積木塊磁鐵裝配設備及其裝配方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種積木塊磁鐵裝配設備及其裝配方法。
【背景技術】
[0002]積木通常是長方形、三角形或圓錐形塑料殼體玩具，將積木進行不同的排可以拼出可拼成房子，各種動物等，可開發(fā)兒童智力。單個積木塊的殼體內會在特定的區(qū)間內設置磁鐵等零部件來增強積木塊之間的連接強度。在對單個積木塊進行裝配時，需要將塊狀磁鐵逐一放入到積木塊殼體內，假如采用人工進行裝配，存在以下幾個問題:首先，采用人工放置磁鐵塊會制約積木塊的裝配效率，而且會增加裝配成本；其次，積木塊殼體的磁鐵裝配位結構繁雜，需要工人在較高的集中度下進行裝配，容易導致工人過于疲勞，并且會出現磁鐵裝配不對位的情況，增加了積木塊裝配的次品率。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提供了一種積木塊磁鐵裝配設備，以解決上述問題的至少一個。
[0004]根據本發(fā)明的一個方面，提供了一種積木塊磁鐵裝配設備，包括用于定位積木塊殼體的固定裝置、用于儲存和分發(fā)磁鐵的分發(fā)裝置、用于將磁鐵裝配至積木塊殼體內的執(zhí)行裝置以及用于將分發(fā)裝置分發(fā)的磁鐵推入執(zhí)行裝置工作區(qū)的頂推裝置，執(zhí)行裝置位于固定裝置的上方，執(zhí)行裝置設有頂針，頂針的頂出位排布方式與積木塊殼體待裝配位排布相對應，頂推裝置設有頂推板，頂推板上設有與頂針的頂出位排布相對應的固定部，分發(fā)裝置設有出料口，出料口的排布位置與固定部的排布位置相對應。
[0005]本發(fā)明的固定裝置首先將殼體進行定位，分發(fā)裝置中存儲的磁鐵首先分發(fā)到頂推板的固定部中，固定部可以限制磁鐵的位置，使磁鐵能夠精確地與積木塊殼體的磁鐵放置區(qū)相對應，頂推板再推入執(zhí)行裝置的工作區(qū)，執(zhí)行裝置的頂針可以將磁鐵壓入殼體中，采用此種機械自動化的設備，可以大幅提升積木塊的裝配效率，節(jié)省人工成本，降低了積木塊裝配的次品率。
[0006]在一些實施方式中，執(zhí)行裝置設有第一氣缸，頂針的一端與所述第一氣缸固定連接，另一端為自由端，第一氣缸驅動頂針上下運動。由此，頂針通過第一氣缸的驅動實現下壓、復位功能。
[0007]在一些實施方式中，頂推裝置設有第二氣缸，頂推板的一側與第二氣缸固定連接，第二氣缸驅動頂推板前后運動。頂推板在第二氣缸的驅動下，可以實現將分發(fā)裝置分發(fā)的磁鐵重復地放入執(zhí)行裝置的頂針的頂出位的功能。
[0008]在一些實施方式中，固定裝置包括定位底板及定位治具，定位治具設有第一固定位，定位底板設有第二固定位，定位治具可拆卸的設在第二固定位上。由此，定位治具可以實現將積木塊殼體實現精確定位，定位底板的第二固定位可以限制定位治具在下壓的過程中移動，提高定位治具的定位精度。
[0009]在一些實施方式中，還包括限位裝置，限位裝置設有限位導桿、第一限位板及第二限位板，限位導桿穿過第一限位板及第二限位板，第一限位板與第二限位板相向的面上設有外頂推板限定位，頂推板置于外頂推板限定位中，第一限位板設有第一頂針通孔，第二限位板上相對應的位置上設有第二頂針通孔，頂針穿過第一頂針通孔及第二頂針通孔。由此，第一限位板與第二限位板相對的面貼合，使外頂推限定位與第二限位板形成一個容納腔來限定頂推板向外推出的距離，從而提高頂推板的固定部的走位精度。
[0010]在一些實施方式中，頂推板上設有導向定位部，固定部設在導向定位內，外頂推板限定位內設有內頂推板限定位，內頂推板限定位配合在導向定位部內。由此，當頂針下壓時，內推板限定位配合在導向定位部內，起到限位和對中的作用，防止頂針下壓過程中，頂針與固定部位置發(fā)生偏移使得頂針或固定部受損。
[0011]在一些實施方式中，第二頂針通孔的下端面設有產品限位部，產品限位部與積木塊殼體的內壁貼合。由此產品限位部可以進一步限定積木塊殼體的裝配位置，提高定位精度，同時，產品限位部對頂針下壓時起導向作用，利于頂針將磁鐵壓入積木塊殼體中。
[0012]在一些實施方式中，還括第三氣缸，定位底板與第三氣缸固定連接，第三氣缸驅動定位板上下運動。由此，第三氣缸驅動定位底板向下運動后可以騰出空間來利于限位治具從定位底板的第二固定位中取出或放入。
[0013]本發(fā)明還提供了一種積木塊磁鐵裝配方法，包括以下步驟:
[0014]SOU將積木塊殼體定位到固定裝置中，使積木塊殼體位于執(zhí)行裝置的下方；
[0015]S02、將頂推裝置的頂推板復位至分發(fā)裝置的出料口的下方，將分發(fā)裝置中的磁鐵分發(fā)至頂推板的固定部中；
[0016]S03、將頂推板推至執(zhí)行裝置下方，使執(zhí)行裝置的頂針的頂出位與固定部位置相對應；
[0017]S04、驅動頂針下壓將固定部中磁鐵壓入積木塊殼體中；
[0018]S05、將頂針及頂推板回位，重復S01至S04步驟。
[0019]本發(fā)明方法可以大幅提升積木塊的裝配效率，節(jié)省人工成本，降低了積木塊裝配的次品率。
