CN106182176B - 一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备及送料方法 - Google Patents

Abstract

本发明所述的一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备及送料方法，包括冲床机构、控制器以及与冲床机构配合的自动送料机构，自动送料机构包括顺序排列在架体上的第一工位机构、预检机构、检测机构、拉毛机构和管正机构，以及与第一工位机构、预检机构、检测机构、拉毛机构和管正机构分别对应的机械手机构和压毛机构。其采用控制器对传送过程进行自动控制，通过相机采集待加工羽毛的形状信息，计算出设定数据的毛杆粗细度位置后，对待加工羽毛的位置和朝向进行调整，保证了后期冲压过程和冲压形状的准确性，提高了生产质量和加工效率，保证了生产安全性。

Description

一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备及送料方法

技术领域

本发明涉及一种羽毛球加工设备，特别涉及一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备及送料方法。

背景技术

在竞技体育中，羽毛球运动是一项普及面广、群众基础良好的体育运动项目。该项目对场地、环境和玩家要求较低，适用范围广、适应能力强，适合大多数人群锻炼使用，因此，深受广大群众的喜爱。

作为羽毛球运动的必需品——羽毛球，是该项运动的消耗品，每年消耗量巨大。羽毛球主要是由16根天然羽毛组合而成，天然羽毛需要经过清洗，晾晒，冲裁，插毛、粘胶等步骤才能加工完成。其中，冲裁是将天然羽毛裁剪成所需长度和形状的待用羽毛的过程。现有羽毛冲裁以人手将羽毛冲进冲床内，然后通过脚踏开关控制冲床下压将羽毛冲裁。冲裁过程是一个极度危险的操作过程，经常会有操作人员手指被冲床裁压，造成终身残疾，既影响个人生活，也影响企业生产，同时，人手送毛过程只凭手感和经验，无法准确控制每片羽毛的冲裁位置，造成冲裁后毛杆粗细不均，影响后期羽毛球重量和稳定性，成品率较低，耐用性差。

为改善上述情况，开发一种自动冲毛送料设备，就成为本发明想要解决的问题。

发明内容

鉴于上述情况和不足，本发明旨在提供一种可实现羽毛球羽毛自动冲毛送料的设备及其送料方法，以彻底避免冲裁过程中生产事故的发生，保证冲裁过程自动进行，冲裁后***毛杆粗细一致，形状、重量稳定可靠。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备，包括冲床机构、控制器以及与冲床机构配合的自动送料机构；自动送料机构包括顺序排列在架体上的第一工位机构、预检机构、检测机构、拉毛机构和管正机构，以及与第一工位机构、预检机构、检测机构、拉毛机构和管正机构分别对应的机械手机构和压毛机构；第一工位机构包括一个夹紧装置和一个感应器，感应器位于夹紧装置的下端，感应器与控制器信号连通；预检机构为羽毛进入检测机构之前进行一次预检；检测机构包括打光光源、玻璃和相机；所述打光光源和相机正下摆放，玻璃位于打光光源与相机之间，玻璃与预检机构的支撑平台相对应；所述相机采集羽毛图像并传送到控制器中，控制器计算得出控制信息；拉毛机构包括电机、齿轮以及与齿轮相配合的传送带；所述传送带的传送高度与检测机构的玻璃相对应；管正机构与拉毛机构的位置相对应，管正机构为两个相互平行的片状体，片状体上设有相互对应的叉形豁口，片状体的后端设有与冲压机构加工位置对应的传送通道；机械手机构包括可沿上下方向伸缩的上、下机械手和可沿左右方向伸缩的左、右机械手，上、下机械手和左、右机械手排列在第一工位机构、预检机构、检测机构、拉毛机构和管正机构两侧；压毛机构包括一排分别与预检机构、检测机构、拉毛机构和管正机构对应的可上下运动的滑块，所述滑块的底部支撑有弹簧。

