CN116922077A - 一种胰岛素笔的传动组件自动组装机及其组装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种胰岛素笔的传动组件自动组装机及其组装方法，其技术方案的要点是包括有机台，在机台上沿转盘的外侧逆时针分别设有将螺旋杆装于一号位的第一装置、将活塞装于螺旋杆顶端形成组件一的第二装置、将定位器装于二号位的第三装置、抓取一号位上的组件一与定位器组装的第四装置、将固定止退齿放于三号位的第五装置、将传动杆与固定止退齿组装形成组件三的第六装置、将活动止退齿与组件三组装形成组件四的第七装置、将弹簧A与组件四组装形成组件五的第八装置、抓取组件二与组件五组装形成传动组件的第九装置、筛选良品及将良品送出的第十装置本发明自动化程度高，能够大大提高组装效率和产品良率，降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种胰岛素笔的传动组件自动组装机及其组装方法。
背景技术
胰岛素笔为一种为糖尿病患者注塑胰岛素的医疗器械，图1至图3为本专利所述的一种一次性胰岛素笔，该胰岛素笔包括螺旋杆18、活塞19、定位器20、固定止退齿21、传动杆22、活动止退齿23、弹簧A24、锁紧环、计量旋钮、离合器、螺纹导套、旋钮头、弹簧B、笔身管，可知包含的零部件很多，结构复杂，该种胰岛素笔现有的组装方法是人工组装，效率低下，容易出现损坏零部件的情况，或者少组装个别零件的情况，导致组装后的不良率也较高。
发明内容
本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种胰岛素笔的传动组件自动组装机及其组装方法，能够大大提高组装效率和产品良率。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：包括有机台11，在机台11上设有转盘13，在机台11外侧设有多个往转盘13送料的振动盘，在转盘13的外侧周向设有多个工件位，每个工件位又沿径向由内至外包括一号位15、二号位16、三号位17，在机台11上沿转盘13的外侧逆时针分别设有将螺旋杆18装于一号位15的第一装置1、将活塞19装于螺旋杆18顶端形成组件一的第二装置2、将定位器20装于二号位16的第三装置3、抓取一号位15上的组件一至二号位16上与定位器20组装形成组件二的第四装置4、将固定止退齿21放于三号位17的第五装置5、将传动杆22放于三号位17与固定止退齿21组装形成组件三的第六装置6、将活动止退齿23放于三号位17与组件三组装形成组件四的第七装置7、将弹簧A24放于三号位17与组件四组装形成组件五的第八装置8、抓取二号位16上的组件二放于三号位17与组件五组装形成传动组件的第九装置9、筛选良品及将良品送出的第十装置10。
如上所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第一装置1包括有第一横杆101、固定在第一横杆101内端的第一可翻转夹爪102、固定在第一横杆101外端的第一外夹爪103、带动第一横杆101左右移动或上下移动的第一两轴机械手104。
如上所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第二装置2包括第二横杆201、固定在第二横杆201内端的第二内夹爪202、固定在第二横杆201外端的第二外夹爪203、带动第二横杆201左右移动或上下移动的第二两轴机械手，在所述转盘13的上方设有下固定盘12，在下固定盘12上设有用于在安装所述活塞19时夹住所述螺旋杆18的第二定位爪204。
如上所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第三装置3包括有第三横杆301、固定在第三横杆301内端的第三内夹爪302、固定在第三横杆301外端的第三外夹爪303、带动第三横杆301左右移动或上下移动的第三两轴机械手。
如上所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第四装置4包括有安装在所述下固定盘12上的第四两轴机械手、被第四两轴机械手带动左右移动或上下移动的第一伺服电夹爪402，在所述机台11上设有用于夹住所述定位器20的第三定位爪403；所述第五装置5包括有第五横杆501、固定在第五横杆501内端的第五内夹爪502、固定在第五横杆501外端的第五外夹爪503、带动第五横杆501左右移动或上下移动的第五两轴机械手。
如上所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第六装置6包括第六横杆601、固定在第六横杆601内端的第六内夹爪603、固定在第六横杆601外端的第六外夹爪602、带动第六横杆601左右移动或上下移动的第六两轴机械手、固定在所述机台11上用于定位传动杆22的第四定位爪604。
