一种磨毛机生产线全自动机械手的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种磨毛机生产线全自动机械手。本发明1）通过对全自动上料机构、全自动排序机构、全自动输送机构以及全自动抓取放置机构的有机组合，实现了牙刷磨毛前准备的全自动化，大大提高了工作效率，降低了劳动强度；2）本发明采用振动盘的方式对毛刷进行有效排序，通过合理设置振动盘的螺旋上升轨道和对振动频率的有效控制，实现了毛刷的自动、快速排序；3）本发明的全自动输送机构和全自动抓取放置机构能有效的实现衔接，能实现待磨毛牙刷准确，无误，高效率的放置到磨毛机内磨毛工位上加工。
【专利说明】一种磨毛机生产线全自动机械手
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种磨毛机生产线全自动机械手。
【背景技术】
[0002]当前市场牙刷磨毛生产线由人工操作完成，其生产效率低，作业环境差，基本是一机一人生产,加工成本很高。
[0003]随着劳动力成本上升以及对加工精度要求的不断提高，传统的人工方式已经不能满足要求，故各个厂家都在研发各种形式的自动化设备，但是普遍存在着功能不全、结构复杂以及不能实现全自动化的缺陷。
【发明内容】
[0004]本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种降低劳动强度，提高生产效率的全自动化磨毛机生产线全自动机械手。
[0005]为此本发明采用的技术方案是:本发明包括全自动上料机构、全自动排序机构、全自动输送机构和全自动抓取放置机构；
其中全自动排序机构:包括一上端开口的振动盘，其上端开口上部对应设置上料机构的出料口，振动盘内端面为螺旋式上升轨道，其上部设将牙刷排序的挡板；
全自动输送机构:和振动盘的出料口对应，包括倾斜向下设置的输送轨道，并设有处于输送轨道两端的气缸，其中靠近全自动抓取放置机构的下部气缸设有叉指，该叉指和下部的全自动抓取放置机构对应设置；
全自动抓取放置机构:包括对应设置的将牙刷夹紧的手指，两手指分别由各自手臂驱动运转，其包括驱动两手指靠近或远离运动的手指气缸、驱动手臂上下运动的上下气缸、驱动手臂左右运动的左右气缸以及使手臂左右摆动的摆动气缸。
[0006]所述螺旋式上升轨道的结构为上身螺旋角5° -10°、螺旋面宽30_60mm、螺旋面外倾角1° -5° ;所述上部挡板为柱(轴)向高10mm、径向弧长300mm、与牙刷运动方向一致。
[0007]所述振动盘上设有检测牙刷的感应开关。
[0008]所述全自动输送机构设有处于下部气缸侧的定位杆。
[0009]所述手臂上设有减震弹簧，减震弹簧处于各气缸的前端。
[0010]所述各机构均有控制器控制，实现各机构的有效衔接。
[0011]本发明的优点是:I)本发明通过对全自动上料机构、全自动排序机构、全自动输送机构以及全自动抓取放置机构的有机组合，实现了牙刷磨毛前准备的全自动化，大大提高了工作效率，降低了劳动强度；
2)本发明采用振动盘的方式对毛刷进行有效排序，通过合理设置振动盘的螺旋上升轨道和对振动频率的有效控制，实现了毛刷的自动、快速排序；
3)本发明的全自动输送机构和全自动抓取放置机构能有效的实现衔接，能实现待磨毛牙刷准确，无误，高效率的放置磨毛机内磨毛加工。【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明的结构示意图。
[0013]图2为振动盘的结构示意图。
[0014]图3为图2的俯视图。
[0015]图4为全自动输送机构的结构示意图。
[0016]图5为图4的俯视图。
[0017]图6为图4的侧视图。
[0018]图7为全自动抓取放置机构的结构示意图。
[0019]图8为图7的侧视图。
[0020]图9为图7的俯视图。
[0021]图10为图7的主视图。
[0022]图中I为全自动上料机构、2为全自动排序机构、3为全自动输送机构、4为全自动抓取放置机构；
21为振动盘、22为螺旋式上升轨道、23为挡板；
31为输送轨道、32为上部气缸、33为下部气缸、34为定位杆；
41为手指、42为手臂、43为手指气缸、44为上下气缸、45为左右气缸、46为摆动气缸、47为减震弹黃。
【具体实施方式】
[0023]本发明包括全自动上料机构1、全自动排序机构2、全自动输送机构3和全自动抓取放置机构4 ；
其中全自动排序机构2:包括一上端开口的振动盘21，其上端开口上部对应设置上料机构的出料口，振动盘21内端面为螺旋式上升轨道22，其上部设将牙刷排序的挡板23 ；
全自动输送机构3:和振动盘21的出料口对应，包括倾斜向下设置的输送轨道31，并设有处于输送轨道31两端的气缸，其中靠近全自动抓取放置机构I的下部气缸33设有叉指，该叉指和下部的全自动抓取放置机构4对应设置；
全自动抓取放置机构4:包括对应设置的将牙刷夹紧的手指41，两手指41分别由各自手臂42驱动运转，其包括驱动两手指41靠近或远离运动的手指气缸43、驱动手臂42上下运动的上下气缸44、驱动手臂42左右运动的左右气缸45以及使手臂42左右摆动的摆动气缸46。
