CN102873536A - 口红包装管组装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种口红包装管组装机，所述口红包装管包括外套、位于所述外套内的衬套和粘结在所述外套内的中束芯，所述口红包装管组装机包括：机架；安装在所述机架上的定位转盘，绕所述定位转盘依次为外套安装工作区、衬套安装工作区、抹胶工作区、中束芯安装工作区、压紧工作区和下料工作区；安装在所述定位转盘上且成环形排布的多个夹具；位于所述衬套安装工作区内，用于向就位于夹具上的外套内放置衬套的自动上衬套装置；位于所述抹胶工作区内，用于往装有衬套的外套内抹胶的抹胶装置；位于所述压紧工作区内，用于将放置在外套内的中束芯压紧的压紧装置；位于所述下料工作区内，用于使完成组装的口红包装管脱离夹具的下料装置。

Description

口红包装管组装机

技术领域

本发明涉及一种口红包装管加工设备，尤其涉及一种口红包装管组装机。

背景技术

口红是涂抹在嘴唇上赋予美感色彩和光泽的化妆品。其形式有棒状、铅笔状和软膏状等，但最普通的是棒状。铅笔状口红主要作为描画嘴唇轮廓线用，一般是红笔。

口红所必须具有性能是：涂抹颜色要清晰，轮廓线形不能模糊；外观颜色和涂抹色要一致，涂抹颜色经久不变；在一定时间内保持光泽，不受折皱等影响；在夏季出汗时无变化，保持悦人的外观等。

中束芯是口红包装管的主要部件，它主要由中束、中节、珠子和螺旋组成，一般的中束与中节固定连接，螺旋与中节轴向固定，珠子与中节径向固定，螺旋相对中节转动过程中，螺旋依靠内壁上的螺旋槽驱动珠子在中束内往复运动。

公开号为201509802U的中国实用新型专利公开了一种口红管的中束芯，包括中束、珠子和螺旋，所述螺旋套在中束外周并与所述中束轴向固定，所述珠子底部设有凸起，所述中束中设有与所述珠子的凸起相配合的轴向槽，所述螺旋的内壁上设有螺旋形导向槽，所述珠子的凸起穿过所述中束上的轴向槽落入所述螺旋的导向槽内。

现有技术中，口红包装管的组装主要通过人工进行装配，首先往口红包装管的外套内放置衬套，并在外套的内壁抹胶，然后从外套的开口端插入中束芯，中束芯的螺旋进入外套内并与外套固定连接，并使中束芯压实到位。

采用人工装配具有以下几个缺点：

1、自动化程度低，生产效率低，人工成本较高；

2、造成一些人为的质量事故，例如：外套内缺少相应的垫铁，中束芯放置不到位。

发明内容

为解决人工装配过程中存在的不足，本发明提供了一种自动化程度高、能有效提高生产效率的口红包装管组装机。

一种口红包装管组装机，所述口红包装管包括外套、位于所述外套内的衬套和粘结在所述外套内的中束芯，所述口红包装管组装机包括：

机架；

安装在所述机架上的定位转盘，绕所述定位转盘依次为外套安装工作区、衬套安装工作区、抹胶工作区、中束芯安装工作区、压紧工作区和下料工作区；

安装在所述定位转盘上且成环形排布的多个夹具；

位于所述衬套安装工作区内，用于向就位于夹具上的外套内放置衬套的自动上衬套装置；

位于所述抹胶工作区内，用于往装有衬套的外套内抹胶的抹胶装置；

位于所述压紧工作区内，用于将放置在外套内的中束芯压紧的压紧装置；

位于所述下料工作区内，用于使完成组装的口红包装管脱离夹具的下料装置。

在外套安装工作区内，人工放置口红包装管的外套于夹具内，定位转盘带着夹具转动，并依次通过衬套安装工作区、抹胶工作区、中束芯安装工作区、压紧工作区和下料工作区，完成口红包装管的组装，采用全自动化操作，提高工作效率。

