CN110271729B - 一种全自动套标机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全自动套标机,属于自动化设备技术领域,解决了目前无法实现小型工件自动化套标的问题。全自动套标机包括工件上料装置、套标装置以及套标工位转盘装置以及机械手卸料机构。本发明实现了小型工件套标的自动化、智能化,生产效率,有效降低生产成本;可靠性高、运行流畅、故障率极低、套标效率很高;标签与工件贴合后,表面光滑平整,外观美观;尤其在小型工件的套标领域具有革新意义,弥补了国内外关于小型工件自动化套标的技术空白,具有非常广阔的应用前景和潜在市场价值;经济、社会效益明显。
Description
技术领域
本发明属于自动化装配技术及自动化设备技术领域,具体地说,尤其涉及一种全自动套标机。
背景技术
目前对于批咀这种五金配件的套标还完全依赖于人工。
授权公告号为CN102514782B、授权公告日为2015.03.11、发明创造名称为套标方法、套标装置和易套标合掌标签的中国专利,其在申请案的背景技术中所提及的套标方法是目前市面最为常见的套标方法,这种套标方法只适用于类似矿泉水瓶等瓶瓶罐罐或者结构与瓶瓶罐罐相似的产品的套标工作。小型工件的套入标签也小,传统套标机无法撑开这么小的标签,刷下轮也无法在这么小的标签上施加作用力等等,各种因素导致传统套标方法、套标机构无法适用五金配件这种产品的套标。
授权公告号为CN106516313B、授权公告日2019.04.05、发明创造名称为套标机构的中国专利,该技术方案是针对三通管件而设计的全新套标机构。
由此可见,同样都是套标,但针对差异较大的产品(包括产品的形状、产品的结构、产品的规格尺寸等等)无论是方法还是机械结构无法实现通用。
五金配件具有尺寸规格小的特点。以批咀为例,批咀主要配套用在气动螺丝刀上,其结构如说明书附图图1所示,主要包括头部(图1箭头A位置处)、腰身(图1箭头B位置处)、尾部(图1箭头C位置处),批咀尺寸规格较小,长头一般分为25mm、50mm两种规格,粗细一般在8mm左右。不同型号的批咀其头部形状差异较大,按照头部形状批咀可分为十字风批咀,一字风批咀,内六角风批咀,梅花型,三角型,口字型,梅花带孔型,Y字型,U字型等;但不同型号批咀尾部形状基本一致,均呈六边形状。PVC热缩膜标签一般套在腰身位置,说明书附图图2阴影部分即为标签。
在人工成本高、操作工招聘困难的大环境下,完全依赖人工的套标方式使得五金制品企业不仅生产效率低,而且生产成本很高。因此,如何实现批咀等小型工件的自动化套标是亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足,提供了一种全自动套标机。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种全自动套标机,包括工件上料装置Z1、套标装置Z2以及套标工位转盘装置Z3以及机械手卸料机构Z4,其特征在于:
所述工件上料装置Z1包括
工作台;
自动理料机构,安装于所述工作台上,用于实现待套标的工件的供料、分离和提升;
头尾检测机构,布设于所述自动理料机构的顶部,所述头尾检测机构包括转动安装于所述工作台上的转动块,所述转动块的外壁上形成有尺寸匹配于工件的卡槽,用于放置经所述自动理料机构提升至顶部的工件,所述卡槽槽底中间位置设有第一支抵件,用于待所述卡槽转动至最顶端时支抵工件,或者所述转动块内部对应于卡槽的中间位置形成有连通所述卡槽的容纳空间,所述容纳空间中设有固定安装于所述工作台上的第二支抵件,待所述卡槽转动至最顶端时,所述第二支抵件的顶端内置于所述卡槽中,所述转动块的同一端对位布设有至少二亮度检测器,用于检测所述卡槽中的工件支抵于所述第一支抵件或所述第二支抵件前后所述工件同一端的亮度,所述亮度检测器固定安装于所述工作台上;
工件推送机构,安装于所述工作台上,用于将头尾检测后的工件按原有分布方向推送至旋转工位;以及
自动落料机构,安装于所述工作台上,所述自动落料机构包括位于待套标工位上方的旋转工位,所述旋转工位旋转到位后,将头尾方向布设一致的工件自动滑落至所述待套标工位中;
所述套标装置Z2包括
包括缠有合掌标签的标签转盘、合掌标签夹持机构、合掌标签变向夹持机构、标签变向折痕成型机构、标签牵引输送机构、标签剪切机构、机械手抓取机构以及机械手套标机构;
缠绕在所述标签转盘上的合掌标签引出后由所述合掌标签夹持机构夹持,从所述合掌标签夹持机构引出的合掌标签被撑开、并被改变原先合掌方向折出新的折痕,变向后的标签由所述合掌标签变向夹持机构夹持,从所述合掌标签变向夹持机构引出的标签由标签变向折痕成型机构定型,从所述标签变向折痕成型机构引出的标签由所述标签牵引输送机构将标签输送至所述标签剪切机构,所述标签剪切机构按设定的尺寸规格剪切标签,剪切后的标签由所述机械手抓取机构抓取至所述机械手套标机构,所述机械手套标机构的套标卡爪将标签套入预先固定好位置的工件上;
所述套标工位转盘装置Z3包括
包括由动力机构驱动的中空旋转平台,所述中空旋转平台的轴承与转盘固接,所述转盘设有至少一个工件卡爪机构,每个所述工件卡爪机构所处的位置对应一个工位;所述工件卡爪机构包括两相互配合作用的转盘卡爪,两所述转盘卡爪分别为定转盘卡爪和动转盘卡爪;在两所述转盘卡爪需要松开的工位上设有驱动两所述转盘卡爪夹与松的动力源;
所述定转盘卡爪固定在所述转盘上,所述动转盘卡爪经连接件与端头连接;所述端头在所述动力源驱动下在所述转盘的径向方向上运动,所述端头在转盘周向方向上的运动不受所述动力源干扰;所述连接件上设有使两所述转盘卡爪保持夹紧状态的复位件。
优选地,所述机械手套标机构上的套标卡爪对剪切后的标签的其中一对折痕边施加挤压力,并以该折痕边的折角为作用力受力处、将标签套入所述工件
优选地,所述自动理料机构包括用于实现工件供料、分离和提升的第一搓板组件,所述第一搓板组件包括平行且相邻布设的第一动搓板和第一定搓板以及固接于所述第一动搓板的顶升动力源,所述第一动搓板的顶端形成有倾斜设置的第一倾斜面,所述第一定搓板的顶端形成有倾斜设置的第二倾斜面或倾斜设置的槽口,所述第一倾斜面自远离所述第一定搓板的一端至靠近所述第一定搓板的一端逐渐向下倾斜,所述第二倾斜面或所述槽口自靠近所述第一动搓板的一端至远离所述第一动搓板的一端逐渐向下倾斜;所述顶升动力源安装于所述工作台上,所述顶升动力源的顶升端固接于所述第一动搓板,用于带动所述第一动搓板沿自身布设方向上下移动,并待所述第一动搓板顶升至最顶端时,所述第一动搓板的顶端与所述第一定搓板的顶端相衔接,用于将所述第一动搓板上的工件顶升至第一定搓板的顶部,待所述转动块转动到位后所述第一定搓板的顶部衔接于所述卡槽。
优选地,所述工件推送机构包括推送单元和位于所述转动块下方且对准于所述卡槽的支撑单元;所述支撑单元包括位于所述转动块下方的支撑板、布设于所述支撑板相对两侧的定位板以及用于控制定位板之间开合尺寸的开合动力源,所述推送单元包括布设于所述定位板的远离所述自动落料机构一端的第一伸缩件。
优选地,所述旋转工位包括转动安装于所述工作台上的旋转盘,所述旋转盘上开设有对准于工件推送机构的定位槽,所述定位槽的尺寸匹配于所述工件的尺寸。
优选地,所述合掌标签夹持机构包括至少一对相对设置的竖向导柱Ⅰ,所述合掌标签从每对两所述竖向导柱Ⅰ之间的缝隙中穿过。
优选地,所述合掌标签变向夹持机构包括至少一对相对设置的、轴线与所述竖向导柱Ⅰ相垂直的横向导柱,所述横向导柱由横向导柱支架固定在工作台上;撑开从所述合掌标签夹持机构引出的合掌标签、并改变原合掌标签的合掌方向折出新的折痕边,以新折出的折痕边为棱边将标签进行换向合掌,将换向后的标签从每对两所述横向导柱之间的缝隙中穿过。
优选地,所述标签变向折痕成型机构包括辊轮,所述辊轮由辊轮支架支承、并相对所述辊轮支架滚动,所述辊轮正下方为起导向作用的标签导向槽座,所述辊轮与所述标签导向槽座相互作用将从二者之间穿过的标签辊压定型。
优选地,所述标签牵引输送机构包括相互作用将标签夹持住的牵引上压块和牵引下压块;所述牵引上压块在动力源的作用下上下方向运动,其在标签牵引方向上与所述牵引下压块保持同步运动;所述牵引下压块在动力源的作用下实现在标签牵引方向上的来回滑动。
优选地,所述标签剪切机构包括剪切子机构和标签固定子机构;所述剪切子机构包括动刀总成和定刀总成,所述动刀总成包括动刀片、与所述动刀片固接的动刀滑动块,所述动刀滑动块在动力源的作用下上下运动;所述定刀总成包括与所述动刀片相互配合实现对标签剪切功能的定刀;所述标签固定子机构起握取标签作用,其包括相互作用将标签夹持住的握取上压块和握取下压块,所述握取上压块在动力源作用下实现上下运动,所述握取下压块固定在所述握取上压块的下方位置。
优选地,所述机械手抓取机构包括固接在工作台上的抓取固定板、在动力源作用下相对所述抓取固定板往复运动的抓取滑动板,所述抓取滑动板上活动连接设有抓取V型块;所述抓取V型块一端头由固接在所述抓取固定板上的抓取限位挡板进行限位,所述抓取限位挡板限制所述抓取V型块一端头向所述抓取固定板顶端方向产生位移;所述抓取V型块一端头与抓取拉簧的一端固接,所述抓取拉簧的另一端与所述抓取固定板固接;所述抓取V型块的一侧设有控制所述抓取V型块在圆弧方向上运动幅度大小的抓取限位块;所述抓取固定板上固接设有限制所述抓取V型块上行程的抓取上行程限位块和限制所述抓取V型块下行程的抓取下行程限位块;所述抓取V型块另一端头与所述抓取卡爪固接,所述抓取卡爪通过动力源实现抓取卡爪的夹与松。
优选地,所述机械手套标机构用于接过所述机械手抓取机构抓取卡爪上的标签、并将该标签套入工件,其包括固定支承在工作台上的套标固定板、在动力源作用下相对所述套标固定板往复运动的套标滑动板,所述套标滑动板上活动连接设有套标V型块,所述套标V型块一端头由固接在所述套标固定板上的套标限位挡板进行限位,所述套标限位挡板限制所述套标V型块一端头向所述套标固定板顶端方向产生位移;所述套标V型块一端头与套标拉簧的一端固接,所述套标拉簧的的另一端与所述套标固定板固接;所述套标V型块的一侧设有控制所述套标V型块在圆弧方向上运动幅度大小的套标限位块;所述套标固定板上固接设有限制所述套标V型块上行程的套标上行程限位块和限制所述套标V型块下行程的套标下行程限位块;所述套标V型块另一端头与所述套标卡爪固接,所述套标卡爪通过动力源实现套标卡爪的夹与松。
