CN113085206A - 化妆品容器全自动装配生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了化妆品容器全自动装配生产线，八个工装夹具中的三个工装夹具分别对应位于上料机械手、下料机械手和铆压机构的下方，上料机械手包括抓取部、驱动机构和轨迹槽，驱动机构驱动抓取部沿轨迹槽运动而使抓取部作升降及横向往复平移动作，以将抓取部抓取的工件抓取并输送放置位于其下方的工装夹具上，然后通过旋转板旋转将装夹有工件的工装夹具输送至铆压机构下方，此时铆压机构对工件的铆压，铆压完成的工件再经旋转板旋转输送至下料机械手下方，且下料机械手动作将铆压完成的工件抓取后下料。其提升化妆品容器的铆接效率，并且对于化妆品容器的批量式铆接加工较为安全，避免出现铆接加工时的安全事故。
Description
技术领域
本发明涉及一种化妆品容器的铆钉铆接加工技术领域，尤其是化妆品容器全自动装配生产线。
背景技术
目前，化妆品容器的铆接一般采用人工手动将铆钉和壳体放置入冲压机的冲压头下方，然后手动控制冲压开关使冲压动作向下冲压铆钉，以使得铆钉铆接在化妆品容器的壳体上，然后人工利用手部将冲压完成的工件从冲压头下方取出，然而该方式生产效率低下，并且特别容易在取料或放料时出现冲压开关误操作的现象，当冲压开关误操作后容易在人工手部正好将工件和铆钉放入时冲压头出现向下冲压，由于铆接的冲压力极大，容易造成人体手部造成永久性伤害，因此该方式非常不利于安全生产。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术的不足而设计的一种提升化妆品容器的铆接效率，并且对于化妆品容器的批量式铆接加工较为安全，避免出现铆接加工时的安全事故的化妆品容器全自动装配生产线。
本发明所设计的化妆品容器全自动装配生产线，包括：旋转板、驱动旋转板分度式旋转的分度驱动机构、以及位于旋转板旁侧的上料机械手、下料机械手和铆压机构，旋转板上设置有八个呈环形阵列设置工装夹具，八个工装夹具中的三个工装夹具分别对应位于上料机械手、下料机械手和铆压机构的下方，上料机械手包括抓取部、驱动机构和轨迹槽，驱动机构驱动抓取部沿轨迹槽运动而使抓取部作升降及横向往复平移动作，以将抓取部抓取的工件抓取并输送放置位于其下方的工装夹具上，然后通过旋转板旋转将装夹有工件的工装夹具输送至铆压机构下方，此时铆压机构对工件的铆压，铆压完成的工件再经旋转板旋转输送至下料机械手下方，且下料机械手动作将铆压完成的工件抓取后下料。
作为优选，上料机械手还包括上料架、底板、摆臂、竖直直线导轨、以及固定于底板上的驱动板和横向直线导轨，驱动机构采用上料伺服电机，底板固定于上料架上，横向直线导轨的滑块与竖直直线导轨的滑块固定相连，轨迹槽设置于驱动板上，上料伺服电机固定于上料架的背面，轨迹槽包括水平轨道和位于水平轨道两端的竖直轨道，且水平轨道两端口分别通过弧形过渡轨道与两竖直轨道连通，底板上位于两竖直轨道之间设置有固定孔，且固定孔内通过轴承安装有驱动轴，驱动轴的两端分别与上料伺服电机的转轴和摆臂的一端固定相连，摆臂的另一端与竖直直线导轨旋转连接，摆臂的另一端设置有长形孔，长形孔内设置有滚轮，滚轮的前端部置于轨迹槽内，且滚轮的转轴插入竖直直线导轨的轴孔内，竖直直线导轨底端固定有移动手臂，移动手臂的横向板两端固定有真空吸盘，上料架上固定有与一工装夹具位置对应的工件放置台，且工件放置台位于真空吸盘的下方。
作为优选，工装夹具由上至下依次包括支撑台、第一垫板、第二垫板和固定于旋转板上的基板，第二垫板的底面设置有导向块，导向块贯穿基板和旋转板，基板上固定有导向杆，第二垫板上设置有导向孔，导向杆对应插入导向孔，第二垫板与基板之间抵触有弹簧，第一垫板固定于第二垫板上，第二垫板上设置有通孔，基板上设置有与通孔位置对应的螺纹孔，通孔内插入有螺栓，螺栓的螺杆与螺纹孔螺纹连接，支撑台上设置有定位柱和定位槽。
作为优选，基板的两端分别设置有U型凹陷，旋转板上设置有与U型凹陷对应的螺纹连接孔，U型凹陷内嵌入固定螺栓，且固定螺栓的螺杆与螺纹连接孔螺纹连接后，固定螺栓的头部压制固定基板。
