CN103143910B - 一种自动管夹橡胶装配机 - Google Patents

Abstract

一种自动管夹橡胶装配机，包括主架体，所述的主架体具有工作台面，所述主架体的前侧设有送料架体，所述主架体的后一侧设有卸料架体，所述的送料架体的上端面和卸料架体的上端面与所述的工作台面相平。在工作台面的右侧设有将橡胶带输送并切割成条的橡胶带输送机构，在工作台面的左侧设有将切割成条的橡胶带拉至装配工作的橡胶带夹取机构，在工作台面的上方设有将橡胶带装配至管夹上的压带机构。本发明提供了一种可将管夹和橡胶片自动进行组装的自动管夹橡胶装配机，可大大提高装配效率。

Description

一种自动管夹橡胶装配机

技术领域

本发明涉及一种自动管夹橡胶装配机。

背景技术

如图1所示，管夹由一弧形部1和弧形部1两端的挂耳2组成，管夹的弧形部1上还包裹有一片橡胶片3。在现有技术中，将橡胶片3包裹到管夹的弧形部1上是手工操作完成的：先将橡胶带手工切成段，然后再将橡胶片手工包裹到管夹的弧形部上。人工手工操作效率十分低下。目前还没有一种将管夹和橡胶片自动进行组装的装置。

发明内容

鉴于目前还没有一种将管夹和橡胶片自动进行组装的装置，本发明提供一种可将管夹和橡胶片自动进行组装的自动管夹橡胶装配机。

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种自动管夹橡胶装配机，包括主架体，所述的主架体具有工作台面，所述主架体的前侧设有送料架体，所述主架体的后一侧设有卸料架体，所述的送料架体的上端面和卸料架体的上端面与所述的工作台面相平。

所述送料架体的上端面上设有纵向方向上的前送料辊和后送料辊，所述的前送料辊和后送料辊上张紧有送料带，所述送料带的中央设有与管夹适配的镂空部，所述的前送料辊或后送料辊与送料步进电机连接。送料带的中央设有与管夹适配的镂空部，这里的适配是指将管夹放置到送料带上时，管夹的弧形部刚好陷于镂空部内，而管夹的两个挂耳挂持在送料带上。

所述送料带的正后方设有纵向的送料轨道，所述的送料轨道与所述的送料带平行且位于所述工作台面和送料架体的上端面的下方；所述的送料轨道上设有送料滑块，所述送料滑块的前方设有用于驱动其沿送料轨道滑动的送料气缸，所述送料气缸的活塞杆与所述的送料滑块连接；所述的送料滑块上设有竖向的升降气缸，所述升降气缸的活塞杆从升降气缸的上端面伸出，所述升降气缸的活塞杆连接一承料架，所述承料架呈开口向上的与管夹适配的U形，这里所说的适配是指管夹的两挂耳可分别挂在承料架的开口的两个上端，而管夹的弧形部位于U形的凹陷内。

所述的工作台面上设有用于将送料带上的末端的管夹移动至承料架上的移料机械手。

所述的工作台面上设有横向的可供所述的承料架竖向通过的工件通口。

在所述工件通口的上方有与所述工件通口对应的纵向的压带辊，所述的压带辊与管夹的弧形部相适配，这里的相适配是指压带辊的直径与管夹的弧形部向适配，压带辊可刚好压入管夹的弧形部内；该压带辊设于一辊架的下端，所述辊架的上方设有竖向的压带气缸，所述压带气缸的活塞杆从该压带气缸的下端面伸出，所述压带气缸的活塞杆与所述的辊架连接。

在所述工件通口的右侧，设有橡胶带输送机构，所述的橡胶带输送机构包括位于工作台面上的与所述的工件通口衔接的带输送槽，所述的工作台面上还设有两块到位块，所述的两块到位块分别位于所述带输送槽的左端的两侧。

所述到位块的右侧设有一位于所述工作台面上方的纵向的上辊轴，所述的上辊轴上设有一送带辊，所述的送带辊与所述的带输送槽相对应，该送带辊与所述的带输送槽之间形成与橡胶带适配的送带夹层，所述上辊轴的一端设有从动齿轮；还包括一纵向布置的步进带料电机，所述步进带料电机的输出轴上设有主动齿轮，所述的主动齿轮与所述的从动齿轮啮合。

