一种全自动梭芯套梭皮组装装置及其实现方法与流程

本发明属于梭芯套梭皮组装技术领域，具体涉及一种全自动梭芯套梭皮组装装置及其实现方法。

背景技术：

梭芯套梭皮组装是梭芯套生产制作工程中最费人工的工序。每位工人先把上梭皮用的配件各抓适量放在面前的桌面上，一堆梭芯套壳体、一堆梭皮以及一小撮大螺丝和一小撮小螺丝。

手工的梭芯套梭皮组装的基本动作可分解为：

1、在用左手拿取一只梭芯套壳体的同时，用持有扭螺丝开刀的右手拿取一张梭皮；

2、左、右手协调配合，把梭皮放至梭壳上的上梭皮位置，用左手大拇指压住梭皮并拿住梭壳与梭皮组合体，随后放在桌子上；

3、用左手食指拨动一只大螺丝(已事先放一小撮大、小螺丝在工作位置)使其开刀槽朝外，同时持有磁性开刀的右手把开刀对准大螺丝开刀槽，取一枚大螺丝；

4、将取在开刀上的大螺丝拧至梭壳大螺丝孔，并控制好松紧程度；

5、同步骤三和四操作，把一只小螺丝拧至梭壳小螺丝孔位置。

做这道工序的工人需一整天低着头干活，很容易导致工人颈椎劳损。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种全自动梭芯套梭皮组装装置，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供的一种全自动梭芯套梭皮组装装置，具有自动化程度高，降低工人劳动强度的特点。

本发明另一目的在于提供一种全自动梭芯套梭皮组装装置的实现方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种全自动梭芯套梭皮组装装置，包括工作台，工作台的上方设有凸轮分割器，凸轮分割器的四周依次设有梭壳到位组件、大螺丝到位组件、梭皮到位组件、小螺丝到位组件、良品出口和不良品出口，其中，梭壳到位组件、大螺丝到位组件、梭皮到位组件、小螺丝到位组件和凸轮分割器均与plc控制器信号连接。

为了对梭壳进行排列，在本发明中进一步地，工作台的一侧设有与梭壳到位组件相对应的梭壳振动盘。

为了实现梭壳的上料和定位，在本发明中进一步地，梭壳到位组件包括梭壳到位组件底座，其中，梭壳到位组件底座设置在工作台的上方，梭壳到位组件底座的上方连接有第一移动模组，第一移动模组的滑块上连接有第三移动模组，第三移动模组的滑块上分别连接有第二移动模组和第四移动模组，第四移动模组位于第二移动模组的一侧，第二移动模组的滑块上连接有选向马达，第四移动模组的滑块上连接有压块，压块的另一端套在选向马达的轴上。

为了对梭壳进行限位，在本发明中进一步地，梭壳振动盘的输出端连接有梭壳导轨，梭壳导轨的端部延伸至选向马达的轴端，梭壳到位组件底座上还连接有让位气缸，让位气缸位于梭壳导轨的端部，让位气缸的输出端上连接有导轨端限位块。

为了为梭芯套的组装提供平台，在本发明中进一步地，夹紧工装包括夹紧工装底座，其中，夹紧工装底座设置在凸轮分割器上，夹紧工装底座的上方设有模座，模座的一侧设有梭壳限位块，模座的另一侧设有夹紧块，模座的后方设有顶出块。

为了完成大螺丝的输送和安装，在本发明中进一步地，大螺丝到位组件包括大螺丝供料器，其中，大螺丝供料器上连接有压梭壳气缸，压梭壳气缸的输出端连接有牛筋棒，大螺丝供料器的一侧设有第六移动模组，第六移动模组的滑块上连接有第五移动模组，第五移动模组的滑块上连接有大螺丝电批。

为了实现梭皮的自动上料，在本发明中进一步地，梭皮到位组件包括梭皮振动盘和梭皮到位组件底座，其中，梭皮振动盘和梭皮到位组件底座均设置在工作台的上方，梭皮振动盘位于梭皮到位组件底座的一侧，梭皮到位组件底座的上方设有第七移动模组，第七移动模组的滑块上分别连接有第八移动模组和第九移动模组，第九移动模组位于第八移动模组的一侧，第八移动模组的滑块上连接有取梭皮气缸，第九移动模组的滑块上连接有夹梭皮气缸，夹梭皮气缸的下端设有梭皮第二定位座，取梭皮气缸的下端设有梭皮第一定位座。

