一种具有模块化上钳装置的钳柄胶套高效组装装置的制作方法

本实用新型涉及老虎钳加工设备领域，特别是一种具有模块化上钳装置的钳柄胶套高效组装装置。

背景技术：

老虎钳也叫作钢丝钳，是手工工具，钳口有刃，多用来起钉子或夹断钉子和铁丝，老虎钳由钳头和钳柄组成，钳头包括钳口、齿口、刀口、和铡口，如图1为常见的老虎钳的大致形状。

钳柄通常为长条筒状的结构，入口端是开口状，尾端是封闭状，为了使用户在使用的时候脱手，钳柄的入口端的外壁设有翻边或凸缘，翻边或凸缘用于在使用时给用户的虎口着力，如图2为常见的钳子胶套的大致形状。

老虎钳的钳体为金属材质，为了用户有更好的使用体验，很早的时候老虎钳子的手柄就套装了手柄胶套，这种结构的老虎钳子从一开始延续至今。

老虎钳子在安装手柄胶套时，需要将老虎钳子固定住，再将胶套套设在钳柄，最好的方式是将钳子的运动方向进行约束，避免钳子与胶套结合时因为产生位移而造成不能结合，或者结合效果差的问题。

技术实现要素：

针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种老虎钳子的钳柄胶套高效组装装置，该装置能高效地代替人工完成胶套和钳子的安装。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种具有模块化上钳装置的钳柄胶套高效组装装置，包括胶套定位装置、钳子组装装置和钳子上料装置；

所述胶套定位装置包括胶套定位模和容纳槽封盖，胶套以水平姿态约束于胶套定位模的容纳槽，容纳槽封盖用于封盖和打开所述容纳槽；

胶套的入口朝向钳子组装装置，所述钳子组装装置包括钳子推动装置，所述钳子推动装置将钳子推向胶套，使钳子柄套入钳子胶套；

所述钳子上料装置架设于所述钳子组装装置的上方，所述钳子上料装置将钳子放置于钳子组装装置；

还包括钳子料盒推送装置，所述钳子料盒推送装置安装于所述钳子组装装置的后方；

所述钳子料盒推送装置包括钳子料盒导向槽和钳子料盒推动装置，所述钳子料盒导向槽的终点位于所述钳子上料装置的下方，多个钳子料盒放置于所述钳子料盒导向槽。

较佳地，所述胶套定位模由下到上依次包括定位模基座板、水平滑动块、旋转适应块和容纳槽；

两个所述水平滑动块平移滑动安装于所述定位模基座板，自然状态下，两个所述相对的端面通过弹性装置相互贴紧；

两个所述旋转适应块分别转动安装于所述水平滑动块，两个所述旋转适应块相对的面均开设有容纳胶套凸缘和胶套上部的容纳槽，两个位于所述旋转适应块的容纳槽呈相对设置的方式布置，所述容纳槽的开口向上；

