一种切条组装的自动化设备
技术领域
本发明涉及自动化领域，具体涉及一种切条组装的自动化设备。
背景技术
随着科学技术的不断发展，医疗器械的革新得到了进一步的提升，在现今的医疗器械中，都会使用到预先制作完成的试剂条来对样本进行检测，由于污染的剂条会影响检测的准确度，对剂条的卫生要求比较高。剂条一般放置到检测盒内保存，现有剂条组装设备对人工的依赖性大，自动化程度低，生产效率低，很难确保产品的一致性，而且人为操作容易使剂条受到污染，加工出来的产品的合格率低，增加了生产的成本。
发明内容
为了解决现有剂条组装的效率低、自动化程度低和剂条组装过程中容易受到污染的问题，本发明提供一种切条组装的自动化设备。
一种切条组装自动化设备，包括机座，所述机座上设有用于底壳上料的底壳上料机构、用于上盖上料的上盖上料机构和用于剂板上料的剂板上料机构，所述剂板上料机构侧边设有用于将剂板裁切成剂条的切条递交机构，所述剂条通过设置在机座上的装剂条机械手放置到底壳上，所述上盖和底壳通过设置在机座上的组装机构安装在一起，所述机座上还设有用于上盖、底壳和剂条运输的运输机构。
可选的，所述组装机构包括设置在机座上的上盖移交预扣机构和压合机构，所述上盖移交预扣机构设置在压合机构的侧边，所述上盖移交预扣机构将上盖和底壳进行预扣合，所述压合机构将上盖和底壳压合组装。
可选的，所述底壳上料机构包括设置在机座侧边的储料箱和设置在机座上的底壳输送带，所述储料箱上设有阶梯皮带，所述阶梯皮带与底壳输送带之间夹角为锐角，所述阶梯皮带上设有若干个凸出的支撑条，所述储料箱的侧边设有底壳上料电机，所述阶梯皮带两端内侧设有底壳上料转轴，所述底壳上料电机与上料转轴传动连接，所述底壳输送带连接有驱动其移动的底壳驱动组件。
可选的，所述底壳输送带侧边设有底壳上料多关节机器人和底壳输送组件，所述底壳输送带上方设有CCD检测系统一，所述底壳上料多关节机器人将底壳从底壳输送带移动到底壳输送组件上，所述底壳输送组件包括设置在机座上的底壳输送机架，所述底壳输送机架靠近底壳输送带的一端设有用于将底壳翻转180度的底壳翻转组件，所述底壳输送机架上还设有底壳传送带和驱动所述底壳传送带移动的底壳传动电机。
可选的，所述切条递交机构侧边设有用于将剂条移送到装剂条机械手的剂条上料机构，所述剂条上料机构设置在切条递交机构和装剂条机械手之间，所述剂条上料机构包括剂条上料机架，所述剂条上料机架包括储料架和上料架，所述储料架连接有驱动其上下移动的排料气缸，所述剂条上料机架侧边设有将剂条从储料架移动到上料架上的剂条运输装置，所述上料架相对于储料架的另一端设有剂条错位块，所述剂条错位块下方设有与之连接的错位连接板，所述错位连接板连接有错位气缸。
可选的，所述剂条运输装置包括安装在机座上的剂条运输机架，所述剂条运输机架上设置有主动齿轮、从动轮一、从动轮二和隋轮，所述从动轮一和从动轮二位于同一水平面上，所述主动轮设置在从动轮一的下方，所述主动轮和从动轮一之间设有两个隋轮，所述主动轮、从动轮一、从动轮二和隋轮上套设有同步齿形带，所述同步齿形带连接有驱动其移动的并与主动齿轮连接的剂条移动模组，所述同步齿形带上安装有剂条移动块，所述剂条移动块上设有将剂条移动到上料架上的剂条移送块。
可选的，所述切条递交机构包括设置在机座上的切条机架，所述切条机架上设有切条电机、与切条电机依次连接的切刀凸轮、左右凸轮和上下凸轮，所述切刀凸轮上连接有切刀组件，所述左右凸轮上方设有接料组件，所述接料组件包括与左右凸轮连接的移动连接座和与上下凸轮连接的导槽块，所述移动连接座与设置在切条机架上的剂条滑轨滑动连接，所述移动连接座上设有用于放置剂条的剂条卡位块，所述剂条卡位块与导槽块连接。
可选的，所述切刀组件包括设置在切条电机上方的切刀固定座，所述切刀固定座两端均设有摆动支点架，所述摆动支点架上设有与切刀固定座可旋转连接的上切刀固定架，所述上切刀固定架上设有切刀驱动杆，所述切刀驱动杆与切刀凸轮传动连接，所述上切刀固定架上设有上切刀，所述切刀固定座上设有下切刀。
