王宏海

摘 要：通過對手工粘接橡筋的動作及工藝路線進行了分析研究，并進行了自動粘接的工藝規(guī)劃，對把實現(xiàn)自動粘接橡筋所需的對裁切后的橡筋段抓取，彎圈、輸送到粘接工位、橡筋兩端頭點膠、對接粘合，所需的關(guān)鍵部件進行研究設(shè)計，結(jié)果可實現(xiàn)橡筋的自動成型粘接，減少工人重復(fù)勞動強度，并減少接觸有害膠水保護工人的身體健康，提高產(chǎn)品的品質(zhì)，并提高效率2倍。

關(guān)鍵詞：橡筋；自動抓取；輸送；點膠；關(guān)鍵部件設(shè)計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.014

1 引言

橡筋圈實際應(yīng)用的地方比較多，比如，禮品包裝、頭飾等，橡筋圈本身是消耗品需求量大，原來生產(chǎn)全靠手工，屬勞動密集型生產(chǎn)，產(chǎn)品如下圖1所示。

2 手工粘橡筋圈的具體操作流程，圖2所示

（1）用手抓取裁切好的橡筋段a；（2） 用手折彎成圖b形狀；（3） 用手壓緊粘接成型圖c所示。

3 自動化橡筋粘接原理及關(guān)鍵零部件設(shè)計

（1）手工粘接橡筋圈動作單一，勞動強度大，容易產(chǎn)生視覺疲勞，膠圈端頭對接不準(zhǔn)，產(chǎn)生錯位影響產(chǎn)品質(zhì)量和粘接強度，并且長時間接觸強力粘接劑影響工人身體健康，為了解決這個問題，我們根據(jù)手工粘接工藝設(shè)計了自動粘接機，結(jié)構(gòu)外形如圖3所示。機構(gòu)沿箭頭所示方向轉(zhuǎn)動，1是上料工位，2是點膠工位，3是壓緊粘接工位，4是粘接固化工位，5是成型膠圈自動下料工位。

（2）關(guān)鍵零部件設(shè)計及工作原理圖4所示。1）為了解決將裁切好的橡筋段放到圖三所示的自動粘接機中，我們設(shè)計了抓取和橡筋彎圈機械手，它能模仿人手粘接橡筋圈的動作，具體步驟如圖四所示，a.機械手向下運動，用手指前端的凹槽壓住載好橡筋段，因橡筋段有彈性，橡筋外表變形后進入槽中并卡緊，b.機械手指繞自身軸線旋轉(zhuǎn)180度，將橡筋段彎成所需的圈狀，c機械手移動，將彎成形的膠圈放到圖3所示的1工位，膠圈上料完成。

2）粘接機構(gòu)設(shè)計，我們設(shè)計了圓盤旋轉(zhuǎn)分度機構(gòu)，機構(gòu)做間歇運動，間隙運動的停留間隔可調(diào)，共有8個工位，各工位有著不同的功能，具體粘接工藝路線，機械手將未粘接的膠圈放到工位1后，圓盤旋轉(zhuǎn)到工位2進行橡筋端面點膠，旋轉(zhuǎn)到工位3機構(gòu)推動滑塊相對運動圖4c所示，使橡筋端面靠緊粘接，旋轉(zhuǎn)到工位四粘接面固化，旋轉(zhuǎn)到工位5粘接好的膠圈被機械手取下，旋轉(zhuǎn)到6、7工位左右滑塊被打開準(zhǔn)備下次粘接，工位8檢測滑塊位置，回到工位1繼續(xù)上料一個自動粘接工作循環(huán)結(jié)束。

4 產(chǎn)生的效果

使用橡筋圈自動粘接機后，工人勞動強度大幅降低，效率得到提升，經(jīng)估算手工粘接一天（按10小時計）能加工2萬個，采用自動粘接機后（10小時）可加工3.6萬條，設(shè)備可以24小時不停機生產(chǎn)，相比人工粘接創(chuàng)造更多效益，且加工質(zhì)量也得到提升。

5 總結(jié)

通過機械手和旋轉(zhuǎn)分度、滑塊機構(gòu)的組合，實現(xiàn)了橡筋圈的自動粘接，有效的提升了企業(yè)智能化生產(chǎn)的水平，提升了企業(yè)的形象和競爭力。

參考文獻：

[1]機械設(shè)計手冊[S].機械工業(yè)出版社.endprint