CN113814709A - 一种磨烟器自动装配设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种磨烟器自动装配设备，其包括机架、间歇性转动设置于机架上的工作台、设置于工作台上用于夹持磨烟器的工装夹具以及绕设于工作台周边的底座自动排料装置、壳体自动排料装置、下研磨刀体自动排料装置、上盖自动排料装置以及卸料装置，多个工装夹具呈环状等距布置于工作台上；在机架上设置有底座上料装置、壳体装配装置、下研磨刀体装配装置、上盖装配装置以及输送装置，卸料装置处于位于工装夹具与输送装置之间往复运动、用于将工装夹具装配好的磨烟器夹持于输送装置上。本申请具有有效降低生产劳动成本，减小劳动强度，提高生产自动化水平及生产效率的效果。

Description

一种磨烟器自动装配设备

技术领域

本申请涉及磨烟器生产技术领域，尤其是涉及一种磨烟器自动装配设备。

背景技术

磨烟器是一种用来将烟丝打碎的工具，美观大方又轻巧，是烟斗和卷烟器的理想工具。

目前现有的磨烟器如图1所示，包括有壳体1、上盖2、底座3以及下研磨刀体4，上盖2内部设置有上研磨刀，壳体1内设置有过滤网，上盖2和下研磨刀体4的上端口之间采用磁铁结构吸合固定、且两者之间并形成有研磨区，下研磨刀体4的下端口与壳体1的上端口螺纹配合连接，底座3与壳体1的下端口螺纹配合连接。

而传统磨烟器在装配上均由人工依次将壳体的下端口安装于底座上，再将下研磨刀的下端口体安装于壳体的上端口上，最后将上盖盖合于下研磨刀体的上端口上，该装配方式不仅劳动成本大，增加生产成本，且生产效率低下。

发明内容

本申请提供一种磨烟器自动装配设备，具有有效降低生产劳动成本，减小劳动强度，提高生产自动化水平及生产效率的效果。

本申请提供的一种磨烟器自动装配设备采用如下的技术方案：

一种磨烟器自动装配设备，包括机架、间歇性转动设置于机架上的工作台、设置于工作台上用于夹持磨烟器的工装夹具以及绕设于工作台周边的底座自动排料装置、壳体自动排料装置、下研磨刀体自动排料装置、上盖自动排料装置以及卸料装置，多个所述工装夹具呈环状等距布置于所述工作台上；在所述机架上设置有底座上料装置、用以将底座自动排料装置处的底座放置于工装夹具内；在所述机架上设置有壳体装配装置、用以将壳体自动排料装置处的壳体装配于工装夹具内的底座上；在所述机架上设置有下研磨刀体装配装置、用以将下研磨刀体自动排料装置处的下研磨刀体装配于工装夹具内的壳体上；在所述机架上设置有上盖装配装置、用以将上盖自动排料装置处的上盖装配于工装夹具内的上下研磨刀体上；在所述机架上设置有输送装置，所述卸料装置处于位于工装夹具与输送装置之间往复运动、用于将工装夹具装配好的磨烟器夹持于输送装置上。

优选的，所述工装夹具包括固定设置于工作台上的基座、对称布置于基座上且相向滑动的左滑块与右滑块以及对称安装于所述基座上的夹具气缸，两所述夹具气缸分别与所述左滑块与右滑块连接、使其左滑块与右滑块之间形成用于夹持/松弛磨烟器底座的夹持部。

优选的，所述左滑块与右滑块为圆弧形，且在所述圆弧内侧设置有防滑缓冲垫。

优选的，所述底座上料装置与上盖装配装置采用相同结构设计，且均包括设置于机架上的安装架、设置于安装架上的第一水平气缸、安装于第一水平气缸活塞杆上的第一水平滑座、安装于第一水平滑座上的第一垂直气缸、安装于第一垂直气缸活塞杆上的第一垂直滑座以及设置于第一垂直滑座上的第一气动夹爪，所述第一垂直气缸驱动所述第一垂直滑座朝工作台方向往复运动，所述第一水平气缸往复滑动于工作台与底座自动排料装置/上盖自动排料装置之间。