所述的送带辊与所述的到位块之间设有切刀，所述切刀的刀刃对准所述的带输送槽，所述切刀的上方设有竖向的切刀气缸，所述切刀气缸的活塞杆从该切刀气缸的下端面伸出且与所述的切刀连接。

所述工作台面的右端的外侧还设有一对辅助辊对，所述的辅助辊对之间具有供橡胶带通过的夹层间隙。

在所述工件通口的左侧，设有橡胶带夹取机构，所述的橡胶带夹取机构包括横向布置的伺服电机、横向布置的丝杆，所述的丝杆上套设有与其配合的滑块，所述伺服电机的输出轴与所述的丝杆连接，所述的滑块上设有与所述的两块到位块对应的两块接近块，所述接近块的与到位块相对的端部或到位块的与接近块相对的端部设有接近开关。

所述的接近块上设有横向设置的夹带气缸，所述的接近开关与所述的夹带气缸信号连接，所述夹带气缸的活塞杆从该夹带气缸的右端伸出，该夹带气缸的活塞杆连接一横向设置的夹带机械手，所述的夹带机械手位于所述两块接近块之间且正对所述的带输送槽。

所述的卸料架体上设有纵向设置的卸料气缸，所述卸料气缸的活塞杆从该卸料气缸的前端伸出，所述卸料气缸的活塞杆连接一卸料叉，所述的卸料叉具有两根纵向的卸料杆，两卸料杆之间的距离与所述承料架的开口相适配，这里的相适配是指两卸料杆之间的距离小于承料架的开口宽度，使得两卸料杆可伸入承料架的开口内；所述卸料气缸与所述的工件通口之间还设有一卸料板，所述的卸料板上开设有供所述卸料杆穿越的卸料口。

进一步，所述卸料板的下方还设有集料箱。

本发明在使用时，管夹首先放置在送料带上形成一队队列，如前所述，管夹的弧形部刚好陷于镂空部内，而管夹的两个挂耳挂持在送料带上。送料步进电机转动，从而将管夹队列向前输送。

送料气缸动作将送料滑块向前推进，使得承料架接近送料带的末端。然后移料机械手将管夹队列末端的管夹夹起并放置在承料架上，如前所述，管夹的两挂耳分别挂在承料架的开口的两个上端，而管夹的弧形部位于U形的凹陷内。

管夹放置到承料架上后，送料气缸动作将送料滑块回拉，使承料架对准工作台面上的工件通口。

同时橡胶带输送机构向前输送橡胶带：橡胶带穿过辅助辊对之间的夹层间隙后进入带输送槽，并穿过送带夹层直至带输送槽的左端。送带辊和到位块之间的切刀在切刀气缸的作用下下降，切刀将橡胶带切断。切断后的橡胶片被橡胶带夹取机构向左夹，橡胶带输送机构的步进带料电机动作带动上辊轴转动，从而带动送带辊转动，送带辊压紧橡胶带，可将橡胶带步进地向前输送，使橡胶带再次到达带输送槽的左端。

橡胶带夹取机构的动作过程为：伺服电机带动丝杆转动，从而丝杆上的滑块沿丝杆向右滑动，带动接近块及夹带气缸向右滑动。接近块向右滑动至与到位块触碰后接近开关向夹带气缸发送信号，指令夹带气缸动作，夹带气缸的活塞杆伸出，将夹带机械手向右推，机械手将被切刀切下来的橡胶片夹紧，然后夹带气缸将夹带机械手向左回拉，从而将橡胶片拉至工作台面的工件通口处，橡胶片搁置在工件通口上；之后夹带机械手松开橡胶片，夹带气缸将夹带机械手再次向左回拉复位，而伺服电机反向转动带动丝杆反向转动，丝杆上的滑块向左滑动，带动接近块及夹带气缸复位。

橡胶片搁置在工件通口上后，在压带气缸的作用下，将辊架下压，从而将辊架下端的压带辊压在橡胶片上；然后在升降气缸的作用下，承料架被顶起，直至压带辊压入承料架上管夹的弧形部内。由于橡胶片的尺寸与弧形部的宽度尺寸相适配，而橡胶片的两侧具有嵌槽，管夹被顶起后与压带辊之间的作用力使得嵌槽自动嵌入管夹的弧形部内。之后压带气缸带动辊架回升，而升降气缸带动承料架继续上升并穿过工件通口。