所述旋转适应块和所述水平滑动块之间均设有弹性复位装置，适旋转适应块在受力之后旋转，自然状态下回到原位，所述水平滑动块受力之后相互分开，自然状态下相互靠拢；

还包括容纳槽封盖，所述容纳槽封盖用于封盖和打开所述容纳槽。

较佳地，所述旋转适应块的转轴设有弹性复位装置、玻珠螺丝和定位槽；

所述玻珠螺丝安装于水平滑动块朝向所述旋转适应块的面，所述定位槽开设于所述旋转适应块，所述定位槽对应于所述玻珠螺丝；

旋转适应块未旋转时，玻珠螺丝的弹性头位于定位槽，旋转适应块旋转后，玻珠螺丝的弹性头自定位槽中滑出，贴合于旋转适应块。

较佳地，还包括居中块，所述居中块固定于定位模基座板的中心，两个所述水平滑动块合拢时，相对的端面分别抵住所述居中块的两侧；

两个所述水平滑动块相对的端面均设有凹腔，所述凹腔的深度小于或等于居中块的宽度的一半；

两个所述水平滑动块处于自然状态时，所述居中块的两侧分别容纳于两个所述水平滑动块的凹腔。

进一步地，所述容纳槽封盖包括滑动封盖、封盖导轨和封盖伸缩缸；

所述封盖导轨分别固定于所述胶套定位模的两侧的安装板，所述封盖伸缩缸固定与所述安装板远离所述胶套定位模的一端，所述封盖伸缩缸的工作端固定于所述滑动封盖。

进一步地，还包括滑动板组件，所述滑动板组件安装有升降装置，所述升降装置安装有钳子推动装置；

所述钳子推动装置水平设置于所述升降装置，所述钳子推动装置包括钳子放置槽、钳子推动块和推动气缸；

所述钳子推动块滑动安装于所述钳子放置槽，所述钳子推动块的推动端设有型腔，所述型腔内设有电磁铁，所述推动气缸推动所述钳子推动块，钳子推动块推动钳子移动。

进一步地，所述滑动板组件包括滑动板伸缩装置、滑动板导轨和滑动承载板；

所述滑动承载板滑动安装于所述滑动板导轨，所述滑动板伸缩装置驱动所述滑动承载板滑动；

所述升降装置包括升降气缸、导向柱和升降板；

多个所述导向柱呈矩形阵列的方式竖向固定于所述滑动承载板；

所述升降板开设有与所述导向柱匹配的导向孔；

所述升降气缸安装于所述滑动承载板，所述升降气缸的工作端安装于所述升降板。

较佳地，还包括滑动板定位装置，所述滑动板导轨安装于钳子工作台的上表面，所述滑动板定位装置位于所述钳子工作台的底面；

所述滑动板定位装置包括定位滑动座、定位滑块和顶升装置，所述定位滑动座和顶升装置竖向安装于所述工作台的底面，所述顶升装置驱动所述定位滑块沿着所述滑动板导轨升起至工作台的上表面；

所述滑动板定位装置滑动到靠近胶套固定装置时，所述定位滑块升起，位于所述滑动承载板的后端，阻止滑动承载板回退。

较佳地，所述型腔呈由内向外逐渐扩大的楔形，所述型腔位于所述钳子推动块的推动端的中心；

所述钳子放置槽的中心设有永磁体。

较佳地，所述钳子上料装置包括钳子平移机架、钳子平移装置、钳子升降装置和钳子抓取装置；

所述钳子平移装置安装于所述钳子平移机架，所述钳子升降装置安装于所述钳子平移装置；

所述钳子抓取装置包括旋转气缸和电磁吸头，所述旋转气缸安装于所述钳子升降装置，所述旋转气缸的旋转部分安装有所述电磁吸头。

本实用新型的有益效果：本方案通过设置钳子组装装置和胶套定位模，使钳子能够通过设置套入胶套中，并且这个过程中由于设置了胶套定位装置，使钳子和胶套都处于水平状态组装时，不会有胶套蹦出定位模的问题。此外，方案通过设置钳子料盒推送装置，使装置能够放置更多的料盒，这样就提高了待加工工件的数量，这样就使工作人员上料的时间跨度更大，更进一步的减少了工作人员的劳动强度；钳子的柄有是有弧度的，钳子在插入胶套时，从胶套的口部向钳子的上部套，这样的情况下，约束胶套的装置就要有改变间距和角度的功能，从而使胶套在安装的时候能够完全适应两根钳柄之间的间距和钳柄各自的弧度；本方案提出的胶套定位装置，通过设置旋转适应块来对胶套的姿势进行约束，使胶套能够适应钳柄的弧度，然后通过两个相对滑动设置的水平滑动块来实现两个钳柄间距上的改变，从而使钳柄插入胶套时，两个被约束的胶套能以自适应的方式将胶套套装于钳柄；由于本方案的容纳槽的开口朝上，这样钳子在插入的时候，胶套受力后会从上方脱出，设置容纳槽封盖作用就是使容纳槽在钳子和胶套组装时封盖，使胶套受力后不会从定位模脱落，组装完成之后容纳槽上方打开，便于卸料。

