CN111689186A - 尾管自动装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种尾管自动装配方法，其包括：检料机构对水平放置于接料通孔的尾管进行正反方位检测；转向调整机构对前后倒头的尾管进行转向调整；输送机构调整水平放置的尾管为竖直放置；平移机构抓取竖直放置于储料件的尾管移至放料板的固定孔内并气动锁紧，由点胶组件对尾管上端进行点胶，放料板翻转180°调整尾管点胶端朝下；取料机构抓取尾管的非点胶端，调整尾管为水平放置，尾管的点胶端与内管组装。本发明的自动装配方法具有装配效率高的特点，尾管经多道工序输送不易出现磨损情况。

Description

尾管自动装配方法

技术领域

本发明涉及输送装配技术领域，特别涉及一种尾管自动装配方法。

背景技术

随着畜牧业的发展，喂养猪牛羊马的企业越来越多，对动物一次性输精器的数量要求也越来越多，那么对于生产输精器的厂商尽量考虑采用自动化设备进行生产。输精器的部件较多，参见图11，其包括内管101、套在内管101外的外管102、套接在外管102前端的泡沫头103、组装在内管101前端的深度头104、套在内管101尾部的深度管卡105以及组装在深度管卡105后端的尾管106。内管101长度大于外管102，内管101两端自外管102两端向外伸出。内管101为易变形的软管结构，外管102为不易变形的硬管结构，参见图12，尾管106包括大头端1061和小头端1062，大头端1061的内径大于小头端1062的内径，装配过程中，需要检测尾管正反方位并进行调整，然后对小头端的端部外端面进行点胶，经取料机构将尾管取走进行与内管装配。

现有的装置，工作效率低，自动化程度不高，多道工序输送容易出现尾管磨损情况。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种工作效率高的尾管自动装配方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种尾管自动装配方法，其包括：

步骤S1，检料机构对水平放置于接料通孔的尾管进行正反方位检测，

步骤S2，转向调整机构对前后倒头的尾管进行转向调整，

步骤S3，输送机构调整水平放置的尾管为竖直放置，

步骤S4，平移机构抓取竖直放置于储料件的尾管移至放料板的固定孔内并气动锁紧，由点胶组件对尾管上端进行点胶，放料板翻转180°调整尾管点胶端朝下，

步骤S5，取料机构抓取尾管的非点胶端，调整尾管为水平放置，尾管的点胶端与内管组装。

步骤S1中，所述检料机构包括固定块以及控制所述固定块平移的第二气缸，所述固定块具有若干贯穿其前后表面收容孔，所述检料机构具有位于所述收容孔的若干顶针、套接在所述顶针外的挡片以及抵持所述挡片的弹性件，所述尾管包括大头端和小头端，大头端的内径大于小头端的内径，所述第二气缸带动所述顶针移动，所述顶针深入尾管过程中，当尾管的大头端朝前，所述顶针经大头端深入尾管的内部，所述弹性件不被压缩，当尾管的小头端朝前，所述顶针无法深入小头端内部，所述顶针因受到小头端的轴向压力，致使所述挡片压缩弹性件，所述检料机构还包括传感器，弹性件的压缩信号经传感器传递至转向调整机构。

步骤S3中，所述输送机构包括多个并排设置的第二输送料道，所述第二输送料道为竖直方向的弧形结构设计，且出口端位置低于进口端位置，尾管由进口端输送至出口端，所述尾管由初始的大头端朝前调整为大头端朝下，小头端朝上。

步骤S3中，所述输送机构还包括若干储料件、第一电机及传送带，若干储料件依次排列在所述传送带上，所述储料件具有自上表面向内凹陷的储料槽，所述第一电机转动带动若干储料件在传送带上移动，所述转向调整机构内的尾管经所述第二输送料道送至储料槽内，装有尾管的储料槽向远离所述第二输送料道方向移动，而空的储料槽继续移动至所述第二输送料道出口下方进行装管，直到连续的预设数量的储料槽装满尾管。