优选的，在所述安装架上均设置有定位柱，所述定位柱设置于所述工装夹具的上方。

优选的，所述壳体装配装置和下研磨刀体装配装置采用相同结构设计，且均包括设置于机架上的支撑架、设置于支撑架上的第二水平气缸、安装于第二水平气缸活塞杆上的第二水平滑座、安装于第二水平滑座上的第二垂直气缸、安装于第二垂直气缸活塞杆上的第二垂直滑座、安装于第二垂直滑座上的步进气缸、连接于步进气缸活塞杆上的旋转电机、安装于旋转电机输出轴上的连接座以及设置于连接座上的第二启动夹爪，所述第二垂直气缸驱动所述第二垂直滑座朝工作台方向往复运动，所述第二水平气缸往复滑动于工作台与壳体自动排料装置/下研磨刀体自动排料装置之间。

优选的，所述卸料装置包括设置于机架上的卸料架、设置于卸料架上的第三水平气缸、安装于第三水平气缸活塞杆上的第三水平滑座、安装于第三水平滑座上的第三垂直气缸、安装于第三垂直气缸活塞杆上的第三垂直滑座以及设置于第三垂直滑座上的卸料夹爪，所述第三垂直气缸驱动所述第三垂直滑座朝工作台方向往复运动，所述第三水平气缸往复滑动于工作台与输送装置之间。

优选的，所述底座自动排料装置、壳体自动排料装置、下研磨刀体自动排料装置及上盖自动排料装置均采用振动盘式结构自动上料。

优选的，在所述机架上设置有红外线感应器、用于感应工装夹具上有无磨烟器部件，所述工作台与设置于机架上的间歇性驱动电机连接，所述红外线感应器与所述间歇性驱动电机电连接。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过将底座、壳体、下研磨刀体以及上盖分别放置于底座自动排料装置、壳体自动排料装置、下研磨刀体自动排料装置以及上盖自动排料装置内，实现底座、壳体、下研磨刀体以及上盖的自动排列上料的作用；通过底座上料装置将底座自动排料装置处的底座放置于工装夹具内，通过壳体装配装置将壳体自动排料装置处的壳体螺纹转动装配于底座上，通过下研磨刀体装配装置将下研磨刀体自动排料装置处的下研磨刀体螺纹转动装配于壳体上，通过上盖装配装置上盖自动排料装置处的上盖装配于工装夹具内的下研磨刀体上内；通过工作台定向间歇性处于机架上转动，实现将壳体的下端口螺纹配合装配于底座上、下研磨刀体的下端口螺纹配合装配于壳体的上端口、上盖盖合于下研磨刀体的上端口上，完成磨烟器自动装配工序，再通过卸料装置将工装夹具内装配完成的磨烟器夹取后在转运至输送装置上，完成磨烟器装配后自动卸料的作用；具有自动化装配磨烟器的作用，有效降低生产劳动成本，减小劳动强度，提高生产自动化水平及生产效率的效果；

2.通过夹料气缸驱动左滑块与右滑块相向运动将磨烟器底座夹持于夹持部内，完成底座自动上料的作用，提高底座安装于工装夹具内以后续转动装配的稳定性，且在圆弧内侧设置有防滑缓冲垫，提高工装夹具夹持稳定性以及减小工装夹具对磨烟器夹持时的磨损；

3.通过底座上料装置中的第一水平气缸和第一垂直气缸的相互作用，实现第一气动夹爪将底座自动排料装置处的底座放置于工装夹具内，完成底座自动上料的作用；将上盖自动排料装置处的上盖装配于工装夹具内的下研磨刀体上内，完成上盖自动上料的作用；