如上所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第七装置7包括有第七横杆701、固定在第七横杆701内端的第七内夹爪702、固定在第七横杆701外端的第七外夹爪703、带动第七横杆701左右移动或上下移动的第七两轴机械手、用于定位传动杆22的第五定位爪704，第七外夹爪703将从所述振动盘中输出的活动止退齿23抓取至第七过渡位30，第七内夹爪702抓取第七过渡位30上的活动止退齿23至三号位17与组件三组装形成组件四，在机台11上设有第一支架31和第二支架32，在第一支架31上设有第一升降气缸705及被第一升降气缸705带动升降的第二伺服电夹爪706，第五定位爪704和第七过渡位30设在第二支架32上；所述第八装置8包括固定在所述机台11上的第三支架、设在第三支架上的第一电缸801、被第一电缸801驱动水平滑动的第二升降气缸802、被第二升降气缸802驱动升降用于抓取弹簧A24的第八夹爪803，所述第八夹爪803固定在第二升降气缸802的底部。
如上所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第九装置9包括第九两轴机械手901，在第九两轴机械手901上设有能被其驱动左右移动或上下移动、用于抓取二号位16上的组件二放于三号位17与组件五组装的第九夹爪902，在所述机台11上设有第四支架和第五支架，在第四支架上分别设有第三升降气缸903、被第三升降气缸903驱动升降用于旋转传动杆22以对位的第三伺服电夹爪904，在第五支架上设有用于定位组件五的第六定位爪905，所述第九夹爪902上设有用于将螺旋杆18压入传动杆22的压块906，在所述第六定位爪905上设有同时定位螺旋杆18的第一定位叉907。
如上所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第十装置10包括分别设在所述机台11上的输送带1001、筛选夹爪1002、第十两轴机械手，在第十两轴机械手上设有能被其驱动左右移动或上下移动的第十横杆1004，在第十横杆1004的两端分别设有用于抓取三号位上的传动组件至筛选夹爪1002的第十内夹爪1005、将筛选夹爪1002上的传动组件抓取至输送带1001的第十外夹爪1006。
一种如上所述胰岛素笔的传动组件自动组装机的组装方法，其特征在于包括的步骤有：
A.通过振动盘往机台11上输送螺旋杆18，输送的螺旋杆18可能正面朝上也可能反面朝上，通过光纤照射来检查螺旋杆18的朝向，第一外夹爪103将从所述振动盘中输出的螺旋杆18抓取至第一过渡位25，若第一过渡位25上的螺旋杆18正面朝上，第一可翻转夹爪102抓取该螺旋杆18放于一号位15，若第一过渡位25上的螺旋杆18反面朝上，第一可翻转夹爪102抓取该螺旋杆18旋转180度后再放于一号位15；
B.转盘13逆时针旋转一个工位，通过第一检测器33来检测一号位15上是否有安放螺旋杆18，如果没有检测到，则该一号位15上的工件会被标记为不良品，下同；
C.转盘13旋转一个工位，第二外夹爪203将从所述振动盘中输出的活塞19抓取至第二过渡位26，第二内夹爪202抓取第二过渡位26上的活塞19至一号位15压装在所述螺旋杆18的顶端形成组件一；
D.转盘13旋转一个工位，通过第二检测器来检测该一号位15上是否有组件一；
E.转盘13旋转一个工位，第三外夹爪303将从所述振动盘中输出的所述定位器20抓取至第三过渡位27，第三内夹爪302抓取第三过渡位27上的定位器20至二号位16；
F.转盘13旋转一个工位，通过第三检测器来检测该二号位16上是否有定位器20；
G.转盘13旋转一个工位，第一伺服电夹爪402抓取一号位15上的组件一至二号位16，通过第三定位爪403对定位器20夹住定位，然后通过第一伺服电夹爪402旋转组件一对位插入定位器20中；
H.转盘13旋转一个工位，第五外夹爪503将从所述振动盘中输出的所述固定止退齿21抓取至第五过渡位28，第三内夹爪302抓取第五过渡位28上的固定止退齿21至三号位17；
I.转盘13旋转一个工位，通过第四检测器来检测二号位16是否有组件一；
J.转盘13旋转一个工位，通过第五检测器来检测三号位17是否有固定止退齿21；
K.转盘13旋转一个工位，第六外夹爪602将从振动盘中输出的传动杆22抓取至第六过渡位29，第六内夹爪603抓取第六过渡位29上的传动杆22至三号位17，同时第四定位爪604闭合，传动杆22从第四定位爪604的孔中插入所述固定止退齿21的孔中组成组件二；
L.转盘13旋转一个工位，第七外夹爪703将从所述振动盘中输出的活动止退齿23抓取至第七过渡位30，第七内夹爪702抓取第七过渡位30上的活动止退齿23至三号位17，同时第五定位爪704闭合，传动杆22通过第一升降气缸705驱动上升穿过第五定位爪704的孔然后通过第二伺服电夹爪706驱动旋转传动杆22与活动止退齿23对位，最后第七内夹爪702松开，第二伺服电夹爪706下降将传动杆22放于固定止退齿21上形成组件四，第二伺服电夹爪706松开传动杆22回转复位；
M.转盘13旋转一个工位，通过第六检测器检测三号位17上是否装有活动止退齿23；
N.转盘13旋转一个工位，第八夹爪803抓取弹簧A24放于三号位17的组件四上形成组件五；
O.转盘13旋转一个工位，通过第七检测器检测组件五上是否装有弹簧A24；
