一种手表柄头柄轴装配自动送料机构的制作方法

本发明涉及钟表制造领域，特别涉及一种手表柄头柄轴装配自动送料机构。

背景技术：

手表柄头与柄轴的装配一般采用自动装配机，但柄头与柄轴一般还是采用手工装料。手工装料速度慢，工人易疲劳；柄轴、柄头尺寸小，定位孔小，当工人装料速度慢于机器速度时，容易造成工人手的伤害。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提供一种适用于手表柄头柄轴装配自动送料机构，以取代工人装料。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：一种手表柄头柄轴装配自动送料机构，包括机架以及安装在所述机架上的柄轴送料机构、柄头送料机构，所述柄轴送料机构包括柄轴送料传动组件、柄轴自动下料组件、柄轴监控及送料机械手组件，所述柄轴自动下料组件和所述柄轴监控及送料机械手组件安装于所述柄轴送料传动组件的上方；

所述柄轴送料传动组件包括第一链条传动机构和柄轴定位板，所述轴柄定位板安装在所述第一链条传动机构的传动链条上，所述轴柄定位板上均匀分布多个与轴柄适配的轴柄定位槽；

所述柄轴自动下料组件包括导轮和下料框，所述下料框倾斜设置在所述柄轴定位板上方，所述导轮安装在所述下料框内，并与所述下料框的底部隔有供一个柄轴横向通过的间隙；

所述柄轴监控及送料机械手组件包括平移气缸i、水平直线导轨i、水平直线导轨滑块i、水平直线导轨固定架i、固定架安装板i、第一级垂直移动气缸i、第一级垂直导轨i、第一级垂直导轨固定架i、第一级垂直导轨滑块i、第二级垂直移动气缸i、第二级垂直导轨i、第二级垂直导轨固定架i、第二级垂直导轨滑块i、90度转动气缸固定板、90度转动气缸、180度转动气缸固定板、180度转动气缸、摄像头固定架、摄像头和柄轴夹紧气缸，所述水平直线导轨i安装于两个所述水平直线导轨固定架i之间；所述水平直线导轨i上有水平直线导轨滑块i；所述平移气缸i安装于水平直线导轨固定架i上，所述平移气缸i的气缸杆与所述水平直线导轨滑块i相接；所述水平直线导轨固定架i安装在所述固定架安装板i上，所述固定架安装板i安装于机架上；两个所述第一级垂直导轨固定架i之间安装有第一级垂直导轨i，所述第一级垂直导轨i上安装有第一级垂直导轨滑块i；所述第一级垂直移动气缸i安装于所述第一级垂直导轨固定架i上，所述第一级垂直移动气缸i的气缸杆与所述第一级垂直导轨滑块i相接；所述第一级垂直导轨固定架i安装于所述水平直线导轨滑块i上；两个所述第二级垂直导轨固定架i之间安装有第二级垂直导轨i，所述第二级垂直导轨i上安装有第二级垂直导轨滑块i；所述第二级垂直移动气缸i安装于所述第二级垂直导轨固定架i上，所述第二级垂直移动气缸i的气缸杆与所述第二级垂直导轨滑块i相接；所述第二级垂直导轨固定架i安装于所述第一级垂直导轨滑块i上；所述90度转动气缸固定板安装于所述第二级垂直导轨滑块i上，所述90度转动气缸安装于所述90度转动气缸固定板上；所述180度转动气缸固定板安装于所述90度转动气缸的气缸杆上；所述180度转动气缸安装于所述180度转动气缸固定板上；所述柄轴夹紧气缸安装于所述180度转动气缸的气缸杆上；所述摄像头通过所述摄像头固定架安装于机架上，所述摄像头对着所述柄轴定位板上的柄轴进行监控，来检测所述柄轴位置是否放正确，所述平移气缸i、第一级垂直移动气缸i、第二级垂直移动气缸i、90度转动气缸、180度转动气缸、柄轴夹紧气缸的控制电路及摄像头与控制单元电性连接；

