用于魔方中心轴的磁铁安装及检测一体设备

技术领域

本发明涉及生产设备，具体涉及一种应用于魔方中心轴生产的磁铁安装及检测一体设备。

背景技术

目前，传统魔方是由富于弹性的硬塑料制成的6面正方体。核心是一个轴，并由26个方块组成。26个方块包括内中心块有6个，固定不动，只有一面有颜色。角块有8个可转动。棱块12个亦可转动。玩具在出售时，方块的排列使立方体的每一面都具有相同的颜色。当大立方体的某一面平动旋转时，其相邻的各面单一颜色便被破坏，而组成新图案的立方体，再转再变化，形成每一面都由不同颜色的方块拼成。玩法是将打乱的立方体通过转动尽快恢复成六面呈单一颜色。

其中，魔方的中心块、角块、棱块均需安装在魔方中心轴上，魔方中心轴的结构如图1所示，其中，魔方中心轴1需要固定在磁铁安装位11内安装磁铁。而磁铁的安装以及是否有效被安装，则直接影响魔方能否使用。因此，高效、快速的安装、检测一体设备是魔方生产领域中的重要需求。

发明内容

针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是提供一种用于魔方中心轴安装的高效、快速的安装、检测一体设备。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为，一种用于魔方中心轴的磁铁安装及检测一体设备，包括机架，机架依次设有振盘、直线输送机构、安装机构及检测机构；机架还设有与所述振盘配合的提升机；机架还设有抓取机械手，所述抓取机械手移动范围覆盖直线输送机构、安装机构及检测机构。

进一步的技术方案为，所述安装机构包括两根第一定位轴、若干磁铁送料机构、若干点胶机构、若干压杆以及与压杆连接的推动机构；两根第一定位轴分别位于安装机构的两侧部且相对设置；所述磁铁送料机构的末端对准待检测魔方中心轴的磁铁安装位；所述点胶机构包括胶水容置腔以及与胶水容置腔连通的出胶孔，所述出胶孔对准待检测魔方中心轴的磁铁安装位；所述压杆对准待检测魔方中心轴的磁铁安装位。

进一步的技术方案为，所述检测机构包括两根第二定位轴，所述两根第二定位轴相对设置且由第一动力机构推动；所述检测机构还设有磁拉力检测杆，所述磁拉力检测杆的端部固定安装有磁铁且用于对准待检测魔方中心轴，所述磁拉力检测杆由第二动力机构推动。

进一步的技术方案为，所述检测机构还包括伺服电机，所述第二定位轴与伺服电机连接且在伺服电机的驱动下转动。

进一步的技术方案为，所述磁拉力检测杆的数量为两个或四个。

进一步的技术方案为，所述检测机构还包括光学检测传感器及处理器，所述光学检测传感用于对准待检测魔方中心轴且与所述处理器电连接。

进一步的技术方案为，所述光学检测传感器的数量为两个或四个。

进一步的技术方案为，所述光学检测传感器与所述磁拉力检测杆，分别位于所述定位轴的上方及下方。

进一步的技术方案为，所述第一动力机构为气缸，和/或所述第二动力机构为气缸。

本发明的用于魔方中心轴的磁铁安装及检测一体设备，高效、快速地安装及检测磁铁。

附图说明

图1是魔方的中心轴结构示意图。

图2是本发明的结构示意图。

图3是本发明的安装机构的结构示意图。

图4是图3的A区域放大图。

图5是本发明的检测结构的结构示意图。

图6是图5的B区域放大图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细描述。

如图2所示，本发明的用于魔方中心轴的磁铁安装及检测一体设备，包括机架2，机架依次设有振盘3、直线输送机构5、安装机构6及检测机构7；机架2还设有与所述振盘3配合的提升机4；机架2还设有抓取机械手8，所述抓取机械手8移动范围覆盖直线输送机构5、安装机构6及检测机构7。