为了实现对梭皮与梭壳的定位，在本发明中进一步地，梭皮到位组件还包括定位组件，定位组件包括梭皮开模气缸、大螺丝检测组件、梭皮定位校正气缸和梭皮校正移位气缸，其中，梭皮开模气缸安装在凸轮分割器上，梭皮开模气缸的一侧设有梭皮校正移位气缸，梭皮校正移位气缸的输出端上连接有梭皮定位校正气缸，梭皮校正移位气缸的一侧设有大螺丝检测组件。

为了完成小螺丝的输送和安装，在本发明中进一步地，小螺丝到位组件包括小螺丝到位组件底座，其中，小螺丝到位组件底座设置在工作台上，小螺丝到位组件底座上设有第十移动模组，第十移动模组的滑块上连接有偏置曲柄滑块机构，偏置曲柄滑块机构的输出端上连接有第十一移动模组，第十一移动模组的滑块上连接有小螺丝电批，小螺丝到位组件底座的一侧设有小螺丝供料器，小螺丝到位组件底座的一侧设有第一位移气缸，第一位移气缸的输出端连接有第二位移气缸，第二位移气缸的输出端连接有梭皮压块。

在本发明中进一步地，所述的一种全自动梭芯套梭皮组装装置的实现方法，包括以下步骤：

(一)、梭壳上料和定位，通过梭壳振动盘实现梭壳的排列，通过梭壳到位组件实现梭壳的上料和定位；

(二)、梭壳二次定位，通过压梭壳气缸动作带动牛筋棒向前推动梭壳，使梭壳的平面口紧贴模座的端面，对梭壳进行二次定位；

(三)、梭皮上料，通过梭皮振动盘实现梭皮的排列，通过梭皮到位组件实现对梭皮的自动上料；

(四)、梭皮与梭壳的定位，通过梭皮定位校正气缸端部的定位针插入梭皮大螺丝孔以及梭壳大螺丝孔，对梭皮与梭壳进行定位；

(五)、拧大螺丝，通过大螺丝供料器完成大螺丝的输送，通过大螺丝电批将大螺丝旋入梭皮和梭壳上的大螺丝孔内，完成大螺丝的安装；

(六)、大螺丝检测，通过大螺丝检测组件对大螺丝进行检测；

(七)、拧小螺丝，通过小螺丝供料器完成小螺丝的输送，通过第十一移动模组带动小螺丝电批向下动作将小螺丝拧入，完成小螺丝的安装；

(八)、小螺丝检测以及不良品下料，通过小螺丝检测组件对小螺丝进行检测，通过第一下料气缸将不良品推入至不良品出口；

(九)、良品下料，通过第二下料气缸动作将良品推入至良品出口；

(十)、夹紧工装检测，通过产品取出检测组件检测夹紧工装上是否遗留有产品。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明梭壳到位组件、大螺丝到位组件、梭皮到位组件以及小螺丝到位组件与凸轮分割器的配合，实现梭壳的自动上料和定位、梭皮的自动上料、梭皮与梭壳的自动定位、自动拧大螺丝、大螺丝自动检测、自动拧小螺丝以及自动下料，大大的降低了工人的强度，提高了梭芯套组装的工作效率；

2、本发明通过梭壳到位组件实现了对梭壳的自动上料以及定位；

3、本发明通过梭皮到位组件实现了梭皮的自动上料，通过定位组件实现对梭皮与梭壳的自动定位；

4、本发明通过大螺丝到位组件和小螺丝到位组件实现了大螺丝以及小螺丝的自动供料以及拧入。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明梭壳到位组件与凸轮分割器分布的结构示意图；

