CN207383843U - 一种旅行牙刷自动组装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种旅行牙刷自动组装机，包括上料机构、压紧机构、底座、仿形夹具、凸轮分割器和电机，上料机构设于底座的周侧上，上料机构设于压紧机构的一侧，仿形夹具设于上料机构的前部，仿形夹具设于底座上，底座、凸轮分割器与电机依次连接。本实用新型的有益效果是由于采用上述技术方案，使得旅行牙刷的组装能够自动化，该旅行牙刷自动组装机结构更加紧凑，操作更加简单化；采用牙刷底上料机构、牙刷头上料机构和上盖上料机构进行同时上料，降低了劳动成本，提高了生产效率；采用凸轮分割器，保证三部分能同时安装，提高生产效率，降低了劳动强度及成本。

Description

一种旅行牙刷自动组装机

技术领域

本实用新型属于牙刷生产技术领域，尤其是涉及一种旅行牙刷自动组装机。

背景技术

旅行牙刷由牙刷头、牙刷底及盖子三部分组成，因其携带方便卫生，广受出行者欢迎。旅行牙刷生产过程中，组装困难，劳动强度大，容易造成操作人员手被磨破，人工成本高，因此，需要旅行牙刷进行自动组装的机器。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种旅行牙刷自动组装机，尤其适合旅行牙刷进行自动组装时使用，采用牙刷底上料机构、牙刷头上料机构和上盖上料机构，对牙刷底、牙刷头和上盖同时上料组装，降低了劳动成本，提高了生产系效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种旅行牙刷自动组装机，包括上料机构、压紧机构、底座、仿形夹具、凸轮分割器和电机，上料机构设于底座的周侧上，上料机构设于压紧机构的一侧，仿形夹具设于上料机构的前部，仿形夹具设于底座上，底座、凸轮分割器与电机依次连接。

进一步的，上料机构包括摆动装置主体、摆动装置轴、上摆臂、伸缩装置、取件连接板和取件装置，摆动装置轴设于摆动装置主体上，上摆臂一端与摆动装置轴连接，上摆臂的另一端与伸缩装置连接，取件连接板设于伸缩装置的末端，取件装置固定设于取件连接板上。

进一步的，上料机构包括牙刷底上料机构、牙刷头上料机构和上盖上料机构，牙刷底上料机构、牙刷头上料机构与上盖上料机构均设于底座的周侧。

进一步的，压紧机构包括翻转压紧机构和旋转压紧机构，翻转压紧机构与旋转压紧机构均设于底座的周侧。

进一步的，翻转压紧机构包括翻转压紧装置主体、翻转压紧装置上臂、翻转压紧伸缩装置、翻转压紧夹具和翻转装置，翻转压紧装置上臂的一端固定设于翻转压紧装置主体上部，翻转压紧伸缩装置设于翻转压紧装置上臂的另一端，翻转压紧夹具设于翻转压紧伸缩装置上，翻转装置设于翻转压紧装置主体的一侧。

进一步的，翻转装置包括翻转伸缩装置、翻转支架、翻转体和翻转传动机构，翻转伸缩装置设于翻转支架的一侧，翻转体设于翻转支架上，翻转伸缩装置通过翻转传动机构与翻转体连接。

进一步的，旋转压紧机构包括竖直伸缩机构、水平伸缩机构、伸缩臂和取件夹紧装置，水平伸缩机构设于竖直伸缩机构的上部，伸缩臂的一端设于水平伸缩机构上，取件夹紧装置设于伸缩臂的另一端。

进一步的，仿形夹具包括夹具座、活动装置和侧板，夹具座设于活动装置的上面，侧板对称设于活动装置的两侧。

进一步的，旅行牙刷自动组装机还包括截止阀，截止阀与仿形夹具连接。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1.由于采用上述技术方案，使得旅行牙刷的组装能够自动化，该旅行牙刷自动组装机结构更加紧凑，操作更加简单化；

