專利名稱：一種水筆自動(dòng)裝配系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水筆裝配設(shè)備。
背景技術(shù)：
原來(lái)水筆的裝配都是靠手工裝配的，這種方式效率低下，后來(lái)出現(xiàn)一些自動(dòng)裝配 的方式，提高了生產(chǎn)效率，但是大多不能實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化的方式，在某些環(huán)節(jié)還需要通過(guò)手 工的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)裝配，這樣也大大影響了生產(chǎn)效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種完全自動(dòng)化的水筆裝配系統(tǒng)，利用這種裝配系統(tǒng) 將大大提高裝配的效率。本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種水筆自動(dòng)裝配系統(tǒng)，包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)置有動(dòng)力 傳輸裝置，動(dòng)力傳輸裝置連接輸送機(jī)構(gòu)，所述輸送機(jī)構(gòu)上依次設(shè)置有筆桿供給機(jī)構(gòu)、筆桿檢 測(cè)機(jī)構(gòu)、筆尖供給機(jī)構(gòu)、筆尖焊接機(jī)構(gòu)、筆尖檢測(cè)機(jī)構(gòu)、第一次筆桿換位機(jī)構(gòu)、卷包芯供給機(jī) 構(gòu)、卷包芯檢測(cè)機(jī)構(gòu)、尾塞供給機(jī)構(gòu)、尾塞焊接機(jī)構(gòu)、尾塞檢測(cè)機(jī)構(gòu)、第二次筆桿換位機(jī)構(gòu)、 引水芯筆頭供給機(jī)構(gòu)、引水芯筆頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)、筆蓋供給機(jī)構(gòu)、筆蓋檢測(cè)機(jī)構(gòu)、剔除機(jī)構(gòu)；所述 輸送機(jī)構(gòu)包括傳輸鏈條、鏈輪，所述的筆桿供給機(jī)構(gòu)包括筆桿料槽，筆桿料槽下端設(shè)置有筆 桿出料口，筆桿出料口下端緊貼傳輸鏈條，筆桿從筆桿出料口落下后隨傳輸鏈條傳輸，所述 的筆桿檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括檢測(cè)筆桿并發(fā)送檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)組件和設(shè)在傳輸鏈條上的用于將筆 桿托高至檢測(cè)組件檢測(cè)位置的定位座塊，所述的筆尖供給機(jī)構(gòu)、卷包芯供給機(jī)構(gòu)、尾塞供給 機(jī)構(gòu)、引水芯筆頭供給機(jī)構(gòu)、筆蓋供給機(jī)構(gòu)都包括震動(dòng)送料盤和下料軌道槽。所述筆桿檢測(cè)機(jī)構(gòu)、筆尖檢測(cè)機(jī)構(gòu)、卷包芯檢測(cè)機(jī)構(gòu)、尾塞檢測(cè)機(jī)構(gòu)、引水芯筆頭 檢測(cè)機(jī)構(gòu)、筆蓋檢測(cè)機(jī)構(gòu)都采用光纖感應(yīng)器。選用高靈敏度的感應(yīng)元器件，以達(dá)到提高成品 筆裝配精度、穩(wěn)定成品質(zhì)量的目的。所述的筆尖焊接機(jī)構(gòu)、尾塞焊接機(jī)構(gòu)都采用超聲波塑膠焊接機(jī)。采用超聲波塑膠 焊接機(jī)焊接方便、牢固。所述的動(dòng)力傳輸裝置包括主電機(jī)，主電機(jī)通過(guò)皮帶傳動(dòng)連接減速箱，減速箱帶動(dòng) 主軸上的傳動(dòng)鏈輪，傳動(dòng)鏈輪連接桶形凸輪，桶形凸輪連接輸送機(jī)構(gòu)上的鏈輪。所述的筆尖焊接機(jī)構(gòu)、尾塞焊接機(jī)構(gòu)包括有緩沖氣缸，緩沖氣缸通過(guò)浮動(dòng)接頭連 接線性道軌，線性軌道上設(shè)置有立座，立座上活動(dòng)連接有焊頭，焊頭連接傳動(dòng)子，傳動(dòng)子連 接超聲波塑膠熔接電器。