CN114559754B - 一种集成自动喷码功能的自动锁扣机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成自动喷码功能的自动锁扣机，属于自动化设备领域，底板，所述底板上设有喷码区和锁扣检测区，所述底板外设有入料区、出料区、NG下料区，所述底板上安装有用于将需要入料的产品移动到喷码区的第一抓手组件，以及用于将喷码后的产品移动到锁扣检测区或喷码NG流道的第二抓手组件，以及用于将锁扣检测后的产品移动到锁扣检测NG流道或下料工位处的下料抓手组件，通过该结构使得萃盘垛的喷码和锁扣工位集成在同一台设备中，并且可以实现自动加工和物料运送，无需人工操作，解决了现有技术堆垛完成的萃盘垛在喷码和锁扣工位需要一台喷码机和锁扣机，单人单机操作，人工进行产品检测并进行手动NG废料，人工成本较高的问题。

Description

一种集成自动喷码功能的自动锁扣机

技术领域

本发明涉及一种自动化设备，尤其是涉及一种集成自动喷码功能的自动锁扣机。

背景技术

注塑行业作为竞争激烈的行业，如何降本增效成为厂家关注的重点，其中在萃盘上喷码标识和给萃盘锁扣是手机黑物注塑行业中的两个关键工序，手机黑物类零部件的运输一般采用上下对扣的萃盘包装，在一叠萃盘的上下覆盖一片防尘板，然后用皮筋捆扎。为标识清楚产品的信息，需要在萃盘侧面喷上字符。为防止萃盘散落，在喷码后还要给萃盘四角锁上锁扣。目前业界常用的方式是半自动机，设置一台喷码机和锁扣机，单人单机操作，人工检测，人工成本较高。本专利可与AGV对接、并自动上料、自动喷码和锁扣、自动检测、自动下料，完全实现无人操作。

例如，在中国专利文献上公开的“自动喷码机”，其公告号为CN106739543B，包括工作台，所述工作台设置有挂架；放料盘和收料盘，所述放料盘、收料盘分别可转动设置在所述挂架上，所述放料盘用于放卷装有多个待喷码件的料带，所述收料盘用于收卷喷码加工后的料带；喷码机构，设置于所述工作台且位于料带的上方用以对料带上的多个待喷码件喷涂；驱动机构，包括设置于所述工作台的驱动电机、连接设置于所述驱动电机的输出轴上的送料轮以及与所述送料轮配合夹紧料带并使料带向所述收料盘的方向移动的压料轮。上述自动喷码机，使用送料轮和压料轮将料带压紧并由驱动电机带动的结构，其驱动更加可靠，加工效率高；该专利的不足之处在于，只能实现产品的喷码，若通过该设备进行手机黑物注塑的流水线加工，则需要人工将喷码后的产品移动到锁扣机上进行锁扣，导致人工成本较高。

例如，在中国专利文献上公开的“一种锁扣自动装配机”，包括装配床，所述装配床底部安装有万向轮，且装配床上方转动连接有装配机构，所述装配机构前方安装有锁扣机取料机构，且装配机构上方设置有模具，所述锁扣冲压机构下方连接有锁扣模具检测设备，且锁扣模具检测设备下方安装有锁扣小盖下料装置，所述锁扣小盖下料装置左侧连接有锁扣组装机弹簧下料机构，且锁扣组装机弹簧下料机构上方安装有锁扣盖安装机构。该锁扣自动装配机可以通过装配机构带动模具转动，从而使模具中的零件按顺序完成每一步的装配工作，提高了锁扣装配的效率，而通过锁扣模具检测设备则可以对装配好的零件进行检查，从而避免不合格产品的出现，提高了锁扣装配的质量；该专利的不足之处在于，只能进行产品的锁扣流程，若用于手机黑物注塑的流水线加工，则需要人工将喷码后的产品移动到锁扣机上进行锁扣，导致人工成本较高。

