CN115055962B - 一种保持架自动装配机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及保持架装配技术领域，尤其为一种保持架自动装配机，包括底板和PLC控制器，所述底板的端面上通过四根相同的高套管连接有工作台，所述底板的端面上并且以环绕工作台为圆心顺时针依次设置有半成品输送组件、保持架转送组件、钢珠注入组件、下压成型组件、下料组件和上料组件，所述工作台的端面中心内嵌有伺服旋转平台，所述伺服旋转平台上固定安装有伺服电机，所述伺服旋转平台上的旋转端固定连接有回转台，所述回转台的端面上均匀设置有保持架下模座，所述保持架下模座的端面上设置有保持架下模，本发明通过设计减轻工人劳动强度，增加装配效率，减少半成品报废率，减少模具制造及加工成本，提高模具调试效率。
Description
技术领域
本发明涉及保持架装配技术领域，具体为一种保持架自动装配机。
背景技术
目前保持架装配时，存在以下缺陷：
1)手工上料定位与员工熟练程度有关，而且也会增加员工劳动强度；
2)错位式注球有时会引起缺球现象导致半成品报废率增加；
3)减速电机皮带转位由于停止时有冲击力导致工件或钢球移位也会增加半成品报废率；
4)装配上模以死靠山定位模具行程势必会增加模具制造成本，增加换模调试时间。
综上所述，本发明通过设计一种保持架自动装配机来解决存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种保持架自动装配机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种保持架自动装配机，包括底板和PLC控制器，所述底板的端面上通过四根相同的高套管连接有工作台，所述底板的端面上并且以环绕工作台为圆心顺时针依次设置有半成品输送组件、保持架转送组件、钢珠注入组件、下压成型组件、下料组件和上料组件，所述工作台的端面中心内嵌有伺服旋转平台，所述伺服旋转平台上固定安装有伺服电机，所述伺服旋转平台上的旋转端固定连接有回转台，所述回转台的端面上均匀设置有保持架下模座，所述保持架下模座的端面上设置有保持架下模；
所述半成品输送组件包括半成品放入料道，所述半成品放入料道底部的两端部处分别通过转轴转动连接有调节套筒，所述调节套筒上下滑动连接在T型撑杆的外壁，其中T型撑杆的底部固定连接在底板的端面上，所述调节套筒的外壁上螺纹连接有调节螺栓，所述半成品放入料道的下料口处通过挡料气缸座安装有挡料气缸，其中挡料气缸的伸缩杆贯穿至半成品放入料道的内部；
所述保持架转送组件包括上料底板，所述上料底板底部的四角处分别通过立柱连接在底板的端面上，所述上料底板的端面上并且沿着上料底板的长度方向设置有推料气缸，所述推料气缸的伸缩杆固定连接有上料底座，所述上料底座的底部通过导轨滑动连接在上料底板的端面上，所述上料底座的端面上转动连接有齿轮座，所述齿轮座的端面上固定设置有上料凸台，所述上料凸台的端面上中心处固定设置有定位杆，所述齿轮座的一侧啮合连接有齿条，所述齿条固定连接在U型安装台内部的侧壁上，其中U型安装台固定连接在上料底板的端面上，所述U型安装台的端面上并且与推料气缸相互垂直设置有进料气缸，所述进料气缸的伸缩杆上安装有推料板座，所述推料板座上安装有推料板，所述推料板的一侧并且位于推料板座与U型安装台之间设置有L型进料底板，所述U型安装台上并且位于上料凸台的上方开设有下料槽，所述上料底板的端面上并且位于U型安装台的一侧通过两组直线光轴连接有压料座，所述压料座的下方并且与上料凸台的上方固定连接有压料块，两组所述直线光轴的外壁并且位于压料座的下方套接有固定环；
所述钢珠注入组件包括通过四根相同的连接杆连接在底板的端面的安装板，所述安装板的端面上安装有真空发生器，所述真空发生器的一侧并且位于安装板的端面上通过两组L型连接板连接在无杆气缸的两端，其中无杆气缸的移动座上连接有L型移动板，其中L型移动板的正面并且与无杆气缸相互垂直固定设置有钢球拾取气缸，所述钢球拾取气缸的伸缩端固定连接有钢球拾取机头，所述钢球拾取机头的底部均匀设置有钢球拾取套筒，所述钢球拾取套筒的正下方并且位于底板的端面上设置有顶缸安装板，所述顶缸安装板的端面通过球兜支架连接有托板，所述托板的端面上并且位于钢球拾取套筒的下方设置有球兜，所述球兜的中心处并且位于钢球拾取套筒的正下方设置有钢球顶杆，所述钢球顶杆的底部贯穿至托板的底部固定连接在顶缸的伸缩杆上，所述钢球顶杆的端面均匀开设有钢球放置孔，所述钢球顶杆的端面开设有槽口，所述钢球顶杆的侧壁上并且与槽口对应均匀开设有钢球回落口；
所述下压成型组件包括安装在底板端面上的支撑座，所述支撑座的端面上通过两组L型支撑板连接有顶板的底部，其中顶板端面的中心处固定连接有下压气缸，所述下压气缸的伸缩杆贯穿至顶板的下方固定连接有上模板，所述上模板底部中心处位于保持架下模的正上方设置有上模，所述顶板的底部并且位于下压气缸的一侧固定安装有拉线式位移传感器，其中拉线式位移传感器的检测端固定连接在上模板上，所述上模板的端面四角处分别滚珠导柱滑动连接在顶板上内嵌的滚珠导套的内部，其中滚珠导柱的一端贯穿至顶板的上方，所述支撑座的端面上并且位于保持架下模的正下方固定设置有支撑柱，其中支撑柱的一端通过工作台上开设有通孔延伸至保持架下模的下方；