所述上机械手的下端设有压脚。

所述上、下机械手和左、右机械手为滑块与导轨的配合传动。

所述控制器计算得出的控制信息包括待加工羽毛毛杆的粗细度位置情况，以及展开羽毛的大小和形状变化情况。

一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备的送料方法，具体步骤包括：

步骤1、通过操作人员将单个待加工羽毛摆放在自动冲毛送料设备的第一工位机构上，第一工位机构上的夹紧装置将羽毛夹紧，感应器感应到羽毛信号后，将感应信息发送到控制器中。

步骤2、控制器控制机械手机构进行退回、夹紧、抬起、向前移动、放下动作，将待加工羽毛送到预检机构的工位上，接着控制器控制压毛机构进行压毛，待加工羽毛位置被固定，待加工羽毛进行预检，同时，操作人员将下一根待加工羽毛摆放在第一工位机构上。

步骤3、再次通过机械手机构依次对工位上的待加工羽毛进行传递，当待加工羽毛进入到检测机构的工位时，控制器控制相机对打光光源补光状态下玻璃上的待加工羽毛进行拍照，拍照数据传送到控制器中，控制器计算出设定数据的待加工羽毛毛杆的粗细度位置后，再次通过机械手机构依次对待加工羽毛进行移动，操作人员再次将新的待加工羽毛放置在第一工位机构上。

步骤4、待加工羽毛进入到拉毛机构的工位后，控制器根据计算得到的待加工羽毛毛杆粗细度位置情况，控制电机驱动传送带将待加工羽毛移动到设定数据的位置上，然后，机械手机构再次依次移动各个工位的待加工羽毛到相应的下一工位上，并通过压毛机构将各个工位上的待加工羽毛进行定位。

步骤5、管正机构将待加工羽毛的两端管正在两个平行片状体上位于一条直线上的两个叉形豁口中，待加工羽毛朝向被水平固定。

步骤6、位置和朝向被固定的待加工羽毛通过传送通道被送入到冲床机构的冲压模具中，待加工羽毛被冲压成型，同时，机械手机构将各个工位上的待加工羽毛继续移动到下一个加工工位上。

步骤7、依次过程不断进行，羽毛被自动送料并冲压成型。

本发明所述的一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备及送料方法，其采用控制器对传送过程进行自动控制，通过相机采集待加工羽毛的形状信息，计算出设定数据的毛杆粗细度位置后，经拉毛机构和管正机构的调节，完成相应待加工羽毛的位置和朝向的调整，保证了后期冲压过程和冲压形状的准确性，提高了生产质量，保证了生产安全性，避免了生产事故的发生。冲压后的羽毛毛杆粗细度一致，形状准确，为后期羽毛球的生产和质量稳定性提供了保障。大大提高了生产效率，减少了人为因素的影响，降低了羽毛球的生产成本，为更好的满足使用需要提供了帮助。

附图说明

图1为本发明所述一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备的结构示意图一；

图2为本发明所述一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备的结构示意图二。

具体实施方式

下面结合附图1、图2对本发明所述的一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备做进一步的描述：

本发明所述的一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备，包括冲床机构10、控制器以及与冲床机构10配合的自动送料机构。冲床机构10用于羽毛的冲压成型，自动送料机构用于完成待加工羽毛向冲床机构10的自动供料。

自动送料机构包括顺序排列在架体9上的第一工位机构1、预检机构2、检测机构3、拉毛机构4和管正机构5，以及与第一工位机构1、预检机构2、检测机构3、拉毛机构4和管正机构5分别对应的机械手机构6和压毛机构8。机械手机构6用于在各个工位间的待加工羽毛的顺序移动，压毛机构8用于将各个工位上待加工羽毛进行压紧、固定。

第一工位机构1包括一个夹紧装置和一个感应器，感应器位于夹紧装置的下端，感应器与控制器信号连通。

预检机构2为羽毛进入检测机构之前进行一次预检。

检测机构3包括打光光源、玻璃和相机。打光光源位于相机下方，玻璃位于打光光源与相机之间，玻璃与预检机构2的支撑平台相对应。玻璃用于支撑待加工羽毛，相机对玻璃上的待加工羽毛进行拍照，并将图像信息传送到控制器中。控制器完成对拍照信息的计算，得出待加工羽毛毛杆的粗细度位置情况，以及展开羽毛的大小和形状变化情况，为后期冲压过程提供准确信息。

