一种瓶盖加工流水线转让专利
申请号 : CN201911331520.X
文献号 : CN111002616B
文献日 : 2021-12-24
发明人 : 许礼建 , 胡希希
申请人 : 杭州亿赫科技开发有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种瓶盖加工流水线,其特征在于:包括第一转动装置(1)、绕第一转动装置(1)的转动方向依次设置的组装机构(2)、环体上料机构(5)和成品输送机构(7),第一转动装置(1)上周向固定有若干供盖体(91)嵌设的模具(14),模具(14)的开口朝上;
组装机构(2)包括具有周向设有若干容纳腔(225)的第二转动装置(22)、用于将盖体(91)依次输送至对应容纳腔(225)内的盖体上料机构(21)、用于将第一垫片(93)嵌入到盖体(91)内的第一垫片(93)上料机构(23)、用于将第二垫片(94)嵌入到盖体(91)内的第二垫片(94)上料机构(24)、用于将容纳腔(225)内的半成品输送至第一转动装置(1)处的第一传送带(27)和用于抓取第一传送带(27)上半成品并使其嵌入到模具(14)内的第一机械手(28);
环体上料机构(5)包括用于输送环体(92)的第二传送带(51)、用于将环体(92)输送至第二传送带(51)上的振动盘(52)、用于将凸块(96)朝上的环体(92)导回至振动盘(52)内的筛选件、促使环体(92)上的凸块(96)对应于模具(14)中盒体(95)的校准件和用于抓取第二传送带(51)上的环体(92)并使其上的所有凸块(96)均插入到对应盒体(95)内的第二机械手(53);
成品输送机构(7)包括用于输送成品的第三传送带(71)和用于抓取模具(14)上的成品并将其放置在第三传送带(71)上的第三机械手(72);
所述第二传送带(51)的输出端处设有用于阻挡环体(92)的挡板(511),校准件为固定在挡板(511)朝向振动盘(52)的一侧并插入到相邻两组凸块(96)之间的定位柱(512),定位柱(512)的侧壁上设有朝振动盘(52)倾斜的导向面(513)。
2.根据权利要求1所述的一种瓶盖加工流水线,其特征在于:所述盖体上料机构(21)包括供盖体(91)放置的料箱(211)、用于将盖体(91)向上输送的第四传送带(212)、若干沿第四传送带(212)的输送方向依次设置在第四传送带(212)上的搁板(213)、设于搁板(213)一端处的导向腔(214)、用于将搁板(213)上的盖体(91)全部吹入到导向腔(214)内的喷气嘴(215)、用于将导向腔(214)内的盖体(91)依次输出的通道(216)和用于将通道(216)内的盖体(91)输送至容纳腔(225)内的第五传送带(218),搁板(213)的宽度小于盖体(91)的高度,导向腔(214)的底部腔壁呈倾斜设置,即导向腔(214)靠近于搁板(213)一侧的底部腔壁高于导向腔(214)靠近于通道(216)一侧的底部腔壁。
3.根据权利要求1所述的一种瓶盖加工流水线,其特征在于:所述第一垫片(93)上料机构(23)包括支架、设于第二转动装置(22)上方并供第一垫片(93)叠放的料筒(231)、沿竖直方向滑移连接于支架的滑板(234)、带动滑板(234)升降的升降件、转动连接于滑板(234)的转动柱(235)和带动转动柱(235)转动的带动组件,料筒(231)的上下两侧均设有开口,且料筒(231)的下侧开口处设有抵触于第一垫片(93)下表面的抵触件(232),滑板(234)的滑动方向平行于转动柱(235)的转动平面,转动柱(235)的内部呈中空设置且端部设有气孔,支架上固定有通过气管连通于转动柱(235)的第一气泵(236)。
