本申請涉及線纜生產設備領域,具體而言,涉及自動組裝機。
背景技術:
線纜應用的場合多種多樣,包括用于電力傳輸的電纜、用于牽引或固定的繩纜等。線纜的需求量很大,生產量要依據需求對應的增大,隨著現在生活的節奏越來越快,高效高質的生產線纜的需求愈發的迫切。
現有技術中,對于拉索,即摩托車、自行車上常見的牽引結構,拉索的端部設有固定環和套管蓋。對固定環和套管蓋的組裝,是一些線纜生產過程中必不可少的一個步驟,采用人工將固定環和套管蓋組裝在一起,效率低,組裝效果差,而且長時間組裝雙手容易出現疲勞、疼痛的情況,進一步的降低了生產效率。
申請內容
有鑒于此,本申請的目的是為了克服現有技術中的不足,提供一種組裝效率高、組裝一致性好的、降低人力成本的自動組裝機。
為解決上述問題,本申請提供的解決方案如下:
自動組裝機,包括自動排列下料裝置和旋轉組裝裝置;
所述自動排列下料裝置包括第一下料部、第一軌道、第二下料部和第二軌道;
所述第一軌道包括第一進料口和低于所述第一進料口的第一出料口;
所述第二軌道包括第二進料口和低于所述第二進料口的第二出料口;
所述旋轉組裝裝置包括圓柱狀的組裝盤,所述組裝盤的柱面上設有組裝槽,所述組裝槽為不垂直于所述組裝盤的母線的條形凹槽,所述旋轉組裝裝置還包括裝夾機構,所述裝夾機構在所述組裝槽中穿進和穿出;
所述第一進料口與所述第一下料部連通,所述第一出料口與所述組裝槽連通,所述第二進料口與所述第二下料部連通,所述第二出料口與所述組裝槽連通。
在示例性實施例中,所述第一下料部和所述第二下料部為振動盤;
所述第一下料部設于所述第二下料部右側,所述第一下料部中設有左旋螺旋軌道,所述第一進料口與所述左旋螺旋軌道的左上端連通,所述第二下料部中設有右旋螺旋軌道,所述第二進料口與所述右旋螺旋軌道的右上端連通。
在示例性實施例中,所述第一出料口相對所述第一進料口扭轉;
所述第二軌道上設有平行于所述第二軌道的限位部,所述限位部與所述第二進料口之間設有缺口。
在示例性實施例中,所述第一軌道為帶有匚形凹槽的軌道;
所述第一進料口處的所述匚形凹槽的底面與水平面平行,所述第一出料口處的所述匚形凹槽的底面與水平面垂直。
在示例性實施例中,所述缺口靠近所述第二進料口一側的第二軌道為前端匚形凹槽;
所述缺口靠近所述第二出料口的一側的第二軌道為寬度窄于所述前端匚形凹槽的后端匚形凹槽。
在示例性實施例中,所述旋轉組裝裝置還包括控制器以及與所述控制器電性連接的旋轉驅動部;
所述組裝盤的柱面上圓周均布有至少兩個所述組裝槽;
所述控制器控制所述旋轉驅動部驅動所述組裝盤間歇轉動,且每次轉動均有一所述組裝槽與所述裝夾機構正對,以及以所述組裝槽與所述第一出料口和所述第二出料口相接。
在示例性實施例中,所述自動組裝機還包括與所述控制器電性連接的下料機構;
所述組裝槽在所述組裝盤的柱面方向上貫穿;
所述控制器控制所述旋轉驅動部驅動所述組裝盤間歇轉動,且每次轉動均有一所述組裝槽與所述裝夾機構正對和另一所述組裝槽與所述下料機構正對;
所述控制器控制所述下料機構在所述組裝槽中穿進和穿出。
在示例性實施例中,所述下料機構包括直線驅動單元以及由所述直線驅動單元驅動的插刀,所述直線驅動單元的驅動方向與所述組裝槽平行。
在示例性實施例中,所述裝夾機構包括直線驅動單元以及由所述直線驅動單元驅動的插刀,所述直線驅動單元的驅動方向與所述組裝槽平行;
兩個帶有所述插刀的所述直線驅動單元設于所述組裝槽的兩端。
在示例性實施例中,所述組裝槽平行于所述組裝盤的母線。
本申請與現有技術相比,具有如下優點:
本申請的自動組裝機用于將套管蓋和固定環自動組裝在一起,即使得固定環套裝在套管蓋上,它包括自動排列下料裝置和旋轉組裝裝置。通過自動排列下料裝置將組裝的部件進行排列,并向旋轉組裝部處傳動,組裝盤上的組裝槽作為組裝的裝夾治具,將兩個部件的位置固定,而后通過裝夾機構將兩個部件自動組裝。本申請的自動組裝機是一種組裝效率高、組裝一致性好的、降低人力成本的自動組裝機。