所述下料组件包括安装在底板端面上的下料安装板，所述下料安装板的端面上垂直固定连接有下料铝合金支撑杆，所述下料铝合金支撑杆的端部固定连接下料回旋气缸，所述下料回旋气缸的旋转端安装有下料回旋臂，其中下料回旋臂的另一端固定连接有下料升降气缸座，所述下料升降气缸座上安装有下料气缸，所述下料气缸的伸缩杆上固定连接有下料三抓气缸，其中下料三抓气缸的驱动端上并且与保持架下模的上方对应分别固定连接有下料夹爪；
所述上料组件安装在底板端面上的上料安装板，所述上料安装板的端面上垂直固定连接有上料铝合金支撑杆，所述上料铝合金支撑杆的端部固定连接上料回旋气缸，所述上料回旋气缸的旋转端安装有上料回旋臂，其中上料回旋臂的另一端固定连接有上料升降气缸座，所述上料升降气缸座上安装有上料气缸，所述上料气缸的伸缩杆上固定连接有上料三抓气缸，其中上料三抓气缸的驱动端上并且与保持架下模的上方对应分别固定连接有上料夹爪。
作为本发明优选的方案，所述调节螺栓的一端贯穿至调节套筒的内部与T型撑杆的外壁接触，所述挡料气缸的伸缩杆从半成品放入料道侧壁上开设的通孔延伸至半成品放入料道的内部，其中挡料气缸的伸缩杆与通孔的配合方式为间隙配合，所述半成品放入料道的下料口底部与U型安装台的端面接触并且齐平，其中半成品放入料道的另一端高于U型安装台的端面。
作为本发明优选的方案，所述L型进料底板固定连接在U型安装台的端面上，并且构成保持架输送通道，所述L型进料底板的端面与推料板座的底部配合方式为间隙配合，所述推料板的底部与U型安装台的端面配合方式为间隙配合，其中推料板位于保持架输送通道的内部，所述固定环为卡箍结构的定位环。
作为本发明优选的方案，所述钢球拾取机头为中空结构，其中钢球拾取套筒与钢球拾取机头的内腔为连通结构，所述钢球拾取套筒与钢球放置孔一一对应设置有，并且成环形排列在钢球拾取机头的底部，所述球兜为漏斗结构，其中钢球顶杆分别与球兜、托板的连接方式为上下滑动连接，所述顶缸固定连接在底板的底部。
作为本发明优选的方案，所述所述顶缸的伸缩杆依次通过底板、顶缸安装板上开设的通孔固定连接在钢球顶杆的底部，其中通孔的内壁与顶缸的伸缩杆配合方式为间隙配合，所述钢球回落口至少开设三个并且与槽口构成陡坡下滑结构，其中槽口内腔为凸型结构。
作为本发明优选的方案，所述伺服电机的外壳固定连接在工作台的底部，所述下压气缸的伸缩杆通过顶板上开设的通孔延伸至顶板的下方，其中通孔与下压气缸的伸缩杆外壁的配合方式为间隙配合，所述保持架下模的底部与支撑柱端面的配合方式为间隙配合，所述保持架下模至少设置四组，其中伺服电机带动回转台的旋转度数等于360°除以保持架下模的组数。
作为本发明优选的方案，所述PLC控制器的端面上设置有报警器，所述PLC控制器的侧壁上设置有真空表，所述PLC控制器的正面设置有多组不同功能的控制按钮，所述PLC控制器分别通过导线电性连接在真空发生器、拉线式位移传感器上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过设计半成品输送组件、保持架转送组件、上料组件和下料组件相互配合实现了自动上料和下料，有效的解决计手工上料定位与员工熟练程度有关，而且也会增加员工劳动强度的问题。
2、本发明中，通过设计伺服电机带动伺服旋转平台旋转，伺服旋转平台旋转带动回转台旋转，回转台旋转带动保持架下模座旋转至不同的工位，有效的解决了减速电机皮带转位由于停止时有冲击力导致工件或钢球移位也会增加半成品报废率的问题。
3、本发明中，通过设计利用夹爪夹持工件下料，从而替代了目前的出料工位将成品吹出的方式，有效的解决成品吹出方式存在不能将工件有效下料的问题，从而提高了下料的工作效率。
4、本发明中，通过设计控制真空发生器运行，并且在钢球拾取套筒与钢球拾取机头的内腔为连通结构的条件下，对钢球进行真空吸取钢球，并且利用真空表压力大小判定是否缺钢球，如果不缺球继续下一步动作，从而利用无杆气缸左右移动将L型移动板上连接钢球拾取气缸送入保持架中即完成钢球的注入，如果缺球整机暂停，并通过报警器报警，从而有效的解决了错位式注球其方式有时会引起缺球现象导致半成品报废率增加的问题，因此使用性能更强，更适宜大范围推广使用。
5、本发明中，通过在顶板的底部固定安装有拉线式位移传感器，其中拉线式位移传感器的检测端固定连接在上模板上，控制下压气缸的伸缩杆伸出，带动上模板向下移动，即带动上模向下移动，与此同时，拉线式位移传感器中的检测线条随着上模板的下移而展开，从而对下移的距离进行计数，当达到拉线式位移传感器设置的阀值后，立刻将信息传送至PLC控制器上，同时控制下压气缸的伸缩杆收回，当下压气缸的伸缩杆收回时，有效的控制气缸伸缩杆伸出的长度，从而有效的解决了装配上模以死靠山定位模具行程势必会增加模具制造成本，增加换模调试时间的问题。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明图1左视部分结构示意图；
图3为本发明下料组件结构示意图；
图4为本发明图2部分结构示意图；
图5为本发明图4部分结构示意图；
图6为本发明图5部分侧视结构示意图；
图7为本发明图1部分结构示意图；
图8为本发明图7部分结构示意图；
图9为本发明图8部分结构示意图；
图10为本发明图9部分结构示意图；
图11为本发明钢珠注入组件结构示意图；
图12为本发明图1右视部分轴测结构示意图；
图13为本发明图1部分结构示意图；
图14为本发明下压成型组件结构示意图；
图15为本发明图14部分结构示意图；
图16为本发明图15仰视结构示意图；
图17为本发明图16部分结构示意图；
图18为本发明图17部分结构示意图；
图19为本发明图14部分结构示意图。