2.采用牙刷底上料机构、牙刷头上料机构和上盖上料机构进行同时上料，降低了劳动成本，提高了生产效率；

3.采用凸轮分割器，保证三部分能同时安装，提高生产效率，降低了劳动强度及成本。

附图说明

图1是本实用新型的俯视图；

图2是本实用新型的主视图；

图3是本实用新型的一个方向的结构示意图；

图4是本实用新型的另一个方向的结构示意图。

图中：

1、牙刷底上料机构 2、牙刷头上料机构 3、翻转压紧机构

4、上盖上料机构 5、旋转压紧机构 6、电机

7、电磁离合器 8、凸轮分割器 9、底座

10、摆动装置主体 11、上摆臂 12、伸缩装置

13、取件装置 21、摆动装置主体 22、上摆臂

23、伸缩装置 30、翻转伸缩装置 31、翻转支架

32、翻转压紧装置主体 33、翻转压紧装置上臂 34、翻转压紧伸缩装置

35、翻转压紧夹具 40、摆动装置主体 41、上摆臂

42、伸缩装置 43、取件装置 50、竖直伸缩装置

51、水平伸缩装置 52、取件加紧装置 91、截止阀

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

如图1和2所示，本实用新型涉及一种旅行牙刷自动组装机，用于将旅行牙刷的牙刷底、牙刷头和上盖组装在一起。该旅行牙刷自动组装机，包括上料机构、压紧机构、底座9、仿形夹具、凸轮分割器8和电机6，上料机构设于底座9的周侧上，上料机构为多个，以底座9为中心，围绕底座9的周侧设置，固定设于设备基座上，上料机构用于将牙刷底、牙刷头和上盖运送至仿形夹具上；上料机构设于压紧机构的一侧，压紧机构同样固定设于底座9的周侧，压紧机构用于将仿形夹具上的依次放置的牙刷底、牙刷头和上盖进行压紧组装，仿形夹具设于上料机构的前部，同时，仿形夹具固定安装在底座9上，仿形夹具同于盛装牙刷底、牙刷头和上盖，并对牙刷底、牙刷头和上盖进行固定，底座9、凸轮分割器8与电机6依次连接，底座9与凸轮分割器8连接，凸轮分割器8通过电磁离合器7和轴承与电机6连接，电机6带动凸轮分割器8旋转，进而凸轮分割器8带动底座9旋转。

上述的底座9为圆形的转盘，当然底座的形状也可以是其他形状，优选为圆形，为了节省空间，同时也为了围绕底座设置的上料机构和压紧机构之间的距离相同，使得上料机构和压紧机构同时工作，使得底座每旋转一个角度的时间相同，旋转的角度相同，使得上料机构和压紧机构同时工作，使得上料、压紧和下料同时进行，提高了工作效率。

进一步优化方案，如图3和4所示，上述的上料机构包括牙刷底上料机构1、牙刷头上料机构2和上盖上料机构4，牙刷底上料机构1用于对牙刷底上料，将牙刷底运送至转盘上的仿形夹具上；牙刷头上料机构2用于对牙刷头上料，将牙刷头运送至转盘上的仿形夹具上；上盖上料机构4用于对上盖进行上料，将上盖运送至仿形夹具上；同时，牙刷底上料机构1、牙刷头上料机构2与上盖上料机构4均设于底座9转盘的周侧，也就是牙刷底上料机构1、牙刷头上料机构2与上盖上料机构4固定设置在底座9转盘的四周，围绕底座9转盘设置，可以是均匀布置，也可以是非均匀布置。

