CN104117601B - 一种双线三工位加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双线三工位加工装置，其将三个工位集中在一台设备上面，把两条线的设备合并在一台机器上相互独立工作，使得电力的投入方面减少20％，且提高了生产效率。其包括底座，所述底座上端面为工作台，其特征在于：所述工作台上布置有两条平行的送料结构，所述工作台上还布置有龙门架结构，两条所述送料结构的前端分别布置有第一对射感应结构，所述送料结构的两侧布置有运动臂，每个所述送料结构对应有送料伺服电机，所述送料伺服电机的输出端连接联动结构，所述联动结构连接两侧的所述运动臂，两侧的所述运动臂的内侧分别布置有成对的推手，沿着所述送料结构的送罐方向顺次布置有扩张模工位、卷线模工位、胀筋模工位。

Description

一种双线三工位加工装置

技术领域

本发明涉及方便桶制作设备的技术领域，具体为一种双线三工位加工装置。

背景技术

方便桶的制作，需要多个工位协作完成，现有的方便桶生产线为单通道生产线，随着方便桶需求量的增大，以及公司的发展需求，此种方便桶线产量已不满足生产要求。

且现有的方便桶的需要依次被输送至扩张模、卷线模、胀筋模的三台机器的工位上进行扩张、卷线、胀筋，其工作效率低下，且每台机器的工位间的输送需要不同的电机驱动，使得电力成本大。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种双线三工位加工装置，其将三个工位集中在一台设备上面，把两条线的设备合并在一台机器上相互独立工作，使得电力的投入方面减少20％，且提高了生产效率。

一种双线三工位加工装置，其技术方案是这样的：其包括底座，所述底座上端面为工作台，其特征在于：所述工作台上布置有两条平行的送料结构，所述工作台上还布置有龙门架结构，两条所述送料结构的前端分别布置有第一对射感应结构，所述送料结构的两侧布置有运动臂，每个所述送料结构对应有送料伺服电机，所述送料伺服电机的输出端连接联动结构，所述联动结构连接两侧的所述运动臂，两侧的所述运动臂的内侧分别布置有成对的推手，沿着所述送料结构的送罐方向顺次布置有扩张模工位、卷线模工位、胀筋模工位，所述扩张模工位、卷线模工位、胀筋模工位的两侧分别布置有成对的对射感应结构。

其进一步特征在于：

所述扩张模工位包括扩张模、第一升降机构、第一顶部驱动电机，所述第一升降机构包括第一升降平台、第一立柱，所述第一立柱的底部外接有第一顶升装置，所述扩张模由多个半凸轮组合而成，所述扩张模的中心轴的上端连接有所述第一顶部驱动电机的转轴，所述第一顶部驱动电机支承于所述龙门架结构；

所述卷线模工位包括卷线模、底部托罐平台、顶部升降电机，所述卷线模位于所述底部托罐平台的正上方，所述卷线模包括中心轴、定位圆盘，所述中心轴的下端紧固有定位圆盘，所述中心轴的中部位置套装有旋转座，所述旋转座和所述中心轴布置有轴承结构，所述旋转座的上部具体为传动机构，所述旋转座的下部为法兰结构，所述法兰结构的圆面以其中心为圆心均布有卷线滚轮安装槽，所述卷线滚轮安装槽顺着法兰结构的圆面的径向布置，卷线滚轮布置于对应的所述卷线滚轮安装槽的下方，所述卷线滚轮通过紧固结构定位于所述卷线滚轮安装槽内，所述卷线滚轮的转轴朝向所述中心轴的中心并下倾，所述卷线滚轮的下端部最内侧位于所述定位圆盘的立体空间内，所述卷线滚轮位于所述定位圆盘的上部，传动机构具体为皮带轮，皮带轮通过轴承结构套装于中心轴，皮带轮通过皮带外接转动电机，顶部升降电机的输出轴的下端连接所述中心轴的上端，所述顶部升降电机支承于所述龙门架结构；

所述卷线滚轮安装槽具体为三条，所述卷线滚轮具体为三个，两者一一对应布置；

所述皮带轮通过轴承结构套装于所述中心轴，所述皮带轮通过螺钉紧固连接下方的法兰结构的中心套轴；

所述紧固结构包括安装座、支承板，所述安装座开有斜向的调节孔、顶部设置有定位孔，对应的支承板支承于对应的所述卷线滚轮安装槽的两侧的法兰结构的上端面，定位螺钉贯穿支承板后紧固连接所述安装座的定位孔，所述卷线滚轮的外侧末端设置有调节螺母，所述调节螺母贯穿所述调节孔后紧固于所述卷线滚轮的外侧末端；