P.转盘13旋转一个工位，第九夹爪902先将二号位的组件二抓取至三号位，第六定位爪905闭合，夹住组件五；螺旋杆18经过闭合后的第一定位叉907，准确插入传动杆22中；第三伺服电夹爪904夹住传动杆22并上升旋转预设的角度使传动杆22与螺旋杆18配合对位；第六定位爪905松开为第九夹爪902让位；第九夹爪902下降通过压块906将组件二压装在组件五上，同时第三伺服电夹爪904带动传动杆22下降；第三伺服电夹爪904松开传动杆22并回转预设的角度的复位；
Q.转盘13旋转一个工位，通过第八检测器检测三号位17上是否装有组件二；
R.转盘13旋转一个工位，第十内夹爪1005抓取三号位上的传动组件至筛选夹爪1002，如果该传动组件被标记为不良品，筛选夹爪1002会张开，不良品会掉落至下方的不良品收集盒，对于良品，筛选夹爪1002会抓住传动组件，第十外夹爪1006抓取筛选夹爪1002上的传动组件抓取至输送带1001，输送带1001将良品送至下一台机器继续组装。
与现有技术相比，本发明有如下优点：
本发明自动化程度高，能够大大提高组装效率和产品良率，降低成本。
附图说明
图1是本发明胰岛素笔的立体示意图；
图2是本发明胰岛素笔的爆炸图；
图3是本发明胰岛素笔传动组件的分解图；
图4是本发明胰岛素笔的传动组件自动组装机立体图；
图5是本发明胰岛素笔的传动组件自动组装机分解图，图中省略了部分零部件；
图6是本发明第一装置的结构示意图；
图7是本发明第二装置的结构示意图；
图8是本发明第三装置的结构示意图；
图9是本发明第四装置和第五装置的结构示意图；
图10是本发明第六装置的结构示意图；
图11是本发明第七装置的结构示意图；
图12是本发明第八装置的结构示意图；
图13是本发明第九装置的结构示意图；
图14是本发明第十装置的结构示意图。
图中：1为第一装置；101为第一横杆；102为第一可翻转夹爪；103为第一外夹爪；104为第一两轴机械手；2为第二装置；201为第二横杆；202为第二内夹爪；203为第二外夹爪；204为第二定位爪；3为第三装置；301为第三横杆；302为第三内夹爪；303为第三外夹爪；4为第四装置；402为第一伺服电夹爪；403为第三定位爪；5为第五装置；501为第五横杆；502为第五内夹爪；503为第五外夹爪；6为第六装置；601为第六横杆；602为第六外夹爪；603为第六内夹爪；604为第四定位爪；7为第七装置；701为第七横杆；702为第七内夹爪；703为第七外夹爪；704为第五定位爪；705为第一升降气缸；706为第二伺服电夹爪；8为第八装置；801为第一电缸；802为第二升降气缸；803为第八夹爪；9为第九装置；901为第九两轴机械手；902为第九夹爪；903为第三升降气缸；904为第三伺服电夹爪；905为第六定位爪；906为压块；907为第一定位叉；10为第十装置；1001为输送带；1002为筛选夹爪；1004为第十横杆；1005为第十内夹爪；1006为第十外夹爪；11为机台；12为下固定盘；13为转盘；14为上固定盘；15为一号位；16为二号位；17为三号位；18为螺旋杆；19为活塞；20为定位器；21为固定止退齿；22为传动杆；23为活动止退齿；24为弹簧A；25为第一过渡位；26为第二过渡位；27为第三过渡位；28为第五过渡位；29为第六过渡位；30为第七过渡位；31为第一支架；32为第二支架；33为第一检测器；34为内固定柱；35为托盘；36为外固定柱。
具体实施方式
下面结合附图对本发明技术特征作进一步详细说明以便于所述领域技术人员能够理解。
本专利胰岛素笔包含的零部件很多，结构复杂，需要通过三台机器才能将其完全组装，本专利的组装机用于组装胰岛素笔的传动组件，该传动组件包含：螺旋杆18、活塞19、定位器20、固定止退齿21、传动杆22、活动止退齿23、弹簧A24共七个零件。
本专利胰岛素笔的传动组件自动组装机，包括有机台11，在机台11上设有圆形的转盘13，在机台11外侧设有多个往转盘13送料的振动盘，在转盘13的外侧周向对称设有多个工件位，每个工件位又沿径向由内至外包括一号位15、二号位16、三号位17，在机台11上沿转盘13的外侧逆时针分别设有将螺旋杆18装于一号位15的第一装置1、将活塞19装于螺旋杆18顶端形成组件一的第二装置2、将定位器20装于二号位16的第三装置3、抓取一号位15上的组件一至二号位16上与定位器20组装形成组件二的第四装置4、将固定止退齿21放于三号位17的第五装置5、将传动杆22放于三号位17与固定止退齿21组装形成组件三的第六装置6、将活动止退齿23放于三号位17与组件三组装形成组件四的第七装置7、将弹簧A24放于三号位17与组件四组装形成组件五的第八装置8、抓取二号位16上的组件二放于三号位17与组件五组装形成传动组件的第九装置9、筛选良品及将良品送出的第十装置10。
在所述转盘13的上方由下至上分别设有下固定盘12和上固定盘14，所述下固定盘12通过外固定柱36固定在机台11上，所述上固定盘14通过内固定柱34固定在机台11上，转盘13、下固定盘12和上固定盘14同轴心设置。
转盘13通过工位分割器驱动逆时针转动，振动盘围绕机台11一共设置六个，输送上述除弹簧A以外的六种工件。本专利设备零件众多，工序复杂，零件之间互不干涉、整体设计难度很大，不是普通技术人员容易想到的，能够大大提高装配效率，并且降低不良率。
