本发明涉及非电雷管及其内部构件装配设备技术领域，具体涉及一种自动插卡口塞装置。
背景技术：
卡口塞作为雷管装配的必备零部件，使用极为广泛，在非电雷管的生产过程中，需要将单个卡口塞插入产品中从而实现单个雷管的卡口塞安装或多个卡口塞插入产品中从而实现多个雷管的卡口塞安装。而现有的卡口塞插入产品通常使用人工操作，操作者需要将尺寸相对较小的卡口塞逐个插入装产品的盒体中，一般单个装产品的盒体可插入几十个甚至上百个卡口塞，因此，插卡口塞工作费时费力、生产效率低下；同时，其受工人熟练度和专注度影响较大，极容易造成插入卡口塞深度不一致，影响后期在使用模具装配雷管时卡口塞装配的误差，影响雷管质量。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题为：提供一种自动插卡口塞装置，其可实现自动化插入卡口塞，摒弃现有人工插入卡口塞的操作，解决了人工操作的费时费力、效率低下的问题；同时，自动化安装避免了插卡口塞过程严重依赖人工熟练度和专注度，避免造成插入卡口塞深度不一致，影响后期雷管装配质量的问题。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种自动插卡口塞装置，包括：
支撑架；
模具升降机构，模具放置于模具升降机构上，所述模具中具有多排卡口塞安装孔位，所述模具升降机构可控制模具沿每排安装孔位逐排升降；
模具限位机构，所述模具限位机构可防止模具在水平方向运动；
模具取放机构，所述模具取放机构用于将模具放于模具升降机构上，待模具中排满卡口塞时，模具取放机构夹持模具放于流水线的传送带；
卡口塞升降定位机构，所述卡口塞升降定位机构用于接收多料道振动盘送出的卡口塞，并将卡口塞提升至模具的待安装孔位的高度；
卡口塞推出机构和卡口塞推送机构，所述卡口塞推出机构用于将卡口塞从卡口塞升降定位机构中推出至卡口塞推送机构上，所述卡口塞推送机构将卡口塞推送至模具的待安装孔位前；
卡口塞推入机构，所述卡口塞推入机构用于将卡口塞推送机构中的卡口塞推入模具的单排安装孔位中，
所述模具升降机构、模具限位机构、模具取放机构、卡口塞升降定位机构、卡口塞推出机构、卡口塞推送机构和卡口塞推入机构均安装于支撑架上，且在卡口塞升降定位机构、卡口塞推出机构、卡口塞推送机构和卡口塞推入机构完成一排安装孔位的卡口塞安装后，模具升降机构带动模具上升或下降相邻两排孔位的高度，进入下一排卡口塞的安装。
在一种优选的实施方式中，所述支撑架包括第一平面和第二平面，所述第二平面位于第一平面上方，所述模具升降机构和卡口塞升降定位机构安装于第一平面上，所述模具限位机构、卡口塞推出机构、卡口塞推送机构和卡口塞推入机构安装于第二平面上。
在一种优选的实施方式中，所述模具升降机构包括电机、丝杆、丝杆副和支撑块，所述第一平面和第二平面上分别具有可供支撑块通过的第一通孔和第二通孔，所述电机固定于第一平面下方，所述丝杆连接电机的转轴，且丝杆与丝杆副配合，所述丝杆副安装于升降块上，所述升降块与模具的接触面可在第一平面上方竖直升降。
在一种优选的实施方式中，所述模具限位机构包括限位块和第一气缸，所述限位块一侧沿第二通孔的一侧固定，限位块相对的另一侧与第二通孔相对的另一侧活动接触，所述第一气缸固定于第二平面上，且可顶住限位块的另一侧从而夹持固定模具。
在一种优选的实施方式中，所述卡口塞升降定位机构包括第二气缸和定位块，所述第二气缸安装于第一平面上，第二气缸的顶杆与定位块连接，所述定位块中具有多个与卡口塞具有相同轮廓的柱状定位孔，所述定位孔贯穿定位块，且定位孔间通过通槽连接。
在一种优选的实施方式中，在每个所述定位孔的内壁的相对两个点上安装有探测光纤，所述探测光纤可探测定位孔中放入卡口塞，当所有定位孔中的探测光纤均探测到装入卡口塞后，所述第二气缸提升定位块至模具的待安装孔位的高度。