发明内容

本发明是为了克服现有技术在手机黑物注塑行业中，堆垛完成的萃盘垛在喷码和锁扣工位需要一台喷码机和锁扣机，单人单机操作，人工进行产品检测并进行手动NG废料，人工成本较高，提供一种集成自动喷码功能的自动锁扣机，可以在同一台设备上进行产品的喷码和锁扣，并对喷码和锁扣的产品进行检测，自动将检测不合格的产品进行下料处理，完全无需人工操作，降低了人工成本，自动化程度更高。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明，一种集成自动喷码功能的自动锁扣机，包括底板，所述底板上设有喷码区和锁扣检测区，所述底板外与喷码区相邻的一侧为入料区，底板外与锁扣检测区相邻的一侧为出料区，底板外同时与喷码区、锁扣检测区相邻的其中一侧为NG下料区，所述喷码区在靠近锁扣检测区的一侧上设有喷码NG流道，所述锁扣检测区在靠近下料区的一侧上设有锁扣检测NG流道，所述喷码NG流道和锁扣检测NG流道的末端朝向NG下料区，所述底板上安装有用于将需要入料的产品移动到喷码区的第一抓手组件，以及用于将喷码后的产品移动到锁扣检测区或喷码NG流道的第二抓手组件，以及用于将锁扣检测后的产品移动到锁扣检测NG流道或下料工位处的下料抓手组件，所述锁扣检测区包括锁扣区和检测区，所述底板上还安装有用于将锁扣后的产品移动到检测区的第三抓手组件。

通过该结构使得萃盘垛的喷码和锁扣工位集成在同一台设备中，并且可以实现自动加工和物料运送，无需人工操作，并且，可以对喷码后和锁扣后的产品分别进行检测，将喷码和锁扣不合格的产品进行NG下料，并且，两处NG的产品可以流向同一处，从而便于NG料的回收，同时，NG料的下料过程通过入料区、喷码区、锁扣区之间用于搬运的抓手组件来实现，节省了抓手组件所需的数量，降低了设备成本。

作为优选，所述锁扣区上设有锁扣组件，所述锁扣组件的前后两侧均安装有锁扣振料盘，以及位于锁扣振料盘和锁扣组件之间的锁扣输送线，底板上还安装有抓手龙门，所述抓手龙门包括两个分别位于锁扣组件左侧和右侧的龙门立柱，所述第二抓手组件和第三抓手组件均安装在所述抓手龙门上；所述抓手龙门使得锁扣的输送线和萃盘垛的移动路线不会发生干涉。

作为优选，所述锁扣组件包括锁扣滑块组件，所述锁扣滑块组件安装在竖向的锁扣滑轨上，所述锁扣输送线朝向锁扣组件的一端上安装有用于将锁扣扣在产品上的扣压板，通过锁扣滑块组件的竖向移动，使得萃盘垛的竖向堆叠的萃盘可以不断地相对扣压板竖向移动，从而使得萃盘垛中的各个萃盘可以依次安装锁扣，而无需竖向移动锁扣。

作为优选，所述锁扣输送线在朝向锁扣组件的一侧上还安装有用于阻挡锁扣的锁扣限位件，所述锁扣限位件包括用于在锁扣输送方向限位的前后限位面和用于在锁扣扣压方向限位的左右限位面，所述前后限位面的上端高于左右限位面，所述锁扣限位件通过竖向运动的锁扣限位气缸驱动；所述锁扣限位气缸在扣压过程中缩回，使得左右限位面不再对锁扣进行限位，而前后限位面由于位置较高仍然保持限位；通过该结构可以避免锁扣由于振料盘的振动而掉落。

作为优选，所述锁扣区上还设有锁扣检测组件，所述锁扣检测组件包括锁扣滑块组件，所述底板上固定安装有锁扣检测支架，所述锁扣检测支架上安装有用于检测锁扣的锁扣检测传感器；通过锁扣滑块组件可以使得萃盘垛的竖向堆叠的萃盘可以不断地相对锁扣检测传感器竖向移动，从而依次进行锁扣检测。

