开关盒冲孔机的制作方法

本发明涉及到开关盒加工机械领域，特别是涉及到一种开关盒冲孔机。

背景技术：

现今的开关盒冲孔机，为半自动装置，在使用时需要人工摆放和取出，由于受到生理条件限制，不但工作效率低而且工作速度不够稳定，由于要在冲孔模具内不断放进和取出产品对操作者存在一定风险。

技术实现要素：

本发明的主要目的为提供一种开关盒冲孔机，一种能够自动送料、自动下料和自动冲孔的开关盒冲孔机。

为实现上述目的，本发明提出的技术方案是：

一种开关盒冲孔机，包括上料输送装置、下料输送装置、抓手输送装置、冲孔装置、动力装置和控制装置；上料输送装置、下料输送装置和抓手输送装置中，分别以产品的初始进入的一端为初始端并以产品的最终离开的一端为末端；抓手输送装置的初始端设于所述上料输送装置的末端的上方；抓手输送装置的末端设于下料输送装置的初始端的上方；冲孔装置设于抓手输送装置中部的下方；动力装置连接抓手输送装置和冲孔装置；控制装置分别控制上料输送装置、下料输送装置、抓手输送装置和冲孔装置。开关盒冲孔机能够自动、快速和稳定的完成开关盒的冲孔工作，能够提高工作效率、降低产品成本。

进一步地，抓手输送装置包括初始抓手装置、输送抓手装置、抓手支架、移动气缸、滑轨、减震器和支架；支架包括立柱和横梁，所述横梁连接立柱的顶端；移动气缸平行于所述滑轨且固定连接所述支架；抓手支架连接初始抓手装置和输送抓手装置，且抓手支架滑动连接滑轨；移动气缸平行于滑轨且固定连接支架；移动气缸的活塞杆固定连接抓手支架；减震器连接支架两端；初始抓手装置设于上料输送装置的末端的上方；输送抓手装置对应设于冲孔装置上方；输送抓手装置为一个或多个；初始抓手装置、输送抓手装置和移动气缸分别受控制装置控制。抓手输送装置能够快速且稳定的完成产品的抓取并送到指定位置。

进一步地，初始抓手装置包括第一升降气缸、第一气动抓手和第一组定位导柱；第一升降气缸的缸体固定连接抓手支架；第一升降气缸的活塞杆连接第一气动抓手；第一组定位导柱的下端固定连接第一气动抓手；抓手支架适配第一组定位导柱设有滑孔；第一升降气缸和第一气动抓手分别受控制装置控制。初始抓手装置将产品由上料输送装置抓取并运送到冲孔装置。

进一步地，输送抓手装置包括第二升降气缸、第二气动抓手、方向转换器、转换气缸和第二组定位导柱；第二升降气缸的缸体固定连接抓手支架；第二升降气缸的活塞杆、方向转换器和第二气动抓手依次连接；转换气缸连接方向转换器；第二组定位导柱的下端固定连接方向转换器；抓手支架适配第二组定位导柱设有滑孔；第二升降气缸、第二气动抓手和转换气缸分别受控制装置控制。输送抓手装置将冲孔装置内的产品抓取并调整方向后放入下一指定位置。

进一步地，冲孔装置包括至少两个冲孔机构；冲孔机构成排排列；冲孔机构包括第一固定板、第二固定板、导柱、动模、定模、冲头和油缸；导柱贯穿动模；导柱两端分别与第一固定板和第二固定板固定连接；定模固定连接于第一固定板的内侧；定模设有产品固定台；油缸的缸体固定连接第二固定板；油缸的活塞杆贯穿第二固定板且连接动模；冲头固定连接动模；油缸受控制装置控制；产品固定台上设有适配冲头的冲孔，冲孔内设有缓冲胶塞，缓冲胶塞将冲孔填平。冲孔装置对产品进行加工。

