吸尘器V型滚刷自动贴片机的制作方法

本发明涉及吸尘器滚刷生产设备领域，具体的是一种吸尘器v型滚刷自动贴片机。

背景技术：

吸尘器滚刷行业是一个最近几年新兴的行业，面对日渐改进的产品性能同时必然要求加工厂商提升加工效率和产品质量。早期为了加工v型滚刷采用人工贴附的方式，因此种方式加工的产品质量不稳定，动平衡测试合格率低且生产效率低。其缺点是，1、人工贴合时，液态胶水涂抹不均匀，人工贴合无法保证v型贴片与滚刷型材(滚刷坯料)保持边缘正负0.2mm的公差。2、人工贴合完成4片v型贴片的贴合需要15分钟，生产效率低。

技术实现要素：

为了提高吸尘器v型滚刷的贴片安装效率，本发明提供了一种吸尘器v型滚刷自动贴片机，该吸尘器v型滚刷自动贴片机采用自动化安装，保证了产品质量的稳定和效率提升，实现了v型滚刷贴片的自动化贴合生产。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种吸尘器v型滚刷自动贴片机，在以x、y、z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，所述吸尘器v型滚刷自动贴片机包括：

滚刷夹持机构，能够夹持固定滚刷坯料并使滚刷坯料的轴线与y轴平行；

v型贴片运送机构，含有能够盛放v型滚刷贴片的v型容纳槽，v型贴片运送机构能够沿y轴方向移动并将v型滚刷贴片运送至安装位置，该安装位置与滚刷坯料的外表面的贴片安装区相对应；

初步固定机构，含有局部顶压组件，局部顶压组件能够沿x轴方向移动并使v型容纳槽内的v型滚刷贴片的局部与滚刷坯料连接固定；

压紧固定机构，含有环压组件，环压组件能够沿x轴方向移动并使v型滚刷贴片与滚刷坯料匹配压紧贴合。

滚刷夹持机构含有沿y轴方向间隔排列的左侧固定组件和右侧固定组件，左侧固定组件能够与滚刷坯料的左端匹配连接固定，右侧固定组件能够与滚刷坯料的右端匹配连接固定，滚刷夹持机构还能够使滚刷坯料自转设定的角度。

左侧固定组件含有旋转气缸和旋转活塞杆，旋转气缸能够使旋转活塞杆自转设定的角度，旋转气缸的右端设有旋转接头，右侧固定组件含有夹紧气缸和支撑杆，夹紧气缸能够支撑杆沿y轴方向移动，支撑杆的左端设有固定接头，旋转活塞杆的轴线与支撑杆的轴线重合。

v型贴片运送机构含有前后对称设置的前滑台组件和后滑台组件，前滑台组件和后滑台组件均能够沿x轴方向移动，v型容纳槽位于前滑台组件和后滑台组件内，沿x轴方向，滚刷夹持机构位于前滑台组件和后滑台组件之间。

前滑台组件含有l型前滑板，l型前滑板含有依次连接固定的前立板和前平板，前平板位于前立板的前侧，前立板的后侧连接有上设置的前上开合板和前下开合板，前上开合板和前下开合板均能够沿z轴方向移动。

前立板平行于y轴和z轴所在的平面，前平板平行于x轴和y轴所在的平面，前立板呈c型结构，前立板的开口朝向滚刷夹持机构，前上开合板与前下开合板位于同一竖直平面内，前上开合板与前立板平行，前上开合板的下端设有前长条形下缺口，前下开合板的上端设有前长条形上缺口，当前上开合板与前下开合板接触时，所述前长条形下缺口与前长条形上缺口组合成前侧的v型容纳槽。

前滑台组件的构造与后滑台组件的构造相同，后滑台组件含有l型后滑板、后上开合板和后下开合板，后上开合板的下端设有后长条形下缺口，后下开合板的上端设有后长条形上缺口，当后上开合板和后下开合板接触时，所述后长条形下缺口与后长条形上缺口组合成后侧的v型容纳槽，前侧的v型容纳槽的尖角朝下，后侧的v型容纳槽的尖角朝上。

所述吸尘器v型滚刷自动贴片机还包括机架，机架含有上平台和立柱，上平台上固定连接有前后平行的v型贴片前挡板和v型贴片后挡板，前上开合板能够与v型贴片前挡板前后层叠连接，v型贴片前挡板能够封堵所述前侧的v型容纳槽的后端，v型贴片后挡板能够与后上开合板前后层叠连接，v型贴片后挡板能够封堵所述后侧的v型容纳槽的前端。