所述第一装置1包括有第一横杆101、固定在第一横杆101内端的第一可翻转夹爪102、固定在第一横杆101外端的第一外夹爪103、带动第一横杆101左右移动或上下移动的第一两轴机械手104，第一外夹爪103将从所述振动盘中输出的所述螺旋杆18抓取至第一过渡位25，若第一过渡位25上的螺旋杆18正面朝上，第一可翻转夹爪102抓取该螺旋杆18放于一号位15，若第一过渡位25上的螺旋杆18反面朝上，第一可翻转夹爪102抓取该螺旋杆18旋转180度后再放于一号位15。
因从振动盘输出的螺旋杆18可能正面朝上，也可能反面朝上，所以需要检测，通过光纤照射来检查螺旋杆18的朝向，原理是正反面反射的光亮不同，检测用的光纤在图中未画出。第一可翻转夹爪102采用摆动气缸来驱动旋转。
第一横杆101及其他所有的横杆都是沿转盘13径向设置，故横杆的内端和外端也是相对转盘13径向而言，靠近转盘13中心的为内端，远离转盘13中心的为外端。，横杆上的夹爪被驱动同时左右移动或上下移动。
所述第二装置2包括第二横杆201、固定在第二横杆201内端的第二内夹爪202、固定在第二横杆201外端的第二外夹爪203、带动第二横杆201左右移动或上下移动的第二两轴机械手，在所述转盘13的上方设有下固定盘12，在下固定盘12上设有用于在安装所述活塞19时夹住所述螺旋杆18的第二定位爪204，第二外夹爪203将从所述振动盘中输出的活塞19抓取至第二过渡位26，第二内夹爪202抓取第二过渡位26上的活塞19至一号位15安装在所述螺旋杆18的顶端。
所述下固定盘12通过多个外固定柱36固定在所述机台11上。活塞19压紧在螺旋杆18的顶端即完成安装。在第二装置2与第一装置1之间设有第一检测工位，在第一检测工位设有用于检测一号位15上是否装有螺旋杆18上的第一检测器33，所述第一检测器33为位移传感器，因为装有螺旋杆18与没有螺旋杆18，两者的高度是不同的，故与上方的位移传感器距离也不同。
在所述下固定盘12的上方设有上固定盘14，所述上固定盘14通过多个内固定柱34固定在机台11上，所述第一检测器33通过第一安装杆安装在所述上固定盘14上，以下位移检测器也是通过安装杆安装在上固定盘14上。
所述第三装置3包括有第三横杆301、固定在第三横杆301内端的第三内夹爪302、固定在第三横杆301外端的第三外夹爪303、带动第三横杆301左右移动或上下移动的第三两轴机械手，第三外夹爪303将从所述振动盘中输出的所述定位器20抓取至第三过渡位27，第三内夹爪302抓取第三过渡位27上的定位器20至二号位16。
在第三装置3与第二装置2之间设有第二检测工位，在第二检测工位设有用于检测螺旋杆18上是否装有活塞19的第二检测器，所述第二检测器为位移传感器，因为装有活塞19的螺旋杆18与没有装活塞19的螺旋杆18高度是不同的，故与上方的位移传感器距离也不同。
所述第四装置4包括有安装在所述下固定盘12上的第四两轴机械手、被第四两轴机械手带动左右移动或上下移动的第一伺服电夹爪402，在所述机台11上设有用于夹住所述定位器20的第三定位爪403。
第一伺服电夹爪402用于抓取组件一，在安装组件二时，需要通过第三定位爪403对定位器20定位，通过第四两轴机械手驱动抓取组件一至二号位16，然后通过第一伺服电夹爪402旋转组件一对位插入定位器20中。
因为第一伺服电夹爪402可以设置旋转扭力，对位后，组件一就会自动从第一伺服电夹爪402松脱，然后落入定位器20中。
在第四装置4与第三装置3之间设有第三检测工位，在第三检测工位设有用于检测该二号位16上是否有定位器20的第三检测器，所述第三检测器也为位移传感器。
所述第五装置5包括有第五横杆501、固定在第五横杆501内端的第五内夹爪502、固定在第五横杆501外端的第五外夹爪503、带动第五横杆501左右移动或上下移动的第五两轴机械手，第五外夹爪503将从所述振动盘中输出的所述固定止退齿21抓取至第五过渡位28，第三内夹爪302抓取第五过渡位28上的固定止退齿21至三号位17。
第五内夹爪502与第五外夹爪503结构相同。振动盘中输出的固定止退齿21，其齿面是朝上的，故不用检测正反。
所述第六装置6包括第六横杆601、固定在第六横杆601内端的第六内夹爪603、固定在第六横杆601外端的第六外夹爪602、带动第六横杆601左右移动或上下移动的第六两轴机械手、固定在所述机台11上用于定位传动杆22的第四定位爪604，第六外夹爪602将从所述振动盘中输出的传动杆22抓取至第六过渡位29，第六内夹爪603抓取第六过渡位29上的传动杆22至三号位17插入所述固定止退齿21的孔中。
在第六装置6与第五装置5之间依次设有第四检测工位和第五检测工位，在第四检测工位设有用于检测二号位16是否有组件一的第四检测器；
在第五检测工位设有用于检测三号位17上是否装有固定止退齿21的第五检测器，所述第四检测器和第五检测器均为位移传感器。
因为装有装有固定止退齿21与没有装有固定止退齿21，两者的高度是不同的，故与上方的位移传感器距离也不同。
第四定位爪604设于固定止退齿21的上方，传动杆22穿过第四定位爪604的孔中插入才能准确插入固定止退齿21的孔中。