可选的，所述上盖移交预扣机构包括设置在机座上的预扣机架，所述预扣机架上设有预扣移动板，所述预扣移动板连接有驱动其上下移动的预扣升降气缸，所述预扣机架上设有驱动预扣升降气缸进行水平移动的预扣移动模组，所述预扣移动板的两端各设有一预扣夹子气缸，所述预扣夹子气缸连接有夹爪，所述预扣机架侧边设有用于放置载具的预扣支架，所述预扣支架侧边设有回收盒和用于检测上盖方向是否正确的光电检测器。
可选的，所述压合机构包括设置在机座上的压合机架，所述压合机架上设有压合气缸、杠杆支架、压板和与压合气缸连接的连接头，所述压板上设有压合轴承，所述杠杆支架上设置有杠杆，所述杠杆的一端连接连接头，另一端连接压合轴承。
本发明与现有技术相比，有益效果在于：本发明提供一种切条组装自动化设备，自动化程度高，能够提高生产效率，避免剂条组装过程中受到污染。通过上盖上料机构、底壳上料机构和剂板上料机构分别对上盖、底壳和剂板进行自动化上料，切条递交机构将剂板裁切成若干条剂条，装剂条机械手将剂条放入底壳内，组装机构将上盖和底壳组装在一起，能够确保剂条组装后的品质，降低成本和不良品率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的切条组装自动化设备的立体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的底壳上料机构的立体结构示意图；
图3为本发明实施例提供的底壳上料机构的部分立体结构示意图一；
图4为本发明实施例提供的底壳上料机构的部分立体结构示意图二；
图5为本发明实施例提供的底壳输送组件的立体结构示意图；
图6为本发明实施例提供的剂板上料机构的立体结构示意图；
图7为本发明实施例提供的切条递交机构的立体结构示意图；
图8为本发明实施例提供的切条递交机构的部分立体结构示意图；
图9为本发明实施例提供的切刀组件的立体结构示意图；
图10为本发明实施例提供的切条递交机构的又一部分结构示意图；
图11为本发明实施例提供的剂条上料机构的整体立体结构示意图；
图12为本发明实施例提供的剂条上料机构的部分立体结构示意图；
图13为本发明实施例提供的剂条运输装置的立体结构示意图；
图14为本发明实施例提供的装剂条机械手的整体立体结构示意图；
图15为本发明实施例提供的剂条导向块的立体结构示意图；
图16为本发明实施例提供的上盖移交预扣机构的立体结构示意图；
图17为本发明实施例提供的压合机构的立体结构示意图；
图18为本发明实施例提供的切条组装自动化设备的整体结构立体示意图；
图19为本发明实施例提供的运输机构的立体结构示意图；
图20为本发明实施例提供的检测盒输出装置的立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的内容作进一步的说明。
参考图1，一种切条组装自动化设备，包括机座10，机座上设有用于底壳上料的底壳上料机构1、用于上盖上料的上盖上料机构2和用于剂板上料的剂板上料机构3，剂板上料机构侧边设有用于将剂板裁切成剂条的切条递交机构4，剂条通过设置在机座上的装剂条机械手5放置到底壳上，上盖和底壳通过设置在机座上的组装机构6安装在一起，机座上还设有用于上盖、底壳和剂条运输的运输机构101，运输机构将上盖、底壳、剂条或载具在各个机构中进行运输。底壳通过底壳上料机构上料后移动到装剂条机械手；剂板通过剂板上料机构上料后移动到切条递交机构裁切成若干个剂条，剂条通过设置在机座上的剂条上料机构移动到装剂条机械手，装剂条机械手将剂条放置到底壳内；上盖通过上盖上料机构上料后，组装机构将上盖和放置了剂条的底壳进行预扣和压合安装。在一些实施例中，如图17所示，机座上设有机架外框120。
