牙刷检测机构及二次检测方法与流程

本发明涉及自动化生产技术及自动化生产设备技术领域，具体的，其提供用于牙刷自动化生产的一种牙刷检测机构，同时其还提供利用一种牙刷检测机构对牙刷抓取输送过程中进行二次抓取检测的一种二次检测方法。

背景技术：

牙刷是日常生活中不可缺少的日用品之一；

牙刷的生产一般包括植毛、切毛、磨毛等工序；

植毛：是指利用植毛机和刷毛输送机配合完成于牙刷刷柄上进行刷毛种植的工序；

切毛：是指利用切毛机对牙刷其刷毛进行仿形切削的工序；

磨毛：是指利用磨毛及进行牙刷其刷毛的磨整工序。

现阶段的牙刷生产，一般利用单独的机器或设备完成单道生产工序后进行下道工序，其存在如下缺陷：

1)当前设备或机器独立进行完相应工序后由人工进行将进行过相应工序的牙刷的转移到下一步工序的设备或机器上，生产连续性低，造成生产效率低，且占用大量人力资源；

2)需要设置多个不同切毛高度的切毛设备以应对不同长度刷毛的牙刷其切毛工序，严重占据生产资源；

3)磨毛设置单个磨毛头进行牙刷其刷毛的磨毛，磨毛效率低，且对应不同长度的刷毛需要设置相应的磨毛头，严重浪费生产资源；

4)人工进行牙刷的转移和下一步工序的上料，照成上料误差大，影响牙刷的生产质量。

因此有必要提供一种牙刷检测机构及二次检测方法来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种牙刷检测机构及二次检测方法，其对牙刷进行夹取输送过程中进行检测，保证牙刷的抓取精度，进而保证后续加工做业的精度。

发明通过如下技术方案实现上述目的：

一种牙刷检测机构，其设置于由步进式输送带构成的循环输送带上且与设置于所述循环输送带上的载具配合使用，包括包括设置于所述生产输送架上的且与所述载具相对应的上限位装置、设置于所述上限位装置下方的且与所述上限位装置相配合使用的一次检测传感装置、与所述载具相对应设置的一次检测推动装置、以及与所述载具相配合使用的二次检测传感装置。

进一步的，所述上限位装置由感应片构成。

进一步的，所述一次检测装置包括用于转动设置所述上限位装置的一次检测固定座、设置于所述一次检测固定座上的且与所述上限位装置相配合使用的一次检测光电传感器。

进一步的，所述一次检测固定座和所述上限位装置间设置有由弹簧构成的一次检测复位件，所述一次检测复位件两端分别连接所述一次检测固定座和所述上限位装置。

进一步的，所述二次检测传感装置由位移传感器构成；且所述二次检测传感装置底端设置有不良品排出装置。

所述不良品排出装置由输送带构成，其用于经二次检测传感装置检测任然抓取不合格的产品。

本发明还提供一种二次检测方法，其利用一种牙刷检测装置进行检测，牙刷检测机构其设置于由步进式输送带构成的循环输送带上且与设置于所述循环输送带上的载具配合使用，包括包括设置于所述生产输送架上的且与所述载具相对应的上限位装置、设置于所述上限位装置下方的且与所述上限位装置相配合使用的一次检测传感装置、与所述载具相对应设置的一次检测推动装置、以及与所述载具相配合使用的二次检测传感装置；

检测时：所述循环输送带带动设置于其上的且抓取有牙刷的载具经过上限位装置处时，牙刷其端部碰触所述上限位装置，所述一次检测传感装置接取所述上限位装置被触碰信号，并控制所述一次检测推动装置于所述循环输送带其步进停位节拍时进行牙刷其抓取校正，后通过所述二次检测传感装置检测牙刷其抓取位置是否合格。

