CN110026764B - 一种电子烟组装生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子烟组装生产线，包括输送装置及输送装置沿线设置的上料装置、纠偏装置、注油装置、装胶塞装置、电阻测试装置、装烟嘴装置、气密性检测装置和下料装置；所述输送装置包括多条依次相连的输送线，相邻输送线的夹角大于0°且小于180°，所述输送线在转角内侧或外侧设置圆角过渡结构，并且在圆角过渡结构上设置有导槽；所述输送装置上设置有输送治具，所述输送治具上内外两侧均设置有限位柱，所述限位柱与导槽相适配，所述限位柱夹持在输送装置的内外两侧，且外侧或内侧位置的限位柱具有收缩功能。本发明用于电子烟的自动化生产组装。
Description
技术领域
本发明涉及自动化设备技术领域，具体涉及一种电子烟组装生产线。
背景技术
电子烟是一种模仿卷烟的电子产品，有着与卷烟一样的外观、烟雾、味道和感觉。它是通过雾化等手段，将尼古丁等变成蒸汽后，让用户吸食的一种产品。电子烟具有诸多优点，例如可以作为戒烟者的过渡期产品，给戒烟者一个过渡期，避免突然戒烟使戒烟者无法适应；而且电子烟可以改变内部烟油的成分，使其减轻吸食者的烟瘾，对吸食者身体具有一定的保护作用；另外电子烟烟雾较少，可以保护吸食者周围的人群，避免周围人群成为二手烟的受害者。由于电子烟的诸多优点，因此受到广大吸食者的青睐，但是目前电子烟生产效率低下，自动化生产程度低，不能满足市场需求；而且电子烟生产设备体积大，涉及的单体设备多，占用空间大，不能适用于许多工厂的大规模自动化生产。
发明内容
本发明解决的技术问题是针对背景技术中的不足，提供一种可以解决的电子烟组装生产线。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种电子烟组装生产线，包括输送装置及输送装置沿线设置的上料装置、纠偏装置、注油装置、装胶塞装置、电阻测试装置、装烟嘴装置、气密性检测装置和下料装置；所述输送装置包括多条依次相连的输送线，相邻输送线的夹角大于0°且小于180°，所述输送线在转角内侧或外侧设置圆角过渡结构，并且在圆角过渡结构上设置有导槽；所述输送装置上设置有输送治具，所述输送治具上内外两侧均设置有限位柱，所述限位柱与导槽相适配，所述限位柱夹持在输送装置的内外两侧，且外侧或内侧位置的限位柱具有收缩功能。
进一步地，所述限位柱弹性设置在输送治具上；所述输送线上设置有坡面结构，所述输送治具运动过程中所述坡面结构逐渐顶压限位柱，使得限位柱缩回。
进一步地，所述限位柱可单向收缩设置在输送治具上，所述输送线上设置有挡块，所述限位柱触碰挡块后缩回。
进一步地，所述装胶塞装置包括胶塞上料机构、视觉检测相机和胶塞组装机械手，所述视觉检测相机设置在胶塞上料机构上方，所述胶塞组装机械手连接在胶塞上料机构与输送装置之间。
进一步地，所述胶塞上料机构为柔性上料平台，所述胶塞上料机构包括胶塞输送部和振动部，所述胶塞输送部与振动部连接，且为振动部输送胶塞；所述视觉检测相机设置在振动部上方。
进一步地，所述装胶塞装置还包括胶塞中转机构，所述胶塞中转机构可以调节胶塞的方位，所述胶塞中转机构设置在输送装置与胶塞上料机构之间。
进一步地，所述装烟嘴装置包括烟嘴上料机构和烟嘴装配机械手，所述烟嘴装配机械手连接在烟嘴上料机构与输送装置之间。
进一步地，所述烟嘴上料机构包括振动盘与直线排列部，所述直线排列部与振动盘连接，所述烟嘴装配机械手连接在直线排列部与输送装置之间。
进一步地，所述电阻测试装置包括电阻检测机构和电阻不良剔除机构，所述电阻检测机构和电阻不良剔除机构依次设置在输送装置沿线；所述气密性检测装置包括气密性检测机构和气密性不良剔除机构，所述气密性检测机构和气密性不良剔除机构依次设置在输送装置沿线。
进一步地，所述输送装置上还设置有多个定位机构，各所述定位机构分别设置在纠偏装置、注油装置、装胶塞装置、电阻测试装置、装烟嘴装置和气密性检测装置对应的工位上。
