CN111573167A - 一种笔头上料系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种笔头上料系统。该笔头上料系统包括机架，机架安装有振动盘，振动盘的出料端通过一级输送机构与二级输送机构连接，二级输送机构包括定盘，定盘外侧套接动盘，动盘设置有驱动装置，驱动装置驱动动盘绕轴线进行间歇分度转动，动盘上端面等分设有若干个V型托板，V型托板设置有第一气缸，在动盘的外侧设置有与机架固接的围挡，定盘安装有与围挡对应的就位机构，在就位机构之后的工位上设置有与定盘固接的压紧机构，压紧机构包括滑块和驱动滑块上下移动的第二气缸，下压的滑块和顶起的V型托板将笔头固定用于装配笔杆。本发明的笔头上料系统解决了现有技术送料不稳定、笔头笔杆装配效率低的问题。

Description

一种笔头上料系统
技术领域
本发明涉及画笔生产设备，尤其是涉及笔头上料系统。
背景技术
画笔包括笔头以及笔杆部分，在批量生产笔的过程中，需要对笔头和笔杆进行分类后组装。由于笔杆较长，可以由操作工预先将其码放整齐放置在笔杆料仓中；而笔头的一头为毫毛束，另一头为金属套管，整体的尺寸又比较短小，不便于操作工预先整理，众多的笔头倾倒在偌大的笔头料仓中，必然处于无序状态。进行工业化组装的前提是将众多凌乱、方向无序的笔头从笔头料仓中逐个取出，再输送至装配工位。
现有技术如图7所示，从料仓出来的笔头存放在V型槽皮带100上，经带传动至送料装置的末端，由设置在一旁的就位推杆101从V型槽皮带的外侧端面伸入，将笔头推送至装配工位与笔杆装配，此时就位推杆在V型槽皮带内，等到就位推杆从V型槽皮带内完全缩回，V型槽皮带才能继续前行，整个过程时间较长，影响工作效率，而且V型槽皮带传动刚性差，使用一段时间后，V型槽皮带易变形，导致其与就位推杆出现错位，送料不稳定，影响生产。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种送料稳定，可提高笔头笔杆装配效率的笔头上料系统。
为实现上述目的，本发明笔头上料系统采用的技术方案是：
一种笔头上料系统，包括机架，机架安装有用于将笔头定向的振动盘，振动盘的出料端通过一级输送机构与二级输送机构连接，笔头经一级输送机构转送至二级输送机构，二级输送机构包括处在中部与机架固接的定盘，定盘外侧套接有动盘，动盘设置有驱动其旋转的驱动装置，驱动装置驱动动盘绕轴线进行间歇分度转动，动盘上端面等分设有若干个用于托运笔头的V型托板，V型托板设置有驱动其上下往复移动的第一气缸，在动盘的外侧设置有与机架固接的围挡，定盘安装有与围挡对应的就位机构，就位机构将笔头推向围挡用于定位笔头端部在动盘上的径向位置，在就位机构之后的工位上设置有与定盘固接的压紧机构，压紧机构包括滑块和驱动滑块上下移动的第二气缸，下压的滑块和顶起的V型托板将笔头固定用于装配笔杆。笔头尾部的金属套管重于头部的毫毛束，在振动盘的作用下，笔头尾部在前有序输送至一级输送机构，再经一级输送机构转送至二级输送机构的V型托板内侧一端，笔头随驱动装置绕动盘轴线进行间歇分度转动，当笔头转至就位工位，就位机构将笔头推向动盘边缘，笔头贴着围挡旋转至装配工位，第一气缸顶起V型托板，第二气缸下压滑块，下压的滑块和顶起的V型托板将笔头固定用于装配笔杆，笔头笔杆装配完毕，滑块和V型托板同时退回，笔头笔杆不受阻碍继续前行。滑块和V型托板在竖直方向的移动距离远远小于现有技术中就位推杆在水平方向上的移动距离，极大地提高了笔头和笔杆的装配效率。同时笔头随驱动装置绕动盘轴线进行间歇分度转动，呈刚性连接，调试完成后便不存在笔头错位的问题，送料稳定，不影响生产。
