一种牙刷头自动上料机的制作方法

[0001]
本实用新型涉及自动上料机技术领域，尤其涉及一种牙刷头自动上料机。


背景技术：

[0002]
牙刷，一种清洁用品，包括牙刷头、刷毛以及刷柄等区域。其中，牙刷头需要植入刷毛等工序后才能正常使用。
[0003]
现有技术中，牙刷头的后续加工常常需要人工上料，人工上料操作复杂，速度慢，效率低下；而且，人工上料错误率高，提高了生产成本。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的目的在于提供一种牙刷头自动上料机，旨在解决现有技术中，牙刷头的后续加工常常需要人工上料的问题。
[0005]
本实用新型是这样实现的，提供一种牙刷头自动上料机，包括振动料盘、输送机构、上料机构以及送料机构，其中：
[0006]
所述振动料盘用于收纳牙刷头并通过振动使牙刷头有序被输送至所述输送机构；
[0007]
所述输送机构用于对所述振动料盘输送过来的牙刷头进行输送；
[0008]
所述上料机构用于夹取所述输送机构输送过来的牙刷头；所述上料机构包括夹具、载料块、第一驱动机构以及第二驱动机构；所述载料块上具有牙刷头的放置位，所述载料块处于第一位置时，所述放置位紧密邻接所述输送机构的供料出口，所述输送机构可将牙刷头输送至所述放置位；所述载料块下方设置有可驱动所述载料块沿纵向往复运动的第一驱动机构，所述载料块侧方设置有可驱动所述载料块沿所述输送机构的输送方向水平往复运动的第二驱动机构，所述载料块上方设置有夹具；当需要上料时，所述输送机构将牙刷头输送至所述载料块的所述放置位上，所述第一驱动机构驱动所述载料块向上运动至第二位置，此时所述夹具可以夹持牙刷头，所述夹具夹持到牙刷头后，所述第二驱动机构带动所述载料块水平运动，使牙刷头脱离开所述载料块；
[0009]
所述送料机构用于搬运所述上料机构上的夹具夹取的牙刷头至下一加工工序的加工位置。
[0010]
进一步地，所述第一驱动机构包括第一直线动力元件、第一导轨以及第一导轨安装座，所述牙刷头自动上料机具有机架，所述第一导轨安装座固定安装在所述机架上，所述第一导轨活动安装在所述第一导轨安装座上，所述第一直线动力元件的输出端与所述第一导轨连接，所述第一直线动力元件可驱动所述第一导轨沿所述第一导轨安装座纵向往复运动。
[0011]
进一步地，所述第二驱动机构包括第二直线动力元件、第二导轨以及第二导轨安装座，所述第二导轨固定安装在所述第一导轨上，所述第二导轨与所述第一导轨垂直布置，所述第二导轨安装座活动安装在所述第二导轨上，所述第二直线动力元件安装在所述第二导轨上，所述第二直线动力元件的输出端与所述第二导轨安装座连接，所述载料块安装在
所述第二导轨安装座上，所述第二直线动力元件可驱动所述载料块沿所述第二导轨水平往复运动。
[0012]
进一步地，所述载料块上的所述放置位设置有与牙刷头下部配合的卡槽，所述卡槽使所述载料块可以沿所述第二直线动力元件的回缩方向脱离牙刷头，所述卡槽使所述载料块不能沿纵向脱离牙刷头。
[0013]
进一步地，所述夹具为气动夹具。
[0014]
进一步地，所述夹具具有多个夹爪，所述夹爪下方夹持牙刷头的部位设置有凹槽。
[0015]
进一步地，所述夹具具有两个夹爪，两个所述夹爪正对布置，所述夹爪下方的所述凹槽内设置有光电传感器；所述光电传感器用来在感应到牙刷头到达所述第二位置后，驱动所述夹具进行夹持动作。
[0016]
进一步地，所述送料机构包括驱动机构、第一同步带轮、第二同步带轮、第一连杆、第二连杆、第三连杆以及第四连杆；所述驱动机构的输出端穿过所述第一同步带轮，所述第二同步带轮设置在所述第一同步带轮的上方，第一同步带套设在所述第一同步带轮以及所述第二同步带轮的外表面；所述第一连杆安装在所述第一同步带轮上，所述第二连杆安装在所述第二同步带轮上，所述第三连杆的两端分别与所述第一连杆以及所述第二连杆转动连接，所述第四连杆固定安装在所述第三连杆上，所述夹具安装在所述第四连杆上；所述驱动机构用于驱动所述第一同步带轮旋转，带动所述第一同步带运动，进而带动所述第二同步带轮旋转；所述第一同步带轮旋转带动其上的所述第一连杆运动，所述第二同步带轮旋转带动其上的所述第二连杆运动，所述第一连杆以及所述第二连杆运动带动所述第三连杆运动，所述第三连杆带动所述第四连杆运动，所述第四连杆带动所述夹具及所述夹具上夹持的牙刷头运动，完成对牙刷头的搬运工作。