為使本申請的上述目的、特征和優點能更明顯和易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附附圖,做詳細說明如下。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本申請的某些實施例,因此不應被看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
圖1示出了本申請實施例所提供的自動組裝機的第一軸測圖;
圖2示出了本申請實施例所提供的自動組裝機的俯視圖;
圖3示出了本申請實施例所提供的自動排列下料裝置的第一軌道的結構示意圖;
圖4示出了本申請實施例所提供的自動排列下料裝置的第二軌道的局部放大圖;
圖5示出了本申請實施例所提供的自動組裝機的第二軸測圖;
圖6示出了本申請實施例所提供的自動組裝機的側視圖;
圖7示出了本申請實施例所提供的旋轉組裝裝置的局部俯視圖。
圖標:1-自動組裝機;10-自動排列下料裝置;101-第一下料部;1011-右旋螺旋軌道;102-第二下料部;1021-左旋螺旋軌道;103-第一軌道;1031-第一進料口;1032-第一出料口;104-第二軌道;1041-第二進料口;1042-第二出料口;1043-限位部;1044-缺口;20-旋轉組裝裝置;201-組裝盤;2011-組裝槽;202-旋轉驅動部;203-裝夾機構;2031-夾緊部;204-下料機構;205-下料斗。
具體實施方式
在下文中,將結合附圖更全面地描述本申請的各種實施例。本申請可具有各種實施例,并且可在其中做出調整和改變。因此,將參照在附圖中示出的特定實施例更詳細地描述本申請。然而,應理解:不存在將本申請的各種實施例限于在此申請的特定實施例的意圖,而是應將本申請理解為涵蓋落入本申請的各種實施例的精神和范圍內的所有調整、等同物和/或可選方案。結合附圖的描述,同樣的附圖標號標示同樣的元件。
在下文中,可在本申請的各種實施例中使用的術語“包括”或“可包括”指示所申請的功能、操作或元件的存在,并且不限制一個或更多個功能、操作或元件的增加。此外,如在本申請的各種實施例中所使用,術語“包括”、“具有”及其同源詞僅意在表示特定特征、數字、步驟、操作、元件、組件或前述項的組合,并且不應被理解為首先排除一個或更多個其它特征、數字、步驟、操作、元件、組件或前述項的組合的存在或增加一個或更多個特征、數字、步驟、操作、元件、組件或前述項的組合的可能性。
在本申請的各種實施例中,表述“或”或“a或/和b中的至少一個”包括同時列出的文字的任何組合或所有組合。例如,表述“a或b”或“a或/和b中的至少一個”可包括a、可包括b或可包括a和b二者。
在本申請的各種實施例中使用的表述(諸如“第一”、“第二”等)可修飾在各種實施例中的各種組成元件,不過可不限制相應組成元件。例如,以上表述并不限制所述元件的順序和/或重要性。以上表述僅用于將一個元件與其它元件區別開的目的。例如,第一用戶裝置和第二用戶裝置指示不同用戶裝置,盡管二者都是用戶裝置。例如,在不脫離本申請的各種實施例的范圍的情況下,第一元件可被稱為第二元件,同樣地,第二元件也可被稱為第一元件。
應注意到:如果描述將一個組成元件“連接”到另一組成元件,則可將第一組成元件直接連接到第二組成元件,并且可在第一組成元件和第二組成元件之間“連接”第三組成元件。相反地,當將一個組成元件“直接連接”到另一組成元件時,可理解為在第一組成元件和第二組成元件之間不存在第三組成元件。
在本申請的各種實施例中使用的術語僅用于描述特定實施例的目的并且并非意在限制本申請的各種實施例。如在此所使用,單數形式意在也包括復數形式,除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定,否則在這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本申請的各種實施例所屬領域普通技術人員通常理解的含義相同的含義。所述術語(諸如在一般使用的詞典中限定的術語)將被解釋為具有與在相關技術領域中的語境含義相同的含義并且將不被解釋為具有理想化的含義或過于正式的含義,除非在本申請的各種實施例中被清楚地限定。
下面結合附圖,對本申請的具體實施方式作詳細說明。
實施例
