一種柔性襯紙定位裝配機構
2023-12-02 20:27:18 1
1.本發明涉及一種柔性襯紙定位裝配機構。
背景技術：
2.很多產品需要裝配柔性襯紙以起到防潮作用,比如煙花葯筒內部需要裝配柔性襯紙以防止火藥受潮,但現有技術中將柔性襯紙裝配至藥筒的工序都是通過人工完成，不僅操作費時費力，效率較低，裝配質量也參差不齊。
技術實現要素：
3.本發明的目的在於提供一種柔性襯紙定位裝配機構，其能夠將柔性襯紙自動裝入藥筒中，不僅提高了裝配效率，也保證了裝配質量。
4.本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：
5.一種柔性襯紙定位裝配機構，包括架體以及設於所述架體上側的塗膠裝置、襯裡移動裝置和卷襯裡裝置，其中所述塗膠裝置設有具有x、y、z三個移動自由度的膠刷，且待裝配的柔性襯紙在架體上側的襯裡上料工位先通過所述膠刷移動在上表面塗膠，然後再通過所述襯裡移動裝置驅動送至架體上側的襯裡待卷工位，所述卷襯裡裝置包括卷襯裡y軸驅動組件和轉軸，且所述轉軸通過所述卷襯裡y軸驅動組件驅動移動，所述轉軸前端設有滾筒芯，且所述襯裡待卷工位設於所述滾筒芯一側，所述滾筒芯外表面設有吸盤，且所述滾筒芯轉動時，所述吸盤吸附柔性襯紙未塗膠的下表面，所述滾筒芯遠離所述襯裡待卷工位一側設有固定的限位板，且最後半圈柔性襯紙通過所述限位板限位，當柔性襯紙完全捲起後，所述滾筒芯通過所述卷襯裡y軸驅動組件驅動送入藥筒中，且柔性襯紙完全進入藥筒後，所述吸盤反向吹氣。
6.所述卷襯裡y軸驅動組件設有卷襯裡y軸移動座，所述轉軸通過一個轉軸驅動組件驅動旋轉，且所述轉軸後端以及所述轉軸驅動組件安裝於一個安裝殼體上，所述安裝殼體下端與所述卷襯裡y軸移動座固連，所述安裝殼體上設有吸盤控制裝置，所述轉軸內部設有空腔，且所述空腔內設有與所述吸盤控制裝置連接的氣管，所述滾筒芯上設有多個支管，且所述吸盤分別通過對應的支管與所述氣管連通。
7.所述卷襯裡y軸驅動組件包括卷襯裡y軸電機、卷襯裡y軸絲槓、卷襯裡y軸絲母和卷襯裡y軸移動座，其中所述卷襯裡y軸移動座與所述架體滑動連接，所述卷襯裡y軸絲槓通過所述卷襯裡y軸電機驅動轉動，卷襯裡y軸絲母套裝於所述卷襯裡y軸絲槓上，且所述卷襯裡y軸移動座下端與所述卷襯裡y軸絲母固連。
8.所述轉軸驅動組件包括卷襯裡旋轉驅動裝置和卷襯裡傳動組件，其中卷襯裡旋轉驅動裝置設於所述安裝殼體外側，所述卷襯裡傳動組件設於所述安裝殼體內部，所述轉軸後端設於所述安裝殼體中，且所述卷襯裡旋轉驅動裝置通過所述卷襯裡傳動組件與所述轉軸後端相連。
9.所述轉軸前端通過一個轉接接頭與所述滾筒芯連接，所述轉接接頭內部設有過渡
空腔，所述氣管與轉接接頭密封轉動連接且與所述過渡空腔連通，同時各個支管也均與所述過渡空腔連通。
10.所述安裝殼體一側設有固定杆，且所述限位板安裝於所述固定杆上，所述固定杆上設有支撐座，且所述支撐座內設有軸承套裝於所述轉軸上，所述架體上設有導向錐筒，且所述轉軸、導向錐筒和藥筒處於同一軸線上。