4.根据权利要求1所述的一种瓶盖加工流水线,其特征在于:所述模具(14)内固定有限位块(141),限位块(141)插接在相邻两组盒体(95)之间的间隙中;组装机构(2)与环体上料机构(5)之间设有旋转装置(3),当第一转动装置(1)带动模具(14)转动时,未完全嵌入到模具(14)内的半成品将抵触于旋转装置(3),旋转装置(3)的旋转平面平行于半成品的上表面。
5.根据权利要求1所述的一种瓶盖加工流水线,其特征在于:所述振动盘(52)上设有沿环体(92)输送方向依次设置并相互连通的第一滑道(521)、第二滑道(522)和第三滑道(523),第一滑道(521)和第三滑道(523)上均设有防止环体(92)滑落至振动盘(52)底部的护板(524),第二滑道(522)的侧部设有供环体(92)滑落至振动盘(52)底部的缺口(525);筛选件为固定在第二滑道(522)上的弧形条(526),弧形条(526)从相邻两组凸块(96)之间穿过。
6.根据权利要求1所述的一种瓶盖加工流水线,其特征在于:所述环体上料机构(5)和成品输送机构(7)之间设有用于将环体(92)上的凸块(96)完全压入到盒体(95)内的压紧装置(6)。
7.根据权利要求6所述的一种瓶盖加工流水线,其特征在于:所述压紧装置(6)包括用于将凸块(96)初步压入到盒体(95)内的初压组件(61)和用于将凸块(96)完全压入到盒体(95)内的再压组件(62),初压组件(61)和再压组件(62)绕第一转动装置(1)的转动方向依次设置。
说明书 :
一种瓶盖加工流水线
技术领域
背景技术
向相同,且所有盒体95均与盖体91一体成型;环体92上周向固定有若干凸块96,凸块96插接
在盒体95内,使得盖体91和环体92能够共同封闭于瓶口;第一垫片93通常为PE,第二垫片94
通常为铝箔,主要用于密封;盖体91的内壁上设有螺纹,用于将盖体91拧紧在瓶口上,并使
得第一垫片93和第二垫片94不易从盖体91内脱离。
成为半成品,随后将所有凸块96均插入到对应的盒体95内,然后将环体92压紧在盖体91上,
使其成为成品。
随着工作时间的增长,工人的疲劳度增加,瓶盖9的组装时间将进一步延长,导致瓶盖9的组
装效率较为低下,因此需要改进。
发明内容
送机构,第一转动装置上周向固定有若干供盖体嵌设的模具,模具的开口朝上;
将第二垫片嵌入到盖体内的第二垫片上料机构、用于将容纳腔内的半成品输送至第一转动
装置处的第一传送带和用于抓取第一传送带上半成品并使其嵌入到模具内的第一机械手;
具中盒体的校准件和用于抓取第二传送带上的环体并使其上的所有凸块均插入到对应盒
体内的第二机械手;
到盖体内;随后第二转动装置将带动盖体转动至第二垫片上料机构处,使得第二垫片被嵌
入到盖体内,此时盖体、第一垫片和第二垫片已被组装为半成品;之后第二转动装置将带动
盖体转动使得容纳腔的开口方向与第一传送带的输送方向一致,此时半成品将脱离于容纳
腔并被第一传送带输送至第一转动装置处,第一机械手将把半成品抓取并使其嵌入到模具
内。
第二传送带输送至校准件处;校准件将对环体的位置进行调节,使得第二机械手在抓取环
体后能够使得所有凸块均嵌入到对应的盒体内,此时盖体、环体、第一垫片和第二垫片将组
成成品。
品输送机构能够同时进行工作,故本流水线能够同时进行多组瓶盖的组装,提高了瓶盖的
组装效率。
传送带上的搁板、设于搁板一端处的导向腔、用于将搁板上的盖体全部吹入到导向腔内的
喷气嘴、用于将导向腔内的盖体依次输出的通道和用于将通道内的盖体输送至容纳腔内的
第五传送带,搁板的宽度小于盖体的高度,导向腔的底部腔壁呈倾斜设置,即导向腔靠近于
搁板一侧的底部腔壁高于导向腔靠近于通道一侧的底部腔壁。
向第四传送带时,盖体的重心将位于搁板的斜上方,因此这部分盖体将从搁板上掉落至料
