CN113084496B - 一种橡胶保护塞的自动组装机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动组装机构，具体是一种橡胶保护塞的自动组装机构，旨在解决现有橡胶保护塞人工组装方式效率低且易造成橡胶保护塞损坏的技术问题。采用如下技术方案：包括直线驱动副一、直线驱动副二和旋转驱动副，直线驱动副一和直线驱动副二皆沿竖直方向驱动，旋转驱动副的旋转轴竖直布置，直线驱动副二的固定件固定于直线驱动副一的运动件上，旋转驱动副的固定件固定于直线驱动副二的运动件上，直线驱动副二的固定件的下端固连有水平布置的压板，压板中部开设有竖向的通孔，旋转驱动副的旋转件固连有竖直布置的拾取针头，拾取针头位于通孔的正上方，拾取针头通过直线驱动副二的驱动可贯穿通孔且外伸于压板下方。

Description

一种橡胶保护塞的自动组装机构

技术领域

本发明涉及一种自动组装机构，具体是一种橡胶保护塞的自动组装机构。

背景技术

近年来，随着经济的发展，铝合金工件在生产生活中的应用越来越广泛。为了扩大铝合金工件的性能，一般都会对铝合金工件进行表面处理。铝合金工件经过加工成型、清洗后进行表面处理。在很多行业中的铝合金工件都会有M1-M3的螺纹孔，如果表面处理时不将所述螺纹孔堵住，则化学抛光槽、氧化槽等会对该螺纹孔进行化学抛光(腐蚀)，进而失去螺纹孔的本身作用（如扭力、拉拔力都达不到原设计的要求），严重影响产品质量，甚至会造成整个工件的报废。因此，在表面处理之前，一般会用橡胶保护塞将螺纹孔堵塞，起到保护作用。橡胶保护塞为便于装配，其上端面中部设有一盲孔状的装配孔。现阶段，大部分制造厂商都是采取人工拾取胶塞、组装胶塞。该方式不仅效率低下，而且极容易刺穿橡胶保护塞，破坏橡胶塞，造成严重浪费。

发明内容

本发明旨在解决现有橡胶保护塞人工组装方式效率低且易造成橡胶保护塞损坏的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种橡胶保护塞的自动组装机构，包括直线驱动副一（即动作轨迹为直线的驱动机构，例如气缸、直线电机或带驱动的滚珠丝杠副等）、直线驱动副二和旋转驱动副（即动作轨迹为旋转曲线的驱动机构，例如旋转电机或旋转气缸等），直线驱动副一和直线驱动副二皆沿竖直方向驱动，旋转驱动副的旋转轴竖直布置，直线驱动副二的固定件（无论是直线驱动副还是旋转驱动副，动作时总是有部分结构固定不动，部分结构运动，固定不动的该部分结构称为固定件，运动的该部分结构称为运动件，例如气缸的固定件为缸体，运动件为活塞杆；例如旋转电机的固定件为机座，运动件为输出轴）固定于直线驱动副一的运动件上，旋转驱动副的固定件固定于直线驱动副二的运动件上，直线驱动副二的固定件的下端固连有水平布置的压板，压板中部开设有竖向的通孔，旋转驱动副的旋转件固连有竖直布置的拾取针头，拾取针头位于通孔的正上方，拾取针头通过直线驱动副二的驱动可贯穿通孔且外伸于压板下方。

拾取时，先使拾取针头与橡胶保护塞的装配孔竖直对齐，然后直线驱动副二向下运动，直至拾取针头外伸于压板下方的长度与装配孔的深度一致时停止，紧接着直线驱动副一向下运动，使拾取针头插入橡胶保护塞的装配孔，直至橡胶保护塞的上端面与压板的下端面接触时停止，完成橡胶保护塞的拾取；装配时，直线驱动副一向上运动，带动待装配的橡胶保护塞上移，然后使产品与待装配的橡胶保护塞竖直对齐，这时再控制直线驱动副向下运动，同时旋转驱动副动作驱动待装配的橡胶保护塞旋转，直至橡胶保护塞完全进入产品内为止；拔取拾取针头时，直线驱动副二向上运动，使拾取针头从装配孔中脱离，同时由于压板对橡胶保护塞的下压作用，橡胶保护塞也不会被拾取针头带出。

