一種鎖芯自動組裝設備的制作方法

本實用新型涉及鎖芯生產裝配技術領域，尤其涉及一種鎖芯自動組裝設備。

背景技術：

鎖具在人們的日常生活中隨處可見，比如門、窗、辦公家具和汽車上都有廣泛使用，它為人們的生命財產安全保駕護航。在鎖具中，最為核心的部件要數鎖芯，而如何實現鎖芯高效率且精確的生產及裝配一直是生產廠家最為關注的問題。成品鎖芯結構精密復雜、裝配工藝繁瑣，目前常見通過人工來完成該裝配工作，這種人工組裝不僅存在裝配生產效率低的問題，還會存在裝配出的成品鎖芯合格率不高的問題，因而人工裝配方式是無法滿足現代生產需要的。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種鎖芯自動組裝設備。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種鎖芯自動組裝設備，其由機械部分和PLC控制部分組成，其中控制部分驅動機械部分進行可靠地順序動作，其機械部分依加工工序包括有：鎖芯上料機構、尾片彈簧上料機構、尾片上料機構、響片彈簧上料機構、響片上料機構、右鎖片彈簧上料機構、左鎖片彈簧上料機構、多個鎖片上料機構、鑰匙移送機構、以及鎖芯匹配檢測機構，還包括用于傳送待加工鎖芯的傳送帶和大轉盤，所述鎖芯上料機構、尾片上料機構、響片上料機構、左鎖片彈簧上料機構和鑰匙移送機構設置在所述傳送帶的同一側，所述尾片彈簧上料機構、響片彈簧上料機構、右鎖片彈簧上料機構、多個所述鎖片上料機構和大轉盤設置在所述傳送帶的另一側，多個所述鎖片上料機構環繞設置在所述大轉盤的環周上，所述鑰匙移送機構與所述大轉盤相對設置在所述傳送帶的兩側，所述鎖芯匹配檢測機構設置在所述傳送帶的靠近尾端的位置處；所述尾片彈簧上料機構、響片彈簧上料機構、右鎖片彈簧上料機構和左鎖片彈簧上料機構結構相同。

在優選的實施例中，所述鎖芯上料結構包括第一振動盤、第一CCD視覺檢測模塊、第五機械手和治具型腔。

在優選的實施例中，所述尾片彈簧上料機構包括機架、彈簧儲料站、電機、彈簧上料壓塊、第六機械手、彈簧檢測傳感器和小轉盤，所述彈簧上料壓塊、彈簧檢測傳感器和第六機械手設置在所述小轉盤的環周上。

在優選的實施例中，所述鎖芯自動組裝設備包括第三振動盤、第三出料通道和用于承接尾片的第二固定座，還包括：用于推動所述第二固定座沿水平方向往復運動的第二推桿；可供所述第二固定座沿水平方向做往返滑動的第一滑軌；用于檢測所述第三出料通道輸出的是否為所述尾片的光電傳感器；用于從所述第二固定座上抓取所述尾片的第三機械手；用于從所述第二固定座上抓取非所述尾片之外的其他混料的第四機械手；以及用于驅動所述第三機械手和第四機械手沿水平方向往復運動、并將所述所述第三機械手抓取的尾片傳送至鎖芯組裝工位的移送機構。

在優選的實施例中，所述移送機構上連接設置有一用于驅動所述第三機械手沿垂直方向做往返運動的第二氣缸、以及用于驅動所述第四機械手沿垂直方向做往返運動的第三氣缸；所述第三機械手的底部的端部上設置有一可呈開/合狀態的第二抓手，所述尾片可被夾持在所述第二抓手內；還包括一設置在所述第二固定座的前進端上的混料盒，所述第四機械手設置在所述混料盒的上方。

在優選的實施例中，所述響片上料機構包括第二振動盤、第二出料通道和多個用于承接響片的第一固定座，還包括：用于推動多個所述第一固定座沿水平方向往復運動的第一推桿；用于從所述第一固定座上抓取所述響片的第二機械手；用于拍照識別并檢測所述第二機械手抓取的響片的正反面狀態的第二CCD視覺檢測模塊；以及用于驅動所述第二機械手沿水平方向往復運動、并將所述響片傳送至鎖芯組裝工位的第二移送機構。

在優選的實施例中，所述第二移送機構上連接設置有一用于驅動所述第二機械手沿垂直方向做往返運動的第一氣缸；所述第二機械手的底部的端部上設置有一可沿垂直軸線轉動的旋轉座，所述旋轉座的底端上連接設置有可呈開/合狀態的第一抓手；所述第二出料通道的出料端處還設置有一個用于檢測所述響片是否到達所述第一固定座上的傳感器。