附图说明

图1是本实用新型的背景技术中的钳子的整体结构示意图；

图2是本实用新型的背景技术中的钳子胶套的结构示意图；

图3是本实用新型的一个实施例的整体结构示意图；

图4是本实用新型的一个实施例的胶套定位装置的整体结构示意图；

图5是本实用新型的一个实施例的胶套定位模的整体结构示意图；

图6是本实用新型的一个实施例的胶套定位模的分解状态示意图；

图7是本实用新型的一个实施例的钳子组装装置的结构示意图，图中出示了两组组装装置；

图8是本实用新型的一个实施例的滑动板组件、升降装置和推动装置安装结构的示意图；

图9是本实用新型的一个实施例的整体结构的剖面图，主要表示的是滑动板定位装置；

图10是本实用新型的一个实施例的钳子推动块的结构示意图。

其中：胶套定位装置a100、胶套定位模a110、定位模基座板a111、水平滑动块a112、旋转适应块a113、容纳槽a114、玻珠螺丝a115、定位槽a116、居中块a117、凹腔a118、容纳槽封盖a120、滑动封盖a121、封盖导轨a122、封盖伸缩缸a123、钳子组装装置b100、滑动板组件b110、滑动板伸缩装置b111、滑动板导轨b112、滑动承载板b113、升降装置b120、升降气缸b121、导向柱b122、升降板b123、推动装置b130、钳子放置槽b131、钳子推动块b132、推动气缸b133、型腔b134、滑动板定位装置b140、定位滑动座b141、定位滑块b142、顶升装置b143、钳子上料装置b200、钳子平移机架b210、钳子平移装置b220、钳子升降装置b230、钳子抓取装置b240、旋转气缸b241、电磁吸头b242。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图3-10所示，一种具有模块化上钳装置的钳柄胶套高效组装装置，包括胶套定位装置a100、钳子组装装置b100和钳子上料装置b200；

所述胶套定位装置a100包括胶套定位模a110和容纳槽封盖a120，胶套以水平姿态约束于胶套定位模的容纳槽a114，容纳槽封盖a120用于封盖和打开所述容纳槽；

胶套的入口朝向钳子组装装置，所述钳子组装装置包括钳子推动装置b130，所述钳子推动装置b130将钳子推向胶套，使钳子柄套入钳子胶套；

所述钳子上料装置b200架设于所述钳子组装装置b100的上方，所述钳子上料装置b200将钳子放置于钳子组装装置b100；

还包括钳子料盒推送装置b300，所述钳子料盒推送装置b300安装于所述钳子组装装置b100的后方；

所述钳子料盒推送装置b300包括钳子料盒导向槽b310和钳子料盒推动装置b320，所述钳子料盒导向槽b310的终点位于所述钳子上料装置b200的下方，多个钳子料盒放置于所述钳子料盒导向槽b310。

本方案通过设置钳子组装装置b100和胶套定位模a100，使钳子能够通过设置套入胶套中，并且这个过程中由于设置了胶套定位装置a100，使钳子和胶套都处于水平状态组装时，不会有胶套蹦出定位模的问题。此外，方案通过设置钳子料盒推送装置b300，使装置能够放置更多的料盒，这样就提高了待加工工件的数量，这样就使工作人员上料的时间跨度更大，更进一步的减少了工作人员的劳动强度。

其中，所述胶套定位模a110由下到上依次包括定位模基座板a111、水平滑动块a112、旋转适应块a113和容纳槽a114；

两个所述水平滑动块a112平移滑动安装于所述定位模基座板a111，自然状态下，两个所述a112相对的端面通过弹性装置相互贴紧；

两个所述旋转适应块a113分别转动安装于所述水平滑动块a112，两个所述旋转适应块a113相对的面均开设有容纳胶套凸缘和胶套上部的容纳槽a114，两个位于所述旋转适应块a113的容纳槽a114呈相对设置的方式布置，所述容纳槽a114的开口向上；

所述旋转适应块a113和所述水平滑动块a112之间均设有弹性复位装置，适旋转适应块a113在受力之后旋转，自然状态下回到原位，所述水平滑动块受力之后相互分开，自然状态下相互靠拢；

还包括容纳槽封盖a120，所述容纳槽封盖a120用于封盖和打开所述容纳槽a114。

钳子的柄有是有弧度的，钳子在插入胶套时，从胶套的口部向钳子的上部套，这样的情况下，约束胶套的装置就要有改变间距和角度的功能，从而使胶套在安装的时候能够完全适应两根钳柄之间的间距和钳柄各自的弧度；本方案提出的胶套定位装置，通过设置旋转适应块a113来对胶套的姿势进行约束，使胶套能够适应钳柄的弧度，然后通过两个相对滑动设置的水平滑动块a112来实现两个钳柄间距上的改变，从而使钳柄插入胶套时，两个被约束的胶套能以自适应的方式将胶套套装于钳柄；由于本方案的容纳槽a114的开口朝上，这样钳子在插入的时候，胶套受力后会从上方脱出，设置容纳槽封盖a120作用就是使容纳槽a114在钳子和胶套组装时封盖，使胶套受力后不会从定位模脱落，组装完成之后容纳槽a114上方打开，便于卸料。