之后卸料气缸动作，使卸料叉向前伸，卸料叉的两卸料杆穿过卸料口后穿入承料架内。然后升降气缸带动承料架回降复位，而装配完成的带橡胶片的管夹的挂耳架在两卸料杆上。之后卸料气缸带动卸料叉回退，当卸料杆再次穿过卸料口时，装配完成的管夹无法通过该卸料口从而被挡下完成卸料。在卸料板的下方设集料箱可收集装配完成的工件。

本发明的有益效果在于：提供了一种可将管夹和橡胶片自动进行组装的自动管夹橡胶装配机，可大大提高装配效率。

附图说明

图1是管夹的结构示意图。

图2是本发明的横向主视图。

图3是本发明的俯视图。

图4是本发明的纵向侧视图。

图5是送料带的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，管夹由一弧形部1和弧形部1两端的挂耳2组成，管夹的弧形部1上还包裹有一片橡胶片3。

参照图2、图3、图4、图5，一种自动管夹橡胶装配机，包括主架体，所述的主架体具有工作台面4，所述主架体的前侧设有送料架体5，所述主架体的后一侧设有卸料架体6，所述的送料架体5的上端面和卸料架体6的上端面与所述的工作台面4相平。

所述送料架体5的上端面上设有纵向方向上的前送料辊7和后送料辊8，所述的前送料辊7和后送料辊8上张紧有送料带9，所述送料带9的中央设有与管夹适配的镂空部10，所述的前送料辊7或后送料辊8与送料步进电机连接。送料带9的中央设有与管夹适配的镂空部10，这里的适配是指将管夹放置到送料带9上时，管夹的弧形部1刚好陷于镂空部10内，而管夹的两个挂耳2挂持在送料带9上。

所述送料带9的正后方设有纵向的送料轨道11，所述的送料轨道11与所述的送料带9平行且位于所述工作台面4和送料架体5的上端面的下方；所述的送料轨道11上设有送料滑块12，所述送料滑块12的前方设有用于驱动其沿送料轨道11滑动的送料气缸13，所述送料气缸13的活塞杆与所述的送料滑块12连接；所述的送料滑块12上设有竖向的升降气缸14，所述升降气缸14的活塞杆从升降气缸14的上端面伸出，所述升降气缸14的活塞杆连接一承料架15，所述承料架15呈开口向上的与管夹适配的U形，这里所说的适配是

指管夹的两挂耳2可分别挂在承料架15的开口的两个上端，而管夹的弧形部1位于U形的凹陷内。

所述的工作台面4上设有用于将送料带9上的末端的管夹移动至承料架上的移料机械手16。

所述的工作台面4上设有横向的可供所述的承料架竖向通过的工件通口17。

在所述工件通口17的上方有与所述工件通口17对应的纵向的压带辊18，所述的压带辊18与管夹的弧形部1相适配，这里的相适配是指压带辊18的直径与管夹的弧形部1向适配，压带辊18可刚好压入管夹的弧形部1内；该压带辊18设于一辊架19的下端，所述辊架19的上方设有竖向的压带气缸20，所述压带气缸20的活塞杆从该压带气缸20的下端面伸出，所述压带气缸20的活塞杆与所述的辊架19连接。

在所述工件通口17的右侧，设有橡胶带输送机构，所述的橡胶带输送机构包括位于工作台面4上的与所述的工件通口衔接的带输送槽21，所述的工作台面上还设有两块到位块22，所述的两块到位块22分别位于所述带输送槽21的左端的两侧。

所述到位块22的右侧设有一位于所述工作台面4上方的纵向的上辊轴23，所述的上辊轴23上设有一送带辊24，所述的送带辊24与所述的带输送槽21相对应，该送带辊24与所述的带输送槽21之间形成与橡胶带适配的送带夹层，所述上辊轴23的一端设有从动齿轮25；还包括一纵向布置的步进带料电机，所述步进带料电机的输出轴上设有主动齿轮，所述的主动齿轮与所述的从动齿轮25啮合。

所述的送带辊24与所述的到位块22之间设有切刀26，所述切刀26的刀刃对准所述的带输送槽21，所述切刀26的上方设有竖向的切刀气缸27，所述切刀气缸27的活塞杆从该切刀气缸27的下端面伸出且与所述的切刀26连接。