图中：1、底板；2、高套管；3、工作台；4、半成品输送组件；5、保持架转送组件；6、钢珠注入组件；7、下压成型组件；8、下料组件；9、上料组件；10、伺服旋转平台；11、伺服电机；12、回转台；13、保持架下模座；14、保持架下模；15、报警器；16、真空表；17、控制按钮；101、PLC控制器；401、半成品放入料道；402、调节套筒；403、T型撑杆；404、调节螺栓；405、挡料气缸座；406、挡料气缸；501、上料底板；502、立柱；503、推料气缸；504、上料底座；505、导轨；506、齿轮座；507、上料凸台；508、定位杆；509、齿条；510、U型安装台；511、进料气缸；512、推料板座；513、推料板；514、L型进料底板；515、下料槽；516、直线光轴；517、压料座；518、压料块；519、固定环；601、安装板；602、真空发生器；603、L型连接板；604、无杆气缸；605、L型移动板；606、钢球拾取气缸；607、钢球拾取机头；608、钢球拾取套筒；609、顶缸安装板；610、球兜支架；611、托板；612、球兜；613、钢球顶杆；614、顶缸；615、钢球放置孔；616、槽口；617、钢球回落口；701、支撑座；702、L型支撑板；703、顶板；704、下压气缸；705、拉线式位移传感器；706、滚珠导柱；707、滚珠导套；708、支撑柱；709、上模板；710、上模；801、下料安装板；802、下料铝合金支撑杆；803、下料回旋气缸；804、下料回旋臂；805、下料升降气缸座；806、下料气缸；807、下料三抓气缸；808、下料夹爪；901、上料安装板；902、上料铝合金支撑杆；903、上料回旋气缸；904、上料回旋臂；905、上料升降气缸座；906、上料气缸；907、上料三抓气缸；908、上料夹爪。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述,给出了本发明的若干实施例,但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例,相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件,当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件,本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同,本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明,本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1-19，本发明提供一种技术方案：
一种保持架自动装配机，包括底板1和PLC控制器101，底板1的端面上通过四根相同的高套管2连接有工作台3，底板1的端面上并且以环绕工作台3为圆心顺时针依次设置有半成品输送组件4、保持架转送组件5、钢珠注入组件6、下压成型组件7、下料组件8和上料组件9，工作台3的端面中心内嵌有伺服旋转平台10，伺服旋转平台10上固定安装有伺服电机11，伺服旋转平台10上的旋转端固定连接有回转台12，回转台12的端面上均匀设置有保持架下模座13，保持架下模座13的端面上设置有保持架下模14，有效的解决了减速电机皮带转位由于停止时有冲击力导致工件或钢球移位也会增加半成品报废率的问题；
半成品输送组件4包括半成品放入料道401，半成品放入料道401底部的两端部处分别通过转轴转动连接有调节套筒402，调节套筒402上下滑动连接在T型撑杆403的外壁，其中T型撑杆403的底部固定连接在底板1的端面上，调节套筒402的外壁上螺纹连接有调节螺栓404，半成品放入料道401的下料口处通过挡料气缸座405安装有挡料气缸406，其中挡料气缸406的伸缩杆贯穿至半成品放入料道401的内部；
保持架转送组件5包括上料底板501，上料底板501底部的四角处分别通过立柱502连接在底板1的端面上，上料底板501的端面上并且沿着上料底板501的长度方向设置有推料气缸503，推料气缸503的伸缩杆固定连接有上料底座504，上料底座504的底部通过导轨505滑动连接在上料底板501的端面上，上料底座504的端面上转动连接有齿轮座506，齿轮座506的端面上固定设置有上料凸台507，上料凸台507的端面上中心处固定设置有定位杆508，齿轮座506的一侧啮合连接有齿条509，齿条509固定连接在U型安装台510内部的侧壁上，其中U型安装台510固定连接在上料底板501的端面上，U型安装台510的端面上并且与推料气缸503相互垂直设置有进料气缸511，进料气缸511的伸缩杆上安装有推料板座512，推料板座512上安装有推料板513，推料板513的一侧并且位于推料板座512与U型安装台510之间设置有L型进料底板514，U型安装台510上并且位于上料凸台507的上方开设有下料槽515，上料底板501的端面上并且位于U型安装台510的一侧通过两组直线光轴516连接有压料座517，压料座517的下方并且与上料凸台507的上方固定连接有压料块518，两组直线光轴516的外壁并且位于压料座517的下方套接有固定环519；
