一种用于装配咖啡机的一体机的制作方法

本发明涉及夹具设备领域，具体涉及一种用于装配咖啡机的一体机。

背景技术：

咖啡机的头部包括基体和固定在基体上的连接件，在将基体和连接件安装完成后需要在基体和连接件的连接处插设插销，以增大基体和连接件连接处的稳定性。现有技术中在装配的过程中首先将基体和连接件固定，再将初步装配完成的产品运送到下一个装配插销的工序中进而二次的装配，然后将装配完成后的产品运送到检测的工位处进行检测处理。

但是，将产品的初步装配、二次装配和检测工序分割成独立工作的工序，需要在各个工序加工的过程中对产品进行重复的定位，从而降低了各个工序产品加工的速度，从而降低了产品加工的速率。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种用于装配咖啡机的一体机，其能够提高产品的加工速率。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于装配咖啡机的一体机，用于装配咖啡机的基体和连接件，包括机体和转动设置在所述机体内的转台，所述转台的上表面均布设置有若干固定座，所述固定座用于卡嵌所述基体；所述机体内还依次设置有装配组件、插销组件和检测组件；所述装配组件包括压块和用于驱动所述压块的第一驱动件；所述插销组件包括固定架、进销组件和推送组件，所述进销组件和所述推送组件均设置在所述固定架上；所述进销组件包括传送杆，所述传送杆沿其轴向贯穿开设有传送通道；所述推送组件包括推送杆和用于驱动所述推送杆的第二驱动件；所述检测组件包括压力检测组件，所述压力检测组件包括压力传感器和用于驱动所述压力传感器的第一动力源。

进一步的，所述插销组件还包括换位组件，所述换位组件包括滑移块和贯穿所述滑移块开设的滑移通道，所述滑移通道的轴线和所述传送通道的轴线能够共线，所述滑移块能够通过推拉装置相对于所述固定架滑移，以调控所述滑移通道和所述传送通道的连通或错开。

进一步的，所述滑移块内开设有推动空间；所述推拉装置包括驱动所述滑移块运动的伸缩缸、驱动组件和复位组件，所述伸缩缸包括能够插设进所述推动空间内的芯子，所述芯子和所述滑移块固定；所述驱动组件包括第一充气泵和与所述第一充气泵连通的第一充气管，所述第一充气管与所述推动空间连通，且位于所述芯子的下方；所述复位组件包括第二充气泵和与所述第二充气泵连通的第二吹气管，所述第二吹气管与所述推动空间连通，且位于所述芯子的上方。

进一步的，所述芯子上固定套设有挡片，所述挡片的侧边和所述推动空间的内壁接触；所述第一吹气管位于所述挡片的下方，所述第二吹气管位于所述挡片的上方。

进一步的，所述芯子的外部套设有弹性复位件，所述弹性复位件的上端部能够与所述推动空间的内壁抵接，所述弹性复位件的下端部与所述挡片固定。

进一步的，所述推拉装置为气缸、液压缸和直线电机中的任意一种。

进一步的，所述压块的下表面设置有安装杆和若干压杆，所述安装杆能够和所述连接件接触，以装配所述基体和所述连接件；全部的所述压杆均能够与所述基体接触，以固定所述基体。

进一步的，所述压杆包括第一杆和与所述第一杆弹性连接的第二杆，所述第一杆与所述动力源连接，所述第二杆能够与所述基体接触；所述第一杆通过弹性件与所述第二杆连接，所述弹性件的两端部分别与所述第一杆和所述第二杆固定；所述弹性件的外部套设有限位件，所述限位件和所述第二杆固定。

进一步的，所述检测组件还包括位移检测组件，所述位移检测组件包括位移传感器和用于驱动所述位移传感器的第二动力源，所述位移传感器通过螺旋弹簧与所述第二动力源连接；所述位移检测组件还包括连接套，所述连接套套设在所述螺旋弹簧的外部，并与所述螺旋弹簧的端部固定；所述位移传感器设置在所述连接套的下端面处。

进一步的，所述机体内还设置有下料组件和打标组件，所述下料组件包括直线模组和与所述直线模组连接的机械手；所述机械手用于夹持所述基体，以将所述基体和所述固定座分离；所述打标组件包括激光打标机，所述激光打标机固定在所述机体上。