[0020]在一些實施方式中，還包括步驟S01之后將積木塊殼體上推的步驟。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明一實施方式的積木塊磁鐵裝配設備的結構示意圖；
[0022]圖2為圖1所示設備的頂推裝置的頂推板結構示意圖；
[0023]圖3為圖1所示設備的限位裝置的第一限位板的結構示意圖；
[0024]圖4為圖1所示設備的限位裝置的第二限位板的結構示意圖；
[0025]圖5為圖1所示設備的固定裝置的定位治具結構示意圖；
[0026]圖6為圖1所示設備的固定裝置的定位底板的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0028]圖1至圖6示意性地顯示了本發(fā)明的一種實施方式的積木塊磁鐵裝配設備。
[0029]如圖1所示，積木塊磁鐵裝配設備，包括執(zhí)行裝置1、分發(fā)裝置2、頂推裝置3、固定裝置4及限位裝置5。
[0030]結合圖1及圖2所示，固定裝置4設有定位治具41，積木塊殼體100定位在定位治具41中，頂推裝置3設有頂推板31，頂推板31上設有用于容納磁鐵的固定部311，分發(fā)裝置2內儲存有磁鐵，分發(fā)裝置2的出料口與頂推板31的固定部311的位置相對應，使得分發(fā)裝置2通過出料口分發(fā)的磁鐵正好落入到頂推板31的固定部311中，執(zhí)行裝置1頂針11，頂推板31的固定部311中分發(fā)好磁鐵后，將頂推板31推送至執(zhí)行裝置1的工作區(qū)中，執(zhí)行裝置1的頂針11的頂出位與頂推板31的固定部311的位置相對應，使得執(zhí)行裝置1的頂針11向外頂出時，能夠將固定部311中的磁鐵壓入到定位治具41的積木塊殼體100的裝配位中。
[0031]如圖1所示，上頂板6與下底板7分別固定左側板101和右側板(未圖示)上，上頂板6、下底板7、左側板101及右側板圍成了設備的內部容置空間，執(zhí)行裝置1、分發(fā)裝置2、頂推裝置3、固定裝置4及限位裝置5設在該容置空間內。
[0032]執(zhí)行裝置1設有第一氣缸12，頂針11的一端被固定在推板14和頂針固定板13之間，頂針11固定板13與推板14通過螺栓緊固連接，第一氣缸12的缸體固定在上頂板6上，第一氣缸12的活塞桿固定在推板14上，當第一氣缸12的活塞桿向外推出時，將帶動推板14向下運動，從而推板14將頂針11整體推出向下運動，而第一氣缸12的活塞桿收回時，將帶動推板14向上運動，從而推板14將頂針11針體向上收回，從而實現執(zhí)行裝置1的頂針11的頂出和退回動作。
[0033]可以在推板14上固定多根頂針11，實現推板14 一次下壓，頂針11將多個磁鐵同時壓入多個積木塊殼體100中，或者同時將磁鐵壓入一個積木塊殼體100中的不同裝配位置，這樣可以進一步提高積木塊殼體100磁鐵的裝配效率。
[0034]如圖1所示，分發(fā)裝置2為多根中空的管體，管體豎直放置，管體下端開口為出料口，管體的排布方式與頂針11在推板14上的排布方式相同，管體內部儲存有磁鐵，通過重力將管體內部的磁鐵分發(fā)至頂推板31的固定部311中，可以將管體內腔的截面設置成與磁鐵外輪廓相對應的形狀，有利于磁鐵在管體中的有序排布，避免磁鐵在出料口出堆積阻塞，同時也可以防止磁鐵排序錯誤，導致裝配錯誤。
[0035]結合圖1及圖2所示，頂推裝置3設有第二氣缸32，第二氣缸32的活塞桿與頂推板31的連接位313固定連接，頂推板31上的固定部311的排布方式與頂針11在推板14上的排布方式相同，第二氣缸32的活塞桿向外推出時，將推動頂推板31向外運動，將固定部311中的磁鐵送至頂針11的頂出位上，當第二氣缸32的活塞桿退回時，將帶動頂推板31退回，使固定部311回推至分發(fā)裝置2的出料口上，從而實現頂推板31的進給送料及回退裝料的功能。
[0036]如圖1所示，可以在執(zhí)行裝置1及固定裝置4之間設置限位裝置5，以提高定位精度及設備結構的穩(wěn)定性。限位裝置5包括第一限位板51、第二限位板52及限位導桿53，第一限位板51及第二限位板52相對的面貼合，第一限位板51及第二限位板52的兩端分別固定在左側板101及右側板(未圖示)上，限位導桿53分別穿過第一限位板51及第二限位板52，限位導桿53的一端固定在上頂板6上，另一端固定在下底板7上。
[0037]結合圖1至圖3所示，可以在第一限位板51的內表面上設置外頂推板限定位511，外頂推板限定位511形狀與頂推板31的外輪廓相匹配，當頂推板31在外頂推板限定位511中運動時，外頂推板限定位511可以有效限定頂推板31的頂出距離及側面滑移，提高頂推板31的進給精度；此外，還可以在外頂推板限定位511內設置內頂推板限定位512，此時，可以在頂推板31上設置導向定位部312，內頂推板限定位512的輪廓與導向定位部312的輪廓相匹配，固定部311設置在導向定位部312中，內頂推板限定位512上設有第一頂針通孔513及分發(fā)裝置2的管體穿出通孔514，當頂針11下壓時，內頂推板限定位512將配合在頂推板31的導向定位部312中，從而可以進一步提高頂推板31固定部311的