各工作区包括定位转盘上的相应部位，以及该部位对应的机架上的区域，各工作区绕定位转盘的轴心分布。

作为优选的，所述的夹具包括：

固定在所述定位转盘上的外筒；

位于所述外筒内可转动的内支撑筒；

嵌装在所述内支撑筒周壁上的径向运动的若干夹具夹爪，所有夹具夹爪具有伸入内支撑筒中用于夹持口红包装管的夹持部，所有夹具夹爪处于内支撑筒外侧部分的底面带有楔形槽；

穿套于所有楔形槽内用于束紧所有夹具夹爪的弹性圈；

处于所述外筒和内支撑筒之间的锥形筒，锥形筒顶部伸入各个楔形槽中以挤压各个夹具夹爪相互远离；

固定在所述内支撑筒底部的主杆，该主杆贯穿出所述定位转盘；

固定在所述锥形筒底沿的至少两根支撑杆，各支撑杆的底部贯穿出所述定位转盘。

锥形筒进入夹具夹爪的楔形槽内，挤压夹具夹爪相互远离，便于放置外套及完成组装的口红包装管的取出；锥形筒带有外翻边，外筒顶部带有用于限定外翻边上升高度的内翻边，且外翻边与内翻边之间设有驱动锥形筒复位的复位弹簧。

作为优选的，所述自动上衬套装置包括：

固定在所述机架上的底座；

位于所述底座上的衬套输送通道；

安装在所述底座上的升降架；

设置在所述升降架上，用于向所述夹具内的外套放置衬套的衬套夹爪；

与所述衬套输送通道的输出端衔接的且与所述底座滑动配合的滑动槽，该滑动槽用于输送衬套至所述衬套夹爪的下方。

自动上衬套装置位于衬套安装工作区内，衬套通过衬套输送通道进入升降架内，由与衬套输送通道的输出端衔接的滑动槽输送至衬套夹爪的下方，升降架下降，衬套夹爪进入衬套内，并使衬套固定在衬套夹爪上，升降架上升，布置在升降架上的气缸驱动衬套夹爪就位于衬套安装工作区内的夹具的正上方，然后升降架下降，使衬套进入夹具上的外套内，衬套夹爪复位。

作为优选的，所述机架上设有位于所述衬套安装工作区和抹胶工作区之间，用于感应所述衬套是否放置到位的检测装置，所述检测装置包括：

固定在所述机架上的支架；

与所述支架滑动配合的感应探头；

固定在所述支架上用于驱动所述感应探头的驱动气缸。

检测装置用于检测夹具上的外套内是否放置有衬套，检测装置发出控制定位转盘的工作信号，防止外套在没有放置衬套的情况下，进入抹胶工作区进行抹胶工作，有利于提高口红包装管组装机的组装质量。

作为优选的，所述抹胶装置包括：

安装在所述机架上，用于驱动处于抹胶工作区的夹具的主杆转动的摩擦轮；

固定在所述机架上的支撑架；

沿所述支撑架升降的抹胶棒，所述抹胶棒侧壁带有出胶孔，抹胶棒下方为处于所述抹胶工作区内的夹具。

抹胶装置用于对放有衬套的外套内抹胶，用于固定衬套的位置，同时使口红包装管的外套与中束芯的螺栓部位固定连接；当胶液从抹胶棒的进入外套内时，摩擦轮带动夹具内的外套转动，使胶液分布均匀，提高口红包装管内各部件之间的连接强度。

作为优选的，所述外套安装工作区和衬套安装工作区之间设有用于感应外套是否放置到位的感应器，所述定位转盘通过分割器驱动，所述分割器驱动定位转盘的工作信号来自所述感应器。

本发明的分割器采用的是凸轮分割器，也习惯称间歇分割器。凸轮分割器是实现间歇运动的机构，具有分度精度高、运转平稳、传递扭矩大、定位时自锁、和寿命长等显著特点，是替代槽轮机构、棘轮机构、不完全齿轮机构、气动控制机构等传统机构的理想产品。

外套就位于夹具内时，在凸轮分割器的驱动下，夹具内的外套触动位于外套安装工作区和衬套安装工作区之间的感应器，分割器接受感应器发出的信号，控制定位转盘的运行。当夹具内的缺少外套时，凸轮分割器发出停止驱动定位转盘转动的工作信号。