本发明实现的有益效果主要有以下几点：采用圆角结构将输送线连接成输送结构的方式，可以实现输送结构的弯折形走向，避免采用全直线型输送结构需要更长的空间安放，可以节省占用的车间空间，方便空间局限的工厂使用；而且采用简单的圆角结构连接两个输送线，只需在圆角结构上设置导槽、在输送治具上设置可以收缩的限位柱，即可实现输送治具在该弯折形输送结构上的运输，结构简单、容易实现、输送流畅、结构稳定不易损坏；通过输送装置沿线设置的上料装置、纠偏装置、注油装置、装胶塞装置、电阻测试装置、装烟嘴装置、气密性检测装置和下料装置，实现了电子烟的自动化组装，并适合工厂化大规模自动化生产。
附图说明
图1为本发明实施例一中电子烟组装生产线整体的俯视结构示意图；
图2为本发明实施例一中电子烟组装生产线的输送线连接处的结构示意图；
图3为本发明实施例一中电子烟组装生产线的一种实施方式的输送治具的结构示意图；
图4为本发明实施例一中电子烟组装生产线的纠偏装置的结构示意图；
图5为本发明实施例一中电子烟组装生产线的注油装置的结构示意图；
图6为本发明实施例一中电子烟组装生产线的装胶塞装置的结构示意图；
图7为本发明实施例一中电子烟组装生产线的胶塞上料机构的结构示意图；
图8为本发明实施例一中电子烟组装生产线的胶塞组装机械手、胶塞中转机构及胶塞中转机械手的结构示意图；
图9为本发明实施例一中电子烟组装生产线的电阻测试装置的结构示意图；
图10为本发明实施例一中电子烟组装生产线的装烟嘴装置的结构示意图；
图11为本发明实施例一中电子烟组装生产线的烟嘴上料机构的结构示意图；
图12为本发明实施例一中电子烟组装生产线的气密性检测装置的结构示意图；
图13为本发明实施例一中电子烟组装生产线的定位机构与输送线安装的结构示意图。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本发明进行进一步详细描述。
实施例一
参阅图1~13，一种电子烟组装生产线，用于电子烟的组装。电子烟组装生产线包括输送装置1及输送装置1沿线设置的上料装置2、纠偏装置3、注油装置4、装胶塞装置5、电阻测试装置6、装烟嘴装置7、气密性检测装置8和下料装置9。上料装置2用于半成品的烟嘴上料到输送线11，下料装置9将经纠偏装置3、注油装置4、装胶塞装置5、电阻测试装置6、装烟嘴装置7和气密性检测装置8组装加工的成本烟嘴从输送线11上下料。上料装置2和下料装置9可以采用机械手、振动盘等结构，也可以采用人工辅助的半成品上料设备。输送装置1将上料装置2输送的半成品烟嘴依次输送到纠偏装置3、注油装置4、装胶塞装置5、电阻测试装置6、装烟嘴装置7和气密性检测装置8所在的工位上进行加工。
参阅图1~3，所述输送装置1包括多条依次相连的输送线11，相邻输送线11的夹角大于0°且小于180°，两条输送线的夹角可以设置为锐角，也可以设置为钝角，还可以设置为直角，通常设置为直角，本实施例以直角为例进行说明。输送线11的数量可以为两条或两条以上，通常车间空间为矩形，可以设置四条。输送线11可以采用输送带、倍速链等常用的输送线。
参阅图2和3，所述输送线11在转角内侧或外侧设置圆角过渡结构112，并且在圆角过渡结构112上设置有导槽113，导槽113为平滑的弧状结构。所述输送装置1上设置有输送治具12，最好设置多个。所述输送治具12上内外两侧均设置有限位柱121，所述限位柱121与导槽113相适配，输送治具12经过两个输送线11的连接处时，限位柱121可以在导槽113内滑动，输送治具12经过单个流水线11时，输送治具12两侧的限位柱121夹持在输送装置1的内外两侧，避免输送治具12从输送线11上掉落。
参阅图2和3，输送治具12外侧或内侧位置的限位柱121具有收缩功能，当输送线11在转角内侧设置圆角过渡结构112及导槽113时，将输送治具12外侧的限位柱121设置为可收缩；当输送线11在转角外侧设置圆角过渡结构112及导槽113时，将输送治具12内侧的限位柱121设置为可收缩，采用上述两种方法均可，本实施例的图中示出了第一种方式。