优选地,所述套标工位转盘装置的连接件包括与所述动转盘卡爪固接的滑动块、与工作台固接的固定座,所述滑动块上固接设有工件支承台,所述固定座设置在所述滑动块与所述端头之间,所述滑动块经连接杆与所述端头固接,所述连接杆贯穿所述固定座。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明实现了小型工件套标的自动化、智能化,大幅度提高小型工件制造商生产效率,有效降低小型工件制造商的生产成本;
本发明可靠性高、运行流畅、故障率极低、套标效率很高;
本发明标签与工件贴合后,表面光滑平整,外观美观;
本发明套标方法及套标装置在套标机技术领域具有非常重要的意义,尤其在小型工件的套标领域具有革新意义,弥补了国内外关于小型工件自动化套标的技术空白,具有非常广阔的应用前景和潜在市场价值;
本发明为小型工件制造商创造了可观经济效益,为社会创造了可观社会效益。
附图说明
图1是本发明实施例批咀工件结构示意图一;
图2是本发明实施例批咀工件结构示意图二;
图3是本发明实施例批咀工件尾部方向示意图;
图4是本发明切后标签与工件装配关系结构示意图一;
图5是本发明切后标签与工件装配关系结构示意图二;
图6是本发明总装外观结构示意图;
图7是本发明总装将部分壳体隐藏后结构示意图;
图8是本发明图7俯视方向结构示意图;
图9是本发明套标装置结构示意图;
图10是本发明图9局部放大图一;
图11是本发明图9局部放大图二;
图12是本发明标签牵引输送机构结构示意图;
图13是本发明标签剪切机构结构示意图一;
图14是本发明标签剪切机构结构示意图二;
图15是本发明机械手抓取机构处于对着标签剪切机构时的结构示意图一(图中单独的抓取卡爪代表不同运行状态下抓取卡爪位置示意);
图16是本发明机械手抓取机构处于对着标签剪切机构时的结构示意图二(图中单独的抓取卡爪代表不同运行状态下抓取卡爪位置示意);
图17是本发明机械手抓取机构处于运动到与机械手套标机构交接的角度方向时的结构示意图一(图中单独的抓取卡爪代表不同运行状态下抓取卡爪位置示意);
图18是本发明机械手抓取机构处于运动到与机械手套标机构交接的角度方向时的结构示意图一(图中单独的抓取卡爪代表不同运行状态下抓取卡爪位置示意);
图19是本发明机械手套标机构处于位于与抓取卡爪交接标签的位置处时的结构示意图一(图中单独的抓取卡爪代表不同运行状态下抓取卡爪位置示意);
图20是本发明机械手套标机构处于位于与抓取卡爪交接标签的位置处时的结构示意图二(图中单独的抓取卡爪代表不同运行状态下抓取卡爪位置示意);
图21是本发明机械手抓取机构处于运动到工件正上方时的结构示意图一(图中单独的抓取卡爪代表不同运行状态下抓取卡爪位置示意);
图22是本发明机械手抓取机构处于运动到工件正上方时的结构示意图二(图中单独的抓取卡爪代表不同运行状态下抓取卡爪位置示意);
图23是本发明套标卡爪结构示意图一;
图24是本发明套标卡爪结构示意图二;
图25是本发明工件上料装置的结构示意图;
图26是图22的俯视示意图;
图27是本发明工件上料装置的立体方向结构示意图;
图28是图27中C处的放大示意图;
图29是本发明工件上料装置的正面示意图;
图30是本发明工件上料装置的俯视示意图;
图31是图30中A-A方向的结构示意图;
图32是图30中B-B方向的结构示意图;
图33是图32中第一定搓板的结构示意图;
图34是本发明中支撑单元的结构示意图;
图35是本发明中导向块和驱动源之间的连接示意图;
图36是本发明中工件自动落料动态轨迹示意图;
图37是本发明套标工位转盘装置结构示意图;
图38是本发明图37局部放大图;
图39是本发明套标工位转盘装置正视方向结构示意图;
图40是本发明套标工位转盘装置侧视方向结构示意图;
图41是本发明图40A-A方向剖视图。
图中:Z1:工件上料装置;Z2:套标装置;Z3:套标工位转盘装置;Z4:机械手卸料机构;
1.合掌标签;2.标签转盘;
3.合掌标签夹持机构;31.竖向导柱Ⅰ;32.导向轮;33.竖向导柱Ⅱ;34.摩擦力增加机构;
4.合掌标签变向夹持机构;41.横向导柱;
5.标签变向折痕成型机构;51.辊轮;52.辊轮支架;53.标签导向槽座;
6.标签牵引输送机构;61.牵引上压块;62.牵引下压块;63.标签导向槽Ⅰ;64.牵引压块头;65.滚珠丝杠副的螺母;66.滚珠丝杠副的丝杠;67.牵引电机;
7.标签剪切机构;71.动刀片;72.动刀滑动块;73.定刀;74.握取上压块;75.握取下压块;76.标签导向槽Ⅱ;77.握取压块头;78.螺栓紧固件的螺母;79.碟簧垫圈;711.标签导向槽Ⅲ;712.压轮;
8.机械手抓取机构;81.抓取固定板;82.抓取滑动板;83.抓取V型块;84.抓取限位挡板;85.抓取拉簧;86.抓取限位块;87.抓取上行程限位块;88.抓取下行程限位块;89.抓取卡爪;811.抓取辊轮Ⅰ;812.抓取辊轮Ⅱ;813.抓取滑槽813;
9.机械手套标机构;91.套标固定板;92.套标滑动板;93.套标V型块;94.套标限位挡板;95.套标拉簧;96.套标限位块;97.套标上行程限位块;98.套标下行程限位块;99.套标卡爪;911.卡爪头;912.凹槽;913.挡片;914.套标辊轮Ⅰ;915.套标辊轮Ⅱ;916.套标滑槽;917.弧形槽口。
10.工作台。
11.切后标签;
12.工件;
13.自动理料机构;131.第一搓板组件;1311.第一定搓板;1312.第一动搓板;1313.顶升动力源;13111.槽口;132.第一料仓;133.通道;134.导轨;
14.头尾检测机构;141.转动块;1411.卡槽;142.支抵件;143.亮度检测器;144.挡板;145.电机;
15.工件推送机构;151.第一伸缩件;152.支撑板;153.定位板;154开合动力源;155.加强块;
16.自动落料机构;161.旋转盘;1611.定位槽;163.限位板;164.导向块54;1641.导向槽;165.驱动源;
17.推板机构;171.推板;172.第二伸缩杆;
18.传动带机构;181.第二料仓;182.第二搓板组件;
1901.动力机构;1902.中空旋转平台;1903.转盘;1904.工件卡爪机构;1905.定转盘卡爪;1906.动转盘卡爪;1907.连接件;1908.端头;1909.支承平台;1910.滑动块;1911.固定座;1912.工件支承台;1913.连接杆;1914.小口径容腔;1915.大口径容腔;1916.大口径容腔端壁;1917.固定座容腔;1918.拉伸弹簧;1919.定爪固定座;1920.气缸;1921.支承盘;1922.减速机;1923.伺服电机;1924.C型爪头;1925.T型头;1926.支承柱;
20.卸料点。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明:
一种全自动套标机,包括工件上料装置Z1、套标装置Z2以及套标工位转盘装置Z3以及机械手卸料机构Z4,其特征在于:
所述工件上料装置Z1包括
工作台;
自动理料机构,安装于所述工作台上,用于实现待套标的工件的供料、分离和提升;
头尾检测机构,布设于所述自动理料机构的顶部,所述头尾检测机构包括转动安装于所述工作台上的转动块,所述转动块的外壁上形成有尺寸匹配于工件的卡槽,用于放置经所述自动理料机构提升至顶部的工件,所述卡槽槽底中间位置设有第一支抵件,用于待所述卡槽转动至最顶端时支抵工件,或者所述转动块内部对应于卡槽的中间位置形成有连通所述卡槽的容纳空间,所述容纳空间中设有固定安装于所述工作台上的第二支抵件,待所述卡槽转动至最顶端时,所述第二支抵件的顶端内置于所述卡槽中,所述转动块的同一端对位布设有至少二亮度检测器,用于检测所述卡槽中的工件支抵于所述第一支抵件或所述第二支抵件前后所述工件同一端的亮度,所述亮度检测器固定安装于所述工作台上;
工件推送机构,安装于所述工作台上,用于将头尾检测后的工件按原有分布方向推送至旋转工位;以及
自动落料机构,安装于所述工作台上,所述自动落料机构包括位于待套标工位上方的旋转工位,所述旋转工位旋转到位后,将头尾方向布设一致的工件自动滑落至所述待套标工位中;
所述套标装置Z2包括
包括缠有合掌标签的标签转盘、合掌标签夹持机构、合掌标签变向夹持机构、标签变向折痕成型机构、标签牵引输送机构、标签剪切机构、机械手抓取机构以及机械手套标机构;
缠绕在所述标签转盘上的合掌标签引出后由所述合掌标签夹持机构夹持,从所述合掌标签夹持机构引出的合掌标签被撑开、并被改变原先合掌方向折出新的折痕,变向后的标签由所述合掌标签变向夹持机构夹持,从所述合掌标签变向夹持机构引出的标签由标签变向折痕成型机构定型,从所述标签变向折痕成型机构引出的标签由所述标签牵引输送机构将标签输送至所述标签剪切机构,所述标签剪切机构按设定的尺寸规格剪切标签,剪切后的标签由所述机械手抓取机构抓取至所述机械手套标机构,所述机械手套标机构的套标卡爪将标签套入预先固定好位置的工件上;
所述套标工位转盘装置Z3包括
包括由动力机构驱动的中空旋转平台,所述中空旋转平台的轴承与转盘固接,所述转盘设有至少一个工件卡爪机构,每个所述工件卡爪机构所处的位置对应一个工位;所述工件卡爪机构包括两相互配合作用的转盘卡爪,两所述转盘卡爪分别为定转盘卡爪和动转盘卡爪;在两所述转盘卡爪需要松开的工位上设有驱动两所述转盘卡爪夹与松的动力源;
所述定转盘卡爪固定在所述转盘上,所述动转盘卡爪经连接件与端头连接;所述端头在所述动力源驱动下在所述转盘的径向方向上运动,所述端头在转盘周向方向上的运动不受所述动力源干扰;所述连接件上设有使两所述转盘卡爪保持夹紧状态的复位件。
