一種扣件自動裝配車線設備的製作方法

2023-09-11 12:08:20

本實用新型涉及扣件裝配設備技術領域，特別涉及一種扣件自動裝配車線設備。

背景技術：

目前，對於扣件的裝配，特別是對於公扣和母扣的裝配，大多採用手工或半自動組裝的方式，所謂的半自動組裝方式即需要大量的人工操作不同工序的組裝設備進行組裝，手工的操作工序一般是通過人工將織帶穿過公扣或母扣，然後回折利用針車等進行車縫固定，生產效率較低，勞動強度大；對半自動組裝設備一般是將公扣或母扣依次利用人工上料，將織帶穿過公扣或母扣，再將織帶利用設備折回，然後用人工輔助將穿好帶的公扣或母扣放於針車上車縫，顯然，現有的手工組裝或半自動組裝都需要耗費大量的人力，勞動密集性強，工作強度大，生產效率低，不足以適應目前社會的發展。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對現有技術中的不足，提供一種扣件自動裝配車線設備，本設備具有節省人力、降低勞動強度和生產效率高的優點。

一種扣件自動裝配車線設備，包括底臺和滑臺座，所述底臺設置有用於驅動滑臺座移動的傳送機構，所述滑臺座設置有裝配夾具，所述底臺的一端設置有用於傳送織帶的循環供帶裝置，所述底臺的另一端設置有車縫設備，所述循環供帶裝置的旁側設置有用於將織帶錯位夾持的錯位夾持機構，在車縫設備與循環供帶裝置之間依次設置有：上帶機構，所述上帶機構將錯位夾持機構的織帶送至裝配夾具；第一扣件上料裝置和第二扣件上料裝置，所述第一扣件上料裝置和第二扣件上料裝置分別將扣件送至裝配夾具；頂帶機構，用於將織帶的端部反轉穿過扣件；總裝上料裝置，將裝配的扣件和織帶送至車縫設備。

進一步的，所述循環供帶裝置包括底座，所述底座分別設置有第一鏈輪和第二鏈輪，所述第一鏈輪裝設有與第二鏈輪傳動連接的鏈條，所述鏈條設置有若干個掛帶座，所述掛帶座設置有裁切口，所述底座還設置有用於驅動第一鏈輪或第二鏈輪的第一驅動機構，所述底座的上部設置有用於裁斷織帶的裁切機構，底座的下部設置有與裁切機構對應用的拉帶機構。

優選的，所述底座為L形，所述第一鏈輪和第二鏈輪分別設置於底座的端部，在L形底座的轉折處還設置有第三鏈輪和第四鏈輪，所述鏈條通過第一鏈輪、第三鏈輪、第二鏈輪和第四鏈輪實現傳動連接。

進一步的，所述錯位夾持機構包括第三支撐座、第四氣缸和第五氣缸，所述第三支撐座滑動連接有第二滑臺和第三滑臺，所述第二滑臺連接有第二夾手，所述第三滑臺連接有第三夾手，所述第四氣缸驅動第二滑臺，所述第五氣缸驅動第三滑臺。

進一步的，所述上帶機構包括第四支撐座，所述第四支撐座設置有第四滑臺和用於驅動第四滑臺的第六氣缸，所述第四滑臺設置有第四夾手和第五夾手。

進一步的，第一扣件上料裝置包括第二支撐座、振動盤和與振動盤連接的傳送通道，所述傳送通道的出口端設置有用於限制物料逸出的轉盤，所述轉盤設置有用於接收傳送通道中的物料的容置槽，所述第二支撐座設置有用於驅動轉盤的第二驅動機構。

優選的，本裝置還設置有用於鎖定容置槽內的物料的鎖止機構，所述鎖止機構包括限制爪，所述限制爪與轉盤鉸接，所述容置槽設置有供限制爪插入的限制孔，所述轉盤的一側設置有將限制爪插入限制孔的第一抵接塊，所述轉盤的另一側設置有將限制爪退出限制孔的第二抵接塊。

