一种开关按钮组装打标机的制作方法

本实用新型涉及开关按钮组装设备技术领域，尤其是一种开关按钮组装打标机。

背景技术：

目前此类按钮开关的组装需要人力手动借助工具组装，效率低下、安装效果不一，安装不到位、偏位、打标记位置不统一、不规范等问题多发。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的主要目的是提供一种开关按钮组装打标机。

其技术方案是，一种开关按钮组装打标机，包括机架，设置在机架上端的工作台，设置在工作台上部的外胶壳振动供料盘、塑胶顶杆供料振动盘、弹簧供料振动盘、圆柱铁芯供料振动盘以及圆周回转工位盘，所述外胶壳振动供料盘、塑胶顶杆供料振动盘、弹簧供料振动盘、圆柱铁芯供料振动盘依次绕圆周回转工位盘周向设置，所述工作台的底部设置有同步凸轮机构，该同步凸轮机构一端通过同步链条与减速机连接，所述减速机与电机连接，所述外胶壳处设置有凸轮分割器，所述工作台的一侧还设置有工控机，该工控机内设置有控制装置，所述控制装置分别与外胶壳振动供料盘、塑胶顶杆供料振动盘、弹簧供料振动盘、圆柱铁芯供料振动盘、圆周回转工位盘、同步凸轮机构、减速机以及电机分别连接，所述圆周回转工位盘上依次设置有第一工位、第二工位、第三工位、第四工位、第五工位、第六工位、第七工位、第八工位、第九工位、第十工位、第十一工位、第十二工位、第十三工位、第十四工位、第十五工位以及第十六工位，

所述第一工位通过外胶壳送料机构与外胶壳振动供料盘连接，所述外胶壳送料机构上设置有直线滑道，外胶壳振动供料盘将外胶壳通过振动由直线滑道输送至设置在直线滑道末端的取料位，设置在取料位处的第一工位上料机械手，该上料机械手处设置有转盘机构，该转盘机构将外胶壳送入至第一工位转盘机械手，

所述第二工位处设置有第二工位转盘机械手，

所述第三工位处设置有第三工位光电开关以及第三工位转盘机械手，所述第三工位光电开关与第三工位转盘机械手对应设置，所述第三工位光电开关与控制装置电性连接，

所述第四工位通过塑胶顶杆送料机构与塑胶顶杆供料振动盘连接，所述塑胶顶杆供料振动盘连接将塑胶顶杆通过塑胶顶杆送料机构上设置的塑胶顶杆直线输送滑道输送到第四工位转盘机械手；

所述第五工位处设置有第五工位转盘机械手，

所述第六工位处设置有第六工位转盘机械手以及第六工位接近开关，所述第六工位接近开关与控制装置电性连接，

所述第七工位通过弹簧输送装置与弹簧供料振动盘连接，所述弹簧输送装置上设置有弹簧供料管，该弹簧供料管上设置有弹簧供料插针，弹簧供料插针的顶部设置有弹簧供料限料块，所述第七工位处还设置有第七工位转盘机械手，

所述第八工位处设置有第八工位接近开关，该第八工位接近开关的底部设置有检测模组，该检测模组处设置有检测弹簧探针，所述第八工位接近开关与控制装置电性连接，所述第八工位处设置处还设置有第八工位转盘机械手，

所述第九工位通过圆柱铁芯输送装置与圆柱铁芯供料振动盘连接，所述圆柱铁芯输送装置处设置有铁芯进料管，该铁芯进料管处设置有错位进料模组，所述第九工位处设置有第九工位转盘机械手，

所述第十工位处设置有第十工位接近开关，所述第十工位接近开关的底部设置有检测运动模组，所述第十工位处设置有第十工位转盘机械手，

所述第十一工位处设置有下压模组，该下压模组处设置有铁芯压柱，所述第十一工位处设置有第十一工位转盘机械手，

所述第十二工位处设置有磁性检测开关以及第十二工位转盘机械手，所述磁性检测开关与控制装置电性连接，

所述第十三工位处设置第十三工位取料气缸爪，第十三工位取料气缸爪的底部设置有第十三工位出料管，所述第十三工位取料气缸爪的后端设置有前后动作滑块组，所述第十三工位处设置有第十三工位转盘机械手，