图3为本发明梭壳到位组件的结构示意图；

图4为本发明夹紧工装的结构示意图；

图5为本发明大螺丝到位组件与梭皮到位组件分布的结构示意图；

图6为本发明大螺丝到位组件的结构示意图；

图7为本发明梭皮到位组件的结构示意图；

图8为本发明定位组件的结构示意图；

图9为本发明小螺丝到位组件的结构示意图；

图10为本发明第一下料气缸以及第二下料气缸的安装示意图。

图中：1、工作台；2、梭壳振动盘；3、梭壳到位组件；31、梭壳到位组件底座；32、第一移动模组；33、第二移动模组；34、选向马达；35、梭壳导轨；36、让位气缸；37、导轨端限位块；38、压块；39、第三移动模组；310、第四移动模组；4、大螺丝到位组件；41、大螺丝供料器；42、压梭壳气缸；43、牛筋棒；44、大螺丝电批；45、第五移动模组；46、第六移动模组；5、梭皮到位组件；51、梭皮振动盘；52、梭皮到位组件底座；53、第七移动模组；54、第八移动模组；55、第九移动模组；56、夹梭皮气缸；57、取梭皮气缸；58、梭皮第二定位座；59、梭皮第一定位座；6、小螺丝到位组件；61、小螺丝到位组件底座；62、小螺丝供料器；63、第十移动模组；64、偏置曲柄滑块机构；65、第十一移动模组；66、小螺丝电批；67、第一位移气缸；68、梭皮压块；69、第二位移气缸；7、不良品出口；8、凸轮分割器；9、夹紧工装；91、夹紧工装底座；92、梭壳限位块；93、模座；94、夹紧块；95、顶出块；10、装梭壳打开气缸；11、定位组件；111、梭皮开模气缸；112、大螺丝检测组件；113、梭皮定位校正气缸；114、梭皮校正移位气缸；12、小螺丝检测组件；13、良品出口；14、第一下料气缸；15、产品取出检测组件；16、第二下料气缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-10，本发明提供以下技术方案：一种全自动梭芯套梭皮组装装置，包括工作台1，工作台1的上方设有凸轮分割器8，凸轮分割器8的四周依次设有梭壳到位组件3、大螺丝到位组件4、梭皮到位组件5、小螺丝到位组件6、良品出口13和不良品出口7，其中，梭壳到位组件3、大螺丝到位组件4、梭皮到位组件5、小螺丝到位组件6和凸轮分割器8均与plc控制器信号连接。

具体的，工作台1的一侧设有与梭壳到位组件3相对应的梭壳振动盘2。

通过采用上述技术方案，通过梭壳振动盘2对梭壳进行排列。

具体的，梭壳到位组件3包括梭壳到位组件底座31，其中，梭壳到位组件底座31设置在工作台1的上方，梭壳到位组件底座31的上方连接有第一移动模组32，第一移动模组32的滑块上连接有第三移动模组39，第三移动模组39的滑块上分别连接有第二移动模组33和第四移动模组310，第四移动模组310位于第二移动模组33的一侧，第二移动模组33的滑块上连接有选向马达34，第四移动模组310的滑块上连接有压块38，压块38的另一端套在选向马达34的轴上。

通过采用上述技术方案，通过梭壳到位组件3实现梭壳的上料和定位。

具体的，梭壳振动盘2的输出端连接有梭壳导轨35，梭壳导轨35的端部延伸至选向马达34的轴端，梭壳到位组件底座31上还连接有让位气缸36，让位气缸36位于梭壳导轨35的端部，让位气缸36的输出端上连接有导轨端限位块37。

通过采用上述技术方案，通过导轨端限位块37对梭壳进行限位。

具体的，夹紧工装9包括夹紧工装底座91，其中，夹紧工装底座91设置在凸轮分割器8上，夹紧工装底座91的上方设有模座93，模座93的一侧设有梭壳限位块92，模座93的另一侧设有夹紧块94，模座93的后方设有顶出块95。

通过采用上述技术方案，为梭芯套的组装提供平台。

具体的，大螺丝到位组件4包括大螺丝供料器41，其中，大螺丝供料器41上连接有压梭壳气缸42，压梭壳气缸42的输出端连接有牛筋棒43，大螺丝供料器41的一侧设有第六移动模组46，第六移动模组46的滑块上连接有第五移动模组45，第五移动模组45的滑块上连接有大螺丝电批44。