本實(shí)用新型包括電動(dòng)機(jī)械部件、氣動(dòng)機(jī)械部件、感應(yīng)元件、測(cè)量元件、超聲波塑膠 熔接電器等組成多個(gè)操作單元，模擬制造工藝流程中每個(gè)工序的人工操作方法，編制操作 程序軟件系統(tǒng)，給每個(gè)操作單元下達(dá)操作指令，以桶形凸輪控制將輸送鏈條步進(jìn)方式將所 需要的所有水筆配件按先后順序組裝在一起，并對(duì)每個(gè)操作單元的結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和篩 選，將合格產(chǎn)品與不合格產(chǎn)品進(jìn)行自動(dòng)區(qū)分，以達(dá)到提高生產(chǎn)效率、節(jié)約人力成本、降低勞動(dòng)強(qiáng)度和提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的超聲波焊接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述如圖1所示，一種水筆自動(dòng)裝配系統(tǒng)，包括機(jī)架100，機(jī)架100上設(shè)置有動(dòng)力傳輸裝 置，動(dòng)力傳輸裝置連接輸送機(jī)構(gòu)，所述輸送機(jī)構(gòu)上依次設(shè)置有筆桿供給機(jī)構(gòu)1、筆桿檢測(cè)機(jī) 構(gòu)2、筆尖供給機(jī)構(gòu)3、筆尖焊接機(jī)構(gòu)4、筆尖檢測(cè)機(jī)構(gòu)5、第一次筆桿換位機(jī)構(gòu)6、卷包芯供給 機(jī)構(gòu)8、卷包芯檢測(cè)機(jī)構(gòu)9、尾塞供給機(jī)構(gòu)10、尾塞焊接機(jī)構(gòu)11、尾塞檢測(cè)機(jī)構(gòu)12、第二次筆 桿換位機(jī)構(gòu)13、引水芯筆頭供給機(jī)構(gòu)14、引水芯筆頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)15、筆蓋供給機(jī)構(gòu)16、筆蓋檢 測(cè)機(jī)構(gòu)17、剔除機(jī)構(gòu)18 ；所述輸送機(jī)構(gòu)包括傳輸鏈條19、鏈輪20，所述的筆桿供給機(jī)構(gòu)1包 括筆桿料槽21，筆桿料槽21下端設(shè)置有筆桿出料口 22，筆桿出料口 22下端緊貼傳輸鏈條 19，筆桿從筆桿出料口 22落下后隨傳輸鏈條19傳輸，所述的筆桿檢測(cè)機(jī)構(gòu)2包括檢測(cè)筆桿 并發(fā)送檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)組件24和設(shè)在傳輸鏈條19上的用于將筆桿托高至檢測(cè)組件24檢 測(cè)位置的定位座塊23，所述的筆尖供給機(jī)構(gòu)3、卷包芯供給機(jī)構(gòu)8、尾塞供給機(jī)構(gòu)10、引水芯 筆頭供給機(jī)構(gòu)14、筆蓋供給機(jī)構(gòu)16都包括震動(dòng)送料盤25和下料軌道槽26。所述筆桿檢測(cè) 機(jī)構(gòu)2、筆尖檢測(cè)機(jī)構(gòu)5、卷包芯檢測(cè)機(jī)構(gòu)9、尾塞檢測(cè)機(jī)構(gòu)12、引水芯筆頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)15、筆蓋 檢測(cè)機(jī)構(gòu)17都采用光纖感應(yīng)器。所述的筆尖焊接機(jī)構(gòu)4、尾塞焊接機(jī)構(gòu)11都采用超聲波塑 膠焊接機(jī)。所述的動(dòng)力傳輸裝置包括主電機(jī)30，主電機(jī)30通過(guò)皮帶傳動(dòng)連接減速箱31，減 速箱31帶動(dòng)主軸32上的傳動(dòng)鏈輪33，傳動(dòng)鏈輪33連接桶形凸輪34，桶形凸輪34連接輸 送機(jī)構(gòu)上的鏈輪35。所述的筆尖焊接機(jī)構(gòu)4、尾塞焊接機(jī)構(gòu)11包括有緩沖氣缸41，緩沖氣 缸41通過(guò)浮動(dòng)接頭42連接線性道軌43，線性軌道43上設(shè)置有立座44，立座上44活動(dòng)連 接有焊頭45，焊頭45連接傳動(dòng)子46，傳動(dòng)子46連接超聲波塑膠熔接電器47。