所述第十四工位处设置有第十四工位转盘机械手，该第十四工位转盘机械手处对应设置有激光打标机，该激光打标机与控制装置电性连接，

所述第十五工位处设置有第十五工位转盘机械手，该第十五工位转盘机械手处对应设置有成品取料夹子，该成品取料夹子的底部设置有成品取料管，所述成品取料夹子通过连杆以及抽芯连接第十五工位气缸动作，

所述第十六工位处设置有第十六工位转盘机械手和残次品检测开关，所述残次品检测开关与控制装置电性连接。

进一步地，所述圆周回转工位盘的底部设置有旋转中心盘，该旋转中心盘的中间设置有旋转转轴，该旋转转轴通过凸轮分割器驱动旋转。

进一步地，所述同步凸轮机构通过凸轮与减速机上的转轴连接，所述同步凸轮机构上设置有同步连杆，所述同步连杆分别驱动第一工位转盘机械手、第二工位转盘机械手、第三工位转盘机械手、第四工位转盘机械手、第五工位转盘机械手、第六工位转盘机械手、第七工位转盘机械手、第八工位转盘机械手、第九工位转盘机械手、第十工位转盘机械手、第十一工位转盘机械手、第十二工位转盘机械手、第十三工位转盘机械手、第十四工位转盘机械手、第十五工位转盘机械手以及第十六工位转盘机械手分别连接。

本实用新型的有益效果为：

1.解决开关按钮在生产中取代人力将其零部件安装成为成品并且规范标记位置的一种工业自动化设备，提高生产量与良品率。

2.实现了开关按钮组件从供料、夹取、组装，检测、区分、标记到出料的全过程自动化作业，采用同步凸轮机构作业能够得到高效且稳定的产量，大大解放人工的劳动强度与人力成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中圆周回转工位盘的结构示意图；

图3为本实用新型中动力系统的框架原理图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

参照图1至图3，本实用新型采用的是全振动盘对组件物料（四种）进行供料，全程自动取料、组装、区分是否为良品，区分出料。十二个工装以及四个检测工位以圆周回转形式运作，形成一个主体回转中心。供料端与出料端模块、检测模块均分布于对应的主体回转工位。本机台设备采用了凸轮分割器带动中心回转盘运作，使用工位个数为一十二个，剩下四个闲置工位用于扩充空间。控制装置以工控机为中心，其他触发元件辅助控制，加上以电脑显示屏的显示辅助调控。各个工位上的夹取组装动作由同步凸轮机构协同凸轮分割器进行动作装夹，同时配合部分电气控制进行动作取料实现完整的一套流水线作业。

其采用的技术方案是：

一种开关按钮组装打标机，包括机架1000，设置在机架1000上端的工作台，设置在工作台上部的外胶壳振动供料盘1004、塑胶顶杆供料振动盘1005、弹簧供料振动盘1001、圆柱铁芯供料振动盘1002以及圆周回转工位盘100，所述外胶壳振动供料盘1004、塑胶顶杆供料振动盘1005、弹簧供料振动盘1001、圆柱铁芯供料振动盘1002依次绕圆周回转工位盘100周向设置，所述工作台的底部设置有同步凸轮机构，该同步凸轮机构一端通过同步链条与减速机连接，所述减速机与电机连接，所述外胶壳处设置有凸轮分割器，所述工作台的一侧还设置有工控机，该工控机内设置有控制装置，所述控制装置分别与外胶壳振动供料盘1004、塑胶顶杆供料振动盘1005、弹簧供料振动盘1001、圆柱铁芯供料振动盘1002、圆周回转工位盘100、同步凸轮机构、减速机以及电机分别连接，所述圆周回转工位盘100上依次设置有第一工位1、第二工位2、第三工位3、第四工位4、第五工位5、第六工位6、第七工位7、第八工位8、第九工位9、第十工位10、第十一工位11、第十二工位12、第十三工位13、第十四工位14、第十五工位15以及第十六工位16，