本发明的有益效果：

将产品的初步装配、二次装配和检测工序设置成连续的工序，避免了各个工序加工的过程中对产品进行重复的定位，从而提高了各个工序产品加工的速度，从而提高了产品加工的速率；同时在一次装配的过程中实现初步装配、二次装配和检测工序的连续工作，能够减少产品装配和检测过程中安装位置的误差，从而提高了产品装配的精度。

附图说明

图1是本发明的整体示意图；

图2是本发明的部分示意图一；

图3是本发明的部分示意图二；

图4是装配组件的整体示意图；

图5是压块的整体示意图；

图6是插销组件的整体示意图一；

图7是插销组件的整体示意图二；

图8是插销组件的剖视图；

图9是图8中a部分的放大图；

图10是检测组件的整体示意图；

图11是产品的整体示意图一；

图12是产品的整体示意图二。

图中标号说明：1、机体；11、监测器；12、放置容器；13、摄像器；14、直线模组；141、机械手；15、传送带；16、吸气管；2、转台；21、固定座；31、压力传感器；311、第一动力源；32、位移传感器；321、第二动力源；322、螺旋弹簧；323、连接套；4、压块；41、第一驱动件；42、安装杆；43、压杆；431、第一杆；432、第二杆；433、弹性件；434、限位件；5、固定架；51、振动台；52、检测传感器；53、推送杆；531、第二驱动件；6、传送杆；61、传送通道；7、滑移块；71、推动空间；72、滑移通道；81、芯子；811、挡片；812、弹性复位件；82、第一充气泵；821、第一充气管；83、第二吹气管；9、基体；91、连接件；92、插销。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

参照图1-图3所示，本发明的一种用于装配咖啡机的一体机的一实施例，包括机体1和设置在机体1内的转台2，机体1上固定有能够驱动转台2旋转的动力件，本实施例中为了提高转台2旋转时的角度和间歇运动的时间，动力件优选伺服电机。

参照图2、图3和图11，转台2的上表面固定设置有若干固定座21，全部的固定座21均布设置在转台2上。本设备装配的咖啡机的零部件包括基体9和连接件91两部分，固定座21能够卡嵌并固定基体9，从而便于装配基体9和连接件91。

参照图2、图3、图11和图12，机体1内依次设置有装配组件、插销组件、检测组件和下料组件，按照转台2的旋转方向，基体9先经由装配组件实现基体9和连接件91的固定，再由转台2和固定座21旋转至插销92组件工序处进行二次装配，并由转台2旋转至检测组件处进行检测，最终由下料组件实现产品的拿取。

参照4和图5，装配组件位于转盘的上方，装配组件包括第一驱动件41和压块4。第一驱动件41固定在机体1上，压块4和第一驱动件41的伸出轴固定连接，本实施例中第一驱动件41优选直线电机。压块4的下表面固定设置有安装杆42，安装杆42的位置和连接件91的位置对应，以实现基体9和连接件91的装配。压块4的下表面还固定有若干压杆43，全部的压杆43均能够和基体9接触。当第一驱动件41的伸出轴带动压块4竖直向下运动时，安装杆42和连接件91接触并施加给连接件91向下的压力，以使连接件91和基体9固定。同时全部的压杆43与基体9接触，并施加给基体9向下的压力以固定基体9，从而提高了基体9和连接件91安装时位置的准确性。

参照图4和图5，压杆43包括第一杆431和与第一杆431弹性连接的第二杆432，第一杆431的上表面和压块4的下表面固定，第二杆432的下表面能够和基体9接触。第一杆431和第二杆432通过弹性件433连接，弹性件433可以选用橡胶块、弹簧等弹性件433，本实施例中弹性件433优选弹簧。弹性件433的上端部和第一杆431固定连接，弹性件433的下端部和第二杆432固定连接。当第一驱动件41带动压块4和压杆43向下运动时，当第二杆432的下表面和基体9接触后；随着压块4的位置的不断下移，设置在第一杆431和第二杆432之间的弹性件433不断被压缩。因而在装配的过程中弹性件433能够将自身的弹体力转变为推动第二杆432下压的推力，增大了第二杆432和基体9间的抵接力。同时，弹性件433能够实现压杆43和基体9的弹性接触，从而能够减少第二压杆43与基体9抵接时对基体9的损伤，同时能够减少基体9的加工误差和安装位置的误差对装配的影响。