优选的，所述一级输送机构包括输送带，输送带上设有笔头依次通过的定位导向槽，输送带尾端设有第一传感器，输送带上侧设有第三气缸，第三气缸连接旋转气缸，旋转气缸连接用于转运笔头的夹爪。笔头通过定位导向槽，从输送带的起始端向尾端移动，到达设定位置，尾端的第一传感器检测到金属套管时，夹爪夹起笔头，旋转气缸不旋转，通过第三气缸转运至二级输送机构，若第一传感器在设定位置检测到毫毛束时，夹爪夹起笔头先由旋转气缸旋转180°，再通过第三气缸转运至二级输送机构。
优选的，所述二级传送机构设定多个工位，包括进料工位、就位工位、装配工位和退料工位。
优选的，所述动盘上端面等分设有若干个凹槽，凹槽内设有第一导套，第一导套滑配第一导柱，第一导柱顶部连接V型托板，第一导柱底部连接推板，第一导柱靠推板一侧设有第一复位弹簧。V型托板通过导套导柱上下移动，稳定可靠。
优选的，所述就位机构包括推送块和驱动其左右移动的第四气缸，推送块底部设有对齐V型托板的导向块。推送块将笔头推向围挡，缩短笔头笔杆装配前的距离，减小笔杆装配后的位移，避免其从传送装置上掉落。
优选的，所述第四气缸相对一侧设有第二传感器，第二传感器外周面套接有传感器固定板，传感器固定板两端设有第二导柱，第二导柱滑配第二导套，第二导套通过导套固定板固接机台，传感器固定板与第二导套之间设有第二复位弹簧。第二传感器检测由第四气缸推送过来的笔头，在设定位置检测到金属套管时，各工位正常工作，在设定位置检测到毫毛束或者没有检测到物体时，发出信号，此时处在就位工位的V型托板到达装配工位时，第一、二气缸将不做无效动作，节约时间，提高效率。
优选的，所述第二传感器下侧设有位移传感器。当处在就位工位的V型托板内多于1个笔头时，被第四气缸推送过来的笔头将推动第二传感器发生位移，下侧的位移传感器检测到第二传感器发生位移时，发出信号，此时处在就位工位的V型托板到达装配工位时，第一、二气缸将不做无效动作，节约时间，提高效率。
优选的，所述定盘上设有用于退料的吹气管，吹气管对应设置在笔头装配以后的工位。及时去除V型托板内头尾反置的笔头，保证正常生产。
优选的，所述滑块采用聚氨酯材质制成。采用聚氨酯制成的滑块下压时，保护笔头外观完好。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1、滑块和V型托板在竖直方向的移动距离远远小于现有技术中就位推杆在水平方向上的移动距离，极大地提高了笔头和笔杆的装配效率，同时笔头随驱动装置绕动盘轴线进行间歇分度转动，呈刚性连接，调试完成后便不存在笔头错位的问题，送料稳定，不影响生产。
2、推送块将笔头推向围挡，缩短笔头笔杆装配前的距离，减小笔杆装配后的位移，避免其从传送装置上掉落，影响正常生产，保证生产效率。
3、处在一级输送机构的第一传感器对笔头进行第一次头尾检测，并及时调整头尾反置的笔头，保证进料工位的笔头摆放正确。
4、处在就位工位的第二传感器检测由第四气缸推送过来的笔头，在设定位置检测到金属套管时，各工位正常工作，在设定位置检测到毫毛束或者没有检测到物体时，发出信号，此时处在就位工位的V型托板到达装配工位时，第一、二气缸将不做无效动作，节约时间，提高效率。
5、当处在就位工位的V型托板内多于1个笔头时，被第四气缸推送过来的笔头将推动第二传感器发生位移，下侧的位移传感器检测到第二传感器发生位移时，发出信号，此时处在就位工位的V型托板到达装配工位时，第一、二气缸将不做无效动作，节约时间，提高效率。
6、使用吹气管清除头尾反置的笔头，结构简单实用，不影响上料，保证装配效率。
附图说明
图1是一种画笔装配机的结构示意图；
图2是一种笔头上料系统的结构示意图；