所述柄头送料机构包括柄头送料传动组件、柄头振动排样机和柄头送料机械手组件，所述柄头振动排样机和所述柄头送料机械手组件安装于所述柄头送料传动组件的上方；

所述柄头送料传动组件包括第二链条传动机构和柄头定位板，所述轴轮定位板安装在所述第二链条传动机构的传动链条上，所述轴轮定位板上均匀分布多个与轴轮适配的轴轮定位槽；所述柄头振动排样机将柄头输出至所述轴轮定位槽中；

所述柄头送料机械手组件包括平移气缸ii、水平直线导轨固定架ii、固定架安装板ii、水平直线导轨滑块ii、水平直线导轨ii、第一级垂直导轨固定架ii、第一级垂直移动气缸ii、第一级垂直导轨滑块ii、第一级垂直导轨ii、第二级垂直导轨固定架ii、第二级垂直移动气缸ii、第二级垂直导轨滑块ii、第二级垂直导轨ii、柄头夹紧气缸固定板、柄头夹紧气缸，所述水平直线导轨ii安装于两个所述水平直线导轨固定架ii之间；所述水平直线导轨ii上有水平直线导轨滑块ii；所述平移气缸ii安装于所述水平直线导轨固定架ii上，所述平移气缸ii的气缸杆与水平直线导轨滑块ii相接；所述水平直线导轨固定架ii安装在固定架安装板ii上，所述固定架安装板ii安装于机架上；两个所述第一级垂直导轨固定架ii之间安装有第一级垂直导轨ii，所述第一级垂直导轨ii上安装有第一级垂直导轨滑块ii；第一级垂直移动气缸ii安装于第一级垂直导轨固定架ii上，第一级垂直移动气缸ii的气缸杆与第一级垂直导轨滑块ii相接；第一级垂直导轨固定架ii安装于所述水平直线导轨滑块ii上；两个所述第二级垂直导轨固定架ii之间安装有第二级垂直导轨ii，所述第一级垂直导轨ii上安装有第二级垂直导轨滑块ii；第二级垂直移动气缸ii安装于第二级垂直导轨固定架ii上，第二级垂直移动气缸ii的气缸杆与第二级垂直导轨滑块ii相接；第二级垂直导轨固定架ii安装于所述第一级垂直导轨滑块ii上；所述柄头夹紧气缸固定板安装于所述第二级垂直导轨滑块ii上，所述柄头夹紧气缸安装于所述柄头夹紧气缸固定板上；所述平移气缸ii、第一级垂直移动气缸ii、第二级垂直移动气缸ii、柄头夹紧气缸的控制电路与所述控制单元电性连接。

优选地，所述柄轴送料机构与所述柄头送料机构前后平行布置，所述柄轴自动下料组件安装于柄轴送料传动组件的右上方，所述柄轴监控及送料机械手组件安装于柄轴送料传动组件的左上方，所述柄头振动排样机安装于柄头送料传动组件的右上方，所述柄头送料机械手组件安装于柄头送料传动组件的左上方。

优选地，所述第一链条传动机构包括伺服电机、伺服电机固定架、第一联轴器、主动链轮轴、链轮、从动链轮轴和传动链条，所述传动链条为弯板链条，所述伺服电机通过伺服电机固定架安装于所述机架上；所述伺服电机通过第一联轴器与所述主动链轮轴相接，所述主动链轮轴上装有一所述链轮，从动链轮轴上也装有一所述链轮，所述主动链轮轴与从动链轮轴都通过轴承安装于机架上；所述弯板链条安装在两所述链轮上。

优选地，所述导轮为主动导轮和从动导轮，所述柄轴自动下料组件还包括下料辅助电机、辅电机固定架、第二联轴器、主动带轮、齿形带和从动带轮，所述下料辅助电机通过所述辅电机固定架安装于机架上；所述下料辅助电机与所述主动导轮的一端通过第二联轴器相接；所述主动导轮的另一端安装有所述主动带轮；所述主动带轮通过所述齿形带连接所述从动带轮；所述从动带轮安装于所述从动导轮上；所述主动导轮与所述从动导轮通过轴承安装于机架上。