箱内;而当位于搁板上的盖体开口背离于第四传送带时,盖体的重心将位于搁板的正上方,
因此这部分盖体将随搁板上升至导向腔处;此时喷气嘴将向这部分盖体喷气,使得该搁板
上的所有盖体均被吹动至导向腔内。
体依次输送至对应的容纳腔内,以便盖体的后续组装。盖体上料机构实现了盖体的全自动
上料,提高了瓶盖的组装效率并降低了工人的劳动强度。
滑板升降的升降件、转动连接于滑板的转动柱和带动转动柱转动的带动组件,料筒的上下
两侧均设有开口,且料筒的下侧开口处设有抵触于第一垫片下表面的抵触件,滑板的滑动
方向平行于转动柱的转动平面,转动柱的内部呈中空设置且端部设有气孔,支架上固定有
通过气管连通于转动柱的第一气泵。
于第一垫片;然后第一气泵将吸气使得转动柱内部形成负压,在负压作用下,被抵触件所抵
触的第一垫片将吸附在转动柱上;然后带动组件将带动转动柱反向转动,被吸附的第一垫
片将发生形变并从料筒内脱离,然后该第一垫片将被转动柱带动转动并对应于盖体,料筒
内其他的第一垫片将下落并被抵触件所阻隔;同时,升降件将带动滑板下降使得第一垫片
被嵌入到盖体内,实现了第一垫片的全自动上料,降低了工人的劳动强度,且升降件和带动
组件是同步运动的,故进一步提高了瓶盖的组装效率。
动装置带动模具转动时,未完全嵌入到模具内的半成品将抵触于旋转装置,旋转装置的旋
转平面平行于半成品的上表面。
位块与相邻两组盒体之间的间隙错位,则在第一转动装置带动模具换工位至旋转装置后,
旋转装置将旋转抵触于半成品的上表面,半成品将被带动转动并使得限位块正对于相邻两
组盒体之间的间隙,此时半成品将因重力嵌入到模具内,使得半成品被定位,以便环体上的
凸块对应于半成品上的盒体。
环体滑落至振动盘底部的护板,第二滑道的侧部设有供环体滑落至振动盘底部的缺口;筛
选件为固定在第二滑道上的弧形条,弧形条从相邻两组凸块之间穿过。
二传送带上,以便第二机械手将环体安装有半成品上;凸块朝上的环体将无法被弧形条挂
住,故这部分环体将通过缺口滑落至振动盘底部,从而实现了对环体的筛选,保证了所有环
体均能够被安装到对应的半成品上。
位柱,定位柱的侧壁上设有朝振动盘倾斜的导向面。
邻两组凸块之间的间隙与定位柱错位,则凸块将滑动抵触于导向面并促使环体转动,使得
定位柱能够插入到该间隙内,且环体将抵触于挡板并停止运动,实现了对环体的位置调整
和对环体的定位,从而使得第二机械手能够将环体准确安装到半成品上。
紧装置将压紧于环体并使得环体上的凸块完全沉入到盒体内,从而无需工人再对成品进行
压紧。
绕第一转动装置的转动方向依次设置。
位后,再压组件将压紧于环体上表面并促使凸块完全沉入到盒体内。通过初压组件和再压
组件的两次配合压紧,减小了凸块每次的压入量,使得盒体不易破裂;同时每次压紧所需的
时间少于一次性将凸块压入到盒体所需的时间,且初压组件和再压组件能够同步进行工
作,从而提高了瓶盖的组装效率。
附图说明
向腔;215、喷气嘴;216、通道;217、压板;218、第五传送带;22、第二转动装置;221、第二机
架;222、弧形板;223、第二电机;224、第二转盘;225、容纳腔;23、第一垫片上料机构;231、料
筒;232、抵触件;233、升降气缸;234、滑板;235、转动柱;236、第一气泵;237、伺服电机;238、
主动齿轮;239、从动齿轮;24、第二垫片上料机构;25、第一下压装置;251、下压气缸;252、压
盘;26、第二下压装置;27、第一传送带;271、抵触板;272、分隔杆;273、推动气缸;274、光纤
传感器;275、推板;276、固定板;277、限位腔;28、第一机械手;281、第一气缸;282、第一板;