[0017]
进一步地，所述驱动机构包括驱动元件、第三同步带轮以及第四同步带轮；所述驱动元件的输出端穿过所述第三同步带轮，所述第四同步带轮设置在所述第三同步带轮上方，第二同步带套设在所述第三同步带轮以及所述第四同步带轮外表面，所述第四同步带轮内孔穿过有输出轴，所述输出轴同时穿过所述第一同步带轮。
[0018]
进一步地，所述送料机构还包括复位弹簧，所述第四连杆上沿所述第四连杆的长度方向上设置有第三导轨，所述夹具上设置有第三导轨安装座，所述第三导轨安装座活动安装在所述第三导轨上，所述复位弹簧一端固定在所述夹具上，另一端固定在所述第四连杆上；所述复位弹簧使所述夹具在所述第四连杆上沿所述第四连杆的长度方向位置可调。
[0019]
与现有技术相比，本实用新型主要有以下有益效果：
[0020]
上述提供的一种牙刷头自动上料机，通过振动料盘提供有序排列的牙刷头，通过输送机构将振动料盘中的牙刷头运输到上料机构的载料块上，上料机构中的第一驱动机构将牙刷头顶升至夹具可以夹持的位置，夹具夹取牙刷头，第二驱动机构带动载料块脱离牙刷头，送料机构将牙刷头运输至下一工序的加工位置；在这里，振动料盘以及输送机构实现了自动供料的功能，上料机构完成了对牙刷头位置的调节，使其可以更方便地被夹持，提高了设备的工作效率，送料机构驱动夹具以及其上的牙刷头运动，完成了对牙刷头的搬运，自动化程度高，节省了时间和人力。
附图说明
[0021]
图1是本实用新型实施例提供的一种牙刷头自动上料机的上料机构进料状态的结构示意图；
[0022]
图2是图1的a部细节放大图；
[0023]
图3是本实用新型实施例提供的一种牙刷头自动上料机的上料机构运动状态的结构示意图；
[0024]
图4是图3的b部细节放大图；
[0025]
图5是本实用新型实施例提供的一种牙刷头自动上料机的上料机构夹持状态的结构示意图；
[0026]
图6是图5的c部细节放大图；
[0027]
图7是本实用新型实施例提供的一种牙刷头自动上料机的载料块以及其上放置位的卡槽的结构示意图。
[0028]
附图标记：0-机架，1-振动料盘，2-输送机构，21-供料出口，3-上料机构，31-载料块，311-放置位，312-卡槽，313-第一位置，314-第二位置，32-第一驱动机构，321-第一直线动力元件，322-第一导轨，323-第一导轨安装座，33-第二驱动机构，331-第二直线动力元件，332-第二导轨，333-第二导轨安装座，34-夹具，341-夹爪，342-凹槽，4-送料机构，41-驱动机构，411-驱动元件，412-第三同步带轮，413-第四同步带轮，42-第一同步带轮，43-第二同步带轮，44-第一连杆，45-第二连杆，46-第三连杆，47-第四连杆，471-第三导轨，472-第三导轨安装座。
具体实施方式
[0029]
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0030]
以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。
[0031]