作为优选，所述锁扣区在竖向方向上包括位于上侧的移动区和位于下侧的工作区，所述锁扣滑块组件在移动区和工作区之间竖向往返运动，锁扣组件中的锁扣滑块组件在自上而下移动的过程中，所述扣压板对萃盘垛中的各个萃盘进行锁扣的扣压，锁扣检测组件中的锁扣滑块组件在自上而下移动的过程中，所述锁扣检测传感器萃盘垛中的各个萃盘进行锁扣检测；通过移动区和工作区的设置，使得检测和锁扣的工作方向、萃盘垛的移动方向、锁扣的移动方向构成了互相垂直的三轴结构，从而节省了设备占用空间，更加紧凑，并且设备工作效率更高。

作为优选，所述喷码区内设有喷码组件，所述喷码组件包括用于装载产品的喷码料仓、用于朝向产品进行喷码的喷码枪，以及用于检测喷码结果的ccd组件；所述喷码料仓包括两块正对的料仓挡板，产品从喷码料仓的前侧放入，两块料仓挡板的后侧均设有用于限位产品的料仓固定挡边，料仓挡板的外侧安装用于在前侧限位产品的料仓活动挡边组件；料仓活动挡边组件包括安装在料仓挡板的外侧的料仓挡边滑轨，料仓挡边滑轨上安装有料仓挡边滑块，料仓挡边滑块带动料仓挡边轴转动，所述料仓挡边轴上安装有料仓活动挡边；所述料仓挡板用于在左右方向上对萃盘垛进行限位，所述料仓挡边用于在前后方向上对萃盘垛进行限位。

作为优选，所述料仓活动挡边的外端设有可插入产品与料仓挡边之间的料仓卡爪；所述料仓卡爪不仅起到产品限位作用，还起到产品对中的作用，使得喷码位置更准确。

作为优选，所述锁扣检测组件的前后两侧分别设有锁扣检测NG流道和下料流道，所述锁扣检测NG流道上设有顶升组件，所述下料抓手组件安装在下料流道上。

因此，本发明具有如下有益效果：（1）可以在同一台设备上进行产品的喷码和锁扣，并对喷码和锁扣的产品进行检测，自动将检测不合格的产品进行下料处理，完全无需人工操作，降低了人工成本，自动化程度更高；（2）结构更紧凑，占用空间更小。

附图说明

图1是本发明萃盘垛的一种结构示意图。

图2是本发明萃盘的一种结构示意图。

图3是本发明的一种整体结构示意图。

图4是本发明的一种局部结构示意图。

图5是本发明第一抓手组件处的一种结构示意图。

图6是本发明喷码组件的一种结构示意图。

图7是本发明抓手龙门的一种结构示意图。

图8是本发明喷码NG流道的一种结构示意图。

图9是本发明锁扣检测区内的一种局部结构示意图。

图10是本发明锁扣滑块组件的一种结构示意图。

图11是本发明扣压板处周边结构的一种示意图。

图12是本发明锁扣检测NG流道的一种结构示意图。

图13是本发明下料流道的一种结构示意图。

图14是本发明的一种侧视结构示意图。

图15是本发明的一种俯视结构示意图。

图中：1、萃盘垛 2、上萃盘 3、下萃盘 4、防尘板 5、皮筋 6、底板 7、喷码区 8、锁扣检测区 9、入料区 10、出料区 11、NG下料区 12、锁扣区 13、检测区 14、喷码NG流道 15、锁扣检测NG流道 16、第一抓手组件 17、第二抓手组件 18、第三抓手组件 19、下料抓手组件 20、抓手下托盘 21、抓手上压板 22、喷码组件 23、喷码轨道 24、喷码料仓 25、喷码枪26、ccd组件 27、料仓挡板 28、料仓固定挡边 29、料仓活动挡边组件 30、料仓挡边滑轨31、料仓挡边滑块 32、料仓挡边轴 33、料仓活动挡边 34、料仓卡爪 35、传送带 36、锁扣组件 37、锁扣振料盘 38、锁扣输送线 39、抓手龙门 40、龙门立柱 41、锁扣滑块组件 42、锁扣滑轨 43、扣压板 44、双头气缸 45、锁扣限位件 46、前后限位面 47、左右限位面 48、锁扣限位气缸 49、锁扣检测组件 50、锁扣检测支架 51、锁扣检测传感器 52、移动区 53、工作区 54、下料流道 55、顶升组件 56、下料下托盘 57、下料上压板 58、万向轴承 59、长边定位气缸 60、窄边定位气缸 61、上料料仓。

