一种转向轮全自动组装设备的制作方法

1.本实用新型涉及玩具车装配技术领域，具体涉及一种转向轮全自动组装设备。


背景技术：

2.目前，遥控玩具车的前转向轮都是人工组装的，组装过程是：先准备好轮胎、车花钉、前轮胎以及手动压机，调节好手动压机的高度，将车花钉穿到万向节上，再用手动压机将穿有万向节的车花钉压到前轮胎上，完成前转向轮的制作。也有部分工厂使用上半自动装配转向轮的装置，就是将车花钉手工穿到万向节上，然后将穿好万向节的车花钉及前轮胎放到夹具内，按下气泵开关，车花钉与前轮胎压紧，完成前转向轮的制作。
3.以上装配前转向轮的过程，均需要人工完成，无法由机械全自动完成，组装效率低。全人工组装的平均用时为7秒/个，而半自动也是要人工先穿好万向结，放入夹具内，再按一下气泵开关，也是有很多道工序，并且在充压操作过程中也会存于安全隐患，如操作不当会出现安全事故。
4.因此，急需要能够替代人工、完全自动化完成转向轮的组装设备，以提高生产率、保证产品的一致性。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服上述现有技术中玩具车的转向轮组装需要人工完成，生产率低、难以保证产品一致性，同时存在安全隐患的缺陷，提供一种转向轮全自动组装设备，该设备能够完全替代人工完成转向轮的组装，提高生产率、保证产品一致性。
6.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种转向轮全自动组装设备，其包括，
8.第一上料机构：用于输送有序排列的轮胎；
9.第二上料机构：用于输送有序排列的万向节；
10.第三上料机构：用于输送有序排列的压钉；
11.组装机构：包括基架、固定在所述基架上的托盘、安装在所述托盘上的同轴转盘，所述同轴转盘上设有两个以上通孔，所述通孔的形状与所述轮胎相匹配；还包括第一接料单元，所述第一接料单元包括设在所述托盘的接料工位上方的第一接料座，所述第一接料座设有第一载料口，所述第一载料口用于接收由第一上料机构的出料口送出的轮胎，所述第一载料口上方设有压料气缸，当所述压料气缸伸出时下压所述第一载料口上的轮胎以使轮胎置于所述通孔中；还包括第二接料单元，所述第二接料单元包括设在所述托盘的装配工位上方的第二接料座、驱动所述第二接料座升降的升降气缸以及移料机械手，所述第二接料座设有第二载料口，所述第二载料口承载所述万向节，所述移料机械手包括夹爪、驱动所述夹爪张开或闭合的旋转气缸以及驱动所述旋转气缸在所述第二上料机构的出料口和所述装配工位之间来回移动的移动组件；还包括压钉单元，所述压钉单元包括位于所述第二载料口上方的出钉件、驱动所述出钉件升降的压钉气缸，所述出钉件设有压钉入口、与所
述压钉入口连通的压钉出口，所述压钉入口与所述第三上料机构的出料口连通。
12.一种实施方式，所述第一上料机构包括第一震动盘和第一传输带，所述第一震动盘内设有第一螺旋上升轨道，所述第一传输带的一端与所述第一螺旋上升轨道的输出端连接，所述第一传输带的另一端延伸至所述第一接料座。
13.一种实施方式，所述第一震动盘的顶部设有第一拨料杆，所述第一拨料杆位于所述第一螺旋上升轨道的输出端。
14.一种实施方式，所述第二上料机构包括第二震动盘和第二传输带，所述第二震动盘内设有第二螺旋上升轨道，所述第二传输带的一端与所述第二螺旋上升轨道的输出端连接，所述第二传输带的另一端延伸至所述转盘上方、且与所述第二载料口对齐。
15.一种实施方式，所述第二传输带为倾斜悬杆，由第二螺旋上升轨道的输出端向第二载料口对齐的一端向下倾斜。
16.一种实施方式，所述第三上料机构包括用于存放压钉的料箱，所述料箱的侧壁设有凹槽，所述凹槽内设有旋转拨料件，所述旋转拨料件包括旋转圈、与所述旋转圈固定连接的弧形板，所述料箱内还设有压钉夹持带，所述压钉夹持带由所述旋转圈的中心位置延伸至所述料箱外。
17.一种实施方式，所述压钉夹持带包括两个对称设置的夹板，两个所述夹板的间隙与所述压钉的钉身相匹配。
18.一种实施方式，所述第三上料机构还包括气动传输单元，所述气动传输单元包括气动管道和空气压缩机，所述气动管道的一端与所述压钉夹持带的出料口连接、另一端与所述压钉入口连接。
19.一种实施方式，所述移动组件包括固定在所述基架上的滑轨、与所述滑轨滑动连接的滑块以及驱动所述滑块来回移动的移动气缸，所述旋转气缸安装在所述滑块上。
20.一种实施方式，所述托盘上设有成品出料口，所述托盘的下方设有成品通道，所述成品通道与所述成品出料口连通。