通过采用上述技术方案，完成大螺丝的输送和安装。

具体的，梭皮到位组件5包括梭皮振动盘51和梭皮到位组件底座52，其中，梭皮振动盘51和梭皮到位组件底座52均设置在工作台1的上方，梭皮振动盘51位于梭皮到位组件底座52的一侧，梭皮到位组件底座52的上方设有第七移动模组53，第七移动模组53的滑块上分别连接有第八移动模组54和第九移动模组55，第九移动模组55位于第八移动模组54的一侧，第八移动模组54的滑块上连接有取梭皮气缸57，第九移动模组55的滑块上连接有夹梭皮气缸56，夹梭皮气缸56的下端设有梭皮第二定位座58，取梭皮气缸57的下端设有梭皮第一定位座59。

通过采用上述技术方案，实现梭皮的自动上料。

具体的，梭皮到位组件5还包括定位组件11，定位组件11包括梭皮开模气缸111、大螺丝检测组件112、梭皮定位校正气缸113和梭皮校正移位气缸114，其中，梭皮开模气缸111安装在凸轮分割器8上，梭皮开模气缸111的一侧设有梭皮校正移位气缸114，梭皮校正移位气缸114的输出端上连接有梭皮定位校正气缸113，梭皮校正移位气缸114的一侧设有大螺丝检测组件112。

通过采用上述技术方案，实现对梭皮与梭壳的定位。

具体的，小螺丝到位组件6包括小螺丝到位组件底座61，其中，小螺丝到位组件底座61设置在工作台1上，小螺丝到位组件底座61上设有第十移动模组63，第十移动模组63的滑块上连接有偏置曲柄滑块机构64，偏置曲柄滑块机构64的输出端上连接有第十一移动模组65，第十一移动模组65的滑块上连接有小螺丝电批66，小螺丝到位组件底座61的一侧设有小螺丝供料器62，小螺丝到位组件底座61的一侧设有第一位移气缸67，第一位移气缸67的输出端连接有第二位移气缸69，第二位移气缸69的输出端连接有梭皮压块68。

通过采用上述技术方案，完成小螺丝的输送和安装；因夹紧工装9上梭壳的小螺丝孔不在竖直位置，因此，通过偏置曲柄滑块机构64带动小螺丝电批66转动一定的角度，使小螺丝可以顺利拧入。

实施例2

进一步地，本发明所述的一种全自动梭芯套梭皮组装装置的实现方法，包括以下步骤：

(一)、通过梭壳振动盘2分向排列缺口朝下的梭壳，经梭壳导轨35向后输送至末端被导轨端限位块37挡住，第二移动模组33带动选向马达34向前动作，选向马达34的轴插入梭壳的内孔，依靠梭壳的盖板以及底板刹车卡住选向马达34的轴，然后，让位气缸36动作带动导轨端限位块37缩回，第三移动模组39动作带动第二移动模组33移动至梭壳与模座93相对应位置，此时，装梭壳打开气缸10动作使夹紧块94打开，第一移动模组32动作，使选向马达34轴端的梭壳套在模座93上，选向马达34动作带动梭壳转动，使梭壳的底板与梭壳限位块92抵触，然后，装梭壳打开气缸10回退，夹紧块94将梭壳夹紧，第四移动模组310带动压块38向前动作压住梭壳，第二移动模组33带动选向马达34回退，然后，第一移动模组32和第四移动模组310回退，第三移动模组39复位，完成一只梭壳的上料和定位；

(二)、凸轮分割器8动作带动装有梭壳的夹紧工装9移动至工位二，压梭壳气缸42动作带动牛筋棒43向前推动梭壳，使梭壳的平面口紧贴模座93的端面，对梭壳进行定位；

(三)、然后，凸轮分割器8带动夹紧工装9移动至工位三，梭皮在梭皮振动盘51的分向排列后通过梭皮导轨运动至末端的梭皮第一定位座59上，此时，第八移动模组54和取梭皮气缸57向下动作，第九移动模组55向前动作，取梭皮气缸57输出端的模子将梭皮第一定位座59上的梭皮吸起，夹梭皮气缸56将梭皮第二定位座58上的梭皮夹住，然后，第七移动模组53向前动作，取梭皮气缸57将其上的梭皮放置在梭皮第二定位座58上，梭皮开模气缸111动作将夹紧块94打开，夹梭皮气缸56将梭皮放置在夹紧工装9上的梭壳上，完成梭皮的上料动作；

