一种滚筒刷生产线用手柄装配装置及方法与流程

本发明涉及滚筒刷生产线用手柄装配，具体为一种滚筒刷生产线用手柄装配装置及方法。

背景技术：

1、滚筒刷又称滚筒，分为长毛，中毛、短毛三种，是一种用于大面积涂料滚涂的工具，在日常的建筑装饰工程的大面积涂料滚涂时会经常使用到滚筒刷，由于滚面范围广，所以是最省力、省时的刷具，尤其是接上延长杆后，可轻易粉刷墙面高处或天花板；

2、目前滚筒刷的生产装配仍然以人工装配为主，装配人员需要将手柄装入垫片，再将手柄插入滚筒刷中，然后使用螺母将滚筒刷固定在手柄上，每个滚筒刷的装配均需要消耗大量的时间，容易快速消耗装配人员的精力，导致装配效率降低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种滚筒刷生产线用手柄装配装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种滚筒刷生产线用手柄装配装置及方法，包括安装架，所述安装架的一侧固定安装有控制台；

3、强磁拉杆顶锥机构，所述强磁拉杆顶锥机构包括锥头前推气缸、活动锥头、拉杆前推圆柱、拉杆、电磁铁、强磁端头和拉杆气缸，所述锥头前推气缸固定安装在安装架内部中间，所述锥头前推气缸的前端固定安装有滑块，且滑块顶端固定安装有圆筒，所述活动锥头插入活动连接在圆筒内，所述拉杆前推圆柱在圆筒的内部滑动连接，所述拉杆插入活动连接在圆筒的内部中间，且在活动锥头与拉杆前推圆柱的内部中间滑动连接，所述电磁铁固定安装在活动锥头内部远离锥头前推气缸的一端，所述电磁铁套接在拉杆外，所述强磁端头固定安装在拉杆远离锥头前推气缸的一端，所述拉杆气缸固定安装在圆筒外靠近锥头前推气缸的一端；

4、夹料放置固定机构，所述夹料放置固定机构包括第一上下气缸，所述安装架的顶端固定安装有安装板，所述第一上下气缸固定安装在安装板顶端中间，所述第一上下气缸固定安装有气动杆，且气动杆底端固定安装有模组连接板；

5、上螺母手柄固定机构，所述上螺母手柄固定机构包括限位推拉气缸，所述安装架内部固定安装有连接板，且连接板顶端活动安装有滑动板，所述限位推拉气缸固定安装在滑动板上；

6、上螺母机构，所述上螺母机构包括前后移动模组、电批推拉气缸和电批，所述前后移动模组的顶端固定安装有支撑架，且支撑架的顶端固定安装有旋转装置，且旋转装置在支撑架外的一端固定安装有电批板，所述电批推拉气缸固定安装在支撑架的底端，所述电批固定安装在电批板远离旋转装置的一侧。

7、优选的，所述安装架的内部底端固定安装有料斗，所述安装架的内部固定安装有同步带手柄输送机构，所述安装架的内部靠近同步带手柄输送机构的中间固定安装有上垫片机构，所述安装架内的控制台顶端固定安装有运料装配机构，所述安装架内部中间的顶端固定安装有滑块顶锥机构。

8、优选的，所述同步带手柄输送机构包括定位导杆、移动滑台和定位块，所述安装架的内部中间通过螺栓固定安装有机构安装板，所述定位导杆通过螺栓固定安装在机构安装板靠近安装架内部中间的一侧顶端，所述定位导杆外活动安装有输送带，所述移动滑台通过螺栓固定安装在机构安装板顶端远离定位导杆的一侧，所述定位块固定安装在移动滑台靠近安装架内部中间的侧端，所述同步带手柄输送机构中设置有接近开关和激光传感器。

9、优选的，所述上垫片机构包括垫片储料筒、推送垫片滑块板、旋转板、真空吸气杆和真空吸头，所述垫片储料筒通过螺栓固定安装在机构安装板靠近输送带的一侧，所述推送垫片滑块板活动安装在机构安装板上且位于输送带与垫片储料筒之间，所述垫片储料筒靠近安装架内部中间的一侧的机构安装板顶端通过螺栓固定安装有侧站板，且侧站板顶端固定安装有旋转机构，所述旋转板通过旋转机构与侧站板活动安装，所述真空吸气杆活动安装在旋转板靠近同步带手柄输送机构的一侧，所述真空吸头通过螺纹连接在真空吸气杆靠近推送垫片滑块板的一端，所述上垫片机构中还设置有垫片定位杆。

10、优选的，所述运料装配机构包括第一夹板、第一托盘、第二托盘和第二夹板，所述第一夹板与第二夹板的底端均通过螺栓固定安装有位置调节组件，且位置调节组件通过螺栓固定安装在控制台顶端，所述第一托盘活动安装在输送带靠近安装架内部中间的一端，所述第二托盘活动安装在安装架内部中间。

