多功能杯蓋全自動組裝機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種多功能杯蓋全自動組裝機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]世紀(jì)以來，在勞動力成本不斷飆升下，國內(nèi)外對機器人技術(shù)的發(fā)展越來越重視。機器人技術(shù)被認(rèn)為是對未來新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義的高技術(shù)之一。我國在國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃、國家自然科學(xué)基金、國家科技重大專項等規(guī)劃中對機器人技術(shù)研究給予極大的重視。國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)界對機器人技術(shù)引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展也寄予厚望。由此可見，機器人技術(shù)是未來高技術(shù)、新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)之一，對于國民經(jīng)濟和國防建設(shè)具有重要意義，是發(fā)達國家工業(yè)化的重要標(biāo)志。
[0003]而現(xiàn)在大部分制造型企業(yè)中各個環(huán)節(jié)，依舊采用大量人力資源從事繁重枯燥的組裝、包裝、搬運等工作，工業(yè)機器人正逐步代替人工從事。如現(xiàn)有技術(shù)中，如附圖4所示的多功能杯蓋的組裝。如附圖4所示，多功能杯蓋包括底蓋82、一側(cè)部與底蓋82—側(cè)部轉(zhuǎn)動設(shè)置的掀蓋81，底蓋82的另一側(cè)部滑動設(shè)置有用于與掀蓋81的另一側(cè)部相鎖住的彈性按鈕83，彈性按鈕83與底蓋82之間固定有用于定位的針85，掀蓋81上還轉(zhuǎn)動設(shè)置有拎環(huán)84。所有的零部件都是通過人力組裝而成，部件較多，組裝較煩瑣，生產(chǎn)效率低下，因而目前對工業(yè)機器人的需求越來越迫切。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種多功能杯蓋全自動組裝機器人。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種多功能杯蓋全自動組裝機器人，包括機架、設(shè)置在所述機架上的加工工位，所述加工工位包括用于分別先后放置底蓋一號工位與二號工位、以及用于放置掀蓋的三號工位，所述多功能杯蓋全自動組裝機器人還包括將拎環(huán)裝配于位于三號工位所述掀蓋上的拎環(huán)組合機構(gòu)、將彈性按鈕裝配于位于一號工位所述底蓋上的按鈕組裝機構(gòu)、將位于三號工位上的所述掀蓋與位于二號工位上的所述底蓋的轉(zhuǎn)動處壓合裝配的杯蓋扣合機構(gòu)、用于將杯蓋零部件及組裝好的杯蓋進行搬運的機械手、以及控制各加工步驟與搬運步驟執(zhí)行的程序控制機構(gòu)。
[0006]在某些實施方式中，所述按鈕組裝機構(gòu)包括分別設(shè)置在所述機架上的存放按鈕的按鈕振動盤、連接于所述按鈕振動盤上的按鈕輸送帶、按鈕機械輸送臂，所述按鈕機械輸送臂將由按鈕輸送帶輸出的彈性按鈕搬運至位于所述一號工位上的底蓋的彈性按鈕孔內(nèi)。
[0007]在某些實施方式中，所述按鈕組裝機構(gòu)還包括將所述彈性按鈕與所述底蓋之間穿針定位的穿針機構(gòu)。
