一种玩具牙箱组装线的制作方法

本实用新型涉及牙箱组装机械技术领域，更具体地说，它涉及一种玩具牙箱组装线。

背景技术：

玩具牙箱作为玩具上的核心部件，其作用是为玩具提供动力，牙箱是由设置在箱体内部的相互配合的齿轮组成，为了提高牙箱的组装效率，可采用自动组装机对牙箱进行组装。

中国实用新型专利，公开号为CN205074766U，授权公告日为2016年3月9日，公开了一种双惯性牙箱自动组装机，其技术方案的要点是：包括机架，在机架上设置有转盘，在转盘上设置有转盘冶具，还包括沿活动转盘的圆周方向依次设置的取底座机构、回力轮机构、第一中轮机构、第二中轮机构、三爪轮机构、内棘轮机构、第一轮轴机构、惯性轮机构、第二轮轴机构、盖板机构、锁螺丝检测NG分离机构以及送螺丝机构，在内棘轮机构与惯性轮机构之间还设置有震动盘控制器，在转盘上设置有护轴，在所述机架上还设置显示屏。

上述装置可沿竖直方向安装齿轮，但是，对于一种牙箱，包括分别设置在牙箱壁上的垂直设置的锥齿轮，上述现有技术对于此种特殊结构的牙箱不能组装。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种玩具牙箱组装线，具有可组装带有相互垂直设置的锥齿轮组的玩具牙箱的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种玩具牙箱组装线，包括转盘，转盘沿外周依次设有底座装配机构、水平锥齿轮装配机构以及竖直锥齿轮装配机构；所述底座装配机构包括取件机械手，所述水平锥齿轮装配机构包括第一机械手，所述取件机械手和所述第一机械手均为三自由度机械手；所述竖直锥齿轮装配机构包括第二机械手。

采用上述技术方案，转盘沿外周依次设置有底座装配机构、水平锥齿轮装配机构以及竖直锥齿轮装配机构；通过取件机械手来装配底座，通过第一机械手来装配水平方向的齿轮，通过第二机械手来装配竖直方向的齿轮；通过上述装置可以实现对带有相互垂直设置的锥齿轮组的组装。

进一步，所述底座装配机构还包括底座震动盘和用于传送底座的底座传送带。

采用上述技术方案，通过震动盘将底座进行震动整列，并送往传动带上，通过传动带将底座送于取件机械手，夹持着底座并将底座放置于转盘上。

进一步，所述底座传送带上设有与所述底座外形相匹配的多个底座槽。

采用上述技术方案，传送带上设有与底座外形相匹配的多个底座槽，底座置于底座槽内，跟随传送带一起传送，这样在传送的过程中，底座不会改变方向以及位置，定位精准，方便取件机械手对底座进行夹持。

进一步，所述三自由度机械手包括支架，所述支架顶端转动连接有移动臂，所述移动臂在水平面上转动，所述移动臂上固定有水平伸缩气缸，所述水平伸缩气缸的活塞轴上固定有竖直伸缩气缸，所述竖直伸缩气缸的活塞轴向下设置，还包括固定在所述竖直伸缩气缸的活塞轴端部的夹指组件。

采用上述技术方案，移动臂转动连接在支架顶端，从传送带上取底座后通过转动一定角度将底座放置在转盘上，移动臂上固定有水平伸缩气缸，水平伸缩气缸的活塞轴上固定有竖直伸缩气缸，竖直伸缩气缸的活塞轴向下设置，竖直伸缩气缸的活塞轴上固定有夹指组件，通过夹指组件夹持水平锥齿轮的外周，竖直伸缩气缸带动夹指组件上升，水平伸缩气缸向前推动夹指组件，竖直伸缩气缸再带动夹指组件下降，将水平锥齿轮放置在底座内的安装位置处。

进一步，所述夹指组件包括U形的指座，所述指座的两个U形端部均铰接有三角关节板，每个三角关节板上均铰接有指板，还包括固定在指座上的驱动气缸，驱动气缸的活塞杆上固定有凸块，还包括与所述凸块和两个所述三角关节板分别铰接的两个驱动块，指座的两个U形臂端部分别设有两个钩部，还包括与两个所述指板和钩部均铰接的两个支撑块；所述三角关节板、支撑块、指座和指板的四个铰接点组成平行四边形。

