一种牙刷植毛机机械手的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及牙刷制造领域，尤其涉及牙刷植毛送料机的机械手。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，对口腔卫生的要求也越来越高，这使得牙刷在人们日常生活中的地位也显得越来越高。我国是目前牙刷产量最大的国家，同样也是牙刷需求量最大的国家，在如此巨大的需求下，传统的牙刷生产工艺的生产效率已无法满足目前对牙刷的高需求量。因此，越来越多的全自动和半自动牙刷加工机械(如植毛机、成型机以及注胶机等)开始大量的投入使用。其中，在牙刷的刷柄成型后送入植毛机的过程中还需人工进行转运和放置，其放置效率低、转运速度慢，极大的影响了牙刷的植毛效率。
[0003]对此，国家局于2013年5月8日公布了一份名称为“牙刷植毛送料设备”、申请号为“201310038050.4”的文献，该案主要由牙刷分离机、抖刷机、机械手和电气控制系统构成。其在使用时，通过牙刷分离机将多个牙刷单一分离排出，再通过抖刷机将牙刷定位于标准位置，最后通过机械手进行抓取转运。
[0004]然而，由于植毛机的植毛位置通常固定不变，因此，在刷柄送入时，刷柄的位置、刷柄的正反以及刷头的朝向均需完全一致。该案中仅提出对刷柄的位置进行控制，并未提及上述的其他两个问题，也未给出解决上述其他两个问题的技术方案。因此，该案在使用时极易出现刷毛无法植入的现象，带来了极大的原料浪费，并大幅地降低了成品率和加工效果。
[0005]同时，本申请人于2013年12月3日申请的名称为“一种牙刷植毛机的送料系统”、申请号为“ 201310645722.8 ”的专利，其提供了一种结构精巧、使用方便，对牙刷的刷柄的位置、刷柄的正反以及刷头的朝向进行有效地、精准地调控的牙刷植毛机的送料系统；然而，在实际操作中，存在对刷头朝向翻转可靠性差，由于刷头设在翻转台上的卡槽内，由于卡槽的两端呈敞口式，造成刷头在翻转过程中，容易出现甩出、脱落的现象，需要人工捡起，重新加工，严重影响了送料的可靠性。
【发明内容】
[0006]本发明针对以上问题，提供了一种结构精巧、操作方便，节省成本，提高牙刷送料可靠性的牙刷植毛机机械手。
[0007]本发明的技术方案是:用于将牙刷送入牙刷植毛机；包括机架、控制系统以及依次设在所述机架上的输送系统、分离上料系统、转向翻转系统、抓取转运系统，
所述输送系统用于将若干不规则放置的牙刷输送至分离上料系统；
所述分离上料系统用于将牙刷逐一、有序地输送至转向翻转系统；
所述转向翻转系统包括U形基座和设在基座上的输送装置、调头装置、牙刷翻面装置，所述输送装置包括同步带，所述同步带用于有序传输所述分离上料系统分离的牙刷，所述同步带的两端均布设有若干齿槽，所述齿槽用于放置牙刷；
所述调头装置设在所述牙刷翻面装置的前端，所述调头装置用于将所述同步带上的牙刷进行转向，使得牙刷的刷头朝向一致、且朝向所述牙刷翻面装置；
所述牙刷翻面装置包括翻转机构和吹气检测机构，所述翻转机构设在所述基座的一侦U，所述翻转机构包括支撑板、旋转气缸、前推气缸、前旋盖、后旋盖、旋转盘、滑动件、推压件、一对夹片和一对挡片，
所述旋转气缸和前推气缸分别连接在所述支撑板上，所述支撑板连接在所述基座上，所述前旋盖和后旋盖呈筒状，所述前旋盖具有前小后大的阶梯中孔，所述后旋盖的前端设有开口、且具有中空的容置腔，所述前旋盖设在所述后旋盖的开口内，所述前旋盖和后旋盖水平设置、且中心线一致，
一对所述夹片通过前定位销对称设在所述前旋盖的前端的小阶梯中孔内，
所述后旋盖具有一对对称且贯通所述容置腔的导向槽，所述旋转盘的表面具有若干旋转槽，所述旋转盘套设在所述后旋盖上，一对所述挡片对称地设在所述推压件的两端，所述挡片穿过所述前旋盖的后端的大阶梯中孔，所述推压件设在所述后旋盖的容置腔内，所述推压件通过后定位销穿过所述导向槽连接所述旋转盘，