上述的牙刷底上料机构1包括摆动装置主体10、摆动装置轴、上摆臂11、伸缩装置12、取件连接板和取件装置13，摆动装置主体10为中间为空的柱体，可以是圆柱体，也可以是其他形状的柱体，根据实际需求进行选择，在中空的柱体下部是安装座，中空的柱体通过安装座固定安装在设备底座上，摆动装置轴为轴状结构，安装在中空柱体内，在摆动装置轴的上下端安装有轴承，同时，轴承安装在摆动装置主体的中空腔体内，使得摆动装置轴能够在摆动装置主体内转动，在摆动装置轴露出摆动装置主体10上端的部位安装有上摆臂11，使得上摆臂11能够随着摆动装置轴转动，在上摆臂11的另一端安装有伸缩装置12，这里伸缩装置12为气缸，气缸与上摆臂相互垂直设置，在气缸的气缸杆的末端安装有取件连接板，在取件连接板上安装有取件装置13，该取件装置包括气动手指体和夹爪，夹爪安装在气动手指体的末端，使得夹爪能够在气动手指体的作用下进行开合，这里的气动手指体为气缸。

在牙刷底上料机构1的前部设置有仿形夹具，该仿形夹具安装在底座9转盘上，该仿形夹具包括夹具座、活动装置和侧板，夹具座设于活动装置的上面，侧板对称设于活动装置的两侧，夹具座包括两个夹具块，两个夹具块结构相同，每个夹具块的中间位置具有向下凹陷的凹槽，两个夹具块合在一起时两个凹槽位置相对应，两个夹具块合在一起时，两个凹槽合成的形状与牙刷的形状相适应，能够将牙刷底与牙刷头放置在两个夹具块组成的凹槽内，并且牙刷底和牙刷头放置在凹槽内不会产生移动。活动装置为气缸活动体，也就是气缸，气缸两侧具有导柱，在导柱的米短安装有侧板，导柱在气缸的作用下伸出和缩回，则与导柱连接的侧板也伸出和缩回，夹具座安装在活动装置上，且侧板的高度大于活动装置的高度，使得侧板在导柱的作用下缩回时，将夹具座夹紧在两个侧板之间，使得夹具座不会在自动组装机在工作时由于底座9转盘的转动而产生偏移，同时，也方便夹具座的拆卸进行保养修护。

牙刷底上料机构1在进行上料工作时，将牙刷底有取件装置13夹取放置在牙刷底上料机构1前面的仿形夹具上时，也就是将牙刷底放置在仿形夹具的夹具座上的凹槽内时，此时，仿形夹具上的两个侧板夹紧夹具座，保证牙刷底放置在夹具座上。牙刷底上料机构1完成牙刷底上料后，底座9转盘进行旋转，转过一定角度后进入下一个工位。

牙刷头上料机构2在结构上与牙刷底上料机构1相同，包括摆动装置主体21、摆动装置轴、上摆臂22、伸缩装置23、取件连接板和取件装置，摆动装置主体21为中间为空的柱体，可以是圆柱体，也可以是其他形状的柱体，根据实际需求进行选择，在中空的柱体下部是安装座，中空的柱体通过安装座固定安装在设备底座上，摆动装置轴为轴状结构，安装在中空柱体内，在摆动装置轴的上下端安装有轴承，同时，轴承安装在摆动装置主体的中空腔体内，使得摆动装置轴能够在摆动装置主体21内转动，在摆动装置轴露出摆动装置主体上端的部位安装有上摆臂22，使得上摆臂22能够随着摆动装置轴转动，在上摆臂22的另一端安装有伸缩装置23，这里伸缩装置23为气缸，气缸与上摆臂相互垂直设置，在气缸的气缸杆的末端安装有取件连接板，在取件连接板上安装有取件装置，该取件装置包括气动手指体和夹爪，夹爪安装在气动手指体的末端，使得夹爪能够在气动手指体的作用下进行开合，这里的气动手指体为气缸。

这里的取件连接板为L形，取件连接板的一端安装在气缸杆的末端，另一端安装由取件装置；此外，取件连接板在与气缸杆连接的一端的下表面，也就是在面对夹具座的一面，安装有取件连接柱，该取件连接柱用于在取件夹爪将牙刷头夹取放置在仿形夹具上时，取件连接柱对牙刷头与牙刷底接触的地方施加压力，将牙刷头与牙刷底连接在一起。