4.通过第二水平气缸和第二垂直气缸的相互作用，实现第二气动夹爪将壳体自动排料装置处的壳体装配于工装夹具内的底座上，再通过旋转电机以及步进气缸的同步作用，实现将壳体螺纹转动装配于底座上；第二气动夹爪将下研磨刀体自动排料装置处的下研磨刀体装配于工装夹具内的壳体上，再通过旋转电机以及步进气缸的同步作用，实现将下研磨刀体螺纹转动装配于壳体上；

5.通过第三水平气缸和第三垂直气缸的相互作用，实现卸料夹爪将工装夹具内装配完成的磨烟器夹取后在转运至输送装置上，完成磨烟器装配后自动卸料的作用；

6.通过在安装架设置定位柱，用于限定第一水平气缸处于工装夹具上方运动时的运动范围，提高水平气缸运动时的稳定性及上料的精准性；

7.通过在机架上设置有红外线感应器、用于感应工装夹具上有无磨烟器部件，提高工作台及各装置之间的装配精准性。

附图说明

图1是磨烟器的结构示意图；

图2是磨烟器自动装配设备的结构示意图；

图3是磨烟器自动装配设备中工作台及工装夹具的结构示意图；

图4是底座自动排料装置与底座上料装置或上盖自动排料装置与上盖装配装置的结构示意图；

图5是底座上料装置或上盖自动排料装置的结构示意图；

图6是壳体装配装置或下研磨刀体装配装置的结构示意图；

图7是卸料装置与输送装置的结构示意图。

附图标记说明：1、壳体；2、上盖；3、底座；4、下研磨刀体；10、机架；11、工作台；12、工装夹具；121、基座；122、左滑块；123、右滑块；124、夹具气缸；125、防滑缓冲垫；20、底座自动排料装置；21、底座上料装置；22、安装架；23、第一水平气缸；24、第一水平滑座；25、第一垂直气缸；26、第一垂直滑座；27、第一气动夹爪；28、定位柱；30、壳体自动排料装置；31、壳体装配装置；32、支撑架；33、第二水平气缸；34、第二水平滑座；35、第二垂直气缸；36、第二垂直滑座；37、步进气缸；38、旋转电机；39、连接座；391、第二启动夹爪；40、下研磨刀体自动排料装置；41、下研磨刀体装配装置；50、上盖自动排料装置；51、上盖装配装置；60、卸料装置；61、卸料架；62、第三水平气缸；63、第三水平滑座；64、第三垂直气缸；65、第三垂直滑座；66、卸料夹爪；70、输送装置；80、红外线感应器；90、PLC控制面板。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种磨烟器自动装配设备。

参照图1，磨烟器自动装配设备包括机架10、间歇性转动设置于机架10上的工作台11、设置于工作台11上用于夹持磨烟器的工装夹具12以及绕设于工作台11周边的底座自动排料装置20、壳体自动排料装置30、下研磨刀体自动排料装置40、上盖自动排料装置50以及卸料装置60，多个工装夹具12呈环状等距布置于工作台11上；底座自动排料装置20、壳体自动排料装置30、下研磨刀体自动排料装置40及上盖自动排料装置50均采用振动盘式结构自动上料。

其中，在机架10上设置有底座上料装置21、用以将底座自动排料装置20处的底座放置于工装夹具12内；在机架10上设置有壳体装配装置31、用以将壳体自动排料装置30处的壳体装配于工装夹具12内的底座上；在机架10上设置有下研磨刀体装配装置41、用以将下研磨刀体自动排料装置40处的下研磨刀体装配于工装夹具12内的壳体上；在机架10上设置有上盖装配装置51、用以将上盖自动排料装置50处的上盖装配于工装夹具12内的底座上下研磨刀体上；在机架10上设置有输送装置70，卸料装置60处于位于工装夹具12与输送装置70之间往复运动、用于将工装夹具12装配好的磨烟器夹持于输送装置70上。