卷线模的工作原理为：方便桶的桶身通过下方的底部托罐平台带动上升，使得桶身的桶口和定位圆盘的中心对中，桶身上升，桶口接触到卷线滚轮，皮带轮在动力机构、皮带的带动下旋转，进而带动旋转座下方的法兰结构旋转，使得卷线滚轮压着于桶口，并相对于桶口进行旋转，此时由于卷线滚轮的转轴朝向中心轴的中心并下倾，卷线滚轮的下端部最内侧位于定位圆盘的立体空间内，使得桶口和卷线滚轮的接触为弧面接触，即桶身的刃口直接被压弯，桶身的刃口面直接包裹在卷边内补，确保卷边口圆滑，其利用平行于桶口的旋转，使材料在卷线滚轮旋转以及桶身慢速提升的同时进行卷边；

所述胀筋模工位包括胀筋模、第二升降机构、第二顶部驱动电机，所述第二升降机构包括第二升降平台、第二立柱，所述第二立柱的底部外接有第二顶升装置，所述胀筋模的中心轴的上端连接有所述第二顶部驱动电机的转轴，所述第二顶部驱动电机支承于所述龙门架结构；

所述联动结构包括送料光轴、摆动臂，两侧的运动臂分别紧固对应侧的摆动臂的上端，送料光轴分别贯穿同侧的所述摆动臂、并形成整体结构，所述推手成对分别紧固于对应侧的所述运动臂，成对的所述推手的内凹部分相向布置，两侧的送料光轴之间设置有连接件，所述连接件的两侧分别套装于对应侧的所述送料光轴，所述连接件上凸有连接轴，凸轮套装于所述连接轴，曲柄的一端套装于所述连接轴，所述曲柄的另一端通过转轴连接传动臂的输出端，所述传动臂的输入端套装于所述送料伺服电机的输出转轴，所述凸轮具体为两侧为外凸圆弧面、两端内凹的结构，所述送料光轴对应于所述凸轮的两外凸圆弧面位置处套装有限位套，所述限位套的内侧分别设置有滚轮结构，送罐停止点状态下的所述凸轮的两外凸圆弧面紧贴对应侧的所述滚轮结构的外环面；气缸的两端分别紧固两侧的送料光轴，气缸位于两侧的送料光轴之间，确保凸轮转到曲柄闭合状态时保证曲柄的闭合；所述送料光轴支承于所述轴承座的内孔，所述轴承座的底部支承于所述工作台；轴承座使得送料光轴的承重增大，增强了整体稳定性；

处于停止点的所述曲柄的与送料水平线成角度α，处于停止点的所述曲柄与传动臂不平行，其可减少传动臂往复运动的阻力，最终减小电机功率，降低能耗；

送料结构的工作原理如下：

送料伺服电机启动，送料伺服电机上的传动臂做360度转动，与之相连的曲柄拉动凸轮前后运动，连接轴前后移动带动连接件前后移动，进而带动送料光轴在轴承座上移动，使桶往前移过一个桶位；在移过一个桶位的同时，凸轮同时作旋转运动，滚轮结构在凸轮的作用下绕着送料光轴的中心摆动，同时带动送料光轴小幅度转动，进而控制摆动臂小幅度转动，即控制着摆动臂往里往外打开与闭合，摆动臂打开与闭合控制成对的推手对桶的打开与闭合，由于采用凸轮，使得推手闭合时确保桶处于向前输送状态，推手松开时，桶已输送到位，使得罐体由一个工位输送到下一工位的过程中，抱罐结构不会出现松动，使得送料稳定，确保正常的生产顺利进行。

采用本发明的结构后，将三个工位集中在一台设备上面，两条线分别通过对应的送料伺服电机独立完成对于该条送料结构上的扩张模工位、卷线模工位、胀筋模工位的顺次输送，当待加工桶从输送带上依次被输送至两条送料结构的前端时，对应位置的第一对射感应结构感应到后，该条送料结构的送料伺服电机动作，将待加工桶送至扩张模工位、并被位于扩张模工位的对射感应结构感应到，使得扩张模工位进行对于待加工桶的扩张，扩张完成之后被送料结构送至卷线模工位、并被位于卷线模工位的对射感应结构感应到，使得卷线模工位进行对于待加工桶的卷线，卷线完成之后被送料结构送至胀筋模工位、并被位于胀筋模工位的对射感应结构感应到，使得胀筋模工位进行对于待加工桶的胀筋，之后被该条送料结构输送至下一工位，综上，两条线的设备合并在一台机器上相互独立工作，使得电力的投入方面减少20％，且提高了生产效率，且当一条线出现故障时，另外一条线仍可独立运行，确保生产可持续进行。