[0008]在某些進一步實施方式中，所述穿針機構(gòu)包括位于一號工位一側(cè)并能夠沿X軸插入所述底蓋與所述彈性按鈕間的氣動式穿針導(dǎo)架、位于一號工位另一側(cè)并沿X軸滑動設(shè)置在所述機架上的氣動式穿針架、位于所述一號工位與所述氣動式穿針架之間的氣動式針輸送架，所述氣動式穿針架能夠?qū)⑽挥谒鰵鈩邮结樰斔图苌系尼樋朔鰵鈩邮酱┽槍?dǎo)架從而壓入所述底蓋與所述彈性按鈕之間。
[0009]再進一步的，所述氣動式針輸送架沿著Y軸滑動設(shè)置在所述機架上，所述穿針機構(gòu)還包括分別設(shè)置在所述機架上的用于存放針的針振動盤、連接于所述針振動盤上的針輸送帶，氣動式針輸送架具有針儲槽，所述氣動式針輸送架具有第一工作位置與第二工作位置，第一工作位置下，所述針儲槽對著所述針輸送帶偏離所述氣動式穿針架，第二工作位置下，所述針儲槽偏離所述針輸送帶對著所述氣動式穿針架。
[0010]在某些實施方式中，所述按鈕組裝機構(gòu)包括能夠?qū)⑺龅咨w定位在所述一號工位上的氣動式定位壓具。
[0011]在某些實施方式中，所述拎環(huán)組合機構(gòu)包括分別設(shè)置在所述機架上的存放拎環(huán)的拎環(huán)振動盤、連接于所述拎環(huán)振動盤上沿X方向延伸的拎環(huán)輸送帶、沿Y方向滑動設(shè)置在所述機架上拎環(huán)氣動推架、位于所述拎環(huán)氣動推架兩側(cè)并沿X方向滑動設(shè)置在機架上的氣動夾，所述拎環(huán)氣動推架將拎環(huán)推送至所述三號工位上掀蓋上的對應(yīng)位置，并通過兩側(cè)所述氣動夾壓入所述掀蓋兩側(cè)。
[0012]在某些實施方式中，所述杯蓋扣合機構(gòu)包括沿著X軸方向滑動設(shè)置在所述機架上的扣合一部、扣合二部與扣合三部，所述扣合二部與所述扣合三部分別沿著Z軸方向滑動設(shè)置在所述扣合一部伸出端上。
[0013]在某些實施方式中，所述多功能杯蓋全自動組裝機器人還包括來料輸送帶，來料輸送帶上具有掀蓋卡位與底蓋卡位，所述掀蓋卡位與底蓋卡位之間的距離、所述一號工位與三號工位之間的距離相等。
[0014]在某些實施方式中，機械手包括抓取座、設(shè)置在所述抓取座上向下伸出的第一抓手與第二抓手，所述第一抓手與第二抓手之間的距離、所述掀蓋卡位與底蓋卡位之間的距離相等。
[0015]本實用新型的范圍，并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案，同時也應(yīng)涵蓋由上述技術(shù)特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進行互相替換而形成的技術(shù)方案等。
[0016]由于上述技術(shù)方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:機械手將掀蓋搬運至三號工位上，拎環(huán)組合機構(gòu)將拎環(huán)裝于掀蓋上，將底蓋搬運至一號工位上，按鈕組裝機構(gòu)將按鈕裝于底蓋上，并通過穿針機構(gòu)穿針定位，機械手將底蓋搬至二號工位上，通過杯蓋組合機構(gòu)壓在底蓋上，使得底蓋與掀蓋相扣合，組裝完成，通過機械手搬離加工工位，廣品良率尚并且組裝時間快捷。
【附圖說明】
[0017]附圖1為本實用新型的立體圖；
[0018]附圖2為本實用新型的俯視圖；
[0019]附圖3為附圖2的A處放大圖；
[0020]附圖4為多功能杯蓋示意圖；
[0021]其中:10、機架；11、一號工位;12、二號工位;13、三號工位；
[0022]20、按鈕組裝機構(gòu)；21、按鈕振動盤;22、按鈕輸送帶;23、按鈕機械輸送臂；231、按鈕輸送一號架;232、按鈕輸送二號架；24、氣動式定位壓具；241、定位一部；242、定位二部；25、彈性件組裝機構(gòu);251、彈性件振動盤;252、彈性件輸送帶；
[0023]30、穿針機構(gòu);31、氣動式穿針導(dǎo)架;32、氣動式穿針架;33、氣動式針輸送架;34、針振動盤;35、針輸送帶；