工装夹具12包括固定设置于工作台11上的基座121、对称布置于基座121上且相向滑动的左滑块122与右滑块123以及对称安装于基座121上的夹具气缸124；两夹具气缸124分别与左滑块122与右滑块123连接、使其左滑块122与右滑块123之间形成用于夹持/松弛磨烟器底座的夹持部。为提高工装夹具12夹持稳定性以及减小工装夹具12对磨烟器夹持时的磨损，左滑块122与右滑块123为圆弧形，且在圆弧内侧设置有防滑缓冲垫125。

底座上料装置21包括设置于机架10上的安装架22、设置于安装架22上的第一水平气缸23、安装于第一水平气缸23活塞杆上的第一水平滑座24、安装于第一水平滑座24上的第一垂直气缸25、安装于第一垂直气缸25活塞杆上的第一垂直滑座26以及设置于第一垂直滑座26上的第一气动夹爪27；第一垂直气缸25驱动第一垂直滑座26朝工作台11方向往复运动，第一水平气缸23往复滑动于工作台11与底座自动排料装置20之间。通过第一水平气缸23和第一垂直气缸25的相互作用，实现第一气动夹爪27将底座自动排料装置20处的底座放置于工装夹具12内，完成底座自动上料的作用。

壳体装配装置31包括设置于机架10上的支撑架32、设置于支撑架32上的第二水平气缸33、安装于第二水平气缸33活塞杆上的第二水平滑座34、安装于第二水平滑座34上的第二垂直气缸35、安装于第二垂直气缸35活塞杆上的第二垂直滑座36、安装于第二垂直滑座36上的步进气缸37、连接于步进气缸37活塞杆上的旋转电机38、安装于旋转电机38输出轴上的连接座39以及设置于连接座39上的第二启动夹爪391；第二垂直气缸35驱动所述第二垂直滑座36朝工作台11方向往复运动，第二水平气缸33往复滑动于工作台11与壳体自动排料装置30之间。通过第二水平气缸33和第二垂直气缸35的相互作用，实现第二气动夹爪将壳体自动排料装置30处的壳体装配于工装夹具12内的底座上，再通过旋转电机38以及步进气缸37的同步作用，实现将壳体螺纹转动装配于底座上。

下研磨刀体装配装置41和壳体装配装置31采用相同结构设计，第二水平气缸33往复滑动于工作台11与下研磨刀体自动排料装置40之间；通过第二水平气缸33和第二垂直气缸35的相互作用，实现第二气动夹爪将下研磨刀体自动排料装置40处的下研磨刀体装配于工装夹具12内的壳体上，再通过旋转电机38以及步进气缸37的同步作用，实现将下研磨刀体螺纹转动装配于壳体上。

上盖装配装置51与底座上料装置21采用相同结构设计，第一水平气缸23往复滑动于工作台11与上盖自动排料装置50之间；通过第一气动夹爪27将上盖自动排料装置50处的上盖装配于工装夹具12内的下研磨刀体上内，完成上盖自动上料的作用。

卸料装置60包括设置于机架10上的卸料架61、设置于卸料架61上的第三水平气缸62、安装于第三水平气缸62活塞杆上的第三水平滑座63、安装于第三水平滑座63上的第三垂直气缸64、安装于第三垂直气缸64活塞杆上的第三垂直滑座65以及设置于第三垂直滑座65上的卸料夹爪66；第三垂直气缸64驱动第三垂直滑座65朝工作台11方向往复运动，第三水平气缸62往复滑动于工作台11与输送装置70之间。通过第三水平气缸62和第三垂直气缸64的相互作用，实现卸料夹爪66将工装夹具12内装配完成的磨烟器夹取后在转运至输送装置70上，完成磨烟器装配后自动卸料的作用。

为提高第一水平气缸23、第二水平气缸33及第三水平气缸62运动时的稳定性，在安装架22、支撑架32及卸料架61上均设置定位柱28，用于限定第一水平气缸23、第二水平气缸33及第三水平气缸62处于工装夹具12上方运动时的运动范围。