所述第一工位1通过外胶壳送料机构与外胶壳振动供料盘1004连接，所述外胶壳送料机构上设置有直线滑道103，外胶壳振动供料盘1004将外胶壳通过振动由直线滑道103输送至设置在直线滑103道末端的取料位，设置在取料位处的第一工位上料机械手101，该第一工位上料机械手101处设置有转盘机构104，该转盘机构104将外胶壳送入至第一工位转盘机械手101，

其中，第一工位的作用是上外胶壳；其步骤如下：

第一步：外胶壳由直振进料，送至第一工位1，由第一工位上料机械手抓取后退，再由转盘机构104翻转180°上料至第一工位转盘机械手101上；

第二步：第一工位转盘机械手101夹紧外胶壳，上料机械手松开再由转盘机构104翻转180°，退回到原位；

第三步：由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位，

所述第二工位2处设置有第二工位转盘机械手，

所述第三工位3处设置有第三工位光电开关30以及第三工位转盘机械手，所述第三工位光电开关30与第三工位转盘机械手对应设置，所述第三工位光电开关30与控制装置电性连接，

其中，第三工位3的作用是检测有无外胶壳，其步骤如下：

第一步骤：第三工位光电开关30检测第三工位转盘机械手上是否有物料，将检测信号传输至控制装置；

第二步骤：由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位，

所述第四工位4通过塑胶顶杆送料机构45与塑胶顶杆供料振动盘1005连接，所述塑胶顶杆供料振动盘1005连接将塑胶顶杆通过塑胶顶杆送料机构45上设置的塑胶顶杆直线输送滑道46输送到第四工位转盘机械手42；

其中，第四工位4用于塑胶顶杆组装，步骤如下：

第一步：塑胶顶杆由塑胶顶杆直线输送滑道46运送至待取料位43；

第二步：由同步凸轮机构驱动的第四工位转盘机械手42夹取顶杆；

第三步：凸轮滑块41下拉，将顶块滑块44同滑块端的顶块下来，空出进料位置；

第四步：第四工位转盘机械手4送料进工位，凸轮滑块41上升，随之顶块将塑胶顶杆顶进外胶壳中；

第五步：由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位

所述第五工位5处设置有第五工位转盘机械手，

所述第六工位6处设置有第六工位转盘机械手60以及第六工位接近开关61，所述第六工位接近开关61与控制装置电性连接，

其中，所述第六工位6用于检测顶杆，其步骤为：

第一步：第六工位接近开关61通过探针压入外胶壳内的反馈距离检测外胶壳内的塑胶顶杆是否有塑胶顶杆，同时将信号传至控制装置;

第二步：由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位，

所述第七工位7通过弹簧输送装置与弹簧供料振动盘1001连接，所述弹簧输送装置上设置有弹簧供料管70，该弹簧供料管70上设置有弹簧供料插针，弹簧供料插针的顶部设置有弹簧供料限料块71，所述第七工位7处还设置有第七工位转盘机械手，

其中，所述第七工位7用于进胶芯弹簧的组装，其步骤如下：

第一步：弹簧由振动盘供料，弹簧供料管70进料；

第二步：弹簧供料插针与弹簧供料限料块71配合交替动作，将前后弹簧顶住分离成单个形态，依次放入外胶壳中；

第三步：由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位。

所述第八工位8处设置有第八工位接近开关80，该第八工位接近开关80的底部设置有检测模组81，该检测模组81处设置有检测弹簧探针，所述第八工位接近开关80与控制装置电性连接，所述第八工位8处设置处还设置有第八工位转盘机械手，

其中，所述第八工位8用于检测弹簧是否安装，其步骤如下：

第一步：同步凸轮机构将检测模组81下压；

第二步：检测弹簧探针触碰弹簧（或无弹簧触碰），第八工位接近开关80检测探针顶部的远近距离反馈有无弹簧信号至控制装置；

第三步：由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位，

所述第九工位9通过圆柱铁芯输送装置与圆柱铁芯供料振动盘1002连接，所述圆柱铁芯输送装置处设置有铁芯进料管92，该铁芯进料管92处设置有错位进料模组91，所述第九工位9处设置有第九工位转盘机械手，