[0024]40、拎環(huán)組合機構(gòu)；41、拎環(huán)振動盤;42、拎環(huán)輸送帶;43、拎環(huán)氣動推架;44、氣動夾;
[0025]50、杯蓋扣合機構(gòu);51、扣合一部;52、扣合二部;53、扣合端；
[0026]60、來料輸送帶;61、掀蓋卡位;62、底蓋卡位；
[0027]70、機械手;71、抓取座;72、第一抓手;73、第二抓手；
[0028]81、掀蓋;82、底蓋;83、彈性按鈕;84、拎環(huán);85、針。
【具體實施方式】
[0029]如各附圖所示，一種多功能杯蓋全自動組裝機器人，包括機架10、設(shè)置在機架10上的加工工位，加工工位包括用于分別先后放置底蓋82的一號工位11與二號工位12、以及用于放置掀蓋81的三號工位13。
[0030]機架10上還設(shè)置有拎環(huán)組合機構(gòu)40、按鈕組裝機構(gòu)20、杯蓋扣合機構(gòu)50、將杯蓋零部件及組裝好的杯蓋進行搬運的機械手70、以及控制各加工步驟與搬運步驟執(zhí)行的程序控制機構(gòu)。程序控制機構(gòu)為機器人中使用的常見部件，各機構(gòu)都需要與程序控制機構(gòu)連接，程序控制機構(gòu)接收各機構(gòu)信息并且控制相應(yīng)機構(gòu)執(zhí)行動作。多功能杯蓋全自動組裝機器人還包括來料輸送帶60，來料輸送帶60上具有多個掀蓋卡位61與底蓋卡位62，掀蓋卡位61與底蓋卡位62之間的距離、一號工位11與三號工位13之間的距離相等，把掀蓋81與底蓋82源源不斷輸送過來，加快加工速度。機械手70直接在來料輸送帶60上同時抓取掀蓋81與底蓋82，搬運至一號工位11與三號工位13上進行組裝加工。
[0031]機械手70包括抓取座71、設(shè)置在抓取座71上向下伸出的第一抓手72與第二抓手73，還包括多個轉(zhuǎn)動連接的擺臂，抓取座71沿Z軸方向滑動升降設(shè)置于最上端擺臂上，從而實現(xiàn)抓取座空間XYZ空間方向內(nèi)移動。第一抓手72與第二抓手73之間的距離、掀蓋卡位61與底蓋卡位62之間的距離相等。
[0032]第一抓手72與第二抓手73在來料輸送帶60上同時抓取掀蓋81與底蓋82后，同時放入一號工位11與三號工位13上，通過拎環(huán)組合機構(gòu)40將拎環(huán)84裝配于位于三號工位13上的掀蓋81上，通過按鈕組裝機構(gòu)20將彈性按鈕83裝配于位于一號工位11的底蓋82上，機械手70再將一號工位11上的底蓋82搬至二號工位12上，如附圖2所示，再通過杯蓋扣合機構(gòu)50將位于三號工位13上的掀蓋81與位于二號工位12上的底蓋82的轉(zhuǎn)動處壓合裝配，組裝完成，機械手70將組裝完成的杯蓋搬離加工工位。
[0033]具體的:
[0034]如附圖1-3所示，拎環(huán)組合機構(gòu)40將拎環(huán)84裝配于位于三號工位13上的掀蓋81上。拎環(huán)組合機構(gòu)40包括分別設(shè)置在機架10上的存放拎環(huán)84的拎環(huán)振動盤41、連接于拎環(huán)振動盤41上沿X方向延伸的拎環(huán)輸送帶42、沿Y方向滑動設(shè)置在機架10上拎環(huán)氣動推架43、位于拎環(huán)氣動推架43兩側(cè)并沿X方向滑動設(shè)置在機架10上的氣動夾44。拎環(huán)氣動推架43將由拎環(huán)輸送帶42送來的拎環(huán)84推送至三號工位13上掀蓋81上的對應(yīng)位置，并通過兩側(cè)氣動夾44將兩端部壓入掀蓋81兩側(cè)。
[0035]如附圖1-3所示，按鈕組裝機構(gòu)20將彈性按鈕83裝配于位于一號工位11的底蓋82上。按鈕組裝機構(gòu)20包括分別設(shè)置在機架10上的存放按鈕的按鈕振動盤21、連接于按鈕振動盤21上的X軸方向沿伸的按鈕輸送帶22、按鈕機械輸送臂23 ο按鈕機械輸送