CN112059991A - 粘毛器自动装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粘毛器自动装配设备，包括机架及设置于机架的手柄输送装置、手柄组装装置、装配平台及滚筒装配装置，手柄输送装置将成组放置的手柄左侧和手柄右侧传输至手柄组装装置，手柄组装装置将手柄左侧和手柄右侧进行对位并初步组装并转移至装配平台，滚筒装配装置将套筒组装至位于装配平台的手柄左侧和手柄右侧，手柄组装装置回位时松开成品，使其落入出料处完成所有装配步骤。采用上述方案，本发明提供一种提高加工效率和合格率的粘毛器自动装配设备。

Description

粘毛器自动装配设备

技术领域

本发明涉及粘毛刷加工领域，具体涉及一种粘毛器自动装配设备。

背景技术

粘毛器是一种日常生活常见的小工具，其通常包括手柄及相对手柄转动的滚筒，由于滚筒外周覆盖有粘性物质，在滚筒随物体表面滚动时粘性物质会将毛发等细小物体黏着，从而实现物体的表面清理。

如图1所示，粘毛器由三个部件组成，为滚筒e、手柄左侧f及手柄右侧g，手柄左侧和手柄右侧插配后形成完整的手柄，手柄右侧前端延伸设置有穿过的滚筒的转轴。手动装配时，需要先将手柄左侧及手柄右侧位置准确对位后压紧，为保证完全压紧，需要采用橡胶锤进行敲击，压紧完成后将滚筒套于转轴。在装配过程中，不仅具有人工装配本身所具有的装配效率低的问题，而且手柄左侧及手柄右侧的对位及橡胶锤敲击压紧的操作步骤时装配效率进一步降低，此外，由于手柄为塑料材质，其强度有限，敲击过程中易造成形变或破损，使合格率也随之降低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种提高加工效率和合格率的粘毛器自动装配设备。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：包括机架及设置于机架的手柄输送装置、手柄组装装置、装配平台及滚筒装配装置，所述的手柄输送装置将成组放置的手柄左侧和手柄右侧传输至手柄组装装置，所述的手柄组装装置将手柄左侧和手柄右侧吸取后向装配平台移动，并在移动过程中将手柄左侧和手柄右侧进行对位并初步组装，所述的手柄组装装置将初步组装的手柄左侧和手柄右侧转椅至装配平台后将手柄左侧和手柄右侧在装配平台挤压下完全压紧，所述的滚筒装配装置将套筒组装至位于装配平台的手柄左侧和手柄右侧，所述的手柄组装装置将成品向手柄输送装置移动，并在移动过程中将成品松开，使成品从位于手柄输送装置与装配平台之间的出料处完成出料。

通过采用上述技术方案，首先，将装配过程由自动化完全替代人工，避免人工装配本身所具有的装配效率低的问题，其次，合理利用手柄左侧和手柄右侧转移过程中的时间，用于将手柄左侧和手柄右侧进行组装，然后，合理利用手柄组装装置向装配平台移动时所形成的挤压力，实现手柄左侧和手柄右侧的完全压紧，替代橡胶锤的敲击，最后，成品的出料也是在手柄组装装置回位过程中完成的，上述步骤中装配时间的高效利用，大大提高加工效率和成品质量。

本发明进一步设置为：所述的手柄输送装置包括手柄输送座及输送座移动机构，所述的手柄输送座上端面开设有多组输送槽组，各输送槽组包括相邻设置的第一放置槽和第二放置槽，所述的第一放置槽用于放置手柄左侧并使手柄左侧组装面朝下，所述的第二放置槽用于放置手柄右侧并使手柄右侧组装面朝下，所述的输送座移动机构驱动手柄输送座往复移动并在在移动过程中具有接收手柄左侧和手柄右侧的接料位和位于手柄组装装置下方的送料位。

通过采用上述技术方案，放置手柄左侧的第一放置槽和放置手柄右侧的第二放置槽成组排列，便于手柄组装装置的吸取，配合输送座移动机构在放置手柄左侧和手柄右侧时能够与手柄组装装置错位，提高放置便捷性，避免因手柄组装装置的阻碍降低放置效率。