11.所述塗膠裝置包括塗膠x軸驅動組件、x軸移動架、塗膠y軸驅動組件、z軸立架、塗膠z軸驅動組件、橫梁和膠刷，x軸移動架與所述架體滑動連接，塗膠x軸驅動組件設於所述架體上，且所述x軸移動架通過所述塗膠x軸驅動組件驅動沿著x軸移動，z軸立架下端與所述x軸移動架滑動連接，塗膠y軸驅動組件設於所述x軸移動架上，且所述z軸立架通過所述塗膠y軸驅動組件驅動沿著y軸移動，橫梁後端與所述z軸立架滑動連接，塗膠z軸驅動組件設於所述z軸立架上，且所述橫梁通過所述塗膠z軸驅動組件驅動沿著z軸升降移動，所述膠刷設於所述橫梁的自由端。
12.所述襯裡移動裝置包括無杆氣缸、升降滑臺氣缸、移動板、移動吸盤和安裝支架，其中所述安裝支架設於所述架體上，無杆氣缸設於所述安裝支架上，且所述無杆氣缸的滑塊通過連杆與所述升降滑臺氣缸固連，所述升降滑臺氣缸下端與所述移動板固連，所述移動板各個角端下側設有移動吸盤。
13.所述架體內部設有襯裡頂升機構，且待裝配的柔性襯紙通過所述襯裡頂升機構頂升至架體上側的襯裡上料工位。
14.所述襯裡頂升機構包括襯裡託板、襯裡側護板、託板支架和託板升降驅動組件，其中託板支架和各個襯裡側護板均固設於架體內，託板升降驅動組件固裝於所述託板支架上，襯裡託板置於各個襯裡側護板之間，且所述襯裡託板後端與所述託板支架滑動連接並通過所述託板升降驅動組件驅動升降。
15.本發明的優點與積極效果為：
16.1、本發明利用塗膠裝置、襯裡轉移裝置、卷襯裡裝置等裝置的相互配合，實現了柔性襯紙自動塗膠、自動轉移和自動捲起，並利用卷襯裡裝置的卷襯裡y軸驅動組件將轉軸前端的滾筒芯連同卷好的柔性襯紙自動送入藥筒中完成裝配，提高了裝配效率。
17.2、本發明的卷襯裡裝置設有將柔性襯紙捲起的滾筒芯，其利用吸盤逆時針向上轉動吸附柔性襯紙沒有塗膠的下表面，並通過轉動將柔性襯紙捲起一圈，而考慮到藥筒口小腔大的特殊結構，本發明實際上將柔性襯紙捲起一圈半以減少捲起後柔性襯紙的直徑，柔性襯紙最後半圈通過滾筒芯一側的限位板實現，從而確保其能夠送入藥筒中。
18.3、本發明利用吸盤吸附將柔性襯紙捲起，當柔性襯紙完全進入藥筒後，吸盤改為吹氣，並利用柔性襯紙自身彈性使其脫離後自動粘在藥筒的內壁上，吸盤吹氣量可根據需要調整，以保證柔性襯紙粘貼牢固。
附圖說明
19.圖1為本發明的結構示意圖，
20.圖2為圖1中的卷襯裡裝置剖視圖，
21.圖3為圖2中的卷襯裡裝置工作狀態示意圖一，
22.圖4為圖2中的卷襯裡裝置工作狀態示意圖二，
23.圖5為圖1中的a處放大圖，
24.圖6為圖1中的b處放大圖，
25.圖7為圖1中的塗膠裝置結構示意圖，
26.圖8為圖7中的塗膠裝置左視圖，
27.圖9為圖1中的襯裡轉移裝置結構示意圖，
28.圖10為圖1中的襯裡頂升機構結構示意圖，
29.圖11為圖5中的轉接接頭結構示意圖。