优选地,所述机械手套标机构上的套标卡爪对剪切后的标签的其中一对折痕边施加挤压力,并以该折痕边的折角为作用力受力处、将标签套入所述工件;可以从工件的头部、尾部的任意一端头套入。
优选地,所述自动理料机构包括用于实现工件供料、分离和提升的第一搓板组件,所述第一搓板组件包括平行且相邻布设的第一动搓板和第一定搓板以及固接于所述第一动搓板的顶升动力源,所述第一动搓板的顶端形成有倾斜设置的第一倾斜面,所述第一定搓板的顶端形成有倾斜设置的第二倾斜面或倾斜设置的槽口,所述第一倾斜面自远离所述第一定搓板的一端至靠近所述第一定搓板的一端逐渐向下倾斜,所述第二倾斜面或所述槽口自靠近所述第一动搓板的一端至远离所述第一动搓板的一端逐渐向下倾斜;所述顶升动力源安装于所述工作台上,所述顶升动力源的顶升端固接于所述第一动搓板,用于带动所述第一动搓板沿自身布设方向上下移动,并待所述第一动搓板顶升至最顶端时,所述第一动搓板的顶端与所述第一定搓板的顶端相衔接,用于将所述第一动搓板上的工件顶升至第一定搓板的顶部,待所述转动块转动到位后所述第一定搓板的顶部衔接于所述卡槽。
优选地,所述工件推送机构包括推送单元和位于所述转动块下方且对准于所述卡槽的支撑单元;所述支撑单元包括位于所述转动块下方的支撑板、布设于所述支撑板相对两侧的定位板以及用于控制定位板之间开合尺寸的开合动力源,所述推送单元包括布设于所述定位板的远离所述自动落料机构一端的第一伸缩件。
优选地,所述旋转工位包括转动安装于所述工作台上的旋转盘,所述旋转盘上开设有对准于工件推送机构的定位槽,所述定位槽的尺寸匹配于所述工件的尺寸。
优选地,所述合掌标签夹持机构包括至少一对相对设置的竖向导柱Ⅰ,所述合掌标签从每对两所述竖向导柱Ⅰ之间的缝隙中穿过。
优选地,所述合掌标签变向夹持机构包括至少一对相对设置的、轴线与所述竖向导柱Ⅰ相垂直的横向导柱,所述横向导柱由横向导柱支架固定在工作台上;撑开从所述合掌标签夹持机构引出的合掌标签、并改变原合掌标签的合掌方向折出新的折痕边,以新折出的折痕边为棱边将标签进行换向合掌,将换向后的标签从每对两所述横向导柱之间的缝隙中穿过。
优选地,所述标签变向折痕成型机构包括辊轮,所述辊轮由辊轮支架支承、并相对所述辊轮支架滚动,所述辊轮正下方为起导向作用的标签导向槽座,所述辊轮与所述标签导向槽座相互作用将从二者之间穿过的标签辊压定型。
优选地,所述标签牵引输送机构包括相互作用将标签夹持住的牵引上压块和牵引下压块;所述牵引上压块在动力源的作用下上下方向运动,其在标签牵引方向上与所述牵引下压块保持同步运动;所述牵引下压块在动力源的作用下实现在标签牵引方向上的来回滑动。
优选地,所述标签剪切机构包括剪切子机构和标签固定子机构;所述剪切子机构包括动刀总成和定刀总成,所述动刀总成包括动刀片、与所述动刀片固接的动刀滑动块,所述动刀滑动块在动力源的作用下上下运动;所述定刀总成包括与所述动刀片相互配合实现对标签剪切功能的定刀;所述标签固定子机构起握取标签作用,其包括相互作用将标签夹持住的握取上压块和握取下压块,所述握取上压块在动力源作用下实现上下运动,所述握取下压块固定在所述握取上压块的下方位置。
优选地,所述机械手抓取机构包括固接在工作台上的抓取固定板、在动力源作用下相对所述抓取固定板往复运动的抓取滑动板,所述抓取滑动板上活动连接设有抓取V型块;所述抓取V型块一端头由固接在所述抓取固定板上的抓取限位挡板进行限位,所述抓取限位挡板限制所述抓取V型块一端头向所述抓取固定板顶端方向产生位移;所述抓取V型块一端头与抓取拉簧的一端固接,所述抓取拉簧的另一端与所述抓取固定板固接;所述抓取V型块的一侧设有控制所述抓取V型块在圆弧方向上运动幅度大小的抓取限位块;所述抓取固定板上固接设有限制所述抓取V型块上行程的抓取上行程限位块和限制所述抓取V型块下行程的抓取下行程限位块;所述抓取V型块另一端头与所述抓取卡爪固接,所述抓取卡爪通过动力源实现抓取卡爪的夹与松。
优选地,所述机械手套标机构用于接过所述机械手抓取机构抓取卡爪上的标签、并将该标签套入工件,其包括固定支承在工作台上的套标固定板、在动力源作用下相对所述套标固定板往复运动的套标滑动板,所述套标滑动板上活动连接设有套标V型块,所述套标V型块一端头由固接在所述套标固定板上的套标限位挡板进行限位,所述套标限位挡板限制所述套标V型块一端头向所述套标固定板顶端方向产生位移;所述套标V型块一端头与套标拉簧的一端固接,所述套标拉簧的的另一端与所述套标固定板固接;所述套标V型块的一侧设有控制所述套标V型块在圆弧方向上运动幅度大小的套标限位块;所述套标固定板上固接设有限制所述套标V型块上行程的套标上行程限位块和限制所述套标V型块下行程的套标下行程限位块;所述套标V型块另一端头与所述套标卡爪固接,所述套标卡爪通过动力源实现套标卡爪的夹与松。
优选地,所述套标工位转盘装置的连接件包括与所述动转盘卡爪固接的滑动块、与工作台固接的固定座,所述滑动块上固接设有工件支承台,所述固定座设置在所述滑动块与所述端头之间,所述滑动块经连接杆与所述端头固接,所述连接杆贯穿所述固定座。
优选地,所述机械手卸料机构用于取出套标完成后的工件,其包括固定支承在工作台上的卸料固定板、在动力源作用下相对所述卸料固定板往复运动的卸料滑动板,所述卸料滑动板上活动连接设有卸料V型块,所述卸料V型块一端头由固接在所述卸料固定板上的卸料限位挡板进行限位,所述卸料限位挡板限制所述卸料V型块一端头向所述卸料固定板顶端方向产生位移;所述卸料V型块一端头与卸料拉簧的一端固接,所述卸料拉簧的的另一端与所述卸料固定板固接;所述卸料V型块的一侧设有控制所述卸料V型块在圆弧方向上运动幅度大小的卸料限位块;所述卸料固定板上固接设有限制所述卸料V型块上行程的卸料上行程限位块和限制所述卸料V型块下行程的抓取下行程限位块;所述卸料V型块另一端头与所述卸料卡爪固接,所述卸料卡爪通过动力源实现卸料卡爪的夹与松。
实施例1:
本实施例包括工件上料装置Z1、套标装置Z2以及套标工位转盘装置Z3以及机械手卸料机构Z4。套标工位转盘装置Z3分为四个工位,分别为上料工位G1、套标工位G2、空转工位G3、卸料工位G4。工件上料装置Z1将工件落在上料工位G1上,随后套标工位转盘装置Z3转动将当前工件转动到套标工位G2上,套标装置Z2在套标工位G2上将标签套入工件内,然后继续转动,直至转动到卸料工位G4上由机械手卸料机构Z4将工件取出,防止卸料点20。
参见图22至图33所示,本实施例的工件上料装置Z1包括工作台10、自动理料机构13、头尾检测机构14、工件推送机构15和自动落料机构16。其中,自动理料机构13安装于所述工作台10上,用于实现待套标的工件的供料、分离和提升;头尾检测机构14布设于所述自动理料机构13的顶部,用于实现对工件头尾分布方向的检测,确定工件头尾的人分布情况;工件推送机构15安装于所述工作台10上,将头尾检测后的工件按原有分布方向推送至自动落料机构16中的旋转工位上,根据工件头尾的分布方向,旋转工位转动一定角度,转动到位后旋转工位上的工件头尾方向一致,并自动滑落至待套标工位中。本实施例工件上料装置的上料方法包括以下步骤:步骤1:准备:预先准备待套标的工件;步骤2:自动理料:对步骤1中的工件进行理料,使得提升后的工件的布设方向一致;步骤3:头尾检测:对步骤2中的工件进行头尾检测,确定工件头尾的分布方向;步骤4:工件推送:将步骤3中头尾检测后的工件按原有头尾分布方向推送至旋转工位;步骤5:自动落料:根据工件头尾的分布方向,将步骤4)中推送有工件的旋转工位顺时针或逆时针旋转一定角度,使得旋转到位后的所述旋转工位上工件的头尾方向保持一致且对准于待套标工位,然后使得工件自动滑落至待套标工位上(如图33所示)。本实施例中,通过对工件的头尾方向进行检测,确定旋转工位的旋转方向及旋转角度,保证旋转到位后,工件的头尾方向一致,便于从工件同一端套标。具体的,步骤3和步骤4中的工件沿左右方向水平布设,旋转工位的旋转轴沿前后方向水平布设。较佳的,于步骤2中,利用搓板方式进行工件的提升。本实施例中,利用搓板方式实现不同工件之间的分离和提升。具体的,(1)搓板方式采用高低落搓板方式;(2)每次向上提升一个工件。较佳的,待套标的工件左右两端重量分布不均,于步骤3中,通过在待套标的工件底端中间位置设定一支抵点,并对工件设定支抵点前后同一端的亮度进行检测,根据亮度检测结果和工件(头尾)重量的分布情况,确定工件头尾的分布方向。本实施例中,在工件底端中间位置设定支抵点后,工件整体发生倾斜,与工件水平放置相比,工件端部同一部位测得的亮度值不同,根据前后亮度的变化以及工件自身重量的分布情况综合判断工件的头尾分布方向。较佳的,于步骤4中,利用伸缩结构将头尾检测后的工件按原有分布方向推送至旋转工位上。较佳的,于步骤4前还包括工件支撑步骤,所述工件支撑步骤是指借助支撑结构实现对头尾检测后的工件按原有分布方向进行支撑,同时借助开合结构的开合实现对支撑于所述支撑结构上的工件的支撑部位进行微调。通过快速调节开合结构的开合尺寸,使得工件完全支撑于支撑结构表面,避免推送过程中发生卡壳现象,同时保证推送过程中工件的支撑面始终保持不变,进而保证旋转工位旋转到位后,工件整体的布设方向始终一致。
较佳的,所述旋转工位的旋转是指借助电机实现对推送有工件的旋转工位的旋转,即根据工件头尾的分布方向,利用电机控制旋转工位的顺时针或逆时针的旋转角度(如图33所示)。具体的,顺时针或逆时针旋转90°,使得旋转到位后的工件位于竖直方向。
本实施例结构简单,使用方便灵活,既可以实现普通的上料功能,同时还可以保证上料至待套标工位上的工件的头尾方向及整体的角度布设方位一致。