進一步的，所述頂帶機構包括第五支撐座，所述第五支撐座滑動連接有第五滑臺和用於驅動第五滑臺的第七氣缸，所述第五滑臺設置有用於抵接織帶的頂塊。

進一步的，所述總裝上料裝置包括分別設置於車縫設備兩側的左側移位機構和右側移位機構；所述左側移位機構包括第六支撐座，所述第六支撐座滑動連接有第六滑臺和用於驅動第六滑臺的第八氣缸，所述第六滑臺滑動連接有第七滑臺和用於驅動第七滑臺上下移動的第九氣缸，所述第七滑臺連接有第八滑臺和用於驅動第八滑臺橫移的第十氣缸，所述第八滑臺連接有第六夾手。

進一步的，所述傳送機構包括機構座、第二伺服馬達和驅動絲杆，所述驅動絲杆設置機構座並與第二伺服馬達傳動連接，所述驅動絲杆驅動滑臺座橫向位移。

本實用新型的有益效果：本實用新型提供一種扣件自動裝配車線設備，本設備在工作時，只需一操作人員在鏈條的遠端將織帶放在循環供帶裝置即可，然後由循環供帶裝置對織帶進行傳送和裁切，再由第一扣件上料裝置和第二扣件上料裝置進行扣件裝配，最後由車縫設備進行帶扣固定，從而實現雙帶雙扣的裝配，整個過程只需要操作人員輔助上下料即可，其組裝過程全部由設備自動化完成，本設備能夠大幅節省人力成本，降低工人的勞動強度，同時，這種自動化設備還具有生產效率高，組裝質量好的優點。

附圖說明

利用附圖對實用新型作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本實用新型的任何限制，對於本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。

圖1是本實用新型的立體圖。

圖2為本實用新型的俯視圖。

圖3為本實用新型的傳送機構的結構示意圖。

圖4為本實用新型的循環供帶裝置的立體圖。

圖5為圖4的正視圖。

圖6為圖4的俯視圖。

圖7為本實用新型的錯位夾持機構的結構示意圖。

圖8為本實用新型的上帶機構的結構示意圖。

圖9為本實用新型的頂帶機構的結構示意圖。

圖10為本實用新型的第一扣件上料裝置的結構示意圖。

圖11為圖10的局部放大圖。

圖12為本實用新型的第一扣件上料裝置的另一驅動結構示意圖。

圖13為本實用新型的限制爪的結構示意圖。

圖14為本實用新型的左側移位機構的結構示意圖。

圖15為本實用新型的裝配夾具的立體圖。

圖16為本實用新型的裝配夾具結構示意圖。

附圖標記包括：

循環供帶裝置—1；

底座--11，第一鏈輪--111，第二鏈輪--112，第三鏈輪--113，第四鏈輪--114，鏈條--115，掛帶座--12，裁切口--121，第一驅動機構--13，裁切機構--14，第一支撐座--141，切刀--142，第一氣缸--143，拉帶機構--15，第一滑臺--151，第一夾手--152，第二氣缸—153；

底臺--2；

滑臺座—21，傳送機構—22，機構座—221，第二伺服馬達—222，驅動絲杆—223，車縫設備—23；

錯位夾持機構—3；

第三支撐座—31，第四氣缸—32，第五氣缸—33，第二滑臺—34，第三滑臺—35，第二夾手—36，第三夾手—37；

上帶機構—4；

第四支撐座—41，第四滑臺—42，第六氣缸—43，第四夾手—44，第五夾手—45；

第一扣件上料裝置—5；

第二支撐座--51，振動盤--52，傳送通道--53，轉盤--54，容置槽--541，第一齒輪--542，限制孔--543，第二驅動機構--55，第三氣缸--551，齒條--552，第一伺服馬達--553，第二齒輪--554，鎖止機構--56，限制爪--57，鎖止部--571，抵壓部--572，第一抵接塊--58，第二抵接塊—59；