进一步的，所述上限位装置由感应片构成。

进一步的，所述一次检测装置包括用于转动设置所述上限位装置的一次检测固定座、设置于所述一次检测固定座上的且与所述上限位装置相配合使用的一次检测光电传感器。

进一步的，所述一次检测固定座和所述上限位装置间设置有由弹簧构成的一次检测复位件，所述一次检测复位件两端分别连接所述一次检测固定座和所述上限位装置。

进一步的，所述二次检测传感装置由位移传感器构成；且所述二次检测传感装置底端设置有不良品排出装置。

所述不良品排出装置由输送带构成，其用于经二次检测传感装置检测任然抓取不合格的产品。

与现有技术相比，本发明的一种牙刷检测机构及二次检测方法的有益效果在于：其输送时利用上限位装置对抓取于载具上的牙刷进行一次检测，一次检测后利用一次检测推动装置对抓取不合格牙刷的抓取校正，后通过二次检测传感装置检测牙刷其抓取位置是否合格，不合格的抓取牙刷经由不良品排出装置排除。

【附图说明】

图1为本发明的实施例的结构示意图之一；

图2为本发明的实施例的结构示意图之二；

图3为本发明的实施例的结构示意图之三；

图4为本发明的实施例的结构示意图之四；

图5为本发明的实施例的结构示意图之五；

图6为本发明的实施例的结构示意图之六；

图7为图3中A部分的放大图；图8为图4中B部分的放大图；

图9为图5中C部分的放大图；图10为图6中D部分的放大图；

图11为本发明的实施例中载具的结构示意图之一；

图12为本发明的实施例中载具的结构示意图之二；

图13为本发明的实施例中一次检测装置的结构示意图；

图14为本发明的实施例中切毛机构的结构示意图之一；

图15为本发明的实施例中切毛机构的结构示意图之二；

图16为本发明的实施例的切毛机构中上下调位装置的结构示意图；

图17为本发明的实施例中分毛机构的结构示意图；

图18为本发明的实施例中磨毛机构的结构示意图之一；

图19为本发明的实施例中磨毛机构的结构示意图之二；

图20为本发明的实施例中磨毛机构的结构示意图之三；

图中数字表示：

1植毛模块；11牙刷移位组件，12刷柄输送组件，13刷毛输送组件，14植毛机；2输送加工模块；3生产输送架，31循环输送带；

4切毛机构；41横向切毛组件；411刀架底板；412刀架组件，4121刀架垫板，4122刀架立板，41221调节销钉槽；413成型刀具装置，4131刀具固定板，41311调节销钉；414刀架组件前后调位装置，4141调位支架，4142第一调节轴；415成型刀具上下调位装置，4151调位小齿轮，4152第二调节轴，4153大齿轮，4154调位凸轮，4155摆线轮廓；416切削驱动装置；42纵向切毛组件；43摆动组件，431调节销钉槽，432摆动偏心轮；44分毛组件，441分毛调节块，442第三调节轴，443分毛板；5磨毛机构，51磨毛头模块，511磨毛头，512连接板；513公转机构，5131磨毛座，5132公转齿轮，5133公转轴，5134弹性连接器，5135转头；514自转机构，5141旋转软轴，5142软轴驱动装置，5143转轴连接体，5144磨毛头转轴；515上下微调机构，5151上下微调块，5152上下微调转轴，5153上下微调调节体，5154第一微调块，5155第二微调块；52磨毛固定板，53磨毛驱动齿轮；6牙刷检测机构，61上限位装置；62一次检测传感装置，621一次检测固定座，622一次检测光电传感器，623一次检测复位件；63一次检测推动装置，64二次检测传感装置，65不良品排出装置；7载具；71载具主体，711载具滑动槽，712开合滑块，713顶进板，714开合滑块复位件，715开合滑块连接柱；72第一抓取固定块，721第一抓取固定块调整板，722载具调节块，723载具调节体；73底端顶块，731底端顶块复位件，732底端顶块顶槽；74端部抓取块，741端部抓取件，742端部抓取顶块，743端部抓取顶块复位件；8载具开合装置，81开合驱动件，82开合推块；9烫标机构，91贴标机构；92成品输送带装置。

【具体实施方式】

实施例:

参照图1-图20，本实施例提供一种牙刷自动化生产线，包括对应设置的植毛模块1和输送加工模块2；

输送加工模块2包括其上设置有循环输送带31的生产输送架3、设置于循环输送带31上的载具7、对应设置于生产输送架3其一侧的且与其下端的循环输送带31相配合使用的切毛机构4、与切毛机构4相对应设置的且相配合使用的磨毛机构5；