本实施例的套标装置包括缠有合掌标签1的标签转盘2、合掌标签夹持机构3、合掌标签变向夹持机构4、标签变向折痕成型机构5、标签牵引输送机构6、标签剪切机构7、机械手抓取机构8以及机械手套标机构9;缠绕在标签转盘2上的合掌标签1引出后由合掌标签夹持机构3夹持,从合掌标签夹持机构3引出的合掌标签1被撑开、并被改变原先合掌方向折出新的折痕,变向后的标签由合掌标签变向夹持机构4夹持,从合掌标签变向夹持机构4引出的标签由标签变向折痕成型机构5定型,从标签变向折痕成型机构5引出的标签由标签牵引输送机构6将标签输送至标签剪切机构7,标签剪切机构7按设定的尺寸规格剪切标签,剪切后的标签由机械手抓取机构8抓取至机械手套标机构9,机械手套标机构9的套标卡爪99将标签套入预先固定好位置的工件上。机械手套标机构9上的套标卡爪99对剪切后的标签的其中一对折痕边施加挤压力,并以该折痕边的折角为作用力受力处、将标签套入工件。本实施例套标装置套标方法包括如下操作步骤:1).准备:预先准备好合掌标签;2).标签成型:将步骤1)中的合掌标签进行开口成型;开口成型具体方法为,撑开合掌标签并改变原合掌标签的合掌方向折出新的折痕;即成型后的标签撑开后截面呈多边形;3).标签剪切:将步骤2)中的成型标签按需要的规格尺寸进行剪切,得到切后标签11;4).套标:挤压切后标签11使之开口撑开,撑开后将其套入工件。套标是利用机械手挤压切后标签11,即机械手抵碰切后标签11的任意一对折痕边对切后标签11进行挤压,受挤压的切后标签11被撑开后截面呈多边形,机械手按压住切后标签11的任意一对折角将切后标签11朝着工件方向套入。本实施例的的套标方法非常适合小型工件的的套标,小型工件体积小,决定了套在其表面的套标体积也小。合掌标签本身有两条折痕,即合掌标签本身的两条棱边,再另外折出折痕可使标签在外力作用下保持开口状态,定型后开口在后续套标过程中不会发生开口不能完全张开现象,从而保证不会因标签开口闭合而导致套标失败。本申请案实施例人设计过程中曾尝试利用气吹的办法使便签开口,但实验结果不理想,开口大小一致性比较差,故障率比较高。
众所周知,套入的PVC标签最后是需要受热收缩与工件紧贴一起的,受热可以通过将工件放入热水等等来实现。工件套标位置比较光滑,决定了套入的标签不能过大,因为过大会导致标签收缩后就会有皱褶、不光滑、不平整,外观不美观,客户也不会满意。本实施例就尤其适合工件套标位置光滑的工件,要想套标开口刚刚好能套入工件,这就需要借助外力,而外力又作用在哪里才能确保不损伤工件,本申请案实施例人经过长期的实验研究,最终得出本实施例套标方法。
本实施例的套标工位转盘装置Z3包括由动力机构1901驱动的中空旋转平台1902,中空旋转平台1902的轴承与转盘1903固接,转盘1903设有至少一个工件卡爪机构1904,每个工件卡爪机构1904所处的位置对应一个工位;工件卡爪机构1904包括两相互配合作用的转盘卡爪,两转盘卡爪分别为定转盘卡爪1905和动转盘卡爪1906;在两转盘卡爪需要松开的工位上设有驱动两转盘卡爪夹与松的动力源;
定转盘卡爪1905固定在转盘1903上,动转盘卡爪1906经连接件1907与端头1908连接;端头1908在动力源驱动下在转盘1903的径向方向上运动,端头1908在转盘1903周向方向上的运动不受动力源干扰;连接件1907上设有使两转盘卡爪保持夹紧状态的复位件。
本实施例将工位分为四个工位,分别为上料工位G1、套标工位G2、空转工位G3、卸料工位G4;所述上料工位为接受来自上料装置的工件,具体动作过程为,动力源拉动端头1908,端头1908经连接件1907带动动转盘卡爪1906,使得动转盘卡爪1906与定转盘卡爪1905处于松开等待下落的工件状态;现有控制器检测到工件已有工件12下落时,控制动力源反向运动,端头1908上的拉力消失,此时复位件推动动转盘卡爪1906向定转盘卡爪1905靠拢,使两卡爪处于夹紧状态。动转盘卡爪1906在复位件的作用下使动转盘卡爪1906与定转盘卡爪1905夹紧工件12;此时,转盘转动,将工件转到套标工位上。端头1908在动力源驱动下在转盘1903的径向方向上运动,端头1908在转盘1903周向方向上的运动不受动力源干扰。所以,在转盘1903转动过程中两转盘卡爪在复位件的作用下保持夹紧工件状态,顺利将工件转到套标工位上。
在套标工位上,由套标装置将标签套入套标工位上的工件上,套标结束后转动到空转工位上,空转工位上对工件没有任何动作,所以该工位可以取消,随后便进入卸料工位;从上料工位夹紧工件一直到卸料工位,工件一直保持夹紧状态。在卸料工位需要卸料时,首先要松开两转盘卡爪,同样利用动力源,拉动端头1908,端头1908经连接件拉动动转盘卡爪1906,使两转盘卡爪处于打开状态,打开后机械手卸料机构Z4将工件取出放置卸料点20。机械手卸料机构Z4只要能将工件夹取到卸料点20的机械手都可以。
实施例2:
本实施例1的基础上,其中头尾检测机构14包括转动安装于所述工作台10上的转动块141,所述转动块141的外壁上形成有尺寸匹配于工件的卡槽1411,用于放置经所述自动理料机构13提升至顶部的工件,其一:卡槽1411槽底中间位置设有第一支抵件(图中未显示),用于待卡槽1411转动至最顶端时支抵工件;其二:所述转动块141内部对应于卡槽1411的中间位置形成有连通所述卡槽1411的容纳空间,所述容纳空间中设有固定安装于所述工作台10上的第二支抵件142,待所述卡槽1411转动至最顶端时,所述第二支抵件142的顶端内置于所述卡槽1411中,所述转动块的同一端对位布设有至少二亮度检测器143,分别用于检测所述卡槽1411中的工件支抵于所述第一支抵件(图中未显示)或第二支抵件142前后所述工件同一端的亮度,所述亮度检测器143固定安装于所述工作台10上;工件推送机构15包括用于将头尾检测后的工件按原有分布方向推送至旋转工位的第一伸缩件151;自动落料机构16包括位于待套标工位上方的旋转工位,所述旋转工位旋转到位后,将头尾方向布设一致的工件自动滑落至所述待套标工位中。
如图24至图30所示,所述自动理料机构13包括用于实现工件供料、分离和提升的第一搓板组件131,所述第一搓板组件131包括平行且相邻布设的第一动搓板1312和第一定搓板1311以及固接于所述第一动搓板1312的顶升动力源1313,第一定搓板1311和第一动搓板1312沿竖直方向布设或沿竖向倾斜设置,顶升动力源1313为顶升气缸或顶升液压缸;所述第一动搓板1312的顶端形成有倾斜设置的第一倾斜面,所述第一定搓板1311的顶端形成有倾斜设置的第二倾斜面或倾斜设置的槽口13111,所述第一倾斜面自远离所述第一定搓板1311的一端至靠近所述第一定搓板1311的一端逐渐向下倾斜,所述第二倾斜面或所述槽口13111自靠近所述第一动搓板1312的一端至远离所述第一动搓板1312的一端逐渐向下倾斜;所述顶升动力源1313安装于所述工作台10上,所述顶升动力源1313的顶升端固接于所述第一动搓板1312,用于带动所述第一动搓板1312沿自身布设方向上下移动,并待所述第一动搓板1312顶升至最顶端时,所述第一动搓板1312的顶端与所述第一定搓板1311的顶端相衔接,用于将所述第一动搓板1312上的工件顶升至第一定搓板1311的顶部,待所述转动块转动到位后所述第一定搓板1311的顶部衔接于所述卡槽1411。本实施例中,自动理料机构13还包括第一料仓132,所述第一搓板组件131布设于所述第一料仓132中,用于实现对第一料仓132中工件的提升,具体将工件提升至卡槽1411中。
较佳的,自动理料机构13包括并排且呈阶梯状设置的多组所述第一搓板组件131,一所述搓板组件中的第一定搓板1311与相邻搓板组件中的第一动搓板1312相邻设置,且不同搓板组件中相邻设置的第一定搓板1311和第一动搓板1312的顶端相衔接,最顶端一组所述第一搓板组件131中的所述第一定搓板1311的顶端衔接于所述卡槽1411,用于将工件引导至所述卡槽1411中。本实施例中,通过多组第一搓板组件131之间的配合,实现工件的快速提升。
较佳的,包括二所述自动理料机构13,二所述自动理料机构13分别布设于所述自动落料机构16的两侧,每一所述自动理料机构13顶部设有一所述头尾检测机构14,每一所述头尾检测机构14对应一所述工件推送机构15。
本实施例中,旋转工位上设有用于放置工件的定位槽1611,二所述工件推送机构15中的第一伸缩件151对位设置且各对准于所述定位槽1611的一端。实际使用时,仅一自动理料机构13工作,对应工件推送机构15中的第一伸缩件151用于将工件从定位槽1611的第一端推送至定位槽1611中,另一工件推送机构15中的第一伸缩件151用于封堵定位槽1611的第二端,用于将第二工件限位于定位槽1611中。
本实施例中,二所述自动理料机构13之间通过通道133连通,所述通道133中设有推板机构17,所述推板机构17包括安装于工作台10上的第二伸缩件172以及置于所述通道133中的推板171,所述推板171固接于所述第二伸缩件172的伸缩端,用于将所述通道133中的工件推送至一所述自动理料机构13中。具体的,(1)所述通道133由固设于所述工作台10上的第二定搓板和布设于所述第二定搓板的靠近所述自动理料机构13一侧的导向板围设形成,所述第二定搓板的自远离所述自动理料机构13的一端至靠近所述自动理料机构13的一端逐渐向下倾向,将第二定搓板倾斜设置,在推板171作用下,可快速实现将工件推送至自动理料机构13的第一料仓132中;(2)所述导向板中布设有导轨134,所述推板171包括滑设于所述导轨134中的滑移部,通过设置导轨134同时起到导向作用和支撑推板171的作用,保证推板171运动过程中的稳定性。
如图26至图29所示,头尾检测机构14还包括安装于转动块141周侧的挡板144,挡板144固设于工作台10上,挡板144和所述转动块141间隙设置,用于实现对卡槽1411中的工件进行限位。具体的,(1)转动块141的外壁上周向阵列开设有多个所述卡槽1411,用于实现工件的连续检测,提高整体的供料效率;(2)第二支抵件142为支抵板或支抵杆,所述第二支抵件142的顶部设有用于支抵工件的支抵部;(3)亮度检测器143选用光纤传感器;(4)所述转动块141包括对位设置且相互连接的二转动块141单元,所述转动块141单元通过电机145转动安装于工作台10上,二所述转动块141单元之间形成有所述容纳空间。具体的,电机145选用步进电机或伺服电机。
