一种手表装配的流水线机构的制作方法

1.本发明涉及机电技术领域，具体涉及手表的装配设备。


背景技术：

2.手表包括手表主体和屏幕，屏幕装配在手表主体上，装配前，手表主体上设有保护片，装配时，需要将保护片取走，再将屏幕装配在手表主体上。


技术实现要素：

3.本发明所解决的技术问题：提供一种手表装配的流水线机构。
4.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种手表装配的流水线机构，包括上料输送线和下料输送线、位于上料输送线旁侧的转盘、围绕转盘逆时针方向分布的上料模组、取料模组、不良品取放模组、扣合模组和下料模组，不良品取放模组的旁侧设有不良品输送线，转盘边缘设有定位产品的治具，扣合模组包括设置在扣合模组机械手上的扣合模组旋转气缸、与扣合模组旋转气缸连接的扣合模组夹爪气缸、设置在扣合模组夹爪气缸上的一对扣合模组夹爪；所述治具设有定位手表主体载具和定位屏幕载具的两个定位结构。
5.手表主体定位在手表主体载具中，屏幕定位在屏幕载具中，手表主体载具和屏幕载具由上料输送线向上料模组输送。上料模组将上料输送线上的手表主体载具和屏幕载具分别转移至治具的两个定位结构中。转盘逆时针转动，将治具输送至取料模组处，取料模组将手表主体上的保护片除去。转盘继续转动，治具至不良品取放模组处，不良品取放模组将不能匹配的手表主体和屏幕转移至不良品输送线，转移不良品时，不良品取放模组将载有不良品的载具直接转移至不良品输送线。转盘继续转动，载有良品的治具来到扣合模组处，在扣合模组机械手的驱动下，扣合模组旋转气缸下降，一对扣合模组夹爪夹持一个定位结构中的定位屏幕载具，之后，上升，扣合模组旋转气缸旋转180度，定位屏幕载具翻转。在扣合模组机械手的驱动下，翻转后的定位屏幕载具来到定位手表主体载具的上方，定位屏幕载具下降，扣合在定位手表主体载具上，完成屏幕与手表主体的装配。转盘继续逆时针转动，治具至下料模组处，下料模组将完成扣合的产品转移至下料输送线。
6.本发明通过对手表主体载具和屏幕载具的输送和扣合，实现手表主体和屏幕的流水线装配，利于对手表主体和屏幕的保护，而且，屏幕与手表主体的装配变得简便。
附图说明
7.下面结合附图对本发明做进一步的说明：
8.图1为一种手表装配的流水线机构的示意图；
9.图2为一种手表装配的流水线机构的平面图；
10.图3为转盘30的示意图；
11.图4为图3中治具31的示意图；
12.图5为图4中从下方观察治具所得的示意图；
13.图6为上料模组40与上料输送线10的组合结构示意图；
14.图7为上料模组40的示意图；
15.图8为图7中从左侧观察上料模组所得的示意图；
16.图9为取料模组50的示意图；
17.图10为不良品取放模组60的示意图；
18.图11为扣合模组70的示意图；
19.图12为下料模组80的示意图。
20.图中符号说明：
21.10、上料输送线；11、手表主体载具输送线；12、屏幕载具输送线；
22.20、下料输送线；
23.30、转盘；31、治具；310、治具主体；311、定位结构；312、卡块；313、弹簧；314、向下延伸部；315、连接件；32、驱动单元；321、立式气缸；322、卧式气缸；323、推块；
24.40、上料模组；41、上料模组机械手；411、上料模组横移机械手；412、上料模组立式气缸；42、上料模组旋转气缸；43、上料模组旋转模块；44、上料模组第一夹具；45、上料模组第二夹具；
25.50、取料模组；51、取料模组机械手；511、取料模组横移机械手；512、取料模组立式气缸；52、真空吸嘴；