采用上述技术方案，两个三角关节板分别铰接在指座的两个U形端部，每个三角关节板上均铰接有指板，通过指板来夹持齿轮，指座上固定有驱动气缸，驱动气缸的活塞杆上固定有凸块，驱动块铰接在凸块与三角关节板上，当气缸的活塞轴向前移动时，驱动块推动三角关节板绕指座转动，当气缸的活塞轴向后移动时，驱动块拉动三角关节板绕指座反向转动；指座的两个U形臂端部分别设有两个钩部，支撑块的两端铰接在指板和钩部上，三角关节板、支撑块、指座和指板的四个铰接点组成平行四边形，通过平行四边形的变形运动，这样指板在气缸的驱动下实现平移运动，运动过程稳定。

进一步，所述竖直锥齿轮装配机构包括送料机构，所述送料机构包括竖直锥齿轮送料带和转轴送料带以及位于所述竖直锥齿轮送料带端部的竖直锥齿轮震动盘和位于转轴送料带端部的转轴震动盘。

采用上述技术方案，通过竖直锥齿轮震动盘对齿轮进行整列，通过转轴震动盘对转轴进行整列，并通过竖直锥齿轮送料带和转轴送料带分别将竖直锥齿轮和转轴进行传送，然后通过第二机械手将竖直锥齿轮和转轴夹持。

进一步，所述竖直锥齿轮送料带上设有与所传送的竖直锥齿轮外形相匹配的多个竖直锥齿轮槽，所述转轴送料带上设有与所述转轴相匹配的多个转轴槽。

采用上述技术方案，竖直锥齿轮送料带上设有多个齿轮槽，齿轮槽与所传送的竖直锥齿轮的外形相匹配，转轴送料带上设有多个转轴槽，转轴槽的外形与所传送的转轴的外形相匹配，这样在传送的过程中，竖直锥齿轮或转轴就不会随意改变方向以及位置，定位精准，方便机械手对齿轮或转轴进行夹持。

综上所述，底座震动盘对底座进行整列，底座传送带将整列后的底座进行传送，取件机械手将底座传动带上的底座取置转盘上，转盘转动置第二工作位；通过水平锥齿轮装配机构在第二工作位上将水平锥齿轮装配在底座上；通过竖直锥齿轮震动盘对竖直锥齿轮进行整列，并通过竖直锥齿轮送料带对竖直锥齿轮进行传送，通过转轴震动盘对转轴进行整列，并通过转轴送料带对转轴进行传送，通过第二机械手将竖直锥齿轮和转轴进行夹持，并放置在转盘上进行安装；通过上述装置实现了对带有相互垂直设置的锥齿轮组的玩具牙箱进行组装。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为水平锥齿轮装配机构的结构示意图；

图3为竖直锥齿轮装配机构的结构示意图；

图4为夹指组件的结构示意图；

图5为第二机械手的结构示意图；

图6为图5中A处放大图。

附图标记：1、转盘；2、底座装配机构；3、水平锥齿轮装配机构；4、竖直锥齿轮装配机构；5、取件机械手；6、底座震动盘；7、底座传送带；8、底座槽；9、水平锥齿轮震动盘；10、第一机械手；11、水平锥齿轮传送带；12、水平锥齿轮槽；13、竖直锥齿轮震动盘；14、转轴震动盘；15、竖直锥齿轮送料带；16、转轴送料带；17、竖直锥齿轮槽；18、转轴槽；19、移动臂；20、水平伸缩气缸；21、竖直伸缩气缸；22、夹指组件；23、指座；24、三角关节板；25、指板；26、驱动气缸；27、凸块；28、驱动块；29、钩部；30、支撑块；31、第一气缸；32、水平滑轨；33、齿条；34、第一夹臂；35、第二夹臂；36、第一电机；37、第二电机；38、齿轮夹手；39、竖直杆；40、转轴夹手；41、第三气缸；42、顶块轴；43、顶块；44、齿轮夹手体；45、齿轮夹指；46、第一活动块；47、齿轮夹手气缸；48、第一弧形面；49、转轴夹手体；50、转轴夹指；51、第二活动块；52、转轴夹手气缸；53、第二弧形面。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做详细说明。

一种玩具牙箱生产线，参见图1，包括转盘1，沿转盘1外周依次布置有第一组装工位，第二组装工位和第三组装工位，第一组装工位设有底座装配机构2，第二组装工位设有水平锥齿轮装配机构3，第三组装工位设有竖直锥齿轮装配机构4，水平锥齿轮装配机构3用于装配水平方向设置的锥齿轮，竖直锥齿轮装配机构4用于装配与水平方向设置的锥齿轮啮合的竖直方向的锥齿轮。

