CN113798839B - 一种自动拧串设备 - Google Patents

Abstract

一种自动拧串设备，包括机架、转盘、载具、供料机构、上料机构、落料叠加机构、成串机构、出料机构，能够实现多组一次性使用过滤器产品的自动拧串工作，不仅大幅提高工作效率，而且获得更好的拧串效果，便于后续漏检测试。

Description

一种自动拧串设备

技术领域

本发明涉及自动化生产设备,具体涉及一种自动拧串设备。

背景技术

医用一次性使用过滤器常用于医疗单位进行过滤空气、药液中的微粒等一次性过滤。

如图11所示，一种一次性使用过滤器10，其通常包括壳体、过滤膜，过滤膜设置在壳体内，壳体上下两端分别形成有上接头与下接头，上接头形成有外螺纹，下接头形成有内螺纹，一次性使用过滤器能够通过上下接头的螺纹配合实现相互串接。

一次性使用过滤器通常都要经过检漏测试，以保证产品合格，为了提高检测效率，可以如图10所示将多个一次性使用过滤器10相互组装串接形成一组，然后一组多个一次性使用过滤器同时进行检漏测试。但是目前，在将多个一次性使用过滤器进行相互组装串接时，都是由人工手动操作，不仅工作效率低，而且在拧串的过程中，难以控制旋转扭矩，整体一致性差，容易影响最终检测结果。

发明内容

为了克服背景技术的不足，本发明提供一种自动拧串设备。

本发明所采用的技术方案：一种自动拧串设备，包括机架；

转盘，可旋转地安装在机架上，并连接有能驱使其旋转动作的第一动力源；

两组载具，对称设置在转盘的前后两侧，每组载具均并列设置有多个用于接收产品的料槽，且所述料槽上下导通，所述载具对应料槽底部的位置设有能固定产品的夹持组件；

供料机构，设置在转盘前方，用于产品供料；

上料机构，设置在供料机构与转盘之间，用于产品上料；

多组落料叠加机构，其位于转盘前侧的载具下方，包括与料槽对应且能够伸入料槽的支撑杆，以及能驱使支撑杆上下动作的升降组件；

多组成串机构，其位于转盘后侧的载具上方，包括与料槽对应且与产品适配的套管，以及能驱使套管升降旋转的拧串动作组件；

出料机构，其位于转盘后侧的载具下方，用于成串产品出料。

所述载具包括安装座，其固定在转盘上；

载体，可前后滑动地安装在安装座上，并连接有能驱使其前后滑动的第二动力源，所述料槽形成在载体上。

所述夹持组件包括两个前后对称设置的夹持杆，所述夹持杆上形成有与产品适配的夹持槽，所述夹持杆可前后滑动地安装在载体底部，并连接有驱使其前后滑动的第三动力源。

所述供料机构包括振动盘以及与振动盘相衔接的若干供料轨道，所述供料轨道与载具上的料槽相对应。

所述上料机构包括活动设置的横杆以及能驱使横杆沿前后方向与上下方向动作的运动组件，所述横杆上并列设置有若干夹具，且所述夹具与载具上的料槽对应设置。

所述上料机构包括两根对称设置的立杆，所述运动组件包括固定板，其固定在立杆上端，所述固定板上形成有沿前后方向布置的第一直线轨道，以及呈倒U形的运动轨道；

滑动板，滑动设置在第一直线轨道上，且所述滑动板上形成有纵向布置的第二直线轨道；

滑动座，滑动设置在第二直线轨道，且所述滑动座连接有与运动轨道相适配的滑块；

拨叉，其一端可旋转地安装在固定板上，并连接有驱使其往复旋转的第四动力源，其另一端与滑块联动连接；

所述横杆两端分别与滑动座相连接。

所述升降组件包括固定座；

活动架，与固定座上下滑移配合；

螺母，固定在固定座上；

丝杆，与活动架旋转连接，并与螺母螺纹配合，并连接有驱使其旋转的第五动力源。

还包括若干高度感应器，所述高度感应器设置在转盘前侧的载具上方，并与载具的料槽对应设置。

所述拧串动作组件包括传动杆，其下端与套管之间构成周向限位且轴向滑移的配合；

升降驱动单元，与传动杆上端构成轴向限位且周向旋转的配合，能驱使传动杆升降动作；

传动轮，套设在传动杆外，与传动杆构成周向限位且轴向滑移的配合；

旋转驱动单元，驱动连接传动轮，能驱使传动轮旋转动作；

弹性件，为套管提供一个向下的弹性力。

上述自动拧串设备的工作过程如下：

1、首先通过供料机构与上料机构实现一次性使用过滤器产品的自动供料与上料；

2、落料叠加机构接收产品并将产品落入料槽内，同时通过高度感应，使得各个料槽内产品的整体高度保持基本一致；

3、产品堆满料槽后，夹持组件动作夹持底端产品，转盘旋转180°，将转盘后侧的载具换到前侧，继续进行步骤1-2的供料、上料以及落料，转盘前侧的载具则换到后侧，与拧串机构对应；