所述第七装置7包括有第七横杆701、固定在第七横杆701内端的第七内夹爪702、固定在第七横杆701外端的第七外夹爪703、带动第七横杆701左右移动或上下移动的第七两轴机械手、用于定位传动杆22的第五定位爪704，第七外夹爪703将从所述振动盘中输出的活动止退齿23抓取至第七过渡位30，第七内夹爪702抓取第七过渡位30上的活动止退齿23至三号位17与组件三组装形成组件四，在机台11上设有第一支架31和第二支架32，在第一支架31上设有第一升降气缸705及被第一升降气缸705带动升降的第二伺服电夹爪706，第五定位爪704和第七过渡位30设在第二支架32上。
第二伺服电夹爪706用于带动传动杆22旋转与活动止退齿23对位，在传动杆22的顶部设有两个对称的第一定位槽，在活动止退齿23上设有两个对称的第一定位筋，安装时第一定位筋要与第一定位槽要配合，传动杆22通过第一升降气缸705驱动上升穿过第五定位爪704的孔然后通过第二伺服电夹爪706驱动旋转传动杆22对位。
从振动盘出来的工件都需要通过输出装置来有序输出，即夹爪抓取一个工件后才输出另一个工件，该输出装置通过一个支架安装在机台11上，该支架与所述第二支架32结构近似，每个输出装置上的过渡位都设在其支架上，该输出装置为现有技术，故没有详细描述。
在所述第七装置7与第六装置6之间设有第六检测工位，在第六检测工位设有用于检测三号位17上是否装有活动止退齿23的第六检测器，所述第六检测器为位移传感器。
所述第八装置8包括有固定在所述机台11上的第三支架、设在第三支架上的第一电缸801、被第一电缸801驱动水平滑动的第二升降气缸802、被第二升降气缸802驱动升降用于抓取弹簧A24的第八夹爪803，所述第八夹爪803固定在第二升降气缸802的底部。
在第三支架上设有用于安放多个弹簧A24的托盘35，弹簧A24为锥形弹簧，图中的弹簧为示意图；第八夹爪803被驱动水平移动和升降，依次抓取托盘35上的弹簧A24至三号位17与组件四组装形成组件五。
所述第九装置9包括第九两轴机械手901，在第九两轴机械手901上设有能被其驱动左右移动或上下移动、用于抓取二号位16上的组件二放于三号位17与组件五组装的第九夹爪902，在所述机台11上设有第四支架和第五支架，在第四支架上分别设有第三升降气缸903、被第三升降气缸903驱动升降用于旋转传动杆22以对位的第三伺服电夹爪904，在第五支架上设有用于定位组件五的第六定位爪905，所述第九夹爪902上设有用于将螺旋杆18压入传动杆22的压块906，在所述第六定位爪905上设有同时定位螺旋杆18的第一定位叉907。
第一伺服电夹爪402、第二伺服电夹爪706、第三伺服电夹爪904结构相同。
第一定位叉907与第六定位爪905被同一气缸驱动，同时动作；第一定位叉907设于第六定位爪905的上方，压块906设于第九夹爪902的中间内部上方，呈L形，第九夹爪902用于夹住定位器20，不设压块906的话螺旋杆18下压就没有支撑。
第九装置9工作的步骤是：
第九夹爪902先将二号位的组件二抓取至三号位，第六定位爪905闭合，定位组件五；
螺旋杆18经过闭合后的第一定位叉907，准确插入传动杆22中；
第三伺服电夹爪904夹住传动杆22并上升旋转预设的角度使传动杆22与螺旋杆18配合对位；
第一定位叉907和第六定位爪905松开为第九夹爪902让位；
第九夹爪902下降通过压块906将组件二压装在组件五上，同时第三伺服电夹爪904带动传动杆22下降；
第三伺服电夹爪904松开传动杆22并回转预设的角度的复位；
在第九装置9与第八装置8之间还设有第七检测工位，在第七检测工位设有用于检测组件五上是否装有弹簧A24的第七检测器，第七检测器在图中未画出，第七检测器为光纤。
所述第十装置10包括分别设在所述机台11上的输送带1001、筛选夹爪1002、第十两轴机械手，在第十两轴机械手上设有能被其驱动左右移动或上下移动的第十横杆1004，在第十横杆1004的两端分别设有用于抓取三号位上的传动组件至筛选夹爪1002的第十内夹爪1005、将筛选夹爪1002上的传动组件抓取至输送带1001的第十外夹爪1006。
在第十装置10与第九装置9之间设有第八检测工位，在第八检测工位上设有第八检测器，用于检测三号位上是否装有传动组件，也是采用位移传感器检测。
前面几个检测工位检测出不良品的，筛选夹爪1002会张开，不良品会掉落至下方的不良品收集盒。
对于良品，筛选夹爪1002会抓住传动组件；输送带1001用于将良品送至下一台机器继续组装。
本专利还请求保护一种如上所述胰岛素笔的传动组件自动组装机的工作方法，其特征在于包括的步骤有：
A.通过振动盘往机台11上输送螺旋杆18，输送的螺旋杆18可能正面朝上也可能反面朝上，通过光纤照射来检查螺旋杆18的朝向，第一外夹爪103将从所述振动盘中输出的所述螺旋杆18抓取至第一过渡位25，若第一过渡位25上的螺旋杆18正面朝上，第一可翻转夹爪102抓取该螺旋杆18放于一号位15，若第一过渡位25上的螺旋杆18反面朝上，第一可翻转夹爪102抓取该螺旋杆18旋转180度后再放于一号位15；
B.转盘13逆时针旋转一个工位，通过第一检测器33来检测一号位15上是否有安放螺旋杆18，如果没有检测到，则该一号位15上的工件会被标记为不良品，下同；