钢珠注入组件6包括通过四根相同的连接杆连接在底板1的端面的安装板601，安装板601的端面上安装有真空发生器602，真空发生器602的一侧并且位于安装板601的端面上通过两组L型连接板603连接在无杆气缸604的两端，其中无杆气缸604的移动座上连接有L型移动板605，其中L型移动板605的正面并且与无杆气缸604相互垂直固定设置有钢球拾取气缸606，钢球拾取气缸606的伸缩端固定连接有钢球拾取机头607，钢球拾取机头607的底部均匀设置有钢球拾取套筒608，钢球拾取套筒608的正下方并且位于底板1的端面上设置有顶缸安装板609，顶缸安装板609的端面通过球兜支架610连接有托板611，托板611的端面上并且位于钢球拾取套筒608的下方设置有球兜612，球兜612的中心处并且位于钢球拾取套筒608的正下方设置有钢球顶杆613，钢球顶杆613的底部贯穿至托板611的底部固定连接在顶缸614的伸缩杆上，钢球顶杆613的端面均匀开设有钢球放置孔615，钢球顶杆613的端面开设有槽口616，钢球顶杆613的侧壁上并且与槽口616对应均匀开设有钢球回落口617，通过控制钢球拾取气缸606的伸缩杆伸出，带动钢球拾取机头607下移，作用在钢球放置孔615上被顶起的钢球上方，从而控制真空发生器4运行，此时在钢球拾取套筒608与钢球拾取机头607的内腔为连通结构的条件下，对钢球进行真空吸取钢球，并且利用真空表16压力大小判定是否缺钢球，如果不缺球继续下一步动作，从而利用无杆气缸604左右移动将L型移动板605上连接钢球拾取气缸8送入保持架中即完成钢球的注入，如果缺球整机暂停，并通过报警器15报警，从而有效的解决了错位式注球其方式有时会引起缺球现象导致半成品报废率增加的问题，因此使用性能更强，更适宜大范围推广使用，当钢球注入完成后，控制钢珠注入组件6回到钢球拾取的初始位置，从而进行下次操作，从而实现连续性注入钢球；
下压成型组件7包括安装在底板1端面上的支撑座701，支撑座701的端面上通过两组L型支撑板702连接有顶板703的底部，其中顶板703端面的中心处固定连接有下压气缸704，下压气缸704的伸缩杆贯穿至顶板703的下方固定连接有上模板709，上模板709底部中心处位于保持架下模14的正上方设置有上模710，顶板703的底部并且位于下压气缸704的一侧固定安装有拉线式位移传感器705，其中拉线式位移传感器705的检测端固定连接在上模板709上，上模板709的端面四角处分别滚珠导柱706滑动连接在顶板703上内嵌的滚珠导套707的内部，其中滚珠导柱706的一端贯穿至顶板703的上方，支撑座701的端面上并且位于保持架下模14的正下方固定设置有支撑柱708，其中支撑柱708的一端通过工作台3上开设有通孔延伸至保持架下模14的下方，通过在顶板703的底部固定安装有拉线式位移传感器705，其中拉线式位移传感器705的检测端固定连接在上模板709上，控制下压气缸704的伸缩杆伸出，带动上模板709向下移动，即带动上模710向下移动，与此同时，拉线式位移传感器705中的检测线条随着上模板709的下移而展开，从而对下移的距离进行计数，当达到拉线式位移传感器705设置的阀值后，立刻将信息传送至PLC控制器101上，同时控制下压气缸704的伸缩杆收回，当下压气缸704的伸缩杆收回时，有效的控制气缸伸缩杆伸出的长度，从而有效的解决了装配上模以死靠山定位模具行程势必会增加模具制造成本，增加换模调试时间的问题；
下料组件8包括安装在底板1端面上的下料安装板801，下料安装板801的端面上垂直固定连接有下料铝合金支撑杆802，下料铝合金支撑杆802的端部固定连接下料回旋气缸803，下料回旋气缸803的旋转端安装有下料回旋臂804，其中下料回旋臂804的另一端固定连接有下料升降气缸座805，下料升降气缸座805上安装有下料气缸806，下料气缸806的伸缩杆上固定连接有下料三抓气缸807，其中下料三抓气缸807的驱动端上并且与保持架下模14的上方对应分别固定连接有下料夹爪808，带动下料回旋臂804上连接的下料气缸806旋转至保持架下模14的正上方，此时控制下料三抓气缸807的伸缩杆伸出，将工件放置在保持架下模14上方并控制下料三抓气缸807打开，与此同时控制下料三抓气缸807的伸缩杆收回，并且控制下料回旋气缸803旋转，带动下料回旋臂804上连接的下料气缸806旋转至工件的正上方，以上步骤循操作，即完成连续性的工件下料，此过程通过设计利用夹爪夹持工件下料，从而替代了目前的出料工位将成品吹出的方式，有效的解决成品吹出方式存在不能将工件有效下料的问题，从而提高了下料的工作效率。
上料组件9安装在底板1端面上的上料安装板901，上料安装板901的端面上垂直固定连接有上料铝合金支撑杆902，上料铝合金支撑杆902的端部固定连接上料回旋气缸903，上料回旋气缸903的旋转端安装有上料回旋臂904，其中上料回旋臂904的另一端固定连接有上料升降气缸座905，上料升降气缸座905上安装有上料气缸906，上料气缸906的伸缩杆上固定连接有上料三抓气缸907，其中上料三抓气缸907的驱动端上并且与保持架下模14的上方对应分别固定连接有上料夹爪908，被送入上料组件9下方，从而通过控制上料回旋气缸903旋转，带动上料回旋臂904上连接的上料气缸906旋转至工件的正上方，即带动上料三抓气缸907旋转至工件的正上方，其次，控制上料气缸906的伸缩端伸出，并且控制上料三抓气缸907带动上料夹爪908展开，将上料夹爪908移动至工件的夹持处，工件夹持后，控制上料三抓气缸907的伸缩杆收回，并且控制上料回旋气缸903旋转，带动上料回旋臂904上连接的上料气缸906旋转至保持架下模14的正上方，此时控制上料三抓气缸907的伸缩杆伸出，将工件放置在保持架下模14上方并控制上料三抓气缸907打开，与此同时控制上料三抓气缸907的伸缩杆收回，并且控制上料回旋气缸903旋转，带动上料回旋臂904上连接的上料气缸906旋转至工件的正上方，以上步骤循操作，即完成连续性的物料转移。