参阅图1~3，输送治具12在输送装置1上输送时，在单个输送线11上时通过输送线11的动力驱动运输；在两个输送线11的转角处时，输送治具12一侧的限位柱121滑入导槽113，另一侧的限位柱121收起避让输送线11，通过在前一个输送线11上输送的惯性及导槽113的导向作用，将输送治具12甩入后一个输送线11上，完成在两个输送线11连接处的输送。采用圆角结构将输送线连接成输送结构的方式，可以实现输送结构的弯折形走向，避免采用全直线型输送结构需要更长的空间安放，可以节省占用的车间空间，方便空间局限的工厂使用；而且采用简单的圆角结构连接两个输送线，只需在圆角结构上设置导槽、在输送治具上设置可以收缩的限位柱，即可实现输送治具在该弯折形输送结构上的运输，结构简单、容易实现、输送流畅、结构稳定不易损坏。
参阅图2和3，限位柱121弹性设置在输送治具12上，也可以采用气缸、丝杠机构等自送伸缩结构实现限位柱121的自动收缩，自动化程度更高、生产效率更高。本实施例的图中示出了限位柱121可以通过弹簧122弹性设置在输送治具12上的方式，所述输送线11上设置有坡面结构111，所述输送治具12运动过程中所述坡面结构111逐渐顶压限位柱121，使得限位柱121缩回避让输送线11，采用这种结构简单易实现、而且结构稳定。另外，所述限位柱121还可采用单向收缩的方式设置在输送治具12上，可以在限位柱121一侧设置弹簧，在另一侧触碰时限位柱向弹簧一侧缩回；所述输送线11上设置有挡块，所述限位柱121触碰挡块后缩回以避让输送线11。
参阅图4，所述输送装置1上设置有输送治具12，输送治具12上装有多个半成品烟嘴，纠偏装置3对输送治具12的半成品烟嘴进行位置纠偏，保证后续各个工位加工组装的精度。纠偏装置3包括纠偏机械手31和纠偏视觉相机32，纠偏视觉相机32设置在输送装置1的上方，对输送治具12输送的半成品烟嘴进行拍照识别，当拍摄到位置偏移的半成品烟嘴时通过纠偏机械手31调整纠偏，将半成品烟嘴纠正到正确位置。纠偏机械手31上设置多个纠偏执行部，可以同时对输送治具12的多个位置偏移的半成品烟嘴纠偏，最好纠偏执行部的数量与位置与输送治具12匹配设置，从而可以一次性完成输送治具12上所有的半成品烟嘴纠偏，生产效率更高。
参阅图5，注油装置4包括注油头41和注油机械手42，注油头41安装在注油机械手42上，注油头41有多个注油嘴，注油嘴的数量和位置最好设置为与输送治具12上装载的半成品电子烟的数量和位置一致，可以一次性完成输送治具12上所有的半成品电子烟注油。注油头41与储存烟油的油箱及输送泵体连接，从而可以实现自动注油。另外注油嘴的注油量可以设置，注油时注油量达到之后可以自动停止注油。
参阅图6~8，所述装胶塞装置5包括胶塞上料机构51、视觉检测相机52和胶塞组装机械手53。所述视觉检测相机52设置在胶塞上料机构51上方，来识别位置正确的胶塞，视觉检测相机52即CCD相机。所述胶塞组装机械手53连接在胶塞上料机构51与输送装置1之间，将胶塞从胶塞上料机构51取出并装入到输送治具12内的半成品电子烟上。
参阅图7，所述胶塞上料机构51为柔性上料平台。所述胶塞上料机构51包括胶塞输送部511和振动部522，所述胶塞输送部511与振动部522连接，且为振动部522输送胶塞；振动部522通过振动将其上的大量胶塞分散，视觉检测相机52设置在振动部522上方，在大量的胶塞中识别方位准确的胶塞，并记录位置供胶塞组装机械手53抓取并组装。胶塞输送部511也可采用振动结构，通过振动将储料盒514中的胶塞慢慢送入到振动部522中。另外还可以在储料盒514侧面设置可调挡板513，通过调节可调挡板513来调节储料盒514的出料量大小，来适应振动部522的需求。
参阅图6和图8，所述装胶塞装置5还包括胶塞中转机构54，所述胶塞中转机构54可以调节胶塞的方位，例如将中转机构54上的胶塞旋转180°，具体还可根据需求设置。所述胶塞中转机构54设置在输送装置1与胶塞上料机构51之间。另外还可以设置中转机械手55，中转机械手55将胶塞从胶塞输送部511输送至胶塞中转机构54中转，胶塞在胶塞中转机构54调整方位后再通过胶塞组装机械手53取走进行组装，这样设置两个机械手生产效率更高。