(四)、梭皮校正移位气缸114带动梭皮定位校正气缸113移动至夹紧工装9的上方，梭皮定位校正气缸113向下动作，梭皮定位校正气缸113端部的定位针插入梭皮大螺丝孔以及梭壳大螺丝孔，对梭皮与梭壳进行定位；

(五)、大螺丝在大螺丝供料器41的动作下输送至大螺丝电批44的下方，第五移动模组45带动大螺丝电批44向下动作将大螺丝吸附在大螺丝电批44的端部，然后第六移动模组46带动大螺丝电批44移动至梭壳大螺丝孔上方，第五移动模组45带动大螺丝电批44向下动作，大螺丝电批44将大螺丝以设定扭矩旋入梭皮和梭壳上的大螺丝孔内，完成大螺丝的安装；

(六)、凸轮分割器8动作带动完成大螺丝安装的夹紧工装9移动至工位四，通过大螺丝检测组件112对大螺丝进行检测；

(七)、凸轮分割器8继续动作带动夹紧工装9移动至工位五，小螺丝在小螺丝供料器62的作用下移动至小螺丝电批66的下方，第十一移动模组65带动小螺丝电批66向下动作将小螺丝吸起，然后第十一移动模组65复位，第十移动模组63动作带动小螺丝电批66移动至夹紧工装9的上方，偏置曲柄滑块机构64的气缸动作，带动小螺丝电批66偏移设定角度，第一位移气缸67动作带动第二位移气缸69向前动作，第二位移气缸69动作，带动梭皮压块68向下动作将梭皮压住，第十一移动模组65带动小螺丝电批66向下动作将小螺丝拧入，完成小螺丝的安装；

(八)、凸轮分割器8继续动作带动夹紧工装9移动至工位六，小螺丝检测组件12对小螺丝进行检测，且第一下料气缸14动作，将经大螺丝检测组件112以及小螺丝检测组件检测出的不合格品推入至不良品出口7；

(九)、凸轮分割器8继续动作带动夹紧工装9移动至工位七，第二下料气缸16动作将合格品推入良品出口13；

(十)、凸轮分割器8继续动作带动夹紧工装9移动至工位八，产品取出检测组件15检测是否有产品遗留在夹紧工装9上；

(十一)、凸轮分割器8继续动作带动夹紧工装9移动至工位一，重复上述步骤。

本发明中梭壳振动盘2与梭皮振动盘51均由东莞市宇锋自动化设备有限公司销售；本发明中使用的电机以及马达由珠海松下马达有限公司销售；本发明中大螺丝供料器41和小螺丝供料器62由深圳市泽达自动化设备有限公司销售；本发明中的气缸由亚德客中国有限公司销售；本发明中凸轮分割器8由宁波劲尔精密机械有限公司销售；本发明中plc控制器的型号为xp2-18系列，由无锡信捷电气股份有限公司销售。

综上所述，本发明梭壳到位组件3、大螺丝到位组件4、梭皮到位组件5以及小螺丝到位组件6与凸轮分割器8的配合，实现梭壳的自动上料和定位、梭皮的自动上料、梭皮与梭壳的自动定位、自动拧大螺丝、大螺丝自动检测、自动拧小螺丝以及自动下料，大大的降低了工人的强度，提高了梭芯套组装的工作效率；本发明通过梭壳到位组件3实现了对梭壳的自动上料以及定位；本发明通过梭皮到位组件5实现了梭皮的自动上料，通过定位组件11实现对梭皮与梭壳的自动定位；本发明通过大螺丝到位组件4和小螺丝到位组件6实现了大螺丝以及小螺丝的自动供料以及拧入。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。