参考图2～4，底壳上料机构1包括设置在机座10侧边的储料箱11和设置在机座10上的底壳输送带12，储料箱11用于放置底壳，储料箱11上设有阶梯皮带13，阶梯皮带13与底壳输送带12之间的夹角为锐角，阶梯皮带13上设有若干个凸出的支撑条，支撑条能够带动底壳移动到底壳输送带12上，避免底壳在阶梯皮13带移动过程中滑落，储料箱11的侧边设有底壳上料电机141，阶梯皮带13两端内侧设有底壳上料转轴142，底壳上料电机141与底壳上料转轴142传动连接，底壳输送带12连接有驱动其移动的底壳驱动组件，底壳驱动组件为现有的常规结构，例如设置电机来带动底壳输送带12的运动。在一实施例中，底壳上料电机141连接有底壳上料主动轮143，位于阶梯皮带13下端的底壳上料转轴142上设有底壳上料从动轮144，底壳上料主动轮143和底壳上料从动轮144上套设有底壳上料皮带145，具体的，底壳上料电机141驱动底壳上料主动轮143和底壳上料从动轮144旋转，从而底壳上料转轴142带动阶梯皮带13移动，将储料箱11内的底壳运输到底壳输送带12上。
底壳输送带12侧边设有底壳上料多关节机器人16和底壳输送组件17，底壳输送带12上方设有测试底壳是否正面朝上的CCD检测系统一18，CCD检测系统一18用于识别底壳的正反面、具体的坐标位置和其前后端的方向。底壳上料多关节机器人16将底壳从底壳输送带12移动到底壳输送组件17上，底壳输送组件17包括设置在机座10上的底壳输送机架171，底壳输送机架171靠近底壳输送带12的一端设有用于将底壳翻转180度的底壳翻转组件19。在一实施例中，底壳翻转组件19包括底壳翻转电机191和与底壳翻转电机191传动连接的翻转板192。底壳输送机架171上还设有底壳传送带172和驱动底壳传送带172移动的底壳传动电机173，若CCD检测系统一18检测到底壳的反面朝上，则底壳上料多关节机器人16将底壳放置到翻转板192上，否则将底壳放置到底壳传送带172上。底壳输送组件17与运输机构101连接，运输机构101将正面朝上的底壳移送到装剂条机械手5。
在一些实施例中，上盖上料机构2与底壳上料机构1的结构相同，上盖上料后通过运输组件7移动到组装机构6。
参考图5，剂板上料机构3包括安装在机座10上的剂板上料支架31，在剂板上料支架31上设有用于放置剂板的装料弹夹32，在剂板上料支架31下方设置有从装料弹夹32内取出剂板到剂板上料支架31上的取料装置33，取料装置33位于装料弹夹32的下方，在剂板上料支架31上设有用于移动剂板的移动装置34和上料装置35，移动装置34将剂板上料支架31上的剂板移动到上料装置35上，上料装置35包括设置在剂板上料支架31上的避让槽351、夹持剂板在避让351上移动的夹持组件352，以及驱动夹持组件352移动的剂板移动模组353，该剂板移动模组353为现有的常规模组。剂板通过剂板上料机构3上料后移动到切条递交机构4。
参考图6～9，切条递交机构4包括设置在机座10上的切条机架41，该切条机架41上设有切条电机421、与切条电机421依次连接的切刀凸轮422、左右凸轮423和上下凸轮424，切刀凸轮422上连接有切刀组件43，左右凸轮423上方设有接料组件44，接料组件44包括与左右凸轮423连接的移动连接座441和与上下凸轮424连接的导槽块442，移动连接座431与设置在切条机架41上的剂条滑轨444滑动连接，移动连接座441上设有用于放置剂条的剂条卡位块443，导槽块442和剂条卡位块443连接。具体的，左右凸轮423驱动移动连接座441沿着剂条滑轨444移动，上下凸轮424驱动剂条卡位块443上下移动，剂条递交到下一工位。
切刀组件43包括设置在切条电机421上方的切刀固定座431，该切刀固定座431两端均设有摆动支点架432，摆动支点架432上设有与切刀固定座431可旋转连接的上切刀固定架433，上切刀固定架433上设有切刀驱动杆434，切刀驱动杆434与其下方的切刀凸轮422传动连接，上切刀固定架433上设有上切刀435，切刀固定座431上设有下切刀436。具体的，切条电机421工作驱动切刀凸轮422、左右凸轮423和上下凸轮424旋转，切刀凸轮422驱动切刀驱动杆434移动，从而带动上切刀固定架433一端向下移动，完成对剂板的裁切，裁切得到的若干个剂条放置到接料组件44上。