作为本发明的一种优选实施方式，调节螺栓404的一端贯穿至调节套筒402的内部与T型撑杆403的外壁接触，挡料气缸406的伸缩杆从半成品放入料道401侧壁上开设的通孔延伸至半成品放入料道401的内部，其中挡料气缸406的伸缩杆与通孔的配合方式为间隙配合，半成品放入料道401的下料口底部与U型安装台510的端面接触并且齐平，其中半成品放入料道401的另一端高于U型安装台510的端面，拧松调节螺栓404，即将调节螺栓404的一端与T型撑杆403外壁分离，从而此时移动半成品放入料道401底部两端部处调节套筒402与型撑杆403相对的高度，从而实现半成品放入料道401的倾斜角度调节，调节完成后，拧紧调节螺栓404，即将调节螺栓404的一端与T型撑杆403的外壁紧密的贴合，从而方便保持架放置在半成品放入料道401进行下料，挡料气缸406的伸缩杆从半成品放入料道401侧壁上开设的通孔延伸至半成品放入料道401的内部，其中挡料气缸406的伸缩杆与通孔的配合方式为间隙配合，从而当一组保持架落入保持架转送组件5中，则控制挡料气缸406的伸缩杆伸出，对下组保持架进行挡料。
作为本发明的一种优选实施方式，L型进料底板514固定连接在U型安装台510的端面上，并且构成保持架输送通道，L型进料底板514的端面与推料板座512的底部配合方式为间隙配合，推料板513的底部与U型安装台510的端面配合方式为间隙配合，其中推料板513位于保持架输送通道的内部，固定环519为卡箍结构的定位环。
作为本发明的一种优选实施方式，钢球拾取机头607为中空结构，其中钢球拾取套筒608与钢球拾取机头607的内腔为连通结构，钢球拾取套筒608与钢球放置孔615一一对应设置有，并且成环形排列在钢球拾取机头607的底部，球兜612为漏斗结构，其中钢球顶杆613分别与球兜612、托板611的连接方式为上下滑动连接，顶缸614固定连接在底板1的底部。
作为本发明的一种优选实施方式，顶缸614的伸缩杆依次通过底板1、顶缸安装板609上开设的通孔固定连接在钢球顶杆613的底部，其中通孔的内壁与顶缸614的伸缩杆配合方式为间隙配合，钢球回落口617至少开设三个并且与槽口616构成陡坡下滑结构，其中槽口616内腔为凸型结构。
作为本发明的一种优选实施方式，伺服电机11的外壳固定连接在工作台3的底部，下压气缸704的伸缩杆通过顶板703上开设的通孔延伸至顶板703的下方，其中通孔与下压气缸704的伸缩杆外壁的配合方式为间隙配合，保持架下模14的底部与支撑柱708端面的配合方式为间隙配合，保持架下模14至少设置四组，其中伺服电机11带动回转台12的旋转度数等于360°除以保持架下模14的组数。
作为本发明的一种优选实施方式，PLC控制器101的端面上设置有报警器15，PLC控制器101的侧壁上设置有真空表16，PLC控制器101的正面设置有多组不同功能的控制按钮17，PLC控制器101分别通过导线电性连接在真空发生器602、拉线式位移传感器705上。
本发明工作流程：将半成品放入半成品输送组件4输送，半成品输送组件4将半成品输送至保持架转送组件5，从而通过保持架转送组件5放行气缸放行工件进入进料底板进行自动定位，定位后上料组件9下料组件8抓取半成品放置于上料工位中，平台顺时针旋转90°至钢珠注入组件6工位，从而装钢球，钢球装配完毕后，平台顺时针旋转90°至下压成型组件7工位装配，下压装配最后平台顺时针旋转90°至出料工位，通过下料组件8抓取下料，其步骤具体如下：
S1,如图1、图7和图8，将半成品放入料道401底部的两端部处分别通过转轴转动连接有调节套筒402，调节套筒402上下滑动连接在T型撑杆403的外壁，以及调节螺栓404的一端贯穿至调节套筒402的内部与T型撑杆403的外壁接触的条件下，拧松调节螺栓404，即将调节螺栓404的一端与T型撑杆403外壁分离，从而此时移动半成品放入料道401底部两端部处调节套筒402与型撑杆403相对的高度，从而实现半成品放入料道401的倾斜角度调节，调节完成后，拧紧调节螺栓404，即将调节螺栓404的一端与T型撑杆403的外壁紧密的贴合，从而方便保持架放置在半成品放入料道401进行下料，挡料气缸406的伸缩杆从半成品放入料道401侧壁上开设的通孔延伸至半成品放入料道401的内部，其中挡料气缸406的伸缩杆与通孔的配合方式为间隙配合，从而当一组保持架落入保持架转送组件5中，则控制挡料气缸406的伸缩杆伸出，对下组保持架进行挡料；
S2,如图1、图7、图8、图9和图10，当保持架落入保持架转送组件5中的L型进料底板514固定连接在U型安装台510的端面上，并且构成保持架输送通道，如图7和图8，与此同时挡料气缸406的伸缩杆伸出，对下组保持架进行挡料，在L型进料底板514的端面与推料板座512的底部配合方式为间隙配合，推料板513的底部与U型安装台510的端面配合方式为间隙配合的条件下，进料气缸511的伸缩杆收回，从而带动推料板513，将保持架输送通道内部的保持架，推送至下料槽515，从而落入定位杆508上，并且通过定位杆508定位在料凸台507，此时，推料气缸503的伸缩端伸出，从而移动上料底座504，并且带动齿轮座506移动，此时在上料底座504的端面上转动连接有齿轮座506以及齿轮座506的一侧啮合连接有齿条509的条件下，齿轮座506移动的过程中同步进行旋转，通过压料块518对工件产生一定的摩擦力使工件与上料底座504产生速度差使得弹性导正钉能套入工件槽内最终完成半成品定位；