本发明进一步设置为：所述的手柄组装装置包括手柄组装座、组装座升降机构及组装座位移机构，所述的手柄组装座设置有多个手柄组装单元，各所述的手柄组装单元包括动组装块及组装翻转机构，所述的手柄组装座设置有吸附手柄左侧的静吸附槽，所述的动组装块设置有吸附手柄右侧的动吸附槽，所述的组装翻转机构驱动动组装块翻转，使位于动吸附槽的手柄右侧与位于静吸附槽的手柄左侧相对并插配，所述的组装座位移机构驱动手柄组装座平移并具有与手柄输送座相对的取料位和与装配平台相对的装配位，所述的组装座升降机构驱动手柄组装座升降，所述的组装座升降机构驱动手柄组装座升降并在手柄组装座平移之前上升、平移完成后下降，所述的手柄组装座位于装配位时组装座升降机构驱动手柄组装座下降，使装配平台与动组装块相抵并挤压。

通过采用上述技术方案，采用翻转动组装块将动吸附槽与静吸附槽对位组装的方式，旋转时即可实现将原本朝下的手柄右侧调整至朝上，同时移位至手柄左侧下方，相较其他方式，结构更为精简，此外，组装座升降机构除避免各装置之间撞击的同时，还可在到达装配平台时通过装配平台挤压动组装块，形成替代橡胶锤的挤压力，且该挤压力相对人工敲击，各次挤压深度和挤压力度均保证一致，有效保证装配紧性的同时避免挤压力过大造成形变或损坏，即保证成品质量，且该挤压过程不会造成加工时长的增加和结构复杂化。

本发明进一步设置为：每两个相邻所述的手柄组装单元作为一组，同组的所述的手柄组装单元呈手柄组装单元对称设置，同组所述的手柄组装单元的动组装块呈相邻设置，一组所述的手柄组装单元与一个组装翻转机构相对应，所述的组装翻转机构包括驱动轴、传动齿轮及翻转气缸，所述的驱动轴安装于各动组装块并与手柄组装座转动配合，所述的动组装块相对驱动轴呈偏心设置，所述的传动齿轮安装于各驱动轴并与驱动轴同步转动，所述的翻转气缸安装于手柄组装座并驱动设置有位于两个传动齿轮之间的传动齿条，所述的传动齿条两侧分别设置有与不同传动齿轮啮合传动的齿面。

通过采用上述技术方案，单一驱动源能够同时使相邻两个手柄组装单元的动组装块实现翻转，使组装翻转机构更为精简的同时使手柄组装座有限的空间内排布更多的手柄组装单元，使单次动作能够组装更多的部件，从而提高加工效率，采用啮合传动的方式，使驱动轴的动作更为精准，即保证手柄左侧和手柄右侧的对位及装配程度和精准度，保证成品质量及后续装配的顺畅。

本发明进一步设置为：所述的滚筒装配装置包括多个并排设置的滚筒装配单元，各所述的滚筒装配单元与各手柄组装单元一一对应，各所述的滚筒装配单元包括下料管道、接料座及推料机构，所述的下料管道固定设置于机架并可竖向排列多个滚筒，其上端作为接收料筒的接收口，下端作为与接料座相对的下料口，所述的接料座贯穿设置有容纳一个滚筒的接料槽，所述的接料槽贯穿的两端分别与装配平台及推料机构相对，所述的推料机构将滚筒沿接料槽推送，直至滚筒套于手柄右侧的转轴上。

通过采用上述技术方案，滚筒从接收口进入下料管道，在重力作用下穿过下料口到达接料槽，由推料机构将滚筒沿接料槽推送，直至滚筒套于手柄右侧的转轴上，完成滚筒的装配步骤，由于接料槽只能容纳一个滚筒，其他滚筒只能被限位于下料管道内，不会出现多个滚筒被推送的情况，同时，下料管道内可排布多个滚筒，进料不会受到装配进度的影响，更具实用性。

本发明进一步设置为：所述的手柄组装座还设置有对位块及驱动对位块升降的对位气缸，所述的对位块与手柄左侧和手柄右侧伸出手柄组装单元的部分相对，并挤压该部分使转轴与滚筒进行对位。

通过采用上述技术方案，增设对位块，在推料机构将滚筒推送之前将转轴与滚筒进行对位，保证滚筒能够一次性装配到位，避免错误造成装配失败或部件的损坏。

本发明进一步设置为：所述的机架设置有驱动手柄组装座水平旋转的旋转机构。

通过采用上述技术方案，为了便于机械手从注塑机上抓取部件后能够直接转移至对应的手柄输送座，通过旋转机构调整手柄组装座朝向，可从适配吸取手柄左侧和手柄右侧的吸取方向调整至适配装配的装配方向，该调向过程可在平移过程中完成，避免降低加工效率。

本发明进一步设置为：所述的机架位于接收口及接料位上方分别设置有供机械手伸入的放料窗。

通过采用上述技术方案，为了使加工粘毛器的加工过程实现完全实现自动化，在机架上方设置放料窗，使机械手从注塑机上抓取部件后能够直接转移至对应的手柄输送座或下料管道，避免人工进行接触，省去人工转移部件所耗费的时间及工作量，进一步提高加工效率。