参照图5，弹性件433的外部套设有限位件434，限位件434和第二杆432的上部固定，以实现对弹性件433压缩方向的限制。限位件434的轴向和弹性件433的中心线共线，同时限位件434轴向的高度小于弹性件433的原长，以避免限位件434对第一杆431运动的干涉。

参照图6和图7，插销92组件包括固定架5，固定架5上设置有进销组件、换位组件、推送组件和振动台51，振动台51内放置有若干插销92。振动台51和进销组件连接，从而将放置在振动台51内的插销92传送进进销组件的内部，并经换位组件实现进销组件和推送组件的配合，以利用推送组件实现插销92的推出和装配。

参照图6-图9，进销组件包括传送杆6，传送杆6沿其轴向贯穿开设有传送通道61。传送杆6沿水平方向穿设在固定架5上，传送杆6的一端与振动台51连接，且振动台51和传送通道61连通，从而能够将振动台51内的插销92推送进传送通道61的内部。为了方便监测传送通道61内是否有插销92，传送杆6上设置有检测传感器52，本实施例中检测传感器52优选红外线传感器。

参照图6-图9，换位组件包括滑移块7、推动滑移块7运动的推拉装置，推拉装置包括伸缩缸、驱动组件和复位组件，伸缩缸包括与滑移块7固定的芯子81。滑移块7能够在驱动组件的推动下相对于固定架5沿竖直方向向上运动，滑移块7能够在复位组件的驱动下相对于固定架5沿竖直方向向下运动。滑移块7沿水平方向贯穿开设有滑移通道72，滑移通道72的轴线能够和传送通道61的轴线共线，从而使得插销92能够从传送通道61的内部运动到滑移通道72的内部。为了方便监测滑移通道72内是否有插销92，滑移块7上设置有检测传感器52，本实施例中检测传感器52优选红外线传感器。

参照图7-图9，滑移块7的内部开设有推动空间71，伸缩缸的芯子81能够插设进推动空间71的内部。芯子81和滑移块7固定连接，因而能够利用芯子81调控滑移块7的运动。芯子81的外部固定套设有挡片811，挡片811和推动空间71的内壁贴合，套设在芯子81上的挡片811能够将推动空间71分隔成两个独立的空间。驱动组件包括第一充气泵82和与第一充气泵82连通的第一充气管821，第一充气管821与推动空间71连通，并且第一充气管821位于挡片811的下方。复位组件包括第二充气泵和与第二充气泵连通的第二充气管，第二充气管与推动空间71连通，并且第二充气管位于挡片811的上方。当第一充气泵82通过第一充气管821向推动空间71的内部充入气体时，挡片811和芯子81能够在气体的推动下向上运动，从而带动滑移块7向上运动。当第二充气泵通过第二充气管向推动空间71内充入气体时，挡片811和芯子81能够在气体的推动下向下运动，从而带动滑移块7向下运动，以实现滑移块7的复位。

参照图8和图9，芯子81的外部套设有弹性复位件812(图中未示出)，弹性复位件812的下端部和挡片811固定，弹性复位件812的上端部能够与推动空间71的内壁贴合，本实施例中弹性复位件812优选弹簧。当第一充气泵82推动挡片811和芯子81向上运动时，设置在挡片811和滑移块7之间的弹性复位件812不断被压缩，当弹性复位件812处于最大压缩量后，挡片811和芯子81将气体的推力转变为推动滑移块7向上运动的推力，从而使得滑移块7上移。当滑移块7需要下移时，第二充气泵通过第二充气管推动挡片811和芯子81向下运动，此时作用在弹性复位件812上的推力消失，因而弹性复位件812能够将自身的弹性力转变为推动挡片811和芯子81向下运动的推力，因而能够辅助滑移块7复位。