植毛模块1包括与载具7相配合使用的牙刷移位组件11。

植毛模块1包括对应设置的刷柄输送组件12、刷毛输送组件13、以及与二者均相对应设置的且相配合使用的植毛机14。

通过刷柄输送组件12将牙刷刷柄输送到植毛机14上，相应的通过刷毛输送组件13将刷毛输送到植毛机14上进行对牙刷刷柄的植毛，植毛机14可采用市场上常见植毛机，同时将刷柄输送组件12和刷毛输送组件13均设置成常见的步进传输带形式，便于植毛工序的连续进行。

进行植毛做业后的牙刷，经由牙刷移位组件11专业到达载具7，并由载具抓取；牙刷移位组件11可由常见的设置于线性模组上的抓取夹爪构成，进行植毛做业后的牙刷经由抓取夹爪抓取并由线性模组带动使牙刷到达相应载具7处进行载具7的对牙刷的抓取。

循环输送带31为步进式输送带，且生产输送架3上设置有与切毛机构4相对应的牙刷检测机构6，牙刷检测机构6包括设置于生产输送架3上的且与载具7相对应的上限位装置61、设置于上限位装置61下方的且与上限位装置61相配合使用的一次检测传感装置62、与载具7相对应设置的一次检测推动装置63、以及与载具7相配合使用的二次检测传感装置64。

上限位装置61与载具7对应设置，其用于检测抓取于载具7上的牙刷其端部是否上扬，抓取于载具7上的牙刷其端部上扬时，循环输送带31带动设置于其上的且抓取有牙刷的载具7经过上限位装置61处时，牙刷其端部碰触上限位装置61，一次检测传感装置62接取上限位装置61被触碰信号，并控制一次检测推动装置63于循环输送带31其步进停位节拍时进行牙刷其抓取校正，后通过二次检测传感装置64检测牙刷其抓取位置是否合格。

上限位装置61由感应片构成。一次检测装置62包括用于转动设置上限位装置61的一次检测固定座621、设置于一次检测固定座621上的且与上限位装置61相配合使用的一次检测光电传感器622。

一次检测固定座621和上限位装置61间设置有由弹簧构成的一次检测复位件623，一次检测复位件623两端分别连接一次检测固定座621和上限位装置61。二次检测传感装置64由位移传感器构成。

二次检测传感装置64底端设置有不良品排出装置65。

不良品排出装置65由输送带构成，其用于经二次检测传感装置64检测任然抓取不合格的产品。

载具7包括与循环输送带31连接的载具主体71、设置于载具主体71上的且相对应的第一抓取固定块72、底端顶块73和端部抓取块74；

载具主体71上开设有载具滑动槽711，载具滑动槽711内可滑动设置有与端部抓取块74和底端顶块73均相配合使用的开合滑块712，开合滑块712与端部抓取块73对应端呈三角形板状另一端设置有顶进板713。

载具滑动槽711底端设置有由弹簧构成的开合滑块复位件714，开合滑块712通过开合滑块连接柱715滑块复位件714连接。

底端顶块73由弹簧构成的底端顶块复位件731设置于第一抓取固定块72前方的载具滑动槽711内，底部顶块73上开设有与开合滑块712其呈三角形板状端相配合使用的底端顶块顶槽732。

顶进板713由外部动力顶进时，开合滑块712于载具滑动槽711内向前滑动，通过其呈三角形板状端与底端顶块73其上开设的底端顶块顶槽732配合使用下压底端顶块73，外部动力消失时，通过开合滑块复位件714和底端顶块复位件731，开合滑块712和底端顶块73复位。

第一抓取固定块72设置于第一抓取固定块调整板721上，第一抓取固定块调整板721设置于载具滑动槽711内且载具主体71端部通过载具调节块722设置有与第一抓取固定块调整板721相配合使用的由螺栓构成的载具调节体723。