步骤S5，所述取料机构包括取料板、设置在所述取料板两端的若干第二夹爪、控制所述第二夹爪上下移动的第六气缸、设置于所述取料板底部的凸轮分割器以及控制所述凸轮分割器旋转的第二电机，取料时，取料板一端的多个第二夹爪抓取竖直放置在所述固定孔内的尾管，所述第二夹爪取料后向上移动，尾管脱离固定孔，然后夹有尾管的所述第二夹爪向上翻转90°，尾管调整为水平放置，所述凸轮分割器带动取料板旋转180°，水平固定于第二夹爪的尾管点胶端与内管进行装配。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：所述顶针移动深入尾管过程中，根据所述顶针是否受到轴向压力，所述挡片是否压缩所述弹性件，判断出所述尾管的正反方位，检测效率高，不易出错；第二输送料道为竖直方向的弧形结构设计，所述尾管经过第二输送料道由初始的大头端朝前调整为大头端朝下，小头端朝上，方便点胶组件对小头端的外端面进行点胶，避免发生胶滴漏情况；点胶过程中，尾管固定在固定孔中采用气动锁紧方式，方便放料，减少尾管的磨损。

附图说明

图1为本发明尾管自动装配装置整体结构示意图；

图2为图1中的上料机构、检料机构、转向调整机构结构示意图；

图3为图2中的A区域放大结构示意图；

图4为图2中的检料机构部分组件结构示意图；

图5为图4中的检料机构部分组件剖面图；

图6为图2中的B区域放大结构示意图；

图7为图1中的C区域放大结构示意图；

图8为图1中的平移机构、点胶机构、取料机构结构示意图；

图9为图8中的D区域放大结构示意图；

图10为图1中的取料机构结构示意图；

图11为输精器整体结构图；

图12为图11中的E区域放大结构图；

图13为本发明自动装配方法框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图12，本发明为一种自动装配装置，其包括上料机构1、设置于上料机构1出口端的检料机构2、设置于检料机构2后方转向调整机构3、设置于转向调整机构3出口端的输送机构4、设置于输送机构4后方的平移机构5、设置于平移机构5后方的点胶机构6以及设置于点胶机构6后方的取料机构7。

参见图2，上料机构1包括两个震动盘上料机11以及设置于每个震动盘上料机11出口端的多排上料通道12。本实施例中，每个震动盘上料机11出口端连接3排上料通道12，两个震动盘上料机11震动出料并经6排上料通道12将尾管向检料机构2输送。

检料机构2用于检测尾管的正反方位。由于尾管包括大头端和小头端，大头端的内径大于小头端的内径，经上料通道12送出的尾管大头端朝前，小头端朝后即为正向方位，不需要进行转向调整，反之，需要转向调整机构3进行转向调整。

参见图2,，检料机构2包括第一支撑架21、设置于第一支撑架21上且位于上料通道12出口端的接料块22、控制接料块22上下移动的第一气缸23以及设置于接料块22上方的挡块24。

参见图3，接料块22具有若干贯穿其前后表面的接料通孔221，用于放置待检测的尾管。第一气缸22固定在第一支撑架21上，接料块22连接于第一气缸22上端，第一气缸22的活塞杆向上伸出，带动接料通孔221内的尾管上移，实现接料通孔221与上料通道12的出口对齐，第一气缸22活塞杆回收，接料通孔221内的尾管下移，实现接料通孔221内的尾管下移。接料块22的接料通孔221后端设置有顶针气缸(未图示)，用于抵持在尾管后端。

为了实现将上料通道12出口端的尾管送至接料通孔221，参见图3，上料通道12出口端上方设置有多个第一吹气喷嘴201，为了实现将接料通孔221内的尾管送至转向调整机构3，上料通道12出口端还设置有位于第一吹气喷嘴201下方的多个第二吹气喷嘴202，第一吹气喷嘴201、第二吹气喷嘴202固定在同一固定板203上，该固定板203固定在第一支撑架21上。