本发明的有益效果是：

1）本发明提供一种橡胶保护塞的自动组装机构，能够用机械代替人工进行橡胶保护塞的拾取及安装，大大提高了加工效率；

2）本发明提供一种橡胶保护塞的自动组装机构，设有拾取针头和压板，安装橡胶保护塞时两者配合作用能够有效避免拾取针头刺穿橡胶保护塞，安装橡胶保护塞后两者配合作用能够有效避免拾取针头将橡胶保护塞带出的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的压板及相关结构示意图；

图3是本发明的橡胶保护塞的结构示意图。

图中：

1┄压板；2┄通孔；3┄拾取针头；4┄直线电机；5┄滑台气缸；6┄旋转电机；7┄凸台；8┄连接板；9┄安装板；10┄装配孔。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

参照图1至图3，本发明的一种橡胶保护塞的自动组装机构，包括直线驱动副一、直线驱动副二和旋转驱动副，直线驱动副一和直线驱动副二皆沿竖直方向驱动，旋转驱动副的旋转轴竖直布置，直线驱动副二的固定件固定于直线驱动副一的运动件上，旋转驱动副的固定件固定于直线驱动副二的运动件上；直线驱动副二的固定件的下端固连有水平布置的压板1，这里压板1可以直接与直线驱动副二的固定件固连，也可以间接与直线驱动副二的固定件固连，例如压板1固定在直线驱动副一的运动件下方，因为直线驱动副一的运动件与直线驱动副二的固定件固连，所以相当于压板1间接固定在直线驱动副二的固定件上；压板1中部开设有竖向的通孔2，实际加工时，通孔2的直径略大于拾取针头3的直径以便于拾取针头3穿过，但如果通孔2的直径大至比橡胶保护塞的上端面尺寸还大，那压板1就失去了下压的作用，亦不可，所以通孔2的直径具体设置成多大是本领域人员容易设计的；旋转驱动副的旋转件固连有竖直布置的拾取针头3，拾取针头3用以插入橡胶保护塞的装配孔10中拾取橡胶保护塞，实际加工时，拾取针头3的形状与装配孔10形状适配，拾取针头3的外径略大于装配孔10的内径以保证拾取针头3插入装配孔10内时有足够大的撑紧力；拾取针头3位于通孔2的正上方，拾取针头3通过直线驱动副二的驱动可贯穿通孔2且外伸于压板1下方。

这里给出一种具体的结构：直线驱动副一为直线电机4，直线驱动副二为滑台气缸5，旋转驱动副为旋转电机6，滑台气缸5运行至下位时拾取针头3外伸于压板1下方且外伸长度与橡胶保护塞装配孔10深度一致。直线电机4的行程可控性强，滑台气缸5具有行程固定特性，通过安装精度即可保证拾取针头3外伸于压板1的长度；滑台气缸5的缸体与直线电机4的动子连接方便可靠，旋转电机6的机座与滑台气缸5的滑块连接可靠方便，三者配合可形成结构稳定性高、性能可靠的整体结构。

作为上述结构的进一步改进，压板1的下表面设有与橡胶保护塞上端面形状适配的凸台7，所述通孔2的下端延伸至凸台7下端面，通孔2在凸台7上的相对位置与橡胶保护塞装配孔10在橡胶保护塞上端面的相对位置对应，滑台气缸5运行至下位时拾取针头3外伸于凸台7下方且外伸长度与橡胶保护塞装配孔10深度一致。这样的结构保证压板1下压橡胶保护塞时只有凸台7在起作用，避免压板1的除凸台7外的部分干涉橡胶保护塞的安装。

