CN113695861B - 一种眼线笔胶件与毛头自动组装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种眼线笔胶件与毛头自动组装机，其技术方案要点是：包括工作台与产品放置定位治具，震动上料装置包括数字控制震动仪，数字控制震动仪能够控制第一震动盘与第二震动盘震动，导料装置包括第一导料盘与第二导料盘，第一导料盘与第二导料盘的上端分别开设有多道导料槽，待加工件会在导料槽的内部移动至组装连接板的位置处完成装配工作，冲头治具能够沿X轴导轨移动，冲头治具包括多个用于加工待加工件的冲头针，红外感应装置包括激光红外光感仪与多个红外传感器，红外传感器设置在组装连接板的下端；本发明解决了现有的眼线笔组装为人工组装，组装效率低、质量差的问题。

Description

一种眼线笔胶件与毛头自动组装机

技术领域

本发明涉及眼线笔组装设备技术领域，尤其是一种眼线笔胶件与毛头自动组装机。

背景技术

在眼线笔的生产制造过程中，每支眼线笔都需要作业员用胶件与毛头进行组装，而眼线笔笔头是胶件与毛头手工装配而成的，胶件与毛头装配所用到的工艺是工厂里所见到的最常用的手工传统做业。

手工传统做业的流程是：先用一个干净的胶框装好胶件100，另一个胶框装好水浸好的毛头200，作业员前面的台面上放一块500×500mm的海绵，然后用钢丝网勺打出一些毛头200放在海棉上，再从封口袋里倒出一部分胶件100在海棉表面上，作业员一手拿胶件100一手拿毛头200，把毛头200放在海棉上蘸点水聚尖然后对准胶件100内部的装配孔110推进去，胶件100内部的装配孔110有卡扣位，毛头200装到卡扣位时需要作业员再拿一根圆竹棒从毛头200尾部向前顶，要顶到卡扣位内才可以，装配后的成品如图1所示。

这样作业流程等于是作业员前后一共要3次动作，每一次动作需要时间2s，三个动作6s，若每天平均按40000pcs/11h(11个小时生产40000件)来算，则作业员每个步骤就要重复40000次，三个手工步骤就是120000次，高强度的重复工作，会容易出猎，一出错品质和效率就大打折扣，而且人工作业手工配竹棒顶，每次顶的力度不一致，会导致项出的毛头200外露尺寸长短不一致，不良率增高，品质不好管控，无形中增加了品质成本，又因为一天要用竹棒顶40000次，作业员手酸痛人疲劳，人一旦疲劳工作效率就降低，产能也降低，而实际作业员手工传统组装正常产能为37000～39000pcs/11h，也就是说正常手工作业很难达到公司规定的每日40000pcs/11h的产能。

因此，这种问题靠人工作业很难解决，因为产能与品质同时兼顾很难兼得，目前手工传统作业很难再有改善的空间，这种缺点降低了公司产品整体品质度和企业生产效率，这种缺点毕竟是由于人工作业，难以做到标准化，规范化，因此需要开发一种设备来改善人工传统作业组装所具有的缺点，如何提高眼线笔笔头胶件与毛头自动组装的生产效率和质量，同时降低生产成本，优化生产工艺，是非常有必要的。

发明内容

针对背景技术中提到的问题，本发明的目的是提供一种眼线笔胶件与毛头自动组装机，以解决背景技术中提到的现有的眼线笔组装为人工组装，组装效率低、质量差的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种眼线笔胶件与毛头自动组装机，包括工作台，还包括：

产品放置定位治具，所述产品放置定位治具上开设有多个用于放置待加工件的放置孔，所述产品放置定位治具能够沿工作台上的Y轴导轨移动；

震动上料装置，所述震动上料装置包括数字控制震动仪，所述数字控制震动仪设置在所述工作台的侧面，所述数字控制震动仪能够控制第一震动盘与第二震动盘震动；

导料装置，导料装置包括第一导料盘与第二导料盘，所述第一导料盘固定设置在所述第一震动盘的上端，所述第二导料盘固定设置在所述第二震动盘的上端，所述第一导料盘与所述第二导料盘的上端分别开设有多道导料槽，待加工件能够放置在所述导料槽的内部并进行输送，所述第一导料盘与所述第二导料盘平行相对设置，第一导料盘与第二导料盘之间还设置有组装连接板，待加工件会在导料槽的内部移动至组装连接板的位置处完成装配工作；