整個(gè)水筆的裝配步驟如下(1)、將筆桿由筆桿供給機(jī)構(gòu)下落到傳輸鏈條上，傳輸鏈條將筆桿輸送至筆桿檢測(cè) 機(jī)構(gòu)處；其中筆桿從筆桿供給機(jī)構(gòu)1的筆桿料槽21內(nèi)由控制氣缸帶動(dòng)推送板將筆桿從筆桿 出料口 22落下準(zhǔn)確落到輸送鏈條19上；(2)、筆桿檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)到筆桿后發(fā)送感應(yīng)信號(hào)；其中凸輪機(jī)構(gòu)控制定位座塊23 向上運(yùn)行，將筆桿上托至檢測(cè)組件24恰好接觸筆桿，檢測(cè)組件24檢測(cè)到筆桿后發(fā)送感應(yīng)信 號(hào)給筆尖供給機(jī)構(gòu)，為組裝筆尖提供正常動(dòng)作的信號(hào)；(3)、筆尖供給機(jī)構(gòu)接收到筆桿檢測(cè)機(jī)構(gòu)發(fā)送的感應(yīng)信號(hào)后將筆尖輸送到傳輸鏈 條上，并將筆尖套在筆桿上；利用震動(dòng)送料盤25將筆尖輸送到下料軌道槽26內(nèi)，由氣缸按 操作軟件設(shè)定的擒縱程序控制擒縱銷來(lái)回運(yùn)動(dòng)使筆尖下落到輸送鏈條19上，同時(shí)凸輪機(jī) 構(gòu)控制定位座塊23向上運(yùn)行將輸送鏈條19上的筆桿上托定位，再利用凸輪連桿機(jī)構(gòu)將筆 尖前推與定位座塊23上的筆桿組裝；(4)、筆尖焊接機(jī)構(gòu)通過(guò)超聲波塑膠焊接機(jī)將筆桿和筆尖焊接在一起；利用緩沖氣
4缸41動(dòng)作控制焊頭45前推與筆尖貼合，同時(shí)超聲波塑膠熔接電器47通過(guò)傳動(dòng)子46傳導(dǎo) 給焊頭45使其做功，令筆桿與筆尖兩塑料件發(fā)熱熔合；利用超聲波焊接機(jī)焊接比之原來(lái)采 用膠水固定的方式更加的方便牢固；(5)、筆尖檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)筆桿上是否裝有筆尖，若檢測(cè)到有則發(fā)送感應(yīng)信號(hào)給第一 次筆桿換位機(jī)構(gòu)；(6)、第一次筆桿換位機(jī)構(gòu)接收到筆尖檢測(cè)機(jī)構(gòu)發(fā)送的感應(yīng)信號(hào)將裝有筆尖的筆 桿旋轉(zhuǎn)180度調(diào)頭換位；利用凸輪擺桿機(jī)構(gòu)控制旋轉(zhuǎn)頭向上運(yùn)行，將筆桿上托至壓頭壓住， 再利用凸輪擺桿機(jī)構(gòu)讓齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)使旋轉(zhuǎn)頭上的筆桿旋轉(zhuǎn)180度掉頭換位，為組裝卷包芯做 準(zhǔn)備；(7)、卷包芯供給機(jī)構(gòu)將已注好墨水的卷包芯裝入筆桿內(nèi)；利用凸輪機(jī)構(gòu)36使定 位座塊向上運(yùn)行，將輸送鏈條上的半成品上托定位，再由氣缸動(dòng)作帶動(dòng)推桿將料槽內(nèi)的卷 包芯(已注墨水)準(zhǔn)確推到筆桿內(nèi)；(8)、卷包芯檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)筆桿內(nèi)是否有裝入卷包芯，若檢測(cè)到有則發(fā)送感應(yīng)信號(hào) 給尾塞供給機(jī)構(gòu)；(9)、尾塞供給機(jī)構(gòu)接收到卷包芯檢測(cè)機(jī)構(gòu)發(fā)送的感應(yīng)信號(hào)后將尾塞套在筆桿上； 利用震動(dòng)送料盤將尾塞輸送到下料軌道槽內(nèi)，由氣缸按操作軟件設(shè)定的擒縱程序控制擒縱 銷來(lái)回運(yùn)動(dòng)使尾塞下落到輸送鏈條上，同時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)控制定位座塊向上運(yùn)行將輸送鏈條上 的半成品上托定位，再利用凸輪連桿機(jī)構(gòu)將尾塞前推與定位座塊上的筆桿組裝；(10)、尾塞焊接機(jī)構(gòu)通過(guò)超聲波塑膠焊接機(jī)將筆塞和筆桿焊接在一起；利用凸輪 機(jī)構(gòu)使定位座塊向上運(yùn)行，將輸送鏈條上的半成品上托定位，再利用氣缸動(dòng)作控制焊接頭 