30.其中，1為架體、2為塗膠裝置、201為x軸移動架，202為膠刷、203為橫梁、204為塗膠z軸電機、205為z軸立架、206為塗膠x軸導軌、207為塗膠y軸電機、208為塗膠y軸導軌、209為塗膠x軸電機、3為卷襯裡裝置、301為卷襯裡y軸電機、302為卷襯裡旋轉驅動裝置、303為轉軸、304為固定杆、305為卷襯裡y軸導軌、306為導向錐筒、307為卷襯裡傳動組件、3071為主動帶輪、3072為傳動皮帶、3073為從動帶輪、308為吸盤控制裝置、3081為氣管、3082為吸盤、3083為支管、309為安裝殼體、310為限位板、311為滾筒芯、312為轉接接頭、313為多通路旋轉接頭、314為連接座、315為支撐座、3151為軸承、4為藥筒、5為座體、6為襯裡移動裝置、601為無杆氣缸、602為連杆、603為升降滑臺氣缸、604為移動吸盤、605為移動板、7為柔性襯紙、8為襯裡頂升機構、801為襯裡託板、802為襯裡側護板、803為襯裡升降導軌、804為從動輪、805為傳動帶、806為主動輪、807為頂升電機。
具體實施方式
31.下面結合附圖對本發明作進一步詳述。
32.如圖1～11所示，本發明包括架體1以及設於所述架體1上側的塗膠裝置2、襯裡移動裝置6和卷襯裡裝置3，所述架體1內部設有襯裡頂升機構8，其中所述塗膠裝置2設有具有x、y、z三個移動自由度的膠刷202，本發明工作時，待裝配的柔性襯紙7(即襯裡)先通過所述襯裡頂升機構8頂升至架體1上側的襯裡上料工位，然後所述柔性襯紙7通過所述膠刷202移動在上表面塗膠，然後塗膠後的柔性襯紙7通過所述襯裡移動裝置6驅動送至架體1上側的襯裡待卷工位，如圖1～5所示，所述卷襯裡裝置3包括卷襯裡y軸驅動組件和轉軸303，且所述轉軸303通過所述卷襯裡y軸驅動組件驅動沿著y向移動，如圖5所示，所述轉軸303前端設有滾筒芯311，且所述滾筒芯311隨所述轉軸303同步轉動，如圖2～5所示，所述滾筒芯311外表面設有吸盤3082，所述襯裡待卷工位設於所述滾筒芯311一側，且襯裡待卷工位上的柔性襯紙7延伸至滾筒芯311邊緣下側，這樣如圖3所示，所述滾筒芯311逆時針向上轉動時，所述滾筒芯311上的吸盤3082能夠吸附住柔性襯紙7沒有塗膠的下表面，而使柔性襯紙7塗膠的上表面朝向外側，並且如圖4所示，所述滾筒芯311繼續轉動即帶動所述柔性襯紙7捲起，所述滾筒芯311遠離所述襯裡待卷工位一側設有固定的限位板310，由於藥筒4口小腔大的特殊性，所以要把柔性襯紙7捲成一圈半以縮小直徑才能放入藥筒4中，所以如圖4所示，最後半圈柔性襯紙7要靠限位板310來實現，所述限位板310與柔性襯紙7未塗膠部分相抵，從而避免與柔性襯紙7粘連，另外如圖4所示，所述限位板310還要保證最後半圈柔性襯紙7與內層柔性襯紙7之間有足夠空隙，以避免柔性襯紙7自身粘連。如圖1所示，所述架體1一側設有座體5，且所述座體5上設有待裝配的藥筒4，所述轉軸303和藥筒4開口對準，當柔性襯紙7完全捲起後，所述轉軸303連同前端的滾筒芯311一同通過所述卷襯裡y軸驅動組件驅動沿著y
向向前移動，從而使所述滾筒芯311上捲起的柔性襯紙7送入所述藥筒4中，此過程所述限位板310不移動，這樣當柔性襯紙7完全進入藥筒4後，柔性襯紙7通過自身的回彈特性和所述吸盤3082反向吹氣脫離吸盤3082並粘在藥筒4內壁上。