附图说明

图1是本发明的主视图结构示意图；

图2是图1的俯视图结构示意图；

图3是图1的左视图结构示意图；

图4是图1的单条送料结构的K向结构示意图；

图5是本发明的送料结构的立体图结构示意图；

图6是本发明的卷线模的主视图结构示意图；

图7为图6的仰视图结构示意图；

图中名称及对应的序号如下：底座1、工作台2、送料结构3、龙门架结构4、第一对射感应结构5、运动臂6、送料伺服电机7、送料光轴8、摆动臂9、推手10、连接件11、连接轴12、凸轮13、曲柄14、传动臂15、限位套16、滚轮结构17、气缸18、轴承座19、送料水平线20、扩张模工位21、卷线模工位22、胀筋模工位23、对射感应结构24、扩张模25、第一顶部驱动电机26、第一升降平台27、第一立柱28、卷线模29、底部托罐平台30、顶部升降电机31、旋转座32、轴承结构33、法兰结构34、卷线滚轮安装槽35、卷线滚轮36、皮带轮37、转动电机38、中心轴39、胀筋模40、第二顶部驱动电机41、第二升降平台42、第二立柱43、第二顶升装置44、第一顶升装置45、定位圆盘46、螺钉47、安装座48、支承板49、调节孔50、定位螺钉51、调节螺母52。

具体实施方式

一种双线三工位加工装置，见图1～图7：其包括底座1，底座1上端面为工作台2，工作台2上布置有两条平行的送料结构3，工作台2上还布置有龙门架结构4，两条送料结构3的前端分别布置有第一对射感应结构5，送料结构3的两侧布置有运动臂6，每条送料结构3对应有送料伺服电机7，送料伺服电机7的输出端连接联动结构，联动结构包括送料光轴8、摆动臂9，两侧的运动臂6分别紧固对应侧的摆动臂9的上端，送料光轴8分别贯穿同侧的摆动臂9、并形成整体结构，推手10成对分别紧固于对应侧的运动臂6，成对的推手10的内凹部分相向布置，两侧的送料光轴8之间设置有连接件11，连接件11的两侧分别套装于对应侧的送料光轴8，连接件8上凸有连接轴12，凸轮13套装于连接轴12，曲柄14的一端套装于连接轴12，曲柄14的另一端通过转轴连接传动臂15的输出端，传动臂15的输入端套装于送料伺服电机7的输出转轴，凸轮13具体为两侧为外凸圆弧面、两端内凹的结构，送料光轴8对应于凸轮13的两外凸圆弧面位置处套装有限位套16，限位套16的内侧分别设置有滚轮结构17，送罐停止点状态下的凸轮13的两外凸圆弧面紧贴对应侧的滚轮结构17的外环面；气缸18的两端分别紧固两侧的送料光轴8，气缸18位于两侧的送料光轴8之间，确保凸轮8转到曲柄闭合状态时保证曲柄13的闭合；送料光轴8支承于轴承座19的内孔，轴承座19的底部支承于工作台2；轴承座19使得送料光轴8的承重增大，增强了整体稳定性；处于停止点的曲柄13的与送料水平线20成角度α，处于停止点的曲柄13与传动臂15不平行，其可减少传动臂15往复运动的阻力，最终减小电机功率，降低能耗。

沿着送料结构3的送罐方向顺次布置有扩张模工位21、卷线模工位22、胀筋模工位23，扩张模工位21、卷线模工位22、胀筋模工位23的两侧分别布置有成对的对射感应结构24。

扩张模工位21包括扩张模25、第一升降机构、第一顶部驱动电机26，第一升降机构包括第一升降平台27、立柱28，立柱28的底部外接有第一顶升装置45，扩张模25由多个半凸轮组合而成，扩张模25的中心轴的上端连接有第一顶部驱动电机26的转轴，第一顶部驱动电机26支承于龙门架结构4；