上述的上盖上料机构4与牙刷底上料机构1相同，同样包括摆动装置主体40、摆动装置轴、上摆臂41、伸缩装置42、取件连接板和取件装置43，摆动装置主体40为中间为空的柱体，可以是圆柱体，也可以是其他形状的柱体，根据实际需求进行选择，在中空的柱体下部是安装座，中空的柱体通过安装座固定安装在设备底座上，摆动装置轴为轴状结构，安装在中空柱体内，在摆动装置轴的上下端安装有轴承，同时，轴承安装在摆动装置主体40的中空腔体内，使得摆动装置轴能够在摆动装置主体40内转动，在摆动装置轴露出摆动装置主体40上端的部位安装有上摆臂41，使得上摆臂41能够随着摆动装置轴转动，在上摆臂41的另一端安装有伸缩装置42，这里伸缩装置42为气缸，气缸与上摆臂41相互垂直设置，在气缸的气缸杆的末端安装有取件连接板，在取件连接板上安装有取件装置43，这里的取件装置43包括活动装置和夹爪侧板，活动装置安装在取件连接板的下表面，活动装置与气缸均处于垂直方向上，使得活动装置随着气缸杆的伸缩而进行上下运动，这里活动装置为活动气缸，在该活动气缸的两端通过导柱连接有夹爪侧板，使得两个夹爪侧板随着导柱的伸缩而进行伸缩，进而使得夹爪侧板对牙刷上盖进行夹取。

进一步优化方案，该旅行牙刷自动组装机还包括压紧机构，用于对将牙刷头与牙刷底上料后放置在夹具座中进行压紧组装。该压紧机构包括翻转压紧机构3和旋转压紧机构5，翻转压紧机构3与旋转压紧机构5均设于底座9的周侧，也就是，翻转压紧机构3与旋转压紧机构5围绕底座9转盘设置，固定安装在底座转9盘的周侧，且翻转压紧机构3固定安装于牙刷头上料机构2的一侧，即，该翻转压紧机构3位于牙刷头上料机构2与上盖上料机构4之间，旋转压紧机构5位于上盖上料机构4的一侧，也就是，该旋转压紧机构5位于上盖上料机构4与牙刷底上料机构1之间。

翻转压紧机构3用于将牙刷底与牙刷头已经组装后的进行翻转，并将牙刷头弯折向牙刷底，也就是牙刷头向牙刷底折叠。该翻转压紧机构3包括翻转压紧装置主体32、翻转压紧装置上臂33、翻转压紧伸缩装置34、翻转压紧夹具35和翻转装置，翻转压紧装置上臂33的一端固定设于翻转压紧装置主体32上部，翻转压紧装置主体32为柱状结构，在该翻转压紧装置主体32的上端固定安装有翻转压紧装置上臂33，起到支撑的作用，在翻转压紧装置上臂33的末端安装有一横隔板，在该横隔板上安装有翻转压紧伸缩装置34，这里翻转压紧伸缩装置34为气缸，也可以是其他伸缩机构，根据实际需求进行选择，在气缸的气缸杆的末端通过连接板与翻转压紧夹具35固定连接，使得翻转压紧夹具35能够随着气缸杆的伸缩而进行上下运动，该翻转压紧夹具35具有一通槽，使得对牙刷头进行压紧时，牙刷头能够进入翻转压紧夹具35的通槽内，使得牙刷头随着翻转压紧夹具35的下降而下降，将牙刷头折叠至牙刷底处，使得牙刷头与牙刷底进行组合安装。

进一步优化方案，翻转装置包括翻转伸缩装置30、翻转支架31、翻转体和翻转传动机构，翻转伸缩装置30设于翻转支架31的一侧，翻转伸缩装置30与翻转支架31均安装在翻转装置的底座上，翻转伸缩装置30为气缸，在该气缸的气缸杆的末端安装有翻转传动机构，翻转传动机构为齿轮齿条传动，齿条安装在气缸杆的末端，齿轮安装在翻转支架31上，齿轮与齿条啮合；翻转体通过旋转轴安装在翻转支架31上，齿轮安装在旋转轴的一端，使得齿轮与翻转体一同旋转，翻转体包括翻转挡轴和连接臂，连接板设于旋转轴的两端，使得连接臂能够随着旋转轴的旋转而旋转，在两个连接臂的另一端安装有翻转挡轴，则翻转挡轴随着旋转轴的旋转而进行翻转。