通过载具调节体723可调节第一抓取固定块调整板721于载具滑动槽内的位置，进而调整第一抓取固定块72位置，实现不同型号牙刷抓取时的切换。

端部抓取块74包括对应分布的可转动设置于载具主体71上的一组端部抓取件741、设置于载具滑槽711内的且与端部抓取件741相连接的且相配合使用的端部抓取顶块742，端部抓取顶块742与开合滑块712相对应且相配合使用，其与一端与载具主体71内部连接的由弹簧构成的端部抓取顶块复位件743另一端连接。

开合滑块712顶动端部抓取顶块742，端部抓取顶块742压缩端部抓取顶块复位件743并带动端部抓取件741转动打开，当开合滑块712退出时，通过端部抓取顶块复位件743，端部抓取顶块742复位，并抓取置于其内的牙刷。

生产输送架3上设置有与顶进板713相配合使用的载具开合装置8，载具开合装置8包括设置于生产输送架上的由气缸构成的开合驱动件81、以及连接于开合驱动件81且与载具7配合使用的开合推块82。

载具开合装置8可利用相应的线性驱动模组带动对顶进板713进行顶进的顶进块替代亦可。

切毛机构4包括对应设置的横向切毛组件41和纵向切毛组件42，横向切毛组件41包括设置于摆动组件43上的刀架底板411、可滑动且横向设置于刀架底板411上的刀架组件412，设置于刀架组件412上的成型刀具装置413、设置于刀架底板411上的且与刀架组件412相配合使用的刀架组件前后调位装置414、设置于刀架组件412上的且与成型刀具装置413相配合使用的成型刀具上下调位装置415、以及设置于刀架组件412的且与成型刀具装置413相配合使用的切削驱动装置416。

通过摆动组件43驱动带动刀架底板411及其其上设置的刀架底板411和成型刀具装置413摆动；摆动时，通过切削驱动装置416带动成型刀具装置413进行牙刷其刷毛的刷毛切削，成型刀具装置413可选用市场上常见的刷毛切削刀装置。

切削驱动装置416由电机构成，其通过“V”型与成型刀具装置配合使用。

刀架组件412包括可滑动设置于刀架底板411上的刀架垫板4121、设置于刀架垫板4121上的刀架立板4122，成型刀具装置413通过刀具固定板4131设置于刀架立板4122上。

刀架组件前后调位装置414包括设置于刀架底板411上的调位支架4141、设置于调位支架4141上的由调节螺栓轴构成的第一调节轴4142，第一调节轴4142与刀架垫板4121连接。

刀架垫板4121其下端端面设置有调节滑块(图中未标出)，刀架底板411上开设有与调节滑块(图中未标出)相匹配的滑槽(图中未标出)。

通过转动第一调节轴4142，第一调节轴4142带动刀架垫板4121通过调节滑块(图中未标出)和调节滑槽(图中未标出)进行刀架组件412其前后位置的调节。

成型刀具上下调位装置415包括与刀架立板4122上设置的调位小齿轮4151连接的第二调节轴4152，设置于刀架立板4122上的且与调位小齿轮4152相对应且相配合使用的大齿轮4153；

大齿轮4153背端端面上设置有调位凸轮4154，调位凸轮4154其一端为呈波浪状的摆线轮廓4155，刀具固定板4131可滑动设置于刀架立板4122上且其上设置有与摆线轮廓4155相配合使用的调节销钉41311，且刀架立板4122上开设有与调节销钉41311相对应的调节销钉槽41221。

通过转动第二调节轴4152，第二调节轴4152通过调位小齿轮4151带动调位大齿轮4153转动，调位大齿轮转动4153时，其背端端面设置的调位凸轮4154随之转动，此时调位凸轮4154其呈波浪状的摆线轮廓4155随调位大齿轮4153转动，由于调节销钉41311与摆线轮廓4155配合使用，调节销钉41311一端位于调节销钉槽41221内，随摆线轮廓4155于调节销钉槽41221处的不同位置调节刀具固定板4131及其其上连接的成型刀具装置413的高度。

