自动组装机的制作方法

文档序号:11207153
自动组装机的制造方法与工艺

本申请涉及线缆生产设备领域,具体而言,涉及自动组装机。



背景技术:

线缆应用的场合多种多样,包括用于电力传输的电缆、用于牵引或固定的绳缆等。线缆的需求量很大,生产量要依据需求对应的增大,随着现在生活的节奏越来越快,高效高质的生产线缆的需求愈发的迫切。

现有技术中,对于拉索,即摩托车、自行车上常见的牵引结构,拉索的端部设有固定环和套管盖。对固定环和套管盖的组装,是一些线缆生产过程中必不可少的一个步骤,采用人工将固定环和套管盖组装在一起,效率低,组装效果差,而且长时间组装双手容易出现疲劳、疼痛的情况,进一步的降低了生产效率。

申请内容

有鉴于此,本申请的目的是为了克服现有技术中的不足,提供一种组装效率高、组装一致性好的、降低人力成本的自动组装机。

为解决上述问题,本申请提供的解决方案如下:

自动组装机,包括自动排列下料装置和旋转组装装置;

所述自动排列下料装置包括第一下料部、第一轨道、第二下料部和第二轨道;

所述第一轨道包括第一进料口和低于所述第一进料口的第一出料口;

所述第二轨道包括第二进料口和低于所述第二进料口的第二出料口;

所述旋转组装装置包括圆柱状的组装盘,所述组装盘的柱面上设有组装槽,所述组装槽为不垂直于所述组装盘的母线的条形凹槽,所述旋转组装装置还包括装夹机构,所述装夹机构在所述组装槽中穿进和穿出;

所述第一进料口与所述第一下料部连通,所述第一出料口与所述组装槽连通,所述第二进料口与所述第二下料部连通,所述第二出料口与所述组装槽连通。

在示例性实施例中,所述第一下料部和所述第二下料部为振动盘;

所述第一下料部设于所述第二下料部右侧,所述第一下料部中设有左旋螺旋轨道,所述第一进料口与所述左旋螺旋轨道的左上端连通,所述第二下料部中设有右旋螺旋轨道,所述第二进料口与所述右旋螺旋轨道的右上端连通。

在示例性实施例中,所述第一出料口相对所述第一进料口扭转;

所述第二轨道上设有平行于所述第二轨道的限位部,所述限位部与所述第二进料口之间设有缺口。

在示例性实施例中,所述第一轨道为带有匚形凹槽的轨道;

所述第一进料口处的所述匚形凹槽的底面与水平面平行,所述第一出料口处的所述匚形凹槽的底面与水平面垂直。

在示例性实施例中,所述缺口靠近所述第二进料口一侧的第二轨道为前端匚形凹槽;

所述缺口靠近所述第二出料口的一侧的第二轨道为宽度窄于所述前端匚形凹槽的后端匚形凹槽。

在示例性实施例中,所述旋转组装装置还包括控制器以及与所述控制器电性连接的旋转驱动部;

所述组装盘的柱面上圆周均布有至少两个所述组装槽;

所述控制器控制所述旋转驱动部驱动所述组装盘间歇转动,且每次转动均有一所述组装槽与所述装夹机构正对,以及以所述组装槽与所述第一出料口和所述第二出料口相接。

在示例性实施例中,所述自动组装机还包括与所述控制器电性连接的下料机构;

所述组装槽在所述组装盘的柱面方向上贯穿;

所述控制器控制所述旋转驱动部驱动所述组装盘间歇转动,且每次转动均有一所述组装槽与所述装夹机构正对和另一所述组装槽与所述下料机构正对;

所述控制器控制所述下料机构在所述组装槽中穿进和穿出。

在示例性实施例中,所述下料机构包括直线驱动单元以及由所述直线驱动单元驱动的插刀,所述直线驱动单元的驱动方向与所述组装槽平行。

在示例性实施例中,所述装夹机构包括直线驱动单元以及由所述直线驱动单元驱动的插刀,所述直线驱动单元的驱动方向与所述组装槽平行;

两个带有所述插刀的所述直线驱动单元设于所述组装槽的两端。

在示例性实施例中,所述组装槽平行于所述组装盘的母线。

本申请与现有技术相比,具有如下优点:

本申请的自动组装机用于将套管盖和固定环自动组装在一起,即使得固定环套装在套管盖上,它包括自动排列下料装置和旋转组装装置。通过自动排列下料装置将组装的部件进行排列,并向旋转组装部处传动,组装盘上的组装槽作为组装的装夹治具,将两个部件的位置固定,而后通过装夹机构将两个部件自动组装。本申请的自动组装机是一种组装效率高、组装一致性好的、降低人力成本的自动组装机。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显和易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例所提供的自动组装机的第一轴测图;