优选地，所述第二链条传动机构包括伺服电机、伺服电机固定架、第一联轴器、主动链轮轴、链轮、从动链轮轴和传动链条，所述传动链条为弯板链条，所述伺服电机通过伺服电机固定架安装于所述机架上；所述伺服电机通过第一联轴器与所述主动链轮轴相接，所述主动链轮轴上装有一所述链轮，从动链轮轴上也装有一所述链轮，所述主动链轮轴与从动链轮轴都通过轴承安装于机架上；所述弯板链条安装在两所述链轮上。

柄轴送料机构的动作过程是：动力由伺服电机通过第一联轴器传递到主动链轮轴上，带动链轮转动，实现链传动；下料辅助电机通过第二联轴器带动主动导轮转动，主动导轮通过带传动带动从动导轮转动，使下料框内的柄轴零件从多排转变成单排，一件一件下到柄轴定位板的定位槽内；通过链传动，柄轴被传送到摄像头下方，通过图像识别，如果需要转位180度，则机械手动作过程为：平移气缸动作，水平直线导轨滑块后移，第二级垂直移动气缸动作，第二级垂直导轨滑块下移，柄轴夹紧气缸夹紧柄轴，第二级垂直移动气缸动作，第二级垂直导轨滑块上移，180度转动气缸动作，使柄轴夹紧气缸转位180度，90度转动气缸动作，使柄轴夹紧气缸转位90度，平移气缸动作，水平直线导轨滑块前移，第一级垂直移动气缸动作，第一级垂直导轨滑块下移，柄轴夹紧气缸松开柄轴，第一级垂直移动气缸动作，第一级垂直导轨滑块上移，完成一次柄轴自动送料；如果通过图像识别，不需要转位，则机械手动作过程为：平移气缸动作，水平直线导轨滑块后移，第二级垂直移动气缸动作，第二级垂直导轨滑块下移，柄轴夹紧气缸夹紧柄轴，第二级垂直移动气缸动作，第二级垂直导轨滑块上移，90度转动气缸动作，使柄轴夹紧气缸转位90度，平移气缸动作，水平直线导轨滑块前移，第一级垂直移动气缸动作，第一级垂直导轨滑块下移，柄轴夹紧气缸松开柄轴，第一级垂直移动气缸动作，第一级垂直导轨滑块上移，完成一次柄轴自动送料。

柄头送料机构的动作过程是：动力由伺服电机通过第一联轴器传递到主动链轮轴上，带动链轮转动，实现链传动；柄头振动排样机中排好的柄头一件一件下到柄头定位板的定位槽内；通过链传动，柄头被传送到机械手夹持位，机械手实现如下动作：平移气缸动作，水平直线导轨滑块后移，第二级垂直移动气缸动作，第二级垂直导轨滑块下移，柄头夹紧气缸夹紧柄头，第二级垂直移动气缸动作，第二级垂直导轨滑块上移，平移气缸动作，水平直线导轨滑块前移，第一级垂直移动气缸动作，第一级垂直导轨滑块下移，柄头夹紧气缸松开柄头，第一级垂直移动气缸动作，第一级垂直导轨滑块上移，完成一次柄头自动送料。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：(1)生产效率高，送料准确可靠；(2)工人操作环境得到改善，工人不会受到伤害。

附图说明

图1是手表柄头柄轴装配自动送料机构的装配关系图。

图2是图1在iii、iv处的放大图。

图3是图1在1i处的放大图。

图4是图1的a-a向视图。

图5是图1的b-b向视图。

图6是图1的c向视图。

图7是图1的d-d向视图。

图中标号的名称为：i.柄轴送料机构；ii.柄头送料机构；iii.柄轴送料传动组件；iv.柄轴自动下料组件；v.柄轴监控及送料机械手组件；vi.柄头送料传动组件；vii.柄头送料机械手组件；