第二扣件上料裝置—6；

頂帶機構—7；

第五支撐座—71，第五滑臺—72，第七氣缸—73，頂塊—74；

總裝上料裝置—8；

第六支撐座—81，第六滑臺—82，第八氣缸—83，第七滑臺—84，第九氣缸—85，第八滑臺—86，第十氣缸—87，第六夾手—88；

裝配夾具—9；

夾具座—91，裝配臺—92，壓制臂—93，復位彈簧—94，第十一氣缸—95，頂片—96，第十二氣缸—97。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

如圖1至圖16所示，一種扣件自動裝配車線設備，包括底臺2和滑臺座21，所述底臺2設置有用於驅動滑臺座21移動的傳送機構22，所述滑臺座21設置有裝配夾具9，所述底臺2的一端設置有用於傳送織帶的循環供帶裝置1，所述底臺2的另一端設置有車縫設備23，所述循環供帶裝置1的旁側設置有用於將織帶錯位夾持的錯位夾持機構3，在車縫設備23與循環供帶裝置1之間依次設置有：上帶機構4，所述上帶機構4將錯位夾持機構3的織帶送至裝配夾具9；第一扣件上料裝置5和第二扣件上料裝置6，所述第一扣件上料裝置5和第二扣件上料裝置6分別將扣件送至裝配夾具9；頂帶機構7，用於將織帶的端部反轉穿過扣件；總裝上料裝置8，將裝配的扣件和織帶送至車縫設備23；本扣件的工作原理是：由循環供帶裝置1對織帶進行上料，同時，循環供帶裝置1對織帶進行裁切形成兩段，裁斷後的兩段織帶由錯位夾持機構3進行錯位夾持，接著由上帶機構4從錯位夾持機構3夾取兩段織帶至裝配夾具9，這時，傳送機構22驅動滑臺座21移動至扣件裝配工位，第一扣件上料裝置5將公扣進行上料，第二扣件上料裝置6將母扣進行上料，即將公扣和母扣均送至裝配夾具9並使其位於織帶的上方，進一步的，傳送機構22繼續驅動滑臺座21移動至頂帶工位，裝配夾具9將織帶的端部頂起，接著由頂帶機構7將織帶的端部抵接反轉穿過扣件，繼而形成扣件與織帶的總裝，最後由總裝上料裝置8裝飾兩個總裝完成的扣件和織帶組合送至車縫設備23，由車縫設備23進行織帶縫口，縫口完成後卸出成品即可。

詳見圖15、圖16，需要強調的是：本技術方案中的裝配夾具9包括夾具座91，所述夾具座91設置有兩個裝配臺92以及用於壓緊織帶的壓制臂93，所述壓制臂93與夾具座91絞接並設置有復位彈簧94，所述夾具座91還設置有用於抵接壓制臂93的第十一氣缸95，所述裝配臺92還設置有用於將織帶端部向上頂起的頂片96，所述夾具座91設置有用於驅動頂片96的第十二氣缸97；當上帶機構4將織帶送至裝配夾具9時，第十一氣缸95向上抵接壓制臂93，從而使壓制臂93的上部與裝配臺92分開，上帶機構4將織帶放入裝配臺92，第十一氣缸95收縮，取消與壓制臂93的抵接作用力，在復位彈簧94的作用下，壓制臂93的上部復位至裝配夾具9將織帶壓住。

而在頂帶工位時，當頂帶機構7將織帶的端部反轉穿過扣件時，第十二氣缸97將頂片96頂起，從而使織帶的端部向上頂起，同時，第十一氣缸95再次向上抵接壓制臂93，從而使壓制臂93的上部與裝配臺92分開，當織帶的端部反轉後，第十一氣缸95收縮，取消與壓制臂93的抵接作用力，在復位彈簧94的作用下，壓制臂93的上部復位至裝配夾具9將織帶反轉過來的端部與織帶同時壓住。

同時，在移至下一工序時，第十一氣缸95再次向上抵接壓制臂93，從而使壓制臂93的上部與裝配臺92分開，有利於總裝上料裝置8將總裝完成的扣件與織帶送至車縫設備23進行封口。