第一调节轴4142和第二调节轴4152均连接有小型位置显示器(图中未标出)，且成型刀具装置上连接有切屑收集装置(图中未标出)。

通过设置小型位置显示器(图中未标出)可实时显示第一调节轴4142或第二调节轴4152其调节量，便于调位的进行，其可选用市场上常用的显示装置。

纵向切毛组件42与横向切毛组件41构成基本一致，位于区别在于其包括的纵向切毛组件42其上刀架组件412呈纵向设置于刀架底板411上。

摆动组件43包括由电机构成的摆动驱动装置431、连接于摆动驱动装置431的摆动偏心轮432、以及设置于摆动偏心轮432上的用于连接刀架底板411的摆动凸轮随动块(图中未标出)。

横向切毛组件41上方对应设置有分毛组件44，分毛组件44包括分毛调节块441、设置于分毛调节块441上的第三调节轴442、连接于第三调节轴442的且一端滑动设置于分毛调节块441的另一端开设有分毛槽(图中未标出)的分毛板443。

通过设置分毛组件44，其可使刷毛切削时具有明显高度变化，避免刷毛被整体切削。

磨毛机构5包括对应设置的若干组磨毛头组件(图中未标出)，磨毛头组件(图中未标出)包括对应设置于连接板上的一组磨毛头模块51，磨毛头模块51包括磨毛头511、连接于连接板512上的且与磨毛头511相配合使用的公转机构513、连接于连接板512上的且与公转机构513对应设置的且与磨毛头511相连接的且相配合使用的自转机构514，连接板512上设置有与磨毛头511相配合使用的上下微调机构515。

通过设置公转机构514，对应设置的一组磨毛头模块51同步进行相反方向的转动，进行磨毛，进行相反方向的转动时一组磨毛头模块51其彼此间不会相互干涉，增大磨毛范围。

公转机构513包括连接于连接板512上的磨毛座5131、通过公转轴5133设置于磨毛座5131内的公转齿轮5132、连接于公转齿轮5132的弹性连接器5134、连接于弹性连接器5134的转头5135。

自转机构514包括设置于磨毛座5131内的且贯穿公转轴5133的旋转软轴5141、通过转轴连接体5143与旋转软轴5141连接的且由电机构成的软轴驱动装置5142、连接于软轴5141的且贯穿转头5135的磨毛头转轴5144，磨毛头转轴5144与磨毛头511连接且相配合使用。

通过设置自转机构514，其用于驱动磨毛头511进行自转：

软轴驱动5142装置驱动，通过转轴连接体5143带动软轴5141旋转，软轴5141将旋转传递至磨毛头转轴5144，最终将转动传递至磨毛头511，带动磨毛头511转动进行磨毛工序。

转头5135与磨毛座5131间设置有磨毛切屑收集装置(图中未标出)，且转头5135上设置有覆盖于其外端的转头罩壳(图中未标出)。

通过设置磨毛切屑收集装置(图中未标出)，其用于收集磨毛做业时产生的磨毛切屑，保持做业环境的清洁，通过设置转头罩壳(图中未标出)，其避免磨毛切屑进入磨毛座5131影响磨毛做业。

上下微调机构515包括连接于连接板512上的上下微调块5151、设置于上下微调块5151上的上下微调转轴5152、一端连接于磨毛座5131的且与上下微调转轴5152对应设置的由梯形丝杠构成的上下微调调节体5153、连接于上下微调调节体5153与上下微调转轴5152对应端的由斜齿轮构成的第一微调块5154、以及连接于上下微调转轴5152其与第一微调块5154对应端的且由与第一微调块5154相匹配的由斜齿轮构成的第二微调块5155。

通过上下微调机构调515整磨毛座于连接板上的相应高度，进而调节磨毛头511的相应高度：

通过转动上下微调转轴5152、上下微调转轴5153通过其连接的第二微调块5155以及连接于上下微调条调节体5153的第一微调块5154带动上下微调调节体5153转动，通过上下微调调节体5153转动调节磨毛座5131于连接板512上的相应高度。

公转齿轮5132上设置有与连接板512配合使用的滑轨(图中未标出)。

滑轨(图中未标出)的设置，其使进行上下微调时，公转齿轮5132的移动更为稳定。

若干组磨毛头组件(图中未标出)设置于由气缸推动(图中未标出)的磨毛固定板52上，若干组磨毛头组件(图中未标出)其上公转齿轮5132彼此啮合，且磨毛固定板52上还设置有由电机驱动的且与公转齿轮5132相匹配的磨毛驱动齿轮53。