卷线模工位22包括卷线模29、底部托罐平台30、顶部升降电机31，卷线模29位于底部托罐平台30的正上方，卷线模29包括中心轴39、定位圆盘46，中心轴39的下端紧固有定位圆盘46，中心轴39的中部位置套装有旋转座32，旋转座32和中心轴39布置有轴承结构33，旋转座32的上部具体为传动机构，旋转座32的下部为法兰结构34，法兰结构34的圆面以其中心为圆心均布有卷线滚轮安装槽35，卷线滚轮安装槽35顺着法兰结构34的圆面的径向布置，卷线滚轮36布置于对应的卷线滚轮安装槽35的下方，卷线滚轮36通过紧固结构定位于卷线滚轮安装槽35内，卷线滚轮36的转轴朝向中心轴39的中心并下倾，卷线滚轮36的下端部最内侧位于定位圆盘46的立体空间内，卷线滚轮36位于定位圆盘46的上部，传动机构具体为皮带轮37，皮带轮37通过轴承结构套装于中心轴39，皮带轮37通过皮带外接转动电机38，顶部升降电机31的输出轴的下端连接中心轴39的上端；顶部升降电机31支承于龙门架结构4；

卷线滚轮安装槽35具体为三条，卷线滚轮36具体为三个，两者一一对应布置；皮带轮37通过螺钉47紧固连接下方的法兰结构34的中心套轴；确保皮带轮37和法兰结构34同步转动；

紧固结构包括安装座48、支承板49，安装座48开有斜向的调节孔50、顶部设置有定位孔，对应的支承板49支承于对应的卷线滚轮安装槽35的两侧的法兰结构34的上端面，定位螺钉51贯穿支承板49后紧固连接安装座48的定位孔，通过调整支承板49相对于卷线滚轮安装槽35的位置粗调卷线滚轮36的位置；卷线滚轮36的外侧末端设置有调节螺母52，调节螺母52贯穿调节孔50后紧固于卷线滚轮36的外侧末端，通过调节螺母52微调卷线滚轮36的位置，此外，还可以根据需要更换具体尺寸的卷线滚轮36，使得装置的通用性好；

胀筋模工位23包括胀筋模40、第二升降机构、第二顶部驱动电机41，第二升降机构包括第二升降平台42、立柱43，立柱43的底部外接有第二顶升装置44，胀筋模40的中心轴的上端连接有第二顶部驱动电机41的转轴，第二顶部驱动电机41支承于龙门架结构4。

其工作原理如下：

1.产品通过送料结构依次从输送带进入到扩张模、卷线模、胀筋模。

2.当送料结构把第一个桶送达扩张模，桶胀形后由送料机构送至卷口模，另一侧的桶从输送带上送到扩张模，两边交替进行。

3.扩张模动力来自一台电机，扩张模利用半凸轮，一圈360°交替工作。

设备分两部分，上半部龙门架，下半部工作台。两组各自独立的生产通道，组件均安装于龙门架顶部，安装、更换十分方便，扩张模产生的震动不影响连接件的松动，生产过程中很稳定，比以往的立柱形式，不仅节省材料，而且震动更少。设备可根据产品的不同高度要求，进行行程调节，以适合不同的品种。

其单条产线的工作过程如下：

a当桶从输送带进入推手区，经过第一对射感应结构时，送料伺服电机启动，和曲柄相连的凸轮前后运动，使桶往前移一个桶位，并且凸轮摆动控制推手张开与闭合来抱住桶。

b桶连续往前移动至扩张模工位时，对射感应控制下面的第一升降平台，将桶身往上送入扩张模，在桶身进入扩张模约二分之一的位置时，扩张模已经逐渐打开，待桶身升到最高点时，扩张模完全打开，扩张完成后，升降机构往下，将桶身下降至工作平面，由运动臂送往下一个卷线模工位。

c.同理：卷线模工位的对射感应控制下方的底部托罐平台，将桶身送入卷线模，随着卷线滚轮的转动，底部托罐平台对桶身加大压力，一方面使卷线时间减少，另一方面减少滚轮的沟槽磨损。卷线完成后，升降机构往下，将桶身下降至工作平面，由运动臂送往下一个胀筋模工位。