4、拧串动作组件动作，将各个料槽内产品相互拧紧成串；

5、夹持组件动作松开底端产品，成串的产品从料槽内滑出，并通过出料机构送出。

本发明的有益效果是：采用上述自动拧串设备，能够实现多组一次性使用过滤器产品的自动拧串工作，不仅大幅提高工作效率，而且获得更好的拧串效果，便于后续漏检测试。

附图说明

图1为本发明实施例自动拧串设备的结构示意图。

图2为本发明实施例转盘与载具的结构示意图。

图3为本发明实施例载具的结构示意图。

图4为本发明实施例供料机构的结构示意图。

图5为本发明实施例上料机构的结构示意图。

图6为本发明实施例运动组件的结构示意图。

图7为本发明实施例运动组件的部分结构示意图。

图8为本发明实施例落料叠加机构的结构示意图。

图9为本发明实施例拧串机构的结构示意图。

图10为成串产品的结构示意图。

图11为一次性使用过滤器产品的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作进一步说明：

如图1所示，一种自动拧串设备，包括机架1、转盘2、载具3、供料机构4、上料机构5、落料叠加机构6、成串机构7、出料机构8。

所述转盘2可旋转地安装在机架1上，并连接有能驱使其旋转动作的第一动力源21，所述第一动力源可以21采用电机或者旋转气缸，第一动力源21的每次动作，都能够实现转盘180°的旋转。

如图2-3所示，所述载具3安装在转盘2上，所述转盘2的旋转动作，能够实现载具3的位置切换，以满足其与不同功能机构的相互衔接，从而依次完成必要的加工工序，将载具设置为两组并对称设置在转盘2的前后两侧，使得两组载具3相互交换位置，从而实现相互交替的工作目的，确保整体设备可靠地持续性作业，进一步提高工作效率。

所述载具3具体包括安装座32、载体33，所述安装座32固定在转盘2上，所述载体33可前后滑动地安装在安装座32上，并连接有能驱使其前后滑动的第二动力源34，其中，所述第二动力源34采用气缸，在转盘2旋转带动载具3动作时，载体33可以先在第二动力源34的作用下回收，便于整体转动动作，当转盘2旋转到位时，载体33可以在第二动力源34的作用下重新滑出，与上料机构5、落料叠加机构6、成串机构7、出料机构8相对齐。

所述载体33上形成有多个并列设置的料槽31，所述料槽31上下导通且与产品适配，使得产品能够从料槽31上端进入，也能够从料槽31下端离开，在载体33底部的位置设有能固定产品的夹持组件，能够固定夹持料槽31内最底部的产品，能够与成串机构7相配合，实现自动拧串的目的。

其中，所述夹持组件包括两个前后对称设置的夹持杆35，所述夹持杆35可前后滑动地安装在载体33底部，所述夹持杆35上形成有与产品适配的夹持槽351，两个夹持杆35均连接有能驱使其前后滑动的第三动力源36。所述第三动力源36同样可以采用气缸。

如图4所示，所述供料机构4包括振动盘41以及与振动盘41相衔接的若干供料轨道42，各个供料轨道并列设置，与载具3上的料槽31位置一一对应，所述供料轨道42与产品适配，在振动盘41的作用下，产品能沿供料轨道42有序移动。

如图5-7所示，所述上料机构5包括横杆51、夹具52以及两根立杆53，所述横杆51两端通过运动组件活动设置在立杆53上，运动组件能驱使横杆51沿前后方向与上下方向动作，所述夹具52采用气动夹具，所述夹具52设有多个，并并列设置在横杆51上，所述夹具52与载具3上的料槽31以及供料机构4的供料轨道42相对应，夹具52能够随着横杆51移动，从而夹持供料轨道42末端的产品并将其放置到对应的料槽31内。

其中，所述运动组件包括固定板54、滑动板55、滑动座56、拨叉57。所述固定板54固定在立杆53上端，所述固定板54上形成有沿前后方向布置的第一直线轨道541，以及呈倒U形的运动轨道542，所述滑动板滑动设置在第一直线轨道541上，且所述滑动板55上形成有纵向布置的第二直线轨道551，所述滑动座56滑动设置在第二直线轨道551上，且所述滑动座56连接有与运动轨道542相适配的滑块561，所述拨叉57一端可旋转地安装在固定板54上，并连接有驱使其往复旋转的第四动力源58，另一端与滑块561联动连接，所述横杆51两端则分别与滑动座56相连接。