这里提供压板1的一种具体安装结构，滑台气缸5的固定件的下端固连有水平布置的连接板8，压板1可拆卸固定于连接板8的靠近旋转驱动副的一侧下方，实际加工时，可通过螺栓等紧固件或卡扣实现压板1与连接板8的固连。一方面，可减少连接板8的长度，另一方面当装配不同规格的橡胶保护塞时，只需要将压板1从连接板8上拆下然后换上适配的压板1即可。

这里提供滑台气缸5的一种具体安装结构，直线电机4的运动件固连有竖直布置的安装板9，滑台气缸5的固定件固定于安装板9上，安装板9的下端与连接板8固连。

下面以上述改进结构为结构基础，对本发明的自动组装机构的使用过程进行详细的阐述：

拾取橡胶保护塞时，首先使拾取针头3与待拾取的橡胶保护塞的装配孔10竖直对齐，然后滑台气缸5向下运动至下位，使拾取针头3从压板1的通孔2中穿过并外伸于凸台7，最后直线电机4向下运动，使拾取针头3插入待拾取的橡胶保护塞的装配孔10中，直至凸台7的下表面接触待拾取的橡胶保护塞的上端面时直线电机4停止运动，完成拾取动作。

装配橡胶保护塞时，首先直线电机4向上运动，带动待装配的橡胶保护塞上移，然后使产品与待装配的橡胶保护塞竖直对齐，这时再控制直线电机4向下运动，同时旋转电机6动作驱动待装配的橡胶保护塞旋转，直至橡胶保护塞完全进入产品内为止。

拔取拾取针头3时，滑台气缸5向上运动，使拾取针头3从装配孔10中脱离，同时由于压板1对橡胶保护塞的下压作用，橡胶保护塞也不会被拾取针头3带出。

实际使用时，本装置可配合水平面内的X向直线模组和Y向直线模组，以实现本装置的水平移动；或者配合可水平移动的工作台，以实现水平相对移动。

实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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申请和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种橡胶保护塞的自动组装机构，其特征在于：包括直线驱动副一、直线驱动副二和旋转驱动副，直线驱动副一和直线驱动副二皆沿竖直方向驱动，旋转驱动副的旋转轴竖直布置，直线驱动副二的固定件固定于直线驱动副一的运动件上，旋转驱动副的固定件固定于直线驱动副二的运动件上，直线驱动副二的固定件的下端固连有水平布置的压板（1），压板（1）的下表面设有与橡胶保护塞上端面形状适配的凸台（7），压板（1）中部开设有竖向的通孔（2），所述通孔（2）的下端延伸至凸台（7）下端面，通孔（2）在凸台（7）上的相对位置与橡胶保护塞装配孔（10）在橡胶保护塞上端面的相对位置对应，橡胶保护塞装配孔（10）为盲孔，旋转驱动副的旋转件固连有竖直布置的拾取针头（3），拾取针头（3）位于通孔（2）的正上方，拾取针头（3）的外径略大于橡胶保护塞装配孔（10）的内径以保证拾取针头（3）插入橡胶保护塞装配孔（10）内时有足够大的撑紧力，拾取针头（3）通过直线驱动副二的驱动可贯穿通孔（2）且外伸于压板（1）下方，直线驱动副一为直线电机（4），直线驱动副二为滑台气缸（5），旋转驱动副为旋转电机（6），滑台气缸（5）运行至下位时拾取针头（3）外伸于凸台（7）下方且外伸长度与橡胶保护塞装配孔（10）深度一致，滑台气缸（5）的固定件的下端固连有水平布置的连接板（8），压板（1）可拆卸固定于连接板（8）的靠近旋转驱动副的一侧下方，直线电机（4）的运动件固连有竖直布置的安装板（9），滑台气缸（5）的固定件固定于安装板（9）上，安装板（9）的下端与连接板（8）固连。

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