綜上所述，本設備在工作時，只需一操作人員在鏈條115的遠端將織帶放在循環供帶裝置1即可，然後由循環供帶裝置1對織帶進行傳送和裁切，再由第一扣件上料裝置5和第二扣件上料裝置6進行扣件裝配，最後由車縫設備23進行帶扣固定，從而實現雙帶雙扣的裝配，整個過程只需要操作人員輔助上下料即可，其組裝過程全部由設備自動化完成，本設備能夠大幅節省人力成本，降低工人的勞動強度，同時，這種自動化設備還具有生產效率高，組裝質量好的優點。

在本技術方案中，所述循環供帶裝置1包括底座11，所述底座11分別設置有第一鏈輪111和第二鏈輪112，所述第一鏈輪111裝設有與第二鏈輪112傳動連接的鏈條115，所述鏈條115設置有若干個掛帶座12，所述掛帶座12設置有裁切口121，所述底座11還設置有用於驅動第一鏈輪111或第二鏈輪112的第一驅動機構13，所述底座11的上部設置有用於裁斷織帶的裁切機構14，底座11的下部設置有與裁切機構14對應用的拉帶機構15。本裝置的工作原理是：可由一名操作人員將織帶依次掛於掛帶座12上，當然，也可以採用其他的機械手設備將織帶依次掛於掛帶座12上，在此不做限制，第一驅動機構13驅動第一鏈輪111或第二鏈輪112轉動，這時，鏈條115上的若干個掛帶座12依次進行傳送至上料工位，在上料工位時暫停，拉帶機構15將位於上料工位的織帶夾持住並拉緊，然後裁切機構14對織帶進行裁斷，即可進行下一步組裝工序。

顯然，本循環供帶裝置1不但明顯降低了工人的勞動強度，而且由於在鏈條115的遠端操作，其安全係數高，避免了工傷等意外事故的發生，同時，這種鏈條115傳送織帶的方式，其上帶效率也非常高，以此同時，還可以利用裁切機構14進行織帶的裁切，精減了操作工序，生產效益明顯。

具體地說，所述裁切機構14包括第一支撐座141和與第一支撐座141滑動連接的切刀142，所述第一支撐座141設置有用於驅動所述切刀142上下位移的第一氣缸143。

所述拉帶機構15包括與所述底座11滑動連接的第一滑臺151，所述第一滑臺151設置有用於夾持並拉緊織帶的第一夾手152，所述底座11還設置有用於驅動第一滑臺151的第二氣缸153。當掛帶座12移動至上料工位時，第二氣缸153驅動第一夾手152上行將織帶夾持；第一氣缸143驅動切刀142下行，切刀142從裁切口121切下，從而將織帶裁斷，利用本裁切機構14和拉帶機構15的配合，可以直接實現裁切工序，從而提高組裝效率。

在本技術方案中，所述第一驅動機構13為伺服電機，所述伺服電機驅動第一鏈輪111或第二鏈輪112轉動。伺服電機可以直接對第一鏈輪111驅動，也可以直接對第二鏈輪112進行驅動，其均可以實現相同的傳送目的。

作為本循環供帶裝置1進一步改進，所述底座11為L形，所述第一鏈輪111和第二鏈輪112分別設置於底座11的端部，在L形底座11的轉折處還設置有第三鏈輪113和第四鏈輪114，所述鏈條115通過第一鏈輪111、第三鏈輪113、第二鏈輪112和第四鏈輪114實現傳動連接。這種L形底座11能夠實現佔用較少的空間，同時具有較長的鏈條115傳送線路，即實現節省空間的優點，提高設備緊湊性的特點。