26.60、不良品取放模组；61、不良品输送线；62、不良品取放模组机械手；621、不良品取放模组横移机械手；622、不良品取放模组立式气缸；63、扫码用气缸；64、扫码枪；65、不良品取放模组旋转气缸；66、不良品取放模组旋转模块；67、不良品取放模组第一夹具；68、不良品取放模组第二夹具；
27.70、扣合模组；71、扣合模组机械手；711、扣合模组横移机械手；712、扣合模组立式机械手；713、l形件；72、扣合模组旋转气缸；73、扣合模组夹爪气缸；74、扣合模组夹爪；740、顶杆；
28.80、下料模组；81、下料模组机械手；811、下料模组横移机械手；812、下料模组立式机械手；82、下料模组横向气缸；83、下料模组旋转气缸；84、下料模组夹爪气缸；85、下料模组夹爪；
29.90、底板。
具体实施方式
30.结合图1、图2、图3、图4、图11，一种手表装配的流水线机构，包括上料输送线10和下料输送线20、位于上料输送线旁侧的转盘30、围绕转盘逆时针方向分布的上料模组40、取料模组50、不良品取放模组60、扣合模组70和下料模组80，不良品取放模组的旁侧设有不良品输送线61，转盘边缘设有定位产品的治具31，扣合模组包括设置在扣合模组机械手71上的扣合模组旋转气缸72、与扣合模组旋转气缸连接的扣合模组夹爪气缸73、设置在扣合模组夹爪气缸上的一对扣合模组夹爪74；所述治具31设有定位手表主体载具和定位屏幕载具的两个定位结构311。
31.治具31的数量若干，设置在转盘的边缘，沿转盘30周向分布。随着转盘的逆时针转
动，任一治具依次经过上料模组40、取料模组50、不良品取放模组60、扣合模组70和下料模组80
32.手表主体定位在手表主体载具中，屏幕定位在屏幕载具中，手表主体载具和屏幕载具由上料输送线10向上料模组40输送。上料模组将上料输送线上的手表主体载具和屏幕载具分别转移至治具31的两个定位结构311中。转盘30逆时针转动，将治具输送至取料模组50处，取料模组50将手表主体上的保护片除去。转盘继续转动，治具31至不良品取放模组60处，不良品取放模组将不能匹配的手表主体和屏幕转移至不良品输送线61，转移不良品时，不良品取放模组将载有不良品的载具直接转移至不良品输送线。转盘30继续转动，载有良品的治具来到扣合模组70处，在扣合模组机械手71的驱动下，扣合模组旋转气缸72下降，一对扣合模组夹爪74夹持一个定位结构311中的定位屏幕载具，之后，一对扣合模组夹爪74上升，扣合模组旋转气缸72旋转180度，定位屏幕载具翻转。在扣合模组机械手71的驱动下，翻转后的定位屏幕载具来到定位手表主体载具的上方，定位屏幕载具下降，扣合在定位手表主体载具上，完成屏幕与手表主体的装配。转盘30继续逆时针转动，治具31至下料模组80处，下料模组将完成扣合的产品转移至下料输送线20。
33.屏幕载具的主体为方形，其一侧设有一对凸耳，一对凸耳上设有卡接块。手表主体载具为方形，无凸耳，手表主体载具的一对侧壁上设有一对卡槽。扣合模组夹爪74的内侧设有顶杆740，一对扣合模组夹爪的顶杆相对设置。在一对扣合模组夹爪74夹持屏幕载具时，一对顶杆作用于一对卡接块，使一对卡接块发生翘曲，卡接块的上部向外倾斜。在屏幕载具与手表主体载具扣合后，一对扣合模组夹爪74释放屏幕载具，一对顶杆740释放一对卡接块，一对卡接块复位，即一对卡接块相向靠拢，紧紧地与手表主体载具的一对卡槽卡合，实现屏幕载具与手表主体载具的稳定扣合。