283、第二气缸;284、第二板;285、第三气缸;286、夹板;3、旋转装置;31、旋转电机;32、旋转
盘;4、第一检测装置;41、测距传感器;5、环体上料机构;51、第二传送带;511、挡板;512、定
位柱;513、导向面;52、振动盘;521、第一滑道;522、第二滑道;523、第三滑道;524、护板;
525、缺口;526、弧形条;53、第二机械手;531、限位柱;6、压紧装置;61、初压组件;611、压紧
气缸;612、压紧板;62、再压组件;7、成品输送机构;71、第三传送带;72、第三机械手;8、第二
检测装置;81、红外传感器;9、瓶盖;91、盖体;92、环体;93、第一垫片;94、第二垫片;95、盒
体;96、凸块。
具体实施方式
输送机构7和第二检测装置8。
外部处理器相连;第一转盘13上固定有若干供盖体91嵌设的模具14,模具14的开口朝上,且
每两组相邻的模具14共同组成了一个模具14单元,所有模具14单元均绕第一转盘13呈周向
设置。
一机械手28。
送带212的输送方向依次设置,且搁板213的宽度小于盖体91的高度。在第四传送带212的输
送过程中,料箱211内的部分盖体91将处于搁板213上并被搁板213带动上升;当位于搁板
213上的盖体91开口朝向第四传送带212时,盖体91的重心将位于搁板213的斜上方,因此这
部分盖体91将从搁板213上掉落至料箱211内;而当位于搁板213上的盖体91开口背离于第
四传送带212时,盖体91的重心将位于搁板213的正上方,因此这部分盖体91将随搁板213上
升。
盖体91将不易砸到下侧搁板213上的盖体91,从而保证了盖体91的上料效率。
外部的第二气泵相连。当搁板213带动盖体91上升至导向腔214处时,喷气嘴215将向这部分
盖体91喷气,使得该搁板213上的所有盖体91均被吹动至导向腔214内。
内壁上设有开口,该开口处连通有通道216,使得导向腔214内的盖体91依次从开口滑出到
通道216内。
218将盖体91依次输送至第二转动装置22处。
输出轴沿竖直方向延伸并固定套设有第二转盘224,第二转盘224的侧壁上周向开设有若干
容纳腔225,所有容纳腔225均贯穿于第二转盘224的上下两侧。当盖体91被第五传送带218
输送至容纳腔225内后,第二转盘224将带动盖体91转动,弧形板222将始终抵触于盖体91,
使得盖体91不易从容纳腔225内脱离。
片93能够堆叠放置在料筒231内;料筒231的下侧开口处固定有抵触于第一垫片93下表面的
抵触件232,抵触件232呈针状设置,使得第一垫片93不易从料筒231内掉出。
动柱235,滑板234的滑动方向平行于转动柱235的转动平面,转动柱235的内部呈中空设置
且端部设有气孔,支架上固定有通过气管连通于转动柱235的第一气泵236,升降气缸233和
第一气泵236均与外部处理器相连。
237的输出轴外,从动齿轮239啮合于主动齿轮238并固定套设在转轴外,伺服电机237与外
部处理器相连。
升使得转动柱235贴合于第一垫片93;然后第一气泵236将吸气使得转动柱235内部形成负
压,被抵触件232所抵触的第一垫片93将吸附在转动柱235上;然后伺服电机237将带动转动
柱235反向转动,被吸附的第一垫片93将发生形变并从料筒231内脱离,然后该第一垫片93
将被转动柱235带动转动并对应于盖体91,料筒231内其他的第一垫片93将下落并被抵触件
232所阻隔;同时,升降气缸233将带动滑板234下降使得第一垫片93被嵌入到盖体91内,实
现了第一垫片93的全自动上料。
片93和第二垫片94已被组装为半成品。
第二转盘224带动半成品换工位至第一下压装置25处时,下压气缸251将带动压盘252下压
