一种剃须刀自动装配机的制作方法

本实用新型涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种用于自动装配剃须刀的生产设备。

背景技术：

剃须刀是人们日常生活中很常见的一种工具，随着人们生活水平的提高，以及科技的发展，很多人开始使用电动剃须刀，但是由于受到技术水平的限制，电动剃须刀成本高，且清洁不彻底，所以不少人还是习惯于采用手动剃须刀，其成本低，易操作，清洁彻底，占据很很大的市场。且随着人们观念的转变，以及品牌的效应，手动剃须刀甚至成为了一种潮流时尚。

手动剃须刀一般由手柄和刀头组成，刀头内部又有很多个小而薄的小零件组成，组装刀头很繁琐，再将手柄和刀头固定又需要一道压合的工序，若这些工作都由人工来完成，工作效率低，且由刀头内部的零件小，进行固定的位置也小，安装很不方便。

技术实现要素：

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种能够自动对手动剃须刀的各个轻薄型的零件进行组装加工，整个过程自动化完成，大大节约了人力成本，生产效率高。

为实现上述目的，本实用新型提供一种剃须刀自动装配机，包括机架、传输带、电柜、治具、铝顶盖组装机构、按钮组装机构、蟹钳组装机构、手柄组装机构、冲压机构、检测机构和收集机构，所述电柜与机架连接，传输带设置在机架上，在电柜中的动力机构的控制下运动，所述治具设置在传输带上，并在传输带的运输下依次通过铝顶盖组装机构、按钮组装机构、蟹钳组装机构、手柄组装机构、冲压机构和收集机构，而在铝顶盖组装机构、按钮组装机构、蟹钳组装机构、手柄组装机构、冲压机构的旁边，分别设置有一个检测治具上的零件状态的检测机构，所述检测机构、铝顶盖组装机构、按钮组装机构、蟹钳组装机构、手柄组装机构、冲压机构、收集机构和传输带都分别与电柜内的主控制器电连接,所述传输带为精密传输带，所述传输带的精度为0.02mm。

其中，所述治具设置有多个，分别等间隔地固定在传输带上，每个治具上都设置有两组零件容置座，两组零件容置座并列设置，所述零件容置座包括蟹钳按钮容置座和铝顶盖容置座，蟹钳按钮容置座与铝顶盖容置座分别面对面对称设置在治具的两边，所述治具分别运动到铝顶盖组装机构、按钮组装机构、蟹钳组装机构、手柄组装机构和冲压机构位置时，停顿一段时间，机械手将零件放置在治具对应的容置位上。

其中，所述铝顶盖组装机构包括铝顶盖振动圆盘、铝顶盖振动盘直线段、铝顶盖擒纵机构和铝顶盖抓取机械手，铝顶盖振动圆盘与铝顶盖振动盘直线段直接相连，振动后符合方向的铝顶盖运输到直线段中，所述铝顶盖振动盘直线段又与铝顶盖擒纵机构连接，所述铝顶盖在铝顶盖振动盘直线段中依次排列向前运输，通过铝顶盖擒纵机构的放行后进入抓取位置，所述铝顶盖抓取机械手抓取抓取位置上的铝顶盖放入治具中的铝顶盖容置座上。

其中，所述按钮组装机构包括按钮振动盘、按钮直线段、按钮擒纵机构和按钮抓取机械手，按钮振动盘与按钮直线段连接，符合按钮直线段运动方向的按钮通过按钮振动盘的导轨进入按钮直线段中，按钮直线段与按钮擒纵机构连接，所述按钮擒纵机构限制按钮依次进入按钮抓取位置，按钮抓取机械手抓取按钮抓取位置上的按钮，并将按钮装配到治具上的蟹钳按钮容置位上。

其中，所述蟹钳组装机构包括蟹钳振动盘、蟹钳直线段、蟹钳擒纵机构和蟹钳抓取机械手，蟹钳振动盘与蟹钳直线段连接，符合蟹钳直线段运动方向的蟹钳通过蟹钳振动盘的导轨进入蟹钳直线段中，蟹钳直线段与蟹钳擒纵机构连接，所述蟹钳擒纵机构控制蟹钳依次进入蟹钳抓取位置，蟹钳抓取机械手抓取蟹钳抓取位置的蟹钳装配到治具上的蟹钳按钮容置位上。