参阅图9，电阻测试装置6包括电阻检测机构61和电阻不良剔除机构62，所述电阻检测机构61和电阻不良剔除机构62依次设置在输送装置1沿线。电阻检测机构61包括多个顶针611、顶升气缸612和电阻测试部件，顶升气缸612驱动顶针611从下方接触半成品电子烟的测试点，将半成品电子烟的电路接入到电阻测试部件中进行电阻大小测试。电阻不良剔除机构62根据电阻检测机构61的测试结果，将输送治具12上对应位置的不良半成品电子烟剔除，可以采用机械手从输送治具12上取走，并通过输送带配合输送。
参阅图10和11，所述装烟嘴装置7包括烟嘴上料机构71和烟嘴装配机械手72，所述烟嘴装配机械手72连接在烟嘴上料机构71与输送装置1之间，将烟嘴从烟嘴上料机构71取出并组装到输送治具12上的半成品电子烟上。所述烟嘴上料机构71包括振动盘711与直线排列部712，所述直线排列部712与振动盘711连接，振动盘711将烟嘴输送至直线排列部依次排列，所述烟嘴装配机械手72连接在直线排列部712与输送装置1之间，将直线排列部712上的烟嘴取出并组装到输送治具12上的半成品电子烟上。直线排列部712可以采用直线送料器。另外还可以设置烟嘴料箱713来为振动盘711上料，避免需要人工不断加料，保证设备连续运转。
参阅图12，所述气密性检测装置8包括气密性检测机构81和气密性不良剔除机构82，所述气密性检测机构81和气密性不良剔除机构82依次设置在输送装置1沿线。气密性检测机构81包括气密性检测机械手，气密性检测机构81固定在气密性检测机械手上方便移动检测。气密性检测机构81通过对电子烟半成品注入一定量的气体，并检测一定时间内的保压情况来识别电子烟半成品的气密性。气密性不良剔除机构82的结构可以采用类似电阻不良剔除机构62的方式设置。
参阅图13，所述输送装置1上还设置有多个定位机构13，各所述定位机构13分别设置在纠偏装置3、注油装置4、装胶塞装置5、电阻测试装置6、装烟嘴装置7和气密性检测装置8对应的工位上，将输送治具12固定在各个工位上进行该工位的加工组装或测试。定位机构13包括底部定位结构和上部限位结构135，底部定位结构通过顶升气缸136将定位顶针134顶入输送治具12对应的定位孔来对输送治具12进行定位；上部限位结构135在输送治具12上方对输送治具12限位，避免输送治具12被定位顶针134顶飞；还可以设置阻挡块对到来的输送治具12先阻挡再定位，定位效果更好、精度更高。另外，为了避免半成品烟嘴或烟嘴，在输送治具12上设置了夹板夹固，在需要开夹时，可以通过顶起气缸131顶起，并通过侧推气缸132侧推，从而推动推板133来推开输送治具12上的夹板，释放半成品烟嘴或成品烟嘴。
参阅图1，电子烟半成品依次经过上料装置2上料、纠偏装置3纠偏、注油装置4注入烟油、装胶塞装置5装入胶塞、电阻测试装置6检测电阻是否合格、装烟嘴装置7装入烟嘴、气密性检测装置8检测气密性，从而形成成品电子烟，最后通过下料装置9下料，完成整个电子烟的加工组装。通过输送装置1沿线设置的上料装置2、纠偏装置3、注油装置4、装胶塞装置5、电阻测试装置6、装烟嘴装置7、气密性检测装置8和下料装置9，实现了电子烟的自动化组装，并适合工厂化大规模自动化生产。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种电子烟组装生产线，其特征在于：包括输送装置(1)及输送装置(1)沿线设置的上料装置(2)、纠偏装置(3)、注油装置(4)、装胶塞装置(5)、电阻测试装置(6)、装烟嘴装置(7)、气密性检测装置(8)和下料装置(9)；所述输送装置(1)包括多条依次相连的输送线(11)，相邻输送线(11)的夹角大于0°且小于180°，所述输送线(11)在转角内侧或外侧设置圆角过渡结构(112)，并且在圆角过渡结构(112)上设置有导槽(113)；所述输送装置(1)上设置有输送治具(12)，所述输送治具(12)上内外两侧均设置有限位柱(121)，所述限位柱(121)与导槽(113)相适配，所述限位柱(121)夹持在输送装置(1)的内外两侧，且外侧或内侧位置的限位柱(121)具有收缩功能；
