CN208231238U - 一种保温杯盖自动装配机 - Google Patents

Abstract

一种保温杯盖自动装配机，包括工作台、1#工作转盘、2#工作转盘、下料输送带、多个上料振动盘；所述1#工作转盘、2#工作转盘、下料输送带、多个上料振动盘均分别安装在工作台的各个方位上，1#工作转盘、2#工作转盘上设置有多个工位，多个上料振动盘分布在1#工作转盘、2#工作转盘的外围。本实用新型通过两个工作转盘将多个工位集成在一起，同时将保温杯盖的各零部件通过独立的上料振动盘的自动排列筛选输送到相应的工位完成装配。

Description

一种保温杯盖自动装配机

技术领域

本实用新型涉及自动化装配设备技术领域，特别涉及一种保温杯盖自动装配机。

背景技术

保温杯属于生活用品，对产品品质要求更高，人工装配时需多次搬运零部件，从上一道工序流转至下一道工序，在流动过程中可能造零部件划伤，破损表面污垢等，对生活用品来说这样对产品品质有很大影响。

对生产型装配企业来说，工业制造步入机器化则意味着巨大的市场和无限的发展空间。随着近年来人工成本的不断提高和增加，依靠低劳动力成本的时代已经结束，越来越不适应日益激烈的市场竞争，人员的大量使用不仅生产效率低下，而且由于设备加工生产周期短，速度快，对工人的身心健康造成了一定的威胁。对于包材类生产企业来说，表面的产品质量尤为关键，而人工所带来的表面痕迹以及注塑周期的不稳定所造成的产品缺陷使企业效益低下，企业生产自动化已经是迫在眉睫。

目前保温杯企业单个工序配备简易工装后，能提高个别工序的装配效率，但不能实现整个装配工序的整体效率提升。多数工序依然是效率低下的人工装配，人工在装配过程中可能会漏装零部件，或者零部件安装不到位等等情况，不同工序之间需要来回搬运，产品表面磕伤刮花，产品的品质一致性得不到有效保证。

实用新型内容

为解决上述现有技术存在的多个问题之一，如上料设备自动化程度不高，上料噪音大、分拣效果差、各零部件集成自动化组装难以实现等缺陷，本实用新型提供一种保温杯盖自动装配机。

为此，根据本实用新型的第一方面，本实用新型提供一种保温杯盖自动装配机，包括工作台、1#工作转盘、2#工作转盘、下料输送带、多个上料振动盘。所述1#工作转盘、2#工作转盘、下料输送带、多个上料振动盘均分别安装在工作台的各个方位上，1#工作转盘、2#工作转盘上设置有多个工位，多个上料振动盘分布在1#工作转盘、2#工作转盘的外围。

多个上料振动盘，包括雨伞上料振动盘、外壳上料振动盘、锁扣上料振动盘、六角上料振动盘、内圈上料振动盘、外圈上料振动盘和弹簧上料振动盘，雨伞上料振动盘、外壳上料振动盘、锁扣上料振动盘、六角上料振动盘、内圈上料振动盘、外圈上料振动盘和弹簧上料振动盘分别用于存放用于组装保温杯盖的零部件，分别为雨伞、外壳、锁扣、六角、内圈、外圈和弹簧。所述的各上料振动盘用于存放各种相应的零部件，通过控制上料振动盘的振动频率进行零部件的排列，最后将零部件输送到其各自对应的直线振动流道。

根据本实用新型的第二方面，本实用新型还提供一种上料振动盘，其可以运用于上述一种保温杯盖自动装配机，其包括振动盘体以及振动盘固定架，所述振动盘体固定在振动盘固定架上，所述振动盘体的各外侧壁上包覆有隔音棉，振动盘体的上方通过隔音罩封闭，所述振动盘体的输出口连接有直线振动流道。直线振动流道上固定有用于限制振动盘体内输出到直线振动流道上的物料(如保温杯盖的零部件)的轴向跳动的直振盖板，防止零部件从流道中振出来。在每个直线振动流道的末端均安装有用于检测物料(如保温杯盖的零部件)是否震动到位的光纤检测仪。如直线振动流道的末端有零部件，则信号灯亮，设备正常工作，如直线振动流道的末端缺少物料，则缺料的流道上的光纤开关灯灭，设备缺料报警，直到该条流道物料得到补充被光纤开关感应到，解除报警后设备才开始正常工作。