其中，第四动力源58采用伺服电机，所述滑块561可套设与运动轨道542适配的轴承，以减少摩擦，动作时，第四动力源58驱动拨叉57摆动，拨叉57便会拨动滑块561使其沿运动轨道542滑移，从而能够带动滑动座56沿相同的运动轨迹进行动作，滑动座56则带动横杆51动作，夹具52随着横杆，实现产品转移上料。

如图8所示，所述落料叠加机构设有多组，并位于转盘前侧的载具3下方与各个料槽31相对应，所述落料叠加机构包括支撑杆61以及能驱使支撑杆61上下动作的升降组件。

其中，所述升降组件采用丝杆传动的传动方式，包括固定座62、活动架63、螺母64、丝杆65，固定座62固定安装在机架1上，所述活动架63包括两根导柱以及导柱两端的连接座，所述活动架63通过导柱与固定座62上下滑移配合，所述螺母固定在固定座62上，所述丝杆65与活动架63旋转连接，并与螺母64螺纹配合，所述丝杆65一端连接有驱使其旋转的第五动力源66，所述支撑杆61固定安装在活动架63上端的连接座上。

另外，在所述转盘前侧的载具3上方位置设置有高度感应器，并与载具3的料槽31对应设置。所述高度感应器具体可以安装在上料机构的固定板上，并采用红外距离感应，通过测距的方式实现高度感应。

落料叠加机构工作时，支撑杆61在升降组件的驱动下穿过料槽31上升到指定高度，当产品通过上料机构送入时，产品能堆放在支撑杆61，然后支撑杆61在升降组件的驱动下下移一定距离，从而将产品准确落入到料槽31中，由于各个产品，其螺纹高度存在一定差异，因此，通过设置高度感应器来检测产品高度，并以此控制升降组件的动作行程，确保每个料槽内，每上一个产品后的高度都是一致的，从而使得上料、落料动作更加准确稳定。

如图9所示，所述成串机构7设有多组，并位于转盘后侧的载具上方与各个料槽31相对应，所述成串机构7包括与产品适配的套管71以及能驱使套管71升降旋转的拧串动作组件。

其中，所述拧串动作组件包括传动杆72、升降驱动单元73、传动轮74、旋转驱动单元75、弹性件76。

所述套管71外侧壁形成有纵向设置的第一滑槽，所述传动杆72伸入套管71内，并连接销轴，通过销轴穿过第一滑槽，实现与套管71之间周向限位且轴向滑移的配合关系。

所述升降驱动单元采用气缸，其输出端与传动杆72上端旋转配合，能驱使传动杆72升降动作的同时，不影响传动杆72自身的旋转动作。

所述传动轮74套设在传动杆72，同样通过滑槽销轴的方式，实现传动轮74与传动杆72之间周向限位且轴向滑移的配合关系，旋转驱动单元为电机配合带传动，其能驱动传动杆72旋转的同时，不影响传动杆72自身的升降动作。

所述弹性件76为弹簧，并套设在传动杆72上，所述弹性件76下端与套管71顶部相抵，为套管71提供一个向下的弹性力。

拧串工作时，传动杆先下移使套管套在料槽内顶部的产品外，并压缩弹性件，由弹性件提供一个向下的力，然后传动杆旋转带动管套同步旋转，从而实现拧串动作。

如图1所示，所述出料机构8为一料斗结构，对应设置在转盘后侧的载具3下方，产品完成拧串后，能够落入出料机构8并滑出，用于成串产品出料。

上述自动拧串设备的工作过程如下：

1、供料机构在振动盘的动作下，产品沿各个供料轨道有序供料；

2、上料机构的夹具移动至供料轨道末端，并夹持一个产品，然后将产品转移至载具上方；

3、落料叠加机构接收产品并将产品落入料槽内，同时通过高度感应，使得各个料槽内产品的整体高度保持基本一致；

4、产品堆满料槽后，夹持组件动作夹持底端产品，然后转盘旋转180°，将转盘后侧的载具换到前侧，继续进行步骤1-3的供料、上料以及落料，转盘前侧的载具则换到后侧，与拧串机构对应；