在優選的實施例中，所述鑰匙移送機構包括底座，所述底座上設置有第一支撐架和第二支撐架，所述底座上還設置有第二滑軌和第三滑軌，所述第二滑軌和所述第三滑軌上安裝有鑰匙固定組件，所述鑰匙固定組件上設置有用于安裝鑰匙的腔體，所述鑰匙固定組件沿所述第二滑軌和所述第三滑軌上下移動，所述第一支撐架上安裝有第四氣缸，所述第四氣缸連接有第三推桿，所述第三推桿推動鑰匙在所述腔體內橫向移動，所述第一支撐架上安裝有第五氣缸，與所述第五氣缸連接有第四推桿，用于將鑰匙推入到所述腔體指定位置，所述鑰匙固定組件通過轉軸連接有識別裝置，所述鑰匙固定組件上還安裝有感應片檢測裝置，用于檢測鑰匙的齒形。

在優選的實施例中，所述識別裝置為CCD識別感應片，所述CCD識別感應片固定在滑竿上，并沿所述滑竿上下滑動，所述滑竿安裝固定在基座上。

在優選的實施例中，所述鎖片上料機構包括第四振動盤、第四出料通道、第一感應器、第二感應器和第七機械手，所述第四振動盤輸出鎖片，所述第一感應器感應鎖片是否到所述第四出料通道內，所述第二感應器感應鎖片是否到工位上，所述第七機械手用于抓取鎖片并將其放置在鎖芯上。

本實用新型鎖芯自動組裝設備的有益效果在于：在機械部分設置鎖芯上料機構、尾片彈簧上料機構、尾片上料機構、響片彈簧上料機構、響片上料機構、右鎖片彈簧上料機構、左鎖片彈簧上料機構、多個鎖片上料機構、鑰匙移送機構、以及鎖芯匹配檢測機構，還包括用于傳送待加工鎖芯的傳送帶和大轉盤，其中，鎖芯上料機構、尾片彈簧上料機構、尾片上料機構、響片彈簧上料機構、響片上料機構、右鎖片彈簧上料機構、左鎖片彈簧上料機構分別沿傳送帶方向順序傳送待加工的鎖芯組件，多個鎖片上料機構環繞設置在大轉盤的環周上，用于分別在鎖芯上裝入鎖片，鑰匙移送機構與大轉盤相對設置在傳送帶的兩側，所述鎖芯匹配檢測機構設置在所述傳送帶的靠近尾端的位置處。本實用新型鎖芯自動組裝設備，結構緊湊，利用傳送帶和大轉盤相結合的治具回流防止，可使工藝間的相互傳送更加準確有效，有效的提高了設備的自動化水平，且便于操作，生產穩定，大大提高了設備的生產效率。

附圖說明

圖1為一實施例中鎖芯自動組裝設備的整體俯視圖。

圖2為圖1中鎖芯上料機構的立體示意圖。

圖3為圖1中尾片彈簧上料機構的立體示意圖。

圖4為圖1中尾片上料機構的立體示意圖。

圖5為圖4中A部分的放大示意圖。

圖6為圖1中響片上料機構的立體示意圖。

圖7為圖6中B部分的放大示意圖。

圖8為圖1中鑰匙移送機構的立體示意圖。

圖9為圖1中鎖片上料機構的立體示意圖。

具體實施方式

下面將結合具體實施例及附圖對本實用新型的鎖芯自動組裝設備作進一步詳細描述。

請參見圖1，一種鎖芯自動組裝設備，其由機械部分和PLC控制部分組成，其中控制部分驅動機械部分進行可靠地順序動作。

機械部分依鎖芯的加工工序包括有：鎖芯上料機構10、尾片彈簧上料機構20、尾片上料機構30、響片彈簧上料機構21、響片上料機構40、右鎖片彈簧上料機構22、左鎖片彈簧上料機構23、多個鎖片上料機構50、鑰匙移送機構60、以及鎖芯匹配檢測機構80，還包括用于傳送待加工鎖芯的傳送帶90和大轉盤70，其中，鎖芯上料機構10、尾片上料機構30、響片上料機構40、左鎖片彈簧上料機構23和鑰匙移送機構60設置在傳送帶90的同一側，尾片彈簧上料機構20、響片彈簧上料機構21、右鎖片彈簧上料機構22、多個鎖片上料機構50和大轉盤70設置在傳送帶90的另一側，多個鎖片上料機構50環繞設置在大轉盤70的環周上，鑰匙移送機構60與大轉盤70相對設置在傳送帶90的兩側，鎖芯匹配檢測機構80設置在傳送帶90的靠近尾端的位置處；其中，尾片彈簧上料機構20、響片彈簧上料機構21、右鎖片彈簧上料機構22和左鎖片彈簧上料機構23結構相同。