在一种优选的实施方式中，所述卡口塞推出机构包括第三气缸和推出块，所述第三气缸固定于第二平面上，所述推出块与第三气缸的顶杆连接，所述推出块一端可插入定位块的通槽和定位孔中并将卡口塞推出；所述卡口塞推送机构包括第四气缸、推送块和限位杆，所述第四气缸固定于第二平面上，所述推送块与第四气缸的顶杆连接，所述推送块具有容纳卡口塞的凹槽，所述推出块将卡口塞从定位块中推出后进入凹槽中，且所述推送块沿开设于第二平面上的推送轨道滑动，所述推送轨道方向与模具安装孔位轴线垂直，所述限位杆安装于推送轨道上并与凹槽配合，从而使卡口塞紧贴排列于凹槽中。
在一种优选的实施方式中，所述卡口塞推入机构包括第五气缸和推入块，所述第五气缸安装于第二平面上，所述推入块固定于第五气缸的顶杆上，且所述推入块运动方向垂直于推送轨道并与所述推送块的凹槽配合，当推送块顶住限位杆时，第五气缸推动推入块，所述推入块插入凹槽中并将卡口塞顶入模具的待安装孔位中。
在一种优选的实施方式中，所述模具取放机构包括安装于第一平面的模具推入机构、安装于第二平面上的模具夹持机构，所述模具放入模具推入机构中并被推至模具升降机构，模具的所有安装孔位安装满卡口塞后，模具限位机构松开，模具夹持机构夹持装有卡口塞的模具置于传送带上。
在一种优选的实施方式中，所述模具推入机构包括第六气缸和模具限位板，置于第一平面上的模具通过第六气缸推动并通过模具限位板的限位作用被推动至模具升降机构上；所述模具夹持机构包括滑轨、连接板、第七气缸、第八气缸、第九气缸和夹爪，所述滑轨固定于第二平面上，在滑轨上安装有第七气缸，所述第七气缸可沿滑轨滑动，在所述第七气缸上固定有连接板，所述连接板为90°弯折造型，在连接板另一端固定有第八气缸，所述第八气缸的顶杆沿竖直方向运动，在第八气缸的顶杆上固定有第九气缸，所述第九气缸具有运动方向相反的两个顶杆，在第九气缸的顶杆上分别安装有夹爪，所述第八气缸带动第九气缸下降至模具上部，第九气缸的顶杆收缩并使夹爪夹持住模具，第八气缸提起模具并由第七气缸带动模具放入传送带。
本发明的有益效果是：模具升降机构可自动提升模具高度，模具限位机构可实现插入卡口塞时模具的定位和固定，模具取放机构可实现空模具的放入和满模具的抓取，卡口塞升降定位机构可接收单排卡口塞，卡口塞推出机构可将卡口塞升降机构中的卡口塞推出，卡口塞推送机构可将推出后的卡口塞推送至模具的安装孔位前，卡口塞推入机构将卡口塞推入模具单排安装孔位，且在卡口塞升降定位机构、卡口塞推出机构、卡口塞推送机构和卡口塞推入机构完成一排安装孔位的卡口塞安装后，模具升降机构带动模具上升或下降相邻两排孔位的高度，进入下一排卡口塞的安装，从而实现整个模具的多排安装孔位的自动化安装。因此，该装置可替代人工插卡口塞的方法，极大提高生产效率；同时，机械自动化安装可有效避免卡口塞插入深度不一致造成的雷管装配质量参差不齐，有效提高产品合格率。
附图说明
图1是本发明所述自动插卡口塞装置的立体图；
图2是本发明所述支撑架的局部放大图；
图3是本发明所述模具升降机构的正视图；
图4是本发明所述模具限位机构的局部放大图；
图5是本发明所述模具取放机构的局部放大图；
图6是本发明所述卡口塞升降定位机构的正视图；
图7是本发明所述卡口塞推出机构的立体图；
图8是本发明所述卡口塞推送机构的局部放大图；
图9是本发明所述卡口塞推送机构中第四气缸和推送块的侧视图；
图10是本发明所述卡口塞推入机构的侧视图；
图11是本发明所述卡口塞推送机构和卡口塞推入机构的配合图。
图中各附图标记为：1：支撑架，11：第一平面，111：第一通孔，12：第二平面，121：第二通孔，122：推送轨道，2：模具升降机构，21：电机，22：丝杆，23：丝杆副，24：升降块，3：模具限位机构，31：第一气缸，32：限位块，4：模具取放机构，411：第六气缸，412：模具限位板，421：滑轨，422：第七气缸，423：连接板，424：第八气缸，425：第九气缸，426：夹爪，5：卡口塞升降定位机构，51：第二气缸，52：定位块，521：探测光纤，522：定位孔，523：通槽，6：卡口塞推出机构，61：第三气缸，62：推出块，621：薄型推片，7：卡口塞推送机构；71：第四气缸，72：推送块，721：凹槽，73：限位杆，8：卡口塞推入机构，81：第五气缸，82：推入块，9：模具。
