一种火花塞纸护套高速自动组装机的制作方法

本实用新型涉及自动化生产设备领域，特别涉及一种火花塞纸护套高速自动组装机。

背景技术：

火花塞作为火花放电发生器，用于汽油机点火系统中将高压电流引入气缸产生电火花，以点燃可燃混合气体。为方便火花塞的运输和保存，在包装时需要对火花塞的电极部分进行针对性保护，现有常用的方法为，对火花塞的电极部分套上硬壳纸护套。保护火花塞螺牙的纸护套的组装,现有的技术是采用手工组装的方式。上述方式存在人工成本高(1.8秒节拍时需要1个人工),速度慢，品质不能保证(护套不能完全组装到位或漏装)的问题。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种火花塞纸护套高速自动组装机，采用振动盘送料和凸轮动作以及间歇运转皮带方式实现高速运转自动化实现火花塞与护套的组装，解决了传统手工组装的方式存在的成本高、效率低、品质差的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种火花塞纸护套高速自动组装机，包括机架，安装于所述机架上的输送装置，以及沿所述输送装置传输方向列装在所述输送装置上的多个一体式工装座；所述输送装置包括传输履带，以及驱动所述传输履带的驱动机构；所述驱动机构包括驱动轮和从动轮；所述传输履带套设于所述驱动轮和从动轮上，所述传输履带上间隔设置有咬合齿，通过所述咬合齿与所述驱动轮和从动轮啮合；所述一体式工装座通过铆钉固接安装于所述传输履带上；所述一体式工装座两端分别为护套工装座和火花塞工装座；在所述护套工装座上设置有护套定位槽；在所述火花塞工装座上设置有与火花塞适配的U形定位槽；所述护套工装座和火花塞工装座间隔设置，分别位于所述传输履带的两侧；在所述传输履带的护套工装座一侧设置有护套上料装置；在所述护套上料装置沿传输履带传输下游位置同侧设置有凸轮推护套装置。

作为本实用新型的一种优选方案，所述护套上料装置包括震动盘、直线上料器、护套下料座、下料气缸；所述直线上料器包括支架和运送皮带；所述震动盘与所述支架连接；所述支架上安装有运送皮带，所述运送皮带连通至所述护套下料座；所述护套下料座下方设置有对应所述护套工装座的可开闭的活动下料口；在所述护套下料座上方设置有下料气缸；所述下料气缸的输出轴前端安装有顶推下料杆；所述下料气缸驱动所述顶推下料杆做竖直方向的运动。

作为本实用新型的一种优选方案，还包括下料整理机构；所述下料整理机构位于所述活动下料口沿所述传输履带传输的下游侧；所述下料整理机构包括一倾斜设置、指向传输履带传输的下游方向的弹簧片；所述弹簧片位于所述护套工装座的上方。

作为本实用新型的一种优选方案，在所述传输履带上所述凸轮推护套装置对应上游方向设置有10-30个一体化工装座。

作为本实用新型的一种优选方案，还包括火花塞固定机构；所述火花塞固定机构与所述凸轮推护套装置对应设置于所述传输履带的两侧；所述火花塞固定机构包括安装于所述机架上的固定座、安装于所述固定座上的限位挡片；所述限位挡片水平设置，位于所述火花塞工装座上方。

作为本实用新型的一种优选方案，所述凸轮推护套装置包括凸轮驱动电机、第一凸轮、第一连杆组、推护套导轨、推护套滑块、推杆；所述凸轮驱动电机驱动所述第一凸轮转动；所述第一连杆组一端与所述第一凸轮活动铰接，另一端与所述推护套滑块活动铰接；所述推护套导轨垂直所述传输履带设置，所述推护套滑块卡设于所述推护套导轨上；所述第一凸轮转动一圈，所述第一连杆组带动所述推护套滑块沿所述推护套导轨做一次往复运动；所述推杆安装于所述推护套滑块上。