前推與尾塞貼合，同時(shí)超聲波塑膠熔接電器通過(guò)傳動(dòng)子傳導(dǎo)給焊頭使其做功，令筆桿與尾 塞兩塑料件發(fā)熱熔合；(11)、尾塞檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)筆桿上是否裝有筆塞，若檢測(cè)到有則發(fā)送感應(yīng)信號(hào)給第 二次筆桿換位機(jī)構(gòu)；(12)、第二次筆桿換位機(jī)構(gòu)接收到尾塞檢測(cè)機(jī)構(gòu)發(fā)送的感應(yīng)信號(hào)將筆桿再次旋轉(zhuǎn) 180度調(diào)頭換位；利用凸輪擺桿機(jī)構(gòu)控制旋轉(zhuǎn)頭向上運(yùn)行，將半成品上托至壓頭壓住，再利 用凸輪擺桿機(jī)構(gòu)讓齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)使旋轉(zhuǎn)頭上的半成品旋轉(zhuǎn)180度掉頭換位，為組裝引水芯筆頭 做準(zhǔn)備；(13)、引水芯筆頭供給機(jī)構(gòu)將引水芯筆頭組裝到筆尖上；利用震動(dòng)送料盤將引水 芯筆頭輸送到下料軌道槽內(nèi)，由氣缸按操作軟件設(shè)定的擒縱程序控制擒縱銷來(lái)回運(yùn)動(dòng)使引 水芯筆頭下落到輸送鏈條上，同時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)控制定位座塊向上運(yùn)行將輸送鏈條上的半成品 上托定位，再利用凸輪連桿機(jī)構(gòu)將引水芯筆頭前推與定位座塊上的半成品組裝；(14)、引水芯筆頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)筆桿上是否裝有引水芯筆頭，若檢測(cè)到有則發(fā)送 感應(yīng)信號(hào)給筆蓋供給機(jī)構(gòu)；(15)、筆蓋供給機(jī)構(gòu)將筆蓋套在引水芯筆頭上；利用震動(dòng)送料盤將引水芯筆頭輸 送到下料軌道槽內(nèi)，由氣缸按操作軟件設(shè)定的擒縱程序控制擒縱銷來(lái)回運(yùn)動(dòng)使引水芯筆頭 下落到輸送鏈條上，同時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)控制定位座塊向上運(yùn)行將輸送鏈條上的半成品上托定 位，再利用凸輪連桿機(jī)構(gòu)將引水芯筆頭前推與定位座塊上的半成品組裝；(16)、筆蓋檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)筆桿上是否裝有筆蓋，若檢測(cè)到有則通過(guò)傳輸鏈條將裝配好的筆桿輸送至成品料斗箱內(nèi)，若沒(méi)有檢測(cè)到筆蓋則通過(guò)剔除機(jī)構(gòu)將其推出至不合格品
品.里ο
權(quán)利要求一種水筆自動(dòng)裝配系統(tǒng)，包括機(jī)架(100)，機(jī)架(100)上設(shè)置有動(dòng)力傳輸裝置，動(dòng)力傳輸裝置連接輸送機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述輸送機(jī)構(gòu)上依次設(shè)置有筆桿供給機(jī)構(gòu)(1)、筆桿檢測(cè)機(jī)構(gòu)(2)、筆尖供給機(jī)構(gòu)(3)、筆尖焊接機(jī)構(gòu)(4)、筆尖檢測(cè)機(jī)構(gòu)(5)、第一次筆桿換位機(jī)構(gòu)(6)、卷包芯供給機(jī)構(gòu)(8)、卷包芯檢測(cè)機(jī)構(gòu)(9)、尾塞供給機(jī)構(gòu)(10)、尾塞焊接機(jī)構(gòu)(11)、尾塞檢測(cè)機(jī)構(gòu)(12)、第二次筆桿換位機(jī)構(gòu)(13)、引水芯筆頭供給機(jī)構(gòu)(14)、引水芯筆頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)(15)、筆蓋供給機(jī)構(gòu)(16)、筆蓋檢測(cè)機(jī)構(gòu)(17)、剔除機(jī)構(gòu)(18)；所述輸送機(jī)構(gòu)包括傳輸鏈條(19)、鏈輪(20)，所述的筆桿供給機(jī)構(gòu)(1)包括筆桿料槽(21)，筆桿料槽(21)下端設(shè)置有筆桿出料口(22)，筆桿出料