较佳的,其中一个亮度检测器143安装位置对应于卡槽1411转动至最顶端的位置,用于实现对支抵于第二支抵件142上工件一端亮度的检测;其中另一亮度检测器143安装位置对应于卡槽1411与第一定搓板1311相衔接(连通)的位置,用于实现对支抵于第二支抵件上工件同一端亮度的检测。具体的,当工件的尾部重量比工件头部重量重时,工件尾部下沉,工件头部上翘,当亮度检测器143检测工件尾部一端的亮度时,放置有工件的卡槽1411转至最顶端所测得的亮度值会减小,当亮度检测器143检测工件头部一端的亮度时,放置有工件的卡槽1411转至最顶端所测得的亮度值会增大;反之,当工件的头部重量比工件尾部重量重时,工件头部下沉,工件尾部上翘,当亮度检测器143检测工件尾部一端亮度时,放置有工件的卡槽1411转至最顶端所测得的亮度值会增大,当亮度检测器143检测工件头部一端的亮度时,放置有工件的卡槽1411转至最顶端时测得的亮度值会减小。
如图25和图30所示,工件推送机构15安装于所述工作台10上,包括用于将头尾检测后的工件按原有分布方向推送至旋转工位的第一伸缩件151;具体的,工件推送机构15包括推送单元和位于所述转动块141下方且对准于所述卡槽1411的支撑单元;所述支撑单元包括位于所述转动块141下方的支撑板152、布设于所述支撑板152相对两侧的定位板153以及用于控制定位板153之间开合尺寸的开合动力源154;推送单元包括布设于所述定位板153的远离所述自动落料机构16一端的所述第一伸缩件151。其中,(1)开合动力源154选用手指气缸;(2)支撑板152的尺寸匹配于工件的尺寸;(3)支撑板152的底端固接有加强块155,用于避免支撑板152长时间受到定位板153冲击力作用下发生变形。
如图22至图26、图28、图29、图32及图33所示,自动落料机构16,安装于所述工作台10上,所述自动落料机构16包括位于待套标工位上方的旋转工位,所述旋转工位旋转到位后,将头尾方向布设一致的工件自动滑落至所述待套标工位中。其中,旋转工位包括转动安装于所述工作台10上的旋转盘161,所述旋转盘161上开设有对准于工件推送机构15的定位槽1611,用于定位工件,所述定位槽1611的尺寸匹配于所述工件的尺寸。本实施例中,自动落料机构16还包括用于驱动所述旋转盘161转动的电机,所述电机安装于所述工作台10上。其中,电机选用伺服电机或步进电机。
较佳的,自动落料机构16还包括布设于所述旋转盘161下方的限位板163,所述限位板163布设于所述旋转盘161的周侧且与所述旋转盘161间隙设置,所述限位板163上开设有匹配于所述定位槽1611的贯穿孔,所述贯穿孔对准于所述待套标工位。本实施例中,通过限位板163实现对定位槽1611中工件的限位,避免旋转盘161转动过程中工件从定位槽1611中抛出,通过在限位板163上开设贯穿孔,便于旋转盘161转动到位后,定位槽1611中的工件穿过贯穿孔掉落至待套标工位。
较佳的,自动落料机构16还包括二导向块164和用于控制二所述导向块相对或相背运动的驱动源165,二所述导向块164对位设置于所述旋转盘161的下方,二所述导向块164相对的一侧形成有对位于所述定位槽的导向槽1641,所述导向槽1641的底端对准于所述待套标工位,所述驱动源安装于所述工作台上。本实施例中,通过导向块164实现对工件的临时夹持,待旋转盘161旋转到位后,通过驱动源165驱动导向块164实现对工件的夹持,同时旋转盘161反方向转动至初始位置,便于下一工件的推送,当待套标工位到位后,通过驱动源165驱动导向块164张开,使得工件在自身重力下沿导向槽掉落至待套标工位到位中,实现不同机构之间的协调作业,提高了上料效率。具体的,驱动源165选用手指气缸。
如图22和图23所示,还包括安装于所述工作台10上的传送带机构18,用于将工件传送至所述自动理料机构13中。
较佳的,传送带机构18和所述自动理料机构13之间设有第二料仓181,所述第二料仓181中设有第二搓板组件182,用于将所述第二料仓181中的工件提升所述自动理料机构13中。具体的,(1)第二搓板组件182包括设于所述第二料仓181底部的第二动搓板1821和固接于所述第二动搓板1821的动力源,所述第二动搓板1821的顶部自远离所述自动理料机构13的一端至靠近所述自动理料机构13的一端逐渐向下倾斜,通过所述顶升动力源驱动所述第二动搓板1821上下移动,用于将所述第二料仓181中的工件提升至所述自动理料机构13的第一料仓132中;(2)动力源选用顶升气缸或顶升液压缸。
本实施例中,(1)转动块141上的卡槽1411沿左右方向水平设置;(2)支撑板152沿左右方向水平布设于转动块141的下方,卡槽1411位于最底端时,支撑板152正对于卡槽1411的开口方向;(3)旋转盘161的转动轴沿前后方向水平布设,旋转盘161上开设有沿左右方向水平布设的定位槽1611,定位槽1611开口方向沿水平方向朝前设置;(4)导向块164竖向设置于限位板163的下方;(5)工作台10上还设有位于自动落料机构16下方的套标工位旋转盘装置19,所述套标工位旋转盘装置19包括转动安装于工作台10上的分度盘,所述分度盘上表面周向布设有多个待套标工位。
本实施例中,(1)工件为批咀,批咀最大尺寸位置的横截面呈正六边形,当批咀从卡槽1411中掉落至支撑板152上时,会出现批咀倾斜支抵在定位板153上的问题,导致推送过程中出现卡壳现象,为解决上述问题,本实施例中当批咀掉落至支撑板152上时通过开合动力源快速调节两侧定位板153之间的距离(快速张开和复位),实现批咀的瞬间抖动,使得批咀整体支撑于支撑板152上(即正六边形一底边与支撑板152表面贴合),可以有效消除批咀倾斜支抵在定位板153上的技术问题,提高批咀上料的稳定性;(2)利用二导向块164实现对工件的临时夹持,待旋转盘161旋转到位后,通过驱动源165驱动导向块164实现对工件的夹持,同时旋转盘161反方向转动至初始位置,便于下一工件的推送,当待套标工位到位后,通过驱动源165驱动导向块164张开,使得工件在自身作用下沿导向槽掉落至待套标工位到位中,完成工件的上料,实现多机构之间的配合,提高了供料效率。(3)支撑板152的尺寸、定位槽1611的尺寸均匹配于批咀的尺寸,具体的,工件推送时,批咀正六边形底面与支撑板152贴合,旋转盘161旋转过程中,批咀正六边形底面与定位槽1611槽壁贴合,以此保证上料至待套标工位上时批咀的头尾方向和角度布设方向始终一致,便于工件的套标。
本实施例套标装置在实施例1的基础上,将标签成型步骤进行细化。标签成型方法包括人工开口成型操作步骤、成型雏形操作步骤以及成型定型操作步骤;人工开口成型操作步骤是指由人工完成对合掌标签的首次开口成型;成型雏形操作步骤是指借助机械结构顺延着人工完成首次开口成型对合掌标签实现延续不断的自动开口成型;成型定型操作步骤是指借助机械结构对成型雏形操作步骤的预成型标签进行成型定型。同样以实施例2中的批咀为例,人工开口成型操作步骤是指在初次成型前,由人工将合掌标签撑开并对叠原先的两折痕,对叠后产生新的两条折痕;随后利用机械机构模仿手(比如穿过两柱体之间或者两非柱状体之间的缝隙实现延续不断的开口成型)夹持住当前便签,牵引标签,此时标签就会源源不断的变向成型,该成型只是初步成型,需要施加作用力使新增加的两条折痕定型,定型的方式比较多,比如辊压成型、按压成型等等。
合掌标签夹持机构3包括至少一对相对设置的竖向导柱Ⅰ31,合掌标签1从每对两竖向导柱Ⅰ31之间的缝隙中穿过。
在标签转盘2与合掌标签夹持机构之间设有导向作用的导向轮32和起增强合掌标签牵引摩擦力作用的摩擦力增加机构34。摩擦力增加机构34具体结构为,包括若干个在合掌标签牵引方向上交错分布的竖向导柱Ⅱ33,合掌标签呈“S”型依次从相邻两竖向导柱Ⅱ33之间的缝隙中穿过。导向轮32、摩擦力增加机构给予合掌标签一定张力,能有效防止合掌标签在牵引过程中发生卷曲等现象。
合掌标签变向夹持机构4包括至少一对相对设置的、轴线与竖向导柱Ⅰ31相垂直的横向导柱41,横向导柱41由横向导柱41支架固定在工作台10上;撑开从合掌标签夹持机构3引出的合掌标签1、并改变原合掌标签1的合掌方向折出新的折痕边,以新折出的折痕边为棱边将标签进行换向合掌,将换向后的标签从每对两横向导柱41之间的缝隙中穿过;标签在标签牵引输送机构6的牵引下不断从两横向导柱间的缝隙中穿过,两横向导柱使得标签源源不断换向开口成型。
标签变向折痕成型机构5包括辊轮51,辊轮51由辊轮支架52支承、并相对辊轮支架52滚动,辊轮51正下方为起导向作用的标签导向槽座53,辊轮51与标签导向槽座53相互作用将从二者之间穿过的标签辊压定型;不定型的话易使后续套标发生开口不能完全张开、开口不成型,从而导致套标失败。
标签牵引输送机构6包括相互作用将标签夹持住的牵引上压块61和牵引下压块62;牵引上压块61在动力源的作用下上下方向运动,其在标签牵引方向上与牵引下压块62保持同步运动;牵引下压块62在动力源的作用下实现在标签牵引方向上的来回滑动;在需要牵引时,现有控制器控制动力源使牵引上压块61相下运动,将位于牵引上压块61和牵引下压块62之间的标签夹持住;随后,牵引下压块62、牵引上压块61同步向标签牵引方向运动;标签输送一段距离后,牵引上压块61向上运动,不再夹持标签,牵引下压块62、牵引上压块61同步反牵引方向复位等待下次夹持输送标签;
牵引上压块61的动力源为气缸,该气缸固接在牵引支架上,牵引支架与牵引下压块62固接;牵引下压块62一方面由滑动结构支承,另一方面经滚珠丝杠副与牵引电机67传动连接。牵引上压块61与牵引下压块62构成方榫结构,牵引下压块62上设有标签导向槽Ⅰ63,牵引上压块61上设有与标签导向槽Ⅰ63相匹配的牵引压块头64;滑动结构为直线导轨滑块,牵引电机67为伺服电机;牵引下压块62两端与直线导轨滑块的滑块固接,该滑块相对直线导轨滑块的导轨来回滑动;牵引下压块62还与滚珠丝杠副的螺母65固接,滚珠丝杠副的丝杠66与牵引电机67传动连接。
