一种门盖板预装配机的制作方法

本实用新型涉及一种电表箱门盖板预装配机，属电表箱装配设备技术领域。

背景技术：

电表箱门担负着防盗、防撬、利于观察、方便抄表和检修等诸多重任，是电表箱极其重要的部件。以往生产电表箱门都是通过人工手动操作装配透明盖、铭牌、门锁、拉铆、外部印刷等全部工序，不仅组装效率很低，组装的产品一致性差，而且工人劳动强度大，生产成本高，还严重影响产品质量。因此，研发一款填补该行业无自动化组装电表箱门设备的空白，实现电表箱门组装各工序全程自动化，大大降低工人劳动强度和生产成本，有效提升装配效率，组装快捷方便、一致性好，质量高的电表箱门装配机就显得格外重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种实现电表箱门进料、组装各工序全程自动化，组装快捷方便，效率高，一致性好，保证产品质量，降低工人劳动强度和生产成本，填补该行业无自动化组装电表箱门设备空白的门盖板预装配机。

本实用新型是通过如下的技术方案来实现上述目的的：

该门盖板预装配机由机架、丝杠升降/小车上料机构、龙门移栽机构、透明盖装配机构、铭牌/拉铆/门锁机构、印刷机、输送机、灯箱构成，其特征在于：机架左侧从左至右顺序安装有丝杠升降/小车上料机构、龙门移栽机构、透明盖装配机构、铭牌/拉铆/门锁机构、印刷机；机架右侧安装有输送机，输送机上方安装有灯箱；丝杠升降/小车上料机构由丝杠升降机、小车上料装置组成；龙门移栽机构由伺服电机、减速机、四个气缸、四个吸盘机构、同步带、三根连杆、直线导轨组成；

透明盖装配机构由透明盖上料装置、透明盖提取装置、上顶装置、下压装置、门定位推进装置组成；铭牌/拉铆/门锁机构由铭牌上料装置、拉铆上料机械手、门锁上料机械手、门锁托盘、螺丝机、门定位推进装置组成；丝杠升降机与龙门移栽机构的第一吸盘机构对应装接；透明盖装配机构与龙门移栽机构的第二吸盘机构对应装接；铭牌/拉铆/门锁机构与龙门移栽机构的第三吸盘机构对应装接；印刷机与龙门移栽机构的第四个吸盘机构对应装接；龙门移栽机构上第五个位置在输送机上方，以便将门工件放到输送机上。

所述的丝杠升降机由框架、伺服电机、滚珠丝杠、直线导轨、举升托架、限位块、气缸、挡块、导轨组成。

所述的框架前部制作有落地式开口，以与小车上料装置适配安装。

所述的小车上料装置由带轮底座、托板、限位块、推把、物料放置框组成；小车上料装置与丝杠升降机的框架适配活动装接，构成丝杠升降/小车上料机构。

所述的龙门移栽机构由伺服电机、减速机、四个气缸、四个吸盘机构、同步带、三根连杆、直线导轨组成，四个吸盘机构分别、各自连接有一个气缸，吸盘机构随气缸上下运动，四组气缸与吸盘机构之间通过连杆连接，实现沿直线导轨等距移动。

所述的门定位推进装置由托盘、气缸A、气缸B、气缸C、滑轨组成。

本实用新型与现有技术相比的有益效果在于：

该门盖板预装配机采用丝杠升降/小车上料机构实现门盖板工件上料自动化。通过龙门移栽机构在物料抓取工位与各装配工位间的定距移动以透明盖装配机构、铭牌/拉铆/门锁机构的工作，实现透明盖、铭牌、门锁上料和装配、拉铆的自动化。填补了该行业无自动化组装电表箱门设备的空白，各工序组装快捷方便，效率高，一致性好，产品质量高，同时大大降低了工人劳动强度和生产成本。解决了现有电表箱门盖板各工序均需人工手动上料、装配，组装效率很，产品一致性差，工人劳动强度大，生产成本高，严重影响产品质量的问题。

附图说明

图1为一种电表箱门盖板预装配机的主视结构示意图；

图2为一种电表箱门盖板预装配机的俯视结构示意图；

图3为一种电表箱门盖板预装配机的侧视结构示意图；

图4为丝杠升降/小车上料机构的整体结构示意图；

图5为丝杠升降机的结构示意图；

图6为小车上料装置的主视结构示意图；

图7为小车上料装置的俯视结构示意图；

图8为小车上料装置的立体结构示意图；

图9为龙门移栽机构的主视结构示意图；

图10为龙门移栽机构的俯视结构示意图；

图11为龙门移栽机构的侧视结构示意图；

图12为透明盖装配机构的结构示意图；

图13为铭牌/拉铆/门锁机构的整体结构示意图；

图14为门定位推进装置的立体结构示意图。

图中：1、机架，2、丝杠升降/小车上料机构，3、龙门移栽机构，4、透明盖装配机构，5、铭牌/拉铆/门锁机构，6、印刷机，7、输送机，8、灯箱，9、门工件，10、透视窗。