第二垫片94,使得第二垫片94和第一垫片93被压紧在盖体91内。
片93的再次下压。
将脱离于容纳腔225并被第一传送带27输出;第一传送带27上固定有呈“V”形设置的抵触板
271,抵触板271包括一体成型的限位部和导向部;限位部与第一传送带27共同夹持于盖体
91,使得盖体91依次排布在第一传送带27上;导向部呈倾斜设置,便于半成品滑动至限位部
与第一传送带27之间。
缸273和光纤传感器274均与外部处理器相连,推动气缸273的活塞杆上固定有推板275,推
板275的运动方向与第一传送带27的输送方向相垂直。当光纤传感器274对盖体91计数的数
量为奇数时,光纤传感器274将向外部处理器反馈信号,外部处理器将控制推动气缸273启
动并通过推板275推动盖体91运动;当光纤传感器274对盖体91计数的数量为偶数时,光纤
传感器274将不向外部处理器反馈信号,故推动气缸273将不启动。因此每两组相邻的盖体
91均被分别位于分隔杆272的两侧,以便第一机械手28将两组半成品抓入到模具14单元内。
一机械手28夹持于半成品。
第二气缸283活塞杆的延伸方向与第一传送带27的输送方向相同,且第二气缸283的活塞杆
上固定有第二板284;第二板284固定有两组呈对称设置的第三气缸285,两组第三气缸285
活塞杆的延伸方向均与第一传送带27的输送方向相垂直,且两组第三气缸285的活塞杆上
均固定有夹板286。通过第一气缸281、第二气缸283、第三气缸285与外部处理器相连,将实
现了夹板286的XYZ轴的移动,从而使得第一机械手28能够将半成品抓取至模具14内。
在第一机架11上的旋转电机31,旋转电机31与外部处理器相连;旋转电机31的输出轴沿竖
直方向延伸且其下端固定有旋转盘32,旋转盘32的旋转平面平行于半成品的上表面。当第
一转盘13带动模具14转动至两组旋转装置3处时,未完全嵌入到模具14内的半成品将抵触
于旋转盘32,半成品将被带动转动并使得限位块141正对于相邻两组盒体95之间的间隙,此
时半成品将因重力嵌入到模具14内,使得半成品被定位。
位置进行检测。当测距传感器41检测到盖体91并没有完全嵌入到模具14内时,测距传感器
41将向外部处理器反馈信号,外部处理器将控制本流水线停止,以免机器损坏。
道521、第二滑道522和第三滑道523,第一滑道521和第三滑道523上均固定有护板524,用于
防止环体92滑落至振动盘52底部,且第三滑道523对应于第二传送带51。
96朝下的环体92将被弧形条526挂住,使得这部分环体92能够通过第二滑道522和第三滑道
523被输送至第二传送带51上;凸块96朝上的环体92将无法被弧形条526挂住,故这部分环
体92将通过缺口525滑落至振动盘52底部,从而实现了对环体92的筛选。
面513。当第二传送带51输送环体92的过程中,若相邻两组凸块96之间的间隙正对于定位柱
512,则定位柱512将插入到该间隙中,且环体92将抵触于挡板511并停止运动;若相邻两组
凸块96之间的间隙与定位柱512错位,则凸块96将滑动抵触于导向面513并促使环体92转
动,使得定位柱512能够插入到该间隙内,且环体92将抵触于挡板511并停止运动,实现了对
环体92的位置调整和对环体92的定位。
在第二机械手53抓取第二传送带51上的环体92的过程中,两组夹板286将共同夹持于环体
92,且限位柱531将插入到环体92内,使得环体92不易变形,然后第二机械手53将带动环体
92移动并促使环体92上的凸块96初步嵌入到半成品上的盒体95内。
方向延伸且其下端固定有压紧板612。初压组件61和再压组件62绕第一转动装置1的转动方
向依次设置,再压组件62与初压组件61的结构相同,故在此不多做赘述。