标签剪切机构7包括剪切子机构和标签固定子机构;剪切子机构包括动刀总成和定刀总成,动刀总成包括动刀片71、与动刀片71固接的动刀滑动块72,动刀滑动块72在动力源的作用下上下运动;定刀总成包括与动刀片71相互配合实现对标签剪切功能的定刀73;标签固定子机构起握取标签作用,其包括相互作用将标签夹持住的握取上压块74和握取下压块75,握取上压块74在动力源作用下实现上下运动,握取下压块75固定在握取上压块74的下方位置;
握取上压块74与握取下压块75构成方榫结构,握取下压块75上设有标签导向槽Ⅱ76,握取上压块74上设有与标签导向槽Ⅱ76相匹配的握取压块头77,握取上压块74的动力源为气缸;动刀滑动块72的动力源也为气缸;动刀片71采用螺栓紧固件与动刀滑动块72固定连接,在螺栓紧固件的螺母78与动刀片71之间设有起缓冲作用的碟簧垫圈79;定刀73与握取下压块75固定连接,定刀73上设有标签导向槽Ⅲ711。
在握取下压块75的标签导向槽Ⅱ76入口设有起防止标签跑偏的压轮712。握取上压块74向上运动后,标签导向槽Ⅱ76内的标签若无压轮712的作用易发生卷曲现象或脱离标签导向槽Ⅱ76现象。
动刀片71呈朝着与标签牵引方向相反的方向倾斜设置;定刀73也呈倾斜方向设置,但其倾斜方向与动刀片71倾斜方向相反;当然动刀片71、定刀73倾斜的角度都很微观;动刀片71与定刀73呈微观交叉角度设置使剪切后的标签无毛边,剪切力强;在剪切过程中碟簧垫圈79也起到较大作用,碟簧垫圈79给予动刀片71一定缓冲空间,防止动刀片71与定刀73之间发生刚性冲突。倾斜设置的实现方式很多种,比如:动刀片可以利用螺栓,将动刀片的上端朝着牵引方向多顶一点,将动刀片的中下部位置朝着牵引方向少顶一点,从而实现动刀片的倾斜设置;定刀73可以利用塞尺抵靠在定刀73下方背部与握取下压块75之间的位置处,实现定刀73的倾斜。
机械手抓取机构8包括固接在工作台10上的抓取固定板81、在动力源作用下相对抓取固定板81往复运动的抓取滑动板82,抓取滑动板82上活动连接设有抓取V型块83;抓取V型块83一端头由固接在抓取固定板81上的抓取限位挡板84进行限位,抓取限位挡板84限制抓取V型块83一端头向抓取固定板81顶端方向产生位移;抓取V型块83一端头与抓取拉簧85的一端固接,抓取拉簧85的的另一端与抓取固定板81固接;抓取V型块83的一侧设有控制抓取V型块83在圆弧方向上运动幅度大小的抓取限位块86;抓取固定板81上固接设有限制抓取V型块83上行程的抓取上行程限位块87和限制抓取V型块83下行程的抓取下行程限位块88;抓取V型块83另一端头与抓取卡爪89固接,抓取卡爪89通过动力源实现抓取卡爪89的夹与松;假设标签剪切机构7位于抓取固定板81的侧面,抓取卡爪89一开始对着标签剪切机构7位置处,等待着夹持被标签剪切机构7剪切下来的剪切标签11;需要夹持切后标签时,抓取卡爪89在动力源控制下夹持住标签,动力源作用控制抓取滑动板82朝着抓取固定板81底部方向(简称底部方向)运动,抓取滑动板82向底部方向运动的作用力使得抓取V型块83也产生底部方向的作用力,而抓取拉簧85的复位力使得抓取V型块83一端头只能抵靠在抓取限位挡板84上;所以,此时抓取V型块83的运动轨迹为,抓取V型块83的一端头只能贴合抓取限位挡板84来回滑动,抓取V型块83整体向下运动,抓取V型块83另一端头做圆弧运动,也就是固接在抓取V型块83另一端头上的抓取卡爪89做圆弧运动;当运动到与机械手套标机构9交接的角度方向时,抓取卡爪89就不再产生运动,该功能由位于抓取V型块83一侧的抓取限位块86实现,在抓取限位块86的阻挡下,无法继续产生圆弧运动,此时抓取V型块83相当于与抓取滑动板82固接一体,在抓取滑动板82继续向底部方向运动时,迫使抓取V型块83一端头突破抓取拉簧85的拉力脱离抓取限位挡板84;简单地说,抓取V型块83此时只向底部方向运动,抓取V型块83其它方向的作用力均被约束。向下运动直至到达与套标卡爪99交接标签的地方,抓取滑动板82底部方向运动行程由抓取下行程限位块88实现,抓取滑动板82向抓取固定板81顶端方向的运动行程由抓取上行程限位块87实现。动力源控制抓取滑动板82反向运动,所有部件运动过程相反,重复实现标签抓取动作。
抓取V型块83一端头与抓取限位挡板84的接触通过与抓取V型块83一端头滚动连接的抓取辊轮Ⅰ811实现。也就是抓取辊轮Ⅰ811会沿着抓取限位挡板84挡壁来回运动。
抓取滑动板82的动力源为气缸,抓取滑动板82与抓取固定板81之间设有直线导轨滑块,抓取滑动板82与该直线导轨滑块的滑块固接,抓取固定板81与该直线导轨滑块的导轨固接。增设直线导轨滑块结构利于结构运行流畅性、稳定性;
抓取上行程限位块87、抓取下行程限位块88均分别通过抵靠住抓取滑动板82实现限位功能。
抓取固定板81的底端固接设有抓取滑槽813,抓取V型块83另一端头背部设有可沿抓取滑槽813内壁滑动的抓取辊轮Ⅱ812;抓取辊轮Ⅱ812与抓取滑槽813的配合设计主要为了当抓取V型块83旋转到位后(即运动到与机械手套标机构9交接的角度方向时)能够使抓取V型块83立即稳定下来,不产生晃动;
抓取卡爪89的动力源为手指气缸;
抓取限位挡板84一端头固定支承在所述抓取固定板81上,另一端头呈弯钩状;弯钩状的设计主要是为了当抓取V型块83复位后(即对着标签剪切机构的切后标签时)能够使抓取V型块83立即稳定下来,不产生晃动;其设计理念与抓取辊轮Ⅱ812等部件设计理念一致。
机械手套标机构9用于接过机械手抓取机构8抓取卡爪89上的标签、并将该标签套入工件,其包括固定支承在工作台10上的套标固定板91、在动力源作用下相对套标固定板91往复运动的套标滑动板92,套标滑动板92上活动连接设有套标V型块93,套标V型块93一端头由固接在套标固定板91上的套标限位挡板94进行限位,套标限位挡板94限制套标V型块93一端头向套标固定板91顶端方向产生位移;套标V型块93一端头与套标拉簧95的一端固接,套标拉簧95的的另一端与套标固定板91固接;套标V型块93的一侧设有控制套标V型块93在圆弧方向上运动幅度大小的套标限位块96;套标固定板91上固接设有限制套标V型块93上行程的套标上行程限位块97和限制套标V型块93下行程的套标下行程限位块98;套标V型块93另一端头与套标卡爪99固接,套标卡爪99通过动力源实现套标卡爪99的夹与松。假设套标卡爪99一开始位于与抓取卡爪89交接标签的位置处,等待着夹持抓取卡爪89上的切后标签11;需要去接切后标签时,套标卡爪99在动力源控制下夹持住标签,动力源作用控制套标滑动板92朝着套标固定板91底部方向(简称底部方向)运动,套标滑动板92向底部方向运动的作用力使得套标V型块93也产生底部方向的作用力,而套标拉簧95的复位力使得套标V型块93一端头只能抵靠在套标限位挡板94上;所以,此时套标V型块93的运动轨迹为,套标V型块93的一端头只能贴合套标限位挡板94来回滑动,套标V型块93整体向下运动,套标V型块93另一端头做圆弧运动,也就是固接在套标V型块93另一端头上的套标卡爪99做圆弧运动;当运动到正对着预先固定在下方位置的工件时,套标卡爪99就不再产生运动,该功能由位于套标V型块93一侧的套标限位块96实现,在套标限位块96的阻挡下,无法继续产生圆弧运动,此时套标V型块93相当于与套标滑动板92固接一体,在套标滑动板92继续向底部方向运动时,迫使套标V型块93一端头突破套标拉簧95的拉力脱离套标限位挡板94;简单地说,套标V型块93此时只向底部方向运动,套标V型块93其它方向的作用力均被约束。向下运动直至到达将标签套入工件,套标滑动板92底部方向运动行程由套标下行程限位块98实现,套标滑动板92向套标固定板91顶端方向的运动行程由套标上行程限位块97实现。动力源控制套标滑动板92反向运动,所有部件运动过程相反,重复实现标签套入动作。
套标卡爪99的夹松方向与抓取卡爪89的夹松方向相垂直;套标卡爪99的两卡爪头911的相对面均设有凹槽912,定型后的标签的其中一对折痕边分别与两凹槽912槽底贴合;卡爪头911的其中一端头固定设有挡片913,挡片913的设计非常巧妙,在套标卡爪99将标签套入工件过程中起向标签施加作用力的作用。
套标卡爪99的卡爪头911的凹槽913截面呈“V”字状,构成V型凹槽。V型凹槽包括两个不同大小的张口角度,其中外侧张口角度大于内侧张口角度。内侧张口保证卡爪头911与标签有良好的接触,外侧张口便于将标签套入工件时有产生形变的空间。挡片913固接在V型凹槽的非进标端,在V型凹槽的进标端铣出开口大于原先V型凹槽开口的弧形槽口917,该弧形槽口917利于标签快速进入,起将标签快速导入V型凹槽内的作用。
套标V型块93一端头与套标限位挡板94的接触通过与套标V型块93一端头滚动连接的套标辊轮Ⅰ914实现。也就是套标辊轮Ⅰ914会沿着套标限位挡板94挡壁来回运动。
套标滑动板92的动力源为气缸,套标滑动板92与套标固定板91之间设有直线导轨滑块,套标滑动板92与该直线导轨滑块的滑块固接,套标固定板91与该直线导轨滑块的导轨固接。增设直线导轨滑块结构利于结构运行流畅性、稳定性;
套标上行程限位块97、套标下行程限位块98均分别通过抵靠住套标滑动板92实现限位功能。
套标固定板91的底端固接设有套标滑槽916,套标V型块93另一端头背部设有可沿套标滑槽内壁滑动的套标辊轮Ⅱ915。套标辊轮Ⅱ915与套标滑槽916的配合设计主要为了当套标V型块93旋转到位后(即运动到工件正上方时)能够使套标V型块93立即稳定下来,不产生晃动;
套标限位挡板94一端头固定支承在套标固定板91上,另一端头呈弯钩状。弯钩状的设计主要是为了当套标V型块93复位后(即位于与抓取卡爪89交接标签的位置处时)能够使套标V型块93立即稳定下来,不产生晃动;其设计理念与套标辊轮Ⅱ915等部件设计理念一致。
本实施例包括由动力机构1901驱动的中空旋转平台1902,中空旋转平台1902的轴承与转盘1903固接,转盘1903设有至少一个工件卡爪机构1904,每个工件卡爪机构1904所处的位置对应一个工位;工件卡爪机构1904包括两相互配合作用的转盘卡爪,两转盘卡爪分别为定转盘卡爪1905和动转盘卡爪1906;在两转盘卡爪需要松开的工位上设有驱动两转盘卡爪夹与松的动力源;