當織帶在裁斷後，兩段織帶位於重疊狀態，為了方便對織帶的夾持和送料，在本技術方案中，所述錯位夾持機構3包括第三支撐座31、第四氣缸32和第五氣缸33，所述第三支撐座31滑動連接有第二滑臺34和第三滑臺35，所述第二滑臺34連接有第二夾手36，所述第三滑臺35連接有第三夾手37，所述第四氣缸32驅動第二滑臺34，所述第五氣缸33驅動第三滑臺35。在裁切機構14進行裁切時，所述第二夾手36、第三夾手37在裁切前將織帶分別夾持，裁切機構14再進行裁切，織帶裁斷後由第四氣缸32驅動第二滑臺34，第五氣缸33驅動第三滑臺35，將兩段重疊的織帶進行錯位，本錯位夾持機構3在工作時，不但能實現織帶的錯位，而且還能輔助裁切工序，使織帶保持固定，提高裁切的可靠性。

所述上帶機構4包括第四支撐座41，所述第四支撐座41設置有第四滑臺42和用於驅動第四滑臺42的第六氣缸43，所述第四滑臺42設置有第四夾手44和第五夾手45。當兩段織帶位於錯位夾持機構3時，第六氣缸43驅動第四滑臺42伸出，由第四夾手44和第五夾手45分別將第二夾手36和第三夾手37的織帶進行夾持，再由第六氣缸43將兩段織帶送至裝配夾具9。

在本技術方案中，第一扣件上料裝置5包括第二支撐座51、振動盤52和與振動盤52連接的傳送通道53，所述傳送通道53的出口端設置有用於限制物料逸出的轉盤54，所述轉盤54設置有用於接收傳送通道53中的物料的容置槽541，所述第二支撐座51設置有用於驅動轉盤54的第二驅動機構55。本扣件上料裝置在工作時，大量的物料即公扣放于振動盤52中，然後由振動盤52將物料依次送入傳送通道53，物料在傳送通道53的出口端由轉盤54對其限制，防止物料從出口端逸出，在此即無須設置專業的擋料機構，當需要上料時，轉盤54逆轉，使容置槽541與傳送通道53的出口端對齊相通，這時，物料即會自動進入到容置槽541中，這時，由第二驅動機構55再次驅動順轉，一般來說，使轉盤54旋轉90度即可實現將物料轉向的目的，當然，也可以根據實際的需要以不同角度的翻轉物料均可實現，在此不做限制，當第二驅動機構55再次驅動轉盤54順轉時，容置槽541與傳送通道53的出口端錯位，由轉盤54的圓周擋住傳送通道53的出口端，限制物料逸出，當轉盤54旋轉角度到位時，即可由相關的機械手進行夾取上料即可，然後，第二驅動機構55又一次驅動轉盤54逆轉，形成循環送料。由此可以得出，本裝置不但實現了物料的旋轉動作，而且還達到了將出口端進行限制的目的，本上料裝置利用轉盤54同時實現了翻轉與限制傳送通道53的物料兩個目的，具有結構簡單、易於控制和協助性好的優點。

在此需要強調的是，所述第二扣件上料裝置6與第一扣件上料裝置5的結構相同，區別僅在於傳送的物料為一個是公扣另一個為母扣，故不再重複敘述；當上述轉盤54旋轉角度到位時，由機械手進行夾取上料，該機械手也可以採用與上帶機構4相同的結構，即利用兩個夾手進行同時夾持公扣和母扣至裝配夾具9，也不在一一描述。

本實施例中，為了實現轉盤54的順轉與逆轉，所述轉盤54設置有第一齒輪542，所述第二驅動機構55包括第三氣缸551和與第一齒輪542嚙合的齒條552，所述第三氣缸551驅動齒條552左右位移。工作時，由第三氣缸551驅動齒條552，在齒條552的嚙合作用下，驅動轉盤54實現順轉和逆轉，結構簡單，易於製造。

當然，還可以設置為另一實施方式，所述轉盤54設置有第一齒輪542，所述第二驅動機構55包括第一伺服馬達553，所述第一伺服馬達553連接有與第一齒輪542嚙合的第二齒輪554。本實施方式通過第一伺服馬達553來驅動，這種利用第一伺服馬達553的控制方式有利於設備的系統集成控制，控制更加精準。