作为优选，铆压机构包括铆压固定架、铆压气缸和铆压冲头，且铆压气缸与一工装夹具的位置对应，铆压冲头对应位于一工装夹具的上方，铆压气缸固定铆压固定架的顶部，铆压气缸的活塞杆贯穿铆压固定架与铆压冲头固定相连。
作为优选，铆压冲头包括固定板和固定于固定板底面的铆压头，固定板上固定有导向柱体，铆压固定架上设置有导向穿孔，导向柱体贯穿导向穿孔。
作为优选，下料机械手包括固定于工作台上的下料架、横向推移气缸和横向导杆，下料架的顶端横向板两端固定有固定板，横向导杆的两端分别与两固定板固定相连，横向导杆上滑移式安装有滑动块，滑动块上固定有升降气缸，横向推移气缸固定于一固定板上，且横向推移气缸的活塞杆端部与滑动块固定相连，升降气缸的活塞杆端部固定有气动夹爪，位于气动夹爪下方的工装夹具旁侧设置有下料斜坡。
本发明所设计的化妆品容器全自动装配生产线，其利用上料机械手和下料机械手来代替人工进行上料待铆压工件以及下料已铆压加工的工件，并对于上料工件实现自动传送至铆压机构下方，其自动化上料、送料、铆压和下料使得铆压加工效率较高，并且避免上料或下料时人工的手部位于冲压头下方，以达到铆压加工的安全性能提升，杜绝安全事故的发生。
附图说明
图1是整体结构示意图(一)；
图2是A处局部放大图；
图3是上料机械手结构示意图；
图4是整体结构示意图(二)；
图5是整体结构示意图(三)；
图6是俯视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如附图所示，本实施例所描述的化妆品容器全自动装配生产线，包括工作台200、旋转板2、驱动旋转板2分度式旋转的分度驱动机构1、以及位于旋转板2旁侧的上料机械手4、下料机械手6和铆压机构5，旋转板2上设置有八个呈环形阵列设置工装夹具3，八个工装夹具3中的三个工装夹具3分别对应位于上料机械手4、下料机械手6和铆压机构5的下方，上料机械手4位于上料位300，其具体包括抓取部(其包括移动手臂50和真空吸盘41)、驱动机构46、轨迹槽451、固定于工作台200上的上料架43、底板49、摆臂48、竖直直线导轨47、以及固定于底板49上的驱动板45和横向直线导轨44，驱动机构46采用上料伺服电机，底板49固定于上料架43上，横向直线导轨44的滑块与竖直直线导轨47的滑块固定相连，轨迹槽451设置于驱动板45上，上料伺服电机固定于上料架43的背面，轨迹槽451包括水平轨道4511和位于水平轨道4511两端的竖直轨道4512，且水平轨道4511两端口分别通过弧形过渡轨道4513与两竖直轨道4512连通，底板49上位于两竖直轨道4512之间设置有固定孔491，且固定孔491内通过轴承安装有驱动轴492，驱动轴492的两端分别与上料伺服电机的转轴和摆臂48的一端固定相连，摆臂48的另一端与竖直直线导轨47旋转连接，摆臂48的另一端设置有长形孔481，长形孔481内设置有滚轮502，滚轮502的前端部置于轨迹槽451内，且滚轮502的转轴插入竖直直线导轨47的轴孔内，竖直直线导轨47底端固定有移动手臂50，移动手臂50的横向板501两端固定有真空吸盘41，上料架43上固定有与一工装夹具4位置对应的工件放置台40，且工件放置台40位于真空吸盘41的下方；其中，上料伺服电机驱动驱动轴逆时针旋转，使得摆臂上的滚轮沿轨迹槽运动，当滚轮从右侧竖直轨道经水平轨道运动至左侧竖直轨道后，并持续运动至左侧竖直轨道的底端，此时两个真空吸盘分别与工件放置台上的化妆品容器和上料台上的化妆品容器接触并真空吸附，然后上料伺服电机驱动驱动轴顺时针旋转，使滚轮沿左侧竖直轨道经水平轨道后进入右侧竖直轨道，并持续位移至右侧竖直轨道的底端，此时两真空吸盘吸附的化妆品容器分别放置于一工装夹具和工件放置台，最后依次方式进行不断的向工装夹具上逐一上料化妆品容器100，滚轮502在水平轨道上运动时实现两真空吸盘进行横向往复平移，滚轮在竖直轨道上运动时实现两真空吸盘进行升降运动，以将抓取部抓取的工件抓取并输送放置位于其下方的工装夹具上，然后通过分度驱动机构进行驱动旋转板旋转将装夹有工件的工装夹具输送至铆压机构下方，且旋转板被设定为每旋转一次为45°，此时铆压机构对工件的铆压，铆压完成的工件再经旋转板旋转输送至下料机械手下方，且下料机械手动作将铆压完成的工件抓取后下料。