其中，所述手柄组装机构包括手柄振动盘、手柄直线段、手柄擒纵机构和手柄抓取机械手，手柄振动盘与手柄直线段连接，符合手柄直线段运动方向的手柄通过手柄振动盘的导轨进入手柄直线段中，手柄直线段与手柄擒纵机构连接，所述手柄擒纵机构控制手柄依次进入手柄抓取位置，手柄抓取机械手抓取手柄抓取位置的手柄，并将手柄装配到治具上的已经将铝顶盖和按钮、蟹钳都装配好的铝顶盖上。

其中，所述冲压机构包括下压气缸、支撑座、倾斜板、夹紧气缸和夹紧件，所述夹紧气缸和夹紧件分别固定在倾斜板上，所述下压气缸与倾斜板连接，带动倾斜板向下压，所述夹紧气缸控制夹紧件向内夹紧，所述夹紧件分别位于手柄与铝顶盖扣合位置的两侧。

其中，在蟹钳组装机构和手柄组装机构之间还设置有蟹钳按钮抓取装置，所述蟹钳按钮抓取装置上设置有吸盘，吸盘同时吸住已经固定在一起的蟹钳和按钮，并将蟹钳和按钮一起移动到铝顶盖容置座上。

其中，所述冲压机构和收集机构之间还设置有按钮检测机构，所述按钮检测机构上设置有气缸，气缸上下移动按动按钮，检测机构检测蟹钳的移动位置，并将检测的信号发送给收集机构。

其中，所述收集机构包括收集机械手、良品箱、次品箱和收集传送带，所述良品箱和次品箱都设置在收集传动带上，收集机械手在治具的铝顶盖容置位、良品箱和次品箱之间来回运动。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型提供的剃须刀自动装配机，分别对手动剃须刀上的铝顶盖、蟹钳、按钮和手柄进行运送和组装，同时利用振动盘自动选择正确方向的零部件，并通过擒纵机构控制零部件的通过，通过机械手抓取零部件放置在治具上，逐步进行装配，最后通过冲压机构将手柄与铝顶盖固定在一起，在经过一部检测之后，进行装箱，本实用新型工作原理简单，结构也简单，使用方便，整个过程自动化完成，大大节省了人力成本，且同时一个治具上设置有两组安装位置，可以同时进行两个剃须刀的装配，大大提高了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的自动装配机俯视图；