龙门架，所述龙门架上设置有X轴导轨；

冲头治具，所述冲头治具能够沿所述X轴导轨移动，所述冲头治具包括设置在龙门架上的控制箱与固定板，所述固定板上设置有Z轴导轨，所述Z轴导轨上设置有安装板，所述安装板的外端设置有多个用于加工所述待加工件的冲头针，所述冲头治具上还设置有回吸装置，所述回吸装置包括吸气管与电磁回吸阀，所述冲头针完成一道加工工序后，所述吸气管末端的气嘴能够将所述待加工件吸住并随所述冲头治具运输至所述产品放置定位治具上；

红外感应装置，所述红外感应装置包括激光红外光感仪与多个红外传感器，所述红外传感器设置在所述组装连接板的下端。

进一步的，所述工作台上设置有控制开关，所述控制开关用于控制组装机内部的各个电器元件的工作。

进一步的，所述导料槽为H型槽。

进一步的，所述组装连接板在对应于所述导料槽的位置处开设有U型槽，所述U型槽与所述导料槽相连通。

进一步的，所述U型槽的端部为待加工件的组装原点，每个组装原点的下端分别设置有一个吹气管。

进一步的，每个组装原点的上端均设置有一个所述吸气管与一个所述电磁回吸阀，所述冲头治具上还设置有电磁阀，所述电磁阀与多个所述电磁回吸阀相连接。

进一步的，每个组装原点的下端均设置有一个红外传感器。

进一步的，所述工作台上设置有气源，所述气源用于为组装机内部的各个气管提供气体来源。

进一步的，所述龙门架的一侧固定设置有PLC编码器，所述工作台上设置有与所述PLC编码器相连接的插头。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

本发明解决了以往人工作业效率低、劳动强度高等缺点，以往人工手工组装，一天按40000pcs产能计算，需要11h，左手拿胶件100，右手拿毛头200，然后毛头200蘸水聚尖入胶件100内部的装配孔110推进去，然后再右手拿圆竹棒顶装配孔110内毛头200的尾部，直至顶到卡扣内，手工活动共计120000次，还会存在不良产品，现改进用自动组装机后，自动机组装机按40000pcs产能计算，实际只需要约8.5h，可节约2.5h的时间，且只需要两个作业员在机器导料槽43的位置处放置产品即可，省去拿竹棒顶毛头200尾部这个流程，也就是说光一天拿竹棒顶毛头200尾部这个动作就省了40000次，本发明比手工传统竹棒顶装效率高，省力省力，而且品质稳定。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为眼线笔胶件与毛头的结构示意图；

图2为本发明的立体结构示意图；

图3为震动上料装置、导料装置与红外感应装置的结构示意图；

图4为图3中A部的局部放大示意图；

图5为导料装置的俯视图；

图6为冲头治具的右视图；

图7为本发明的后视图；

图8为本发明的工作流程图。

图中：100、胶件；200、毛头；110、装配孔；1、工作台；11、Y轴导轨；12、控制开关；2、产品放置定位治具；21、放置孔；3、震动上料装置；31、数字控制震动仪；32、第一震动盘；33、第二震动盘；4、导料装置；41、第一导料盘；42、第二导料盘；43、导料槽；44、组装连接板；441、U型槽；442、吹气管；45、待加工件；5、龙门架；51、X轴导轨；6、冲头治具；61、控制箱；62、Z轴导轨；63、安装板；64、冲头针；65、吸气管；66、电磁回吸阀；67、电磁阀；7、红外感应装置；71、激光红外光感仪；72、红外传感器；8、气源；9、PLC编码器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”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”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

参考图2-图8，一种眼线笔胶件与毛头自动组装机，包括工作台1、产品放置定位治具2，产品放置定位治具2上开设有多个用于放置待加工件45的放置孔21，放置孔21在X轴方向上的数量为组装连接板44内部的U型槽441数量的整数倍，产品放置定位治具2能够沿工作台1上的Y轴导轨11移动，Y轴导轨11内可以设置有转动螺杆，转动螺杆在电机的带动下能够转动并带动其上端的产品放置定位治具2沿Y轴方向移动，震动上料装置3包括数字控制震动仪31，数字控制震动仪31设置在工作台1的侧面，数字控制震动仪31通过两组线分别连接第一震动盘32与第二震动盘33，数字控制震动仪31能够控制第一震动盘32与第二震动盘33震动，通过改变数字控制震动仪31的工作电流能够改变第一震动盘32与第二震动盘33的震动频率。