进一步地，上料输送装置包括上料支架、微调地脚、第一伺服电机、第一变速装置、第一传送装置、压顶件、挡板和导向板；导向板设于上料支架上端；第一传送装置包括第一传送带、第一传动轮和第一滚轮，第一传送带设于上料支架上端，第一传送带为密闭环形，第一传动轮和第一滚轮设于第一传送带的环形孔内；第一传送带贴靠第一传动轮和第一滚轮；第一传动轮连接变速装置的输出部件；第一伺服电机连接第一变速装置；第一变速装置连接第一传送装置；第一伺服电机受控制装置控制；挡板设于上料支架输出端；压顶件设于上料支架输出部且位于第一传送带上方；压顶件与第一传送带的上端间距大于等于开关盒高度；压顶件与挡板间距大于等于一个且小于两个开关盒运动方向的宽度；微调地脚连接所述上料支架的底端。上料输送装置将产品有序的排列并运送到初始抓手装置的指定抓取位置。

进一步地，下料输送装置包括下料支架、微调地脚、第二伺服电机、第二变速装置和第二传送装置；第二传送装置包括第二传送带、第二传动轮和第二滚轮，第二传送带设于下料支架上端，第二传送带为密闭环形，第二传动轮和第二滚轮设于第二传送带的环形孔内；第二传送带贴靠第二传动轮和第二滚轮；第二传动轮连接变速装置的输出部件；第二伺服电机连接第二变速装置；第二伺服电机受控制装置控制；微调地脚连接下料支架的底端。下料输送装置将加工好的产品运送到成品收集位置。

进一步地，动力装置包括气压站和油泵站；气压站管路连接移动气缸、第一升降气缸、第一气动抓手、第二升降气缸、第二气动抓手和转换气缸；油泵站管路连接油缸。动力装置为开关盒冲孔机的工作提供动力。

进一步地，开关盒冲孔机包括一个或多个冲孔机构，每个冲孔机构对应设有一个输送抓手装置。冲孔装置的多少根据产品加工要求并以提高加工效率为标准设置。

进一步地，开关盒冲孔机还包括感应装置，感应装置包括探头，探头设于上料输送装置的末端部，或，探头设于上料输送装置的末端部、初始抓手装置的下部和输送抓手装置的下部。感应装置检测产品是否到达指定位置并将结果信号发送到控制装置，辅助控制装置控制开关盒冲孔机。

本发明的开关盒冲孔机通过上料输送装置、下料输送装置和抓手输送装置完成产品运送，能够自动、快速和稳定的完成开关盒的冲孔工作，不但能够提高工作效率、保证工作状态、降低产品成本，而且能够降低人员在操作过程中的风险，更加安全。

附图说明

图1是本发明一实施例的结构示意图；

图2是本发明中输送抓手装置一实施例的连接结构示意图；

图3是本发明中初始抓手装置一实施例的连接结构示意图；

图4是本发明中冲压装置一实施例的结构示意图；

图5是本发明中上料输送装置一实施例的结构示意图；

图6是本发明中下料输送装置一实施例的结构示意图。

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6，本发明的一种实施方式是，一种开关盒冲孔机，包括上料输送装置1、下料输送装置2、抓手输送装置3、冲孔装置4、动力装置和控制装置；上料输送装置1、下料输送装置2和抓手输送装置3中，分别以产品的初始进入的一端为初始端并以产品的最终离开的一端为末端；抓手输送装置3的初始端设于所述上料输送装置1的末端的上方；抓手输送装置3的末端设于下料输送装置2的初始端的上方；冲孔装置4设于抓手输送装置3中部的下方；动力装置连接抓手输送装置3和冲孔装置4；控制装置分别控制上料输送装置1、下料输送装置2、抓手输送装置3和冲孔装置4。开关盒冲孔机能够自动、快速和稳定的完成开关盒的冲孔工作，能够提高工作效率、降低产品成本。