請同時參見圖2，鎖芯上料機構10包括第一振動盤110、第一CCD視覺檢測模塊120、第五機械手130和治具型腔140；鎖芯由第一振動盤110輸出，檢測到位后，向左邊切離檢測平位的位置，若檢測到鎖芯為反向，第五機械手130將其糾正位置為正向后，再傳送至第一CCD視覺檢測模塊120處檢測鎖芯的類型，檢測完畢后，再由第五機械手130從中取出并放入旋轉塊150，旋轉塊150帶動鎖芯旋轉后，再由第五機械手130將其放入治具回流的治具型腔140內。

請同時參見圖3，因尾片彈簧上料機構20、響片彈簧上料機構21、右鎖片彈簧上料機構22和左鎖片彈簧上料機構23結構相同，本案以尾片彈簧上料機構20的結構特征進行說明，尾片彈簧上料機構20包括機架201、彈簧儲料站203、電機2042、彈簧上料壓塊204、第六機械手206、彈簧檢測傳感器205和小轉盤202，其中彈簧上料壓塊204、彈簧檢測傳感器205和第六機械手206設置在小轉盤202的環周上。

請同時參見圖4和圖5，尾片上料機構，可被裝置在鎖芯自動組裝設備上的尾片上料位，其用于將尾片390傳送至鎖芯加工工藝中。優選的，本實施例中，尾片上料機構包括第三振動盤310、第三出料通道320和用于承接尾片390的第二固定座330，尾片390進入第三振動盤310內，在第三振動盤310的振動下，尾片390逐一依序經第三出料通道320的傳送、再從其出料端輸出至第二固定座330上。

尾片上料機構上還設置有第二推桿340、第一滑軌331、光電傳感器321、第三機械手370、第四機械手371、和移送機構360，還包括一設置在第二固定座330的前進端上的混料盒372，第四機械手371設置在混料盒72的上方。第二推桿340用于推動第二固定座330在第一滑軌331的上方沿水平方向往復運動，第三出料通道320輸出的物料進入第二固定座330后，光電傳感器321則對其檢測是否尾片390，如果檢測的是尾片390，第三機械手370則從第二固定座330上抓取該尾片390，然后在移送機構360的驅動下沿水平方向運動、并將尾片390傳送至鎖芯組裝工位后再返回至原位置處，如果檢測的為除尾片390之外的其他混料，第四機械手371則從第二固定座330上抓取該混料，然后在移送機構360的驅動下沿水平方向運動、并將混料傳送至混料盒372。

移送機構360上連接設置有一用于驅動第三機械手370沿垂直方向做往返運動的第二氣缸380、以及用于驅動第四機械手371沿垂直方向做往返運動的第三氣缸381，以此用于驅動第三機械手370下降抓取尾片390后再上升、以使尾片390脫離第二固定座330，用于驅動第四機械手371下降抓取混料后再上升、以使混料脫離第二固定座330。

第三機械手370的底部的端部上設置有可呈開/合狀態的第二抓手372，尾片390可被夾持在該第二抓手372內部。

在尾片上料機構中，尾片390由第三振動盤310輸出，檢測到位后向前推出，同時檢測是否有混料，第三機械手370夾取向上提起，移送放至鎖芯內部，利用第二推桿340和第三機械手370的傳送方式，簡化人工操作，并且利用光電傳感器321檢驗是否存在混料，然后再利用第四機械手將混料取出再搜集起來，如此，既能實現自動化作業，又能提高生產效率。

請同時參見圖6和圖7，一種響片上料機構，可被裝置在鎖芯自動組裝設備上的響片上料位，其用于將響片490傳送至鎖芯加工工藝中。優選的，本實施例中，響片上料機構包括第二振動盤410、第二出料通道420和多個用于承接響片490的第一固定座430，響片490進入第二振動盤410內，在第二振動盤410的振動下，響片490逐一依序經第二出料通道420的傳送、再從其出料端輸出，多個第一固定座430依序排列設置在第二出料通道420的出料端處。

響片上料機構上還設置有第一推桿440、第二機械手470、第二CCD視覺檢測模塊450和第二移送機構460，第一推桿440用于推動多個第一固定座430沿水平方向往復運動，第一固定座430被推動到第二機械手470的下方，第二機械手470從第一固定座30上抓取響片490，此時響片490沿垂直方向被抓取，第二CCD視覺檢測模塊450用于拍照識別并檢測第二機械手470抓取的響片490的正反面狀態，識別到響片490為反面時，第二機械手470可自動旋轉將響片490轉為正面，第二移送機構460再驅動第二機械手470沿水平方向運動、并將響片490傳送至鎖芯組裝工位后再返回至第一固定座430處。