1.机架，2.伺服电机，3.伺服电机固定架，4.第一联轴器，5.主动链轮轴，6.下料辅助电机，7.辅电机固定架，8.第二联轴器，9.主动导轮，10.主动带轮，11.齿形带，12.从动导轮，13.从动带轮，14.下料框，15.链轮，16.从动链轮轴，17.弯板链条，18.柄轴定位板，19.平移气缸，20.水平直线导轨固定架，21.固定架安装板，22.水平直线导轨滑块，23.直线导轨，24.第一级垂直导轨固定架，25.第一级垂直移动气缸，26.第一级垂直导轨滑块，27.第二级垂直导轨固定架，28.第二级垂直移动气缸，29.第二级垂直导轨滑块，30.90度转动气缸固定板，31.90度转动气缸，32.180度转动气缸固定板，33.摄像头固定架，34.摄像头，35.180度转动气缸，36.柄轴夹紧气缸，37.柄头振动排样机，38.柄头定位板，39.柄头夹紧气缸固定板，40.柄头夹紧气缸。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1至图7，提出本发明的手表柄头柄轴装配自动送料机构的一实施例：

一种手表柄头柄轴装配自动送料机构，由机架1，柄轴送料机构i，柄头送料机构ii组成，柄轴送料机构i与柄头送料机构ii前后平行布置。

柄轴送料机构i由柄轴送料传动组件iii，柄轴自动下料组件iv，柄轴监控及送料机械手组件v构成。柄轴自动下料组件iv安装于柄轴送料传动组件iii的右上方，柄轴监控及送料机械手组件v安装于柄轴送料传动组件iii的左上方。

柄轴送料传动组件iii由伺服电机2，伺服电机固定架3，第一联轴器4，主动链轮轴5，链轮15，从动链轮轴16，弯板链条17，柄轴定位板18组成。伺服电机2通过伺服电机固定架3安装于机架1上；伺服电机2通过第一联轴器4与主动链轮轴5相接，主动链轮轴5上装有链轮15，从动链轮轴16上也装有链轮15，主动链轮轴5与从动链轮轴16都通过轴承安装于机架1上；链轮15上装有弯板链条17，弯板链条17上装有柄轴定位板18。柄轴定位板18上均匀分布有多个柄轴定位槽。

柄轴自动下料组件iv由下料辅助电机6，辅电机固定架7，第二联轴器8，主动导轮9，主动带轮10，齿形带11，从动导轮12，从动带轮13，下料框14组成。下料辅助电机6通过辅电机固定架7安装于机架1上。下料辅助电机6与主动导轮9的一端通过第二联轴器8相接。主动导轮9的另一端安装有主动带轮10，主动带轮10通过齿形带11连接从动带轮13。从动带轮13安装于从动导轮12上。主动导轮9与从动导轮12通过轴承安装于机架上。下料框14安装于机架1上，主动导轮9与从动导轮12位于下料框14内，并与下料框14的底部隔有供一个柄轴横向通过的间隙。下料框14倾斜设置在柄轴定位板18上方，便于下料框14内的柄轴滑入柄轴定位板18的柄轴定位槽中。下料框14内的柄轴零件通过从动导轮12及主动导轮9的导向作用，实现柄轴从多排转变成单排，一件一件下到柄轴定位板18的柄轴定位槽内。