33.如圖1～6所示，本實施例中，所述卷襯裡裝置3的卷襯裡y軸驅動組件包括卷襯裡y軸電機301、卷襯裡y軸絲槓、卷襯裡y軸絲母和卷襯裡y軸移動座，其中所述卷襯裡y軸移動座與所述架體1滑動連接，所述架體1上設有卷襯裡y軸導軌305，所述y軸移動座下側設有與所述卷襯裡y軸導軌305配合的卷襯裡y軸滑塊，所述卷襯裡y軸絲槓通過所述卷襯裡y軸電機301驅動轉動，卷襯裡y軸絲母套裝於所述卷襯裡y軸絲槓上，且所述卷襯裡y軸移動座下端與所述卷襯裡y軸絲母固連，所述轉軸303通過一個轉軸驅動組件驅動旋轉，且如圖2所示，所述轉軸303後端以及所述轉軸驅動組件安裝於一個安裝殼體309上，所述安裝殼體309下端與所述卷襯裡y軸移動座固連。
34.如圖2所示，本實施例中，所述轉軸驅動組件包括卷襯裡旋轉驅動裝置302和卷襯裡傳動組件307，其中卷襯裡旋轉驅動裝置302設於所述安裝殼體309外側，所述卷襯裡傳動組件307設於所述安裝殼體309內部，所述轉軸303後端設於所述安裝殼體309中，且所述卷襯裡旋轉驅動裝置302通過所述卷襯裡傳動組件307與所述轉軸303後端相連，機構工作時，所述轉軸303通過所述卷襯裡旋轉驅動裝置302驅動轉動，且所述卷襯裡旋轉驅動裝置302通過所述卷襯裡傳動組件307傳遞轉矩。本實施例中，所述卷襯裡旋轉驅動裝置302包括卷襯裡電機3021和卷襯裡減速機3022，所述卷襯裡傳動組件307為皮帶傳動組件，其包括主動帶輪3071、傳動皮帶3072和從動帶輪3073，所述主動帶輪3071安裝於所述卷襯裡減速機3022的輸出軸上，所述從動帶輪3073安裝於所述轉軸303上，所述主動帶輪3071通過傳動皮帶3072與所述從動帶輪3073連接。
35.如圖2所示，所述安裝殼體309上設有吸盤控制裝置308，所述轉軸303內部設有空腔，且所述空腔內設有與所述吸盤控制裝置308連接的氣管3081，所述滾筒芯311上設有多個支管3083，且所述吸盤3082分別通過對應的支管3083與所述氣管3081連通，從而實現所有吸盤3082與所述吸盤控制裝置308的連通，如圖5所示，所述轉軸303前端通過一個轉接接頭312與所述滾筒芯311連接，如圖11所示，本實施例中，所述轉接接頭312一側與轉軸303固連，另一側與滾筒芯311固連，從而實現兩者同步轉動，同時所述轉接接頭312內部設有過渡空腔，所述氣管3081與轉接接頭312密封轉動連接且與所述過渡空腔連通，同時各個支管3083也均與所述過渡空腔連通，這樣氣管3081不影響轉軸303、轉接接頭312和滾筒芯311的轉動，同時通過所述過渡空腔實現和各個支管3083的氣體傳輸。另外如圖2和圖6所示，所述安裝殼體309上設有連接座314，所述吸盤控制裝置308與一個多通路旋轉接頭313連接，且所述多通路旋轉接頭313與所述連接座314連接，所述轉軸303穿過所述連接座314後與所述多通路旋轉接頭313連接，所述多通路旋轉接頭313與所述轉接接頭312結構相同，另外所述吸盤控制裝置308為本領域公知技術且為市購產品。本發明工作時，當捲起柔性襯紙7時，所述吸盤控制裝置308控制抽氣以實現吸盤3082的吸附功能，當柔性襯紙7完全送入藥筒4後，所述吸盤控制裝置308控制供氣以實現吸盤3082吹氣功能。