如圖1所示,自動組裝機1,用于將套管蓋和固定環自動組裝在一起,即使得固定環套裝在套管蓋上,該套管蓋和固定環為拉索上的結構。自動組裝機1包括自動排列下料裝置10和旋轉組裝裝置20。
請一并參閱圖2和圖3,自動排列下料裝置10,包括第一下料部101和第二下料部102,還包括第一軌道103和第二軌道104。所述第一軌道103包括第一進料口1031和第一出料口1032,所述第一進料口1031與所述第一下料部101連通。所述第一出料口1032低于所述第一進料口1031且所述第一出料口1032相對所述第一進料口1031扭轉。所述第二軌道104包括第二進料口1041和第二出料口1042,所述第二進料口1041與所述第二下料部102連通。所述第二出料口1042低于所述第二進料口1041,所述第二出料口1042的下料與所述第一出料口1032的下料平行且在同一面上。
上述,第一下料部101用于對圓環狀的固定環進行下料,第一軌道103用于對固定環進行傳輸。第一出料口1032低于第一進料口1031使得固定環能由第一進料口1031向第一出料口1032處傳送。由于圓環自身的結構特性,在圓環自第一下料部101中傳送而出時,圓環的端面與第一軌道103的底面接觸,第一進料口1031的底面與水平面平行。第一出料口1032相對第一進料口1031扭轉,保證了第一出料口1032的底面相對水平面有一定的夾角,從而使得圓環的組裝方向不在豎直方向上,保證由第一軌道103和第二軌道104排列后的固定環的組裝可能性。
上述,第一進料口1031和第一出料口1032設于第一軌道103的兩端,第二進料口1041和第二出料口1042設于第二軌道104的兩端。
第二下料部102用于對圓筒狀的套管蓋進行下料,第二軌道104用于對套管蓋進行傳輸。第二出料口1042低于第二進料口1041使得套管蓋能由第二進料口1041向第二出料口1042處傳送。第二出料口1042和第一出料口1032的出料方向平行且在同一面上,該面可以與水平面相平或與水平面呈一夾角,確切的說,該面與旋轉組裝裝置20的組裝盤201上的組裝槽2011(下文提到)平行,從而使得套管蓋和固定環能夠同軸組裝。
需要說明的是,第一軌道103和第二軌道104上的固定環和套管蓋的傳送動力分別源自于第一下料部101和第二下料部102。
本實施例中,套管蓋一端為頭端,另一端為頸端,頭端具有為錐形端,靠近頭端處設有環形凹槽,頸端與固定環套接。由于套管蓋的結構為非對稱結構,因而由第二下料部102傳送下來的套管蓋具有兩個方向,而在組裝套管蓋和固定環時,只能使得套管蓋的頸端與固定環相對。綜上,第二軌道104應具有使得第二出料口1042傳送而出的套管蓋的頸端朝向固定環。
請一并參閱圖4,對于套管蓋的實現方式可以為,所述第二軌道104上設有平行于所述第二軌道104的限位部1043。所述限位部1043與所述第二進料口1041之間的所述第二軌道104上設有缺口1044。具體的,所述限位部1043為平行于所述第二軌道104的條形凸臺。
上述,套管蓋在第二軌道104上連續的滾動。本實施例中,第一軌道103設于第二軌道104的左側,即所述固定環設于所述套管蓋的左側,套管蓋的頸端朝左才能保證固定環與套管蓋的組裝。套管蓋上設有環形凹槽,在套管蓋移動式,限位部1043嵌入環形凹槽中,從而使得套管蓋繼續傳動。當套管蓋方向擺反時,限位部1043對套管蓋有一阻擋限位作用,套管蓋從缺口1044掉出,從而對排列方向錯誤的套管蓋進行篩選。
本實施例中,所述缺口1044靠近所述第二進料口1041一側的第二軌道104為前端匚形凹槽。所述缺口1044靠近所述第二出料口1042的一側的第二軌道104為寬度窄于所述前端匚形凹槽的后端匚形凹槽。
上述,以缺口1044為分界,第二進料口1041一側的第二軌道104的寬度較寬,通常該寬度與套管蓋的長度相匹配。第二出料口1042一側的第二軌道104的寬度較窄,且厚度匚形凹槽的一個槽邊作為限位部1043,用于嵌入到套管蓋的環形凹槽中。匚形凹槽具體可以由金屬薄板的兩邊進行直角折彎而成。