图2为本实用新型实施例的启动装配机立体图；

图3为本实用新型实施例的治具结构示意图；

图4为本实用新型实施例的铝顶盖组装机构结构示意图；

图5为本实用新型实施例的按钮组装机构结构示意图；

图6为本实用新型实施例的蟹钳按钮抓取装置结构示意图；

图7为本实用新型实施例的冲压机构结构示意图。

主要元件符号说明如下：

1、机架 2、传输带

3、电柜 4、治具

5、铝顶盖组装机构 6、按钮组装机构

7、蟹钳组装机构 8、蟹钳按钮抓取装置

9、手柄组装机构 10、冲压机构

12、收集机构 13、安全防护罩

41、蟹钳按钮容置座 42、铝顶盖容置座

51、铝顶盖振动圆盘 52、铝顶盖振动盘直线段

53、铝顶盖擒纵机构 54、铝顶盖抓取机械手

61、按钮振动盘 62、按钮直线段

63、按钮擒纵机构 64、按钮抓取机械手

71、蟹钳振动盘 81、吸盘

91、手柄振动盘 92、手柄直线段

93、手柄擒纵机构 94、手柄抓取机械手

101、下压气缸 102、支撑座

103、倾斜板 104、夹紧气缸

105、夹紧件。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

请参阅图1-图2，本实用新型公开一种剃须刀自动装配机，包括机架1、传输带2、电柜3、治具4、铝顶盖组装机构5、按钮组装机构6、蟹钳组装机构7、蟹钳按钮抓取装置8、手柄组装机构9、冲压机构10、检测机构和收集机构12，机架1为整个自动装配机的支撑部分，包括底板和框架，框架安装在底板上，底板固定在地面上，这样使整个装配机构都合并在一起，方便搬运和移动。在本实施例中，电柜3是整个自动装配机的动力部分，里面设置有主控制器(图未示)，在本实施例中，主控制器采用PLC控制，传输带2、电柜3、治具4、铝顶盖组装机构5、按钮组装机构6、蟹钳组装机构7、蟹钳按钮抓取装置8、手柄组装机构9、冲压机构10、检测机构和收集机构12都与主控制器电连接，并由主控制器控制其运转，电柜3与机架1连接，传输带2设置在机架1上，在电柜3中的主控制器的控制下运动，治具4设置在传输带2上，并在传输带2的运输下依次通过铝顶盖组装机构5、按钮组装机构6、蟹钳组装机构7、蟹钳按钮抓取装置8、手柄组装机构9、冲压机构10和收集机构12，在铝顶盖组装机构5、按钮组装机构6、蟹钳组装机构7、蟹钳按钮抓取装置8、手柄组装机构9、冲压机构10、检测机构和收集机构12的外表面还设置有安全防护罩13，安全防护罩13为门形结构，在每个机构所在区域都可以被自由打开和合上，方便进行设备的维修和维护，同时在每个机构所在的区域的安全防护罩13上还设置有安全光幕，当该部分运动出现问题时，安全光幕会闪烁报警。在本实施例中，在安全防护罩上，还设置有控制开关(图未示)和显示屏14，所述控制开关可以对整个装配机进行总的开与关，也可以对单个机构环节进行单独的开关，当出现故障的时候，还可以进行紧急关闭，通过显示屏14可以查看各个机构运行的参数，以及显示装配的数量，控制开关与显示屏14都与主控制器电连接，传输带2为精密传输带，传输带2的精度为0.02mm。

在本实施例中，检测机构设置有多个，在铝顶盖组装机构5、按钮组装机构6、蟹钳组装机构7、蟹钳按钮抓取装置8、手柄组装机构9、冲压机构10的旁边，分别设置有一个检测治具上的零件状态的检测机构，检测机构将检测到的数据即使传输给主控制器，由主控制器及时进行分析和处理，执行下一步的动作，当检测到运行状态中出现故障时，会发送错误信号给主控制器，由主控制器控制安全光幕进行报警，还会控制显示屏上显示错误的参数，方便工作人员进行故障排查和故障分析。

请参阅图3，在本实施例中，治具4设置有多个，分别等间隔地固定在传输带2上，每个治具上都设置有两组零件容置座，两组零件容置座并列设置，零件容置座包括蟹钳按钮容置座41和铝顶盖容置座42，蟹钳按钮容置座41与铝顶盖容置座42分别面对面对称设置在治具的两边，治具2分别运动到铝顶盖组装机构5、按钮组装机构6、蟹钳组装机构7、蟹钳按钮抓取装置8、手柄组装机构9和冲压机构10位置时，为了方便机械手进行装配与其他的动作，在主控制器的控制下，会停顿一段时间，当检测机构检测到动作完成时，再控制治具4继续运动，由于治具4都是安装在一个传输带2上，传输带2又会同时穿过多个机构区域，故最好能控制各个步骤能同步进行，以便于一起传送治具4，比如机械手将零件放置在治具4对应的容置位上的时间、频率都保持一致。

请参阅图4，在本实施例中，铝顶盖组装机构5包括铝顶盖振动圆盘51、铝顶盖振动盘直线段52、铝顶盖擒纵机构53和铝顶盖抓取机械手54，铝顶盖振动圆盘51与铝顶盖振动盘直线段52直接相连，振动后符合方向的铝顶盖运输到铝顶盖振动盘直线段52中，铝顶盖振动盘直线段52又与铝顶盖擒纵机构53连接，铝顶盖在铝顶盖振动盘直线段52中依次排列运输，通过铝顶盖擒纵机构53，依次放行铝顶盖进入抓取位置，铝顶盖抓取机械手54抓取在抓取位置上的铝顶盖放入治具4中的铝顶盖容置座42上。在本实施例中，由于铝顶盖是轻而薄的零件，普通的机械手不方便抓取，故在本实施例中，采用吸盘吸附的方式来对铝顶盖进行安装与转运，不仅抓取更为快速，也不会对轻而薄的铝顶盖造成破坏。

请参阅图5，在本实施例中，按钮组装机构6包括按钮振动盘61、按钮直线段62、按钮擒纵机构63和按钮抓取机械手64，按钮振动盘61与按钮直线段62连接，符合按钮直线段62运动方向的按钮通过按钮振动盘61的导轨进入按钮直线段62中，按钮直线段62与按钮擒纵机构63连接，按钮擒纵机构63限制按钮依次进入按钮抓取位置，按钮抓取机械手64抓取按钮抓取位置的按钮装配到治具4上的蟹钳按钮容置位41上。