C.转盘13旋转一个工位，第二外夹爪203将从所述振动盘中输出的活塞19抓取至第二过渡位26，第二内夹爪202抓取第二过渡位26上的活塞19至一号位15压装在所述螺旋杆18的顶端形成组件一；
D.转盘13旋转一个工位，通过第二检测器来检测该一号位15上是否有组件一；
E.转盘13旋转一个工位，第三外夹爪303将从所述振动盘中输出的所述定位器20抓取至第三过渡位27，第三内夹爪302抓取第三过渡位27上的定位器20至二号位16；
F.转盘13旋转一个工位，通过第三检测器来检测该二号位16上是否有定位器20；
G.转盘13旋转一个工位，第一伺服电夹爪402抓取一号位15上的组件一至二号位16，通过第三定位爪403对定位器20夹住定位，然后通过第一伺服电夹爪402旋转组件一对位插入定位器20中；
H.转盘13旋转一个工位，第五外夹爪503将从所述振动盘中输出的所述固定止退齿21抓取至第五过渡位28，第三内夹爪302抓取第五过渡位28上的固定止退齿21至三号位17；
I.转盘13旋转一个工位，通过第四检测器来检测二号位16是否有组件一；
J.转盘13旋转一个工位，通过第五检测器来检测三号位17是否有固定止退齿21；
K.转盘13旋转一个工位，第六外夹爪602将从振动盘中输出的传动杆22抓取至第六过渡位29，第六内夹爪603抓取第六过渡位29上的传动杆22至三号位17，同时第四定位爪604闭合，传动杆22从第四定位爪604的孔中插入所述固定止退齿21的孔中组成组件二；
L.转盘13旋转一个工位，第七外夹爪703将从所述振动盘中输出的活动止退齿23抓取至第七过渡位30，第七内夹爪702抓取第七过渡位30上的活动止退齿23至三号位17，同时第五定位爪704闭合，传动杆22通过第一升降气缸705驱动上升穿过第五定位爪704的孔然后通过第二伺服电夹爪706驱动旋转传动杆22与活动止退齿23对位，最后第七内夹爪702松开，第二伺服电夹爪706下降将传动杆22放于固定止退齿21上形成组件四，第二伺服电夹爪706松开传动杆22回转复位；
M.转盘13旋转一个工位，通过第六检测器检测三号位17上是否装有活动止退齿23；
N.转盘13旋转一个工位，第八夹爪803抓取弹簧A24放于三号位17的组件四上形成组件五；
O.转盘13旋转一个工位，通过第七检测器检测组件五上是否装有弹簧A24；
P.转盘13旋转一个工位，第九夹爪902先将二号位的组件二抓取至三号位，第六定位爪905闭合，夹住组件五；螺旋杆18经过闭合后的第一定位叉907，准确插入传动杆22中；第三伺服电夹爪904夹住传动杆22并上升旋转预设的角度使传动杆22与螺旋杆18配合对位；第六定位爪905松开为第九夹爪902让位；第九夹爪902下降通过压块906将组件二压装在组件五上，同时第三伺服电夹爪904带动传动杆22下降；第三伺服电夹爪904松开传动杆22并回转预设的角度的复位；
Q.转盘13旋转一个工位，通过第八检测器检测三号位17上是否装有组件二；
R.转盘13旋转一个工位，第十内夹爪1005抓取三号位上的传动组件至筛选夹爪1002，如果该传动组件被标记为不良品，筛选夹爪1002会张开，不良品会掉落至下方的不良品收集盒，对于良品，筛选夹爪1002会抓住传动组件，第十外夹爪1006抓取筛选夹爪1002上的传动组件抓取至输送带1001，输送带1001将良品送至下一台机器继续组装。
Claims (10)
1.一种胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：包括有机台(11)，在机台(11)上设有转盘(13)，在机台(11)外侧设有多个往转盘(13)送料的振动盘，在转盘(13)的外侧周向设有多个工件位，每个工件位又沿径向由内至外包括一号位(15)、二号位(16)、三号位(17)，在机台(11)上沿转盘(13)的外侧逆时针分别设有将螺旋杆(18)装于一号位(15)的第一装置(1)、将活塞(19)装于螺旋杆(18)顶端形成组件一的第二装置(2)、将定位器(20)装于二号位(16)的第三装置(3)、抓取一号位(15)上的组件一至二号位(16)上与定位器(20)组装形成组件二的第四装置(4)、将固定止退齿(21)放于三号位(17)的第五装置(5)、将传动杆(22)放于三号位(17)与固定止退齿(21)组装形成组件三的第六装置(6)、将活动止退齿(23)放于三号位(17)与组件三组装形成组件四的第七装置(7)、将弹簧A(24)放于三号位(17)与组件四组装形成组件五的第八装置(8)、抓取二号位(16)上的组件二放于三号位(17)与组件五组装形成传动组件的第九装置(9)、筛选良品及将良品送出的第十装置(10)。
2.根据权利要求1所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第一装置(1)包括有第一横杆(101)、固定在第一横杆(101)内端的第一可翻转夹爪(102)、固定在第一横杆(101)外端的第一外夹爪(103)、带动第一横杆(101)左右移动或上下移动的第一两轴机械手(104)。