柄轴监控及送料机械手组件v由平移气缸19，水平直线导轨固定架20，固定架安装板21，水平直线导轨滑块22，直线导轨23，第一级垂直导轨固定架24，第一级垂直移动气缸25，第一级垂直导轨滑块26，第二级垂直导轨固定架27，第二级垂直移动气缸28，第二级垂直导轨滑块29，90度转动气缸固定板30，90度转动气缸31，180度转动气缸固定板32，摄像头固定架33，摄像头34，180度转动气缸35，柄轴夹紧气缸36组成。水平直线导轨23安装于两个水平直线导轨固定架20之间；水平直线导轨23上有水平直线导轨滑块22；平移气缸19安装于水平直线导轨固定架20上，平移气缸19的气缸杆与水平直线导轨滑块22相接。水平直线导轨固定架20安装在固定架安装板21上，固定架安装板21安装于机架1上；两个第一级垂直导轨固定架24之间安装有直线导轨23，直线导轨23安装有第一级垂直导轨滑块26。第一级垂直移动气缸25安装于第一级垂直导轨固定架24上，第一级垂直移动气缸25的气缸杆与第一级垂直导轨滑块26相接；第一级垂直导轨固定架24安装于水平直线导轨滑块22上。两个第二级垂直导轨固定架27之间安装有直线导轨23，直线导轨23安装有第二级垂直导轨滑块29；第二级垂直移动气缸28安装于第二级垂直导轨固定架27上，第二级垂直移动气缸28的气缸杆与第二级垂直导轨滑块29相接；第二级垂直导轨固定架27安装于第一级垂直导轨滑块26上。90度转动气缸固定板30安装于第二级垂直导轨滑块29上，90度转动气缸31安装于90度转动气缸固定板30上；180度转动气缸固定板32安装于90度转动气缸31的气缸杆上；180度转动气缸35安装于180度转动气缸固定板32上。柄轴夹紧气缸36安装于180度转动气缸35的气缸杆上。摄像头34通过摄像头固定架33安装于机架1上。摄像头34对着柄轴定位板18上的柄轴进行监控，来检测柄轴位置是否放正确。

平移气缸19、第一级垂直移动气缸25、第二级垂直移动气缸28、90度转动气缸31、180度转动气缸35、柄轴夹紧气缸36的控制电路及摄像头34与控制单元电性连接，通过控制单元控制平移气缸19、第一级垂直移动气缸25、第二级垂直移动气缸28、90度转动气缸31、180度转动气缸35和柄轴夹紧气缸36动作。

柄轴送料机构i的动作过程是：动力由伺服电机2通过第一联轴器4传递到主动链轮轴5上，带动链轮15转动，实现链传动；下料辅助电机6通过第二联轴器8带动主动导轮9转动，主动导轮9通过带传动带动从动导轮12转动，使下料框14内的柄轴零件从多排转变成单排，一件一件下到柄轴定位板18的定位槽内；通过链传动，柄轴被传送到摄像头34下方，通过图像识别，如果柄轴位置放反了，需要转位180度，则机械手动作过程为：平移气缸19动作，水平直线导轨滑块22后移，第二级垂直移动气缸28动作，第二级垂直导轨滑块29下移，柄轴夹紧气缸36夹紧柄轴，第二级垂直移动气缸28动作，第二级垂直导轨滑块29上移，180度转动气缸35动作，使柄轴夹紧气缸36转位180度，90度转动气缸31动作，使柄轴夹紧气缸36转位90度，平移气缸19动作，水平直线导轨滑块22前移，第一级垂直移动气缸25动作，第一级垂直导轨滑块26下移，柄轴夹紧气缸36松开柄轴，第一级垂直移动气缸25动作，第一级垂直导轨滑块26上移，完成一次柄轴自动送料；如果通过图像识别，不需要转位，则机械手动作过程为：平移气缸19动作，水平直线导轨滑块22后移，第二级垂直移动气缸28动作，第二级垂直导轨滑块29下移，柄轴夹紧气缸36夹紧柄轴，第二级垂直移动气缸28动作，第二级垂直导轨滑块29上移，90度转动气缸31动作，使柄轴夹紧气缸36转位90度，平移气缸19动作，水平直线导轨滑块22前移，第一级垂直移动气缸25动作，第一级垂直导轨滑块26下移，柄轴夹紧气缸36松开柄轴，第一级垂直移动气缸25动作，第一级垂直导轨滑块26上移，完成一次柄轴自动送料。