具体实施方式
下面结合各附图，对本发明做详细描述。
结合图1和图2，本发明所述自动插卡口塞装置包括：支撑架1、模具9升降机构2、模具9限位机构3、模具9取放机构4、卡口塞升降定位机构5、卡口塞推出机构6、卡口塞推送机构7、卡口塞推入机构8。其中，支撑架1具有水平放置的第一平面11和第二平面12，模具9升降机构2安装于第一平面11下部，且可通过第一平面11的第一通孔111和第二平面12的第二通孔121实现竖直方向的运动，从而保证模具9的取放动作和每排安装孔位的卡口塞安装。模具9取放机构4包括有模具9推入机构和模具9夹持机构，其中，模具9推入机构安装于第一平面11上，主要用于将空模具9从生产线上推入第一平面11和第二平面12间，并置于模具9升降机构2上；而模具9夹持机构是用于将插满卡口塞的模具9夹持放回生产线进入下一步加工工序，因此，模具9夹持机构安装于第二平面12上。同时，在卡口塞的插入过程中，为防止模具9水平方向的移动，在第二通孔121的周围安装有模具9限位机构3，其可在卡口塞插入模具9过程中，固定模具9。在第二平面12上具有与卡口塞插入方向垂直的推送轨道122，同时，在第一平面11上安装有卡口塞升降限位机构，其可接收多料道振动盘送出的卡口塞，并将多个卡口塞提升至推送轨道122所在平面，并通过安装于第二平面12上的卡口塞推出机构6将卡口塞推入卡口塞推送机构7中。安装于第二平面12上的卡口塞推送机构7可沿推送轨道122方向将卡口塞推送至模具9的待安装孔位前，并通过卡口塞推入机构8将单排卡口塞推入安装孔位中。
以下，分别对上述装置中的具体结构进行详细说明。
如图3所示的模具9升降机构2主视图，在支撑架1的第一平面11下方安装有电机21，并通过丝杆22连接电机21的转轴，同时，丝杆副23配合丝杆22完成将电机21的转动转换为丝杆副23的直线运动，将丝杆副22固定于升降块24上，并保证升降块24的横截面可通过第一通孔111和第二通孔121进行竖直方向的运动。将模具9置于升降块24的上部，从而保证模具9从第一平面11上装入，并提升至第二平面12上进行卡口塞安装。同时，电机21选择步进电机21，可实现精确控制转动角度，从而保证精确控制模具9的提升高度，在模具9最上一排安装孔位安装满卡口塞后，升降块24提升模具9，保证模具9的下一排安装孔位对准卡口塞的插入位置，多次循环操作从而使模具9装满卡口塞。
如图4所示的模具9限位机构3局部放大图，其包括安装于第二平面12上的第一气缸31，以及与第一气缸31的顶杆配合的限位块32。上述限位块32具有与第二通孔121相对应的开口，且开口右侧的限位块32与第二平面12固定连接，开口左侧的限位块32与第二平面12活动连接，当模具9进行卡口塞装配时，第一气缸31推动限位块32左侧使限位块32发生弹性形变，从而对模具9产生夹紧力的作用，因此可保证模具9在插入卡口塞时不会出现水平方向的晃动。
如图5所示的模具9取放机构4，其包括安装于第二平面12上的模具9夹持机构和安装于第一平面11上的模具9推送机构。其中，模具9推送机构包括固定于第一平面11上的第六气缸411和模具9限位板412，且模具9限位板412根据模具9的横向尺寸具有两块，分别位于第一通孔111的两侧位置，排卡口塞前将模具9置于第六气缸411前，第六气缸411可顶住模具9并沿模具9限位板412将模具9推送至位于第一通孔111中的升降块24。当模具9中装满卡口塞后，需要将模具9夹持出工位并放入传送带进入下一步工序，因此，需要模具9夹持机构。