其中，所述旋转适应块a113的转轴设有弹性复位装置、玻珠螺丝a115和定位槽a116；

所述玻珠螺丝a115安装于水平滑动块朝向所述旋转适应块a113的面，所述定位槽a116开设于所述旋转适应块a113，所述定位槽a116对应于所述玻珠螺丝a115；

旋转适应块a113未旋转时，玻珠螺丝a115的弹性头位于定位槽a116，旋转适应块a113旋转后，玻珠螺丝a115的弹性头自定位槽a116中滑出，贴合于旋转适应块。

旋转适应块a113是通过弹性复位装置提供复位力量的，旋转适应块a113使用的弹性复位装置是扭簧，自然状态下，为了更好的装填胶套，使胶套的姿势和位置都在预设的效果中，进而使胶套能顺利的与钳柄进行对接，本方案通过设置玻珠螺丝a115和定位槽a116，使旋转适应块a113在自然状态下的位置总是相同的，因为扭簧受力后旋转，不受力后复位，复位时，旋转适应块a113上的定位槽a116滑动到玻珠螺丝a115的位置时，玻珠螺丝a115卡入定位槽a116，使旋转适应块a113停止转动，从而使旋转适应块a113的位置得到约束。

此外，还包括居中块a117，所述居中块a117固定于定位模基座板a111的中心，两个所述水平滑动块a112合拢时，相对的端面分别抵住所述居中块a117的两侧；

两个所述水平滑动块a112相对的端面均设有凹腔a118，所述凹腔a118的深度小于或等于居中块a117的宽度的一半；

两个所述水平滑动块a112处于自然状态时，所述居中块的两侧分别容纳于两个所述水平滑动块a112的凹腔a118。

居中块a117的设置，是为了保证两个水平滑动块a112都处于居中的位置，也是为了使钳柄的插入更准确，由于两个水平滑动快11使用的弹性复位装置的弹性不能做到完全一致，为了保证精度，就在定位模基座板a111的中心设置了一个具有停止作用的居中块，这样就可以避免水平滑动块a112相互贴合，弹性大小不同造成不居中的问题；根据使用情况，设置隐藏式的居中块，可以减少两个所述水平滑动块a112之间的间距。

此外，所述容纳槽封盖a120包括滑动封盖a121、封盖导轨a122和封盖伸缩缸a123；

所述封盖导轨a122分别固定于所述胶套定位模a110的两侧的安装板，所述封盖伸缩缸a123固定与所述安装板远离所述胶套定位模a110的一端，所述封盖伸缩缸a123的工作端固定于所述滑动封盖a121。

本方案通过设置滑动封盖a121，使胶套定位模a110的开口可以通过封盖伸缩缸a123来控制，在胶套定位模a110中放置了胶套以后，封盖伸缩缸a123驱动滑动封盖a121移动至胶套定位模a110的开口处，配合胶套定位模a110构成完整的约束效果；在钳子和胶套组合完成之后，滑动封盖a121自胶套定位模a110开口处移开，使组装好的钳子能从胶套定位模a110中取出。

作为对上述技术的补充，还包括滑动板组件b110，所述滑动板组件b110安装有升降装置b120，所述升降装置b120安装有钳子推动装置b130；

所述钳子推动装置b130水平设置于所述升降装置b120，所述钳子推动装置b130包括钳子放置槽b131、钳子推动块b132和推动气缸b133；

所述钳子推动块b132滑动安装于所述钳子放置槽b131，所述钳子推动块b132的推动端设有型腔b134，所述型腔b134内设有电磁铁，所述推动气缸b133推动所述钳子推动块b132，钳子推动块b132推动钳子移动。