导料装置4包括第一导料盘41与第二导料盘42，第一导料盘41固定设置在第一震动盘32的上端，第二导料盘42固定设置在第二震动盘33的上端，第一导料盘41与第二导料盘42的上端分别开设有多道导料槽43，导料槽43为H型槽，槽宽尺寸大小根据胶件100的直径大小来设定，导料槽43的上方固定设置有一块长方形亚克力透明板，亚克力透明板便于作业热源观察产品在导料槽43内的情况，是否导料槽43内有卡产品现象，亚克力透明固定板在导料盘的正上方用螺丝固定好之后，另外一个作用是可以防止产品从导料槽43中跳出，待加工件45能够放置在导料槽43的内部并进行输送，第一导料盘41与第二导料盘42平行相对设置，第一导料盘41与第二导料盘42之间还设置有组装连接板44，待加工件45会在导料槽43的内部移动至组装连接板44的位置处完成装配工作，组装连接板44在对应于导料槽43的位置处开设有U型槽441，U型槽441与导料槽43相连通，第一导料盘41与第二导料盘42上的导料槽43的个数分别优选为两个，则U型槽441的个数为四个。

龙门架5上设置有X轴导轨51，龙门架5上横臂的高度可根据胶件100与毛头200的实际组装高度来设定，冲头治具6能够沿X轴导轨51移动，冲头治具6包括设置在龙门架5上的控制箱61与固定板，固定板上设置有Z轴导轨62，Z轴导轨62上设置有安装板63，安装板63能够在Z轴导轨62上进行上、下方向的移动，安装板63的外端设置有多个用于加工待加工件45的冲头针64，冲头针64的个数与U型槽441的个数相同，冲头针64的孔径大小根据装配孔110的大小进行设定，冲头针64的高度尺寸就是胶件100与毛头200装配深度实际尺寸，冲头治具6上还设置有回吸装置，回吸装置包括吸气管65与电磁回吸阀66，每个组装原点的上端均设置有一个吸气管65与一个电磁回吸阀66，冲头治具6上还设置有电磁阀67，电磁阀67与多个电磁回吸阀66相连接，每支冲头针64的尾部均设置有一根吸气管65，冲头针64完成一道加工工序后，吸气管65末端的气嘴能够将待加工件45吸住并随冲头治具6运输至产品放置定位治具2上。

红外感应装置7包括激光红外光感仪71与多个红外传感器72，激光红外光感仪71分出四组线，每一组线的尾端装有红外传感器72并且装在组装原点的位置处，在组装原点处钻通一等直径的小孔插入垂直放置，它的作用就是当组装原点位置有产品从导料槽43震动导入时，红外传感器72即感应到传送信号，由PLC控制器驱动龙门架5上的冲头治具6工作，在PLC控制步进电机的作用下来完成冲压、吸气、放置产品等一系列动作，若导入到组装原点位置的产品胶件100内漏装毛头200或者导入的产品没有前行到组装原点位置时，红外传感器72就感应到，并且冲头治具6会自动停止在组装原点正上方20mm的位置。

工作台1上设置有控制开关12，控制开关12用于控制组装机内部的各个电器元件的工作，控制开关12包括“左位启动”、“左位启动”、“出胶”、“急停”等。

U型槽441的端部为待加工件45的组装原点，每个组装原点的下端分别设置有一个吹气管442，每一个待加工件45从导料槽43震动导入到组装原点位置处时对应的吹气管442就会吹气防止待加工件45震动而发生偏斜。

