡住条状连接件8，带动其一起运动，直至到达装配台A3，将条状连接件8平推进入其内部，再第二直线运动模组A5带动装配台A3到达装配工位，使条状连接件8也处于装配工位，便于装配机构3进行齿片和隔片的装配，装配完成后，先由第二直线运动模组A5带动装配台到达料仓A2位置，再由卸料机构A4带动推块卡住装配台A4上的条状连接件8平推进入料仓，完成一个条状连接件的上卸料，最后，第三直线运动模组A6带动料仓A2平移，使下一个条状连接件对准上料机构A1，重复上述过程，完成下一个条状连接件8的上卸料。

本发明还提供一种基于上文所述的用于精梳机齿片的自动装配装置的控制方法，包括以下步骤：

步骤一、利用隔片上料机构将隔片振动盘输送过来的隔片运输至隔片转台；

步骤二、利用齿片取料机构对齿片振动盘输送过来的齿片上齿尖的左右方向进行调整，并将其运输至缓存台，再利用转运机构将缓存台上的齿片运输至齿片转台，然后利用检测机构对齿片转台上的齿片进行外观检测，以及齿尖的上下朝向进行调整；

步骤三、利用上料机构将条状连接件从料仓平推进入装配台内，再利用第二直线运动模组将装配台运输至装配工位；

步骤四、利用装配机构分别从齿片转台上吸附齿片、隔片转台上吸附隔片，并将其运输至处于装配工位的条状连接件的正上方，使齿片和隔片通过自由落体套装在条状连接件上；

步骤五、利用卸料机构将完成装配的条状连接件从装配台平推进入料仓；

步骤六、重复步骤一至五，完成所有条状连接件的装配。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (10)

1.一种用于精梳机齿片的自动装配装置，其特征在于：包括齿片上料机构、隔片上料机构和装配机构，所述齿片上料机构用于将齿片振动盘输送过来的齿片运输到齿片转台上，并对齿片进行调整和检测，所述隔片上料机构用于将隔片振动盘输送过来的隔片运输到隔片转台上，所述装配机构用于将齿片转台上的齿片和隔片转台上的隔片分别装配到条状连接件上。

2.根据权利要求1所述的用于精梳机齿片的自动装配装置，其特征在于：所述齿片上料机构包括与齿片振动盘相连的齿片取料机构，所述齿片取料机构用于将齿片振动盘输送过来的齿片运输到缓存台上，并对齿片上齿尖的左右方向进行调整，所述缓存台上设置有转运机构，所述转运机构用于将缓存台上的齿片运输到齿片转台上，所述齿片转台上设置有检测机构，所述检测机构用于对齿片转台上的齿片进行检测，并对齿片上齿尖的上下朝向进行调整。

3.根据权利要求2所述的用于精梳机齿片的自动装配装置，其特征在于：所述检测机构包括CCD相机、第一加压机构和翻转机构，所述CCD相机和第一加压机构设置在平行间隔设置的两个直线光轴上，所述CCD相机用于对齿片转台上的齿片进行摄像，所述第一加压机构用于将齿片施加下压力，使其被压紧在齿片转台上，所述翻转机构用于通过翻转对齿片上齿尖的上下朝向进行调整；

所述翻转机构包括设置在翻转转接块上的翻转气缸，所述翻转气缸的活塞杆与夹爪相连，所述夹爪与驱动模块相连，所述驱动模块用于控制夹爪夹紧齿片或者松开齿片，所述翻转转接块与第二升降气缸的活塞杆相连，所述第二升降气缸通过翻转安装板设置在翻转滑块上，所述翻转滑块设置在翻转基板的线轨上，所述翻转滑块与第一平移气缸相连，所述第一平移气缸带动翻转滑块沿翻转基板上的线轨做X轴方向运动，所述第二升降气缸带动翻转转接块做Z轴方向运动，所述翻转气缸用于带动夹紧齿片的夹爪在X轴方向做翻转运动，以调整齿片上齿尖的上下朝向。

4.根据权利要求2所述的用于精梳机齿片的自动装配装置，其特征在于：所述齿片取料机构包括与齿片振动盘的输送支架相连的承载器，所述承载器用于承载从齿片振动盘输送过来的齿片，其上设置有吸附机构和整理机构，所述吸附机构用于对齿片上齿尖的左右方向进行调整，并通过吸附将承载器的齿片运输至缓存台，所述整理机构用于对承载器上的齿片进行整理，所述输送支架的正上方设置有第二加压机构，用于向输送支架施加下压力，阻止送齿片从输支架输送至承载器，所述承载器还与调节机构相连，其顶部设置有两个用于承载齿片的承载仓，所述调节机构用于带动承载器在X轴方向和Y轴方向的运动，控制承载仓与输送支架的连接和拆卸，实现两个承载仓之间的切换。