3.根据权利要求1所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第二装置(2)包括第二横杆(201)、固定在第二横杆(201)内端的第二内夹爪(202)、固定在第二横杆(201)外端的第二外夹爪(203)、带动第二横杆(201)左右移动或上下移动的第二两轴机械手，在所述转盘(13)的上方设有下固定盘(12)，在下固定盘(12)上设有用于在安装所述活塞(19)时夹住所述螺旋杆(18)的第二定位爪(204)。
4.根据权利要求1所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第三装置(3)包括有第三横杆(301)、固定在第三横杆(301)内端的第三内夹爪(302)、固定在第三横杆(301)外端的第三外夹爪(303)、带动第三横杆(301)左右移动或上下移动的第三两轴机械手。
5.根据权利要求3所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第四装置(4)包括有安装在所述下固定盘(12)上的第四两轴机械手、被第四两轴机械手带动左右移动或上下移动的第一伺服电夹爪(402)，在所述机台(11)上设有用于夹住所述定位器(20)的第三定位爪(403)；所述第五装置(5)包括有第五横杆(501)、固定在第五横杆(501)内端的第五内夹爪(502)、固定在第五横杆(501)外端的第五外夹爪(503)、带动第五横杆(501)左右移动或上下移动的第五两轴机械手。
6.根据权利要求1所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第六装置(6)包括第六横杆(601)、固定在第六横杆(601)内端的第六内夹爪(603)、固定在第六横杆(601)外端的第六外夹爪(602)、带动第六横杆(601)左右移动或上下移动的第六两轴机械手、固定在所述机台(11)上用于定位传动杆(22)的第四定位爪(604)。
7.根据权利要求6所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第七装置(7)包括有第七横杆(701)、固定在第七横杆(701)内端的第七内夹爪(702)、固定在第七横杆(701)外端的第七外夹爪(703)、带动第七横杆(701)左右移动或上下移动的第七两轴机械手、用于定位传动杆(22)的第五定位爪(704)，第七外夹爪(703)将从所述振动盘中输出的活动止退齿(23)抓取至第七过渡位(30)，第七内夹爪(702)抓取第七过渡位(30)上的活动止退齿(23)至三号位(17)与组件三组装形成组件四，在机台(11)上设有第一支架(31)和第二支架(32)，在第一支架(31)上设有第一升降气缸(705)及被第一升降气缸(705)带动升降的第二伺服电夹爪(706)，第五定位爪(704)和第七过渡位(30)设在第二支架(32)上；所述第八装置(8)包括固定在所述机台(11)上的第三支架、设在第三支架上的第一电缸(801)、被第一电缸(801)驱动水平滑动的第二升降气缸(802)、被第二升降气缸(802)驱动升降用于抓取弹簧A(24)的第八夹爪(803)，所述第八夹爪(803)固定在第二升降气缸(802)的底部。
8.根据权利要求1所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第九装置(9)包括第九两轴机械手(901)，在第九两轴机械手(901)上设有能被其驱动左右移动或上下移动、用于抓取二号位(16)上的组件二放于三号位(17)与组件五组装的第九夹爪(902)，在所述机台(11)上设有第四支架和第五支架，在第四支架上分别设有第三升降气缸(903)、被第三升降气缸(903)驱动升降用于旋转传动杆(22)以对位的第三伺服电夹爪(904)，在第五支架上设有用于定位组件五的第六定位爪(905)，所述第九夹爪(902)上设有用于将螺旋杆(18)压入传动杆(22)的压块(906)，在所述第六定位爪(905)上设有同时定位螺旋杆(18)的第一定位叉(907)。
9.根据权利要求1所述的胰岛素笔的传动组件自动组装机，其特征在于：所述第十装置(10)包括分别设在所述机台(11)上的输送带(1001)、筛选夹爪(1002)、第十两轴机械手，在第十两轴机械手上设有能被其驱动左右移动或上下移动的第十横杆(1004)，在第十横杆(1004)的两端分别设有用于抓取三号位上的传动组件至筛选夹爪(1002)的第十内夹爪(1005)、将筛选夹爪(1002)上的传动组件抓取至输送带(1001)的第十外夹爪(1006)。
10.一种根据权利要求1至9任一项所述胰岛素笔的传动组件自动组装机的组装方法，其特征在于包括的步骤有：
A.通过振动盘往机台(11)上输送螺旋杆(18)，输送的螺旋杆(18)可能正面朝上也可能反面朝上，通过光纤照射来检查螺旋杆(18)的朝向，第一外夹爪(103)将从所述振动盘中输出的螺旋杆(18)抓取至第一过渡位(25)，若第一过渡位(25)上的螺旋杆(18)正面朝上，第一可翻转夹爪(102)抓取该螺旋杆(18)放于一号位(15)，若第一过渡位(25)上的螺旋杆(18)反面朝上，第一可翻转夹爪(102)抓取该螺旋杆(18)旋转180度后再放于一号位(15)；