作为优选的，所述压紧装置包括：

固定在所述机架上的支撑座；

与所述支撑座滑动配合的升降杆，以及轴心铰接在所述升降杆上的压料盘。

完成抹胶工作的夹具在分割器的驱动下，进入中束芯安装工作区，通过人工往外套内放置中束芯，并进入压紧工作区；在压紧工作区内，压紧装置上的压料盘对中束芯压紧，使中束芯与外套内的胶液充分接触，提高中束芯与外套的结合强度。

压料盘通过万向关节与升降杆铰接，便于在外套顶面不是水平时，仍然可以保证压料盘底面与外套顶面的良好接触。

作为优选的，所述下料装置包括：

与所述机架固定连接的底座；

所述底座上设有用于夹持口红包装管的夹爪，所述夹爪与口红包装管接触的面设有真空吸孔。

下料装置用于将完成组装好的口红包装管脱离夹具，并放置于输送线上，由人工检测和收箱；下料装置的夹爪与口红包装管接触的面设有传感器和真空吸孔，当口红包装管触动传感器，口红包装管通过真空吸附在夹爪内，防止擦伤。

作为优选的，处在所述外套安装工作区和下料工作区内的夹具下方均设有用于驱动对应夹具中支撑杆上升的升降台。

升降台驱动支撑杆上升，使一个夹具内所有夹具夹爪克服弹性圈的束紧力相对远离，当升降台布置在外套安装工作区内时，夹具夹爪相对远离便于外套放置在夹具内；当升降台布置在下料工作区内时，夹具夹爪相对远离可取出夹具内完成包装的口红包装管。

本发明的口红包装管组装机采用全自动化操作，能有效提高加工效率，且加工精度高；并设有相应的检测装置，能有效控制组装过程中的产品质量。

附图说明

图1为本发明的口红包装管组装机的结构示意图。

图2为图1无定位转盘的结构示意图。

图3为本发明的夹具的结构示意图。

图4为图3的剖面图。

图5为本发明的升降台的结构示意图。

图6和图7为本发明的自动上衬套装置的结构示意图。

图8为本发明的检测装置的结构示意图。

图9为本发明的摩擦轮的结构示意图。

图10为本发明的压紧装置的结构示意图。

图11和图12为本发明的下料装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的口红包装管组装机用于完成口红包装管各个部件的组装，口红包装管由外套、位于在外套内的衬套和粘结在外套内的中束芯组成。

如图1和图2所示，一种口红包装管组装机，包括机架1以及安装在机架1上的定位转盘2，绕定位转盘2依次为外套安装工作区、衬套安装工作区、抹胶工作区、中束芯安装工作区、压紧工作区和下料工作区。

定位转盘2上布置有环形排布的，用于夹持口红包装管的夹具4。定位转盘2带动夹具4依次经过上述的六个工作区，完成相应夹具4内的口红包装管的组装。

定位转盘2上设有环形排布的安装孔，夹具4嵌装在安装孔内，定位转盘2通过凸轮分割器驱动，在凸轮分割器的驱动下，定位转盘2每次转动一定的角度。

如图3和图4所示，夹具4包括：固定在定位转盘4上的外筒42；位于外筒42内可转动的支承筒43；嵌装在内支撑筒43周壁上的径向运动的若干夹具夹爪44，所有夹具夹爪44具有伸入内支撑筒43中用于夹持口红包装管的夹持部，以及处于内支撑筒43外侧部分的底面带有楔形槽；穿套于所有楔形槽内用于束紧所有夹具夹爪44的弹性圈；处于外筒42和内支撑筒43之间的锥形筒45，锥形筒45顶部伸入各个楔形槽中以挤压各个夹具夹爪44相互远离；固定在内支撑筒43底部的主杆41，该主杆41贯穿出定位转盘2；固定在锥形筒45底沿的至少两根支撑杆46，各支撑杆46的底部贯穿出定位转盘2。

夹具夹爪44与外套相接触的面设有保护套，用于保护外套不被夹具夹爪44擦伤。锥形筒45带有外翻边，外筒42顶部带有用于限定外翻边上升高度的内翻边，且外翻边与内翻边之间设有驱动锥形筒45复位的复位弹簧。