请参阅图1，图1示出了本实用新型提供的一种牙刷头自动上料机的取料状态的结构示意图，同时参阅图2至图7，本实施例提供的一种牙刷头自动上料机，包括振动料盘1、输送机构2、上料机构3以及送料机构4，其中：振动料盘1用于收纳牙刷头并通过振动使牙刷头有序被输送至输送机构2；输送机构2用于对振动料盘1输送过来的牙刷头进行输送；上料机构3用于夹取输送机构2输送过来的牙刷头；上料机构3包括夹具34、载料块31、第一驱动机构32以及第二驱动机构33；载料块31上具有牙刷头的放置位311，载料块31处于第一位置313时，放置位311紧密邻接输送机构2的供料出口，输送机构2可将牙刷头输送至放置位311；载料块31下方设置有可驱动载料块31沿纵向往复运动的第一驱动机构32，载料块31侧方设置有可驱动载料块31沿输送机构2的输送方向水平往复运动的第二驱动机构33，载料块31上方设置有夹具34；当需要上料时，输送机构2将牙刷头输送至载料块31的放置位311上，第一驱动机构32驱动载料块31向上运动至第一位置314，此时夹具34可以夹持牙刷头，夹具34夹持到牙刷头后，第二驱动机构33带动载料块31水平运动，使牙刷头脱离开载料块31；送料机构4用于搬运上料机构3上的夹具34夹取的牙刷头至下一加工工序的加工位置。
[0032]
上述提供的一种牙刷头自动上料机，通过振动料盘1提供有序排列的牙刷头，通过
输送机构2将振动料盘1中的牙刷头运输到上料机构3的载料块31上，上料机构3中的第一驱动机构32将牙刷头顶升至夹具34可以夹持的位置，夹具34夹取牙刷头，第二驱动机构33带动载料块31脱离牙刷头，送料机构4将牙刷头运输至下一工序的加工位置；在这里，振动料盘1以及输送机构2实现了自动供料的功能，上料机构3完成了对牙刷头位置的调节，使其可以更方便地被夹持，提高了设备的工作效率，送料机构4驱动夹具34以及其上的牙刷头运动，完成了对牙刷头的搬运，自动化程度高，节省了时间和人力。
[0033]
优选地，第一驱动机构32包括第一直线动力元件321、第一导轨322以及第一导轨安装座323，牙刷头自动上料机具有机架0，第一导轨安装座323固定安装在机架0上，第一导轨322活动安装在第一导轨安装座323上，第一直线动力元件321安装在第一导轨安装座323上，第一直线动力元件321的输出端与第一导轨322连接，第一直线动力元件321可驱动第一导轨322沿第一导轨安装座323纵向往复运动。导轨运动稳定、噪声小、互换性好，安装简单方便。
[0034]
具体地，第一直线动力元件321为气缸。
[0035]
具体地，第一直线动力元件321为电动缸。
[0036]
可选地，第二驱动机构33包括第二直线动力元件331、第二导轨332以及第二导轨安装座333，第二导轨332固定安装在第一导轨322上，第二导轨332与第一导轨322垂直布置，第二导轨安装座333活动安装在第二导轨332上，第二直线动力元件331安装在第二导轨332上，第二直线动力元件331的输出端与第二导轨安装座333连接，载料块31安装在第二导轨安装座333上，第二直线动力元件331可驱动载料块31沿第二导轨332水平往复运动。
[0037]
具体地，第二直线动力元件331为气缸。
[0038]
具体地，第二直线动力元件331为电动缸。
[0039]
作为本实用新型的一种实施方式，载料块31上的放置位311设置有与牙刷头下部配合的卡槽312，卡槽312使载料块31可以沿第二直线动力元件331的回缩方向脱离牙刷头，卡槽312使载料块31不能沿纵向脱离牙刷头。卡槽312用于对牙刷头进行定位，卡槽312的设置可以使牙刷头准确地进入载料块31，并稳定地放置在放置位311上，进而使夹具34可以完成精准夹持。
[0040]
进一步地，夹具34为气动夹具。气动夹具操作简单，便于实现自动化控制，不需要借助人为的力量也能进行夹持工作，并且气动反应速度快，可重复试验性高，因此在生产过程中能够缩短试验时间，提高生产效率。
[0041]
再者，夹具34具有多个夹爪341，夹爪341下方夹持牙刷头的部位设置有凹槽342。开完凹槽342后，每个夹爪341与牙刷头的接触部位由一个面变为两个面，增强了夹持效果。
[0042]