附图说明

图1为粘毛器的部件爆炸图；

图2为本发明具体实施方式的立体图；

图3为本发明具体实施方式中手柄输送装置的立体图；

图4为本发明具体实施方式中手柄组装装置的立体图；

图5为本发明具体实施方式中组装翻转机构的立体图；

图6为本发明具体实施方式中滚筒装配装置的立体图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例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，本领域普通技术人员在没有做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上” 、“下” 、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系， 仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语 “第一”、“第二”、“第三” 仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图2—图6所示，本发明公开了一种粘毛器自动装配设备，包括机架1及设置于机架1的手柄输送装置2、手柄组装装置3、装配平台4及滚筒装配装置5，手柄输送装置2将成组放置的手柄左侧和手柄右侧传输至手柄组装装置3，手柄组装装置3将手柄左侧和手柄右侧吸取后向装配平台4移动，并在移动过程中将手柄左侧和手柄右侧进行对位并初步组装，手柄组装装置3将初步组装的手柄左侧和手柄右侧转椅至装配平台4后将手柄左侧和手柄右侧在装配平台4挤压下完全压紧，滚筒装配装置5将套筒组装至位于装配平台4的手柄左侧和手柄右侧，手柄组装装置3将成品向手柄输送装置2移动，并在移动过程中将成品松开，使成品从位于手柄输送装置2与装配平台4之间的出料处6完成出料，首先，将装配过程由自动化完全替代人工，避免人工装配本身所具有的装配效率低的问题，其次，合理利用手柄左侧和手柄右侧转移过程中的时间，用于将手柄左侧和手柄右侧进行组装，然后，合理利用手柄组装装置3向装配平台4移动时所形成的挤压力，实现手柄左侧和手柄右侧的完全压紧，替代橡胶锤的敲击，最后，成品的出料也是在手柄组装装置3回位过程中完成的，上述步骤中装配时间的高效利用，大大提高加工效率和成品质量。

手柄输送装置2包括手柄输送座21及输送座移动机构22，手柄输送座21上端面开设有多组输送槽组，各输送槽组包括相邻设置的第一放置槽211和第二放置槽212，第一放置槽211用于放置手柄左侧并使手柄左侧组装面朝下，第二放置槽212用于放置手柄右侧并使手柄右侧组装面朝下，第一放置槽211和第二放置槽212均设置有穿过手柄左侧和手柄右侧的定位柱213，输送座移动机构22驱动手柄输送座21往复移动并在在移动过程中具有接收手柄左侧和手柄右侧的接料位a和位于手柄组装装置3下方的送料位b，放置手柄左侧的第一放置槽211和放置手柄右侧的第二放置槽212成组排列，便于手柄组装装置3的吸取，配合输送座移动机构22在放置手柄左侧和手柄右侧时能够与手柄组装装置3错位，提高放置便捷性，避免因手柄组装装置3的阻碍降低放置效率，输送座移动机构22包括输送座电机221及输送座轨道222，手柄输送座21滑移于输送座轨道222，输送座电机221沿输送座轨道222设置有与手柄输送座21螺纹配合的输送丝杆223。

手柄组装装置3包括手柄组装座31、组装座升降机构32及组装座位移机构33，手柄组装座31设置有多个手柄组装单元34，各手柄组装单元34包括动组装块342及组装翻转机构，手柄组装座31设置有吸附手柄左侧的静吸附槽3411，动组装块342设置有吸附手柄右侧的动吸附槽3421，静吸附槽3411及动吸附槽3421内设置有与负压管道连接并产生吸附负压的负压口3412，负压管道一般连接于负压发生装置，例如真空机，组装翻转机构驱动动组装块342翻转，使位于动吸附槽3421的手柄右侧与位于静吸附槽3411的手柄左侧相对并插配，组装座位移机构33驱动手柄组装座31平移并具有与手柄输送座21相对的取料位c和与装配平台4相对的装配位d，组装座升降机构32驱动手柄组装座31升降，组装座位移机构33包括组装位移座331、组装电机332及组装位移轨道333，组装位移轨道333固定于机架1，组装位移座331滑移于组装位移轨道333，组装电机332沿组装位移轨道333驱动设置有与组装位移座331螺纹配合的组装丝杆334，组装座升降机构32驱动手柄组装座31升降并在手柄组装座31平移之前上升、平移完成后下降，组装座升降机构32为安装于下文所述的装配旋转座61的驱动手柄组装座31升降的装配升降气缸，手柄组装座31位于装配位d时组装座升降机构32驱动手柄组装座31下降，使装配平台4与动组装块342相抵并挤压，采用翻转动组装块34将动吸附槽4321与静吸附槽4311对位组装的方式，旋转时即可实现将原本朝下的手柄右侧调整至朝上，同时移位至手柄左侧下方，相较其他方式，结构更为精简，此外，组装座升降机构32除避免各装置之间撞击的同时，还可在到达装配平台4时通过装配平台4挤压动组装块342，形成替代橡胶锤的挤压力，且该挤压力相对人工敲击，各次挤压深度和挤压力度均保证一致，有效保证装配紧性的同时避免挤压力过大造成形变或损坏，即保证成品质量，且该挤压过程不会造成加工时长的增加和结构复杂化，为了提高加工量及便于转向，机架1设置有两个相同结构的手柄组装座31。