设有套设在主杆41上的定位套，该定位套与主杆41之间设有轴承，定位套的顶面布置有外翻边，锥形筒45的底面设有与外翻边相适应的环形槽，外筒42和定位套对锥形筒45具有限位作用。

在外套安装工作区内，设有与机架1固定连接的第一工作台11，该第一工作台11用于承载口红包装管的外套，便于人工抓取外套放置在外套安装工作区内的夹具4上。

如图5所示，位于外套安装工作区内夹具4的下方设有升降台14，该升降台14作用于夹具4的支撑杆46，驱动夹具4的锥形筒45上升挤压夹具夹爪44克服弹性圈的束紧力相互远离。当外套放置在夹具4内时，升降台14下降，锥形筒45在复位弹簧的作用下复位，夹具夹爪44被弹性圈束紧，夹紧外套。

升降台14包括支撑筒142和驱动气缸141。驱动气缸141竖直布置且固定在机架1上，支撑筒142的底部固定连接在驱动气缸141的活塞杆的端部，支撑筒141的顶沿设有外翻边。在升降台上升的过程中，夹具4的主杆41进入支撑筒141内，其外翻边抵住夹具4的支撑杆46驱动锥形筒45上升。

外套安装工作区和衬套安装工作区之间设有用于感应外套是否放置到位的感应器13，该感应器13为平行布置的两个，分别同时感应两个相邻的夹具4内的外套，该感应器13固定在沿定位转盘2径向布置的撑杆上。就位于夹具4内的外套驱动感应器，凸轮分割器接两个受感应器13发出的信号，控制定位转盘2转动；当其中一个夹具4或两个夹具4内缺少外套时，凸轮分割器停止对定位转盘2的驱动。

如图6和图7所示，在衬套安装工作区，布置有自动上衬套装置5，该装置包括：固定在机架1上的底座51；位于底座51上的衬套输送通道55；安装在底座51上的升降架52；设置在升降架52上，用于向夹具4上的外套内放置衬套的衬套夹爪53；与衬套输送通道55的输出端衔接的且与底座51滑动配合的滑动槽54，用于输送衬套至衬套夹爪53的下方。

衬套输送通道55为平行布置的两条，两条衬套输送通道55的输出端分别衔接有滑动槽54。且衬套夹爪53为两套，分别对应两条衬套输送通道55。

衬套夹爪53用于夹持衬套，本发明的衬套为环形垫铁，衬套夹爪53由相对移动的第一夹持部件和第二夹持部件组成。衬套夹爪53工作时，从衬套输送通道55输出的衬套进入滑动槽54内并触动相应的感应器，滑动槽54接受该感应器发出的信号输送衬套至衬套夹爪53的下方，并触动相应的感应装置，第一夹持部件和第二夹持部件接受该感应装置发出的信号相互靠拢，升降架52下降使第一夹持部件和第二夹持部件伸入环形垫铁的内部，然后第一夹持部件和第二夹持部件相互远离，夹紧套在衬套夹爪53外的环形垫铁，升降架复位，衬套夹爪53在气缸的驱动下输送环形垫铁至夹具4的正上方，升降架52下降放置环形垫铁至夹具4上的外套内。

机架1上设有用于感应外套内的衬套是否放置到位的检测装置6。如图8所示，该检测装置6包括：固定在机架1上的支架61；与支架61滑动配合的感应探头63；固定在支架61上用于驱动感应探头63升降的驱动气缸62。

当夹具4内的外套完成自动上衬套工作后，随定位转盘2转动至检测装置6的正下方，检测装置6的感应探头63在驱动气缸62的驱动下伸入外套内，外套内的衬套触动感应探头，感应探头复位，定位转盘2带动夹具4进入抹胶工作区；当外套内无相应的衬套时，凸轮分割器接受感应探头63的信号停止对定位转盘2的驱动，防止次品的出现。

