一种自动装针装置及装针方法

摘要

本发明公开一种自动装针装置及装针方法，装针装置包括相对设置的针管输送装置与针体输送装置、设置在两者之间的针管冶具、针体冶具、储针管冶具、第一顶推装置及第二顶推装置，针管输送装置用于存储针管并将针管输送至针管冶具上，针体输送装置用于存储针体并将针体输送至针体冶具上；在第一顶推装置的驱动下，针管冶具和针体冶具分别移动至储针管冶具的两侧；在第二顶推装置的驱动下，针管冶具上的针管和针体冶具上的针体相对移动，直至针管冶具上的针管移动至储针管冶具上，且针体进入针管内。本发明提供的自动装针装置，实现针体放入针管、装配好的针管再放入储针弹夹的自动操作，装配精度高，工作效率高，减少人工成本，降低工作难度。

说明书

技术领域

本发明涉及服装设备领域，尤其涉及一种自动装针装置及装针方法。

背景技术

在将针体放入针管生产过程中，现有技术为人工添置，人工将单根针一一放入储针弹夹中，精准度不够，容易失误，耗费时间；且人工操作存在安全隐患，易被针体扎伤。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种自动装针装置及装针方法，所述技术方案如下：

本发明提供一种自动装针装置，其包括相对设置的针管输送装置与针体输送装置、设置在所述针管输送装置与针体输送装置之间的针管冶具、针体冶具、储针管冶具、第一顶推装置及第二顶推装置，所述针管输送装置用于存储针管并将所述针管输送至针管冶具上，所述针体输送装置用于存储针体并将所述针体输送至针体冶具上；

在所述第一顶推装置的驱动下，所述针管冶具和针体冶具分别移动至所述储针管冶具的两侧；在所述第二顶推装置的驱动下，所述针管冶具上的针管和针体冶具上的针体相对移动，直至所述针管冶具上的针管移动至储针管冶具上，且所述针体进入位于所述针管冶具上的针管内。

进一步地，所述自动装针装置还包括第三顶推装置以及设置在所述储针管冶具远离第一顶推装置一侧的储针弹夹，所述储针弹夹用于存储内设有针体的针管，所述第三顶推装置用于驱动所述储针管冶具至所述储针弹夹的开口处。

进一步地，所述第一顶推装置包括相对设置的第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动容置有针管的针管冶具移动至所述储针管冶具的一侧，所述第二驱动机构用于驱动容置有针体的针体冶具移动至所述储针管冶具的另一侧，使所述针管冶具、针体冶具与储针管冶具位于同一直线。

进一步地，所述第二顶推装置包括相对设置的第三驱动机构和第四驱动机构，所述第三驱动机构用于驱动位于针管冶具上的针管向容置有针体的针体冶具方向移动，所述第四驱动机构用于驱动位于针体冶具上的针体向容置有针管的针管冶具方向移动。

进一步地，所述针管输送装置包括第五驱动机构、至少一个储针管机构以及设置在储针管机构下方的第一传送装置，所述储针管机构包括绕自身轴线转动的输送辊，所述输送辊的外周上设置有多个延其轴向方向延伸的储针管槽，所述储针管槽用于存储针管；所述第一传送装置包括第一传送带，所述第一传送带上设置有多个第一凹槽，当所述储针管槽的开口与第一传送带的第一凹槽的开口相对时，所述储针管槽内针管下落至第一传送带的第一凹槽内；所述第五驱动机构用于驱动位于第一凹槽内的针管至所述针管冶具上。

进一步地，所述针体输送装置包括第六驱动机构以及第二传送装置，所述第二传送装置包括第二传送带，所述第二传送带上设置有多个用于存储针体的第二凹槽，所述第六驱动机构用于驱动位于第二凹槽内的针体至所述针体冶具上。

进一步地，所述针管冶具包括针管平台，所述针管平台上设置有用于容置针管的第三凹槽；

所述针体冶具包括针体平台，所述针体平台上设置有用于容置针体的第四凹槽；

所述储针管冶具包括储针管平台，所述储针管平台上设置有第五凹槽；所述第三顶推装置包括用于驱动所述储针管冶具向储针弹夹方向移动的第七驱动机构以及用于驱动所述储针管冶具上下移动的第八驱动机构。