底座装配机构2包括取件机械手5、底座震动盘6和底座传送带7，底座传送带7上设有多个底座槽8，底座槽8的形状与底座的外形相匹配；

参见图2，水平锥齿轮装配机构3包括水平锥齿轮震动盘9、第一机械手10和水平锥齿轮传送带11，水平锥齿轮传送带11上设有多个水平锥齿轮槽12，水平锥齿轮槽12的形状与水平锥齿轮轴的形状相匹配，水平锥齿轮轴部放置于水平锥齿轮槽12内；

参见图3，竖直锥齿轮装配机构4包括竖直锥齿轮震动盘13、转轴震动盘14、竖直锥齿轮送料带15和转轴送料带16，竖直锥齿轮震动盘13位于竖直锥齿轮送料带15端部，用于将竖直锥齿轮整列并送至竖直锥齿轮送料带15上，转轴震动盘14位于转轴送料带16端部，用于将转轴整列并送至转轴送料带16上，竖直锥齿轮送料带15上设有与竖直锥齿轮外形相匹配的多个竖直锥齿轮槽17，转轴送料带16上设有与转轴相匹配的多个转轴槽18，竖直锥齿轮竖直放置在竖直锥齿轮槽17内，转轴水平放置在转轴槽18内，转轴槽18两边设有凹槽，方便机械手对转轴进行夹取。

取件机械手5与第一机械手10为相同类型的机械手，参见图2，包括支架，通过电动机驱动并转动连接在支架顶端的移动臂19上，移动臂19在水平面转动，移动臂19上固定有水平伸缩气缸20，水平伸缩气缸20的活塞轴上固定有竖直伸缩气缸21，竖直伸缩气缸21的活塞轴向下设置，竖直伸缩气缸21的活塞轴端部固定有夹指组件22。

参见图4，夹指组件22包括U形的指座23，指座23的两个U形端部均铰接有三角关节板24，每个三角关节板24上均铰接有指板25，还包括固定在指座23上的驱动气缸26，驱动气缸26的活塞杆上固定有凸块27，还包括与凸块27和两个三角关节板24分别铰接的两个驱动块28，指座23的两个U形臂端部分别设有两个钩部29，还包括与两个指板25和钩部29均铰接的两个支撑块30；三角关节板24、支撑块30、指座23和指板25的四个铰接点组成平行四边形。

参见图5，第二机械手包括机架，机架上设有第一气缸31，第一气缸31沿竖直方向设置，活塞轴向上，且在活塞轴上固定有水平滑轨32，水平滑轨32上设有齿条33，水平滑轨32上设有滑槽，滑槽内滑动连接有第一夹臂34和第二夹臂35，第一夹臂34和第二夹臂35上分别固定有第一电机36和第二电机37，第一电机36和第二电机37均通过齿轮与齿条33啮合，通过第一电机36和第二电机37转动带动第一夹臂34和第二夹臂35沿水平滑轨32滑动；

参见图6，第一夹臂34底端固定有齿轮夹手38，第二夹臂35包括位于第二夹臂35下部的竖直杆39，竖直杆39下端固定有转轴夹手40，竖直杆39上固定有沿水平方向设置的固定柱，固定柱上固定有第三气缸41，第三气缸41沿水平方向设置，第三气缸41的活塞轴上固定有顶块轴42，顶块轴42上固定有顶块43，顶块43与转轴夹手40以及齿轮夹手38位于同一水平面内；

齿轮夹手38包括齿轮夹手体44、铰接在齿轮夹手体44上的两个齿轮夹指45，两个齿轮夹指45均铰接有同一个第一活动块46，齿轮夹手体44上固定有齿轮夹手气缸47，齿轮夹手气缸47的活塞轴与第一活动块46固定连接，两个齿轮夹指45上与齿轮轴接触的面为相对设置的第一弧形面48；

转轴夹手40包括转轴夹手体49、铰接在转轴夹手体49上的两个转轴夹指50，两个转轴夹指50均铰接有同一个第二活动块51，转轴夹手体49上固定有转轴夹手气缸52，转轴夹手气缸52的活塞轴与第二活动块51固定连接，两个转轴夹指50上与转轴接触的面为相对设置的第二弧形面53。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。