进一步地，本实用新型针对弹簧的特殊性，对于弹簧上料振动盘，设计了利用上料振动盘+直流电机的自动分料上料装置。通过上料振动盘将缠绕在一起的弹簧初步分离，利用旋转流道从振动盘体的盘底输送至振动盘体的盘顶，然后利用直流电机带动软管旋转打散未分离的弹簧，同时将后端流道宽度适当做窄，使未分离的弹簧掉落回振动盘体的盘底重新分离，循环往复可使弹簧的分离率达到98％以上。

所述2#工作转盘用于组装雨伞、外壳、弹簧和锁扣，所述2#工作转盘上设置有雨伞装配工位、外壳装配工位、弹簧装配工位、锁扣装配工位、与1#工作转盘半成品合成工位、半成品下料工位；

所述雨伞上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应2#工作转盘的雨伞装配工位；外壳上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应2#工作转盘的外壳装配工位；弹簧上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应2#工作转盘的弹簧装配工位；锁扣上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应2#工作转盘的锁扣装配工位。

所述1#工作转盘用于将来自1#工作转盘组成完成的半成品与外圈、内圈和六角组装在一起形成保温杯杯盖。所述1#工作转盘上设置有外圈装配工位、内圈装配工位、内圈位置定位工位、六角装配工位、与2#工作转盘半成品合成工位、压装工位、开关闭合检测及测试工位和成品下料工位；

所述外圈上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应1#工作转盘的外圈装配工位；内圈上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应1#工作转盘的内圈装配工位；六角上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应1#工作转盘的六角装配工位。

外圈装配工位与雨伞装配工位同时动作，将位于外圈上料振动盘其直线振动流道末端的外圈与雨伞上料振动盘其直线振动流道末端的雨伞抓取并定位到相应的转盘工位上；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，内圈装配工位与外壳装配工位分别将位于内圈上料振动盘其直线振动流道末端的内圈与位于外壳上料振动盘其直线振动流道末端的外壳抓取并与上一动作抓取的外圈与雨伞完成组装；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，内圈位置定位工位与弹簧装配工位分别完成内圈位置定位和弹簧的上料组装；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，六角装配工位与锁扣装配工位分别将六角上料振动盘其直线振动流道末端的六角和锁扣上料振动盘其直线振动流道末端的锁扣利用气缸安装到对应的转盘工位上；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，与2#工作转盘半成品合成工位和与1#工作转盘半成品合成工位负责2#工作转盘半成品通过气缸转运至1#工作转盘与1#工作转盘的半成品完成合体；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，压装工位完成完成上一工位两件半成品的压装，半成品下料工位为2#工作转盘半成品时的下料工位，做成品时不动作；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，开关闭合检测及测试工位用于检测成品开关有无闭合，若为闭合则气缸动作将其关闭，2#工作转盘空转；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，成品下料工位将装配完成的成品通过气缸下料至输送带，2#工作转盘空转；上述整个装配动作过程中，1#工作转盘顺时针转动，2#工作转盘逆时针转动。全自动运转时每一工位均同时动作，完成各自工位装配动作。

本实用新型通过多个上料振动盘的自动排列筛选，使保温杯盖的多个零部件按照要求方向有序排列，且通过直振将其输送到定位点。本实用新型1#工作转盘、2#工作转盘均分别通过电机驱动。进一步地可利用电机带动凸轮分割器进而带动相应的工作转盘，将零部件按照装配工序有序安装。每个工位，工位上设置的动作气缸将对应的零部件抓取到相应位置、通过两个8工位的凸轮分割器同时工作，两边同时半成品组装，两边转盘转动到第五工位时，由2#工作转盘的气缸将其组装的半成品传送到1#工作转盘承接夹具，并进行翻转操作，使产品旋转180度达到装配所需方向，再通过滑台气缸将其定位到1#工作转盘上的半成品，完成初步定位，凸轮分割器带动工作转盘进入下一工位。