21.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
22.本实用新型的转向轮全自动组装设备能够完全自动化地完成转向轮的组装，即是：可以自动地将放置到轮胎上，并自动地采用压钉将万向节和轮胎压紧连接为一体，完成组装。相比现有完全手工组装或者半自动化组装，本实用新型能够全自动组装转向轮，提高了生产效率，同时保证了产品的一致性。
附图说明
23.图1为本实用新型一种转向轮全自动组装设备的立体结构图；
24.图2为本实用新型一种转向轮全自动组装设备另一角度的立体结构图；
25.图3为本实用新型一种转向轮全自动组装设备的接料工位上的结构放大图；
26.图4为本实用新型一种转向轮全自动组装设备的装配工位上的结构放大图；
27.图5为本实用新型一种转向轮全自动组装设备的压钉单元的立体结构图；
28.图6为本实用新型一种转向轮全自动组装设备的移料机械手的立体结构图；
29.图7为本实用新型一种转向轮全自动组装设备的第三上料机构的立体结构图；
30.图8为本实用新型一种转向轮全自动组装设备的第三上料机构的立体爆炸图。
31.图中，
32.10、第一上料机构；11、第一震动盘；12、第一螺旋上升轨道；13、第一拨料杆；14、第一传输带；20、第二上料机构；21、第二震动盘；22、第二螺旋上升轨道；23、第二拨料杆；24、第二传输带；30、第三上料机构；31、料箱；311、凹槽；32、旋转圈；33、弧形板；34、压钉夹持带；35、气动管道；36、扫料件；40、组装机构；41、基架；42、托盘；421、成品通道；43、同轴转盘；431、通孔；441、第一接料座；442、第一载料口；443、压料气缸；451、第二接料座；452、第二载料口；453、升降气缸；46、移料机械手；461、旋转气缸；462、夹爪；463、滑块；464、滑轨；465、移动气缸；466、调节气缸。
具体实施方式
33.为使得本技术的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
34.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可更换连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
36.请参照图1和图2，一种转向轮全自动组装设备，其包括第一上料机构10、第二上料机构20、第三上料机构30以及组装机构40。
37.所述第一上料机构10是用于向组装机构40输送有序排列的轮胎。所述第二上料机构20是用于向组装机构40输送有序排列的万向节。所述第三上料机构30是用于向组装机构40输送有序排列的压钉。轮胎被输送到组装机构40上后，万向节被输送至组装机构40并由组装机构40放置到轮胎上，压钉被输送至组装机构40后被组装机构40下压连接万向节的穿孔和轮胎的穿孔，从而将万向节和轮胎装配在一起。
38.所述第一上料机构10和第二上料机构20均可采用现有的上料机构。在本实施方式中，所述第一上料机构10和第二上料机构20均采用震动盘震动传输上料的方式输出有序排列的待装配件、即轮胎和万向节。具体地，所述第一上料机构10包括第一震动盘11和第一传输带14。所述第一震动盘11内设有第一螺旋上升轨道12，所述第一传输带14的一端与所述第一螺旋上升轨道12的输出端连接，所述第一传输带14的另一端延伸至所述组装机构40上。为了保证轮胎由第一螺旋上升轨道12的输出端输出时处于水平放置的状态，所述第一震动盘11的顶部设有第一拨料杆13，所述第一拨料杆13位于所述第一螺旋上升轨道12的输
出端，在第一螺旋上升轨道12的输出端上呈竖直放置状态的轮胎在第一拨料杆13的作用下翻转为水平放置的状态。
39.在本实施方式中，所述第二上料机构20包括第二震动盘21和第二传输带24，所述第二震动盘21内设有第二螺旋上升轨道22，所述第二传输带24的一端与所述第二螺旋上升轨道22的输出端连接，所述第二传输带24的另一端延伸至所述组装机构40上。为了使得万向节在第二传输带24上呈悬挂排列的状态，在第二震动盘21的顶部、所述第二螺旋上升轨道22的输出端设有第二拨料杆23，所述第二传输带24为倾斜悬杆，由第二螺旋上升轨道22的输出端向组装机构40向下倾斜。为了保障万向节在倾斜悬杆上悬挂不掉落，所述第二传输带24还设有倾斜挡杆，所述倾斜挡杆的形状跟随着倾斜悬杆变化，使得倾斜挡杆与倾斜悬杆之间保持刚好夹持万向节的距离。