[0024]所述螺旋式上升轨道22的结构为上身螺旋角5° -10°、螺旋面宽30_60mm、螺旋面外倾角1° -5° ;所述上部挡板23为柱(轴)向高10mm、径向弧长300mm、与牙刷运动方向一致所述振动盘21上设有检测牙刷的感应开关。
[0025]所述全自动输送机构3设有处于下部气缸33侧的定位杆34。
[0026]所述手臂42上设有减震弹簧47，减震弹簧47处于各气缸的前端。
[0027]所述各机构均有控制器控制，实现各机构的有效衔接。
[0028]本发明的工作过程为:本发明待处理的牙刷首先通过全自动上料机构I进料，待牙刷进入振动盘21后，牙刷首先沿着螺旋式上升轨道22螺旋上升，待其进入振动盘21上部准备进入下道机构时，由于挡板23的作用实现牙刷的排序，并由挡板23将其导向进入全自动输送机构3。
[0029]牙刷进入全自动输送机构3后，首先通过输送轨道31进行输送，由于输送轨道31为倾斜向下设置，故牙刷在重力作用下向下运动，以能和下道机构对应；当磨毛机发出指令送下一只牙刷时，本发明通过上部气缸32和定位杆34的作用将输送轨道31上的牙刷定位，然后下部气缸33运动，通过设置在其上的叉指抓取一只牙刷，然后通过和全自动抓取放置机构4的配合将其输入到下道机构。
[0030]本发明的全自动抓取放置机构4依靠两对应设置的手指41对牙刷进行夹持，为了其能和磨毛机对应，该机构的手指41可以在三维空间内进行调整，即依靠四个气缸实现其调整，分别如下:1)调整两手指41相对位置的手指气缸43，其目的是实现对牙刷的夹持和放松；2)调整手臂42上下位置的上下气缸44 ;3)调整两手臂42左右的左右气缸45 ；4)以及使两手臂42发生左右摆动的摆动气缸46 ;通过上述四个气缸的有效配合及通过相关控制程序的控制，本发明可将待磨毛牙刷准确，无误，高效率的放置磨毛机内磨毛加工。
[0031]本发明在气缸尾部设置减震弹簧47，以使机械手运转平稳。
[0032]本发明的全自动上料机构I可将待磨牙刷通过传送带自动送入全自动排序机构2，其可手动调速，调整送料速度及频率。自动检测料仓内待磨牙刷的多少，实现无料自动报警功能。自动检测全自动排序机构2内的加工件的多少，实现全自动排序机构2内料少自动上料，料多自动停止功能。
[0033]本发明在振动盘21上安置检测感应开关，实现百分百无卡刷、无反刷现象，使每一只牙刷能够准确无误的到达指定抓取位置，等待抓取。
[0034]本发明的全自动输送、抓取放置机构可将整理整齐后的牙刷一支一支的抓取，放置磨毛机卡槽内，实现全自动抓取，放置磨毛功能。本发明的驱动部分即气缸主提供动力使机械手臂42通过旋转机构实现76.4度往回准确圆弧运动，其运动轨迹，机械手指41可将待磨毛牙刷准确，无误，高效率的放置磨毛机内磨毛加工。
[0035]当然本发明的气缸可用其他驱动结构来替代，只要能满足机械手的运动轨迹即可。
[0036]本发明各机构均通过控制器控制，使各机构有效衔接，当然可以根据实际需要通过改变控制器内的程序，改变各机构的运动轨迹，以使其满足使用需求。
【权利要求】
1.一种磨毛机生产线全自动机械手，其特征在于，包括全自动上料机构、全自动排序机构、全自动输送机构和全自动抓取放置机构； 其中全自动排序机构:包括一上端开口的振动盘，其上端开口上部对应设置上料机构的出料口，振动盘内端面为螺旋式上升轨道，其上部设将牙刷排序的挡板； 全自动输送机构:和振动盘的出料口对应，包括倾斜向下设置的输送轨道，并设有处于输送轨道两端的气缸，其中靠近全自动抓取放置机构的下部气缸设有叉指，该叉指和下部的全自动抓取放置机构对应设置； 全自动抓取放置机构:包括对应设置的将牙刷夹紧的手指，两手指分别由各自手臂驱动运转，其包括驱动两手指靠近或远离运动的手指气缸、驱动手臂上下运动的上下气缸、驱动手臂左右运动的左右气缸以及使手臂左右摆动的摆动气缸。
2.根据权利要求1所述的一种磨毛机生产线全自动机械手，其特征在于，所述螺旋式上升轨道的结构为上身螺旋角5° -10°、螺旋面宽30-60mm、螺旋面外倾角1° -5° ;所述上部挡板为柱(轴)向高10mm、径向弧长300mm、与牙刷运动方向一致。
3.根据权利要求1所述的一种磨毛机生产线全自动机械手，其特征在于，所述振动盘上设有检测牙刷的感应开关。
4.根据权利要求1所述的一种磨毛机生产线全自动机械手，其特征在于，所述全自动输送机构设有处于下部气缸侧的定位杆。
5.根据权利要求1所述的一种磨毛机生产线全自动机械手，其特征在于，所述手臂上设有减震弹簧，减震弹簧处于各气缸的前端。
6.根据权利要求1所述的一种磨毛机生产线全自动机械手，其特征在于，所述各机构均有控制器控制，实现各机构的有效衔接。
【文档编号】B65G27/02GK103662677SQ201310575693
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月18日 优先权日:2013年11月18日
【发明者】王斌, 竺志大, 李金钰 申请人:江苏艾萨克科技有限公司