11、优选的，所述滑块顶锥机构包括锥头板、防刮滑槽、防刮滑杆和反凹锥孔，所述安装架顶端中间固定安装有滑动组件，所述锥头板的底端位于第二托盘的上方，所述防刮滑槽开设在滑动组件底端，所述防刮滑杆插入连接在防刮滑槽内，所述锥头板固定安装在防刮滑槽板上，所述反凹锥孔开设于锥头板底端中间。

12、优选的，所述强磁拉杆顶锥机构还包括拉杆弹簧和锥头弹簧，所述拉杆弹簧活动安装在拉杆前推圆柱内部中间，所述拉杆弹簧靠近拉杆气缸的一端与拉杆气缸中的推杆固定连接，所述拉杆弹簧靠近拉杆的一端在拉杆前推圆柱内与拉杆固定连接，所述锥头弹簧插入安装在圆筒靠近拉杆气缸的一端内部，且与活动锥头位于圆筒内部的一端螺纹连接。

13、优选的，所述夹料放置固定机构还包括左右移动模组、第二上下气缸、夹爪、双料槽面板、推拉夹料气缸、翻转轴承座、夹料定位杆和随动轴承，所述左右移动模组通过螺栓固定安装在模组连接板底端，所述第二上下气缸通过螺栓固定安装在左右移动模组底端，所述左右移动模组底端通过螺栓固定安装有安装座，所述夹爪共三组均活动安装在安装座底端，所述双料槽面板固定安装在所述安装架内部中间且位于夹爪的下方，所述双料槽面板顶端开设有两个放置槽，所述上螺母手柄固定机构还包括限位圆筒、限位锥头和限位弹簧，所述限位推拉气缸活动安装有限位安装板，所述限位圆筒通过螺栓固定安装在限位安装板顶端，所述限位锥头插入活动安装在限位圆筒内部，所述限位弹簧活动安装在限位圆筒内部底端与限位锥头之间，所述限位锥头远离限位弹簧的一端开设有避空槽，所述推料夹料气缸共两个且分别活动安装在靠近强磁拉杆顶锥机构的一个放置槽的两侧，所述双料槽面板的下方固定安装有夹料滑槽，且夹料滑槽远离推料夹料气缸的一侧且位于双料槽面板的两侧开设有l型滑槽，所述翻转轴承座在夹料滑槽内与双料槽面板通过导轨活动安装，所述翻转轴承座顶端通过转轴活动安装有随动轴承固定板，所述夹料定位杆固定安装在随动轴承固定板上，所述随动轴承固定安装在随动轴承固定板侧端，所述随动轴承在l型滑槽内滑动安装。

14、优选的，所述上螺母机构还包括锥头、振动盘、直振器、直振导轨、推螺母板和螺母旋转圆柱，所述前后移动模组顶端的支撑架顶端通过螺栓固定安装有锥头架，所述锥头通过螺栓固定安装在锥头架远离前后移动模组的一侧底端，所述振动盘通过螺栓固定安装在安装架远离控制台的一侧外，所述直振器通过螺栓固定安装在安装架的侧端，所述直振导轨通过螺栓固定安装在直振器的顶端，且直振导轨远离上螺母手柄固定机构的一端插入连接在振动盘内，所述直振导轨远离振动盘的一端固定安装有螺母放置板，所述推螺母板活动安装在螺母放置板远离同步带手柄输送机构的一侧，所述螺母旋转圆柱活动安装在螺母放置板的底端中间。

15、一种滚筒刷生产线用手柄装配方法，包括以下步骤：

16、s1、手柄输送定位：将手柄放置在输送带上，利用伺服电机作为输送带的动力源，通过定位导杆来确定手柄的位置，利用伺服电机控制手柄输送距离，利用接近开关确定手柄位置后通气缸控制定位块精确定位手柄，通过移动滑台对定位块进行上下左右的位置调整，再通过对定位块安装位置进行微调，使得手柄的定位更加精确；

17、s2、手柄垫片安装：对手柄精确定位之后，垫片储料筒内的待安装垫片通过推送垫片滑块板被推送出来，然后通过旋转装置推动旋转板带动真空吸气杆进行90度旋转，通过气缸使真空吸气杆伸出，通过垫片定位杆定位垫片，通过真空吸头吸附取得推送垫片滑块板上的垫片，然后通过旋转装置使旋转板带着真空吸气杆回转90度，在此之后，真空吸头对准已经精准定位的手柄，通过气缸使真空吸气杆伸出，套入手柄内，通过真空吸气杆吹气将垫片套在手柄杆上，完成手柄垫片的安装；

18、s3、手柄运料：手柄在安装完垫片后通过输送带落入第一托盘内，通过第一夹板来夹取与定位手柄，然后将手柄运送到第二托盘中，通过激光传感器来判断手柄有无装入垫片，如果没有装入垫片那么第一夹板在运行一半时打开，使未装上垫片的手柄落入料斗中；