本方案提出的组装钳子的装置，将钳子以水平姿态进行组装，使用插入胶套的工作原理将钳子的柄插入胶套中，通过设备使钳子和胶套组合在一起，减少工作人员的劳动量；本方案的从下到上由滑动板组件b110完成上料位、组装位和下料位的运动，由钳子推动装置b130将钳子推向胶套，使钳子的手柄塞入胶套，再由升降装置b120向上顶起钳子推动装置，此时型腔b134内的电磁铁已经吸住钳子，升降装置b120上升的时候钳子和胶套就会从胶套定位装置中拔出，之后由滑动板组件b110移动到卸料位，电磁铁失电即完成钳子和胶套的组装；本方案提出的组装钳子的装置，减少了工作人员的劳动量，提高了生产效率。

此外，所述滑动板组件b110包括滑动板伸缩装置b111、滑动板导轨b112和滑动承载板b113；

所述滑动承载板b113滑动安装于所述滑动板导轨b112，所述滑动板伸缩装置b111驱动所述滑动承载板b113滑动；

所述升降装置b120包括升降气缸b121、导向柱b122和升降板b123；

多个所述导向柱b122呈矩形阵列的方式竖向固定于所述滑动承载板b113；

所述升降板b123开设有与所述导向柱b122匹配的导向孔；

所述升降气缸b121安装于所述滑动承载板b113，所述升降气缸b121的工作端安装于所述升降板b123。

滑动板组件b110在本方案中起到的作用是变换位置，使滑动板组件b110在组装位、下料位和上料位三个位置移动，从而保证滑动板组件b110上的装置在相应工艺上能到达指定位置；升降装置b120的作用就是在钳子推动块b132磁吸起钳子之后，升降气缸顶起钳子推动升降板b123，使钳子推动装置b130也上升，从而把钳子从胶套定位装置中拔出，完成钳子的卸料工艺；导向柱的设置保证了升降的平稳性。

此外，还包括滑动板定位装置b140，所述滑动板导轨b112安装于钳子工作台的上表面，所述滑动板定位装置b140位于所述钳子工作台的底面；

所述滑动板定位装置b140包括定位滑动座b141、定位滑块b142和顶升装置b143，所述定位滑动座b141和顶升装置b143竖向安装于所述工作台的底面，所述顶升装置b143驱动所述定位滑块b142沿着所述滑动板导轨b112升起至工作台的上表面；

所述滑动板定位装置b140滑动到靠近胶套固定装置时，所述定位滑块b142升起，位于所述滑动承载板b113的后端，阻止滑动承载板b113回退。

由于钳子推动装置b130在将钳子插入手柄中时，相反的作用力会导致滑动板滑动承载板b113向后移动，这样的话就使钳子无法完全插入到胶套中，所以本方案设置了滑动板定位装置b140，使钳子在插入胶套时，滑动板定位装置b140的定位滑块b142限制了滑动承载板b113的滑动方向，使反作用力无法推动滑动承载板b113向后移动，保证钳子的手柄能完全插入胶套中。

其中，所述型腔b134呈由内向外逐渐扩大的楔形，所述型腔b134位于所述钳子推动块b132的推动端的中心；

所述钳子放置槽b131的中心设有永磁体。

型腔b134为楔形，再配合钳子的楔形钳头，使型腔b134在推动钳子的过程中，还有自定心的效果；钳子放置槽b131中的永磁体用于钳子上料时的定位，保证钳子以预设的姿态放置于钳子放置槽b131中，从而保证钳子和胶套能够以较好的姿态进行组装，能够使钳子不会在放料过程中改变预设的姿态。

其中，所述钳子上料装置b200包括钳子平移机架b210、钳子平移装置b220、钳子升降装置b230和钳子抓取装置b240；

所述钳子平移装置b220安装于所述钳子平移机架b210，所述钳子升降装置b230安装于所述钳子平移装置b220；

所述钳子抓取装置b240包括旋转气缸b241和电磁吸头b242，所述旋转气缸b241安装于所述钳子升降装置b230，所述旋转气缸b241的旋转部分安装有所述电磁吸头b242。

通过设置电磁吸头b242将待上料的钳子抓取，本方案中待上料的钳子呈竖向设置的姿态放置，由抓取装置b240将钳子抓取之后，再通过旋转将钳子的姿态改为水平姿态，然后由钳子平移装置b220和升降装置b230将钳子移动到钳子组装装置b100，使钳子以水平姿态设置于钳子放置槽b131中，由标准姿态转换为标准姿态，钳子上料的姿态一致性较好。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。