在另一实施例中，参照图6，换位组件包括滑移块7和推动滑移块7运动的推拉装置，推拉装置与滑移块7固定并推动滑移块7运动。推拉装置可以选用气缸、液压缸和直线电机等。

参照图6-图9，推送组件包括推送杆53和推动推送杆53运动的第二驱动件531，推送杆53水平设置，并且能够插设进滑移通道72的内部。本实施例中第二驱动件531优选气缸，推送杆53和气缸的伸出轴固定，进而推动伸出轴沿滑移通道72的轴向运动。当传送通道61内部的插销92运动到滑移通道72的内部后，第一充气泵82通过第一充气管821推动芯子81和滑移块7沿竖直方向向上运动；直至滑移通道72的轴线和推送杆53的轴线重合，进而利用第二驱动件531驱动推送杆53运动从而将滑移通道72内的插销92推出。进而第二充气泵通过第二充气管辅助滑移块7复位，直至滑移通道72和传送通道61连通。

参照图10，检测组件包括压力检测组件和位移检测组件，压力检测组件包括压力传感器31,和用于驱动压力传感器31的第一动力源311，本实施例中第一动力源311优选直线电机。压力传感器31与第一动力源311的伸出轴固定，并在第一动力源311的驱动下测试装配后的产品的压力，因为咖啡机的头部用于卡嵌并固定咖啡包，因而对其压力测试的精度较高。

参照图10，位移检测组件包括位移传感器32和用于驱动位移传感器32的第二动力源321，本实施例中第二动力源321优选直线电机。位移检测组件还包括螺旋弹簧322(图中未示出)，螺旋弹簧322设置在位移传感器32和第二动力源321之间，当第二动力源321驱动螺旋弹簧322下移并与连接件91接触时，螺旋弹簧322在第二动力源321的驱动下不断被压缩，利用已知弹性系数的螺旋弹簧322即可根据螺旋弹簧322的压缩量计算出压力。进而利用作用力和反作用力计算出产品的压力，从而能够增大测量的精度。

参照图10，位移检测传组件还包括连接套323，连接套323套设在螺旋弹簧322的外壁，且连接套323和螺旋弹簧322的底部固定连接。套设在螺旋弹簧322外部的连接套323能够与螺旋弹簧322同步的运动，其能够避免螺旋弹簧322和连接件91的直接接触，从而减少了检测过程中对产品的损伤，对产品具有一定的保护作用。

参照图1-图3，机体1内还设置有机体11内还设置有打标组件，按照转台2的旋转方向，打标组件设置在检测组件和下料组件之间。打标组件包括激光打标机(图中未示出)，激光打标机由激光发生器生成高能量的连续激光光束，聚焦后的激光作用于基体9的外壁上，使基体9外壁的材料瞬间熔融，甚至气化，通过控制激光在材料表面的路径，从而形成需要的图文标记。

参照图2和图3，打标组件还包括吸气泵和与吸气泵连通的吸气管16，吸气管固定在机体1上，并且吸气管远离吸气泵的开口端朝向转台2设置。因为激光打标机通过对基体9的材料熔融完成打标，因而利用吸气泵和吸气管能够减少打标加工时产生的气体对操作者的损伤。为了提高抽取的效果，吸气管靠近转台2的开口端呈喇叭状设置。

参照图2和图3，下料组件用于将打标后的基体9与固定座21分离。下料组件包括直线模组14和与直线模组14连接的机械手141，机械手141能够夹取基体9，并沿直线模组14的方向运动。下料组件还包括传送带15，传送带15中皮带的运动方向和直线模组14设置方向垂直，传送带15设置在直线模组14远离转台2的一侧端。当机械手141夹取基体9并将基体9与固定座21分离后，机械手141沿直线模组14运动，当机械手141运动到传动带的上方时，机械手141将基体9放置在皮带上即可。

参照图2，机体1上设置有监测器11，本实施例中监测器11优选光电传感器。监测器11设置在放入基体9和连接件91的位置处，从而利用监测器11检测操作者的手或身体的其他部分是否还在机体1内，以降低潜在的安全风险。

参照图2，机体1上设置有摄像器13，摄像器13设置在放入基体9和连接件91的位置处，且摄像器13固定在转台2的上方。利用摄像器13能够检测固定座21内是否放置了基体9和连接件91，以方便后续的装配和检测。

参照图2和图3，机体1上还设置有放置容器12，放置容器12固定在机体1内的平面上，以用于放置基体9和连接件91。将基体9和连接件91放置在放置容器12的内部，从而方便操作者拿取基体9和连接件91。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。