图2示出了本申请实施例所提供的自动组装机的俯视图;

图3示出了本申请实施例所提供的自动排列下料装置的第一轨道的结构示意图;

图4示出了本申请实施例所提供的自动排列下料装置的第二轨道的局部放大图;

图5示出了本申请实施例所提供的自动组装机的第二轴测图;

图6示出了本申请实施例所提供的自动组装机的侧视图;

图7示出了本申请实施例所提供的旋转组装装置的局部俯视图。

图标:1-自动组装机;10-自动排列下料装置;101-第一下料部;1011-右旋螺旋轨道;102-第二下料部;1021-左旋螺旋轨道;103-第一轨道;1031-第一进料口;1032-第一出料口;104-第二轨道;1041-第二进料口;1042-第二出料口;1043-限位部;1044-缺口;20-旋转组装装置;201-组装盘;2011-组装槽;202-旋转驱动部;203-装夹机构;2031-夹紧部;204-下料机构;205-下料斗。

具体实施方式

在下文中,将结合附图更全面地描述本申请的各种实施例。本申请可具有各种实施例,并且可在其中做出调整和改变。因此,将参照在附图中示出的特定实施例更详细地描述本申请。然而,应理解:不存在将本申请的各种实施例限于在此申请的特定实施例的意图,而是应将本申请理解为涵盖落入本申请的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述,同样的附图标号标示同样的元件。

在下文中,可在本申请的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所申请的功能、操作或元件的存在,并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外,如在本申请的各种实施例中所使用,术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合,并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本申请的各种实施例中,表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如,表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本申请的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件,不过可不限制相应组成元件。例如,以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如,第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置,尽管二者都是用户装置。例如,在不脱离本申请的各种实施例的范围的情况下,第一元件可被称为第二元件,同样地,第二元件也可被称为第一元件。

应注意到:如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件,则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件,并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地,当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时,可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本申请的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本申请的各种实施例。如在此所使用,单数形式意在也包括复数形式,除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定,否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义,除非在本申请的各种实施例中被清楚地限定。

下面结合附图,对本申请的具体实施方式作详细说明。

实施例

如图1所示,自动组装机1,用于将套管盖和固定环自动组装在一起,即使得固定环套装在套管盖上,该套管盖和固定环为拉索上的结构。自动组装机1包括自动排列下料装置10和旋转组装装置20。

请一并参阅图2和图3,自动排列下料装置10,包括第一下料部101和第二下料部102,还包括第一轨道103和第二轨道104。所述第一轨道103包括第一进料口1031和第一出料口1032,所述第一进料口1031与所述第一下料部101连通。所述第一出料口1032低于所述第一进料口1031且所述第一出料口1032相对所述第一进料口1031扭转。所述第二轨道104包括第二进料口1041和第二出料口1042,所述第二进料口1041与所述第二下料部102连通。所述第二出料口1042低于所述第二进料口1041,所述第二出料口1042的下料与所述第一出料口1032的下料平行且在同一面上。

上述,第一下料部101用于对圆环状的固定环进行下料,第一轨道103用于对固定环进行传输。第一出料口1032低于第一进料口1031使得固定环能由第一进料口1031向第一出料口1032处传送。由于圆环自身的结构特性,在圆环自第一下料部101中传送而出时,圆环的端面与第一轨道103的底面接触,第一进料口1031的底面与水平面平行。第一出料口1032相对第一进料口1031扭转,保证了第一出料口1032的底面相对水平面有一定的夹角,从而使得圆环的组装方向不在竖直方向上,保证由第一轨道103和第二轨道104排列后的固定环的组装可能性。

上述,第一进料口1031和第一出料口1032设于第一轨道103的两端,第二进料口1041和第二出料口1042设于第二轨道104的两端。

第二下料部102用于对圆筒状的套管盖进行下料,第二轨道104用于对套管盖进行传输。第二出料口1042低于第二进料口1041使得套管盖能由第二进料口1041向第二出料口1042处传送。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,该面可以与水平面相平或与水平面呈一夹角,确切的说,该面与旋转组装装置20的组装盘201上的组装槽2011(下文提到)平行,从而使得套管盖和固定环能够同轴组装。

需要说明的是,第一轨道103和第二轨道104上的固定环和套管盖的传送动力分别源自于第一下料部101和第二下料部102。

本实施例中,套管盖一端为头端,另一端为颈端,头端具有为锥形端,靠近头端处设有环形凹槽,颈端与固定环套接。由于套管盖的结构为非对称结构,因而由第二下料部102传送下来的套管盖具有两个方向,而在组装套管盖和固定环时,只能使得套管盖的颈端与固定环相对。综上,第二轨道104应具有使得第二出料口1042传送而出的套管盖的颈端朝向固定环。