优选地，为了两真空吸盘41位移稳定，底板49的上横向侧边和下横向侧边分别固定横向直线导轨44，因此在竖直直线导轨上进行设置两个滑块，且该两个滑块分别与两横向直线导轨的滑块固定相连，同时还可配置连接板，且连接板的两端分别与两横向直线导轨的滑块固定相连，连接板的设置使得滑块位移和真空吸盘的位移更加稳定可靠，分度驱动机构11包括固定于工作台上的分度盘11和驱动电机12，且分度盘11的传动轴通过链传动机构与驱动电机的转轴12传动连接，分度盘11的旋转轴与旋转板2的中心固定相连，。
在本实施例中，工装夹具3由上至下依次包括支撑台31、第一垫板32、第二垫板33和固定于旋转板2上的基板34，第二垫板33的底面设置有导向块331，导向块331贯穿基板34、和旋转板2，基板34上固定有导向杆35，第二垫板33上设置有导向孔，导向杆33对应插入导向孔，第二垫板33与基板34之间抵触有弹簧36，第一垫板32固定于第二垫板33上，第二垫板33上设置有通孔，基板34上设置有与通孔位置对应的螺纹孔，通孔内插入有螺栓37，螺栓的螺杆与螺纹孔螺纹连接，支撑台31上设置有定位柱312和定位槽311，其中，在第一垫板上进行固定两个支撑台，同时在工件放置台40上设置有两根定位柱312，因此在化妆品容器上设置有与两定位柱位置对应的两定位孔，使得化妆品容器在工件放置台上放置时，工件放置台的定位柱对应插入定位孔中，又一化妆品容器在工装夹具上放置时，工装夹具的定位柱对应插入定位孔内，同时在工装夹具上的化妆品容器的铆钉头部对应定位在定位槽内，以便于铆压机构进行铆压操作。在第二垫板与基板之间设置弹簧，以将铆压的冲压力进行缓冲，避免冲压力直接作用在旋转板上而导致旋转板倾斜损坏。
优选地，基板34的两端分别设置有U型凹陷341，旋转板2上设置有与U型凹陷341对应的螺纹连接孔21，U型凹陷内嵌入固定螺栓，且固定螺栓的螺杆与螺纹连接孔螺纹连接后，固定螺栓的头部压制固定基板，其结构使得工装夹具的安装和拆卸较为便捷。
在本实施例中，铆压机构5位于铆压位400，其具体包括固定于工作台200上的铆压固定架51、铆压气缸53和铆压冲头52，且铆压气缸53与一工装夹具3的位置对应，铆压冲头53对应位于一工装夹具3的上方，铆压气缸53固定铆压固定架51的顶部，铆压气缸53的活塞杆贯穿铆压固定架51与铆压冲头52固定相连，其利用铆压气缸53的活塞杆升降驱动铆压冲头对化妆品容器上的铆钉进行铆压加工，此间，为了铆压冲头向下冲压较为稳定，而将铆压冲头52设置为：包括固定板521和固定于固定板521底面的铆压头522，固定板521上固定有导向柱体54，铆压固定架51上设置有导向穿孔511，导向柱体贯穿导向穿孔，然而铆压头的位置与化妆品容器上的铆钉位置对应。
在本实施例中，下料机械手6位于下料位500，其具体包括固定于工作台200上的下料架61、横向推移气缸65和横向导杆62，下料架61的顶端横向板611两端固定有固定板612，横向导杆62的两端分别与两固定板612固定相连，横向导杆62上滑移式安装有滑动块621，滑动块621上固定有升降气缸63，横向推移气缸65固定于一固定板612上，且横向推移气缸65的活塞杆端部与滑动块621固定相连，升降气缸63的活塞杆端部固定有气动夹爪64，位于气动夹爪64下方的工装夹具3旁侧设置有下料斜坡66，其中铆压完成的化妆品容器经旋转板旋转而输送至气动夹爪的下方，然后升降气缸的活塞杆下降利用气动夹爪将铆压完成化妆品容器夹取，然后升降气缸的活塞杆上升，无杆气缸的滑块位移至下料斜坡的上方，然后升降气缸的活塞杆下降，气动夹爪放松以将铆压完成的化妆品容器放至下料斜坡上，下料斜坡依倾斜设置使得化妆品容器自动下滑，最后气动夹爪复位至工装夹具上方。