所述工作台面4的右端的外侧还设有一对辅助辊对28，所述的辅助辊对28之间具有供橡胶带通过的夹层间隙。

在所述工件通口的左侧，设有橡胶带夹取机构，所述的橡胶带夹取机构包括横向布置的伺服电机29、横向布置的丝杆30，所述的丝杆30上套设有与其配合的滑块31，所述伺服电机29的输出轴与所述的丝杆30连接，所述的滑块31上设有与所述的两块到位块22对应的两块接近块32，所述接近块32的与到位块相对的端部或到位块22的与接近块相对的端部设有接近开关。

所述的接近块32上设有横向设置的夹带气缸33，所述的接近开关与所述的夹带气缸33信号连接，所述夹带气缸33的活塞杆从该夹带气缸的右端伸出，该夹带气缸33的活塞杆连接一横向设置的夹带机械手34，所述的夹带机械手34位于所述两块接近块32之间且正对所述的带输送槽31。

所述的卸料架体6上设有纵向设置的卸料气缸35，所述卸料气缸35的活塞杆从该卸料气缸的前端伸出，所述卸料气缸35的活塞杆连接一卸料叉36，所述的卸料叉36具有两根纵向的卸料杆37，两卸料杆37之间的距离与所述承料架15的开口相适配，这里的相适配是指两卸料杆37之间的距离小于承料架15的开口宽度，使得两卸料杆37可伸入承料架15的开口内；所述卸料气缸35与所述的工件通口17之间还设有一卸料板38，所述的卸料板38上开设有供所述卸料杆穿越的卸料口。本实施例中，所述卸料板38的下方还设有集料箱39。

本发明在使用时，管夹首先放置在送料带9上形成一队队列，如前所述，管夹的弧形部1刚好陷于镂空部10内，而管夹的两个挂耳2挂持在送料带9上。送料步进电机转动，从而将管夹队列向前输送。

送料气缸13动作将送料滑块12向前推进，使得承料架15接近送料带9的末端。

然后移料机械手16将管夹队列末端的管夹夹起并放置在承料架15上，如前所述，管夹的两挂耳2分别挂在承料架15的开口的两个上端，而管夹的弧形部1位于U形的凹陷内。管夹放置到承料架15上后，送料气缸13动作将送料滑块12回拉，使承料架15对准工作台面上的工件通口17。

同时橡胶带输送机构向前输送橡胶带：橡胶带穿过辅助辊对28之间的夹层间隙后进入带输送槽21，并穿过送带夹层直至带输送槽21的左端。送带辊和到位块之间的切刀26在切刀气缸27的作用下下降，切刀26将橡胶带切断。切断后的橡胶片被橡胶带夹取机构向左夹，橡胶带输送机构的步进带料电机动作带动上辊轴23转动，从而带动送带辊24转动，送带辊24压紧橡胶带，可将橡胶带步进地向前输送，使橡胶带再次到达带输送槽21的左端。

橡胶带夹取机构的动作过程为：伺服电机29带动丝杆30转动，从而丝杆30上的滑块31沿丝杆向右滑动，带动接近块32及夹带气缸33向右滑动。接近块32向右滑动至与到位块22触碰后接近开关向夹带气缸33发送信号，指令夹带气缸33动作，夹带气缸33的活塞杆伸出，将夹带机械手34向右推，夹带机械手34将被切刀切下来的橡胶片夹紧，然后夹带气缸33将夹带机械手34向左回拉，从而将橡胶片拉至工作台面的工件通口17处，橡胶片搁置在工件通口17上；之后夹带机械手34松开橡胶片，夹带气缸33将夹带机械手34再次向左回拉复位，而伺服电机39反向转动带动丝杆30反向转动，丝杆上的滑块31向左滑动，带动接近块32及夹带气缸33复位。

橡胶片搁置在工件通口上后，在压带气缸20的作用下，将辊架19下压，从而将辊架下端的压带辊18压在橡胶片上；然后在升降气缸14的作用下，承料架15被顶起，直至压带辊18压入承料架上管夹的弧形部内。由于橡胶片的尺寸与弧形部的宽度尺寸相适配，而橡胶片的两侧具有嵌槽，管夹被顶起后与压带辊18之间的作用力使得嵌槽自动嵌入管夹的弧形部内。之后压带气缸20带动辊架19回升，而升降气缸14带动承料架15继续上升并穿过工件通口17。