5、拧串动作组件动作，将各个料槽内产品相互拧紧成串；

6、夹持组件动作松开底端产品，成串的产品从料槽内滑出，并通过出料机构送出。

采用上述自动拧串设备，能够实现多组一次性使用过滤器产品的自动拧串工作，不仅大幅提高工作效率，而且获得更好的拧串效果，便于后续漏检测试。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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”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。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

各位技术人员须知：虽然本发明已按照上述具体实施方式做了描述，但是本发明的发明思想并不仅限于此发明，任何运用本发明思想的改装，都将纳入本专利专利权保护范围内。

Claims (7)

1.一种自动拧串设备，其特征在于：包括机架（1）；

转盘（2），可旋转地安装在机架（1）上，并连接有能驱使其旋转动作的第一动力源（21）；

两组载具（3），对称设置在转盘（2）的前后两侧，每组载具（3）均并列设置有多个用于接收产品的料槽（31），且所述料槽（31）上下导通，所述载具（3）对应料槽（31）底部的位置设有能固定产品的夹持组件；

供料机构（4），设置在转盘（2）前方，用于产品供料；

上料机构（5），设置在供料机构（4）与转盘（2）之间，用于产品上料；

多组落料叠加机构（6），其位于转盘前侧的载具（3）下方，包括与料槽（31）对应且能够伸入料槽（31）的支撑杆（61），以及能驱使支撑杆（61）上下动作的升降组件；

多组成串机构（7），其位于转盘后侧的载具（3）上方，包括与料槽（31）对应且与产品适配的套管（71），以及能驱使套管（71）升降旋转的拧串动作组件；

出料机构（8），其位于转盘后侧的载具（3）下方，用于成串产品出料；

所述上料机构（5）包括活动设置的横杆（51）以及能驱使横杆（51）沿前后方向与上下方向动作的运动组件，所述横杆（51）上并列设置有若干夹具（52），且所述夹具（52）与载具（3）上的料槽（31）对应设置；

所述上料机构（5）还包括两根对称设置的立杆（53），所述运动组件包括：

固定板（54），其固定在立杆（53）上端，所述固定板（54）上形成有沿前后方向布置的第一直线轨道（541），以及呈倒U形的运动轨道（542）；

滑动板（55），滑动设置在第一直线轨道（541）上，且所述滑动板（55）上形成有纵向布置的第二直线轨道（551）；

滑动座（56），滑动设置在第二直线轨道（551），且所述滑动座（56）连接有与运动轨道（542）相适配的滑块（561）；

拨叉（57），其一端可旋转地安装在固定板（54）上，并连接有驱使其往复旋转的第四动力源（58），其另一端与滑块（561）联动连接；

所述横杆（51）两端分别与滑动座（56）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动拧串设备，其特征在于：所述载具（3）包括：

安装座（32），其固定在转盘（2）上；

载体（33），可前后滑动地安装在安装座（32）上，并连接有能驱使其前后滑动的第二动力源（34），所述料槽（31）形成在载体（33）上。

3.根据权利要求2所述的一种自动拧串设备，其特征在于：所述夹持组件包括两个前后对称设置的夹持杆（35），所述夹持杆（35）上形成有与产品适配的夹持槽（351），所述夹持杆（35）可前后滑动地安装在载体（33）底部，并连接有驱使其前后滑动的第三动力源（36）。

4.根据权利要求1所述的一种自动拧串设备，其特征在于：所述供料机构（4）包括振动盘（41）以及与振动盘（41）相衔接的若干供料轨道（42），所述供料轨道（42）与载具（3）上的料槽（31）相对应。

5.根据权利要求1所述的一种自动拧串设备，其特征在于：所述升降组件包括：

固定座（62）；

活动架（63），与固定座（62）上下滑移配合；

螺母（64），固定在固定座（62）上；

丝杆（65），与活动架（63）旋转连接，并与螺母（64）螺纹配合，并连接有驱使其旋转的第五动力源（66）。

6.根据权利要求5所述的一种自动拧串设备，其特征在于：还包括若干高度感应器，所述高度感应器设置在转盘前侧的载具（3）上方，并与载具（3）的料槽（31）对应设置。

7.根据权利要求1所述的一种自动拧串设备，其特征在于：所述拧串动作组件包括：

传动杆（72），其下端与套管（71）之间构成周向限位且轴向滑移的配合；

升降驱动单元（73），与传动杆（72）上端构成轴向限位且周向旋转的配合，能驱使传动杆（72）升降动作；

传动轮（74），套设在传动杆（72）外，与传动杆（72）构成周向限位且轴向滑移的配合；

旋转驱动单元（75），驱动连接传动轮（74），能驱使传动轮（74）旋转动作；

弹性件（76），为套管（71）提供一个向下的弹性力。

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