基于上述，旋转板旋转时为顺时针旋转，且空置的工装夹具旋转至上料位300的上料机械手下方，载有未铆压化妆品容器的工装夹具旋转输送至铆压位400的铆压机构下方，载有铆压完成化妆品容器的工装夹具旋转输送至下料位500的下料机械手下方，上述中所使用到的固定方式均根据实际情况选择焊接或螺栓固定。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种化妆品容器全自动装配生产线，其特征在于，包括：旋转板、驱动旋转板分度式旋转的分度驱动机构、以及位于旋转板旁侧的上料机械手、下料机械手和铆压机构，旋转板上设置有八个呈环形阵列设置工装夹具，八个工装夹具中的三个工装夹具分别对应位于上料机械手、下料机械手和铆压机构的下方，上料机械手包括抓取部、驱动机构和轨迹槽，驱动机构驱动抓取部沿轨迹槽运动而使抓取部作升降及横向往复平移动作，以将抓取部抓取的工件抓取并输送放置位于其下方的工装夹具上，然后通过旋转板旋转将装夹有工件的工装夹具输送至铆压机构下方，此时铆压机构对工件的铆压，铆压完成的工件再经旋转板旋转输送至下料机械手下方，且下料机械手动作将铆压完成的工件抓取后下料。
2.根据权利要求1所述的化妆品容器全自动装配生产线，其特征在于，上料机械手还包括上料架、底板、摆臂、竖直直线导轨、以及固定于底板上的驱动板和横向直线导轨，驱动机构采用上料伺服电机，底板固定于上料架上，横向直线导轨的滑块与竖直直线导轨的滑块固定相连，轨迹槽设置于驱动板上，上料伺服电机固定于上料架的背面，轨迹槽包括水平轨道和位于水平轨道两端的竖直轨道，且水平轨道两端口分别通过弧形过渡轨道与两竖直轨道连通，底板上位于两竖直轨道之间设置有固定孔，且固定孔内通过轴承安装有驱动轴，驱动轴的两端分别与上料伺服电机的转轴和摆臂的一端固定相连，摆臂的另一端与竖直直线导轨旋转连接，摆臂的另一端设置有长形孔，长形孔内设置有滚轮，滚轮的前端部置于轨迹槽内，且滚轮的转轴插入竖直直线导轨的轴孔内，竖直直线导轨底端固定有移动手臂，移动手臂的横向板两端固定有真空吸盘，上料架上固定有与一工装夹具位置对应的工件放置台，且工件放置台位于真空吸盘的下方。
3.根据权利要求2所述的化妆品容器全自动装配生产线，其特征在于，工装夹具由上至下依次包括支撑台、第一垫板、第二垫板和固定于旋转板上的基板，第二垫板的底面设置有导向块，导向块贯穿基板和旋转板，基板上固定有导向杆，第二垫板上设置有导向孔，导向杆对应插入导向孔，第二垫板与基板之间抵触有弹簧，第一垫板固定于第二垫板上，第二垫板上设置有通孔，基板上设置有与通孔位置对应的螺纹孔，通孔内插入有螺栓，螺栓的螺杆与螺纹孔螺纹连接，支撑台上设置有定位柱和定位槽。
4.根据权利要求3所述的化妆品容器全自动装配生产线，其特征在于，基板的两端分别设置有U型凹陷，旋转板上设置有与U型凹陷对应的螺纹连接孔，U型凹陷内嵌入固定螺栓，且固定螺栓的螺杆与螺纹连接孔螺纹连接后，固定螺栓的头部压制固定基板。
5.根据权利要求4所述的化妆品容器全自动装配生产线，其特征在于，铆压机构包括铆压固定架、铆压气缸和铆压冲头，且铆压气缸与一工装夹具的位置对应，铆压冲头对应位于一工装夹具的上方，铆压气缸固定铆压固定架的顶部，铆压气缸的活塞杆贯穿铆压固定架与铆压冲头固定相连。
6.根据权利要求5所述的化妆品容器全自动装配生产线，其特征在于，铆压冲头包括固定板和固定于固定板底面的铆压头，固定板上固定有导向柱体，铆压固定架上设置有导向穿孔，导向柱体贯穿导向穿孔。
7.根据权利要求6所述的化妆品容器全自动装配生产线，其特征在于，下料机械手包括固定于工作台上的下料架、横向推移气缸和横向导杆，下料架的顶端横向板两端固定有固定板，横向导杆的两端分别与两固定板固定相连，横向导杆上滑移式安装有滑动块，滑动块上固定有升降气缸，横向推移气缸固定于一固定板上，且横向推移气缸的活塞杆端部与滑动块固定相连，升降气缸的活塞杆端部固定有气动夹爪，位于气动夹爪下方的工装夹具旁侧设置有下料斜坡。
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