请一并参阅图4,对于套管盖的实现方式可以为,所述第二轨道104上设有平行于所述第二轨道104的限位部1043。所述限位部1043与所述第二进料口1041之间的所述第二轨道104上设有缺口1044。具体的,所述限位部1043为平行于所述第二轨道104的条形凸台。

上述,套管盖在第二轨道104上连续的滚动。本实施例中,第一轨道103设于第二轨道104的左侧,即所述固定环设于所述套管盖的左侧,套管盖的颈端朝左才能保证固定环与套管盖的组装。套管盖上设有环形凹槽,在套管盖移动式,限位部1043嵌入环形凹槽中,从而使得套管盖继续传动。当套管盖方向摆反时,限位部1043对套管盖有一阻挡限位作用,套管盖从缺口1044掉出,从而对排列方向错误的套管盖进行筛选。

本实施例中,所述缺口1044靠近所述第二进料口1041一侧的第二轨道104为前端匚形凹槽。所述缺口1044靠近所述第二出料口1042的一侧的第二轨道104为宽度窄于所述前端匚形凹槽的后端匚形凹槽。

上述,以缺口1044为分界,第二进料口1041一侧的第二轨道104的宽度较宽,通常该宽度与套管盖的长度相匹配。第二出料口1042一侧的第二轨道104的宽度较窄,且厚度匚形凹槽的一个槽边作为限位部1043,用于嵌入到套管盖的环形凹槽中。匚形凹槽具体可以由金属薄板的两边进行直角折弯而成。

本实施例中,所述第一轨道103为带有匚形凹槽的轨道,匚形凹槽具体可以由金属薄板的两边进行直角折弯而成。第一出料口1032相对第一进料口1031的扭转使得固定环的支撑底面发生旋转。第一轨道103可以为整个的连续的扭转的轨道,从而使得固定环能产生连续的扭转,第一轨道103也可以为某一段具有连续的扭转,从而使得第一出料口1032相对第一进料口1031扭转。第一轨道103的匚形凹槽的宽度与固定环的外径相匹配。

本实施例中,所述第一进料口1031处的所述匚形凹槽的底面与水平面平行,所述第一出料口1032处的所述匚形凹槽的底面与水平面垂直。即第一轨道103通过扭转匚形凹槽的开口自竖直向上扭转到朝向水平方向,从而使得固定环由平放变为直立。

第一轨道103和第二轨道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。从而保证固定环和套管盖在同一直线上,保证二者在传送而出时轴线重合,为下一步组装做准备。

在其他实施例中,第一轨道103和第二轨道104还可以不平行,只需保证第一出料口1032和第二出料口1042之间的相互位置关系即可。

所述第一下料部101为振动盘,第二下料部102为振动盘。振动盘包括振动盘本体以及驱动振动盘本体震动的驱动部,该驱动部可以为振动电机。振动盘通过定频率的振动,使得设于其上的固定环或套管盖按序排列。

上述,第一下料部101设于第二下料部102左侧。所述第一下料部101中设有右旋螺旋轨道1011,所述第一进料口1031与所述右旋螺旋轨道1011的右上端连通。所述第二下料部102中设有左旋螺旋轨道1021,所述第二进料口1041与所述左旋螺旋轨道1021的左上端连通。

第一下料部101在振动时,固定环沿着第一下料部101中的右旋螺旋轨道1011向右上方传动,且在振动的过程中使得固定环的端面与右旋螺旋轨道1011的底面相接触从而达到稳定状态,固定环通过第一进料口1031向第一轨道103传送,从而排成一列。

第二下料部102在振动时,套管盖沿着第一下料部101中的左旋乱选轨道向左上方传动,且在振动的过程中使得套管盖的回转面与左旋螺旋轨道1021的底面相接触从而达到稳定状态,套管盖通过第二进料口1041向第二轨道104传送,经过第二轨道104的遴选,选出颈端朝向固定环的套管盖继续传动。

在另一实施例中,所述第一下料部101设于所述第二下料部102右侧。所述第一下料部101中设有左旋螺旋轨道1021,所述第一进料口1031与所述左旋螺旋轨道1021的左上端连通。所述第二下料部102中设有右旋螺旋轨道1011,所述第二进料口1041与所述右旋螺旋轨道1011的右上端连通。

请一并参阅图5至图7,旋转组装装置20,包括圆柱状的组装盘201,所述旋转组装装置20还包括控制器(图中未示出)、以及分别与所述控制器电性连接的旋转驱动部202和装夹机构203。所述组装盘201的柱面上设有至少两个组装槽2011,所述组装槽2011为不垂直于所述组装盘201的母线的条形凹槽。所述控制器控制所述旋转驱动部202驱动所述组装盘201间歇转动,且每次转动均有一所述组装槽2011与所述装夹机构203正对。所述控制器控制所述装夹机构203在所述组装槽2011中穿进和穿出。