每两个相邻手柄组装单元34作为一组，同组的手柄组装单元34呈手柄组装单元34对称设置，同组手柄组装单元34的动组装块342呈相邻设置，一组手柄组装单元34与一个组装翻转机构相对应，组装翻转机构包括驱动轴3422、传动齿轮3423及翻转气缸343，驱动轴3422安装于各动组装块342并与手柄组装座31转动配合，动组装块342相对驱动轴3422呈偏心设置，传动齿轮3423安装于各驱动轴3422并与驱动轴3422同步转动，翻转气缸343安装于手柄组装座31并驱动设置有位于两个传动齿轮3423之间的传动齿条3431，传动齿条3431两侧分别设置有与不同传动齿轮3423啮合传动的齿面3432，单一驱动源能够同时使相邻两个手柄组装单元34的动组装块342实现翻转，使组装翻转机构更为精简的同时使手柄组装座31有限的空间内排布更多的手柄组装单元34，使单次动作能够组装更多的部件，从而提高加工效率，采用啮合传动的方式，使驱动轴3422的动作更为精准，即保证手柄左侧和手柄右侧的对位及装配程度和精准度，保证成品质量及后续装配的顺畅。

滚筒装配装置5包括多个并排设置的滚筒装配单元51，各滚筒装配单元51与各手柄组装单元34一一对应，各滚筒装配单元51包括下料管道511、接料座512及推料机构513，下料管道511固定设置于机架1并可竖向排列多个滚筒，其上端作为接收料筒的接收口5111，下端作为与接料座512相对的下料口5112，接料座512贯穿设置有容纳一个滚筒的接料槽5121，接料槽5121贯穿的两端分别与装配平台4及推料机构513相对，推料机构513将滚筒沿接料槽5121推送，直至滚筒套于手柄右侧的转轴上，推料机构513包括推杆5131及驱动推杆5131伸缩的推杆气缸5132，单一推杆气缸可同时驱动多个推杆，滚筒从接收口5111进入下料管道511，在重力作用下穿过下料口5112到达接料槽5121，由推料机构513将滚筒沿接料槽5121推送，直至滚筒套于手柄右侧的转轴上，完成滚筒的装配步骤，由于接料槽5121只能容纳一个滚筒，其他滚筒只能被限位于下料管道511内，不会出现多个滚筒被推送的情况，同时，下料管道511内可排布多个滚筒，进料不会受到装配进度的影响，更具实用性。

手柄组装座31还设置有对位块35及驱动对位块35升降的对位气缸351，对位块35与手柄左侧和手柄右侧伸出手柄组装单元34的部分相对，并挤压该部分使转轴与滚筒进行对位，增设对位块35，在推料机构513将滚筒推送之前将转轴与滚筒进行对位，保证滚筒能够一次性装配到位，避免错误造成装配失败或部件的损坏。

机架1设置有驱动手柄组装座31水平旋转的旋转机构36，为了便于机械手从注塑机上抓取部件后能够直接转移至对应的手柄输送座21，通过旋转机构36调整手柄组装座31朝向，可从适配吸取手柄左侧和手柄右侧的吸取方向调整至适配装配的装配方向，该调向过程可在平移过程中完成，避免降低加工效率，旋转机构36包括装配旋转座61及安装于组装位移座331并驱动装配旋转座61水平旋转的装配旋转电机62。

机架1位于接收口5111及取料位c上方分别设置有供机械手伸入的放料窗11，为了使加工粘毛器的加工过程实现完全实现自动化，在机架1上方设置放料窗11，使机械手从注塑机上抓取部件后能够直接转移至对应的手柄输送座21或下料管道511，避免人工进行接触，省去人工转移部件所耗费的时间及工作量，进一步提高加工效率。