参考图10～12，切条递交机构4侧边设有用于将剂条移送到装剂条机械手5的剂条上料机构7，剂条上料机构7设置在切条递交机构4和装剂条机械手5之间，剂条上料机构7包括剂条上料机架71，该剂条上料机架71包括储料架72和上料架73，储料架72连接有驱动其上下移动的排料气缸74，剂条上料机架71侧边设有将剂条从储料架72移动到上料架73上的剂条运输装置75，上料架73相对于储料架72的另一端设有剂条错位块761，剂条错位块761下方设有与之连接的错位连接板762，该错位连接板762连接有错位气缸763。具体的，错位气缸763驱动错位连接板762进行垂直移动，剂条错位块761将剂条顶起，方便下一工序对剂条进行取料；在储料架72上放满剂条后，剂条运输装置75再运输到上料架73上，提高了生产效率，裁切过程和移送过程平稳，裁切过程和移送过程中不会出现剂板翘曲、弯折的情况，提高了产品的合格率。
剂条运输装置75包括安装在机座10上的剂条运输机架751，剂条运输机架751上设置有主动齿轮754、从动轮一752、从动轮二和隋轮755，从动轮一752和从动轮二位于同一水平面上，主动轮754设置在从动轮一752的下方，主动轮754和从动轮一752之间设有两个隋轮755，主动轮754、从动轮一752、从动轮二和隋轮755上套设有同步齿形带757，同步齿形带757连接有驱动其移动的并与主动齿轮754连接的剂条移动模组758，同步齿形带757上安装有剂条移动块759，剂条移动块759上设有将剂条移动到上料架73上的剂条移送块760，该剂条移动模组758为常规的模组，例如剂条移动模组758包括电机和与电机连接的丝杠，丝杠与剂条移动块760传动连接。
参考附图13～14，装剂条机械手5包括安装在机座10上的装剂条支架51，该装剂条支架51上设有装剂条移动板52，装剂条移动板52与设置在装剂条支架51上的装剂条水平模组53连接，装剂条移动板52上安装有升降气缸54，升降气缸54连接有用于吸附剂条的吸附块55，该吸附块55下端设有剂条导向块56，剂条导向块56上端内设有安装弹簧的放置槽561，剂条导向块56的下端设有剂条导向卡槽562。具体的，装剂条水平模组53和升降气缸54分别驱动吸附块55进行水平运动和垂直运动，吸附块55将上一工序的剂条吸取并放置到底壳内，然后移动到组装机构6上。
参考附图15～16，组装机构6包括设置在机座10上的上盖移交预扣机构8和压合机构9，上盖移交预扣机构8设置在压合机构9的侧边，上盖预交预扣机构8设置在装剂条机械手5侧边，上盖移交预扣机构8将上盖和底壳进行预扣合，压合机构9将上盖和底壳压合组装。
参考附图15，上盖移交预扣机构8包括设置在机座10上的预扣机架81，预扣机架81上设有预扣移动板82，预扣移动板82连接有驱动其上下移动的预扣升降气缸83，预扣机架81上设有驱动预扣升降气缸83进行水平移动的预扣移动模组84，预扣移动板82的两端各设有一预扣夹子气缸85，预扣夹子气缸85连接有夹爪86，预扣机架81侧边设有用于放置载具的预扣支架87，预扣支架81侧边设有回收盒88和用于检测上盖方向是否正确的光电检测器89。具体的，剂条放置在底壳后移动到预扣支架87上，夹爪86夹取上盖移动到预扣支架87上方，若光电检测器89检测到上盖为反盖，则夹爪86将上盖放到回收盒88内，若检测到的上盖方向正确，则夹爪86将上盖放置到底壳上。
参考附图16，压合机构9包括设置在机座10上的压合机架91，压合机架91上设有压合气缸92、杠杆支架93、压板94和与压合气缸连接的连接头95，压板94上设有压合轴承96，杠杆支架93上设置有杠杆97，杠杆97的一端连接连接头95，另一端连接压合轴承96。具体的，压合气缸92驱动与连接头95连接的杠杆97一端向上移动，杠杆97另一端压下压合轴承96，压板94向下移动将预扣的上盖与底壳压合，完成上盖和底壳的安装。