具体地，如图3、图4所示，所述安装机构6包括两根第一定位轴61、若干磁铁送料机构62、若干点胶机构63、若干压杆64以及与压杆连接的推动机构(本实施例中为气缸，也可以采用其他动力机构，例如油缸、电机等)；两根第一定位轴61分别位于安装机构6的两侧部且相对设置；所述磁铁送料机构62的末端对准待检测魔方中心轴1的磁铁安装位11；所述点胶机构63包括胶水容置腔(图未标号)以及与胶水容置腔连通的出胶孔631，所述出胶孔631对准待检测魔方中心轴1的磁铁安装位11；所述压杆64对准待检测魔方中心轴1的磁铁安装位11。

具体地，如图5、图6所示，所述检测机构7包括两根第二定位轴71，所述两根第二定位轴71相对设置且由第一动力机构711(本实施例中为气缸，也可以采用其他动力机构，例如油缸、电机等)推动；所述检测机构7还设有磁拉力检测杆72，所述磁拉力检测杆72的端部固定安装有磁铁(图未标号)且用于对准待检测魔方中心轴1，所述磁拉力检测杆72由第二动力机构721(本实施例中为气缸，也可以采用其他动力机构，例如油缸、电机等)推动。

进一步地，所述检测机构7还包括伺服电机73，所述第二定位轴71与伺服电机73连接且在伺服电机73的驱动下转动。

本实施例中，所述磁拉力检测杆72的数量为两个，能同时检测两个位置的磁铁安装情况，根据实际情况，可以只设置一个或四个。

另一方面，本实施例还包括光学检测传感器74及处理器(图未示出)，所述光学检测传感器74用于对准待检测魔方中心轴1且与所述处理器电连接。本实施例中所述光学检测传感器74的数量为两个，能同时检测两个位置的磁铁安装情况，根据实际情况，可以只设置一个或四个。

本实施例中，所述光学检测传感器74与所述磁拉力检测杆72，分别位于所述第二定位轴71的上方及下方，这样的结构能同时进行光学检测和磁拉力检测，提高效率。

工作过程：振盘3中放入待检测魔方中心轴1，在振盘3和提升机4的作用下，待检测魔方中心轴1依次有序地送至直线输送机构5。抓取机械手8从直线输送机构5上取出待检测魔方中心轴1放至安装机构6的第一定位轴61之间，第一定位轴61在气缸的驱动下靠拢，夹紧待检测魔方中心轴1。点胶机构63向磁铁安装位11内涂上胶水，磁铁送料机构62的末端将磁铁放置于磁铁安装位11内，压杆64受推动力压向磁铁安装位11，将磁铁压稳至磁铁安装位11内。

抓取机械手8将安装完磁铁的待检测魔方中心轴1取出；检测机构7的两第二定位轴71在气缸的推动下分开后，将待检测的魔方中心轴1置于两第二定位轴71之间，气缸再次推动第二定位轴71使两第二定位轴71夹紧待检测的魔方中心轴1。磁拉力检测杆72的端部分别对准上方的两个磁铁安装位11，在气缸的推动下，磁拉力检测杆72靠近磁铁安装位11，由于磁拉力检测杆72安装有强磁，若磁铁安装位11安装的磁铁不够牢固，将会在磁拉力的作用下脱离磁铁安装位11。光学检测传感器74分别对准待检测魔方中心轴1的其中两个磁铁安装位(本实施例中为下方两个安装位)，读取该磁铁安装位11的光学信息，检测磁铁是否已安装，并将信号传送至处理器；若磁铁没有被安装，或者安装不牢固被磁拉力检测杆72吸出，则光学检测传感器74会读取到该位置没有安装。一遍检测完毕后，伺服电机73带动第二定位轴71转动，使待检测魔方中心轴1转动一定角度后(本实施例中，因为一遍已检测完两个磁铁安装位，因此转动角度为90°，根据实际情况，可以是转动180°或其他角度)，重复上述检测步骤，致使每个磁铁安装位11都经历光学检测及磁拉力检测，从而检测出不合格的磁铁安装位。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明并不局限于上述实施方式，在实施过程中对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，且属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。