柄头送料机构ii由柄头送料传动组件vi，柄头振动排样机37，柄头送料机械手组件vii组成。柄头振动排样机37安装于柄头送料传动组件vi的右上方，柄头送料机械手组件vii安装于柄头送料传动组件vi的左上方。

柄头送料传动组件vi由伺服电机2，伺服电机固定架3，第一联轴器4，主动链轮轴5，链轮15，从动链轮轴16，弯板链条17，柄头定位板38组成。伺服电机2通过伺服电机固定架3安装于机架1上；伺服电机2通过第一联轴器4与主动链轮轴5相接，主动链轮轴5上装有链轮15，从动链轮轴16上也装有链轮15，主动链轮轴5与从动链轮轴16都通过轴承安装于机架1上；链轮15上装有弯板链条17，弯板链条17上装有柄头定位板38。柄头定位板38上均匀设有多个柄头定位槽。

柄头送料机械手组件vii由平移气缸19，水平直线导轨固定架20，固定架安装板21，水平直线导轨滑块22，直线导轨23，第一级垂直导轨固定架24，第一级垂直移动气缸25，第一级垂直导轨滑块26，第二级垂直导轨固定架27，第二级垂直移动气缸28，第二级垂直导轨滑块29，柄头夹紧气缸固定板39，柄头夹紧气缸40组成。水平直线导轨23安装于两个水平直线导轨固定架20之间；水平直线导轨23上有水平直线导轨滑块22；平移气缸19安装于水平直线导轨固定架20上，平移气缸19的气缸杆与水平直线导轨滑块22相接；水平直线导轨固定架20安装在固定架安装板21上，固定架安装板21安装于机架1上；两个第一级垂直导轨固定架24之间安装有直线导轨23，直线导轨23安装有第一级垂直导轨滑块26；第一级垂直移动气缸25安装于第一级垂直导轨固定架24上，第一级垂直移动气缸25的气缸杆与第一级垂直导轨滑块26相接；第一级垂直导轨固定架24安装于水平直线导轨滑块22上；两个第二级垂直导轨固定架27之间安装有直线导轨23，直线导轨23安装有第二级垂直导轨滑块29；第二级垂直移动气缸28安装于第二级垂直导轨固定架27上，第二级垂直移动气缸28的气缸杆与第二级垂直导轨滑块29相接；第二级垂直导轨固定架27安装于第一级垂直导轨滑块26上；柄头夹紧气缸固定板39安装于第二级垂直导轨滑块29上，柄头夹紧气缸40安装于柄头夹紧气缸固定板39上。

所述平移气缸19、第一级垂直移动气缸25、第二级垂直移动气缸28、柄头夹紧气缸40的控制电路与所述控制单元电性连接，通过控制单元控制平移气缸19、第一级垂直移动气缸25、第二级垂直移动气缸28、柄头夹紧气缸40动作。

柄头送料机构ii的动作过程是：动力由伺服电机2通过第一联轴器4传递到主动链轮轴5上，带动链轮15转动，实现链传动；柄头振动排样机37中排好的柄头一件一件下到柄头定位板38的定位槽内；通过链传动，柄头被传送到机械手夹持位，机械手实现如下动作：平移气缸19动作，水平直线导轨滑块22后移，第二级垂直移动气缸28动作，第二级垂直导轨滑块29下移，柄头夹紧气缸40夹紧柄头，第二级垂直移动气缸28动作，第二级垂直导轨滑块29上移，平移气缸19动作，水平直线导轨滑块22前移，第一级垂直移动气缸25动作，第一级垂直导轨滑块26下移，柄头夹紧气缸40松开柄头，第一级垂直移动气缸25动作，第一级垂直导轨滑块26上移，完成一次柄头自动送料。

本发明能手表柄头、柄轴的自动送料，生产效率高，送料准确可靠。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。