初步固定机构含有前后对称设置的两个局部顶压组件，滚刷夹持机构位于两个局部顶压组件之间，局部顶压组件含有依次连接的顶针气缸、顶针连接板和多根顶针，多根顶针沿y轴方向间隔排列，顶针气缸能够使顶针连接板和多根顶针沿x轴方向移动。

压紧固定机构含有前后对称设置的两个环压组件，滚刷夹持机构位于两个环压组件之间，环压组件含有依次连接的压环气缸、连接框架和环形压块，压环气缸能够连接框架和环形压块沿x轴方向移动，环形压块的一端设有环形工作面，环形工作面与所述贴片安装区的边缘相匹配，环形压块能够使v型滚刷贴片与滚刷坯料的所述贴片安装区匹配压紧贴合；连接框架的内侧设有长条形通孔，多根顶针穿过该长条形通孔，顶针连接板位于连接框架内。

本发明的有益效果是：该吸尘器v型滚刷自动贴片机采用自动化安装，保证了产品质量的稳定和效率提升，实现了v型滚刷贴片的自动化贴合生产。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明所述吸尘器v型滚刷自动贴片机的主视图。

图2是本发明所述吸尘器v型滚刷自动贴片机的俯视图。

图3是本发明所述吸尘器v型滚刷自动贴片机的左视图。

图4是本发明所述吸尘器v型滚刷自动贴片机的立体示意图。

图5是图4中上部放大示意图。

图6是v型贴片运送机构的立体示意图。

图7是v型贴片运送机构的主视图。

图8是v型贴片运送机构的俯视图。

图9是v型贴片运送机构的左视图。

图10是前上开合板和前下开合板的立体示意图。

图11是前上开合板和前下开合板的主视图。

图12是前上开合板和前下开合板的左视图。

图13是前上开合板和前下开合板的后试图。

图14是初步固定机构的立体示意图。

图15是初步固定机构的俯视图。

图16是压紧固定机构的立体示意图。

图17是压紧固定机构的主视图。

图18是压紧固定机构的左视图。

图19是压紧固定机构的俯视图。

图20是吸尘器v型滚刷的侧面展开示意图。

1、机架；2、滚刷夹持机构；3、v型贴片运送机构；4、初步固定机构；5、压紧固定机构；

11、上平台；12、立柱；13、v型贴片前挡板；14、v型贴片后挡板；15、前安装座；16、后安装座；

21、左侧固定组件；22、右侧固定组件；23、旋转气缸；24、旋转活塞杆；25、旋转接头；26、夹紧气缸；27、支撑杆；28、固定接头；

31、v型容纳槽；32、前滑台组件；33、后滑台组件；34、底板；

311、尖角；

321、l型前滑板；322、前立板；323、前平板；324、前上开合板；325、前下开合板；326、前上开合板升降气缸；327、前下开合板升降气缸；328、l型前滑板进退气缸；

331、l型后滑板；332、后立板；333、后平板；334、后上开合板；335、后下开合板；336、后上开合板升降气缸；337、后下开合板升降气缸；338、l型后滑板进退气缸；

41、局部顶压组件；42、顶针气缸；43、顶针连接板；44、顶针；

51、环压组件；52、压环气缸；53、连接框架；54、环形压块；55、环形工作面；56、长条形通孔；

91、滚刷坯料；92、v型滚刷贴片。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种吸尘器v型滚刷自动贴片机，在以x、y、z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，所述吸尘器v型滚刷自动贴片机包括：

滚刷夹持机构2，能够夹持固定滚刷坯料91并使滚刷坯料91的轴线与y轴平行；

v型贴片运送机构3，含有能够盛放v型滚刷贴片92的v型容纳槽31，v型滚刷贴片92能够匹配的放置于v型容纳槽31内，v型贴片运送机构3能够沿y轴方向移动并将v型滚刷贴片92运送至安装位置，该安装位置与滚刷坯料91的外表面的贴片安装区相对应；

初步固定机构4，含有局部顶压组件41，局部顶压组件41能够沿x轴方向移动并使v型容纳槽31内的v型滚刷贴片92的局部与滚刷坯料91连接固定；

压紧固定机构5，含有环压组件51，环压组件51能够沿x轴方向移动并使v型滚刷贴片92与滚刷坯料91匹配压紧贴合，如图1至图5所示。

在本实施例中，滚刷夹持机构2含有沿y轴方向间隔排列的左侧固定组件21和右侧固定组件22，左侧固定组件21能够与滚刷坯料91的左端匹配连接固定，右侧固定组件22能够与滚刷坯料91的右端匹配连接固定，滚刷夹持机构2还能够使滚刷坯料91自转设定的角度。