36.如圖1和圖3所示，所述安裝殼體309一側設有固定杆304，且所述限位板310安裝於所述固定杆304上。
37.如圖2所示，所述轉接接頭312後端設有支撐座315，且所述支撐座315內設有軸承
3151套裝於所述轉軸303上支撐其轉動，如圖5所示，所述支撐座315固定於所述固定杆304上。另外如圖1所示，所述架體1上設有導向錐筒306用於引導柔性襯紙7進入藥筒4中，所述轉軸303、導向錐筒306和藥筒4處於同一軸線上。
38.如圖1和圖7～8所示，本實施例中，所述塗膠裝置2包括塗膠x軸驅動組件、x軸移動架201、塗膠y軸驅動組件、z軸立架205、塗膠z軸驅動組件、橫梁203和膠刷202，其中所述x軸移動架201與所述架體1滑動連接，所述架體1設有塗膠x軸導軌206，所述x軸移動架201設有與所述塗膠x軸導軌206配合的塗膠x軸滑塊，塗膠x軸驅動組件設於所述架體1上，且所述x軸移動架201通過所述塗膠x軸驅動組件驅動沿著x軸移動，所述z軸立架205下端與所述x軸移動架201滑動連接，所述x軸移動架201上設有塗膠y軸導軌208，所述z軸立架205下端設有與所述塗膠y軸導軌208配合的塗膠y軸滑塊，塗膠y軸驅動組件設於所述x軸移動架201上，且所述z軸立架205通過所述塗膠y軸驅動組件驅動沿著y軸移動，所述橫梁203後端與所述z軸立架205滑動連接，所述z軸立架205上設有塗膠z軸導軌，所述橫梁203後端設有與所述塗膠z軸導軌配合的塗膠z軸滑塊，塗膠z軸驅動組件設於所述z軸立架205上，且所述橫梁203通過所述塗膠z軸驅動組件驅動沿著z軸升降移動，所述膠刷202設於所述橫梁203的自由端。本實施例中，所述塗膠x軸驅動組件、塗膠y軸驅動組件和塗膠z軸驅動組件均採用電機+絲槓絲母傳動實現驅動，其中塗膠z軸電機204位置如圖1所示設於所述z軸立架205上端，塗膠y軸電機207如圖7所示設於所述x軸移動架201上，塗膠x軸電機209如圖8所示設於所述架體1上。
39.如圖1和圖9所示，本實施例中，所述襯裡移動裝置6包括無杆氣缸601、升降滑臺氣缸603、移動板605、移動吸盤604和安裝支架，其中所述安裝支架設於所述架體1上，無杆氣缸601設於所述安裝支架上，且所述無杆氣缸601的滑塊通過連杆602與所述升降滑臺氣缸603固連，所述升降滑臺氣缸603下端與所述移動板605固連，所述移動板605各個角端下側設有移動吸盤604。本發明工作時，所述移動板605和升降滑臺氣缸603通過所述無杆氣缸601驅動移動，移動到位後，所述移動板605再通過所述升降滑臺氣缸603驅動下降，並利用移動吸盤604拾取襯裡頂升機構8上的柔性襯紙7，並且所述移動吸盤604吸附所述柔性襯紙7沒有塗膠的邊緣以避免粘連。