5.根据权利要求4所述的用于精梳机齿片的自动装配装置，其特征在于：所述调节机构包括与承载器相连的承载滑块，所述承载滑块设置在承载安装板的线轨上，其与承载气缸相连，所述承载气缸用于带动承载器沿承载安装板上线轨的运动，实现承载器在X轴方向的运动，所述承载安装板与上料转接块相连，所述上料转接块设置在上料滑块上，所述上料滑块设置在上料基板的线轨上，其与上料气缸相连，所述上料气缸用于带动与上料转接块沿上料基板上线轨的运动，实现承载器在Y轴方向的运动；

所述第二加压机构包括设置在上料基板上的第三升降气缸，所述第三升降气缸的活塞杆与压块相连，用于控制压块压向输送支架或者远离输送支架，所述压块与输送支架的输送通道配合；

所述整理机构包括毛刷，所述毛刷设置在毛刷安装板上，所述毛刷安装板与毛刷气缸相连，所述毛刷气缸用于带动毛刷安装板上的毛刷刷过承载器的上表面，使多余的齿片落入到齿片振动盘上，实现对承载仓上齿片的整理。

6.根据权利要求4所述的用于精梳机齿片的自动装配装置，其特征在于：所述吸附机构包括与步进电机的输出轴相连的吸附安装板，所述吸附安装板上设置有检测模块和多个用于吸附齿片的吸盘，所述检测模块用于检测齿片上齿尖的左右方向，根据检测结果，所述步进电机控制吸附安装板绕Z轴方向做旋转运动，从而调整齿片上齿尖的左右方向；

所述吸附安装板设置在吸附滑块上，所述吸附滑块设置在吸附转接板的线轨上，其与第四升降气缸相连，所述第四升降气缸用于带动吸附安装板沿吸附转接板的线轨运行，实现吸盘在Z轴方向的运动，所述吸附转接板设置在第一直线运动模组上，所述第一直线运动模组用于控制吸附转接板在承载器和缓存台之间的往复运动，实现将承载仓上的齿片运输至缓存台。

7.根据权利要求2所述的用于精梳机齿片的自动装配装置，其特征在于：所述转运机构包括与第五升降气缸相连的转运安装板，所述转运安装板上设置有多个用于吸附齿片的吸盘，其与升降滑块相连，所述升降滑块设置在转运转接板的线轨上，所述转运转接板设置转运滑块上，所述转运滑块设置在转运基板的线轨上，其与第二平移气缸相连，所述第二平移气缸用于带动转运转接板在缓存台和齿片转台之间的往复运动，实现将缓存台上的齿片运输至齿片转台上，所述第五升降气缸用于带动转运安装板上的吸盘在Z轴方向的运动。

8.根据权利要求1所述的用于精梳机齿片的自动装配装置，其特征在于：所述装配机构包括设置平移机构上的两个结构相同的取料机构，一个取料机构用于从齿片转台上吸附齿片，另一个取料机构用于从隔片转台上吸附隔片，所述平移机构用于将齿片从齿片转台运输至处于装配工位的条状连接件的正上方，或者将隔片从隔片转台运输至处于装配工位的条状连接件的正上方，在所述条状连接件周围设置有下压机构和承载机构，所述承载机构用于承载从条状连接件的正上方下落套装在条状连接件上的多个齿片和隔片，所述下压机构用于沿条状连接件上下运动，对套装在其上的齿片和隔片施加下压力，使其沿条状连接件继续下落；

所述隔片上料机构包括回转台，所述回转台上也设置有取料机构，所述取料机构用于吸附隔片振动盘输送过来的隔片，所述回转台用于将取料机构吸附的隔片通过旋转运动运输至隔片转台。

9.根据权利要求1所述的用于精梳机齿片的自动装配装置，其特征在于：利用上料机构将所述条状连接件从料仓平推进入装配台内，利用卸料机构将完成装配的条状连接件从装配台平推进入料仓，所述装配台设置在第二直线运动模组上，所述第二直线运动模组用于将装配台运输至装配工位。

10.一种基于权利要求1所述的用于精梳机齿片的自动装配装置的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、利用隔片上料机构将隔片振动盘输送过来的隔片运输至隔片转台；

步骤二、利用齿片取料机构对齿片振动盘输送过来的齿片上齿尖的左右方向进行调整，并将其运输至缓存台，再利用转运机构将缓存台上的齿片运输至齿片转台，然后利用检测机构对齿片转台上的齿片进行外观检测，以及齿尖的上下朝向进行调整；

步骤三、利用上料机构将条状连接件从料仓平推进入装配台内，再利用第二直线运动模组将装配台运输至装配工位；

步骤四、利用装配机构分别从齿片转台上吸附齿片、隔片转台上吸附隔片，并将其运输至处于装配工位的条状连接件的正上方，使齿片和隔片通过自由落体套装在条状连接件上；

步骤五、利用卸料机构将完成装配的条状连接件从装配台平推进入料仓；

步骤六、重复步骤一至五，完成所有条状连接件的装配。

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