为提高工作台11及各装置之间的装配精准性，在机架10上设置有红外线感应器80、用于感应工装夹具12上有无磨烟器部件，在工作台11上设置有PLC控制面板90，工作台11与设置于机架10上的间歇性驱动电机连接，PLC控制面板90与红外线感应器80、间歇性驱动电机、底座上料装置21、壳体装配装置31、下研磨刀体装配装置41、上盖装配装置51电连接。

实施原理为：首先，将底座、壳体、下研磨刀体以及上盖分别放置于底座自动排料装置20、壳体自动排料装置30、下研磨刀体自动排料装置40以及上盖自动排料装置50内，实现底座、壳体、下研磨刀体以及上盖的自动排列上料的作用。

其次，通过底座上料装置21中的第一水平气缸23和第一垂直气缸25的相互作用，实现第一气动夹爪27将底座自动排料装置20处的底座放置于工装夹具12内，此时，通过夹料气缸驱动左滑块122与右滑块123相向运动将磨烟器底座夹持于夹持部内，完成底座自动上料的作用；工作台11定向转动一个工序后，再通过壳体装配装置31中的第二水平气缸33和第二垂直气缸35的相互作用，实现第二气动夹爪将壳体自动排料装置30处的壳体装配于工装夹具12内的底座上，再通过旋转电机38以及步进气缸37的同步作用，实现将壳体螺纹转动装配于底座上；同理，通过下研磨刀体装配装置41实现第二气动夹爪将下研磨刀体自动排料装置40处的下研磨刀体装配于工装夹具12内的壳体上，再通过旋转电机38以及步进气缸37的同步作用，实现将下研磨刀体螺纹转动装配于壳体上；通过上盖装配装置51中的第一气动夹爪27将上盖自动排料装置50处的上盖装配于工装夹具12内的下研磨刀体上内，完成上盖装配的工序，实现壳体的下端口螺纹配合装配于底座上，下研磨刀体的下端口螺纹配合装配于壳体的上端口，上盖盖合于下研磨刀体的上端口上，完成磨烟器自动装配工序。

最后，通过卸料装置60中的第三水平气缸62和第三垂直气缸64的相互作用，实现卸料夹爪66将工装夹具12内装配完成的磨烟器夹取后在转运至输送装置70上，完成磨烟器装配后自动卸料的作用；通过底座上料装置21、壳体装配装置31、下研磨刀体装配装置41、上盖装配装置51以及卸料装置60，具有自动化装配磨烟器的作用，有效降低生产劳动成本，减小劳动强度，提高生产自动化水平及生产效率的效果。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种磨烟器自动装配设备，其特征在于：包括机架（10）、间歇性转动设置于机架（10）上的工作台（11）、设置于工作台（11）上用于夹持磨烟器的工装夹具（12）以及绕设于工作台（11）周边的底座自动排料装置（20）、壳体自动排料装置（30）、下研磨刀体自动排料装置（40）、上盖自动排料装置（50）以及卸料装置（60），多个所述工装夹具（12）呈环状等距布置于所述工作台（11）上；在所述机架（10）上设置有底座上料装置（21）、用以将底座自动排料装置（20）处的底座放置于工装夹具（12）内；在所述机架（10）上设置有壳体装配装置（31）、用以将壳体自动排料装置（30）处的壳体装配于工装夹具（12）内的底座上；在所述机架（10）上设置有下研磨刀体装配装置（41）、用以将下研磨刀体自动排料装置（40）处的下研磨刀体装配于工装夹具（12）内的壳体上；在所述机架（10）上设置有上盖装配装置（51）、用以将上盖自动排料装置（50）处的上盖装配于工装夹具（12）内的上下研磨刀体上；在所述机架（10）上设置有输送装置（70），所述卸料装置（60）处于位于工装夹具（12）与输送装置（70）之间往复运动、用于将工装夹具（12）装配好的磨烟器夹持于输送装置（70）上。