19、s4、手柄装配滚筒刷：通过第二夹板将手柄从第二托盘内运送到滚筒刷装配位置，通过锥头前推气缸前推使圆筒内的活动锥头顶住滚筒刷，将滚筒刷固定在锥头板与活动锥头之间，然后通过运料装配机构中的位置调节组件将手柄向前推，手柄穿过反凹锥孔进入滚筒刷内，此时通过开合气缸使防刮滑杆在防刮滑槽内滑动，由于防刮滑槽的形状使得防刮滑杆带动锥头板先只进行向后运动，以脱离滚筒刷而不刮伤滚筒刷，与滚筒刷脱离后锥头板再向左右打开，方便运料装配机构中的第二夹板穿过打开后的锥头板，同时通过反凹锥孔对定位不准而导致未到达装配位置的手柄杆子起到导向作用，使手柄杆被导入滚筒刷的孔洞中；

20、强磁拉杆顶锥机构中的拉杆外伸，在装配位置插入滚筒刷内，待手柄杆插入滚筒刷的孔洞中后，通过启动电磁铁对拉杆施加磁力，再配合拉杆前端的强磁端头与插入滚筒刷内的手柄杆接触，利用磁铁的特性，利用磁感线从北极中心回到南极中心的原理，使手柄杆会自动找到强磁端头的磁极中心，此时通过拉杆气缸带动拉杆收缩，在强磁端头的磁吸下使得手柄杆从滚筒刷内部穿出，手柄杆完全穿出后强磁端头与手柄杆脱离，此外通过拉杆前推圆柱中的拉杆弹簧与锥头弹簧使得强磁拉杆顶锥机构可用于不同长短的手柄杆子和不同规格的滚筒刷，利用电磁铁，当强磁端头的磁力下降时，保证强磁端头仍可以牢固吸住手柄杆；

21、s5、滚筒刷装配后运料：通过第一上下气缸对左右移动模组高度进行控制，通过第二上下气缸对夹爪的高度进行控制，利用左右移动模组对夹爪的水平位置进行控制，在运料时，通过三个夹爪夹住滚筒刷，然后第二上下气缸向上运动，同时左右移动模组带动夹爪运动一个工位，打开夹爪放下滚筒刷，使滚筒刷被放置在双料槽面板上，然后第一上下气缸再向上运动，左右移动模组带动夹爪返回原位，此外在滚筒刷被放置在双料槽面板上时，通过推拉夹料气缸将翻转轴承座推向放置槽，在翻转轴承座移动时，随动轴承在l型滑槽内滚动，此时夹料定位杆向上翻转90度向中间水平运动，将滚筒刷夹住，使得装置适用于不同粗细的滚筒刷；

22、s6、螺母装配：通过振动盘将螺母带入直振导轨中，然后直振器将螺母移动到螺母放置板上，通过推螺母板将螺母推入螺母旋转圆柱中，螺母旋转圆柱通过电机驱动旋转，带动螺母旋转，然后通过旋转装置推动电批板旋转90度，使电批被下放到螺母旋转圆柱上方取得螺母，动作完成后通过旋转装置将电批回转90度，通过上螺母手柄固定机构进行对手柄的固定，通过限位锥头前端的避空槽，将手柄杆卡合限位，防止在上螺母时手柄旋转，使得手柄在装配螺母时被限位固定，通过前后移动模组将锥头前推，同时通过限位推拉气缸带动限位圆筒将限位锥头前推，使得装配上滚筒刷被夹住，然后通过电批推拉气缸将电批向前推，使电批带有螺母的前端穿过锥头，通过锥头将螺母转进手柄杆前端的螺纹中，此时完成滚筒刷的装配。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

24、1、本发明通过设计安装了同步带手柄输送机构和上垫片机构，使得手柄装配垫片的过程可以自动进行，通过定位导杆与定位块实现对手柄杆精准定位，通过真空吸气杆将垫片吸取然后吹入手柄杆上，节省生产时间，提高了生产效率；

25、2、本发明通过设计安装了滑块顶锥机构与强磁拉杆顶锥机构，通过锥头板与活动锥头将滚筒刷固定，然后通过拉杆上的强磁端头配合电磁铁对拉杆施加磁力，将手柄杆拉入滚筒刷内，手柄杆穿过活动锥头插入滚筒刷的一端，再打开活动锥头，实现滚筒刷与手柄杆的自动装配，节省了人力，提高了生产效率；

26、3、本发明通过设计安装了夹料放置固定机构，利用第一上下气缸与第二上下气缸控制夹爪高度，实现对装配上手柄的滚筒刷进行抓取移位，通过设计安装了上螺母手柄固定机构与上螺母机构，通过限位锥头与锥头将装配上手柄的滚筒刷进行固定，然后利用电批将螺母装配在手柄杆上，实现螺母的自动装配，提高了生产效率。