Claims (8)

1.一种粘毛器自动装配设备，其特征在于：包括机架及设置于机架的手柄输送装置、手柄组装装置、装配平台及滚筒装配装置，所述的手柄输送装置将成组放置的手柄左侧和手柄右侧传输至手柄组装装置，所述的手柄组装装置将手柄左侧和手柄右侧吸取后向装配平台移动，并在移动过程中将手柄左侧和手柄右侧进行对位并初步组装，所述的手柄组装装置将初步组装的手柄左侧和手柄右侧转椅至装配平台后将手柄左侧和手柄右侧在装配平台挤压下完全压紧，所述的滚筒装配装置将套筒组装至位于装配平台的手柄左侧和手柄右侧，所述的手柄组装装置将成品向手柄输送装置移动，并在移动过程中将成品松开，使成品从位于手柄输送装置与装配平台之间的出料处完成出料。

2.根据权利要求1所述的粘毛器自动装配设备，其特征在于：所述的手柄输送装置包括手柄输送座及输送座移动机构，所述的手柄输送座上端面开设有多组输送槽组，各输送槽组包括相邻设置的第一放置槽和第二放置槽，所述的第一放置槽用于放置手柄左侧并使手柄左侧组装面朝下，所述的第二放置槽用于放置手柄右侧并使手柄右侧组装面朝下，所述的输送座移动机构驱动手柄输送座往复移动并在在移动过程中具有接收手柄左侧和手柄右侧的接料位和位于手柄组装装置下方的送料位。

3.根据权利要求2所述的粘毛器自动装配设备，其特征在于：所述的手柄组装装置包括手柄组装座、组装座升降机构及组装座位移机构，所述的手柄组装座设置有多个手柄组装单元，各所述的手柄组装单元包括动组装块及组装翻转机构，所述的手柄组装座设置有吸附手柄左侧的静吸附槽，所述的动组装块设置有吸附手柄右侧的动吸附槽，所述的组装翻转机构驱动动组装块翻转，使位于动吸附槽的手柄右侧与位于静吸附槽的手柄左侧相对并插配，所述的组装座位移机构驱动手柄组装座平移并具有与手柄输送座相对的取料位和与装配平台相对的装配位，所述的组装座升降机构驱动手柄组装座升降，所述的组装座升降机构驱动手柄组装座升降并在手柄组装座平移之前上升、平移完成后下降，所述的手柄组装座位于装配位时组装座升降机构驱动手柄组装座下降，使装配平台与动组装块相抵并挤压。

4.根据权利要求3所述的粘毛器自动装配设备，其特征在于：每两个相邻所述的手柄组装单元作为一组，同组的所述的手柄组装单元呈手柄组装单元对称设置，同组所述的手柄组装单元的动组装块呈相邻设置，一组所述的手柄组装单元与一个组装翻转机构相对应，所述的组装翻转机构包括驱动轴、传动齿轮及翻转气缸，所述的驱动轴安装于各动组装块并与手柄组装座转动配合，所述的动组装块相对驱动轴呈偏心设置，所述的传动齿轮安装于各驱动轴并与驱动轴同步转动，所述的翻转气缸安装于手柄组装座并驱动设置有位于两个传动齿轮之间的传动齿条，所述的传动齿条两侧分别设置有与不同传动齿轮啮合传动的齿面。

5.根据权利要求3所述的粘毛器自动装配设备，其特征在于：所述的滚筒装配装置包括多个并排设置的滚筒装配单元，各所述的滚筒装配单元与各手柄组装单元一一对应，各所述的滚筒装配单元包括下料管道、接料座及推料机构，所述的下料管道固定设置于机架并可竖向排列多个滚筒，其上端作为接收料筒的接收口，下端作为与接料座相对的下料口，所述的接料座贯穿设置有容纳一个滚筒的接料槽，所述的接料槽贯穿的两端分别与装配平台及推料机构相对，所述的推料机构将滚筒沿接料槽推送，直至滚筒套于手柄右侧的转轴上。

6.根据权利要求5所述的粘毛器自动装配设备，其特征在于：所述的手柄组装座还设置有对位块及驱动对位块升降的对位气缸，所述的对位块与手柄左侧和手柄右侧伸出手柄组装单元的部分相对，并挤压该部分使转轴与滚筒进行对位。

7.根据权利要求1所述的粘毛器自动装配设备，其特征在于：所述的机架设置有驱动手柄组装座水平旋转的旋转机构。

8.根据权利要求1所述的粘毛器自动装配设备，其特征在于：所述的机架位于接收口及接料位上方分别设置有供机械手伸入的放料窗。

Images