通过将若干组磨毛头组件(图中未标出)设置于由气缸推动的磨毛固定板52上其便于调整若干组磨毛头组件其磨毛位置，同时若干组磨毛头组件(图中未标出)其上公转齿轮5132彼此啮合，且磨毛固定板52上还设置有由电机驱动的且与公转齿轮5132相匹配的磨毛驱动齿轮53，由磨毛驱动齿轮53可带动若干组磨毛头组件(图中未标出)其上公转齿轮5132转动，节省电力资源。

磨毛座5131上设置有微调导柱(图中未标出)、微调导柱(图中未标出)贯穿连接板512且其与连接板512连接处设置有有无油衬套构成的微调导套(图中未标出)。

通过设置微调导柱(图中未标出)和微调导套(图中未标出)，其使磨毛座5131于连接板512上相对位置的微调更为稳定。

上下微调转轴5152连接有微调显示装置(图中未标出)。

微调显示装置(图中未标出)用于实时显示上下微调转轴5152的微调状态，其可选用市场上常见的显示装置。

生产输送架3其另一侧上端设置有与生产输送架3相对应的且与循环输送带31上设置的载具7相配合使用的烫标机构9和贴标机构91。

烫标机构9和贴标机构91用于牙刷组装后的烫标和贴标，其可选用市场上常用的贴标设备和烫标设备。

生产输送架3上设置有与烫标机构9和贴标机构91相对应的成品输送带装置92。

成品输送带装置92，其用于成品牙刷的输送，其可选用市场上常用的输送带。

其中：

1)其集植毛、切毛、磨毛于一体，牙刷自动化生产连续性高，同时不需配置人工进行生产辅助，牙刷自动化生产效率高，减少对人力资源的占用，降低企业的生产成本；2)其输送时利用上限位装置61对抓取于载具7上的牙刷进行一次检测，一次检测后利用一次检测推动装置63对抓取不合格牙刷的抓取校正，后通过二次检测传感装置64检测牙刷其抓取位置是否合格，不合格的抓取牙刷经由不良品排出装置65排除；3)抓取牙刷的载具7可适应不同型号牙刷的抓取：通过载具调节体723可调节第一抓取固定块调整板721于载具滑动槽内的位置，进而调整第一抓取固定块72位置，实现不同型号牙刷抓取时的切换；4)抓取牙刷的载具7其抓取形式便捷：顶进板713由外部动力顶进时，开合滑块712于载具滑动槽711内向前滑动，通过其呈三角形板状端与底端顶块73其上开设的底端顶块顶槽732配合使用下压底端顶块73，外部动力消失时，通过开合滑块复位件714和底端顶块复位件731，开合滑块712和底端顶块73复位；5)用于切毛的切毛机构4可便捷调整其切毛高度和切毛位置：通过转动第一调节轴4142，第一调节轴4142带动刀架垫板4121通过调节滑块(图中未标出)和调节滑槽(图中未标出)进行刀架组件412其前后位置的调节；通过转动第二调节轴4152，第二调节轴4152通过调位小齿轮4151带动调位大齿轮4153转动，调位大齿轮转动4153时，其背端端面设置的调位凸轮4154随之转动，此时调位凸轮4154其呈波浪状的摆线轮廓4155随调位大齿轮4153转动，由于调节销钉41311与摆线轮廓4155配合使用，调节销钉41311一端位于调节销钉槽41221内，随摆线轮廓4155于调节销钉槽41221处的不同位置调节刀具固定板4131及其其上连接的成型刀具装置413的高度；6)通过设置分毛组件44，其可使刷毛切削时具有明显高度变化，避免刷毛被整体切削；7)用于磨毛的磨毛机构5，其磨毛范围大，且可调节其磨毛高度：通过设置公转机构514，对应设置的一组磨毛头模块51同步进行相反方向的转动，进行磨毛，进行相反方向的转动时一组磨毛头模块51其彼此间不会相互干涉，增大磨毛范围；通过上下微调机构调515整磨毛座于连接板上的相应高度，进而调节磨毛头511的相应高度。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。