本實施例中,所述第一軌道103為帶有匚形凹槽的軌道,匚形凹槽具體可以由金屬薄板的兩邊進行直角折彎而成。第一出料口1032相對第一進料口1031的扭轉使得固定環的支撐底面發生旋轉。第一軌道103可以為整個的連續的扭轉的軌道,從而使得固定環能產生連續的扭轉,第一軌道103也可以為某一段具有連續的扭轉,從而使得第一出料口1032相對第一進料口1031扭轉。第一軌道103的匚形凹槽的寬度與固定環的外徑相匹配。
本實施例中,所述第一進料口1031處的所述匚形凹槽的底面與水平面平行,所述第一出料口1032處的所述匚形凹槽的底面與水平面垂直。即第一軌道103通過扭轉匚形凹槽的開口自豎直向上扭轉到朝向水平方向,從而使得固定環由平放變為直立。
第一軌道103和第二軌道104平行,所述第一出料口1032和所述第二出料口1042的底面在同一平行于水平面的平面上。從而保證固定環和套管蓋在同一直線上,保證二者在傳送而出時軸線重合,為下一步組裝做準備。
在其他實施例中,第一軌道103和第二軌道104還可以不平行,只需保證第一出料口1032和第二出料口1042之間的相互位置關系即可。
所述第一下料部101為振動盤,第二下料部102為振動盤。振動盤包括振動盤本體以及驅動振動盤本體震動的驅動部,該驅動部可以為振動電機。振動盤通過定頻率的振動,使得設于其上的固定環或套管蓋按序排列。
上述,第一下料部101設于第二下料部102左側。所述第一下料部101中設有右旋螺旋軌道1011,所述第一進料口1031與所述右旋螺旋軌道1011的右上端連通。所述第二下料部102中設有左旋螺旋軌道1021,所述第二進料口1041與所述左旋螺旋軌道1021的左上端連通。
第一下料部101在振動時,固定環沿著第一下料部101中的右旋螺旋軌道1011向右上方傳動,且在振動的過程中使得固定環的端面與右旋螺旋軌道1011的底面相接觸從而達到穩定狀態,固定環通過第一進料口1031向第一軌道103傳送,從而排成一列。
第二下料部102在振動時,套管蓋沿著第一下料部101中的左旋亂選軌道向左上方傳動,且在振動的過程中使得套管蓋的回轉面與左旋螺旋軌道1021的底面相接觸從而達到穩定狀態,套管蓋通過第二進料口1041向第二軌道104傳送,經過第二軌道104的遴選,選出頸端朝向固定環的套管蓋繼續傳動。
在另一實施例中,所述第一下料部101設于所述第二下料部102右側。所述第一下料部101中設有左旋螺旋軌道1021,所述第一進料口1031與所述左旋螺旋軌道1021的左上端連通。所述第二下料部102中設有右旋螺旋軌道1011,所述第二進料口1041與所述右旋螺旋軌道1011的右上端連通。
請一并參閱圖5至圖7,旋轉組裝裝置20,包括圓柱狀的組裝盤201,所述旋轉組裝裝置20還包括控制器(圖中未示出)、以及分別與所述控制器電性連接的旋轉驅動部202和裝夾機構203。所述組裝盤201的柱面上設有至少兩個組裝槽2011,所述組裝槽2011為不垂直于所述組裝盤201的母線的條形凹槽。所述控制器控制所述旋轉驅動部202驅動所述組裝盤201間歇轉動,且每次轉動均有一所述組裝槽2011與所述裝夾機構203正對。所述控制器控制所述裝夾機構203在所述組裝槽2011中穿進和穿出。
上述,旋轉組裝裝置20用于對固定環和套管蓋進行組裝。組裝盤201上的組裝槽2011中用于作為固定環和套管蓋的裝夾治具。第一軌道103中的固定滾動到組裝槽2011中,第二軌道104中的套管蓋滾動到組裝槽2011中。通過控制器控制裝夾機構203在組裝槽2011中的移動,從而將固定環和套管蓋組裝。通過控制器控制旋轉驅動部202驅動組裝盤201轉動,從而使得一個組裝槽2011中的部件組裝以后,另一個組裝槽2011轉動過來與第一軌道103和第二軌道104相對,從而再次進行組裝,而帶有組裝好的部件的組裝槽2011旋轉到其他工位,可對組裝好的部件進行下料,以使得自動組裝機1可以連續的工作,組裝的間隔時間僅僅為組轉盤轉動的時間與部件滑入到組裝槽2011中的時間之和,大大的提升了組裝效率。
本實施例中,組裝盤201上圓周均布有8條組裝槽2011,且組裝槽2011為平行于組裝盤201的母線的條形凹槽,且組裝槽2011在母線方向貫穿于組裝盤201。第一軌道103和第二軌道104均與組裝槽2011連通,在組轉盤工作時,組裝盤201的軸線與水平面平行。第一出料口1032的匚形凹槽的的側面與水平面平行,第二出料口1042的匚形凹槽的底面與水平面平行。