2.根据权利要求1所述的磨烟器自动装配设备，其特征在于：所述工装夹具（12）包括固定设置于工作台（11）上的基座（121）、对称布置于基座（121）上且相向滑动的左滑块（122）与右滑块（123）以及对称安装于所述基座（121）上的夹具气缸（124），两所述夹具气缸（124）分别与所述左滑块（122）与右滑块（123）连接、使其左滑块（122）与右滑块（123）之间形成用于夹持/松弛磨烟器底座的夹持部。

3.根据权利要求2所述的磨烟器自动装配设备，其特征在于：所述左滑块（122）与右滑块（123）为圆弧形，且在所述圆弧内侧设置有防滑缓冲垫（125）。

4.根据权利要求1所述的磨烟器自动装配设备，其特征在于：所述底座上料装置（21）与上盖装配装置（51）采用相同结构设计，且均包括设置于机架（10）上的安装架（22）、设置于安装架（22）上的第一水平气缸（23）、安装于第一水平气缸（23）活塞杆上的第一水平滑座（24）、安装于第一水平滑座（24）上的第一垂直气缸（25）、安装于第一垂直气缸（25）活塞杆上的第一垂直滑座（26）以及设置于第一垂直滑座（26）上的第一气动夹爪（27），所述第一垂直气缸（25）驱动所述第一垂直滑座（26）朝工作台（11）方向往复运动，所述第一水平气缸（23）往复滑动于工作台（11）与底座自动排料装置（20）/上盖自动排料装置（50）之间。

5.根据权利要求4所述的磨烟器自动装配设备，其特征在于：在所述安装架（22）上均设置有定位柱（28），所述定位柱（28）设置于所述工装夹具（12）的上方。

6.根据权利要求1所述的磨烟器自动装配设备，其特征在于：所述壳体装配装置（31）和下研磨刀体装配装置（41）采用相同结构设计，且均包括设置于机架（10）上的支撑架（32）、设置于支撑架（32）上的第二水平气缸（33）、安装于第二水平气缸（33）活塞杆上的第二水平滑座（34）、安装于第二水平滑座（34）上的第二垂直气缸（35）、安装于第二垂直气缸（35）活塞杆上的第二垂直滑座（36）、安装于第二垂直滑座（36）上的步进气缸（37）、连接于步进气缸（37）活塞杆上的旋转电机（38）、安装于旋转电机（38）输出轴上的连接座（39）以及设置于连接座（39）上的第二启动夹爪（391），所述第二垂直气缸（35）驱动所述第二垂直滑座（36）朝工作台（11）方向往复运动，所述第二水平气缸（33）往复滑动于工作台（11）与壳体自动排料装置（30）/下研磨刀体自动排料装置（40）之间。

7.根据权利要求1所述的磨烟器自动装配设备，其特征在于：所述卸料装置（60）包括设置于机架（10）上的卸料架（61）、设置于卸料架（61）上的第三水平气缸（62）、安装于第三水平气缸（62）活塞杆上的第三水平滑座（63）、安装于第三水平滑座（63）上的第三垂直气缸（64）、安装于第三垂直气缸（64）活塞杆上的第三垂直滑座（65）以及设置于第三垂直滑座（65）上的卸料夹爪（66），所述第三垂直气缸（64）驱动所述第三垂直滑座（65）朝工作台（11）方向往复运动，所述第三水平气缸（62）往复滑动于工作台（11）与输送装置（70）之间。

8.根据权利要求1所述的磨烟器自动装配设备，其特征在于：所述底座自动排料装置（20）、壳体自动排料装置（30）、下研磨刀体自动排料装置（40）及上盖自动排料装置（50）均采用振动盘式结构自动上料。

9.根据权利要求1所述的磨烟器自动装配设备，其特征在于：在所述机架（10）上设置有红外线感应器（80）、用于感应工装夹具（12）上有无磨烟器部件，所述工作台（11）与设置于机架（10）上的间歇性驱动电机连接，所述红外线感应器（80）与所述间歇性驱动电机电连接。

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