S3,如图1、图7、图8和图9，工件完成定位后，被送入上料组件9下方，从而通过控制上料回旋气缸903旋转，带动上料回旋臂904上连接的上料气缸906旋转至工件的正上方，即带动上料三抓气缸907旋转至工件的正上方，其次，控制上料气缸906的伸缩端伸出，并且控制上料三抓气缸907带动上料夹爪908展开，将上料夹爪908移动至工件的夹持处，工件夹持后，控制上料三抓气缸907的伸缩杆收回，并且控制上料回旋气缸903旋转，带动上料回旋臂904上连接的上料气缸906旋转至保持架下模14的正上方，此时控制上料三抓气缸907的伸缩杆伸出，将工件放置在保持架下模14上方并控制上料三抓气缸907打开，与此同时控制上料三抓气缸907的伸缩杆收回，并且控制上料回旋气缸903旋转，带动上料回旋臂904上连接的上料气缸906旋转至工件的正上方，以上步骤循操作，即完成连续性的物料转移；
S4,如图1、图4、图5和图6，当物料放置在保持架下模14上是，此时启动伺服电机11，从而伺服电机11带动伺服旋转平台10旋转，伺服旋转平台10旋转带动回转台12旋转，回转台12旋转带动保持架下模座14旋转90°至钢珠注入组件6的钢球注入工位；
S5,如图1、图11、图12和图13，当保持架下模座14带着保持架旋转至旋转90°至钢珠注入组件6的钢球注入工位时，在钢球拾取机头607为中空结构，其中钢球拾取套筒608与钢球拾取机头607的内腔为连通结构，钢球拾取套筒608与钢球放置孔615一一对应设置有，并且成环形排列在钢球拾取机头607的底部，球兜612为漏斗结构，其中钢球顶杆613分别与球兜612、托板611的连接方式为上下滑动连接的条件下，控制顶缸614的伸缩杆伸出，从而将球兜612内部钢球顶杆613顶起，即球兜612内部的钢球落入钢球顶杆613端面的钢球放置孔615中后被钢球顶杆613被顶，此时，控制钢球拾取气缸606的伸缩杆伸出，带动钢球拾取机头607下移，作用在钢球放置孔615上被顶起的钢球上方，从而控制真空发生器4运行，此时在钢球拾取套筒608与钢球拾取机头607的内腔为连通结构的条件下，对钢球进行真空吸取钢球，并且利用真空表16压力大小判定是否缺钢球，如果不缺球继续下一步动作，从而利用无杆气缸604左右移动将L型移动板605上连接钢球拾取气缸8送入保持架中即完成钢球的注入，如果缺球整机暂停，并通过报警器15报警，从而有效的解决了错位式注球其方式有时会引起缺球现象导致半成品报废率增加的问题，因此使用性能更强，更适宜大范围推广使用，当钢球注入完成后，控制钢珠注入组件6回到钢球拾取的初始位置，从而进行下次操作，从而实现连续性注入钢球；
S6,如图1、图4、图6和图14，当钢球注入完成后，启动伺服电机11，从而伺服电机11带动伺服旋转平台10旋转，伺服旋转平台10旋转带动回转台12旋转，回转台12旋转带动保持架下模座14旋转90°至下压成型组件7的钢球和保持架成型的工位
S7,如图14、图15、图16、图17、图18和图19，带动保持架下模14上的注入有钢珠的保持架半成品旋转至上模710的下方，此时控制下压气缸704的伸缩杆伸出，此时在下压气缸704的伸缩杆通过顶板703上开设的通孔延伸至顶板703的下方，其中通孔与下压气缸704的伸缩杆外壁的配合方式为间隙配合以及上模板709的端面四角处分别滚珠导柱706滑动连接在顶板703上内嵌的滚珠导套707的内部，其中滚珠导柱706的一端贯穿至顶板703的上方的条件下，带动上模板709向下移动，即带动上模710向下移动，与此同时，拉线式位移传感器705中的检测线条随着上模板710的下移而展开，从而对下移的距离进行计数，当达到拉线式位移传感器705设置的阀值后，立刻将信息传送至PLC控制器101上，同时下压气缸704的伸缩杆收回，当气下压气缸704的伸缩杆收回时，再一次控制伺服电机5旋转90°至下料组件8工位，依次循环操作，从而实现了保持架和钢珠的连续性装配，此过程通过在顶板703的底部固定安装有拉线式位移传感器705，其中拉线式位移传感器705的检测端固定连接在上模板709上，控制下压气缸704的伸缩杆伸出，带动上模板709向下移动，即带动上模710向下移动，与此同时，拉线式位移传感器705中的检测线条随着上模板709的下移而展开，从而对下移的距离进行计数，当达到拉线式位移传感器705设置的阀值后，立刻将信息传送至PLC控制器101上，同时控制下压气缸704的伸缩杆收回，当下压气缸704的伸缩杆收回时，有效的控制气缸伸缩杆伸出的长度，从而有效的解决了装配上模以死靠山定位模具行程势必会增加模具制造成本，增加换模调试时间的问题；