工作台1上设置有气源8，气源8用于为组装机内部的各个气管提供气体来源，龙门架5的一侧固定设置有PLC编码器9，工作台1上设置有与PLC编码器9相连接的插头。

为了便于理解自动组装机的工作过程，图8为自动组装机的工作流程图。

本发明在使用时，首先手持PLC编码器9进行相关参数设定，设定X轴导轨51、Y轴导轨11、Z轴导轨62的移动速度以及取料和收料延时的时间；随后在震动盘上放产品，操作人员将胶件100与毛头200的组合件放置在导料槽43的内部，待加工件45在第一震动盘32与第二震动盘33的震动下，会沿着第一导料盘41与第二导料盘42内部的导料槽43移动至U型槽441的位置，当处于组装原点位置时，红外传感器72即感应到传送信号，由PLC控制器驱动龙门架5上的冲头治具6工作，此时冲头针64下降，当冲头针64刚好下压到胶件100与毛头200组装需要的高度值时，电磁回吸阀66打开后控制吸气管65工作从而吸住冲头针64尾部的毛头200，把整个组装好的产品吸住带走并通过步进电机沿着X轴方向送到产品放置定位治具2的上端，电磁回吸阀66关闭后控制吸气管65不工作，此时组装好的产品会放置在放置孔21的内部，完成一次加工工作。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种眼线笔胶件与毛头自动组装机，包括工作台(1)，其特征在于，还包括：

产品放置定位治具(2)，所述产品放置定位治具(2)上开设有多个用于放置待加工件(45)的放置孔(21)，所述产品放置定位治具(2)能够沿工作台(1)上的Y轴导轨(11)移动；

震动上料装置(3)，所述震动上料装置(3)包括数字控制震动仪(31)，所述数字控制震动仪(31)设置在所述工作台(1)的侧面，所述数字控制震动仪(31)能够控制第一震动盘(32)与第二震动盘(33)震动；

导料装置(4)，导料装置(4)包括第一导料盘(41)与第二导料盘(42)，所述第一导料盘(41)固定设置在所述第一震动盘(32)的上端，所述第二导料盘(42)固定设置在所述第二震动盘(33)的上端，所述第一导料盘(41)与所述第二导料盘(42)的上端分别开设有多道导料槽(43)，待加工件(45)能够放置在所述导料槽(43)的内部并进行输送，所述第一导料盘(41)与所述第二导料盘(42)平行相对设置，第一导料盘(41)与第二导料盘(42)之间还设置有组装连接板(44)，待加工件(45)会在导料槽(43)的内部移动至组装连接板(44)的位置处完成装配工作；

龙门架(5)，所述龙门架(5)上设置有X轴导轨(51)；

冲头治具(6)，所述冲头治具(6)能够沿所述X轴导轨(51)移动，所述冲头治具(6)包括设置在龙门架(5)上的控制箱(61)与固定板，所述固定板上设置有Z轴导轨(62)，所述Z轴导轨(62)上设置有安装板(63)，所述安装板(63)的外端设置有多个用于加工所述待加工件(45)的冲头针(64)，所述冲头治具(6)上还设置有回吸装置，所述回吸装置包括吸气管(65)与电磁回吸阀(66)，所述冲头针(64)完成一道加工工序后，所述吸气管(65)末端的气嘴能够将所述待加工件(45)吸住并随所述冲头治具(6)运输至所述产品放置定位治具(2)上；

红外感应装置(7)，所述红外感应装置(7)包括激光红外光感仪(71)与多个红外传感器(72)，所述红外传感器(72)设置在所述组装连接板(44)的下端；所述工作台(1)上设置有控制开关(12)，所述控制开关(12)用于控制组装机内部的各个电器元件的工作；所述导料槽(43)为H型槽；所述组装连接板(44)在对应于所述导料槽(43)的位置处开设有U型槽(441)，所述U型槽(441)与所述导料槽(43)相连通；所述U型槽(441)的端部为待加工件(45)的组装原点，每个组装原点的下端分别设置有一个吹气管(442)；每个组装原点的上端均设置有一个所述吸气管(65)与一个所述电磁回吸阀(66)，所述冲头治具(6)上还设置有电磁阀(67)，所述电磁阀(67)与多个所述电磁回吸阀(66)相连接；每个组装原点的下端均设置有一个红外传感器(72)；所述工作台(1)上设置有气源(8)，所述气源(8)用于为组装机内部的各个气管提供气体来源。

2.根据权利要求1所述的一种眼线笔胶件与毛头自动组装机，其特征在于：所述龙门架(5)的一侧固定设置有PLC编码器(9)，所述工作台(1)上设置有与所述PLC编码器(9)相连接的插头。