图3是一级输送机构的结构示意图；
图4是二级输送机构的结构示意图；
图5是往复机构的结构示意图；
图6是图1的局部放大图；
图7是现有画笔装配机局部结构示意图。
其中，1机架，2振动盘，3一级输送机构，31输送带，32定位导滑槽，33第一传感器,34第三气缸，35旋转气缸，36夹爪，4二级输送机构，41定盘，411压紧机构，4111滑块，4112第二气缸，412就位机构，4121推送块，4122第四气缸，413导向块，414吹气管，42动盘，421凹槽，422第一导套，423第一导柱，424V型托板，425推板，426第一复位弹簧，43驱动装置，44进料工位，45就位工位，46装配工位，47退料工位，48第一气缸，49围挡，501第二传感器，502传感器安装板，503第二导柱，504第二导套，505导套固定板，506第二复位弹簧，507位移传感器，508折弯件，100V型槽皮带，101就位推杆。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1-6所示，一种笔头上料系统，包括机架1，机架安装有用于将笔头定向的振动盘2，振动盘的出料端通过一级输送机构3与二级输送机构4连接，笔头经一级输送机构转送至二级输送机构，所述一级输送机构包括输送带31，输送带上安装笔头依次通过的定位导向槽32，输送带尾端固接第一传感器33，输送带上侧安装第三气缸34，第三气缸连接旋转气缸35，旋转气缸连接用于转运笔头的夹爪36，所述二级输送机构包括处在中部与机架固接的定盘41，定盘外侧套接动盘42，动盘底部安装驱动装置43，驱动装置驱动动盘绕轴线进行间歇分度转动，动盘上端面等分开设8个凹槽421，即将二级输送机构设定8个工位，包括进料工位44、就位工位45、装配工位46和退料工位47，凹槽底部固接第一导套422，第一导套内滑配第一导柱423，第一导柱上侧固接V型托板424，第一导柱下侧固接推板425，推板与第一导套之间套接复位弹簧426，处在装配工位的V型托板下侧布置驱动其上下往复移动的第一气缸48，定盘对应装配工位固接压紧机构411，压紧机构包括滑块4111和驱动滑块上下移动的第二气缸4112，滑块采用聚氨酯材质制成，保护笔头外观质量完好，下压的滑块和顶起的V型托板将笔头固定用于装配笔杆，动盘外侧在就位工位和装配工位之间布置围挡49，围挡安装在机架上，围挡防止笔头因离心力从动盘上甩出，定盘上侧对应就位工位安装就位机构412，所述就位机构包括推送块4121和驱动其左右移动的第四气缸4122，推送块底部布置对齐V型托板的导向块413，推送块配合导向块将笔头推送至围挡，稳定可靠，所述第四气缸相对一侧布置第二传感器501，第二传感器外周面套接传感器固定板502，传感器固定板两端固接第二导柱503，第二导柱滑配第二导套504，第二导套通过导套固定板505固接机台，传感器固定板与第二导套之间套接第二复位弹簧506，第二传感器下侧布置位移传感器507，位移传感器通过折弯件508固接导套固定板，定盘对应退料工位布置用于退料的吹气管414，及时去除V型托板内头尾反置的笔头，结构简单实用，不影响上料，保证装配效率。