作为本实用新型的一种优选方案，所述机架上还设置有凸轮压护套装置；所述凸轮压护套装置包括第二凸轮、第二连杆组、压护套导轨、压护套滑块、压块；所述凸轮驱动电机驱动所述第二凸轮转动；所述第二连杆组一端与所述第二凸轮活动铰接，另一端与所述压护套滑块活动铰接；所述压护套导轨竖直设置于所述机架上，所述压护套滑块卡设于所述压护套导轨上；所述第二凸轮转动一圈，所述第二连杆组带动所述压护套滑块沿所述压护套导轨做一次往复运动；所述压块安装于所述压护套滑块上；所述压块的下表面设置有垂直所述传输履带方向的贯穿的凹槽。

作为本实用新型的一种优选方案，所述机架上还包括护套组装质量检测装置；所述护套组装质量检测装置位于所述凸轮推护套装置沿所述传输履带传输的下游方向；所述护套组装质量检测装置包括颜色传感器、下料机械爪、PLC控制器；所述颜色传感器检测所述一体式工装座上组装后的火花塞和护套；所述颜色传感器与所述PLC控制器通过信息线连接，所述PLC控制器控制所述下料机械爪。

作为本实用新型的一种优选方案，所述传输履带传输的下游末端位置设置有圆弧导杆，在所述圆弧导杆的下方设置有料斗，所述料斗下方开设出料口。

通过上述技术方案，本实用新型技术方案的有益效果是：本实用新型结构合理，能够实现纸护套与火花塞的自动化组装，生产成本低，工作效率高，组装稳定性好，包装质量好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型实施例所公开的火花塞纸护套高速自动组装机的正视图。

图2为本实用新型实施例所公开的火花塞纸护套高速自动组装机的的俯视图。

图3、图4、图5为本实用新型实施例所公开的凸轮压护套装置和凸轮压护套装置的不同视角的结构示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.机架 2.传输履带 3.一体式工装座

4.护套上料装置 5.料斗 6.圆弧导杆

7.火花塞工装座 8.护套工装座 9.震动盘

10.直线上料器 11.下料气缸 12.凸轮压护套装置

13.凸轮推护套装置 14.固定座 15.限位挡片

16.凸轮驱动电机 17.第一凸轮 18.第一连杆组

19.推护套导轨 20.推护套滑块 21.推杆

22.第二凸轮 23.第二连杆组 24.压护套导轨

25.压护套滑块 26.压块

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

结合图1至图5，本实用新型公开了一种火花塞纸护套高速自动组装机，采用振动盘送料和凸轮动作以及间歇运转皮带方式实现高速运转自动化实现火花塞与护套的组装。本实用新型包括机架1，安装于机架1上的输送装置，以及沿输送装置传输方向列装在输送装置上的多个一体式工装座3。为包装纸护套和火花塞组装时的高同心度要求，采用护套工装座8和火花塞工装座7一体化设计。本实用新型采用间歇运转传输履带2实现高速运转(节拍为0.9秒)。输送装置包括传输履带2，以及驱动传输履带2的驱动机构；驱动机构包括驱动轮和从动轮；传输履带2套设于驱动轮和从动轮上，传输履带2上间隔设置有咬合齿，通过咬合齿与驱动轮和从动轮啮合；一体式工装座3通过铆钉固接安装于传输履带2上；一体式工装座3两端分别为护套工装座8和火花塞工装座7；在护套工装座8上设置有护套定位槽；在火花塞工装座7上设置有与火花塞适配的U形定位槽；护套工装座8和火花塞工装座7间隔设置，分别位于传输履带2的两侧。为实现多品种的生产需要，只需快速更换带一体式工装座3的传输履带2，即可实现快速换型(换型时间只需3分钟左右)。在传输履带2的护套工装座8一侧设置有护套上料装置4；在护套上料装置4沿传输履带2传输下游位置同侧设置有凸轮推护套装置13。为保证组装完成品能有序落料到后续自动装盒机上，采用圆弧导杆6加落料口设计，并和后续装盒机的进料装置到位信号交互，实现自动下料。传输履带2传输的下游末端位置设置有圆弧导杆6，在圆弧导杆6的下方设置有料斗5，料斗5下方开设出料口。