定转盘卡爪1905固定在转盘1903上,动转盘卡爪1906经连接件1907与端头1908连接;端头1908在动力源驱动下在转盘1903的径向方向上运动,端头1908在转盘1903周向方向上的运动不受动力源干扰;连接件1907上设有使两转盘卡爪保持夹紧状态的复位件。
本实施例套标工位转盘装置在中空旋转平台1902的中空位置设有固接在工作台10上的支承平台1909;动力源固定在支承平台1909上。工件支承台1912上、工件下落着力点处设有耐磨体。耐磨体为钢制销柱,销柱与开设在工件支承台1912上的销柱孔过盈配合。工件支承台1912长期会受到下落工件的冲击力,所以在冲击力受力处设计由刚性较强材质构成的耐磨体。该耐磨体为可拆卸式,利于更换,减少不必的浪费;通常在工件支承台1912的下方设有连通耐磨体的通孔,通过工具伸入该通孔内将耐磨体敲下更换。
本实施例套标工位转盘装置在滑动块1910的下方设有起增强结构顺滑度的直线导轨滑块,滑动块1910与直线导轨滑块的滑块固接,直线导轨滑块的导轨固接在工作台10上。该设计利于整个装置的稳定性,运行流畅,减少故障率。
本实施例套标工位转盘装置的支承平台1909包括支承盘1921,支承盘1921由支承柱1926固接在工作台10上。本实施例套标工位转盘装置的定转盘卡爪1905经定爪固定座1919固定在工作台10上。本实施例套标工位转盘装置的动力机构1901为伺服电机1923和减速机1922。本实施例连接件1907具体包括与动转盘卡爪1906固接的滑动块1910、与工作台10固接的固定座1911,滑动块1910上固接设有工件支承台1912,固定座1911设置在滑动块1910与端头1908之间,滑动块1910经连接杆1913与端头1908固接,连接杆1913贯穿固定座1911。滑动块1910、固定座1911上均设有容腔,其中滑动块1910上的容腔分为小口径容腔1914和大口径容腔1915,连接杆1913贯穿在容腔内,连接杆1913的台肩在大口径容腔端壁1916的阻挡下受到约束,连接杆1913的头部穿过小口径容腔1914并经螺母与滑动块1910固接,连接杆1913的尾部与端头1908固接;大口径容腔1915与固定座容腔1917相通,在大口径容腔1915和固定座容腔1917内设有套于连接杆1913外的拉伸弹簧1918,拉伸弹簧1918的一端抵靠在大口径容腔端壁1916上,另一端抵靠在固定座容腔1917的端壁上。端头1908包括截面呈C型的爪头;动力源为气缸1920,气缸1920的活塞杆末端设有与C型爪头1924相配合的T型头1925,T型头1925从C型爪头1924侧面进/出C型爪头1924,含在C型爪头1924内时可在活塞杆的作用下拉动C型爪头1924,拉力消失端头便在复位件作用保持两卡爪处于夹紧状态。
本实施例将工位分为四个工位,分别为上料工位G1、套标工位G2、空转工位G3、卸料工位G4;所述上料工位G1为接受来自上料装置的工件,具体动作过程为,动力源拉动端头1908,端头1908经连接杆1913拉动与所述连接杆1913固接滑动块1910,此时动转盘卡爪1906与定转盘卡爪1905处于松开等待下落的工件状态;当现有控制器检测到工件已有工件12下落时,控制气缸1920的活塞杆反向动作,也就是活塞杆伸出(伸出后活塞杆与C型爪头1924内壁有一定间隙,防止影响套标卡爪周向上的运动),端头上的拉力消失;拉伸弹簧一头抵靠在大口径容腔端壁1916上,另一端抵靠在固定座容腔1917的端壁上,固定座是固定在工作台10上,所以拉伸弹簧的复位力推动滑动块1910向前滑动,从而推动固接在滑动块1910动转盘卡爪1906与定爪固定座1919相互配合作用将工件夹紧。端头1908包括截面呈C型的爪头;动力源为气缸1920,气缸1920的活塞杆末端设有与C型爪头1924相配合的T型头1925,T型头1925从C型爪头1924侧面进/出C型爪头1924,含在C型爪头1924内时可在活塞杆的作用下拉动C型爪头1924,拉力消失端头便在复位件作用保持两卡爪处于夹紧状态;此设计实现了端头1908在动力源驱动下在转盘1903的径向方向上运动,端头1908在转盘1903周向方向上的运动不受动力源干扰。夹紧后,转盘转动,将工件转到套标工位上。所以,在转盘1903转动过程中两转盘卡爪在拉伸弹簧的作用下保持夹紧工件状态,顺利将工件转到套标工位上。
在套标工位上,由套标装置将标签套入套标工位上的工件上,套标结束后转动到空转工位上,空转工位上对工件没有任何动作,所以该工位可以取消,随后便进入卸料工位;从上料工位夹紧工件一直到卸料工位,工件一直保持夹紧状态。在卸料工位需要卸料时,首先要松开两转盘卡爪,此时气缸1920的活塞杆收缩,拉动端头1908,端头1908拉动与之固接的滑动块,从来拉开转盘卡爪1906,此时两转盘卡爪处于打开状态,卸料机构将工件取出放置卸料点20。
本实施例套标工位转盘装置结构设计非常巧妙,套标卡爪随转盘的转动运行到不同工位上,在需要套标卡爪开合时就利用动力源实现开合,在需要套标卡爪保持夹紧状态时动力源又能完全脱离套标卡爪、对保持夹紧状态的套标卡爪不产生任何影响;本实施例结构设计巧妙的同时结构设计还简洁,我们知道对于机械产品的设计,机械结构越简单,其故障率越低,使用寿命越长;本实施例简洁而巧妙的结构设计使得整个装置小巧、占地面积小、运行灵活流畅、使用寿命长;本实施例对于转盘式工位旋转装置具有重要指导意义,尤其适用于套标机技术领域,实用性强,经济效益明显,市场应用前景好。
本实施例机械手卸料机构采用的结构设计与机械手抓取机构8、机械手套标机构9结构设计一样,根据抓取/卸下工件的位置,调整卸料卡爪运动位置即可;另外,卡爪设计略有不同,机械手抓取机构8的抓取卡爪要便于抓取标签,机械手套标机构9的套标卡爪便于套标,而卸料卡爪只需能够夹取工件即可,无特别设计要点;因此,机械手卸料机构的结构组成在此不重复赘述。
本申请案所有实施例均具备以下优势:1.实现了小型工件套标的自动化、智能化,大幅度提高小型工件制造商生产效率,有效降低小型工件制造商的生产成本;2.可靠性高、运行流畅、故障率极低、套标效率很高;3.标签与工件贴合后,表面光滑平整,外观美观;4.在套标机技术领域具有非常重要的意义,尤其在小型工件的套标领域具有革新意义,弥补了国内外关于小型工件自动化套标的技术空白,具有非常广阔的应用前景和潜在市场价值;5.为小型工件制造商创造了可观经济效益,为社会创造了可观社会效益。
综上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用来限定本发明实施的范围,凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰,均应包括于本发明的权利要求范围内。
Claims (13)
1.一种全自动套标机,包括工件上料装置Z1、套标装置Z2以及套标工位转盘装置Z3以及机械手卸料机构Z4,其特征在于:
所述工件上料装置Z1包括
工作台;
自动理料机构,安装于所述工作台上,用于实现待套标的工件的供料、分离和提升;
头尾检测机构,布设于所述自动理料机构的顶部,所述头尾检测机构包括转动安装于所述工作台上的转动块,所述转动块的外壁上形成有尺寸匹配于工件的卡槽,用于放置经所述自动理料机构提升至顶部的工件,所述卡槽槽底中间位置设有第一支抵件,用于待所述卡槽转动至最顶端时支抵工件,或者所述转动块内部对应于卡槽的中间位置形成有连通所述卡槽的容纳空间,所述容纳空间中设有固定安装于所述工作台上的第二支抵件,待所述卡槽转动至最顶端时,所述第二支抵件的顶端内置于所述卡槽中,所述转动块的同一端对位布设有至少二亮度检测器,用于检测所述卡槽中的工件支抵于所述第一支抵件或所述第二支抵件前后所述工件同一端的亮度,所述亮度检测器固定安装于所述工作台上;
工件推送机构,安装于所述工作台上,用于将头尾检测后的工件按原有分布方向推送至旋转工位;以及
自动落料机构,安装于所述工作台上,所述自动落料机构包括位于待套标工位上方的旋转工位,所述旋转工位旋转到位后,将头尾方向布设一致的工件自动滑落至所述待套标工位中;
所述套标装置Z2包括
包括缠有合掌标签的标签转盘、合掌标签夹持机构、合掌标签变向夹持机构、标签变向折痕成型机构、标签牵引输送机构、标签剪切机构、机械手抓取机构以及机械手套标机构;
缠绕在所述标签转盘上的合掌标签引出后由所述合掌标签夹持机构夹持,从所述合掌标签夹持机构引出的合掌标签被撑开、并被改变原先合掌方向折出新的折痕,变向后的标签由所述合掌标签变向夹持机构夹持,从所述合掌标签变向夹持机构引出的标签由标签变向折痕成型机构定型,从所述标签变向折痕成型机构引出的标签由所述标签牵引输送机构将标签输送至所述标签剪切机构,所述标签剪切机构按设定的尺寸规格剪切标签,剪切后的标签由所述机械手抓取机构抓取至所述机械手套标机构,所述机械手套标机构的套标卡爪将标签套入预先固定好位置的工件上;
所述套标工位转盘装置Z3包括
包括由动力机构驱动的中空旋转平台,所述中空旋转平台的轴承与转盘固接,所述转盘设有至少一个工件卡爪机构,每个所述工件卡爪机构所处的位置对应一个工位;所述工件卡爪机构包括两相互配合作用的转盘卡爪,两所述转盘卡爪分别为定转盘卡爪和动转盘卡爪;在两所述转盘卡爪需要松开的工位上设有驱动两所述转盘卡爪夹与松的动力源;
所述定转盘卡爪固定在所述转盘上,所述动转盘卡爪经连接件与端头连接;所述端头在所述动力源驱动下在所述转盘的径向方向上运动,所述端头在转盘周向方向上的运动不受所述动力源干扰;所述连接件上设有使两所述转盘卡爪保持夹紧状态的复位件。
2.根据权利要求1所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述机械手套标机构上的套标卡爪对剪切后的标签的其中一对折痕边施加挤压力,并以该折痕边的折角为作用力受力处、将标签套入所述工件。