2-1、丝杠升降机，2-2、小车上料装置；

3-1、伺服电机，3-2、减速机，3-3、气缸，3-4、同步带，3-5、吸盘机构，3-6、连杆，3-7、直线导轨；

4-1、透明盖上料装置，4-2、透明盖提取装置，4-3、上顶装置，4-4、下压装置，4-5、门定位推进装置；

5-1、铭牌上料装置，5-2、拉铆上料机械手，5-3、门锁上料机械手，5-4、门锁托盘，5-5、螺丝机；

2-11、框架，3-1、伺服电机，2-13、滚珠丝杠，3-7、直线导轨，2-15、举升托架，2-16、限位块，2-17、气缸，2-18、挡块，2-19、导轨；

2-21、带轮底座，2-22、托板，2-16、限位块，2-24、推把，2-25、物料放置框。

具体实施方式

下面结合附图对该电表箱门盖板预装配机的实施方式作进一步详细描述：

该门盖板预装配机由机架1、丝杠升降/小车上料机构2、龙门移栽机构3、透明盖装配机构4、铭牌/拉铆/门锁机构5、印刷机6、输送机7、灯箱8构成，机架1左侧从左至右顺序安装有丝杠升降/小车上料机构2、龙门移栽机构3、透明盖装配机构4、铭牌/拉铆/门锁机构5、印刷机6；机架1右侧安装有输送机7，输送机7上方安装有灯箱8；丝杠升降/小车上料机构2由丝杠升降机2-1、小车上料装置2-2组成；龙门移栽机构3由伺服电机3-1、减速机3-2、同步带3-4、四个气缸3-3、四个吸盘机构3-5、三根连杆3-6、直线导轨3-7组成；透明盖装配机构4由透明盖上料装置4-1、透明盖提取装置4-2、上顶装置4-3、下压装置4-4、门定位推进装置4-5组成；铭牌/拉铆/门锁机构5由铭牌上料装置5-1、拉铆上料机械手5-2、门锁上料机械手5-3、门锁托盘5-4、螺丝机5-5组成；丝杠升降机2-1与龙门移栽机构3的第一个吸盘机构3-5对应装接；透明盖装配机构4与龙门移栽机构3的第二个吸盘机构3-5对应装接；铭牌/拉铆/门锁机构5与龙门移栽机构3的第三个吸盘机构3-5对应装接；印刷机6与龙门移栽机构3的第四个吸盘机构3-5对应装接；龙门移栽机构3上的第五个位置为空位在输送机7上方，以便将门工件9放到输送机7上。

所述的丝杠升降机2-1由框架2-11、伺服电机2-12、滚珠丝杠2-13、直线导轨2-14、举升托架2-15、限位块2-16、气缸2-17、挡块2-18、导轨2-19组成。

所述的小车上料装置2-2由带轮底座2-21、托板2-22、限位块2-23、推把2-24、物料放置框2-25组成；小车上料装置2-2与丝杠升降机2-1的框架2-11适配活动装接，构成丝杠升降/小车上料机构2。

所述的框架2-11前部制作有落地式开口，以与小车上料装置2-2适配安装。

丝杠升降机2-1与龙门移栽机构3对应装接，门定位推进装置4-5的托盘4-51上放置有门工件9。

所述的龙门移栽机构3由伺服电机3-1、减速机3-2、四个气缸3-3、同步带3-4、四个吸盘机构3-5、三根连杆3-6、直线导轨3-7组成，每个吸盘机构3分别、各自与一个气缸3-3连接，吸盘机构3随气缸3-3上下运动，四组气缸3-3与四个吸盘机构3之间各自通过一根连杆3-6连接，实现沿直线导轨3-7等距移动。

所述的门定位推进装置4-5由托盘4-51、气缸A4-52、气缸B4-53、气缸C4-54、滑轨4-55组成（参见图1～14）。

该门盖板预装配机的各机构的工作原理如下所示：

传统手工操作进料、装配门盖板是没有配置丝杠升降机2-1的，由于门工件9很沉重，人工搬移十分吃力，造成进料和装配劳动强度大，且透明盖、铭牌、门锁、拉铆、外部印刷的全部工序都是通过手动完成，导致组装效率很低，组装的产品一致性差，不仅增加生产成本，还严重影响产品的质量。