本实用新型通过两个工作转盘将多个工位集成在一起，同时将保温杯盖的各零部件通过独立的上料振动盘的自动排列筛选输送到相应的工位完成装配。

本实用新型针对当前保温杯行业自动化的空白，旨在通过对现有非标方案设计的模块化和可重构化，控制技术的开放化、PC化和网络化，伺服驱动技术的数字化和分散化，多传感器融合技术的实用化；工作环境设计的优化和作业的柔性化，以及系统的网络化和智能化等的开发，进行保温杯盖自动装配的关键共性技术攻关，推动保温杯行业的发展。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

图1中标号说明：

图2为1#工作转盘的结构示意图；

图2中标号说明：

图3为2#工作转盘的结构示意图；

图3中标号说明：

图4为保温杯盖各零部件的装配顺序图解

图4中标号说明：

序号	名称	备注	序号	名称	备注
						29	雨伞		33	外圈
30	外壳		34	内圈
						31	弹簧		35	六角
32	锁扣

图5为一种带隔音罩的上料振动盘的结构示意图

图5中标号说明：

序号	名称	备注	序号	名称	备注
						36	隔音棉		39	直线振动流道
37	振动盘体		40	直振盖板
						38	隔音罩		41	振动盘固定架

图6是本实用新型各工位分布示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

参照图4，保温杯盖的零部件包括雨伞29、外壳30、弹簧31、锁扣32、外圈33、内圈34和六角35。图1，为本实用新型的结构示意图；一种保温杯盖自动装配机，包括工作台9、1#工作转盘11、2#工作转盘13、下料输送带10、多个上料振动盘。所述1#工作转盘11、2#工作转盘13、下料输送带10、多个上料振动盘均分别安装在工作台9的各个方位上，1#工作转盘11、2#工作转盘13上设置有多个工位，多个上料振动盘分布在1#工作转盘11、2#工作转盘13的外围。工作台9上还设置有气阀箱8、电控箱12和人机界面14，实现对一种保温杯盖自动装配机的自动控制。

多个上料振动盘，包括雨伞上料振动盘1、外壳上料振动盘2、锁扣上料振动盘3、六角上料振动盘4、内圈上料振动盘5、外圈上料振动盘6和弹簧上料振动盘7，雨伞上料振动盘1、外壳上料振动盘2、锁扣上料振动盘3、六角上料振动盘4、内圈上料振动盘5、外圈上料振动盘6和弹簧上料振动盘7分别用于存放用于组装保温杯盖的零部件，分别为雨伞、外壳、锁扣、六角、内圈、外圈和弹簧。所述的各上料振动盘用于存放各种相应的零部件，通过控制上料振动盘的振动频率进行零部件的排列，最后将零部件输送到其各自对应的直线振动流道39。

参照图5为本实用新型提供的一种带隔音罩38的上料振动盘，上料振动盘包括振动盘体37以及振动盘固定架41，所述振动盘体37固定在振动盘固定架41上，所述振动盘体37的各外侧壁上包覆有隔音棉36，振动盘体37的上方通过隔音罩38封闭。所述振动盘体37的输出口连接有直线振动流道39，直线振动流道39上固定有用于限制振动盘体37内输出到直线振动流道39上的物料(如保温杯盖的零部件)的轴向跳动的直振盖板40，防止零部件从流道中振出来。在每个直线振动流道39的末端均安装有用于检测物料(如保温杯盖的零部件)是否震动到位的光纤检测仪。如直线振动流道39的末端有零部件，则信号灯亮，设备正常工作，如直线振动流道39的末端缺少物料，则缺料的流道上的光纤开关灯灭，设备缺料报警，直到该条流道物料得到补充被光纤开关感应到，解除报警后设备才开始正常工作。