翻转压紧机构在工作时，当牙刷头与牙刷底均上料完成放置于仿形夹具的夹具座上后，随着底座9转盘的旋转，运动至翻转压紧工位，此时，翻转体位于底端，翻转伸缩气缸的气缸杆伸出，齿轮齿条传动，将翻转体进行翻转，使得翻转体向上运动，则翻转挡轴对牙刷头施加作用力，将牙刷头进行折叠，运动至翻转压紧夹具的正下方，此时，翻转伸缩气缸的气缸杆缩回，则翻转体向下翻转，运动至原位；此时，翻转压紧夹具在翻转压紧伸缩气缸的作用下，向下运动，使得翻转压紧夹具对牙刷头施加压力，将牙刷头压至牙刷底的部位，使得牙刷头与牙刷底进行折叠。

上述的旋转压紧机构5包括竖直伸缩机构50、水平伸缩机构51、伸缩臂和取件夹紧装置52，水平伸缩机构51设于竖直伸缩机构50的上部，这里竖直伸缩机构50与水平伸缩机构51均为气缸，也可以是其他伸缩机构，根据实际需求进行选择，伸缩臂的一端设于水平伸缩机构51上，也就是，伸缩臂安装在水平伸缩气缸的气缸杆末端，取件夹紧装置52设于伸缩臂的另一端，这里伸缩臂为气动手指体，取件夹紧装置52设于气动手指体的末端，这里气动手指体为气缸，取件夹紧装置52安装于气缸的气缸杆末端。旋转压紧机构5对安装为上盖的牙刷进行压紧，并将压紧后的组装完成的牙刷进行卸料。

进一步的优化方案，旅行牙刷自动组装机还包括截止阀91，截止阀91与仿形夹具连接，对仿形夹具中的活动气缸进行控制，控制活动气缸中导柱的伸缩。

在本实施例中，仿形夹具的数量为多个，且多个仿形夹具均安装在底座转盘上，在牙刷底上料机构1、牙刷头上料机构2、上盖上料机构4的前部均设有仿形夹具，在翻转压紧机构3与旋转压紧机构5的前部同样均设有仿形夹具。也就是，该旅行牙刷自动组装机包括牙刷头上料工位、牙刷底上料工位、上盖上料工位、翻转压紧工位和旋转压紧工位，在牙刷底上料工位进行牙刷底上料，然后底座9转盘转动，运动至牙刷头上料工位，进行牙刷头上料，然后底座9转盘转动，运动至翻转压紧工位，将牙刷头与牙刷底进行折叠压紧，然后底座9转盘转动，运动至上盖上料机构4，进行上盖上料，然后底座9转盘转动，运动至旋转压紧工位，进行压紧卸料，完成整个旅行牙刷的自动组装，且每一个工位同时工作。

该旅行牙刷自动组装机还包括PLC控制器和电磁阀，PLC控制器预先设有编好的程序，同时，电机与PLC控制器电连接，在每一个气缸的进气管道和出气管道上均设有电磁阀，且每一个电磁阀均与PLC控制器电连接，PLC控制器对该旅行牙刷自动组装机的运动进行控制，保证各个工位配合工作，且控制凸轮分割器8的旋转，每次旋转的角度相同，使得底座9转盘没转过一个角度就到达一个工位，不会产生错乱，且只有底座9转盘停止转动后，各个工位的上料机构或压紧机构同时进行工作，使得该旅行牙刷自动组装机按照PLC控制器的程序进行工作。