所述模具9夹持机构包括滑轨421、第七气缸422、第八气缸424、第九气缸425、连接板423和夹爪426，将滑轨421固定于第二平面12上，且第七气缸422为双向气缸，可沿滑块的两个方向运动，在第七气缸422上固定有连接板423，连接板423具有90°弯折的结构，在所述90°弯折结构的一端固定有第八气缸424，第八气缸424的顶杆可沿竖直方向做往复运动，将所述第九气缸425固定于第八气缸424的顶杆上，且第九气缸425为独立双向气缸，在第九气缸425的两个顶杆上分别固定有一个夹爪426。当模具9装满卡口塞后，模具9限位机构3的第一气缸31的顶杆收回，从而使限位块32失去对模具9的固定作用，第八气缸424控制第九气缸425向下运动，第九气缸425控制两个夹爪426夹持住模具9，并将模具9提升到一定高度，之后，通过第七气缸422实现模具9的水平搬运。
如图6所示的卡口塞升降定位机构5，其包括第二气缸51和定位块52，其中，第二气缸51固定于第一平面11上，且第二气缸51的顶杆连接定位块52。在定位块52上具有贯穿其内部的定位孔522，所述定位孔522用于装入卡口塞，定位块52中定位孔522的数量与模具9中单排安装孔位的数量相同，以保证一次可插入整排的卡口塞。同时，为保证从多料道振动盘送入的卡口塞填满每个定位孔522，在定位孔522的上下两侧均安装有探测光纤521，以保证当卡口塞进入定位孔522中时，所有探测光纤521均探测到卡口塞的进入，第二气缸51才会举升定位块52，避免排卡口塞时遗漏卡口塞导致模具9未装满。用通槽523将所有定位孔522打通，从而方便卡口塞推出机构6进行卡口塞推出操作。
如图7所示的卡口塞推出机构6的立体图，将第三气缸61固定于第二平面12上，且第三气缸61的顶杆伸缩方向垂直于推送轨道122。在第三气缸61的顶杆上固定有推出块62，且推出块62一端具有薄型推片621。当上述的定位块52中装满卡口塞后，第三气缸61推动推出块62，薄型推片621插入通槽523中并同时将定位孔522中的卡口塞推出。
结合图8和图9，本发明所述的卡口塞推送机构7包括第四气缸71、推送块72和限位杆73。第四气缸71沿推送轨道122方向安装于第二平面12上，在第四气缸71的顶杆上安装有推送块72，第四气缸71可带动推送块72在推送轨道122中滑动。其中，所述推送块72具有凹槽721，当卡口塞推出机构6将所有卡口塞推出定位块52时，卡口塞进入凹槽721中并由推送块72沿推送轨道122向右推送，由于在模具9左侧端面处的推送轨道122上安装有限位杆73，且限位杆73与凹槽721形状相配合，当推送块72接触限位杆73时，限位杆73可使凹槽721内的卡口塞紧贴排布，从而保证卡口塞排列总长度与模具9中单排安装孔位长度相同，保证卡口塞可顺利被推入安装孔位。
结合图10和图11，本发明所述的卡口塞推入机构8包括第五气缸81和推入块，其中，第五气缸81垂直于推送轨道122方向安装，且沿推送轨道122方向安装于第三气缸61下游。在第五气缸81的顶杆上固定有推入块82，且推入块82与推送块72的凹槽721相配合。当卡口塞推送机构7的推送块72将卡口塞推至模具9单排安装孔位前部的推送轨道122时，第五气缸81推动推入块82插入凹槽721，从而将紧贴排布的卡口塞推入模具9的单排安装孔位中，从而实现单排安装孔位的卡口塞安装。
当完成模具9的一排安装孔位的卡口塞安装后，第五气缸81收缩使推入块82伸出推送块72的凹槽721，第四气缸71收缩使推送块72沿推送轨道122返回至与定位块52对应的位置，第二气缸51收缩使定位块52下降从而接收下一批卡口塞。同时，模具9升降机构2的电机21带动升降块24上升相邻两排安装孔位的距离，从而进入下一排安装孔位的卡口塞插入工序，直至全部单排安装孔位插满卡口塞，模具9完成卡口塞安装可进入传送带进行下一步工序。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，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保护范围内。