进一步地，所述自动装针装置还包括设置在所述第一驱动机构和第二驱动机构之间的定位机构，所述定位机构包括相对设置的第一定位台和第二定位台，所述第一定位台用于定位针管冶具，所述第一定位台上设置有用于检测针管冶具上的针管的传感器；所述第二定位台用于定位针体冶具，所述第二定位台上设置有用于检测针体冶具上的针体的传感器。

进一步地，所述自动装针装置具有初始状态、待装针状态、待装夹状态，

当处于初始状态时，所述针管冶具、针体冶具、储针管冶具不位于同一直线，所述针管冶具上无针管，所述针体冶具上无针体；

当处于待装针状态时，所述针管冶具、针体冶具、储针管冶具位于同一直线，且所述储针管冶具位于所述针管冶具与针体冶具之间，所述针管冶具上有针管，所述针体冶具上有针体；

当处于待装夹状态时，所述储针管冶具上的针管内设有针体，所述储针管冶具位于所述储针弹夹的开口处。

本发明还提供一种利用所述的自动装针装置进行装针的方法，其包括如下步骤：

S1、装针装置处于初始状态，分别将针管放置在输送辊上，针体放置在第二传送带上，输送辊转动，使储针管槽内针管下落至第一传送带的第一凹槽内，待第一传送带上容置有针管的第一凹槽移动至与针管治具相对设置时，利用第五驱动机构驱动位于第一凹槽内的针管至针管冶具上；

当第二传送带转动至容置有针体的第二凹槽与针体冶具相对设置时，再利用第六驱动机构驱动位于第二凹槽内的针体至针体冶具上；

S2、利用第一驱动机构驱动容置有针管的针管冶具移动至储针管冶具的一侧，第二驱动机构驱动容置有针体的针体冶具移动至储针管冶具的另一侧，此时，装针装置处于待装针状态；

S3、利用第三驱动机构驱动位于针管冶具上的针管向容置有针体的针体冶具方向移动，第四驱动机构驱动位于针体冶具上的针体向容置有针管的针管冶具方向移动，直至针管冶具上的针管移动至储针管冶具上，且针体进入针管内，完成装配；

S4、完成装配后，利用第三顶推装置驱动储针管冶具移动至储针弹夹的开口处，储针管冶具上的装配好的针管存入储针弹夹内。

本发明提供的技术方案带来的有益效果如下：

本发明提供的自动装针装置，通过设置针管输送装置、针管输送装置、针管冶具、针体冶具、储针管冶具和顶推装置，实现针体自动放入针管；通过设置储针弹夹和顶推装置，实现装配好的针管放入储针弹夹的自动操作，装配精度高，工作效率高，减少了人工成本，降低了工作难度，安全保障性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的自动装针装置的初始状态的立体图；

图2是本发明实施例提供的自动装针装置的待装针状态的立体图；

图3是本发明实施例提供的针管冶具、针体冶具与储针管冶具的初始状态的立体图；

图4是本发明实施例提供的针管冶具、针体冶具与储针管冶具的待装针状态的立体图；

图5是本发明实施例提供的针管冶具与针体冶具的待装针状态的立体图；

图6是本发明实施例提供的针管输送装置的立体图；

图7是本发明实施例提供的针体输送装置的立体图。

其中，附图标记包括：1-针管输送装置，11-输送辊，12-储针管槽，13-第一传送带，14-第五驱动机构，2-针体输送装置，21-第二传送带，22-限位板，23-第六驱动机构，3-针管冶具，4-针体冶具，5-储针管冶具，51-限位杆，6-储针弹夹，61-限位台，7-第一驱动机构，8-第二驱动机构，9-第三驱动机构，10-第四驱动机构，17-第一定位台，18-第二定位台，19-旋钮，20-控制器，26-第七驱动机构，27-第八驱动机构，28-针管，29-针体。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本发明的一个实施例中，提供了一种自动装针装置，具体结构参见图1至图7，相对设置的针管输送装置1与针体输送装置2、设置在所述针管输送装置1与针体输送装置2之间的针管冶具3、针体冶具4、储针管冶具5、第一顶推装置及第二顶推装置，所述针管输送装置1、针体输送装置2、针管冶具3、针体冶具4、储针管冶具5、第一顶推装置及第二顶推装置均设置在机台上。