作为本实用新型的一种实施方式，夹具34具有两个夹爪341，两个夹爪341正对布置，夹爪341下方的凹槽342内设置有光电传感器；光电传感器用来在感应到牙刷头到达夹具34的夹持位后，驱动夹具34进行夹持动作。光电传感器的设置提高了夹持的准确度，避免了夹空件的现象产生，提升了设备的工作效率。
[0043]
优选地，送料机构4包括驱动机构41、第一同步带轮42、第二同步带轮43、第一连杆44、第二连杆45、第三连杆46以及第四连杆47；驱动机构41的输出端穿过第一同步带轮42，第二同步带轮43设置在第一同步带轮42的上方，第一同步带套设在第一同步带轮42以及第二同步带轮43的外表面；第一连杆44安装在第一同步带轮42上，第二连杆45安装在第二同
步带轮43上，第三连杆46的两端分别与第一连杆44以及第二连杆45转动连接，第四连杆47固定安装在第三连杆46上，夹具34安装在第四连杆47上；驱动机构41用于驱动第一同步带轮42旋转，带动第一同步带运动，进而带动第二同步带轮43旋转；第一同步带轮42旋转带动其上的第一连杆44运动，第二同步带轮43旋转带动其上的第二连杆45运动，第一连杆44以及第二连杆45运动带动第三连杆46运动，第三连杆46带动第四连杆47运动，第四连杆47带动夹具34及夹具34上夹持的牙刷头运动，完成对牙刷头的搬运工作。
[0044]
第一连杆44以及第二连杆45为第三连杆46提供了运动动力以及运动轨迹，第四连杆47可依据运动行程要求与到达位置要求设定不同的安装位置以及杆长。第一连杆44、第二连杆45以及第三连杆46形成了平面四杆机构，平面四杆机构可以通过调整不同的杆长来形成不同的运动轨迹，为设备提供了更多选择性。
[0045]
可选地，驱动机构41包括驱动元件411、第三同步带轮412以及第四同步带轮413；驱动元件411的输出端穿过第三同步带轮412，第四同步带轮413设置在第三同步带轮412上方，第二同步带套设在第三同步带轮412以及第四同步带轮413外表面，第四同步带轮413内孔穿过有输出轴，输出轴同时穿过第一同步带轮42。运用这种结构做驱动时，避免了设备突然启停时，第一同步带轮42由于巨大的惯性，与驱动元件411形成力的作用，对设备造成损坏，降低设备的寿命的情况发生。在这种结构下，设备突然启停时，第三同步带轮412会与驱动元件411产生力的作用，但是第三同步带轮412不是关键元器件，而惯性力由第三同步带轮412传到第二同步带，再传到第一同步带轮42时，已经变得很小，所以不会对关键零部件第一同步带轮42产生过大影响。
[0046]
具体地，驱动元件411为电机。
[0047]
进一步地，送料机构4还包括复位弹簧，第四连杆47上沿第四连杆47的长度方向上设置有第三导轨471，夹具34上设置有第三导轨安装座472，第三导轨安装座472活动安装在第三导轨471上，复位弹簧一端固定在夹具34上，另一端固定在第四连杆47上；复位弹簧使夹具34在第四连杆47上沿第四连杆47的长度方向位置可调。由于机构运动的不稳定性，夹具34带动牙刷头运动到下一工序的位置具有不确定性，复位弹簧提供了位置的可调整性。
[0048]
以下为整个机构的运动过程。首先，如图1以及图2所示，振动料盘1供料牙刷头，输送机构2运输牙刷头至载料块31上的放置位311。然后，如图3以及图4所示，第一直线动力元件321驱动第一导轨322上的载料块31以及第二驱动机构33向上运动，直至夹具34可以夹持牙刷头。夹持完成后，如图5以及图6所示，第二直线动力元件331带动载料块31脱离牙刷头，驱动机构41驱动第一同步带轮42运动，进而使第四连杆47带着夹具34以及其上的牙刷头运动，把牙刷头搬运至下一工序的位置。最后，第二直线动力元件331驱动载料块31复位，第一直线动力元件321带动载料块31以及第二驱动机构33向下运动，开始又一轮取料工作。
[0049]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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