具体的，左侧固定组件21含有旋转气缸23和旋转活塞杆24，旋转气缸23能够使旋转活塞杆24自转设定的角度，旋转气缸23的右端固定有旋转接头25，右侧固定组件22含有夹紧气缸26和支撑杆27，夹紧气缸26能够支撑杆27沿y轴方向移动，支撑杆27的左端固定有固定接头28，旋转活塞杆24的轴线与支撑杆27的轴线重合，旋转活塞杆24的轴线平行于y轴，如图2和图5所示。

旋转接头25能够与滚刷坯料91的左端匹配连接固定，旋转接头25的右端设有多个凸齿，滚刷坯料91的左端设有多个凹槽，该凸齿与凹槽能够匹配对应连接，固定接头28能够与滚刷坯料91的右端匹配连接固定。滚刷坯料91安装在旋转接头25和固定接头28之间时，滚刷坯料91的轴线、旋转活塞杆24的轴线和支撑杆27的轴线重合，旋转气缸23能够使旋转活塞杆24自转设定的角度，从而带动滚刷坯料91也同步自转该设定的角度，例如，旋转气缸23能够使滚刷坯料91以滚刷坯料91的轴线为轴每次转动90度。

在本实施例中，v型贴片运送机构3含有前后对称设置的前滑台组件32和后滑台组件33，前滑台组件32和后滑台组件33均能够沿x轴方向移动，v型容纳槽31位于前滑台组件32和后滑台组件33内，即前滑台组件32和后滑台组件33内各含有一个v型容纳槽31，两个v型容纳槽31前后对称设置，沿x轴方向，滚刷夹持机构2位于前滑台组件32和后滑台组件33之间，如图6至图9所示。

在本实施例中，前滑台组件32含有l型前滑板321，l型前滑板321含有依次连接固定的前立板322和前平板323，前平板323位于前立板322的前侧，前立板322的后侧连接有上设置的前上开合板324和前下开合板325，前上开合板324和前下开合板325均能够沿z轴方向移动，前上开合板324与前下开合板325之间能够接触或分离，如图10至图13所示。

前立板322平行于y轴和z轴所在的平面，前平板323平行于x轴和y轴所在的平面，前立板322呈c型结构，前立板322的开口朝向滚刷夹持机构2，即前立板322的开口朝向左侧，前上开合板324与前下开合板325位于同一竖直平面内，前上开合板324与前立板322平行，前上开合板324的下端设有前长条形下缺口，前下开合板325的上端设有前长条形上缺口，当前上开合板324与前下开合板325接触时，所述前长条形下缺口与前长条形上缺口组合成前侧的v型容纳槽31。

前滑台组件32还含有前上开合板升降气缸326、前下开合板升降气缸327和l型前滑板进退气缸328，前上开合板升降气缸326能够使前上开合板324沿z轴方向上下移动，前下开合板升降气缸327能够使前下开合板325沿z轴方向上下移动，前上开合板升降气缸326与前下开合板升降气缸327同步动作，从而使前上开合板324与前下开合板325接触或分离。l型前滑板进退气缸328使l型前滑板321沿x轴方向前后移动。

在本实施例中，前滑台组件32的构造与后滑台组件33的构造基本上相同，前滑台组件32与后滑台组件33的工作过程同步且相同，后滑台组件33含有l型后滑板331、后上开合板334和后下开合板335，后上开合板334的下端设有后长条形下缺口，后下开合板335的上端设有后长条形上缺口，当后上开合板334和后下开合板335接触时，所述后长条形下缺口与后长条形上缺口组合成后侧的v型容纳槽31。前滑台组件32与后滑台组件33的区别仅在于，前侧的v型容纳槽31的尖角311朝下，后侧的v型容纳槽31的尖角311朝上，如图6和图10所示。

后滑台组件33还含有后上开合板升降气缸336、后下开合板升降气缸337和l型后滑板进退气缸338，后上开合板升降气缸336能够使后上开合板334沿z轴方向上下移动，后下开合板升降气缸337能够使后下开合板335沿z轴方向上下移动，后上开合板升降气缸336与后下开合板升降气缸337同步动作，从而使后上开合板334与后下开合板335接触或分离。l型后滑板进退气缸338使l型后滑板331沿x轴方向前后移动。l型后滑板进退气缸338与l型前滑板进退气缸328同步动作，从而使l型前滑板321和l型后滑板331相互靠近或远离。