拉毛机构4包括电机、齿轮以及与齿轮相配合的传送带。本例中，传送带包裹在电机和齿轮的外端，传动带顶面形成一个水平的平面，待加工羽毛放置在传送带上，传送带的传送高度与检测机构3的玻璃相对应。

管正机构5与拉毛机构4的位置相对应，管正机构5为两个相互平行的片状体，片状体上设有相互对应的叉形豁口，片状体的后端设有与冲床机构10加工位置对应的传送通道。管正机构5用于管正待加工羽毛的两端，使待加工羽毛两端朝向水平固定。

机械手机构6包括可沿上下方向伸缩的上、下机械手和可沿左右方向伸缩的左、右机械手。上、下、左、右机械手分别采用滑块与导轨的配合进行垂直和直线传动。其中，上机械手的下端设有压脚7。上、下、左、右机械手排列在第一工位机构1、预检机构2、检测机构3、拉毛机构4和管正机构5两侧，通过上、下、左、右机械手的调节和传送，完成待加工羽毛在各个工位间的依次传送、加工过程。

压毛机构8包括一排分别与预检机构2、检测机构3、拉毛机构4和管正机构5对应的可上下运动的滑块。为避免滑块对待加工羽毛过度挤压，在滑块的底部还安装了弹簧，弹簧可有效调节滑块的压紧力度。

针对上述具体结构，下面对本发明所述一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备的送料方法做进一步的详细描述：

步骤1、接通设备电源后，通过操作人员将单个待加工羽毛摆放在自动冲毛送料设备的第一工位机构上，第一工位机构上的夹紧装置将羽毛夹紧，感应器感应到羽毛信号后，将感应信息发送到控制器中。

步骤2、控制器控制机械手机构进行退回、夹紧、抬起、向前移动、放下动作，将待加工羽毛由第一工位机构传送到预检机构的工位上，接着控制器控制压毛机构进行压毛，待加工羽毛位置被固定，待加工羽毛进行预检，同时，操作人员将下一根待加工羽毛摆放在第一工位机构上。

步骤3、再次通过机械手机构依次对各个工位上的待加工羽毛进行传送，待加工羽毛进入到检测机构中，检测机构中的工位平台为玻璃体，控制器控制相机对打光光源补光状态下玻璃上的待加工羽毛进行拍照，拍照得到的数据被传送到控制器中，控制器计算出设定数据的待加工羽毛毛杆的粗细度位置。同时，操作人员再次将新的待加工羽毛放置在第一工位机构上，机械手机构对各个工位上的待加工羽毛进行传送，。

步骤4、待加工羽毛进入到拉毛机构的工位后，拉毛机构的工位平台为传送带，控制器根据计算得到的待加工羽毛毛杆粗细度位置情况，控制电机驱动传送带将待加工羽毛移动到设定数据的位置上，待加工羽毛的位置被固定，然后，机械手机构依次移动各个工位上待加工羽毛到相应的下一工位上，并通过压毛机构将各个工位上的待加工羽毛进行定位。

步骤5、位于最前端的待加工羽毛现已被传送到管正机构中，待加工羽毛的两端被管正在两个平行片状体上位于一条直线上的两个叉形豁口中，受两个叉形豁口支撑的作用，待加工羽毛朝向被水平固定。

步骤6、位置和朝向被水平固定的待加工羽毛通过传送通道被送入到冲床机构的冲压模具中，待加工羽毛被冲压成型，同时，机械手机构将各个工位上的待加工羽毛继续移动到下一个加工工位上，操作人员也再次向第一工位机构上摆放待加工羽毛，依次过程不断进行，完成待加工羽毛的自动送料、冲压成型。

Claims (5)