在其他實施例中,組裝盤201上還可以設有2個、3個或多個其他數量的凹槽。
在其他實施例中,組裝槽2011還可以是設于組裝盤201柱面上,與組裝盤201的母線呈一夾角的條形凹槽,此時第一出料口1032和第二出料口1042的傾斜角度與組裝槽2011的傾斜角度相同的斜面。
在其他實施例中,組裝槽2011也可以是設于組裝盤201上的盲槽,即非貫穿于組裝盤201柱面的槽,但該盲槽的開口方向一側應設有第一軌道103,因向套管蓋上組裝固定環時,套管蓋的頸部長于固定環的長度,因而裝夾機構203應將固定環壓向套管蓋。
需要說明的是,若組裝盤201上僅設有裝夾機構203,則組裝盤201上的組裝槽2011可以均勻分布也可以非均勻分布,若組裝盤201上還設有下料機構204(下文提到),則組裝盤201上的組裝槽2011必須圓周均勻分布,以使組裝盤201在轉動時,始終有一個組裝槽2011與裝夾機構203相對,另一組裝槽2011與下料機構204相對,以保證能夠同時組裝和下料,防止組裝好的部件在組裝盤201上積存。
本實施例中,裝夾機構203包括設于所述組裝槽2011兩端的夾緊部2031和限位部1043,所述夾緊部2031可在所述組裝槽2011中穿進和穿出。所述限位部1043和所述夾緊部2031的結構相同,限位部1043也能在組裝槽2011中穿進和穿出。所述夾緊部2031包括直線驅動單元以及由所述直線驅動單元驅動的插刀,所述直線驅動單元的驅動方向與所述組裝槽2011平行。
具體的,推頂固定環的插刀可以呈管狀,且管體的內徑小于固定環的外徑,管體的外徑大于固定環的內徑且小于組裝槽2011。推頂套管蓋的插刀起推頂作用即可。通過設于組裝槽2011兩端的兩個插刀對固定環和套管蓋的推頂,從而將二者組裝。
直線驅動單元可以為直線電機、氣缸、油缸、電機齒輪齒條機構、電機滾珠絲杠機構等,本實施例優選為氣缸,氣缸的伸出行程一定,從而保證了對固定環和套管蓋的準確的組裝。
在另一實施例中,所述限位部1043為設于所述組裝盤201端面上的限位擋片,該限位擋板的機構與上文所提到的盲槽狀的組裝槽2011同理。
本實施例中,所述旋轉組裝裝置20還包括與所述控制器電性連接的下料機構204。所述控制器控制所述旋轉驅動部202驅動所述組裝盤201間歇轉動,且每次轉動均有一所述組裝槽2011與所述裝夾機構203正對和另一所述組裝槽2011與所述下料機構204正對。所述控制器控制所述下料機構204在所述組裝槽2011中穿進和穿出。
所述下料機構204包括直線驅動單元以及由所述直線驅動單元驅動的插刀,所述直線驅動單元的驅動方向與所述組裝槽2011平行。
下料機構204的結構與裝夾機構203的夾緊部2031的結構相同,均包括直線驅動部和插刀,通過插刀在組裝槽2011中的穿插使得組裝好的部件自組裝槽2011中滑落。本實施例中,下料機構204同樣由氣缸驅動,該氣缸的行程大于裝夾機構203的氣缸的行程。
所述旋轉組裝裝置20還包括設于所述下料機構204之下的下料斗205,所述下料斗205的下料口傾斜向下,用于將下料機構204所推頂處的部件導向,使得裝好的部件均由下料斗205中滑出。
在這里示出和描述的所有示例中,任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制,因此,示例性實施例的其他示例可以具有不同的值。
應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
以上所述實施例僅表達了本申請的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本申請范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本申請構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本申請的保護范圍。