在抹胶工作区内，设有用于往装有衬套的外套内抹胶的抹胶装置7，该抹胶装置7包括：安装在机架1上，用于驱动处于抹胶工作区的夹具4的主杆41转动的摩擦轮16；固定在机架1上的支撑架；沿支撑架升降的抹胶棒，抹胶棒侧壁带有出胶孔，抹胶棒下方为处于抹胶工作区内的夹具4。

如图9所示，摩擦轮16通过电机17驱动，该电机14通过连接板15固定在机架1上。

抹胶棒内带有与出胶孔连通的输胶管道，输胶管道的另一端与胶泵连接。装有衬套的外套进入抹胶工作区内，摩擦轮16在电机17的驱动下，带动夹具4的主杆41和夹具4内的外套一起转动，抹胶棒伸入外套内，并紧贴外套的内壁，胶液经出胶孔均匀的分布在外套内，夹具4转动一定的圈数后，抹胶棒复位。

本发明设有两组抹胶装置7，且每组抹胶装置7内设有两个抹胶棒，可同时向相邻四个夹具内的外套进行抹胶。

在中束芯安装工作区，设有用于承载中束芯的第二工作台12，通过人工把中束芯插入完成抹胶后的外套内。

定位转盘2转动，带动放有中束芯的外套进入压紧工作区，压紧工作区内设有压紧装置8。如图10所示，该压紧装置8包括：固定在机架1上的支撑座81；与支撑座81滑动配合的升降杆，该升降杆通过固定在支撑座上的气缸82驱动；轴心铰接在升降杆上的压料盘83。

压料盘83通过万向关节与升降杆铰接，具有很好的灵活性，就算夹具4内出现小垃圾，导致外套稍微倾斜，压料盘83也能自动调节，保证压料盘底面与外套顶面的良好接触。

压紧装置8用于压紧位于外套内的中束芯，使中束芯的螺旋端部与外套内的胶液充分接触，提高中束芯与外套的结合强度。

在下料工作区内，布置有将完成组装好的口红包装管脱离夹具4的下料装置9，且处于下料工作区内夹具4的下方布置有驱动夹持口红包装管的夹具夹爪44松开的升降台，该升降台与外套安装工作区内的升降台的结构相同。

如图11和图12所示，下料装置9包括与机架1固定连接的底座91，底座91上设有用于夹持口红包装管的夹爪92，夹爪92与口红包装管接触的面设有真空吸孔。设有驱动夹爪92升降的第一气缸94和驱动夹爪92沿定位转盘2径向移动的第二气缸93，口红管由夹爪92搬离夹具4后，被放置于输送线10上，由人工检测和收箱。

夹爪92与口红包装管接触的面设有传感器和真空吸孔，当口红包装管触动传感器，口红包装管通过真空吸附在夹爪92内，防止擦伤。

上述的口红包装管组装机在工作时：

外套安装工作区内的夹具4下方的升降台14驱动夹具夹爪44相互远离，人工放置外套于夹具4内，然后升降台14复位，夹具夹爪44夹紧外套，夹具4随定位转盘2圆周向运动，装有外套的夹具4进入衬套安装工作区内，衬套夹爪53夹持衬套放置于外套内，装有衬套的外套转动至检测装置6的下方，感应探头63伸入外套内检测衬套是否放置到位，防止出现衬套未放置到位的现象，检测完后的夹具4转动至抹胶工作区内，在抹胶工作区完成对外套的抹胶工作，并在中束芯安装工作区内，由人工向完成抹胶的外套内插入中束芯，压紧装置8的压料盘83对中束芯进行压紧，保证各个外套内的中束芯长度相同，同时使中束芯的螺旋与胶液充分接触，完成组装的口红包装管由下料装置9搬离夹具4，放置于输送线10上，经由人工进行检测和装箱。

Claims (9)