挡块24通过导套、导柱连接于接料块22上方，接料块22下移放料过程中，挡块24同时下移用于遮住上料通道12的出口，防止尾管输出。

参见图3-图5，检料机构2还包括固定块25以及控制固定块25平移的第二气缸26，固定块25具有若干贯穿其前后表面收容孔251。检料机构2具有位于收容孔251的若干顶针27、套接顶针27外的挡片28以及抵持挡片28的弹性件29，当顶针27前端受到轴向压力时，顶针27在收容孔251内向轴线运动，挡片28随顶针27运动并压缩弹性件29；当轴向压力消失后，弹性件29顶回顶针27沿轴线运动，回到初始位置。顶针27尾部固定有限位件20，限位件20防止顶针27末端向收容孔251外伸出。

检料机构2还包括传感器，用于将弹簧的压缩信号传递给转向调整机构3，并对反向方位的尾管进行调整。

参见图5，顶针27包括头部271及自头部271向后延伸的延伸杆272，延伸杆272收容于收容孔251中，限位件20固定于延伸杆272的尾部。头部271与延伸杆272为圆柱型，挡片28位于头部271与延伸杆272连接处，弹性件29位于挡片28的后表面及固定块25之间。此外，头部271外径小于尾管大头端的内径，头部271外径大于尾管小头端的内径。

检料时，接料通孔221的轴心与头部271的轴心对齐，第二气缸26驱动顶针27向靠近接料通孔221的方向平移，顶针气缸抵持在尾管的后端；当尾管的大头端朝前，头部271经大头端深入尾管的内部，弹性件29不被压缩；当尾管的小头端朝前，由于头部271外径大于尾管小头端的内径，头部271无法深入小头端内部，头部271因受到小头端的轴向压力，导致挡片28压缩弹性件29，弹性件29的压缩信号被传感器接收并传递给转向调整机构3。

转向调整机构3用于反向方位的尾管进行转向调整。转向调整机构3与检料机构2之间具有一段位于顶针27下方的第一输送料道301，尾管检测完毕，头部271自尾管内部向外移出，第一气缸22驱动接料块22下移，直到接料通孔221与输送料道301的进口相对，第二吹气喷嘴202将尾管吹进输送料道301内，挡块24同时下移并遮住上料通道12的出口，防止尾管继续输出。

参见图6，转向调整机构3包括多个并排设置的转向柱体31、设置在转向柱体31上方的转向控制器32以及用于固定转向控制器32的架体33，多个所述转向控制器32用于控制多个所述转向柱体31相互独立旋转。转向柱体31上开设有贯穿前后表面的转向腔(未图示)，用于盛放尾管。

为了防止尾管直接吹出转向腔，转向调整机构3还包括设置于转向腔出口端的移动片34以及控制移动片34活动的第三气缸35，所述移动片34不随转向柱体31旋转。

工作时，转向控制器32带动转向柱体31将需要调整方位的尾管旋转180°，此时不需要转向的转向柱体31等待，直到所有转向柱体31内的尾管方向均正确，第三气缸35向外伸出，带动移动片34上移，转向腔出口打开，第二吹气喷嘴202同时将尾管吹进输送机构4。

输送机构4包括多个并排设置的第二输送料道41、定位件42、若干储料件43、第一电机44、驱动齿轮45、从动齿轮46及传送带47。

本实施例中，第二输送料道41包括6排，但不限于6排。为实现将水平方向尾管调整为竖直方向，第二输送料道41竖直方向为弧形结构设计，且出口端位置低于进口端位置，尾管由进口端输送至出口端，其方向发生90°改变，尾管由初始的大头端朝前调整为大头端朝下，小头端朝上。