在本实施例中，蟹钳组装机构7包括蟹钳振动盘71、蟹钳直线段(图未示)、蟹钳擒纵机构(图未示)和蟹钳抓取机械手(图未示)，蟹钳振动盘与蟹钳直线段连接，符合蟹钳直线段运动方向的蟹钳通过蟹钳振动盘的导轨进入蟹钳直线段中，蟹钳直线段与蟹钳擒纵机构连接，蟹钳擒纵机构限制蟹钳依次进入蟹钳抓取位置，蟹钳抓取机械手抓取蟹钳抓取位置的蟹钳装配到治具上的蟹钳按钮容置位上。

请参阅图6，在本实施例中，蟹钳有两个，一左一右设置在按钮的两端，当蟹钳安装在蟹钳按钮容置位41上时，蟹钳与按钮是连在一起，在本实施例中，治具上设置有弹簧4，按压蟹钳按钮容置位41，则弹簧4可以控制蟹钳按钮容置位41的空间，将两个蟹钳与按钮夹紧。之后，通过蟹钳按钮抓取装置8，将夹紧的按钮与蟹钳一起移动到铝顶盖上，在本实施例中，蟹钳按钮抓取装置上设置有吸盘81，吸盘81同时吸住固定在一起的蟹钳和按钮，并将蟹钳和按钮一起移动到对面的铝顶盖容置座上。

在本实施例中，手柄组装机构9包括手柄振动盘91、手柄直线段92、手柄擒纵机构93和手柄抓取机械手94，手柄振动盘91与手柄直线段92连接，符合手柄直线段92运动方向的手柄通过手柄振动盘91的导轨进入手柄直线段92中，手柄直线段92与手柄擒纵机构93连接，手柄擒纵机构93限制手柄依次进入手柄抓取位置，手柄抓取机械手94抓取手柄抓取位置的手柄装配到治具上的已经将铝顶盖和按钮、蟹钳都装配好的铝顶盖上。

请参阅图7，在本实施例中，当手柄装配到按钮、蟹钳都装配好的铝顶盖上时，通过冲压机构10进行冲压和固定，在本实施例中，冲压机构10包括下压气缸101、支撑座102、倾斜板103、夹紧气缸104和夹紧件105，夹紧气缸104和夹紧件105分别固定在倾斜板103上，下压气缸101与倾斜板103连接，带动倾斜板103向下压，夹紧气缸104控制夹紧件105向内夹紧，夹紧件105分别位于手柄与铝顶盖扣合的两侧，下压气缸101向下运动，夹紧件105分别从两端对手柄和铝顶盖进行压合。

在本实施例中，冲压机构10和收集机构12之间还设置有检测按钮力度的按钮检测机构(图未示)，按钮检测机构上设置有气缸，通过气缸的移动，使气缸的推动杆按动按钮，当按下按钮后，检测机构检测测剃须刀上的蟹钳的位置是否发生位移变化，并将位移量发送到主控制器，主控制器接收相关信号，判断位移量，判断剃须刀是否能正常使用，若可以正常使用，将发送运行正确信号给收集机构，若判断为不能正常使用，则发送运行错误信号给收集机构，收集机构12收到运行正确信号时，收集机械手将剃须刀放在良品箱里，当收集机构12收到运行错误信号时，收集机械手将剃须刀放在次品箱里，在本实施例中，良品箱和次品箱都设置在收集传动带121上，收集机械手在治具的铝顶盖容置位和良品箱或者次品箱之间来回运动。

本实用新型的优势在于：

1)本实用新型能够快速地将剃须刀的手柄、铝顶盖、按钮和蟹钳等一些轻而薄的零部件固定在一起，且不破坏各个零部件的外观，整个装配装置结构简单，安装方便，控制方式也简单，容易实现；

2)本实用新型由多个独立的控制机构，如铝顶盖组装机构、按钮组装机构、蟹钳组装机构、蟹钳按钮抓取装置、手柄组装机构、冲压机构、检测机构和收集机构共同组合在一起，各个机构独立工作却又同时连接主控制器，由主控制器控制各个不同的机构，且各个机构上都设置有检测机构，确保每一个步骤正确运行，当某一个环节出现问题的时候检测机构会将故障信号发送给主控制器，由主控制器控制安全光幕进行报警，同时将错误的参数以及错误的原因在显示屏中显示，提醒工作人员进行故障排除，整个控制过程自动完成，节省了大量的人力物力，节约了生产成本，也大大提高了工作效率；

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。