抓手输送装置3包括初始抓手装置31、输送抓手装置32、抓手支架33、移动气缸34、滑轨35、减震器36和支架37；支架37包括立柱372和横梁371，所述横梁371连接立柱372的顶端；移动气缸34平行于所述滑轨35且固定连接所述支架37，移动气缸34的缸体固定连接立柱372和横梁371；抓手支架33连接初始抓手装置31和输送抓手装置32，且抓手支架33滑动连接滑轨35；移动气缸34平行于滑轨35且固定连接支架37；移动气缸34的活塞杆固定连接抓手支架33；减震器36连接支架37两端；初始抓手装置31设于上料输送装置1的末端的上方；输送抓手装置32对应设于冲孔装置4上方；输送抓手装置32为一个或多个；初始抓手装置31、输送抓手装置32和移动气缸34分别受控制装置控制。抓手输送装置3能够快速且稳定的完成产品的抓取并送到指定位置。

初始抓手装置31包括第一升降气缸311、第一气动抓手312和第一组定位导柱313；第一升降气缸311的缸体固定连接抓手支架33；第一升降气缸311的活塞杆连接第一气动抓手312；第一组定位导柱313的下端固定连接第一气动抓手312；抓手支架33适配第一组定位导柱313设有滑孔；第一升降气缸311和第一气动抓手312分别受控制装置控制。初始抓手装置31将产品由上料输送装置1抓取并运送到冲孔装置4。

输送抓手装置32包括第二升降气缸321、第二气动抓手322、方向转换器324、转换气缸325和第二组定位导柱323；第二升降气缸321的缸体固定连接抓手支架33；第二升降气缸321的活塞杆、方向转换器324和第二气动抓手322依次连接；转换气缸325连接方向转换器324；第二组定位导柱323的下端固定连接方向转换器324；抓手支架33适配第二组定位导柱323设有滑孔；第二升降气缸321、第二气动抓手322和转换气缸325分别受控制装置控制。输送抓手装置32将冲孔装置4内的产品抓取并调整方向后放入下一指定位置。

冲孔装置4包括至少两个冲孔机构；冲孔机构成排排列；冲孔机构包括第一固定板42、第二固定板43、导柱410、动模45、定模44、冲头46和油缸41；导柱410贯穿动模45；导柱410两端分别与第一固定板42和第二固定板43固定连接；定模44固定连接于第一固定板42的内侧；定模44设有产品固定台47；油缸41的缸体固定连接第二固定板43；油缸41的活塞杆贯穿第二固定板43且连接动模45；冲头46固定连接动模45；油缸41受控制装置控制，冲孔装置4对产品进行加工。产品固定台47上设有适配冲头46的冲孔48，冲孔48内设有缓冲胶塞49，缓冲胶塞49将冲孔48填平。这种结构可以避免损坏开关盒，也有利于开关盒加工后取出。

本实施方式的开关盒冲孔装置4包括两个冲孔机构和与冲孔机构一一对应的两个输送抓手装置32。

上料输送装置1包括上料支架11、微调地脚5、第一伺服电机12、第一变速装置13、第一传送装置、压顶件15、挡板16和导向板17；导向板17设于上料支架11上端；第一传送装置包括第一传送带141、第一传动轮142和第一滚轮143，第一传送带141设于上料支架11上端，第一传送带141为密闭环形，第一传动轮142和第一滚轮143设于第一传送带141的环形孔内；第一传送带141贴靠第一传动轮142和第一滚轮143；第一传动轮142连接第一变速装置13的输出部件；第一伺服电机12连接第一变速装置13的输入部件；第一变速装置13的输出部件连接第一传送装置的第一传动轮142；第一伺服电机12受控制装置控制；挡板16设于上料支架37输出端；压顶件15设于上料支架37输出部且位于第一传送带141上方；压顶件15与第一传送带141的上端间距大于等于开关盒高度；压顶件15与挡板16间距大于等于一个且小于两个开关盒运动方向的宽度；微调地脚5连接所述上料支架11的底端，通过微调地脚5能够使上料支架11适应地面的较小变化，保证上料支架11的平衡。上料输送装置1将产品有序的排列并运送到初始抓手装置31的指定抓取位置。