参考附图19，运输机构101包括安装在机座10上的运输机架1011，运输机架1011上设有运输皮带一1012和与之平行的运输皮带二1013，运输皮带一1012连接有驱动其移动的电机一，电机一驱动运输皮带一1012进行匀速移动，运输皮带二1013连接有驱动其移动的电机二1014，电机二1014驱动运输皮带二1013进行间歇式移动，运输皮带一1012和运输皮带二1013上设有多个载具1050，运输机架1011两端各设有机械手一1016和机械手二1017，机械手一1016设置在底壳上料机构1的侧边并将上料后的底壳移动到载具1050上，机械手二1017设置在压合机构9的侧边并将合格品移动到检测盒输出机构1100，检测盒输出机构1100设置在运输机构101的侧边，不合格品移动到运输机架1011侧边的收集盒内1018。该运输机构101上的载具1050的移动路线为回型路线。如果需要对另一款产品进行组装，操作员可以将运输皮带一1012上的载具直接取出，放入更换后的新载具，实现载具的快速更换。在一些实施例中，机械手一1016和机械手二1017可以是多关节机器人。
运输机架1011两端分别设有载具输出移交组件1020和载具输入移交组件1030，载具输入移交组件1030将运输皮带一1012上的载具移动到运输皮带一1012和运输皮带二1013之间，机械手一1016将底壳放置到载具1050上后，再通过载具输入移交组件1030将载具移动到运输皮带二1013上。载具输入移交组件1030包括移交气缸1031和与移交气缸1031传动连接的移动块1032。载具输出移交组件1020将运输皮带二1013上的载具移动到运输皮带一1012和运输皮带二1013之间，机械手二1017将运输皮带一1012和运输皮带二1013之间的载具内的检测盒移交到收集盒1018或检测盒输出机构1100，载具输入移交组件1030和载具输出移交组件1020的结构可以相同。
检测盒输出装置1100包括安装在机座上的输出底座1101，输出底座1101上设有输出输送带1102和驱动输出输送带1102移动的输出电机1103，输出输送带1102远离运输机构101的一端侧边设有感应到输出输送带1102上检测盒料满的光电感应器1104。
在一些实施例中，机座10上设有CCD检测系统二110、CCD检测系统三111和CCD检测系统四112，CCD检测系统二110设置在切条递交机构4的侧边，用于检测剂条的尺寸和剂条表面是否存在污点的情况；CCD检测系统三111设置在装剂条机械手5的侧边，用于检测放置在底壳上的剂条有无遗漏、翻转和歪斜的情况；CCD检测系统四112设置在组装机构6的侧边，用于检测底壳上方是否有上盖、上盖位置是否歪斜、上盖表面有无字符和字符缺失的情况。
另外，本发明的设备可以根据需要设置各种类型的传感器，例如在储料箱上设置能够感应到缺料的传感器，对此本发明不作局限。
本发明提供一种切条组装自动化设备，自动化程度高，能够提高生产效率，避免剂条组装过程中受到污染。通过上盖上料机构、底壳上料机构和剂板上料机构分别对上盖、底壳和剂板进行自动化上料，切条递交机构将剂板裁切成若干条剂条，装剂条机械手将剂条放入底壳内，组装机构将上盖和底壳组装在一起，能够确保剂条组装后的品质，降低成本和不良品率。
可以理解的是，本发明的检测盒包括底壳、上盖和剂板裁切后的剂条，可以根据需要在检测盒内增加物品，例如干燥剂；检测盒的尺寸大小可以根据需要设置，检测盒也可以根据实际需要设置不同的结构，以适用于不同款的检测盒产品；检测盒内可以放置1条～多条的剂条，检测盒内若放置多条剂条，本发明中的各机构、组件和装置可以适应性调整数量，例如当检测盒中的剂条数量为2时，切条递交机构4、装剂条机械手5设置两个，也可以在装剂条机械手5上更换能够同时吸取两条剂条的吸附块；载具上可以放置1个～多个的检测盒，若放置多个检测盒，能够多个检测盒一起出料，提高生产效率。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实施的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