口(22)下端緊貼傳輸鏈條(19)，筆桿從筆桿出料口(22)落下后隨傳輸鏈條(19)傳輸，所述的筆桿檢測(cè)機(jī)構(gòu)(2)包括檢測(cè)筆桿并發(fā)送檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)組件(24)和設(shè)在傳輸鏈條(19)上的用于將筆桿托高至檢測(cè)組件(24)檢測(cè)位置的定位座塊(23)，所述的筆尖供給機(jī)構(gòu)(3)、卷包芯供給機(jī)構(gòu)(8)、尾塞供給機(jī)構(gòu)(10)、引水芯筆頭供給機(jī)構(gòu)(14)、筆蓋供給機(jī)構(gòu)(16)都包括震動(dòng)送料盤(25)和下料軌道槽(26)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水筆自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述筆桿檢測(cè)機(jī)構(gòu) (2)、筆尖檢測(cè)機(jī)構(gòu)(5)、卷包芯檢測(cè)機(jī)構(gòu)(9)、尾塞檢測(cè)機(jī)構(gòu)(12)、引水芯筆頭檢測(cè)機(jī)構(gòu) (15)、筆蓋檢測(cè)機(jī)構(gòu)(17)都采用光纖感應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水筆自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述的筆尖焊接機(jī)構(gòu) (4)、尾塞焊接機(jī)構(gòu)(11)都采用超聲波塑膠焊接機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水筆自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述的動(dòng)力傳輸裝置 包括主電機(jī)(30)，主電機(jī)(30)通過(guò)皮帶傳動(dòng)連接減速箱(31)，減速箱(31)帶動(dòng)主軸(32) 上的傳動(dòng)鏈輪(33)，傳動(dòng)鏈輪(33)連接桶形凸輪(34)，桶形凸輪(34)連接輸送機(jī)構(gòu)上的 鏈輪(35)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種水筆自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述的筆尖焊接機(jī) 構(gòu)(4)、尾塞焊接機(jī)構(gòu)(11)包括有緩沖氣缸(41)，緩沖氣缸(41)通過(guò)浮動(dòng)接頭(42)連接 線性道軌(43)，線性軌道(43)上設(shè)置有立座(44)，立座上(44)活動(dòng)連接有焊頭(45)，焊頭 (45)連接傳動(dòng)子(46)，傳動(dòng)子(46)連接超聲波塑膠熔接電器(47)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種水筆裝配設(shè)備。本實(shí)用新型包括電動(dòng)機(jī)械部件、氣動(dòng)機(jī)械部件、感應(yīng)元件、測(cè)量元件、超音波塑膠熔接電器等組成多個(gè)操作單元，模擬制造工藝流程中每個(gè)工序的人工操作方法，編制操作程序軟件系統(tǒng)，給每個(gè)操作單元下達(dá)操作指令，以桶形凸輪控制將輸送鏈條步進(jìn)方式將所需要的所有水筆配件按先后順序組裝在一起，并對(duì)每個(gè)操作單元的結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和篩選，將合格產(chǎn)品與不合格產(chǎn)品進(jìn)行自動(dòng)區(qū)分，以達(dá)到提高生產(chǎn)效率、節(jié)約人力成本、降低勞動(dòng)強(qiáng)度和提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
文檔編號(hào)B43K15/02GK201677612SQ20102014503
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者張漢平 申請(qǐng)人:張漢平