所述针管输送装置1用于存储针管并将所述针管输送至针管冶具3上，所述针体输送装置2用于存储针体并将所述针体输送至针体冶具4上；在所述第一顶推装置的驱动下，所述针管冶具3和针体冶具4分别移动至所述储针管冶具5的两侧；在所述第二顶推装置的驱动下，所述针管冶具3上的针管和针体冶具4上的针体相对移动，直至所述针管冶具3上的针管移动至储针管冶具5上，且所述针体进入针管内。

所述第一顶推装置的具体结构如下：其包括相对设置的第一驱动机构7和第二驱动机构8，所述第一驱动机构7用于驱动容置有针管的针管冶具3移动至所述储针管冶具5的一侧，所述第二驱动机构8用于驱动容置有针体的针体冶具4移动至所述储针管冶具5的另一侧，使所述针管冶具3、针体冶具4与储针管冶具5位于同一直线。所述第一驱动机构7包括沿第一水平方向(指第一皮带的长度方向)移动的顶推杆，所述顶推杆与所述针管冶具3连接，所述顶推杆的驱动方式为电动、液动或气动，优选地，所述第一驱动机构7还包括与顶推杆连接的气缸。

所述第二驱动机构8包括沿第二水平方向移动的顶推杆，所述顶推杆与所述针体冶具4连接，所述顶推杆的驱动方式为电动、液动或气动，优选地，所述第二驱动机构8还包括与顶推杆连接的气缸。所述第一水平方向与第二水平方向平行。

所述第二顶推装置的具体结构如下：其包括相对设置的第三驱动机构9和第四驱动机构10，所述第三驱动机构9用于驱动位于针管冶具3上的针管向容置有针体的针体冶具4方向移动，所述第四驱动机构10用于驱动位于针体冶具4上的针体向容置有针管的针管冶具3方向移动。

所述第三驱动机构9包括沿第三水平方向方向移动的顶推杆，所述顶推杆的驱动方式为电动、液动或气动，优选地，所述第三驱动机构9还包括与顶推杆连接的气缸。所述第三水平方向与第一水平方向垂直设置。

所述第四驱动机构10包括沿第三水平方向方向移动的顶推杆，所述顶推杆的驱动方式为电动、液动或气动，优选地，所述第三驱动机构9还包括与顶推杆连接的气缸。

所述针管输送装置1的具体结构如下：参见图6，其包括第五驱动机构14、至少一个储针管机构以及设置在储针管机构下方的第一传送装置，所述储针管机构包括绕自身轴线转动的输送辊11以及驱动输送辊11绕自身轴线转动的电机，所述输送辊11的外周上设置有多个延其轴向方向延伸的储针管槽12，所述储针管槽12用于存储针管，每一个储针管槽12内存储一个针管。

所述五驱动机构14包括沿第四水平方向方向移动的顶推杆，所述顶推杆的驱动方式为电动、液动或气动，优选地，所述第三驱动机构9还包括与顶推杆连接的气缸。所述第四水平方向与第三水平方向平行。

所述自动装针装置设置有固定台，所述固定台上设置有多个V型槽，每一个V型槽内容置有一个所述输送辊11，可实现多个针管的存储与输送。

所述第一传送装置包括第一传送带13以及驱动第一传送带13转动的电机，所述第一传送带13上设置有多个沿其宽度方向延伸的第一凹槽，当电机驱动所述输送辊11转动时，当所述储针管槽12的开口与第一传送带13的第一凹槽的开口相对时，所述储针管槽12内针管下落至第一传送带13的第一凹槽内；当所述储针管槽12内针管落至第一传送带13上后随之移动，待所述第一传送带13上容置有针管的第一凹槽移动至所述针管与针管治具相对设置时，所述第五驱动机构14驱动位于第一凹槽内的针管至所述针管冶具3上。