在本实用新型中采取如下上料方式：1、火花塞上料方式：以多个火花塞为一组，由上游设备机械手自动抓取送料，本机火花塞间歇传输履带2上预留多个空位。因此，在运送皮带上凸轮推护套装置13对应上游方向可以设置10-30个一体化工装座，优选为25-30个。上游设备机械手以25个火花塞为一组进行上料。2、纸护套送料采用震动盘9加运送皮带的方式。具体结构可以包括震动盘9、直线上料器10、护套下料座、下料气缸11；直线上料器10包括支架和运送皮带；震动盘9与支架连接；支架上安装有运送皮带，运送皮带连通至护套下料座；护套下料座下方设置有对应护套工装座8的可开闭的活动下料口；在护套下料座上方设置有下料气缸11；下料气缸11的输出轴前端安装有顶推下料杆；下料气缸11驱动顶推下料杆做竖直方向的运动。当纸护套通过运送皮带运送到护套下料座，活动下料口加装弹簧，实现活动口设计，当纸护套到达活动下料口后，下料气缸11下压将纸护套自动送料到间歇传输履带2上。同时为了纸护套更好的下料至护套工装座8上；下料整理机构位于活动下料口沿传输履带2传输的下游侧；下料整理机构包括一倾斜设置、指向传输履带2传输的下游方向的弹簧片；弹簧片位于护套工装座8的上方。为保证0.9秒的高速节拍，最好采用两个护套上料装置4送料的方式。

结合图3至图5，为实现高速组装，本实用新型采用凸轮方式驱动自动组装装置，自动组装装置主要为凸轮压护套装置12和凸轮推护套装置13，通过压块26压覆住纸护套，推杆21进行推送组装，上述装置在凸轮驱动下高速运行。凸轮压护套装置12和凸轮推护套装置13采用凸轮机构动作一致性好。与采用气缸动作送压护套相比，采用气缸动作震动比较大，精度度低；同时通过控制器进行控制，由于信息的传递问题，压送的配合不是很好。本实用新型具体结构可以采用凸轮压护套装置12和凸轮推护套装置13配合。凸轮推护套装置13包括凸轮驱动电机16、第一凸轮17、第一连杆组18、推护套导轨19、推护套滑块20、推杆21；凸轮驱动电机16驱动第一凸轮17转动；第一连杆组18一端与第一凸轮17活动铰接，另一端与推护套滑块20活动铰接；推护套导轨19垂直传输履带2设置，推护套滑块20卡设于推护套导轨19上；第一凸轮17转动一圈，第一连杆组18带动推护套滑块20沿推护套导轨19做一次往复运动；推杆21安装于推护套滑块20上。凸轮压护套装置12；凸轮压护套装置12包括第二凸轮22、第二连杆组23、压护套导轨24、压护套滑块25、压块26；凸轮驱动电机16驱动第二凸轮22转动；第二连杆组23一端与第二凸轮22活动铰接，另一端与压护套滑块25活动铰接；压护套导轨24竖直设置于机架1上，压护套滑块25卡设于压护套导轨24上；第二凸轮22转动一圈，第二连杆组23带动压护套滑块25沿压护套导轨24做一次往复运动；压块26安装于压护套滑块25上；压块26的下表面设置有垂直传输履带2方向的贯穿的凹槽。为了防止组装过程中，火花塞发生移动，影响装配的准确度。本实用新型还可以设置火花塞固定机构。火花塞固定机构与凸轮推护套装置13对应设置于传输履带2的两侧；火花塞固定机构包括安装于机架1上的固定座14、安装于固定座14上的限位挡片15；限位挡片15水平设置，位于火花塞工装座7上方。

为了对不良品进行检测和排除，保证产品的100％良品率，在护套组装完后，可以加装护套组装质量检测装置，采用Keyence颜色传感器检测护套的组装精确位置，发现不良品时，自动将不良品剔除。具体结构可以包括护套组装质量检测装置；护套组装质量检测装置位于凸轮推护套装置13沿传输履带2传输的下游方向；护套组装质量检测装置包括颜色传感器、下料机械爪、PLC控制器；颜色传感器检测一体式工装座3上组装后的火花塞和护套；颜色传感器与PLC控制器通过信息线连接，PLC控制器控制下料机械爪。

下表为使用本实用新型和人工方式的对比。

使用本

通过上述具体实施例，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构合理，能够实现纸护套与火花塞的自动化组装，生产成本低，工作效率高，组装稳定性好，包装质量好。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。