本实例的工作过程：以其中一个仿形夹具工位为例进行该旅行牙刷自动组装机的工作过程描述，其他仿形夹具工位工作过程与此相同。牙刷底上料机构1对牙刷底进行夹取，将牙刷底放置在仿形夹具的夹具座上，底座9转盘转盘，运动至牙刷头上料工位，牙刷头上料机构2对牙刷头进行上料，将牙刷头放置在已经放置有牙刷底的仿形夹具上，底座9转盘转动，运动至翻转压紧工位，对牙刷头和牙刷底进行折叠压紧，底座9转盘转动，运动至上盖上料工位，对上盖进行上料，将上盖放置在已经放置有牙刷底与牙刷头的仿形夹具上，将上盖安装在牙刷底与牙刷头上，底座转盘旋转至旋转压紧工位进行组装压紧，压紧后进行卸料。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，使得旅行牙刷的组装能够自动化，该旅行牙刷自动组装机结构更加紧凑，操作更加简单化；采用牙刷底上料机构、牙刷头上料机构和上盖上料机构进行同时上料，降低了劳动成本，提高了生产效率；采用凸轮分割器，保证三部分能同时安装，提高生产效率，降低了劳动强度及成本。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种旅行牙刷自动组装机，其特征在于：包括上料机构、压紧机构、底座、仿形夹具、凸轮分割器和电机，所述上料机构设于所述底座的周侧上，所述上料机构设于所述压紧机构的一侧，所述仿形夹具设于所述上料机构的前部，所述仿形夹具设于所述底座上，所述底座、所述凸轮分割器与所述电机依次连接。

2.根据权利要求1所述的旅行牙刷自动组装机，其特征在于：所述上料机构包括摆动装置主体、摆动装置轴、上摆臂、伸缩装置、取件连接板和取件装置，所述摆动装置轴设于所述摆动装置主体上，所述上摆臂一端与所述摆动装置轴连接，所述上摆臂的另一端与所述伸缩装置连接，所述取件连接板设于所述伸缩装置的末端，所述取件装置固定设于所述取件连接板上。

3.根据权利要求1或2所述的旅行牙刷自动组装机，其特征在于：所述上料机构包括牙刷底上料机构、牙刷头上料机构和上盖上料机构，所述牙刷底上料机构、所述牙刷头上料机构与所述上盖上料机构均设于所述底座的周侧。

4.根据权利要求1或2所述的旅行牙刷自动组装机，其特征在于：所述压紧机构包括翻转压紧机构和旋转压紧机构，所述翻转压紧机构与所述旋转压紧机构均设于所述底座的周侧。

5.根据权利要求4所述的旅行牙刷自动组装机，其特征在于：所述翻转压紧机构包括翻转压紧装置主体、翻转压紧装置上臂、翻转压紧伸缩装置、翻转压紧夹具和翻转装置，所述翻转压紧装置上臂的一端固定设于所述翻转压紧装置主体上部，所述翻转压紧伸缩装置设于所述翻转压紧装置上臂的另一端，所述翻转压紧夹具设于所述翻转压紧伸缩装置上，所述翻转装置设于所述翻转压紧装置主体的一侧。

6.根据权利要求5所述的旅行牙刷自动组装机，其特征在于：所述翻转装置包括翻转伸缩装置、翻转支架、翻转体和翻转传动机构，所述翻转伸缩装置设于所述翻转支架的一侧，所述翻转体设于所述翻转支架上，所述翻转伸缩装置通过所述翻转传动机构与所述翻转体连接。

7.根据权利要求4所述的旅行牙刷自动组装机，其特征在于：所述旋转压紧机构包括竖直伸缩机构、水平伸缩机构、伸缩臂和取件夹紧装置，所述水平伸缩机构设于所述竖直伸缩机构的上部，所述伸缩臂的一端设于所述水平伸缩机构上，所述取件夹紧装置设于所述伸缩臂的另一端。

8.根据权利要求1所述的旅行牙刷自动组装机，其特征在于：所述仿形夹具包括夹具座、活动装置和侧板，所述夹具座设于所述活动装置的上面，所述侧板对称设于所述活动装置的两侧。

9.根据权利要求1所述的旅行牙刷自动组装机，其特征在于：所述旅行牙刷自动组装机还包括截止阀，所述截止阀与所述仿形夹具连接。