40.请同时参照图7和图8，在本实施方式中，所述第三上料机构30包括用于存放压钉的料箱31，所述料箱31的侧壁设有凹槽311，所述凹槽311内设有旋转拨料件，所述旋转拨料件包括旋转圈32、与所述旋转圈32固定连接的弧形板33，所述料箱31内还设有压钉夹持带34，所述压钉夹持带34由所述旋转圈32的中心位置延伸至所述料箱31外。压钉旋转在料箱31内，弧形板33跟随着旋转圈32旋转，当弧形板33旋转至最低位置时，勾起料箱31内的压钉；当弧形板33旋转至最高位置时，被勾在弧形板33上的压钉掉落，掉落的压钉插在压钉夹持带34上，跟随着压钉夹挂带传动至料箱31外。在料箱31外还设有气动传输单元，所述气动传输单元包括气动管道35和空气压缩机。所述气动管道35的一端与所述压钉夹持带34的出料口连接、另一端连至所述组装机构40。空气压缩机抽取及压缩空气为动力，使得压钉在密闭的气动管道35中有序排列传送。
41.请同时参照图3、图4、图5和图6，所述组装机构40包括基架41、固定在所述基架上的托盘42、安装在所述托盘上的同轴转盘43。所述同轴转盘43上设有两个以上通孔431，所述通孔431的形状与所述轮胎相匹配，第一上料机构10输出的轮胎被传送至所述通孔中，并且在通孔中与万向节、压钉进行装配。具体地，将第一上料机构10输出的轮胎送入所述通孔的方式是：所述组装机构40设有第一接料单元，所述第一接料单元包括设在所述托盘的接料工位上方的第一接料座441，所述第一接料座设有第一载料口442，所述第一传输带14的另一端延伸至所述第一接料座上，所述第一载料口用于接收由第一传输带14送出的轮胎，所述第一载料口上方设有压料气缸43，当所述压料气缸伸出时下压所述第一载料口上的轮胎以使轮胎置于所述第一载料口下方的通孔中。
42.所述组装机构40还包括第二接料单元，所述第二接料单元包括设在所述托盘的装配工位上方的第二接料座451、驱动所述第二接料座升降的升降气缸453以及移料机械手46。所述第二接料座设有第二载料口451，所述第二载料口的形状与所述万向节相匹配，使得所述第二载料口可以承载所述万向节，所述移料机械手将所述第二传输带24上的万向节转移至所述第二载料口上。具体方式是：所述移料机械手包括夹爪462、驱动所述夹爪张开或闭合的旋转气缸461以及驱动所述旋转气缸在所述第二传输带24的出料口和所述装配工位之间来回移动的移动组件。移动组件驱动旋转气缸移动至第二传输带24的出料口相对的位置，旋转气缸驱动夹爪张开去取第二传输带24出料口的万向节，然后旋转气缸又驱动夹爪闭合夹持万向节，移动组件驱动旋转气缸移动至所述第二载料口上方，然后旋转气缸驱动夹爪张开使夹持的万向节落在第二载料口上。至此，升降气缸驱动第二接料座下降以使
第二接料口置于轮胎的上方，从而使得万向节置于轮胎的上方。
43.所述组装机构40还包括压钉单元，所述压钉单元包括位于所述第二载料口上方的出钉件、驱动所述出钉件升降的压钉气缸，所述出钉件设有压钉入口、与所述压钉入口连通的压钉出口，所述压钉入口与所述第三上料机构30的出料口连通、也即是与所述气动管道35的另一端连通。压钉由气动管道35通过压钉入口进入出钉件，并由压钉出口而出，插入万向节的穿孔和轮胎的穿孔，并在压钉气缸驱动出钉件下压的作用下，压钉将万向节压紧在轮胎上，完成了装配。
44.一种实施方式，所述压钉夹持带34包括两个对称设置的夹板，两个所述夹板的间隙与所述压钉的钉身相匹配，压钉的钉身被两个夹板夹持，而钉头则挂在两个夹板顶部。
45.一种实施方式，为了使得落在压钉夹持带34上又不能被两个夹板夹持的多余压钉能够重新上料排列，在所述压钉夹持带34的上方设有扫料件36，所述扫料件36在料箱内旋转扫除压钉夹持带34上的多余压钉，使多余的压钉落到料箱底部，重新被弧形板勾起上料。
46.一种实施方式，所述移动组件包括固定在所述基架上的滑轨464、与所述滑轨滑动连接的滑块463以及驱动所述滑块来回移动的移动气缸465，所述旋转气缸安装在所述滑块上。为了使得旋转气缸还可以上下升降以调节高度，所述移动组件还设有驱动旋转气缸升降的调节气缸466。
47.一种实施方式，所述托盘上设有成品出料口，所述托盘的下方设有成品通道421，所述成品通道与所述成品出料口连通。
48.以上所述，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。