具体实施方式

为使本发明技术方案实施例目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明实施例的技术方案进行清楚地解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，而不是全部实施例。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本方案，而不能解释为对本发明方案的限制。

参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1-15所示的实施例中，一种集成自动喷码功能的自动锁扣机，用于萃盘垛1的侧边喷码和锁扣过程，锁扣过程为将上萃盘2和下萃盘3的四个角通过锁扣扣合在一起，萃盘坨的最上层和最下层设有防尘板4，防尘板和萃盘通过皮筋5绑在一起；自动锁扣机包括底板6，所述底板上设有喷码区7和锁扣检测区8，所述底板外与喷码区相邻的一侧为入料区9，底板外与锁扣检测区相邻的一侧为出料区10，底板外同时与喷码区、锁扣检测区相邻的其中一侧为NG下料区11，所述喷码区在靠近锁扣检测区的一侧上设有喷码NG流道14，所述锁扣检测区在靠近下料区的一侧上设有锁扣检测NG流道15，所述喷码NG流道和锁扣检测NG流道的末端朝向NG下料区，所述底板上安装有用于将需要入料的产品移动到喷码区的第一抓手组件16，以及用于将喷码后的产品移动到锁扣检测区或喷码NG流道的第二抓手组件17，以及用于将锁扣检测后的产品移动到锁扣检测NG流道或下料工位处的下料抓手组件19，所述锁扣检测区包括锁扣区12和检测区13，所述底板上还安装有用于将锁扣后的产品移动到检测区的第三抓手组件18；在本实施例中，第一抓手组件、第二抓手组件、第三抓手组件均包括x轴驱动、y轴驱动和z轴驱动，在其他实施例中，z轴驱动可以通过底板高度的适应性设计省去；第一抓手组件、第二抓手组件、第三抓手组件均包括一个机械手，所述机械手包括固定安装在抓手组件上的抓手下托盘20，以及通过气缸驱动抓手上压板21，所述上托盘和下托盘可以对萃盘垛进行夹取。

所述喷码区内设有喷码组件22，所述喷码组件包括左右方向的喷码轨道23，所述喷码组件还包括用于装载产品的喷码料仓24、用于朝向产品进行喷码的喷码枪25，以及用于检测喷码结果的ccd组件26；所述喷码料仓安装在喷码轨道上，包括两块正对的料仓挡板27，产品从喷码料仓的前侧放入，两块料仓挡板的后侧均设有用于限位产品的料仓固定挡边28，料仓挡板的外侧安装用于在前侧限位产品的料仓活动挡边组件29；料仓活动挡边组件包括安装在料仓挡板的外侧的料仓挡边滑轨30，料仓挡边滑轨上安装有料仓挡边滑块31，料仓挡边滑块带动料仓挡边轴32转动，所述料仓挡边轴上安装有料仓活动挡边33；所述料仓活动挡边的外端设有可插入产品与料仓挡边之间的料仓卡爪34；所述喷码NG流道的进口朝向喷码轨道的左端；所述喷码NG流道包括转动的传送带35。