為了防止物料在容置槽541中發生位移，在本技術方案中，，本裝置還設置有用於鎖定容置槽541內的物料的鎖止機構56，所述鎖止機構56包括限制爪57，所述限制爪57與轉盤54鉸接，所述容置槽541設置有供限制爪57插入的限制孔543，所述轉盤54的一側設置有將限制爪57插入限制孔543的第一抵接塊58，所述轉盤54的另一側設置有將限制爪57退出限制孔543的第二抵接塊59；所述限制爪57包括鎖止部571和與鎖止部571一體的抵壓部572。該鎖止機構56的工作原理是：當轉盤54順轉到位時，抵壓部572與第二抵接塊59抵接，在第二抵接塊59的作用下，將鎖止部571從限制孔543退出，這時，機械手可以將容置槽541中的物料取出；然後轉盤54逆轉使容置槽541與傳送通道53的出口端對齊，物料進入到容置槽541中，轉盤54再次逆轉一個小角度，使限制爪57與第一抵接塊58抵接，使鎖止部571插入限制孔543，對容置槽541中當前的物料進行鎖止，然後轉盤54進行順轉至上料位，再與第二抵接塊59抵接，將鎖止部571退出，機械手再次夾持物料進行上料即可，本方案可以大大提高上料的準確度和可靠性。

在本技術方案中，所述頂帶機構7包括第五支撐座71，所述第五支撐座71滑動連接有第五滑臺72和用於驅動第五滑臺72的第七氣缸73，所述第五滑臺72設置有用於抵接織帶的頂塊74。當裝配夾具9移動至頂帶工位時，先由裝配夾具9的第十二氣缸97驅動頂片96向上移動從而使頂片96上的織帶端部頂起，這時，第七氣缸73驅動第五滑臺72，頂塊74對準頂起的織帶的端部並實現反轉，使織帶的端部穿過扣件，這時，第十一氣缸95驅動壓制臂93與裝配臺92分開，使織帶的端部反轉對齊，再由壓制臂93壓回織帶的端部，本方案中，所述頂塊74為兩個，從而可以同時頂轉兩段織帶，結構簡單，工作穩定。

在本技術方案中，所述總裝上料裝置8包括分別設置於車縫設備23兩側的左側移位機構和右側移位機構；所述左側移位機構包括第六支撐座81，所述第六支撐座81滑動連接有第六滑臺82和用於驅動第六滑臺82的第八氣缸83，所述第六滑臺82滑動連接有第七滑臺84和用於驅動第七滑臺84上下移動的第九氣缸85，所述第七滑臺84連接有第八滑臺86和用於驅動第八滑臺86橫移的第十氣缸87，所述第八滑臺86連接有第六夾手88。當裝配夾具9移動至本總裝上料工位時，第八氣缸83驅動第六滑臺82移出，第九氣缸85驅動第七滑臺84下移，由第十氣缸87驅動第八滑臺86使第六夾手88伸至裝配夾具9，將總裝的扣件與織帶夾持送至車縫設備23，所述左側移位機構、右側移位機構的結構相同，以車縫設備23為中心形成對稱設置，左側移位機構與右側移位機構的工作原理相同且實現同步動作。利用本總裝上料裝置8較好的解決了不同兩個帶扣的上料，而且利用車縫設備23可以同時對兩個帶扣進行車線封口，可明顯提高生產效率。

在本技術方案中，所述傳送機構22包括機構座221、第二伺服馬達222和驅動絲杆223，所述驅動絲杆223設置機構座221並與第二伺服馬達222傳動連接，所述驅動絲杆223驅動滑臺座21橫向位移。所述滑臺座21的移動通過第二伺服馬達222帶動驅動絲杆223轉動，從而驅使滑臺座21實現左右位移，這種伺服與驅動絲杆223的傳動方式可以確保位移的精度和控制的準確性。

最後應當說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對本實用新型保護範圍的限制，儘管參照較佳實施例對本實用新型作了詳細地說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的實質和範圍。