在本实施例中，所述吸尘器v型滚刷自动贴片机还包括机架1，机架1含有上下连接的上平台11和立柱12，上平台11上固定连接有前后平行的v型贴片前挡板13和v型贴片后挡板14，v型贴片前挡板13和v型贴片后挡板14不能移动。当v型贴片运送机构3位于右侧的待机位置时，前上开合板324能够与v型贴片前挡板13前后层叠连接，v型贴片前挡板13能够封堵所述前侧的v型容纳槽31的后端，v型贴片后挡板14能够与后上开合板334前后层叠连接，v型贴片后挡板14能够封堵所述后侧的v型容纳槽31的前端。v型贴片前挡板13和v型贴片后挡板14的作用是使v型滚刷贴片92平稳的放置于v型容纳槽31内。

所述吸尘器v型滚刷自动贴片机还包括横移驱动机构、前安装座15和后安装座16，该横移驱动机构能够使v型贴片运送机构3沿y轴方向移动，该横移驱动机构能够使v型贴片运送机构3在左侧的工作位置和右侧的待机位置之间往返移动。前安装座15和后安装座16均位于上平台11上，前安装座15位于滚刷夹持机构2的前方，后安装座16位于滚刷夹持机构2的后方，前安装座15和后安装座16用于安装初步固定机构4和压紧固定机构5。v型贴片运送机构3还含有底板34，底板34与该横移驱动机构连接。

在本实施例中，初步固定机构4含有前后对称设置的两个局部顶压组件41，滚刷夹持机构2位于两个局部顶压组件41之间，局部顶压组件41含有依次连接的顶针气缸42、顶针连接板43和多根顶针44，多根顶针44沿y轴方向间隔排列，顶针气缸42能够使顶针连接板43和多根顶针44沿x轴方向移动，如图14和图15所示。

在本实施例中，压紧固定机构5含有前后对称设置的两个环压组件51，滚刷夹持机构2位于两个环压组件51之间，环压组件51含有依次连接的压环气缸52、连接框架53和环形压块54，压环气缸52能够连接框架53和环形压块54沿x轴方向移动，环形压块54的一端设有环形工作面55，环形工作面55呈v型结构，环形工作面55与所述贴片安装区的边缘相匹配，环形压块54能够使v型滚刷贴片92与滚刷坯料91的所述贴片安装区匹配压紧贴合；连接框架53的内侧设有长条形通孔56，多根顶针44穿过该长条形通孔56，顶针连接板43位于连接框架53内，如图16至图19所示。由于环形工作面55需要与滚刷坯料91的外圆柱面向匹配，环形工作面55的结构较为复杂，环形压块54材质可以为工程塑料，环形压块54可以由现有的3d打印技术制造而成。

前侧的局部顶压组件41和前侧的环压组件51均固定于前安装座15上，后侧的局部顶压组件41和后侧的环压组件51均固定于后安装座16上。两个局部顶压组件41的构造相同，两个局部顶压组件41的工作过程同步且相同。两个环压组件51的构造基本相同，区别仅在于前侧的环压组件51的环形工作面55呈正v型，后侧的环压组件51的环形工作面55呈倒v型，两个环压组件51的工作过程同步且相同。

v型贴片运送机构3在待机位置时，v型贴片运送机构3位于上平台11的右侧，如图1至图5所示。当v型贴片运送机构3在工作位置时，v型贴片运送机构3位于上平台11的左侧，此时，前立板322、前上开合板324和前下开合板325位于滚刷夹持机构2和前侧的局部顶压组件41之间，前侧的v型容纳槽31与滚刷坯料91前侧的贴片安装区和前侧的局部顶压组件41的顶针44相对应；后立板332、后上开合板334和后下开合板335位于滚刷夹持机构2和后侧的局部顶压组件41之间，后侧的v型容纳槽31与滚刷坯料91后侧的贴片安装区和后侧的局部顶压组件41的顶针44相对应。

吸尘器滚刷含有圆筒形的滚刷坯料91，滚刷坯料91的外表面连接有四个v型滚刷贴片92，四个v型滚刷贴片92沿滚刷坯料91的周向均匀间隔排列，v型滚刷贴片92的内表面与滚刷坯料91外表面的贴片安装区匹配对应粘接固定，v型滚刷贴片92的外表面设有绒毛，v型滚刷贴片92的内表面没有绒毛，如图20所示。下面介绍本发明所述吸尘器v型滚刷自动贴片机的工作过程，即该吸尘器v型滚刷自动贴片机如何将v型滚刷贴片92固定安装在滚刷坯料91的外表面。

安装前需要在滚刷坯料91的外表面的贴片安装区涂抹胶水，滚刷坯料91的外表面设有四个贴片安装区，四个贴片安装区沿滚刷坯料91的周向均匀间隔排列，贴片安装区的大小和形状与v型滚刷贴片92的大小和形状相匹配。