3.根据权利要求1所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述自动理料机构包括用于实现工件供料、分离和提升的第一搓板组件,所述第一搓板组件包括平行且相邻布设的第一动搓板和第一定搓板以及固接于所述第一动搓板的顶升动力源,所述第一动搓板的顶端形成有倾斜设置的第一倾斜面,所述第一定搓板的顶端形成有倾斜设置的第二倾斜面或倾斜设置的槽口,所述第一倾斜面自远离所述第一定搓板的一端至靠近所述第一定搓板的一端逐渐向下倾斜,所述第二倾斜面或所述槽口自靠近所述第一动搓板的一端至远离所述第一动搓板的一端逐渐向下倾斜;所述顶升动力源安装于所述工作台上,所述顶升动力源的顶升端固接于所述第一动搓板,用于带动所述第一动搓板沿自身布设方向上下移动,并待所述第一动搓板顶升至最顶端时,所述第一动搓板的顶端与所述第一定搓板的顶端相衔接,用于将所述第一动搓板上的工件顶升至第一定搓板的顶部,待所述转动块转动到位后所述第一定搓板的顶部衔接于所述卡槽。
4.根据权利要求1所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述工件推送机构包括推送单元和位于所述转动块下方且对准于所述卡槽的支撑单元;所述支撑单元包括位于所述转动块下方的支撑板、布设于所述支撑板相对两侧的定位板以及用于控制定位板之间开合尺寸的开合动力源,所述推送单元包括布设于所述定位板的远离所述自动落料机构一端的第一伸缩件。
5.根据权利要求1所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述旋转工位包括转动安装于所述工作台上的旋转盘,所述旋转盘上开设有对准于工件推送机构的定位槽,所述定位槽的尺寸匹配于所述工件的尺寸。
6.根据权利要求1所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述合掌标签夹持机构包括至少一对相对设置的竖向导柱Ⅰ,所述合掌标签从每对两所述竖向导柱Ⅰ之间的缝隙中穿过。
7.根据权利要求6所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述合掌标签变向夹持机构包括至少一对相对设置的、轴线与所述竖向导柱Ⅰ相垂直的横向导柱,所述横向导柱由横向导柱支架固定在工作台上;撑开从所述合掌标签夹持机构引出的合掌标签、并改变原合掌标签的合掌方向折出新的折痕边,以新折出的折痕边为棱边将标签进行换向合掌,将换向后的标签从每对两所述横向导柱之间的缝隙中穿过。
8.根据权利要求1所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述标签变向折痕成型机构包括辊轮,所述辊轮由辊轮支架支承、并相对所述辊轮支架滚动,所述辊轮正下方为起导向作用的标签导向槽座,所述辊轮与所述标签导向槽座相互作用将从二者之间穿过的标签辊压定型。
9.根据权利要求1所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述标签牵引输送机构包括相互作用将标签夹持住的牵引上压块和牵引下压块;所述牵引上压块在动力源的作用下上下方向运动,其在标签牵引方向上与所述牵引下压块保持同步运动;所述牵引下压块在动力源的作用下实现在标签牵引方向上的来回滑动。
10.根据权利要求1所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述标签剪切机构包括剪切子机构和标签固定子机构;所述剪切子机构包括动刀总成和定刀总成,所述动刀总成包括动刀片、与所述动刀片固接的动刀滑动块,所述动刀滑动块在动力源的作用下上下运动;所述定刀总成包括与所述动刀片相互配合实现对标签剪切功能的定刀;所述标签固定子机构起握取标签作用,其包括相互作用将标签夹持住的握取上压块和握取下压块,所述握取上压块在动力源作用下实现上下运动,所述握取下压块固定在所述握取上压块的下方位置。
11.根据权利要求1所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述机械手抓取机构包括固接在工作台上的抓取固定板、在动力源作用下相对所述抓取固定板往复运动的抓取滑动板,所述抓取滑动板上活动连接设有抓取V型块;所述抓取V型块一端头由固接在所述抓取固定板上的抓取限位挡板进行限位,所述抓取限位挡板限制所述抓取V型块一端头向所述抓取固定板顶端方向产生位移;所述抓取V型块一端头与抓取拉簧的一端固接,所述抓取拉簧的另一端与所述抓取固定板固接;所述抓取V型块的一侧设有控制所述抓取V型块在圆弧方向上运动幅度大小的抓取限位块;所述抓取固定板上固接设有限制所述抓取V型块上行程的抓取上行程限位块和限制所述抓取V型块下行程的抓取下行程限位块;所述抓取V型块另一端头与所述抓取卡爪固接,所述抓取卡爪通过动力源实现抓取卡爪的夹与松。
12.根据权利要求1所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述机械手套标机构用于接过所述机械手抓取机构抓取卡爪上的标签、并将该标签套入工件,其包括固定支承在工作台上的套标固定板、在动力源作用下相对所述套标固定板往复运动的套标滑动板,所述套标滑动板上活动连接设有套标V型块,所述套标V型块一端头由固接在所述套标固定板上的套标限位挡板进行限位,所述套标限位挡板限制所述套标V型块一端头向所述套标固定板顶端方向产生位移;所述套标V型块一端头与套标拉簧的一端固接,所述套标拉簧的另一端与所述套标固定板固接;所述套标V型块的一侧设有控制所述套标V型块在圆弧方向上运动幅度大小的套标限位块;所述套标固定板上固接设有限制所述套标V型块上行程的套标上行程限位块和限制所述套标V型块下行程的套标下行程限位块;所述套标V型块另一端头与所述套标卡爪固接,所述套标卡爪通过动力源实现套标卡爪的夹与松。
13.根据权利要求1所述的一种全自动套标机,其特征在于:所述套标工位转盘装置的连接件包括与所述动转盘卡爪固接的滑动块、与工作台固接的固定座,所述滑动块上固接设有工件支承台,所述固定座设置在所述滑动块与所述端头之间,所述滑动块经连接杆与所述端头固接,所述连接杆贯穿所述固定座。
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Families Citing this family (2)
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CN113458748B (zh) * | 2021-07-12 | 2022-04-26 | 东莞长盈精密技术有限公司 | 一种自动挤装设备及其自动挤装方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4467847A (en) * | 1981-06-19 | 1984-08-28 | Jagenberg Ag | Machine for labeling and/or filling bottles along two paths |
CN1506269A (zh) * | 2002-12-11 | 2004-06-23 | 日本自动精机株式会社 | 标签管套装装置 |
CN2913188Y (zh) * | 2006-04-04 | 2007-06-20 | 上海沛丰电子有限公司 | 一种热收缩膜套标签机 |
CN204642351U (zh) * | 2015-04-16 | 2015-09-16 | 潍坊路加精工有限公司 | 一种光猫管体打标装置 |
CN205165216U (zh) * | 2015-11-04 | 2016-04-20 | 东莞市台工电子机械科技有限公司 | 一种全自动贴片led快速进料分光分色机 |
CN107161450A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-09-15 | 肇庆市端州区麒诺机械科技有限公司 | 全自动电池套标设备 |
CN107344635A (zh) * | 2017-07-05 | 2017-11-14 | 杭州普联自动化设备有限公司 | 一种体温计贴标包装机及其贴标包装方法 |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4467847A (en) * | 1981-06-19 | 1984-08-28 | Jagenberg Ag | Machine for labeling and/or filling bottles along two paths |
CN1506269A (zh) * | 2002-12-11 | 2004-06-23 | 日本自动精机株式会社 | 标签管套装装置 |
CN2913188Y (zh) * | 2006-04-04 | 2007-06-20 | 上海沛丰电子有限公司 | 一种热收缩膜套标签机 |
CN204642351U (zh) * | 2015-04-16 | 2015-09-16 | 潍坊路加精工有限公司 | 一种光猫管体打标装置 |
CN205165216U (zh) * | 2015-11-04 | 2016-04-20 | 东莞市台工电子机械科技有限公司 | 一种全自动贴片led快速进料分光分色机 |
CN107161450A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-09-15 | 肇庆市端州区麒诺机械科技有限公司 | 全自动电池套标设备 |
CN107344635A (zh) * | 2017-07-05 | 2017-11-14 | 杭州普联自动化设备有限公司 | 一种体温计贴标包装机及其贴标包装方法 |
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