所述针管冶具3的具体结构如下：其包括针管平台，所述针管平台上设置有用于容置针管的第三凹槽，所述针管平台下设置滑块，所述机台上设置有滑轨，所述滑轨的长度方向与所述第一传送带13的长度方向平行，且与所述针管的长度方向垂直，在所述第一驱动机构7的驱动下，所述滑块能够沿所述滑轨的长度方向移动。

所述针体输送装置2的具体结构如下：参见图7，其包括第六驱动机构23以及第二传送装置，所述第二传送装置包括第二传送带21，所述第二传送带21上设置有多个用于存储针体的第二凹槽，所述第二传送带21上设置有相对设置的两个限位板22，可限制容置在第二凹槽内的针体脱落。当所述第二传送带21上容置有针体的第二凹槽输送至与针体冶具4相对设置时，所述第六驱动机构23驱动位于第二凹槽内的针体至所述针体冶具4上。

所述第六驱动机构23包括沿第四水平方向方向移动的顶推杆，所述顶推杆的驱动方式为电动、液动或气动，优选地，所述第六驱动机构23还包括与顶推杆连接的气缸。所述第四水平方向与第三水平方向平行。

所述针体冶具4包括针体平台，所述针体平台上设置有用于容置针体的第四凹槽，所述针体平台下设置滑块，所述机台上设置有滑轨，所述滑轨的长度方向与所述第二传送带21的长度方向平行，且与所述针体的长度方向垂直，在所述第二驱动机构8的驱动下，所述滑块能够沿所述滑轨的长度方向移动。

所述储针管冶具5的具体结构如下：其包括储针管平台，所述储针管平台上设置有用于容置完成装配的针管(针体进入针管内)的第五凹槽。所述自动装针装置还包括设置在所述储针管冶具5一侧的限位杆51，所述限位杆51用于限制储针管冶具5偏离。

所述自动装针装置还包括设置在所述储针管冶具5远离第一顶推装置一侧的储针弹夹6以及第三顶推装置，所述第三顶推装置用于驱动所述储针管冶具5至所述储针弹夹6的开口处。所述第三顶推装置包括用于驱动所述储针管冶具5向储针弹夹6方向移动(即第四水平方向，所述第四水平方向与第一水平方向平行)的第七驱动机构26以及用于驱动所述储针管冶具5上下移动(即高度方向)的第八驱动机构27。当储针管冶具5上的针管已装配了针体，所述第七驱动机构26驱动所述储针管冶具5向储针弹夹6方向移动。当所述储针管冶具5移动至储针弹夹6开口处，所述第八驱动机构27驱动储针管冶具5向上或向下移动，使得针管进入储针弹夹6内。所述驱动机构与第八驱动机构27优选为电机或气缸。

所述自动装针装置还包括设置在所述第一驱动机构7和第二驱动机构8之间的定位机构，所述定位机构包括相对设置的第一定位台17和第二定位台18，所述第一定位台17用于定位针管冶具3，所述第一定位台17上设置有用于检测针管冶具3上针管的传感器，当传感器检测到针管冶具3上有针管，所述第一驱动机构7驱动针管冶具3移动至所述储针管冶具5的一侧。

所述第二定位台18用于定位针体冶具4，所述第二定位台18上设置有用于检测针体冶具4上的针体的传感器，当传感器检测到针体冶具4上有针体，所述第二驱动机构8驱动针体冶具4移动至所述储针管冶具5的另一侧。所述感应传感器优选为磁性感应传感器或红外传感器。

所述第一定位台17和第二定位台18均优选为L型结构，在初始状态，所述第一定位台17与针管冶具3相对设置，所述第二定位台18与针体冶具4相对设置。

所述自动装针装置还包括定位通道，所述储针弹夹6包括用于存储装配好的针管的且具有中空空间的存储容器，所述储针弹夹6设置在定位通道内，所述定位通道的宽度为可调结构，以适用不同宽度的存储容器。所述定位通道包括旋钮19及设置在所述容器一侧的调节板，所述调节板上设置有调节孔，通过调节旋钮19在调节孔内的位置，可调节定位通道的宽度，进而可根据不同宽度的针管放置不同宽度的存储容器，操作简单，使用广泛，通用性强。