其中，所述第九工位9用于进圆柱铁芯，其步骤如下：

第一步：圆柱铁芯由弯型管道90送料至铁芯进料管92；

第二步：错位进料模组91由同步凸轮机构驱动完成前后错位动作，将铁芯放入外胶壳中；

第三步：与第二步同时进行，第九工位转盘机械手在同步凸轮机构的驱动下完成铁芯的加紧，至错位进料模组91向前运动将铁芯放置至外胶壳上方后，第九工位转盘机械手松开；

第四步：第九工位转盘机械手随错位进料模组91后退至原位置；

第五步：由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位，

所述第十工位10处设置有第十工位接近开关，所述第十工位接近开关的底部设置有检测运动模组，所述第十工位处设置有第十工位转盘机械手，

其中，所述第十工位10用于检测铁芯是否组装好，其步骤为：

第一步：检测运动模组在同步凸轮机构的驱动下完成周期性上下动作；

第二步：探针在向下运动时与铁芯上表面接触，探针本体相对于检测模组向上运动接近第十工位接近开关；

第四步：第十工位接近开关将检测信号反馈至控制装置；

第五步：由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位，

所述第十一工位11处设置有下压模组110，该下压模组10处设置有铁芯压柱111，所述第十一工位处设置有第十一工位转盘机械手，

其中，所述第十一工位11用于压入铁芯，其步骤为：

第一步：下压模组110在同步凸轮机构驱动下完成上下周期性直线运动；

第二步：铁芯压柱111将铁芯压入外胶壳内，铁芯下端沉孔与塑胶顶杆过盈配合；

第三步：由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位。

所述第十二工位12处设置有磁性检测开关121以及第十二工位转盘机械手120，所述磁性检测开关121与控制装置电性连接，所述磁性检测开关121检测圆柱铁芯是否安装到位，并将信号传回控制装置；由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位。

所述第十三工位13处设置第十三工位取料气缸爪131，第十三工位取料气缸爪131的底部设置有第十三工位出料管132，所述第十三工位取料气缸爪131的后端设置有前后动作滑块组133，所述第十三工位处设置有第十三工位转盘机械手，所述第十三工位取料气缸爪131前后运动并夹取NG料放入NG品出料管；

由控制装置根据前工位反馈信号决定气缸是否夹紧物料；由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位。

所述第十四工位14处设置有第十四工位转盘机械手，该第十四工位转盘机械手处对应设置有激光打标机140，该激光打标机140与控制装置电性连接，所述激光打标机140根据控制装置提供此工位是否有OK品的信号对OK品打上标记；由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位。

所述第十五工位15处设置有第十五工位转盘机械手，该第十五工位转盘机械手处对应设置有成品取料夹子151，该成品取料夹子151的底部设置有成品取料管150，所述成品取料夹子151通过连杆153以及抽芯152连接第十五工位气缸动作，所述连杆153带动抽芯完成前后周期性动作；成品取料夹子151夹取OK品放入成品取料管150中；由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位。

所述第十六工位16处设置有第十六工位转盘机械手和残次品检测开关，所述残次品检测开关与控制装置电性连接。残次品检测开关工位上的夹子间是否残留有产品，并将信号传送至控制装置；由凸轮分割器驱动的旋转中心盘17动作进入下一个工位；循环至第一工位。

本实用新型组装主体构造方管焊接成方框型机架1000，机架1000四角带有可换向脚轮脚座，方便移动位置。机架1000方框装有钣金门，其余采用钣金封闭。主动力源采用电动机驱动，由减速器将转速降低，增大输出轴力矩，以带动同步凸轮机构的转轴运转。转轴上的凸轮随转轴转动，并且驱动连杆带动位于每个工位上滑块与机构完成周期性动作。同时，转轴将给凸轮分割器等比例传动，使之凸轮分割器工位转换与凸轮机构运作在同一周期里，并且互不干涉。

以上对本实用新型实施例所公开的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体实施例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。