上述,旋转组装装置20用于对固定环和套管盖进行组装。组装盘201上的组装槽2011中用于作为固定环和套管盖的装夹治具。第一轨道103中的固定滚动到组装槽2011中,第二轨道104中的套管盖滚动到组装槽2011中。通过控制器控制装夹机构203在组装槽2011中的移动,从而将固定环和套管盖组装。通过控制器控制旋转驱动部202驱动组装盘201转动,从而使得一个组装槽2011中的部件组装以后,另一个组装槽2011转动过来与第一轨道103和第二轨道104相对,从而再次进行组装,而带有组装好的部件的组装槽2011旋转到其他工位,可对组装好的部件进行下料,以使得自动组装机1可以连续的工作,组装的间隔时间仅仅为组转盘转动的时间与部件滑入到组装槽2011中的时间之和,大大的提升了组装效率。

本实施例中,组装盘201上圆周均布有8条组装槽2011,且组装槽2011为平行于组装盘201的母线的条形凹槽,且组装槽2011在母线方向贯穿于组装盘201。第一轨道103和第二轨道104均与组装槽2011连通,在组转盘工作时,组装盘201的轴线与水平面平行。第一出料口1032的匚形凹槽的的侧面与水平面平行,第二出料口1042的匚形凹槽的底面与水平面平行。

在其他实施例中,组装盘201上还可以设有2个、3个或多个其他数量的凹槽。

在其他实施例中,组装槽2011还可以是设于组装盘201柱面上,与组装盘201的母线呈一夹角的条形凹槽,此时第一出料口1032和第二出料口1042的倾斜角度与组装槽2011的倾斜角度相同的斜面。

在其他实施例中,组装槽2011也可以是设于组装盘201上的盲槽,即非贯穿于组装盘201柱面的槽,但该盲槽的开口方向一侧应设有第一轨道103,因向套管盖上组装固定环时,套管盖的颈部长于固定环的长度,因而装夹机构203应将固定环压向套管盖。

需要说明的是,若组装盘201上仅设有装夹机构203,则组装盘201上的组装槽2011可以均匀分布也可以非均匀分布,若组装盘201上还设有下料机构204(下文提到),则组装盘201上的组装槽2011必须圆周均匀分布,以使组装盘201在转动时,始终有一个组装槽2011与装夹机构203相对,另一组装槽2011与下料机构204相对,以保证能够同时组装和下料,防止组装好的部件在组装盘201上积存。

本实施例中,装夹机构203包括设于所述组装槽2011两端的夹紧部2031和限位部1043,所述夹紧部2031可在所述组装槽2011中穿进和穿出。所述限位部1043和所述夹紧部2031的结构相同,限位部1043也能在组装槽2011中穿进和穿出。所述夹紧部2031包括直线驱动单元以及由所述直线驱动单元驱动的插刀,所述直线驱动单元的驱动方向与所述组装槽2011平行。

具体的,推顶固定环的插刀可以呈管状,且管体的内径小于固定环的外径,管体的外径大于固定环的内径且小于组装槽2011。推顶套管盖的插刀起推顶作用即可。通过设于组装槽2011两端的两个插刀对固定环和套管盖的推顶,从而将二者组装。

直线驱动单元可以为直线电机、气缸、油缸、电机齿轮齿条机构、电机滚珠丝杠机构等,本实施例优选为气缸,气缸的伸出行程一定,从而保证了对固定环和套管盖的准确的组装。

在另一实施例中,所述限位部1043为设于所述组装盘201端面上的限位挡片,该限位挡板的机构与上文所提到的盲槽状的组装槽2011同理。

本实施例中,所述旋转组装装置20还包括与所述控制器电性连接的下料机构204。所述控制器控制所述旋转驱动部202驱动所述组装盘201间歇转动,且每次转动均有一所述组装槽2011与所述装夹机构203正对和另一所述组装槽2011与所述下料机构204正对。所述控制器控制所述下料机构204在所述组装槽2011中穿进和穿出。

所述下料机构204包括直线驱动单元以及由所述直线驱动单元驱动的插刀,所述直线驱动单元的驱动方向与所述组装槽2011平行。

下料机构204的结构与装夹机构203的夹紧部2031的结构相同,均包括直线驱动部和插刀,通过插刀在组装槽2011中的穿插使得组装好的部件自组装槽2011中滑落。本实施例中,下料机构204同样由气缸驱动,该气缸的行程大于装夹机构203的气缸的行程。

所述旋转组装装置20还包括设于所述下料机构204之下的下料斗205,所述下料斗205的下料口倾斜向下,用于将下料机构204所推顶处的部件导向,使得装好的部件均由下料斗205中滑出。

在这里示出和描述的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制,因此,示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。

再多了解一些
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