B.转盘(13)逆时针旋转一个工位，通过第一检测器(33)来检测一号位(15)上是否有安放螺旋杆(18)，如果没有检测到，则该一号位(15)上的工件会被标记为不良品，下同；
C.转盘(13)旋转一个工位，第二外夹爪(203)将从所述振动盘中输出的活塞(19)抓取至第二过渡位(26)，第二内夹爪(202)抓取第二过渡位(26)上的活塞(19)至一号位(15)压装在所述螺旋杆(18)的顶端形成组件一；
D.转盘(13)旋转一个工位，通过第二检测器来检测该一号位(15)上是否有组件一；
E.转盘(13)旋转一个工位，第三外夹爪(303)将从所述振动盘中输出的所述定位器(20)抓取至第三过渡位(27)，第三内夹爪(302)抓取第三过渡位(27)上的定位器(20)至二号位(16)；
F.转盘(13)旋转一个工位，通过第三检测器来检测该二号位(16)上是否有定位器(20)；
G.转盘(13)旋转一个工位，第一伺服电夹爪(402)抓取一号位(15)上的组件一至二号位(16)，通过第三定位爪(403)对定位器(20)夹住定位，然后通过第一伺服电夹爪(402)旋转组件一对位插入定位器(20)中；
H.转盘(13)旋转一个工位，第五外夹爪(503)将从所述振动盘中输出的所述固定止退齿(21)抓取至第五过渡位(28)，第三内夹爪(302)抓取第五过渡位(28)上的固定止退齿(21)至三号位(17)；
I.转盘(13)旋转一个工位，通过第四检测器来检测二号位(16)是否有组件一；
J.转盘(13)旋转一个工位，通过第五检测器来检测三号位(17)是否有固定止退齿(21)；
K.转盘(13)旋转一个工位，第六外夹爪(602)将从振动盘中输出的传动杆(22)抓取至第六过渡位(29)，第六内夹爪(603)抓取第六过渡位(29)上的传动杆(22)至三号位(17)，同时第四定位爪(604)闭合，传动杆(22)从第四定位爪(604)的孔中插入所述固定止退齿(21)的孔中组成组件二；
L.转盘(13)旋转一个工位，第七外夹爪(703)将从所述振动盘中输出的活动止退齿(23)抓取至第七过渡位(30)，第七内夹爪(702)抓取第七过渡位(30)上的活动止退齿(23)至三号位(17)，同时第五定位爪(704)闭合，传动杆(22)通过第一升降气缸(705)驱动上升穿过第五定位爪(704)的孔然后通过第二伺服电夹爪(706)驱动旋转传动杆(22)与活动止退齿(23)对位，最后第七内夹爪(702)松开，第二伺服电夹爪(706)下降将传动杆(22)放于固定止退齿(21)上形成组件四，第二伺服电夹爪(706)松开传动杆(22)回转复位；
M.转盘(13)旋转一个工位，通过第六检测器检测三号位(17)上是否装有活动止退齿(23)；
N.转盘(13)旋转一个工位，第八夹爪(803)抓取弹簧A(24)放于三号位(17)的组件四上形成组件五；
O.转盘(13)旋转一个工位，通过第七检测器检测组件五上是否装有弹簧A(24)；
P.转盘(13)旋转一个工位，第九夹爪(902)先将二号位的组件二抓取至三号位，第六定位爪(905)闭合，夹住组件五；螺旋杆(18)经过闭合后的第一定位叉(907)，准确插入传动杆(22)中；第三伺服电夹爪(904)夹住传动杆(22)并上升旋转预设的角度使传动杆(22)与螺旋杆(18)配合对位；第六定位爪(905)松开为第九夹爪(902)让位；第九夹爪(902)下降通过压块(906)将组件二压装在组件五上，同时第三伺服电夹爪(904)带动传动杆(22)下降；第三伺服电夹爪(904)松开传动杆(22)并回转预设的角度的复位；
Q.转盘(13)旋转一个工位，通过第八检测器检测三号位(17)上是否装有组件二；
R.转盘(13)旋转一个工位，第十内夹爪(1005)抓取三号位上的传动组件至筛选夹爪(1002)，如果该传动组件被标记为不良品，筛选夹爪(1002)会张开，不良品会掉落至下方的不良品收集盒，对于良品，筛选夹爪(1002)会抓住传动组件，第十外夹爪(1006)抓取筛选夹爪(1002)上的传动组件抓取至输送带(1001)，输送带(1001)将良品送至下一台机器继续组装。
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| Title |
|---|
| 王清艳;张平;: "胰岛素笔式注射针自动组装机的设计", 工业设计, no. 01, 16 May 2017 (2017-05-16), pages 168 - 169 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119328469A (zh) * | 2024-12-19 | 2025-01-21 | 苏州嘉树医疗科技有限公司 | 一种瓶架盖压装装置 |
| CN119328469B (zh) * | 2024-12-19 | 2025-08-12 | 苏州嘉树医疗科技有限公司 | 一种瓶架盖压装装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116922077B (zh) | 2025-08-05 |
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