之后卸料气缸35动作，使卸料叉36向前伸，卸料叉的两卸料杆37穿过卸料口后穿入承料架15内。然后升降气缸14带动承料架15回降复位，而装配完成的带橡胶片的管夹的挂耳架在两卸料杆37上。之后卸料气缸35带动卸料叉回退，当卸料杆37再次穿过卸料口时，装配完成的管夹无法通过该卸料口从而被挡下完成卸料。在卸料板38的下方设集料箱39可收集装配完成的工件。

Claims (2)

1.一种自动管夹橡胶装配机，包括主架体，所述的主架体具有工作台面，其特征在于：所述主架体的前侧设有送料架体，所述主架体的后一侧设有卸料架体，所述的送料架体的上端面和卸料架体的上端面与所述的工作台面相平；

所述送料架体的上端面上设有纵向方向上的前送料辊和后送料辊，所述的前送料辊和后送料辊上张紧有送料带，所述送料带的中央设有与管夹适配的镂空部，所述的前送料辊或后送料辊与送料步进电机连接；

所述送料带的正后方设有纵向的送料轨道，所述的送料轨道与所述的送料带平行且位于所述工作台面和送料架体的上端面的下方；所述的送料轨道上设有送料滑块，所述送料滑块的前方设有用于驱动其沿送料轨道滑动的送料气缸，所述送料气缸的活塞杆与所述的送料滑块连接；所述的送料滑块上设有竖向的升降气缸，所述升降气缸的活塞杆从升降气缸的上端面伸出，所述升降气缸的活塞杆连接一承料架，所述承料架呈开口向上的与管夹适配的U形；

所述的工作台面上设有用于将送料带上的末端的管夹移动至承料架上的移料机械手；

所述的工作台面上设有横向的可供所述的承料架竖向通过的工件通口；

在所述工件通口的上方有与所述工件通口对应的纵向的压带辊，所述的压带辊与管夹的弧形部相适配；该压带辊设于一辊架的下端，所述辊架的上方设有竖向的压带气缸，所述压带气缸的活塞杆从该压带气缸的下端面伸出，所述压带气缸的活塞杆与所述的辊架连接；

在所述工件通口的右侧，设有橡胶带输送机构，所述的橡胶带输送机构包括位于工作台面上的与所述的工件通口衔接的带输送槽，所述的工作台面上还设有两块到位块，所述的两块到位块分别位于所述带输送槽的左端的两侧；

所述到位块的右侧设有一位于所述工作台面上方的纵向的上辊轴，所述的上辊轴上设有一送带辊，所述的送带辊与所述的带输送槽相对应，该送带辊与所述的带输送槽之间形成与橡胶带适配的送带夹层，所述上辊轴的一端设有从动齿轮；还包括一纵向布置的步进带料电机，所述步进带料电机的输出轴上设有主动齿轮，所述的主动齿轮与所述的从动齿轮啮合；

所述的送带辊与所述的到位块之间设有切刀，所述切刀的刀刃对准所述的带输送槽，所述切刀的上方设有竖向的切刀气缸，所述切刀气缸的活塞杆从该切刀气缸的下端面伸出且与所述的切刀连接；

所述工作台面的右端的外侧还设有一对辅助辊对，所述的辅助辊对之间具有供橡胶带通过的夹层间隙；

在所述工件通口的左侧，设有橡胶带夹取机构，所述的橡胶带夹取机构包括横向布置的伺服电机、横向布置的丝杆，所述的丝杆上套设有与其配合的滑块，所述伺服电机的输出轴与所述的丝杆连接，所述的滑块上设有与所述的两块到位块对应的两块接近块，所述接近块的与到位块相对的端部或到位块的与接近块相对的端部设有接近开关；

所述的接近块上设有横向设置的夹带气缸，所述的接近开关与所述的夹带气缸信号连接，所述夹带气缸的活塞杆从该夹带气缸的右端伸出，该夹带气缸的活塞杆连接一横向设置的夹带机械手，所述的夹带机械手位于所述两块接近块之间且正对所述的带输送槽；

所述的卸料架体上设有纵向设置的卸料气缸，所述卸料气缸的活塞杆从该卸料气缸的前端伸出，所述卸料气缸的活塞杆连接一卸料叉，所述的卸料叉具有两根纵向的卸料杆，两卸料杆之间的距离与所述承料架的开口相适配；所述卸料气缸与所述的工件通口之间还设有一卸料板，所述的卸料板上开设有供所述卸料杆穿越的卸料口。

2.如权利要求1所述的自动管夹橡胶装配机，其特征在于：所述卸料板的下方还设有集料箱。