S8,如图1和图3，当装配完成后的保持架旋转至至下料组件8工位时，从而通过控制下料回旋气缸803旋转，带动下料回旋臂804上连接的下料气缸806旋转至工件的正上方，即带动下料三抓气缸807旋转至工件的正上方，其次，控制下料气缸806的伸缩端伸出，并且控制下料三抓气缸807带动下料夹爪808展开，将下料夹爪808移动至工件的夹持处，工件夹持后，控制下料三抓气缸807的伸缩杆收回，并且控制下料回旋气缸803旋转，带动下料回旋臂804上连接的下料气缸806旋转至保持架下模14的正上方，此时控制下料三抓气缸807的伸缩杆伸出，将工件放置在保持架下模14上方并控制下料三抓气缸807打开，与此同时控制下料三抓气缸807的伸缩杆收回，并且控制下料回旋气缸803旋转，带动下料回旋臂804上连接的下料气缸806旋转至工件的正上方，以上步骤循操作，即完成连续性的工件下料，此过程通过设计利用夹爪夹持工件下料，从而替代了目前的出料工位将成品吹出的方式，有效的解决成品吹出方式存在不能将工件有效下料的问题，从而提高了下料的工作效率；
其中S4,S6,S7中通过设计伺服电机11带动伺服旋转平台10旋转，伺服旋转平台10旋转带动回转台12旋转，回转台12旋转带动保持架下模座14旋转至不同的工位，有效的解决了减速电机皮带转位由于停止时有冲击力导致工件或钢球移位也会增加半成品报废率的问题，其中S1，S2，S3和S7中通过设计半成品输送组件4、保持架转送组件5、上料组件9和下料组件8相互配合实现了自动上料和下料，有效的解决计手工上料定位与员工熟练程度有关，而且也会增加员工劳动强度的问题；
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种保持架自动装配机，包括底板(1)和PLC控制器(101)，其特征在于：所述底板(1)的端面上通过四根相同的高套管(2)连接有工作台(3)，所述底板(1)的端面上并且以环绕工作台(3)为圆心顺时针依次设置有半成品输送组件(4)、保持架转送组件(5)、钢珠注入组件(6)、下压成型组件(7)、下料组件(8)和上料组件(9)，所述工作台(3)的端面中心内嵌有伺服旋转平台(10)，所述伺服旋转平台(10)上固定安装有伺服电机(11)，所述伺服旋转平台(10)上的旋转端固定连接有回转台(12)，所述回转台(12)的端面上均匀设置有保持架下模座(13)，所述保持架下模座(13)的端面上设置有保持架下模(14)；
所述半成品输送组件(4)包括半成品放入料道(401)，所述半成品放入料道(401)底部的两端部处分别通过转轴转动连接有调节套筒(402)，所述调节套筒(402)上下滑动连接在T型撑杆(403)的外壁，其中T型撑杆(403)的底部固定连接在底板(1)的端面上，所述调节套筒(402)的外壁上螺纹连接有调节螺栓(404)，所述半成品放入料道(401)的下料口处通过挡料气缸座(405)安装有挡料气缸(406)，其中挡料气缸(406)的伸缩杆贯穿至半成品放入料道(401)的内部；
所述保持架转送组件(5)包括上料底板(501)，所述上料底板(501)底部的四角处分别通过立柱(502)连接在底板(1)的端面上，所述上料底板(501)的端面上并且沿着上料底板(501)的长度方向设置有推料气缸(503)，所述推料气缸(503)的伸缩杆固定连接有上料底座(504)，所述上料底座(504)的底部通过导轨(505)滑动连接在上料底板(501)的端面上，所述上料底座(504)的端面上转动连接有齿轮座(506)，所述齿轮座(506)的端面上固定设置有上料凸台(507)，所述上料凸台(507)的端面上中心处固定设置有定位杆(508)，所述齿轮座(506)的一侧啮合连接有齿条(509)，所述齿条(509)固定连接在U型安装台(510)内部的侧壁上，其中U型安装台(510)固定连接在上料底板(501)的端面上，所述U型安装台(510)的端面上并且与推料气缸(503)相互垂直设置有进料气缸(511)，所述进料气缸(511)的伸缩杆上安装有推料板座(512)，所述推料板座(512)上安装有推料板(513)，所述推料板(513)的一侧并且位于推料板座(512)与U型安装台(510)之间设置有L型进料底板(514)，所述U型安装台(510)上并且位于上料凸台(507)的上方开设有下料槽(515)，所述上料底板(501)的端面上并且位于U型安装台(510)的一侧通过两组直线光轴(516)连接有压料座(517)，所述压料座(517)的下方并且与上料凸台(507)的上方固定连接有压料块(518)，两组所述直线光轴(516)的外壁并且位于压料座(517)的下方套接有固定环(519)；
所述钢珠注入组件(6)包括通过四根相同的连接杆连接在底板(1)的端面的安装板(601)，所述安装板(601)的端面上安装有真空发生器(602)，所述真空发生器(602)的一侧并且位于安装板(601)的端面上通过两组L型连接板(603)连接在无杆气缸(604)的两端，其中无杆气缸(604)的移动座上连接有L型移动板(605)，其中L型移动板(605)的正面并且与无杆气缸(604)相互垂直固定设置有钢球拾取气缸(606)，所述钢球拾取气缸(606)的伸缩端固定连接有钢球拾取机头(607)，所述钢球拾取机头(607)的底部均匀设置有钢球拾取套筒(608)，所述钢球拾取套筒(608)的正下方并且位于底板(1)的端面上设置有顶缸安装板(609)，所述顶缸安装板(609)的端面通过球兜支架(610)连接有托板(611)，所述托板(611)的端面上并且位于钢球拾取套筒(608)的下方设置有球兜(612)，所述球兜(612)的中心处并且位于钢球拾取套筒(608)的正下方设置有钢球顶杆(613)，所述钢球顶杆(613)的底部贯穿至托板(611)的底部固定连接在顶缸(614)的伸缩杆上，所述钢球顶杆(613)的端面均匀开设有钢球放置孔(615)，所述钢球顶杆(613)的端面开设有槽口(616)，所述钢球顶杆(613)的侧壁上并且与槽口(616)对应均匀开设有钢球回落口(617)；