进一步地，本实用新型针对弹簧的特殊性，对于弹簧上料振动盘7，设计了利用上料振动盘+直流电机的自动分料上料装置。通过上料振动盘将缠绕在一起的弹簧初步分离，利用旋转流道从振动盘体37的盘底输送至振动盘体37的盘顶，然后利用直流电机带动软管旋转打散未分离的弹簧，同时将后端流道宽度适当做窄，使未分离的弹簧掉落回振动盘体37的盘底重新分离，循环往复可使弹簧的分离率达到98％以上。

所述2#工作转盘13用于组装雨伞、外壳、弹簧和锁扣，所述2#工作转盘13上设置有雨伞装配工位、外壳装配工位、弹簧装配工位、锁扣装配工位、与1#工作转盘11半成品合成工位、半成品下料工位22；

所述雨伞上料振动盘1输出口连接的直线振动流道39对应2#工作转盘13的雨伞装配工位；外壳上料振动盘2输出口连接的直线振动流道39对应2#工作转盘13的外壳装配工位；弹簧上料振动盘7输出口连接的直线振动流道39对应2#工作转盘13的弹簧装配工位；锁扣上料振动盘3输出口连接的直线振动流道39对应2#工作转盘13的锁扣装配工位。

所述1#工作转盘11用于将来自1#工作转盘11组成完成的半成品与外圈、内圈和六角组装在一起形成保温杯杯盖。所述1#工作转盘11上设置有外圈装配工位15、内圈装配工位16、内圈位置定位工位17、六角装配工位18、与2#工作转盘半成品合成工位19、压装工位20、开关闭合检测及测试工位21和成品下料工位22；

所述外圈上料振动盘6输出口连接的直线振动流道39对应1#工作转盘11的外圈装配工位15；内圈上料振动盘5输出口连接的直线振动流道39对应1#工作转盘11的内圈装配工位16；六角上料振动盘4输出口连接的直线振动流道39对应1#工作转盘11的六角装配工位18。

参照图4，保温杯盖的零部件包括雨伞29、外壳30、弹簧31、锁扣32、外圈33、内圈34和六角35。所述2#工作转盘13用于组装雨伞、外壳、弹簧和锁扣，所述1#工作转盘11用于将来自1#工作转盘11组成完成的半成品与外圈、内圈和六角组装在一起形成保温杯杯盖。

参照图6，为本实施例其工位分布示意图。装配保温杯盖时，外圈装配工位(1-1工位)与雨伞装配工位(2-1工位)同时动作，将位于外圈上料振动盘其直线振动流道末端的外圈与雨伞上料振动盘其直线振动流道末端的雨伞抓取并定位到相应的转盘工位上；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，内圈装配工位(1-2工位)与外壳装配工位(2-2工位)分别将位于内圈上料振动盘其直线振动流道末端的内圈与位于外壳上料振动盘其直线振动流道末端的外壳抓取并与上一动作抓取的外圈与雨伞完成组装；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，内圈位置定位工位(1-3工位)与弹簧装配工位(2-3工位)分别完成内圈位置定位和弹簧的上料组装；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，六角装配工位(1-4工位)与锁扣装配工位(2-4工位)分别将六角上料振动盘其直线振动流道末端的六角和锁扣上料振动盘其直线振动流道末端的锁扣利用气缸安装到转盘工位上；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，与2#工作转盘半成品合成工位(1-5工位)和与1#工作转盘半成品合成工位(2-5工位)负责2#工作转盘半成品通过气缸转运至1#工作转盘与1#工作转盘的半成品完成合体；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，压装工位(1-6工位)完成完成上一工位两件半成品的压装，半成品下料工位(2-6工位)为2#工作转盘半成品时的下料工位，做成品时不动作；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，开关闭合检测及测试工位(1-7工位)用于检测成品开关有无闭合，若为闭合则气缸动作将其关闭，2#工作转盘空转；1#工作转盘与2#工作转盘同时转动1个工位，成品下料工位(1-8工位)将装配完成的成品通过气缸下料至输送带，2#工作转盘空转；且整个动作1#工作转盘顺时针转动，2#工作转盘逆时针转动。全自动运转时每一工位均同时动作，完成各自工位装配动作。