d胀筋模工位对射感应控制下方的第二升降平台，将桶身送入胀筋模，完成对桶身的胀筋，之后桶身下降至工作平面，由运动臂送离该机器设备，进入输送轨道。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种双线三工位加工装置，其包括底座，所述底座上端面为工作台，其特征在于：所述工作台上布置有两条平行的送料结构，所述工作台上还布置有龙门架结构，两条所述送料结构的前端分别布置有第一对射感应结构，所述送料结构的两侧布置有运动臂，每个所述送料结构对应有送料伺服电机，所述送料伺服电机的输出端连接联动结构，所述联动结构连接两侧的所述运动臂，两侧的所述运动臂的内侧分别布置有成对的推手，沿着所述送料结构的送罐方向顺次布置有扩张模工位、卷线模工位、胀筋模工位，所述扩张模工位、卷线模工位、胀筋模工位的两侧分别布置有成对的对射感应结构，所述卷线模工位包括卷线模、底部托罐平台、顶部升降电机，所述卷线模位于所述底部托罐平台的正上方，所述卷线模包括中心轴、定位圆盘，所述中心轴的下端紧固有定位圆盘，所述中心轴的中部位置套装有旋转座，所述旋转座的安装孔内壁和所述中心轴之间布置有轴承结构，所述旋转座包括上部的传动机构、下部的法兰结构，所述法兰结构的圆面以其中心为圆心均布有卷线滚轮安装槽，所述卷线滚轮安装槽顺着法兰结构的圆面的径向布置，卷线滚轮布置于对应的所述卷线滚轮安装槽的下方，所述卷线滚轮通过紧固结构定位于所述卷线滚轮安装槽内，所述卷线滚轮的转轴朝向所述中心轴的中心并下倾，所述卷线滚轮的下端部最内侧位于所述定位圆盘的垂直向上扩展立体空间内，所述卷线滚轮位于所述定位圆盘的上部，传动机构具体为皮带轮，皮带轮通过轴承结构套装于中心轴，皮带轮通过皮带外接转动电机，顶部升降电机的输出轴的下端连接所述中心轴的上端，所述顶部升降电机支承于所述龙门架结构。

2.如权利要求1所述的一种双线三工位加工装置，其特征在于：所述扩张模工位包括扩张模、第一升降机构、第一顶部驱动电机，所述第一升降机构包括第一升降平台、第一立柱，所述第一立柱的底部外接有第一顶升装置，所述扩张模由多个半凸轮组合而成，所述扩张模的中心轴的上端连接有所述第一顶部驱动电机的转轴，所述第一顶部驱动电机支承于所述龙门架结构。

3.如权利要求1所述的一种双线三工位加工装置，其特征在于：所述卷线滚轮安装槽具体为三条，所述卷线滚轮具体为三个，两者一一对应布置。

4.如权利要求1所述的一种双线三工位加工装置，其特征在于：所述皮带轮通过轴承结构套装于所述中心轴，所述皮带轮通过螺钉紧固连接下方的法兰结构的中心套轴。

5.如权利要求1所述的一种双线三工位加工装置，其特征在于：所述紧固结构包括安装座、支承板，所述安装座开有斜向的调节孔、顶部设置有定位孔，对应的支承板支承于对应的所述卷线滚轮安装槽的两侧的法兰结构的上端面，定位螺钉贯穿支承板后紧固连接所述安装座的定位孔，所述卷线滚轮的外侧末端设置有调节螺母，所述调节螺母贯穿所述调节孔后紧固于所述卷线滚轮的外侧末端。

6.如权利要求1所述的一种双线三工位加工装置，其特征在于：所述胀筋模工位包括胀筋模、第二升降机构、第二顶部驱动电机，所述第二升降机构包括第二升降平台、第二立柱，所述第二立柱的底部外接有第二顶升装置，所述胀筋模的中心轴的上端连接有所述第二顶部驱动电机的转轴，所述第二顶部驱动电机支承于所述龙门架结构。

7.如权利要求1所述的一种双线三工位加工装置，其特征在于：所述联动结构包括送料光轴、摆动臂，两侧的运动臂分别紧固对应侧的摆动臂的上端，送料光轴分别贯穿同侧的所述摆动臂、并形成整体结构，所述推手成对分别紧固于对应侧的所述运动臂，成对的所述推手的内凹部分相向布置，两侧的送料光轴之间设置有连接件，所述连接件的两侧分别套装于对应侧的所述送料光轴，所述连接件的中心位置设置有向上凸起的连接轴，凸轮套装于所述连接轴，曲柄的一端套装于所述连接轴，所述曲柄的另一端通过转轴连接传动臂的输出端，所述传动臂的输入端套装于所述送料伺服电机的输出转轴，所述凸轮具体为两侧为外凸圆弧面、两端内凹的结构，所述送料光轴对应于所述凸轮的两外凸圆弧面位置处套装有限位套，所述限位套的内侧分别设置有滚轮结构，送罐停止点状态下的所述凸轮的两外凸圆弧面紧贴对应侧的所述滚轮结构的外环面；气缸的两端分别紧固两侧的送料光轴，气缸位于两侧的送料光轴之间，所述送料光轴支承于轴承座的内孔，所述轴承座的底部支承于所述工作台。

8.如权利要求7所述的一种双线三工位加工装置，其特征在于：处于停止点的所述曲柄与送料水平线成角度α，处于停止点的所述曲柄与传动臂不平行。