压组件62后,压紧板612将压紧于环体92上表面并促使凸块96完全沉入到盒体95内,此时盖
体91、环体92、第一垫片93和第二垫片94将组成成品。通过初压组件61和再压组件62的两次
配合压紧,从而提高了瓶盖9的组装效率。
送带71上,从而完成瓶盖9的组装。
仍处于模具14内,且第一转盘13带动该模具14转动至第二检测装置8处时,红外传感器81将
检测到成品的存在,此时红外传感器81将向外部处理器反馈信号,外部处理器将控制本流
水线停止,以免发生机器的损坏。
的盖体91吹动至导向腔214内;随后导向腔214内的盖体91将依次通过通道216滑动至第五
传送带218上,第五传送带218将盖体91依次输送至对应的容纳腔225内。
将带动滑板234上升使得转动柱235贴合于第一垫片93;之后第一气泵236将吸气使得转动
柱235内部形成负压,被抵触件232所抵触的第一垫片93将吸附在转动柱235上;随后伺服电
机237将带动转动柱235反向转动,被吸附的第一垫片93将发生形变并从料筒231内脱离,接
着该第一垫片93将被转动柱235带动转动并对应于盖体91,料筒231内其他的第一垫片93将
下落并被抵触件232所阻隔;同时,升降气缸233将带动滑板234下降使得第一垫片93被嵌入
到盖体91内。
品;之后第二转盘224将带动半成品转动至第一下压装置25处,下压气缸251将带动压盘252
下压第二垫片94,使得第二垫片94和第一垫片93被压紧在盖体91内;然后第二转盘224将带
动半成品转动至第二下压装置26处,第二下压装置26实现了对第二垫片94和第一垫片93的
再次下压。
第一传送带27输送半成品的过程中,半成品将从光纤传感器274处经过,当光纤传感器274
对盖体91计数的数量为奇数时,光纤传感器274将向外部处理器反馈信号,外部处理器将控
制推动气缸273启动并通过推板275推动盖体91运动;当光纤传感器274对盖体91计数的数
量为偶数时,光纤传感器274将不向外部处理器反馈信号,故推动气缸273将不启动;因此每
两组相邻的盖体91均被分别位于分隔杆272的两侧。
动两组旋转盘32旋转,两组旋转盘32将抵触于未完全嵌入到模具14内的半成品表面,使得
半成品被带动转动,以便半成品嵌入到模具14内。
传感器41将向外部处理器反馈信号,外部处理器将控制本流水线停止,以免机器损坏;当测
距传感器41检测到盖体91完全嵌入到模具14内时,第一转盘13将带动模具14换工位至环体
上料机构5处。
将通过缺口525滑落至振动盘52底部;凸块96朝下的环体92将被弧形条526挂住,使得这部
分环体92能够通过第二滑道522和第三滑道523被输送至第二传送带51上。
且环体92将抵触于挡板511并停止运动;若相邻两组凸块96之间的间隙与定位柱512错位,
则凸块96将滑动抵触于导向面513并促使环体92转动,使得定位柱512能够插入到该间隙
内,且环体92将抵触于挡板511并停止运动。
动压紧板612压紧于环体92上表面并促使凸块96初步沉入到盒体95内;然后第一转盘13将
带动模具14换工位至再压组件62处,再压组件62将压紧于环体92上表面并使得凸块96完全
沉入到盒体95内,此时盖体91、环体92、第一垫片93和第二垫片94将组成成品。
本流水线可以达到每1.5秒完成一组瓶盖9的组装,相比于人工组装,本流水线的生产效率
提高了7倍以上。
仍处于模具14内,则红外传感器81将检测到成品的存在,此时红外传感器81将向外部处理
器反馈信号,外部处理器将控制本流水线停止,以免发生机器的损坏;若红外传感器81检测
到成品不存在时,第一转盘13将带动该模具14换工位至组装机构2处,从而完成后续的加
工。
内。