所述储针弹夹6的开口处设置有相对设置的两个限位台61，所述限位台61上设置有开槽，所述开槽为自第一端部向其第二端部收窄的结构，起到限位和导向作用，所述开槽的第二端部较第一端部靠近储针弹夹6的开口，当储针管冶具移动至两个限位台61之间，针管会落至两个开槽上，然后进入存储容器内。

所述自动装针装置还包括控制器20，所述控制器20与第一顶推装置、第二顶推装置、第三顶推装置、传感器均电连接，实现自动化装针，保证装针效率和装针质量，节约人力。

所述自动装针装置具有初始状态、待装针状态、待装夹状态，当处于初始状态时，参见图1和图3，所述针管冶具3、针体冶具4、储针管冶具5不位于同一直线，所述第一定位台17与针管冶具3相对设置，所述第二定位台18与针体冶具4相对设置，此时，所述针管冶具3上无针管，所述针体冶具4上无针体。

当处于待装针状态时，参见图2、图4和图5，所述针管冶具3、针体冶具4、储针管冶具5位于同一直线，且所述储针管冶具5位于所述针管冶具3与针体冶具4之间，所述针管冶具3上有针管，所述针体冶具4上有针体，所述针管冶具3远离第一定位台17，所述针体冶具4远离第二定位台18。然后，在所述第二顶推装置的驱动下，所述针管冶具3上的针管移动至储针管冶具5上，且所述针体向储针管冶具5上方向直至针体进入针管内。

当处于待装夹状态时，所述储针管冶具5上已放置装配好的针管(针体放置在针管内)，所述储针管冶具5位于所述储针弹夹6的开口处。当针体放置在针管内后，在所述第七驱动机构26驱动下，所述储针管冶具5移动至所述储针弹夹6的开口处。

本发明还提供一种自动装针装置的装针方法，其包括如下步骤：

S1、装针装置处于初始状态，分别将针管放置在输送辊上，针体放置在第二传送带上，利用电机驱动输送辊转动，使储针管槽12内针管下落至第一传送带13的第一凹槽内，待第一传送带上容置有针管的第一凹槽移动至针管与针管治具相对设置时，利用第五驱动机构驱动位于第一凹槽内的针管至针管冶具上；

同时，当第二传送带21转动至容置有针体的第二凹槽与针体冶具4相对设置时，再利用第六驱动机构23驱动位于第二凹槽内的针体至针体冶具4上；所述针管冶具3与第一定位台17相对设置，针体冶具4与第二定位台18相对设置，所述针管冶具3、针体冶具4、储针管冶具5不位于同一直线；

S2、利用第一驱动机构7驱动容置有针管的针管冶具3移动至储针管冶具5的一侧，第二驱动机构8驱动容置有针体的针体冶具4移动至储针管冶具5的另一侧，此时，装针装置处于待装针状态，所述针管冶具3、针体冶具4、储针管冶具5位于同一直线，所述针管冶具3远离第一定位台17，所述针体冶具4远离第二定位台18；

S3、利用第三驱动机构9驱动位于针管冶具3上的针管向容置有针体的针体冶具4方向移动，第四驱动机构10驱动位于针体冶具4上的针体向容置有针管的针管冶具3方向移动，直至针管冶具3上的针管移动至储针管冶具5上，且针体进入针管内，完成装配，这一操作步骤中，所述第三驱动机构9与第四驱动机构10优选同时工作，或所述第三驱动机构9先驱动位于针管冶具3上的针管移动至储针管冶具5上，然后所述第四驱动机构10驱动位于针体冶具4上的针体进入位于储针管冶具5上的针管内，完成装配；

S4、装配完成后，所述针管冶具3与针体冶具4回位，再利用第三顶推装置驱动储针管冶具5至储针弹夹的开口处，储针管冶具5上的装配好的针管存入储针弹夹内，完成针管装夹工作。

本发明提供的自动装针装置，通过设置针管输送装置、针管输送装置、针管冶具、针体冶具、储针管冶具和顶推装置，实现针体自动放入针管；通过设置储针弹夹和顶推装置，实现装配好的针管放入储针弹夹的自动操作，装配精度高，工作效率高，减少了人工成本，降低了工作难度，安全保障性高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。