本实用新型通过多个上料振动盘的自动排列筛选，使保温杯盖的多个零部件按照要求方向有序排列，且通过直振将其输送到定位点。本实用新型1#工作转盘11、2#工作转盘13均分别通过电机驱动。进一步地可利用电机带动凸轮分割器进而带动相应的工作转盘，将零部件按照装配工序有序安装。每个工位，工位上设置的动作气缸将对应的零部件抓取到相应位置、通过两个8工位的凸轮分割器同时工作，两边同时半成品组装，两边转盘转动到第五工位时，由2#工作转盘13的气缸将其组装的半成品传送到1#工作转盘11承接夹具，并进行翻转操作，使产品旋转180度达到装配所需方向，再通过滑台气缸将其定位到1#工作转盘11上的半成品，完成初步定位，凸轮分割器带动工作转盘进入下一工位。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种保温杯盖自动装配机，其特征在于：包括工作台、1#工作转盘、2#工作转盘、下料输送带、多个上料振动盘；所述1#工作转盘、2#工作转盘、下料输送带、多个上料振动盘均分别安装在工作台的各个方位上，1#工作转盘、2#工作转盘上设置有多个工位，多个上料振动盘分布在1#工作转盘、2#工作转盘的外围。

2.根据权利要求1所述的一种保温杯盖自动装配机，其特征在于：多个上料振动盘，包括雨伞上料振动盘、外壳上料振动盘、锁扣上料振动盘、六角上料振动盘、内圈上料振动盘、外圈上料振动盘和弹簧上料振动盘，雨伞上料振动盘、外壳上料振动盘、锁扣上料振动盘、六角上料振动盘、内圈上料振动盘、外圈上料振动盘和弹簧上料振动盘分别用于存放用于组装保温杯盖的零部件，分别为雨伞、外壳、锁扣、六角、内圈、外圈和弹簧。

3.根据权利要求2所述的一种保温杯盖自动装配机，其特征在于：各上料振动盘均包括振动盘体以及振动盘固定架，所述振动盘体固定在振动盘固定架上，所述振动盘体的各外侧壁上包覆有隔音棉，振动盘体的上方通过隔音罩封闭，所述振动盘体的输出口连接有直线振动流道。

4.根据权利要求3所述的一种保温杯盖自动装配机，其特征在于：直线振动流道上固定有用于限制振动盘体内输出到直线振动流道上的零部件的轴向跳动的直振盖板。

5.根据权利要求3所述的一种保温杯盖自动装配机，其特征在于：在每个直线振动流道的末端均安装有用于检测零部件是否震动到位的光纤检测仪。

6.根据权利要求2所述的一种保温杯盖自动装配机，其特征在于：所述2#工作转盘用于组装雨伞、外壳、弹簧和锁扣，所述2#工作转盘上设置有雨伞装配工位、外壳装配工位、弹簧装配工位、锁扣装配工位、与1#工作转盘半成品合成工位、半成品下料工位；

所述雨伞上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应2#工作转盘的雨伞装配工位；外壳上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应2#工作转盘的外壳装配工位；弹簧上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应2#工作转盘的弹簧装配工位；锁扣上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应2#工作转盘的锁扣装配工位。

7.根据权利要求2所述的一种保温杯盖自动装配机，其特征在于：所述1#工作转盘用于将来自1#工作转盘组成完成的半成品与外圈、内圈和六角组装在一起形成保温杯杯盖；所述1#工作转盘上设置有外圈装配工位、内圈装配工位、内圈位置定位工位、六角装配工位、与2#工作转盘半成品合成工位、压装工位、开关闭合检测及测试工位和成品下料工位；

所述外圈上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应1#工作转盘的外圈装配工位；内圈上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应1#工作转盘的内圈装配工位；六角上料振动盘输出口连接的直线振动流道对应1#工作转盘的六角装配工位。