所述锁扣区上设有锁扣组件36，所述锁扣组件的前后两侧均安装有锁扣振料盘37，以及位于锁扣振料盘和锁扣组件之间的锁扣输送线38，底板上还安装有抓手龙门39，所述抓手龙门包括两个分别位于锁扣组件左侧和右侧的龙门立柱40，所述第二抓手组件和第三抓手组件均安装在所述抓手龙门上；所述锁扣组件包括锁扣滑块组件41，所述锁扣滑块组件安装在竖向的锁扣滑轨42上，所述锁扣输送线朝向锁扣组件的一段的两侧上均安装有用于将锁扣扣在产品上的扣压板43，所述扣压板通过双头气缸44进行驱动；所述锁扣输送线在朝向锁扣组件的一侧上还安装有用于阻挡锁扣的锁扣限位件45，所述锁扣限位件包括用于在锁扣输送方向限位的前后限位面46和用于在锁扣扣压方向限位的左右限位面47，所述前后限位面的上端高于左右限位面，所述锁扣限位件通过竖向运动的锁扣限位气缸48驱动；所述锁扣区上还设有锁扣检测组件49，所述锁扣检测组件包括锁扣滑块组件，所述底板上固定安装有锁扣检测支架50，所述锁扣检测支架上安装有用于检测锁扣的锁扣检测传感器51；所述锁扣区在竖向方向上包括位于上侧的移动区52和位于下侧的工作区53，所述锁扣滑块组件在移动区和工作区之间竖向往返运动，锁扣组件中的锁扣滑块组件在自上而下移动的过程中，所述扣压板对萃盘垛中的各个萃盘进行锁扣的扣压，锁扣检测组件中的锁扣滑块组件在自上而下移动的过程中，所述锁扣检测传感器萃盘垛中的各个萃盘进行锁扣检测。

所述锁扣检测组件的前后两侧分别设有锁扣检测NG流道和下料流道54，所述锁扣检测NG流道上设有顶升组件55，所述下料抓手组件安装在下料流道上；所述下料抓手组件包括下料下托盘56和通过气缸驱动的下料上压板57。

装置在使用过程中，通过AGV小车将装有十个萃盘垛的上料料仓61移动到底板的凹口处，然后通过AGV小车将上料料仓的四个角放置在底板上的万向轴承58上，再通过长边定位气缸59和窄边定位气缸60压紧上料料仓，实现上料料仓的定位；然后通过第一抓手组件将上料料仓中的一个萃盘垛抓取到喷码料仓中，在抓取过程中，萃盘垛从前向后放入喷码料仓，萃盘垛完全放入后通过料仓活动挡边组件对萃盘垛进行对中和水平四个方向的限位；限位完成后依次对萃盘垛进行顶部扫码、侧边喷码、喷码检测，其中喷码的喷头和喷码检测的检测头均可以上下移动，从而对萃盘垛中的每一个萃盘进行喷码和喷码检测；完成以上步骤后，喷码料仓移动到喷码轨道的最左端，若喷码检测的结果为不合格，第二抓手组件将萃盘垛抓到喷码NG流道上，喷码NG流道将NG料运送到靠近NG下料区处，NG下料区中的机械手抓走NG料，若喷码检测的结果为合格，第二抓手组件将萃盘垛抓到锁扣组件上；待萃盘垛移动到锁扣组件上后，锁扣组件的锁扣滑块组件通过锁扣定位气缸夹紧萃盘垛，然后向下移动，待萃盘垛中最下方的一个萃盘与锁扣输送线上锁扣处于同一高度时，通过扣压板将锁扣扣压到萃盘上；完成一次锁扣后，萃盘垛下降一次，从而依次对萃盘垛中每一个萃盘进行锁扣；待萃盘垛中的每一个萃盘都锁扣完成后，锁扣组件的锁扣滑块组件向上复位，所述第三抓手组件将萃盘垛抓到锁扣检测组件上，同时第二抓手组件将下一个喷码完成的萃盘垛抓到锁扣组件上，锁扣检测组件上的锁扣滑块组件间隔向下移动，使得检测传感器依次检测每一个萃盘上的锁扣，待萃盘垛中的每一个萃盘都检测完成后，锁扣检测组件上的锁扣滑块组件移动到其行程的最下方，若检测结果为不合格，所述下料抓手组件将萃盘垛抓取到锁扣检测NG流道的顶升组件上，然后所述顶升组件下移，将萃盘垛放置在传送带上，运送到靠近NG下料区处，若检测结果为合格，所述下料抓手组件将萃盘垛运送到靠近下料区处。

Claims (7)