1.一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备，其特征在于，包括冲床机构、控制器以及与冲床机构配合的自动送料机构；所述自动送料机构包括顺序排列在架体上的第一工位机构、预检机构、检测机构、拉毛机构和管正机构，以及与第一工位机构、预检机构、检测机构、拉毛机构和管正机构分别对应的机械手机构和压毛机构；

所述第一工位机构包括一个夹紧装置和一个感应器，感应器位于夹紧装置的下端，感应器与控制器信号连通；

所述预检机构为羽毛进入检测机构之前进行一次预检；

所述检测机构包括打光光源、玻璃和相机；所述打光光源和相机正下摆放，玻璃位于打光光源与相机之间，玻璃与预检机构的支撑平台相对应；所述相机采集羽毛图像并传送到控制器中，控制器计算得出控制信息；

所述拉毛机构包括电机、齿轮以及与齿轮相配合的传送带；所述传送带的传送高度与检测机构的玻璃相对应；

所述管正机构与拉毛机构的位置相对应，管正机构为两个相互平行的片状体，片状体上设有相互对应的叉形豁口，片状体的后端设有与冲压机构加工位置对应的传送通道；

所述机械手机构包括可沿上下方向伸缩的上、下机械手和可沿左右方向伸缩的左、右机械手，上、下机械手和左、右机械手排列在第一工位机构、预检机构、检测机构、拉毛机构和管正机构两侧；

所述压毛机构包括一排分别与预检机构、检测机构、拉毛机构和管正机构对应的可上下运动的滑块，所述滑块的底部支撑有弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备，其特征在于，所述上机械手的下端设有压脚。

3.根据权利要求1所述的一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备，其特征在于，所述上、下机械手和左、右机械手为滑块与导轨的配合传动。

4.根据权利要求1所述的一种用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备，其特征在于，所述控制器计算得出的控制信息包括待加工羽毛毛杆的粗细度位置情况，以及展开羽毛的大小和形状变化情况。

5.一种基于上述权利要求1所述用于羽毛球羽毛加工的自动冲毛送料设备的送料方法，其特征在于，具体步骤包括：

步骤一、通过操作人员将单个待加工羽毛摆放在自动冲毛送料设备的第一工位机构上，第一工位机构上的夹紧装置将羽毛夹紧，感应器感应到羽毛信号后，将感应信息发送到控制器中；

步骤二、控制器控制机械手机构进行退回、夹紧、抬起、向前移动、放下动作，将待加工羽毛送到预检机构的工位上，接着控制器控制压毛机构进行压毛，待加工羽毛位置被固定，待加工羽毛进行预检，同时，操作人员将下一根待加工羽毛摆放在第一工位机构上；

步骤三、再次通过机械手机构依次对工位上的待加工羽毛进行传递，当待加工羽毛进入到检测机构的工位时，控制器控制相机对打光光源补光状态下玻璃上的待加工羽毛进行拍照，拍照数据传送到控制器中，控制器计算出设定数据的待加工羽毛毛杆的粗细度位置后，再次通过机械手机构依次对待加工羽毛进行移动，操作人员再次将新的待加工羽毛放置在第一工位机构上；

步骤四、待加工羽毛进入到拉毛机构的工位后，控制器根据计算得到的待加工羽毛毛杆粗细度位置情况，控制电机驱动传送带将待加工羽毛移动到设定数据的位置上，然后，机械手机构再次依次移动各个工位的待加工羽毛到相应的下一工位上，并通过压毛机构将各个工位上的待加工羽毛进行定位；

步骤五、管正机构将待加工羽毛的两端管正在两个平行片状体上位于一条直线上的两个叉形豁口中，待加工羽毛朝向被水平固定；

步骤六、位置和朝向被固定的待加工羽毛通过传送通道被送入到冲床机构的冲压模具中，待加工羽毛被冲压成型，同时，机械手机构将各个工位上的待加工羽毛继续移动到下一个加工工位上；

步骤七、依次过程不断进行，羽毛被自动送料并冲压成型。