步骤1、将已涂胶的滚刷坯料91放置在滚刷夹持机构2的旋转接头25和固定接头28之间，夹紧气缸26动作，使支撑杆27向左移动，旋转接头25和固定接头28夹紧固定滚刷坯料91，旋转气缸23动作，使滚刷坯料91以滚刷坯料91的轴线为轴转动90°，滚刷坯料91的前后各有一个空白的贴片安装区；v型贴片运送机构3位于上平台11右侧的待机位置。

步骤2、将前滑台组件32的v型容纳槽31和后滑台组件33的v型容纳槽31内各放置一个v型滚刷贴片92，v型滚刷贴片92的绒毛面朝外。

步骤3、通过所述横移驱动机构(含有无杆气缸)使v型贴片运送机构3整体向左移动350mm，即v型贴片运送机构3由待机位置移动至工作位置，此时，前侧的v型容纳槽31内的v型滚刷贴片92正好位于滚刷坯料91前侧的贴片安装区的前侧，后侧的v型容纳槽31内的v型滚刷贴片92正好位于滚刷坯料91后侧的贴片安装区的后侧。

步骤4、l型前滑板321向后移动10mm，l型后滑板331向前移动10mm，即前侧的v型容纳槽31内的v型滚刷贴片92和后侧的v型容纳槽31内的v型滚刷贴片92均向滚刷坯料91靠近，至两个v型滚刷贴片92的内表面与滚刷坯料91的外表面部分接触。

步骤5、前后两个局部顶压组件41同时沿x轴方向相向移动20mm，两个局部顶压组件41的顶针44将v型滚刷贴片92的局部与滚刷坯料91顶压连接，从而实现v型滚刷贴片92与滚刷坯料91的初步固定。

步骤6、前上开合板324和后上开合板334均向上移动5mm，前下开合板325和后下开合板335均向下移动5mm；v型滚刷贴片92脱离v型容纳槽31。

步骤7、l型前滑板321向前移动10mm，l型后滑板331向后移动10mm，从而脱离滚刷坯料91。

步骤8、通过所述横移驱动机构使v型贴片运送机构3整体向右移动350mm，即v型贴片运送机构3由工作位置返回至待机位置。

步骤9、前后两个环压组件51同时沿x轴方向相向移动，环形压块54将v型滚刷贴片92匹配压紧在滚刷坯料91的所述贴片安装区内，保持20秒，时间可设置，v型滚刷贴片92的内表面全部与滚刷坯料91贴合粘接。

步骤10、前后两个局部顶压组件41同时沿x轴方向相背移动20mm，前后两个环压组件51同时沿x轴方向相背移动，从而完成了将两片v型滚刷贴片92固定安装在滚刷坯料91的外表面。

依次重复步骤1至步骤10，可以将另外两片v型滚刷贴片92固定安装在滚刷坯料91的外表面。安装好的吸尘器滚刷的侧面展开结构见图20。吸尘器滚刷为圆筒形结构，图20是沿吸尘器滚刷的一条母线剖切并展开的示意图。

其中，v型滚刷贴片92和滚刷坯料91贴合必须精确对准位置，v型滚刷贴片92边缘和滚刷坯料91上对应的区域边缘应保证在正负0.2mm的允许误差内。为了使v型滚刷贴片92和滚刷坯料91贴合过程中精确对准位置，采用将v型滚刷贴片92预先放置在v型容纳槽31内的方式。为了在贴合过程中不移位，通过局部顶压组件41的顶针44的针尖将v型滚刷贴片92固定在滚刷坯料91上，环压组件51压紧过程中导致其移动。为了保证贴片完全贴合且贴实，采用逆向工程技术3d打印制作了环形压块54，从而可以将v型滚刷贴片92完整的贴合在滚刷坯料91上。

为了便于理解和描述，本发明中采用了以x、y、z轴为坐标轴的空间直角坐标和绝对位置关系相结合的方式进行表述，其中的方位词“上”表示图1中的上侧方向(同时也是图4中z轴的正方向)，“下”表示图1中的下侧方向(同时也是图4中z轴的负方向)，“左”表示图1中的左侧方向(同时也是图4中y轴的正方向)，“右”表示图1中的右侧方向(同时也是图4中y轴的负方向)，“前”表示垂直于图1的纸面并指向纸面内侧的方向(同时也是图4中x轴的负方向)，“后”表示垂直于图1的纸面并指向纸面外侧的方向(同时也是图4中x轴的正方向)。本发明采用了使用者或操作者的观察视角进行描述，但上述方位词不能理解或解释为是对本发明保护范围的限定。

以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。