40.如圖10所示，本實施例中，所述襯裡頂升機構8包括襯裡託板801、襯裡側護板802、託板支架和託板升降驅動組件，其中託板支架和各個襯裡側護板802均固設於架體1內，託板升降驅動組件固裝於所述託板支架上，襯裡託板801置於各個襯裡側護板802之間，且所述襯裡託板801後端與所述託板支架滑動連接並通過所述託板升降驅動組件驅動升降，其中所述託板支架上設有襯裡升降導軌803，所述襯裡託板801後端設有與所述襯裡升降導軌803配合的升降滑塊，所述襯裡側護板802則起到限位導向作用，對襯裡託板801升降導向的同時，也防止柔性襯紙7脫離所述襯裡託板801。
41.如圖10所示，本實施例中，所述託板升降驅動組件包括頂升電機807、升降傳動組件、升降絲槓和升降絲母，其中升降絲槓設於所述託板支架上並通過所述頂升電機807驅動轉動，所述頂升電機807通過所述升降傳動組件傳遞轉矩，升降絲母套裝於所述升降絲槓上，且所述襯裡託板801後端與所述升降絲母固連。如圖10所示，本實施例中，所述升降傳動組件包括主動輪806、傳動帶805和從動輪804，其中主動輪806安裝於所述頂升電機807的輸出軸上，從動輪804安裝於所述升降絲槓上，所述主動輪806和從動輪804通過所述傳動帶
805連接。
42.本發明的工作原理為：
43.本發明工作時，待裝配的柔性襯紙7(即襯裡)先通過所述襯裡頂升機構8頂升至架體1上側的襯裡上料工位，然後所述柔性襯紙7通過所述膠刷202移動在上表面塗膠，然後塗膠的柔性襯紙7通過所述襯裡移動裝置6驅動送至架體1上側的襯裡待卷工位，其中所述襯裡移動裝置6工作時，其上的移動板605和升降滑臺氣缸603通過無杆氣缸601驅動移動，移動到位後，所述移動板605再通過升降滑臺氣缸603驅動下降，並利用移動吸盤604拾取襯裡頂升機構8上的柔性襯紙7，並且所述移動吸盤604吸附所述柔性襯紙7沒有塗膠的邊緣以避免粘連。
44.柔性襯紙7送至襯裡待卷工位後，襯裡待卷工位上的柔性襯紙7延伸至滾筒芯311邊緣下側，然後卷襯裡裝置3中的轉軸303啟動並帶動滾筒芯311轉動實現將襯裡待卷工位上的柔性襯紙7捲起，如圖3～4所示，所述滾筒芯311逆時針向上轉動時，所述滾筒芯311上的吸盤3082能夠吸附住柔性襯紙7沒有塗膠的下表面，而使柔性襯紙7塗膠的上表面朝向外側，所述滾筒芯311遠離所述襯裡待卷工位一側設有固定的限位板310，由於藥筒4口小腔大的特殊性，所以要把柔性襯紙7捲成一圈半以縮小直徑才能放入藥筒4中，因此如圖4所示，最後半圈柔性襯紙7要靠限位板310來實現，所述限位板310與柔性襯紙7未塗膠部分相抵，從而避免與柔性襯紙7粘連，另外所述限位板310還要保證最後半圈柔性襯紙7與內層柔性襯紙7之間有足夠空隙，以避免柔性襯紙7自身粘連，同時如圖5所示，所述限位板310固定於所述固定杆304上不發生移動，而如圖1所示，所述架體1上設有導向錐筒306引導柔性襯紙7進入藥筒4中，以防止柔性襯紙7張開使其直徑大於藥筒4開口而無法進入的情況。
45.當柔性襯紙7完全捲起後，所述轉軸303連同前端的滾筒芯311一同通過所述卷襯裡y軸驅動組件驅動沿著y向向前移動，從而使所述滾筒芯311上捲起的柔性襯紙7送入所述藥筒4中，此過程所述限位板310不移動，這樣當柔性襯紙7完全進入藥筒4後，柔性襯紙7通過自身的回彈特性和所述吸盤3082反向吹氣脫離吸盤3082並粘在藥筒4內壁上。