第二移送機構460上還連接設置有一用于驅動第二機械手470沿垂直方向做往返運動的第一氣缸480，以此驅動第二機械手470下降抓取響片490后再上升，以使響片490脫離第一固定座430。

第二機械手470的底部的端部上設置有一可沿垂直軸線轉動的旋轉座471，旋轉座的471底端上連接設置有可呈開/合狀態的第一抓手472，響片490可被夾持在該第一抓手472內部。

第二出料通道420的出料端處還設置有一個用于檢測響片490是否到達第一固定座430上的傳感器421。具體的，若傳感器421在第一固定座430處檢測到有響片490，則控制第一推桿440推動第一固定座430朝向響片490移動，若傳感器421在第一固定座430處未檢測到有響片490，則第一推桿440不做推動動作。

在響片上料機構40中，響片490由第二振動盤410輸出，傳感器檢測到位后向前推出，第二機械手470夾取向上提起，第二CCD視覺檢測模塊450拍照識別正反面方向，如反面，由第二機械手470自動旋轉移送放至鎖芯內部。

請同時參見圖8，鑰匙移送機構60包括底座61，底座61上設置有第一支撐架62和第二支撐架63，底座61上還設置有第二滑軌64和第三滑軌65，第二滑軌64和第三滑軌65上安裝有鑰匙固定組件66，鑰匙固定組件66上設置有用于安裝鑰匙的腔體67，鑰匙固定組件66沿第二滑軌64和第三滑軌65上下移動，第一支撐架62上安裝有第四氣缸621，第四氣缸621連接有第三推桿622，第三推桿622推動鑰匙在腔體67內橫向移動，第二支撐架63上安裝有第五氣缸631，與第五氣缸631連接有第四推桿632，用于將鑰匙推入到腔體67指定位置，鑰匙固定組件66通過轉軸68連接有識別裝置69，鑰匙固定組件66上還安裝有感應片檢測裝置610，用于檢測鑰匙的齒形。

識別裝置69為CCD識別感應片， CCD識別感應片固定在滑竿691上，并沿滑竿691上下滑動，滑竿91安裝固定在基座692上。

在鑰匙移送機構60中，將鑰匙按固定方向插入鑰匙治具型腔體內，右邊氣缸推出使治具往左邊移動，到達最左邊時，檢測到位，壓緊氣缸推出使鑰匙插入治具到位，動作完成再把治具往上推出，到位后，感應片檢測鑰匙的齒形，CCD拍照感應片的高低，分辨出所需要的鎖片，再把信號傳輸給各鎖片送料系統，裝配相對應的鎖片的數量。

請同時參見圖9，鎖片上料機構50包括第四振動盤510、第四出料通道550、第一感應器520、第二感應器530和第七機械手540，第四振動盤510輸出鎖片，第一感應器520感應鎖片是否到第四出料通道550內，第二感應器530感應鎖片是否到工位上，第七機械手540用于抓取鎖片并將其放置在鎖芯上

綜上，本實用新型鎖芯自動組裝設備，包括鎖芯上料機構、尾片彈簧上料機構、尾片上料機構、響片彈簧上料機構、響片上料機構、右鎖片彈簧上料機構、左鎖片彈簧上料機構、多個鎖片上料機構、鑰匙移送機構、以及鎖芯匹配檢測機構，還包括用于傳送待加工鎖芯的傳送帶和大轉盤，其中，鎖芯上料機構、尾片彈簧上料機構、尾片上料機構、響片彈簧上料機構、響片上料機構、右鎖片彈簧上料機構、左鎖片彈簧上料機構分別沿傳送帶方向順序傳送待加工的鎖芯組件，多個鎖片上料機構環繞設置在大轉盤的環周上，用于分別在鎖芯上裝入鎖片，鑰匙移送機構與大轉盤相對設置在傳送帶的兩側，所述鎖芯匹配檢測機構設置在所述傳送帶的靠近尾端的位置處。本實用新型鎖芯自動組裝設備，結構緊湊，利用傳送帶和大轉盤相結合的治具回流防止，可使工藝間的相互傳送更加準確有效，有效的提高了設備的自動化水平，且便于操作，生產穩定，大大提高了設備的生產效率。

雖然對本實用新型的描述是結合以上具體實施例進行的，但是，熟悉本技術領域的人員能夠根據上述的內容進行許多替換、修改和變化、是顯而易見的。因此，所有這樣的替代、改進和變化都包括在附后的權利要求的精神和范圍內。