34.结合图3至图5，治具包括治具主体310，两个定位结构311设置在治具主体上，任一定位结构配套一卡块312，卡块与设置在治具主体上的弹簧313相抵，在弹簧的作用下，卡块能够卡住定位在定位结构中的产品；卡块设有向下延伸部314，转盘30的下方设有能够作用于所述向下延伸部的驱动单元32，驱动单元能够驱动卡块远离定位结构中的产品。
35.与两个定位结构311配套的卡块312，其向下延伸部314通过连接件315连接，驱动单元32通过作用于所述连接件而作用于两个卡块的向下延伸部，使两个卡块同步动作。实际操作中，在驱动单元32的驱动下，两个卡块312远离各自的定位结构311，此时，定位结构中可以放置产品(手表主体载具、屏幕载具)，或者，从定位结构中取走产品。驱动单元复位时，两个卡块亦复位，夹持定位结构311中的产品，使其稳定在治具上。驱动单元32包括设置在底板90上的立式气缸321、安装在立式气缸活塞上的卧式气缸322、设置在卧式气缸活塞上的推块323。需要推动卡块312时，立式气缸驱动卧式气缸及推块上升，使推块与连接件315等高，之后，卧式气缸驱动推块横向位移，作用于连接件，进而推动与连接件连接的两个卡块312。
36.在上料模组40处，产品需要被放置在治具31的定位结构311中；在不良品取放模组60处，定位结构中的不良品需要被取走；在扣合模组70处，扣合模组夹爪74需要从一个定位结构中取屏幕载具，再将其扣合在另一定位结构中的手表主体载具上；在下料模组80，产品需要从定位结构中取出。因此，上料模组处、不良品取放模组处、扣合模组处、下料模组处，治具31的下方需要设置驱动单元32。
37.结合图6至图8，上料输送线10包括并列设置的手表主体载具输送线11和屏幕载具输送线12，上料模组40包括上料模组机械手41、设置在上料模组机械手上的上料模组旋转气缸42、与上料模组旋转气缸连接的上料模组旋转模块43、安装在上料模组旋转模块上的上料模组第一夹具44和上料模组第二夹具45，上料模组第一夹具打开或闭合的方向垂直于上料模组第二夹具打开或闭合的方向。
38.由于屏幕载具的一侧(设为前侧)设有凸耳，因此，屏幕载具的左侧壁和右侧壁与屏幕载具输送线12两侧的边缘相抵，屏幕载具输送线两侧的边缘对屏幕载具进行限位，保证其沿屏幕载具输送线直线向前输送。如此，上料模组第一夹具44只能左右向夹持屏幕载具，而不能前后向夹持屏幕载具。由于手表主体载具为方形，无凸耳，因此，上料模组第二夹具45可以左右向夹持手表主体载具，也可以前后向夹持手表主体载具。本发明采用前后向夹持手表主体载具。
39.实际操作中，上料模组第一夹具44打开或闭合的方向为左右向，上料模组第二夹具45打开或闭合的方向为前后向。在上料模组第一夹具从屏幕载具输送线12上夹持屏幕载具时，上料模组第二夹具空载。在上料模组机械手41的驱动下，上料模组第一夹具44来到屏幕输送线12的正上方，上料模组第二夹具45来到手表主体载具输送线11的正上方。上料模组第一夹具左右向打开，无第二夹具上产品的障碍，第二夹具前后向打开。在上料模组机械手41的驱动下，上料模组第一夹具和第二夹具下降，第一夹具首先闭合，从屏幕载具输送线12上夹持屏幕载具。之后，上料模组第二夹具闭合，从手表主体输送线11上夹持手表主体载具。在上料模组机械手41的驱动下，上料模组第一载具和第二载具被转移至治具31的上方，上料模组旋转气缸42动作，驱动上料模组旋转模块43转动一定角度，使两个夹具的屏幕载具、手表主体载具与治具上的两个定位结构311上下对齐。在上料模组机械手41的驱动下，两个夹具下行。上料模组第二夹具45首先打开，释放手表主体载具至一个定位结构，之后，上料模组第一夹具44打开，释放屏幕载具至治具31的另一定位结构。上料模组第一夹具和第二夹具紧邻设置，且垂直设置，相比于打开或闭合方向相同或平行的两个夹具，本发明可以缩减第一夹具和第二夹具工作时的占用空间，有效避免夹具工作时与其他设备干涉。由于上料模组第一夹具和第二夹具紧邻设置，且位于上料模组机械手41的末端，因此，上料模组机械手末端的位移比较稳定，不会发生晃动或颤动。