下料输送装置2包括下料支架21、微调地脚5、第二伺服电机22、第二变速装置23和第二传送装置；第二传送装置包括第二传送带241、第二传动轮242和第二滚轮243，第二传送带241设于下料支架21上端，第二传送带241为密闭环形，第二传动轮242和第二滚轮243设于第二传送带241的环形孔内；第二传送带241贴靠第二传动轮242和第二滚轮243；第二传动轮242连接变速装置的输出部件；第二伺服电机22连接第二变速装置23；第二伺服电机22受控制装置控制；微调地脚5连接下料支架21的底端，通过微调地脚5能够使下料支架21适应地面的较小变化，保证下料支架21的平衡。下料输送装置2将加工好的产品运送到成品收集位置。

在一些实施方式中，变速装置13和第二变速装置23为皮带轮机构，皮带机构包括皮带和半径不同的两个滚轮，产品的传动速度就通过这两个滚轮的半径不同比例调节。

动力装置包括气压站和油泵站7；气压站管路连接移动气缸34、第一升降气缸311、第一气动抓手312、第二升降气缸321、第二气动抓手322和转换气缸325；油泵站7管路连接油缸41。动力装置为开关盒冲孔机的工作提供动力。

开关盒冲孔机包括两个冲孔机构，每个冲孔机构对应设有一个输送抓手装置32。冲孔机构的多少根据产品加工要求并以提高加工效率为标准设置。

开关盒冲孔机还包括感应装置，感应装置包括探头6，探头设于上料输送装置1的末端部。感应装置检测产品是否到达指定位置并将结果信号发送到控制装置，辅助控制装置控制开关盒冲孔机。

在另一种实施方式中开关盒冲孔机包括一个冲孔机构或者两个以上冲孔机构，对产品的加工要求不同开关盒冲孔机中的冲孔机构的个数也可跟着调整。

在另一种实施方式中，感应装置包括多个探头6，探头设于上料输送装置1的末端部、初始抓手装置31的下部和输送抓手装置32的下部。感应装置检测产品是否到达指定位置并将结果信号发送到控制装置，辅助控制装置控制开关盒冲孔机。

参照图1-6，本发明一实施方式的工作原理：

开关盒冲孔机的工作步骤包括：

S1、待加工开关盒运送到抓取位置；

S2、冲压开关盒；

S3、运出加工好的开关盒。

如上述步骤S1所述，在上料输送装置1中，第一伺服电机12带动第一变速装置13；第一变速装置13带动第一传送装置；第一传送装置的第一传送带141按照事先设计的转速循环旋转；人工将待加工开关盒摆放到上料支架37的初始端；第一传送带141带动开关盒向沿上料支架37运动；开关盒在运动过程中受第一导向板17引导整齐排列；开关盒在经过探头6后到达抓取位置，探头将探测到的信息发送给控制装置，控制装置根据设定的时间抓取，开关盒在设定的时间到达抓取位置。第一传送带141的速度和开关盒经过探头后的时间计算出开关盒到达抓取位置的时间。

上述步骤S2包括：

S21、将开关盒运送到预定位置；

S22、初始抓手装置31、第一个输送抓手装置32和第二个输送抓手装置32回到初始位置。

S23、第一个输送抓手装置32和第二个输送抓手装置32配合第一个冲孔机构和第二个冲孔机构对开关盒进行冲压。

上述步骤S21包括：

S211、初始抓手装置31抓取待加工的开关盒放到第一个冲孔机构的产品固定台47，之后初始抓手装置31回到初始状态；

S212、第一个输送抓手装置32将经过第一个冲孔机构加工完成的开关盒抓起并按照设定放置到第二个冲孔机构的产品固定台47，之后第一个输送抓手装置32回到初始状态；

S213、第二个输送抓手装置32将经过第二个冲孔机构加工完成的开关盒抓起并按照设定放置到下料输送装置2的初始端部的第二传送带241上，之后第二个输送抓手装置32回到初始状态。