定位件42具有贯穿上下表面的落料孔(未指示)，定位件42连接一气缸，该气缸控制定位件42上下移动。

若干储料件43依次排列在传送带47上，储料件43具有自上表面向内凹陷的储料槽(未指示)。驱动齿轮45设置于第一电机44输出端，传送带47套在驱动齿轮45、从动齿轮46外侧。落料孔与第二输送料道41出口端对齐，下料时，定位件42向上抬升，尾管经落料口下落至储料槽。

第一电机44转动，致使若干储料件43在传送带47上移动，转向腔311内的尾管经第二输送料道41送至储料槽内，装有尾管的储料槽向远离第二输送料道41方向移动，而空的储料槽继续移动至第二输送料道41出口下方，转向腔311内重新获取尾管经第二输送料道41送至储料槽内，直到连续的预设数量的储料槽装满尾管。本实施例中，选取连续的12个储料件43的储料槽装满尾管作为一组，但不仅限于12个，可为4个、8个、16个不等。

平移机构5用于夹取储料槽内的尾管并平移至点胶机构6。参见图8，平移机构5包括多个用于抓取尾管的第一夹爪51、固定第一夹爪51的第一夹爪连接板52、控制第一夹爪51上下移动的第三气缸53以及用于固定第三气缸53的气缸固定板54。

参见图8，平移机构5还包括第二支撑架55、固定在第二支撑架55上的第一滑轨56以及第四气缸57，气缸固定板54滑动设置在第一滑轨55上，第四气缸57带动气缸固定板54在第一滑轨55上水平移动。

第一夹爪51夹取储料槽内的尾管后，第三气缸53带动第一夹爪51上移，致使尾管脱离储料槽，然后第四气缸57带动第一夹爪51内的尾管水平移动至点胶机构6，放料后进行点胶。

参见图8及图9，点胶机构6包括第三支撑架61、设置于第三支撑架61上的放料板62以及点胶组件63。放料板62具有若干贯穿其上下表面的固定孔621，放料板62侧部设置有若干与固定孔621对应的第三吹气喷嘴622，用于将尾管限定在固定孔621内，方便点胶组件对尾管小头端进行点胶。

为了对竖直方向的尾管进行方向调整，放料板62两端与第三支撑架61轴承方式连接，放料板62一端设置有第一旋转气缸64，用于将固定孔621内的尾管翻转180°，致使固定孔621内的尾管大头端朝上，小头端朝下。

参见图9，取料机构7包括取料板71、设置在取料板71两端的若干第二夹爪72、用于固定若干第二夹爪72的第二夹爪连接板73、设置于取料板71底部的凸轮分割器74以及控制凸轮分割器74旋转的第二电机75。取料板71两端的第二夹爪72通过旋转180°进行交替取料和组装。

凸轮分割器74下端具有一第四支撑架701，第四支撑架701上设置有第二滑轨702，凸轮分割器74滑动设置在第二滑轨702上，凸轮分割器74一端连接有第五气缸703，第五气缸703带动凸轮分割器74在第二滑轨702上滑动。

参见图10，取料机构7还包括设置于取料板71两端的固定架76、转动板77、第二旋转气缸78及第六气缸79。转动板77通过轴承与固定架76转动连接，第二旋转气缸78控制转动板77绕固定架76翻转。取料板71两端均设有带动第二夹爪72相对固定架76上下移动的第六气缸79，第六气缸79一端固定于转动板77底部，第六气缸79另一端与第二夹爪连接板73连接。

取料时，取料板71向靠近放料板62方向移动，取料板71一端的多个第二夹爪72抓取竖直放置在固定孔621内的尾管，第二夹爪72取料后向上移动，尾管脱离固定孔621，然后夹有尾管的第二夹爪72绕固定架76向上翻转90°，尾管调整为水平放置，凸轮分割器74带动取料板71旋转180°，水平固定于第二夹爪72的尾管点胶端与内管进行装配。取料板71另一端的多个第二夹爪72靠近放料板62，并抓取竖直放置在固定孔621内的尾管。