40.作为一种选择，上料模组机械手41由上料模组横移机械手411和上料模组立式气缸412组成，其中，上料模组立式气缸安装在上料模组横移机械手的活动模块上。
41.如图9，取料模组50包括取料模组机械手51、设置在取料模组机械手上的真空吸嘴52。取料模组机械手由取料模组横移机械手511和取料模组立式气缸512组成，其中，取料模组立式气缸安装在取料模组横移机械手的活动模块上。在取料模组机械手51的驱动下，真空吸嘴从治具31的手表主体上吸附并移除手表主体上的保护片，为屏幕与手表主体装配提供条件。
42.如图10，不良品取放模组60包括不良品取放模组机械手62、设置在不良品取放模组机械手上的扫码用气缸63、连接扫码用气缸的扫码枪64、设置在不良品取放模组机械手上的不良品取放模组旋转气缸65、与不良品取放模组旋转气缸连接的不良品取放模组旋转模块66、安装在不良品取放模组旋转模块上的不良品取放模组第一夹具67和不良品取放模组第二夹具68，不良品取放模组第一夹具打开或闭合的方向垂直于不良品取放模组第二夹
具打开或闭合的方向。
43.在不良品取放模组机械手62的驱动下，扫码枪64对准治具31上其中一个定位结构311中的产品，对产品上的条码进行扫描。之后，在扫码用气缸63的驱动下，扫码枪对准治具上另一定位结构中的产品，对该产品上的条码进行扫描。如果两个产品匹配，转盘30转动，治具31向扣合模组70位移。如果两个产品不匹配，在不良品取放模组机械手62的驱动下，不良品取放模组第一夹具67和第二夹具68来到产品上方，不良品取放模组旋转气缸65驱动不良品取放模组旋转模块66转动一定角度，使不良品取放模组第一夹具和第二夹具分别与治具31上的两个产品上下对齐。在不良品取放模组机械手62的驱动下，不良品取放模组第一夹具和第二夹具下行，分别夹持两个产品，将其转移至不良品输送线61。不良品取放模组第一夹具和第二夹具的设计相同于上料模组第一夹具44和第二夹具45。
44.作为一种选择，不良品取放模组机械手62包括不良品取放模组横移机械手621和不良品取放模组立式气缸622，其中，不良品取放模组立式气缸安装在不良品取放模组横移机械手的活动模块上。
45.如图11，扣合模组机械手71由扣合模组横移机械手711和扣合模组立式机械手712组成，其中，扣合模组立式机械手安装在扣合模组横移机械手的活动模块上。所述扣合模组旋转气缸72通过l形件713与扣合模组立式机械手712的活动模块连接。
46.如图12，下料模组80包括下料模组机械手81、与下料模组机械手连接的下料模组横向气缸82、与下料模组横向气缸连接的下料模组旋转气缸83、与下料模组旋转气缸连接的下料模组夹爪气缸84、安装在下料模组夹爪气缸上的一对下料模组夹爪85。在下料模组机械手81、下料模组横向气缸82的驱动下，一对下料模组夹爪85与治具31上已完成扣合的产品上下对齐，再下行夹持产品，并将其转移至下料输送线20。作为一种选择，下料模组机械手81包括下料模组横移机械手811和下料模组立式机械手812，其中，下料模组立式机械手安装在下料模组横移机械手的活动模块上。
47.所述下料输送线20与上料输送线10上下层设置，利于设备占地面积的节约。
48.以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。