所述下压成型组件(7)包括安装在底板(1)端面上的支撑座(701)，所述支撑座(701)的端面上通过两组L型支撑板(702)连接有顶板(703)的底部，其中顶板(703)端面的中心处固定连接有下压气缸(704)，所述下压气缸(704)的伸缩杆贯穿至顶板(703)的下方固定连接有上模板(709)，所述上模板(709)底部中心处位于保持架下模(14)的正上方设置有上模(710)，所述顶板(703)的底部并且位于下压气缸(704)的一侧固定安装有拉线式位移传感器(705)，其中拉线式位移传感器(705)的检测端固定连接在上模板(709)上，所述上模板(709)的端面四角处分别滚珠导柱(706)滑动连接在顶板(703)上内嵌的滚珠导套(707)的内部，其中滚珠导柱(706)的一端贯穿至顶板(703)的上方，所述支撑座(701)的端面上并且位于保持架下模(14)的正下方固定设置有支撑柱(708)，其中支撑柱(708)的一端通过工作台(3)上开设有通孔延伸至保持架下模(14)的下方；
所述下料组件(8)包括安装在底板(1)端面上的下料安装板(801)，所述下料安装板(801)的端面上垂直固定连接有下料铝合金支撑杆(802)，所述下料铝合金支撑杆(802)的端部固定连接下料回旋气缸(803)，所述下料回旋气缸(803)的旋转端安装有下料回旋臂(804)，其中下料回旋臂(804)的另一端固定连接有下料升降气缸座(805)，所述下料升降气缸座(805)上安装有下料气缸(806)，所述下料气缸(806)的伸缩杆上固定连接有下料三抓气缸(807)，其中下料三抓气缸(807)的驱动端上并且与保持架下模(14)的上方对应分别固定连接有下料夹爪(808)；
所述上料组件(9)安装在底板(1)端面上的上料安装板(901)，所述上料安装板(901)的端面上垂直固定连接有上料铝合金支撑杆(902)，所述上料铝合金支撑杆(902)的端部固定连接上料回旋气缸(903)，所述上料回旋气缸(903)的旋转端安装有上料回旋臂(904)，其中上料回旋臂(904)的另一端固定连接有上料升降气缸座(905)，所述上料升降气缸座(905)上安装有上料气缸(906)，所述上料气缸(906)的伸缩杆上固定连接有上料三抓气缸(907)，其中上料三抓气缸(907)的驱动端上并且与保持架下模(14)的上方对应分别固定连接有上料夹爪(908)。
2.根据权利要求1所述的一种保持架自动装配机，其特征在于：所述调节螺栓(404)的一端贯穿至调节套筒(402)的内部与T型撑杆(403)的外壁接触，所述挡料气缸(406)的伸缩杆从半成品放入料道(401)侧壁上开设的通孔延伸至半成品放入料道(401)的内部，其中挡料气缸(406)的伸缩杆与通孔的配合方式为间隙配合，所述半成品放入料道(401)的下料口底部与U型安装台(510)的端面接触并且齐平，其中半成品放入料道(401)的另一端高于U型安装台(510)的端面。
3.根据权利要求1所述的一种保持架自动装配机，其特征在于：所述L型进料底板(514)固定连接在U型安装台(510)的端面上，并且构成保持架输送通道，所述L型进料底板(514)的端面与推料板座(512)的底部配合方式为间隙配合，所述推料板(513)的底部与U型安装台(510)的端面配合方式为间隙配合，其中推料板(513)位于保持架输送通道的内部，所述固定环(519)为卡箍结构的定位环。
4.根据权利要求1所述的一种保持架自动装配机，其特征在于：所述所述钢球拾取机头(607)为中空结构，其中钢球拾取套筒(608)与钢球拾取机头(607)的内腔为连通结构，所述钢球拾取套筒(608)与钢球放置孔(615)一一对应设置有，并且成环形排列在钢球拾取机头(607)的底部，所述球兜(612)为漏斗结构，其中钢球顶杆(613)分别与球兜(612)、托板(611)的连接方式为上下滑动连接，所述顶缸(614)固定连接在底板(1)的底部。
5.根据权利要求4所述的一种保持架自动装配机，其特征在于：所述所述顶缸(614)的伸缩杆依次通过底板(1)、顶缸安装板(609)上开设的通孔固定连接在钢球顶杆(613)的底部，其中通孔的内壁与顶缸(614)的伸缩杆配合方式为间隙配合，所述钢球回落口(617)至少开设三个并且与槽口(616)构成陡坡下滑结构，其中槽口(616)内腔为凸型结构。
6.根据权利要求1所述的一种保持架自动装配机，其特征在于：所述伺服电机(11)的外壳固定连接在工作台(3)的底部，所述下压气缸(704)的伸缩杆通过顶板(703)上开设的通孔延伸至顶板(703)的下方，其中通孔与下压气缸(704)的伸缩杆外壁的配合方式为间隙配合，所述保持架下模(14)的底部与支撑柱(708)端面的配合方式为间隙配合，所述保持架下模(14)至少设置四组，其中伺服电机(11)带动回转台(12)的旋转度数等于360°除以保持架下模(14)的组数。
7.根据权利要求1所述的一种保持架自动装配机，其特征在于：所述PLC控制器(101)的端面上设置有报警器(15)，所述PLC控制器(101)的侧壁上设置有真空表(16)，所述PLC控制器(101)的正面设置有多组不同功能的控制按钮(17)，所述PLC控制器(101)分别通过导线电性连接在真空发生器(602)、拉线式位移传感器(705)上。
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