本实用新型的丝杠升降/小车上料机构2由丝杠升降机2-1和小车上料装置2-2组成，丝杠升降机2-1设计安装有落地式开口框架2-11，方便小车上料装置2-2从开口推入框架2-11，且小车上料装置2-2的物料放置框2-25中的门工件9可准确地放至举升托架2-15上。同时，框架2-11两侧对称安装的气缸2-17运转，使挡块2-18稳固住小车。框架2-11的下部内侧对称安装的导轨2-19起限位作用，为小车上料装置2-2进入框架2-11定位。

上料时，物料放置框2-25中放置门工件9，工人即可轻松将载有门工件9的小车上料装置2-2整体推入丝杠升降机2-1的框架2-11中，伺服电机2-12运转，滚珠丝杠2-13工作，使举升托架2-15沿直线导轨2-14运动将门工件9提升至安装工位进行安装。精确度高，使用安全可靠。

当丝杠升降机2-1将门工件9提升到位后，龙门移栽机构3的四组气缸3-3同时伸出，使与之相连的吸盘下移到门工件9位置，吸取门工件9后，四组气缸3-3同时缩回，带动四组吸盘及门工件9抬升，其后，伺服电机3-1动作，带动减速机3-2、同步带3-4，驱动第1组气缸3-3和吸盘向右运动，由于第2组气缸3-3和吸盘通过一根连杆3-6与第1组气缸3-3和吸盘连接，这样就驱动了第2组气缸3-3和吸盘也向右移动，同时驱动第2根连杆3-6和第3根连杆3-6移动，带动第3组气缸3-3、第4组气缸3-3和吸盘向右移动，从而实现了四组吸盘机构3-5的同步等距移动，使第1组移动到第2组的位置，第2组移到第3组的位置，第3组移到第4组的位置，第4组移到第5个位置（即输送机正上方）。之后，四组气缸3-3同时伸出，将吸盘及门工件9下移，吸盘放下门工件9，气缸3-3带动吸盘再次缩回，之后，伺服电机3-1带动减速机3-2、同步带3-4反转，使四组气缸3-3和吸盘机构3-5回到原来位置，实现门工件9的移送。

透明盖装配机构4是为门工件9上的透视窗10安装透明盖所用。门定位推进装置4-5由托盘4-51、气缸A4-52、气缸B4-53、气缸C4-54、滑轨组成。门定位推进装置4-5的托盘4-51上接收到龙门移栽机构3送来的门工件9后，门定位推进装置4-5的气缸A4-52和气缸B4-53的伸缩杆伸出顶住门工件9定位，气缸C4-54将门工件9推到透明盖装配工作位置，通过透明盖上料装置4-1、透明盖提取装置4-2的吸盘吸住透明盖前行至对准门工件9的透视窗10，上顶装置4-3的气缸下压透明盖及吸盘，破真空后为透视窗10安装上透明盖。安装完毕的同时，下压装置4-4抬起，使门工件9回到初始位置，最后通过龙门移栽机构3吸取安装好透明盖的门工件9转送到门锁/拉铆/铭牌机构5进行后续各工位的装配。

铭牌/拉铆/门锁机构5的拉铆上料机械手5-2与门锁上料机械手5-3的结构及工作原理完全相同。拉铆上料机械手由支撑板、X轴模组、X轴电机、Z轴模组、Z轴电机、Y轴模组、Y轴电机构成；Z轴模组通过X轴模组带动可沿X轴方向移动。X轴模组通过Y轴模组带动沿Y轴方向移动。

以支撑板为基准座，X轴模组、Z轴模组、Y轴模组根据国际标准坐标空间，将Y轴模组与Z轴模组调换位置后安装。

印刷机6通过移栽机构3进行门工件9定位后将门工件9推进到印刷机6工位自动印刷字体和LOGO，印刷完成后，门定位推进装置4-5使门工件9后退、松开门工件9定位，龙门移栽机构3吸取印刷完成的门工件9后定距移动，将门工件9放到输送带上，通过输送机7输送到灯箱8进行烘烤干燥，最终制得门盖板成品。

该门盖板预装配机实现进料、组装各工序全程自动化，组装快捷方便，效率高，一致性好，保证了产品质量，降低了工人的劳动强度，同时也大大降低了生产成本，填补了该行业无自动化组装电表箱门设备的空白。解决了现有电表箱门盖板各工序均需人工手动上料、装配，组装效率很，产品一致性差，工人劳动强度大，生产成本高，严重影响产品质量的问题。

以上所述只是本实用新型的较佳实施例而已，上述举例说明不对本实用新型的实质内容作任何形式上的限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了本说明书后依据本实用新型的技术实质对以上具体实施方式所作的任何简单修改或变形，以及可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，均仍属于本实用新型技术方案的范围内，而不背离本实用新型的实质和范围。