1.一种集成自动喷码功能的自动锁扣机，其特征是，包括底板，所述底板上设有喷码区和锁扣检测区，所述底板外与喷码区相邻的一侧为入料区，底板外与锁扣检测区相邻的一侧为出料区，底板外同时与喷码区、锁扣检测区相邻的其中一侧为NG下料区，所述喷码区在靠近锁扣检测区的一侧上设有喷码NG流道，所述锁扣检测区在靠近下料区的一侧上设有锁扣检测NG流道，所述喷码NG流道和锁扣检测NG流道的末端朝向NG下料区，所述底板上安装有用于将需要入料的产品移动到喷码区的第一抓手组件，以及用于将喷码后的产品移动到锁扣检测区或喷码NG流道的第二抓手组件，以及用于将锁扣检测后的产品移动到锁扣检测NG流道或下料工位处的下料抓手组件，所述锁扣检测区包括锁扣区和检测区，所述底板上还安装有用于将锁扣后的产品移动到检测区的第三抓手组件；所述锁扣区上设有锁扣组件，所述锁扣组件的前后两侧均安装有锁扣振料盘，以及位于锁扣振料盘和锁扣组件之间的锁扣输送线，底板上还安装有抓手龙门，所述抓手龙门包括两个分别位于锁扣组件左侧和右侧的龙门立柱，所述第二抓手组件和第三抓手组件均安装在所述抓手龙门上；所述锁扣组件包括锁扣滑块组件，所述锁扣滑块组件安装在竖向的锁扣滑轨上，所述锁扣输送线朝向锁扣组件的一端上安装有用于将锁扣扣在产品上的扣压板；所述锁扣输送线在朝向锁扣组件的一侧上还安装有用于阻挡锁扣的锁扣限位件，所述锁扣限位件包括用于在锁扣输送方向限位的前后限位面和用于在锁扣扣压方向限位的左右限位面，所述前后限位面的上端高于左右限位面，所述锁扣限位件通过竖向运动的锁扣限位气缸驱动。

2.根据权利要求1所述的一种集成自动喷码功能的自动锁扣机，其特征是，所述锁扣区上还设有锁扣检测组件，所述锁扣检测组件包括锁扣滑块组件，所述底板上固定安装有锁扣检测支架，所述锁扣检测支架上安装有用于检测锁扣的锁扣检测传感器。

3.根据权利要求2所述的一种集成自动喷码功能的自动锁扣机，其特征是，所述锁扣区在竖向方向上包括位于上侧的移动区和位于下侧的工作区，所述锁扣滑块组件在移动区和工作区之间竖向往返运动，锁扣组件中的锁扣滑块组件在自上而下移动的过程中，所述扣压板对萃盘垛中的各个萃盘进行锁扣的扣压，锁扣检测组件中的锁扣滑块组件在自上而下移动的过程中，所述锁扣检测传感器对萃盘垛中的各个萃盘进行锁扣检测。

4.根据权利要求1所述的一种集成自动喷码功能的自动锁扣机，其特征是，所述喷码区内设有喷码组件，所述喷码组件包括用于装载产品的喷码料仓、用于朝向产品进行喷码的喷码枪，以及用于检测喷码结果的ccd组件。

5.根据权利要求4所述的一种集成自动喷码功能的自动锁扣机，其特征是，所述喷码料仓包括两块正对的料仓挡板，产品从喷码料仓的前侧放入，两块料仓挡板的后侧均设有用于限位产品的料仓固定挡边，料仓挡板的外侧安装用于在前侧限位产品的料仓活动挡边组件；料仓活动挡边组件包括安装在料仓挡板的外侧的料仓挡边滑轨，料仓挡边滑轨上安装有料仓挡边滑块，料仓挡边滑块带动料仓挡边轴转动，所述料仓挡边轴上安装有料仓活动挡边。

6.根据权利要求5所述的一种集成自动喷码功能的自动锁扣机，其特征是，所述料仓活动挡边的外端设有可插入产品与料仓挡边之间的料仓卡爪。

7.根据权利要求2所述的一种集成自动喷码功能的自动锁扣机，其特征是，所述锁扣检测组件的前后两侧分别设有锁扣检测NG流道和下料流道，所述锁扣检测NG流道上设有顶升组件，所述下料抓手组件安装在下料流道上。

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