参见图13，本发明尾管自动装配方法，其包括：

步骤S1，检料机构对水平放置于接料通孔的尾管进行正反方位检测，

步骤S2，转向调整机构对前后倒头的尾管进行转向调整，

步骤S3，输送机构调整水平放置的尾管为竖直放置，

步骤S4，平移机构抓取竖直放置于储料件的尾管移至放料板的固定孔内并气动锁紧，由点胶组件对尾管上端进行点胶，放料板翻转180°调整尾管点胶端朝下，

步骤S5，取料机构抓取尾管的非点胶端，调整尾管为水平放置，尾管的点胶端与内管组装。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种尾管自动装配方法，其特征在于，其包括：

步骤S1，检料机构对水平放置于接料通孔的尾管进行正反方位检测，

步骤S2，转向调整机构对前后倒头的尾管进行转向调整，

步骤S3，输送机构调整水平放置的尾管为竖直放置，

步骤S4，平移机构抓取竖直放置于储料件的尾管移至放料板的固定孔内并气动锁紧，由点胶组件对尾管上端进行点胶，放料板翻转180°调整尾管点胶端朝下，

步骤S5，取料机构抓取尾管的非点胶端，调整尾管为水平放置，尾管的点胶端与内管组装。

2.根据权利要求1所述的尾管自动装配方法，其特征在于，步骤S1中，所述检料机构包括固定块以及控制所述固定块平移的第二气缸，所述固定块具有若干贯穿其前后表面收容孔，所述检料机构具有位于所述收容孔的若干顶针、套接在所述顶针外的挡片以及抵持所述挡片的弹性件，所述尾管包括大头端和小头端，大头端的内径大于小头端的内径，所述第二气缸带动所述顶针移动，所述顶针深入尾管过程中，当尾管的大头端朝前，所述顶针经大头端深入尾管的内部，所述弹性件不被压缩，当尾管的小头端朝前，所述顶针无法深入小头端内部，所述顶针因受到小头端的轴向压力，致使所述挡片压缩弹性件，所述检料机构还包括传感器，弹性件的压缩信号经传感器传递至转向调整机构。

3.根据权利要求2所述的尾管自动装配方法，其特征在于，步骤S3中，所述尾管包括大头端和小头端，所述大头端的内径大于所述小头端的内径，所述输送机构包括多个并排设置的第二输送料道，所述第二输送料道为竖直方向的弧形结构设计，且出口端位置低于进口端位置，尾管由进口端输送至出口端，所述尾管由初始的大头端朝前调整为大头端朝下，小头端朝上。

4.根据权利要求3所述的尾管自动装配方法，其特征在于，步骤S3中，所述输送机构还包括若干储料件、第一电机及传送带，若干储料件依次排列在所述传送带上，所述储料件具有自上表面向内凹陷的储料槽，所述第一电机转动带动若干储料件在传送带上移动，所述转向调整机构内的尾管经所述第二输送料道送至储料槽内，装有尾管的储料槽向远离所述第二输送料道方向移动，而空的储料槽继续移动至所述第二输送料道出口下方进行装管，直到连续的预设数量的储料槽装满尾管。

5.根据权利要求4所述的尾管自动装配方法，其特征在于，步骤S5，所述取料机构包括取料板、设置在所述取料板两端的若干第二夹爪、控制所述第二夹爪上下移动的第六气缸、设置于所述取料板底部的凸轮分割器以及控制所述凸轮分割器旋转的第二电机，取料时，取料板一端的多个第二夹爪抓取竖直放置在所述固定孔内的尾管，所述第二夹爪取料后向上移动，尾管脱离固定孔，然后夹有尾管的所述第二夹爪向上翻转90°，尾管调整为水平放置，所述凸轮分割器带动取料板旋转180°，水平固定于第二夹爪的尾管点胶端与内管进行装配。

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