产品固定台47的上端设有倒角，这样更方便开关盒套设到产品固定台47上。

上述步骤S211、S212和S213同时进行。

初始抓手装置31、第一个输送抓手装置32和第二个输送抓手装置32的位置变化通过控制装置控制移动气缸34带动抓手支架33在滑轨35上滑动实现。

如上述步骤S211所述，控制装置根据第一传送带141的速度和开关盒经过探头6之后的时间判断抓取时间；当到达抓取时间时控制装置控制第一升降气缸311，第一升降气缸311的活塞杆推动第一气动抓手312向下运动；当活塞杆预先到达极限位置时，第一升降气缸311的末端接近开关发送信号到控制装置；之后控制装置控制第一气动抓手312抓取待加工的开关盒；之后控制装置；之后第一气动抓手312根据设定时间停顿，同时初始抓手装置31随着抓手支架33到达第一个冲孔机构的固定台上方；之后同理控制装置控制初始抓手装置31将待加工开关盒放置到第一个冲孔机构的固定台。

同理，如上述步骤S212所述，控制装置控制第一个输送抓手装置32将经过第一个冲孔机构加工好的开关盒抓起并按照设定好的方向放置到第二个冲孔机构的产品固定台47，之后第一个输送抓手装置32回到初始状态；

同理，如上述步骤S213所述，控制装置控制第二个输送抓手装置32将经过第二个冲孔机构加工的开关盒抓起并按照设定好的方向放置到下料输送装置2的初始端部的第二传送带241上，之后第二个输送抓手装置32回到初始状态。

在步骤S211、S212和S213中当气动抓手向下和向上运动过程中第一组定位导柱313和第二组定位导柱323起到使气动抓手在向下和向上运动过程中更稳定。

如上述步骤S22所述，控制装置控制移动气缸34使移动气缸34的活塞杆带动抓手支架33回到初始位置，抓手支架33带动与之连接的初始抓手装置31、第一个输送抓手装置32和第二个输送抓手装置32回到初始位置。

如上述步骤S23所述，控制装置控制第一个冲孔机构的油缸41推动其动模45冲压放置在其定模44上的开关盒，之后油缸41的活塞杆带动第一个冲孔机构的动模45回到初始位置；同时，制装置也控制第二个冲孔机构的油缸41推动其动模45冲压放置在其定模44上的开关盒，之后油缸41的活塞杆带动第二个冲孔机构的动模45回到初始位置；

之后控制装置控制第一个输送抓手装置32和第二个输送抓手装置32分别抓取第一个冲孔机构和第二个冲孔机构中的开关盒；

之后第一个输送抓手装置32和第二个输送抓手装置32的第二气动抓手322上移到初始位置；

之后控制装置分别控制第一个输送抓手装置32和第二个输送抓手装置32中的转换气缸325，使其通过方向转换器324带动与其连接的第二气动抓手322转动到设定方向；

之后控制装置控制第一个输送抓手装置32和第二个输送抓手装置32将其抓着的开关盒放到其对应的产品固定台47；

之后控制装置控制油缸41再次推动动模45对开关盒冲压。

步骤S23中的加工步骤根据不同的加工要求也会不同，其中的加工步骤适用加工要求设计。

如上述步骤S3所述，在下料输送装置2中，第二伺服电机22带动第二变速装置23；第二变速装置23带动第二传送装置；第二传送装置的第二传送带241按照事先设计的转速循环旋转；加工后开关盒摆放到下料支架37的初始端；第二传送带241带动开关盒沿下料支架37运动，直到运动到成品收集处。

在抓手支架33运动到滑轨35两端时，减震器36起到减少震动保证抓取质量的作用。

本发明的开关盒冲孔机通过上料输送装置1、下料输送装置2和抓手输送装置3完成产品运送，能够自动、快速和稳定的完成开关盒的冲孔工作，不但能够提高工作效率、保证工作状态、降低产品成本，而且能够降低人员在操作过程中的风险，更加安全。

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或等效流程变换，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。