一对所述夹片和一对所述挡片在空间上形成环形封闭的卡腔，用于放置牙刷的刷头；所述旋转气缸通过气缸连接板连接所述后旋盖的后端，所述滑动件适配地设在所述旋转槽内，所述前推气缸通过气缸连接件连接所述滑动件；
所述吹气检测机构设在所述基座内、且位于所述翻转机构的下方，所述吹气检测机构包括吹气感应开关，所述吹气感应开关用于触发所述翻转机构动作；
所述抓取转运系统设在所述基座上、且位于所述牙刷翻面机构的正上方，用于将翻面后的牙刷抓取放入牙刷植毛机；
所述控制系统分别自动控制所述输送系统、分离上料系统、转向翻转系统和抓取转运系统。
[0008]还包括牙刷顶升机构，所述牙刷顶升机构设在所述基座的一侧、且位于所述翻转机构的正对面，所述控制系统控制所述牙刷顶升机构。
[0009]所述分离上料系统包括进口端和出口端，所述出口端包括用于牙刷导向的旋转挡勾机构，所述旋转挡勾机构包括挡勾和旋转轴，所述挡勾固定连接在所述旋转轴上。
[0010]所述出口端还包括对齐机构，所述对齐机构包括挡板和挡板驱动气缸，所述挡板驱动气缸驱动挡板，所述挡板带动牙刷设在所述分离上料系统的一侧。
[0011]所述调头装置包括调头检测机构、调头压紧机构和调头机构，所述调头检测机构包括钳座、气缸、检测钳、感应开关和压片，所述气缸、感应开关和压片设在所述钳座上，所述钳座设在所述基座的一侧，所述检测钳设在所述气缸上，所述检测钳的钳口向下，所述压片设在所述检测钳的一侧，所述感应开关触发所述调头机构动作；
所述调头压紧机构包括支杆和压杆，所述压杆通过支杆连接在所述基座上，
所述调头机构包括牙刷容置钳、旋转工作台和升降座，所述牙刷容置钳设在所述旋转工作台上，所述旋转工作台设在所述升降座上，所述升降座设在所述基座内，所述压杆位于所述牙刷容置钳的正上方。
[0012]所述基座内还包括牙刷感应开关，所述牙刷感应开关设在所述基座内、且位于所述翻转机构的正下方，所述牙刷感应开关连接所述控制系统。
[0013]所述输送系统包括电机、输送皮带和速度调节开关，所述电机驱动所述输送皮带，所述速度调节开关用于控制输送皮带的速度。
[0014]所述抓取转运系统包括玻璃罩、伺服电机、主动轮、从动轮、皮带和驱动臂，所述玻璃罩通过连杆连接在所述基座上，所述伺服电机驱动主动轮，所述主动轮通过皮带带动从动轮动作；所述驱动臂包括升降气缸、连板、压紧气缸和夹钳，所述升降气缸连接在所述皮带上，所述升降气缸设在所述连板的上部，所述压紧气缸和夹钳设在所述连板的下部，所述压紧气缸带动夹钳动作。
[0015]本发明中的牙刷依次经过输送系统、分离上料系统、转向翻转系统和抓取转运系统，依次实现了“大批量、快速、稳定地运输牙刷”、“使得大批量的牙刷相互分离、仅单支出料、出料时保证各牙刷均相互平行”、“在运输的同时先统一刷头的朝向再统一刷柄的正反面”、“实现高效、稳定的对物料抓取并转运至植毛机”;其整体结构稳定，加工效率高。
[0016]本发明中的牙刷翻面装置包括翻转机构和吹气检测机构，通过对牙刷的正反面进行吹气检测，由于牙刷正反面的不同，使得吹气反应出不同的声音频率，然后，通过吹气感应开关触发翻转机构动作；翻转机构在工作中，通过旋转气缸和前推气缸动作，实现牙刷翻面过程中卡腔从半封闭式转换成封闭式，实现对刷头的可靠固定，有效地夹紧牙刷；
旋转气缸带动后旋盖旋转，后旋盖带动前旋盖上的一对夹片旋转，
前推气缸通过气缸连接件带动设在旋转盘上的旋转槽内的滑动件，同时，旋转盘通过后定位销(定位销在导向槽内水平移动)带动推压件，推压件带动一对挡片伸出，实现一对夹片和一对挡片形成封闭的卡腔，用于可靠的卡住牙刷的刷头，在刷头在翻面时，避免了牙刷的甩出、脱落现象，提高了翻转的可靠性；在翻转机构的对面设置牙刷顶升机构，用于可靠地支撑牙刷的刷柄，在牙刷翻转时，实现刷头位于封闭的卡腔内，刷柄具有支撑，进一步提高了牙刷翻面的可靠性。
[0017]本发明不仅提高了工作效率，还提高了牙刷翻面的可靠性，节省了劳动时间。
【附图说明】
[0018]图1是本发