1.一种口红包装管组装机，所述口红包装管包括外套、位于所述外套内的衬套和粘结在所述外套内的中束芯，其特征在于，所述口红包装管组装机包括：

机架(1)；

安装在所述机架(1)上的定位转盘(2)，绕所述定位转盘(2)依次为外套安装工作区、衬套安装工作区、抹胶工作区、中束芯安装工作区、压紧工作区和下料工作区；

安装在所述定位转盘(2)上且成环形排布的多个夹具(4)；

位于所述衬套安装工作区内，用于向就位于夹具(4)上的外套内放置衬套的自动上衬套装置(5)；

位于所述抹胶工作区内，用于往装有衬套的外套内抹胶的抹胶装置(7)；

位于所述压紧工作区内，用于将放置在外套内的中束芯压紧的压紧装置(8)；

位于所述下料工作区内，用于使完成组装的口红包装管脱离夹具(4)的下料装置(9)。

2.如权利要求1所述的口红包装管组装机，其特征在于，所述的夹具(4)包括：

固定在所述定位转盘(2)上的外筒(42)；

位于所述外筒(42)内可转动的内支撑筒(43)；

嵌装在所述内支撑筒(43)周壁上的径向运动的若干夹具夹爪(44)，所有夹具夹爪(44)具有伸入内支撑筒(43)中用于夹持口红包装管的夹持部，所有夹具夹爪(44)处于内支撑筒(43)外侧部分的底面带有楔形槽；

穿套于所有楔形槽内用于束紧所有夹具夹爪(44)的弹性圈；

处于所述外筒(42)和内支撑筒(43)之间的锥形筒(45)，锥形筒(45)顶部伸入各个楔形槽中以挤压各个夹具夹爪(44)相互远离；

固定在所述内支撑筒(43)底部的主杆(46)，该主杆(46)贯穿出所述定位转盘(2)；

固定在所述锥形筒(45)底沿的至少两根支撑杆(46)，各支撑杆(46)的底部贯穿出所述定位转盘(2)。

3.如权利要求2所述的口红包装管组装机，其特征在于，所述自动上衬套装置(5)包括：

固定在所述机架(1)上的底座(51)；

位于所述底座(51)上的衬套输送通道(55)；

安装在所述底座(51)上的升降架(52)；

设置在所述升降架(52)上，用于向所述夹具(4)内的外套放置衬套的衬套夹爪(53)；

与所述衬套输送通道(55)的输出端衔接的且与所述底座(51)滑动配合的滑动槽(54)，该滑动槽(54)用于输送衬套至所述衬套夹爪(53)的下方。

4.如权利要求3所述的口红包装管组装机，其特征在于，所述机架(1)上设有位于所述衬套安装工作区和抹胶工作区之间，用于感应所述衬套是否放置到位的检测装置(6)，所述检测装置(6)包括：

固定在所述机架(1)上的支架(61)；

与所述支架(61)滑动配合的感应探头(63)；

固定在所述支架(61)上用于驱动所述感应探头(63)的驱动气缸(62)。

5.如权利要求3所述的口红包装管组装机，其特征在于，所述抹胶装置(7)包括：

安装在所述机架(1)上，用于驱动处于抹胶工作区的夹具(4)的主杆(46)转动的摩擦轮(16)；

固定在所述机架(1)上的支撑架；

沿所述支撑架升降的抹胶棒，所述抹胶棒侧壁带有出胶孔，抹胶棒下方为处于所述抹胶工作区内的夹具(4)。

6.如权利要求5所述的口红包装管组装机，其特征在于，所述外套安装工作区和衬套安装工作区之间设有用于感应外套是否放置到位的感应器(13)，所述定位转盘(2)通过分割器驱动，所述分割器驱动定位转盘(2)的工作信号来自所述感应器(13)。

7.如权利要求6所述的口红包装管组装机，其特征在于，所述压紧装置(8)包括：

固定在所述机架(1)上的支撑座(81)；

与所述支撑座(81)滑动配合的升降杆，以及轴心铰接在所述升降杆上的压料盘(83)。

8.如权利要求7所述的口红包装管组装机，其特征在于，所述下料装置(9)包括：

与所述机架(1)固定连接的底座(91)；

设置在所述底座(91)上用于夹持口红包装管的夹爪(92)，所述夹爪(92)与口红包装管接触的面设有真空吸孔。

9.如权利要求8所述的口红包装管组装机，其特征在于，处在所述外套安装工作区和下料工作区内的夹具(4)下方均设有用于驱动对应夹具(4)中支撑杆(46)上升的升降台(14)。

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