一种笔头上料系统的具体工作过程与原理：笔头尾部的套管重于头部的毫毛束，在振动盘的作用下，笔头尾部在前有序输送至输送带，并沿着固定在输送带上的定位导向槽前行，到达设定位置时，第一传感器检测到金属套管时，夹爪夹起笔头，旋转气缸不旋转，通过第三气缸转运至二级输送机构，若第一传感器在设定位置检测到毫毛束时，夹爪夹起笔头先由旋转气缸旋转180°，再通过第三气缸转运至二级输送机构，夹爪将笔头转送至处在动盘进料工位的V型托板内侧，避免笔头在旋转到就位工位前从动盘上甩出，V型托板随动盘间歇分度旋转后，到达笔头就位工位，启动第四气缸，推送块配合导向块将笔头推送至设定位置，第二传感器检测到金属套管时，笔头贴着围挡旋转至装配工位，第一气缸顶起V型托板，同时第二气缸下压滑块，下压的滑块和顶起的V型托板将笔头固定用于装配笔杆，笔头笔杆装配完毕后，V型托板和滑块同时退回，笔头笔杆不受阻碍继续前行；若第二传感器检测到毫毛束或者没有检测到物体时，发出信号，此时处在就位工位的V型托板到达装配工位时，第一、二气缸将不做无效动作，节约时间，提高效率；若处在就位工位的V型托板内多于1个笔头时，被第四气缸推送过来的笔头将推动第二传感器发生位移，下侧的位移传感器检测到第二传感器发生位移时，发出信号，此时处在就位工位的V型托板到达装配工位时，第一、二气缸将不做无效动作，节约时间，提高效率；若V型托板内有头尾反置的笔头，将在退料工位由吹气管清除出V型托板。V型托板和滑块在竖直方向的移动距离远远小于现有技术中就位推杆在水平方向上的移动距离，极大地提高了笔头和笔杆的装配效率。同时笔头随驱动装置绕动盘轴线进行间歇分度转动，呈刚性连接，调试完成后便不存在笔头错位的问题，送料稳定，不影响生产。

Claims (9)

1.一种笔头上料系统，包括机架，机架安装有用于将笔头定向的振动盘，其特征在于：振动盘的出料端通过一级输送机构与二级输送机构连接，笔头经一级输送机构转送至二级输送机构，二级输送机构包括处在中部与机架固接的定盘，定盘外侧套接有动盘，动盘设置有驱动其旋转的驱动装置，驱动装置驱动动盘绕轴线进行间歇分度转动，动盘上端面等分设有若干个用于托运笔头的V型托板，V型托板设置有驱动其上下往复移动的第一气缸，在动盘的外侧设置有与机架固接的围挡，定盘安装有与围挡对应的就位机构，就位机构将笔头推向围挡用于定位笔头端部在动盘上的径向位置，在就位机构之后的工位上设置有与定盘固接的压紧机构，压紧机构包括滑块和驱动滑块上下移动的第二气缸，下压的滑块和顶起的V型托板将笔头固定用于装配笔杆。
2.根据权利要求1所述的笔头上料系统，其特征在于：所述一级输送机构包括输送带，输送带上设有笔头依次通过的定位导向槽，输送带尾端设有第一传感器，输送带上侧设有第三气缸，第三气缸连接旋转气缸，旋转气缸连接用于转运笔头的夹爪。
3.根据权利要求1所述的笔头上料系统，其特征在于：所述二级传送机构设定多个工位，包括进料工位、就位工位、装配工位和退料工位。
4.根据权利要求1所述的笔头上料系统，其特征在于：所述动盘上端面等分设有若干个凹槽，凹槽内设有第一导套，第一导套滑配第一导柱，第一导柱顶部连接V型托板，第一导柱底部连接推板，第一导柱靠推板一侧设有第一复位弹簧。
5.根据权利要求1所述的笔头上料系统，其特征在于：所述就位机构包括推送块和驱动其左右移动的第四气缸，推送块底部设有对齐V型托板的导向块。
6.根据权利要求5所述的笔头上料系统，其特征在于：所述第四气缸相对一侧设有第二传感器，第二传感器外周面套接有传感器固定板，传感器固定板两端设有第二导柱，第二导柱滑配第二导套，第二导套通过导套固定板固接机台，传感器固定板与第二导套之间设有第二复位弹簧，
7.根据权利要求6所述的笔头上料系统，其特征在于：所述第二传感器下侧设有位移传感器。
8.根据权利要求1所述的笔头上料系统，其特征在于：所述定盘上设有用于退料的吹气管，吹气管对应设置在笔头装配以后的工位。
9.根据权利要求1所述的笔头上料系统，其特征在于：所述滑块采用聚氨酯材质制成。
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