所述限位柱(121)弹性设置在输送治具(12)上；所述输送线(11)上设置有坡面结构(111)，所述输送治具(12)运动过程中所述坡面结构(111)逐渐顶压限位柱(121)，使得限位柱(121)缩回；
或者，所述限位柱(121)可单向收缩设置在输送治具(12)上，所述输送线(11)上设置有挡块，所述限位柱(121)触碰挡块后缩回；
所述装胶塞装置(5)还包括胶塞上料机构(51)、视觉检测相机(52)和胶塞组装机械手(53)，所述视觉检测相机(52)设置在胶塞上料机构(51)上方，所述胶塞组装机械手(53)连接在胶塞上料机构(51)与输送装置(1)之间；
所述胶塞上料机构(51)为柔性上料平台，所述胶塞上料机构(51)包括胶塞输送部(511)和振动部(522)，所述胶塞输送部(511)与振动部(522)连接，且为振动部(522)输送胶塞；所述视觉检测相机(52)设置在振动部(522)上方；所述胶塞上料机构(51)还包括可调挡板(513)和储料盒(514)，所述胶塞输送部(511)通过振动将储料盒(514)中的胶塞送入到振动部(522)中，所述储料盒(514)侧面设置可调挡板(513)，通过调节可调挡板(513)来调节储料盒(514)的出料量大小以适应振动部(522)的需求；
所述装胶塞装置(5)还包括胶塞中转机构(54)，所述胶塞中转机构(54)可以调节胶塞的方位；所述胶塞中转机构(54)设置在输送装置(1)与胶塞上料机构(51)之间；所述装胶塞装置(5)还包括中转机械手(55)，所述中转机械手(55)将胶塞从胶塞输送部(511)输送至胶塞中转机构(54)中转，胶塞在胶塞中转机构(54)调整方位后再通过胶塞组装机械手(53)取走进行组装；
所述输送装置(1)上还设置有多个定位机构(13)，各所述定位机构(13)分别设置在纠偏装置(3)、注油装置(4)、装胶塞装置(5)、电阻测试装置(6)、装烟嘴装置(7)和气密性检测装置(8)对应的工位上；
所述定位机构(13)包括底部定位结构、上部限位结构(135)、定位顶针(134)和顶升气缸(136)，所述底部定位结构通过顶升气缸(136)将定位顶针(134)顶入输送治具(12)对应的定位孔来对输送治具(12)进行定位；上部限位结构(135)在输送治具(12)上方对输送治具(12)限位；
所述定位机构(13)还包括顶起气缸(131)、侧推气缸(132)和推板(133)，所述输送治具(12)上设置有夹板夹固，所述顶起气缸(131)用于顶起所述夹板，并通过所述侧推气缸(132)侧推以推动推板(133)来推开输送治具(12)上的所述夹板。
2.根据权利要求1所述的电子烟组装生产线，其特征在于：所述装烟嘴装置(7)包括烟嘴上料机构(71)和烟嘴装配机械手(72)，所述烟嘴装配机械手(72)连接在烟嘴上料机构(71)与输送装置(1)之间。
3.根据权利要求2所述的电子烟组装生产线，其特征在于：所述烟嘴上料机构(71)包括振动盘(711)与直线排列部(712)，所述直线排列部(712)与振动盘(711)连接，所述烟嘴装配机械手(72)连接在直线排列部(712)与输送装置(1)之间。
4.根据权利要求1所述的电子烟组装生产线，其特征在于：所述电阻测试装置(6)包括电阻检测机构(61)和电阻不良剔除机构(62)，所述电阻检测机构(61)和电阻不良剔除机构(62)依次设置在输送装置(1)沿线；所述气密性检测装置(8)包括气密性检测机构(81)和气密性不良剔除机构(82)，所述气密性检测机构(81)和气密性不良剔除机构(82)依次设置在输送装置(1)沿线。
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