CN104259852A - 瓶盖组装装置及瓶盖组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种瓶盖组装装置及瓶盖组装方法，瓶盖组装装置包括套和机构、焊合机构；套和机构，包括圆盘形的工作台、驱动工作台旋转的驱动电机、喷胶机、内盖导入机、压合机；工作台上均匀的设置有盖放置孔；喷胶机、内盖导入机、压合机依次分布在工作台内侧并处于盖放置孔正上方；焊合机构，包括超声波焊接机、工件放置模块、模块升降驱动机构、工件底座；工件放置模块放置在上述盖放置孔内；模块升降驱动机构处于工件放置模块上方，工作底座处于工件放置模块正下方。本发明可解决如何使用机械设备对内盖、中盖、外盖进行组装的技术问题。

Description

瓶盖组装装置及瓶盖组装方法

技术领域

本发明涉及一种用于紧固瓶盖的加盖装置，分类号为B67B 3/10，具体的说是一种将内、中、外三个盖子及垫片组装好的装置。 

背景技术

目前化妆瓶的瓶盖大都具有四个部分，即内盖、中盖、外盖、垫片；如图1所示，其中内盖位于最内端，中盖处于中间，外盖处于最外部，垫片放置在内盖的内顶面上；目前将上述四个部件套和在一起主要是采用人工方式，即采用热熔胶将内盖粘连在中盖内，然后将中盖与外盖连接在一起从而完成内、中、外三盖的套和，最后将垫片放置在内盖内顶面上即完成瓶盖的组装。 

发明内容

本发明的目的是提供一种瓶盖组装装置，解决如何使用机械设备对内盖、中盖、外盖进行组装的技术问题。 

瓶盖组装装置，包括套和机构、焊合机构；套和机构，包括圆盘形的工作台、驱动工作台旋转的驱动电机、喷胶机、内盖导入机，压合机；工作台上均匀的设置有盖放置孔；喷胶机、内盖导入机，压合机依次分布在工作台内侧并处于盖放置孔正上方；上述内盖导入机包括内盖推入气缸、内盖压入气缸、内盖滑动放置架、内盖固定架；内盖滑动放置架固定在内盖推入气缸上，该内盖滑动放置架固定在内盖固定架上，内盖压入气缸固定在内盖固定架另一位置上，内盖滑动放置架上具有内盖填充孔；焊合机构，包括超声波焊接机、工件放置模块、模块升降驱动机构、工件底座；工件放置模块放置在上述盖放置孔内；模块升降驱动机构处于工件放置模块上方，工作底座处于工件放置模块正下方。 

所述压合机包括压合固定架、压合水平气缸、压合升降气缸、压合抓取臂；压合水平气缸固定在压合固定架上，压合升降气缸固定在压合水平气缸上，压合抓取臂固定在压合升降气缸上。 

所述模块升降驱动机构包括撬杆升降气缸、撬杆、撬杆支架；撬杆前端朝下弯曲，该撬杆前端处于工件放置模块正上方，撬杆中间安装在撬杆支架上，撬杆后端与撬杆升降气缸连接。 

所述套和机构还包括内中盖吹气机，该内中盖吹气机处于内盖导入机与压合机之间并同样处于工作台内侧；所述内中盖吹气机包括吹气气缸、喷气嘴、吹气固定架；吹气气缸固定在吹气固定架上，喷气嘴固定在吹气气缸底部并处于盖放置孔上方。 

所述内中盖吹气机与压合机之间还设有一个外盖吹气机，该外盖吹气机包括吹气气缸、喷气嘴、吹气固定架；吹气气缸固定在吹气固定架上，喷气嘴固定在吹气气缸底部并处于盖放置孔上方。 

所述超声波焊接机总共有两个，模块升降驱动机构也共有两个，工作台上的盖放置孔每两个组成一组，第一台超声波焊接机处于上述组成一组盖放置孔中的前面一个盖放置孔正上方，第二个超声波焊接机处于上述组成一组盖放置孔中的后面一个盖放置孔正上方。 

所述瓶盖组装装置还包括一个自动放垫片机，该自动放垫片机包括垫片机支架、垫片存储筒、垫片水平推动气缸、垫片垂直推动气缸、垫片滑道；垫片存储筒固定在垫片机支架上及垫片滑道正上方，垫片水平推动气缸的头部朝向存储筒底部并处于垫片滑道前端上，垫片滑道末端具有垫片孔，垫片垂直推动气缸处于该垫片孔的正上方。 

所述瓶盖组装装置还包括一个下料机构，该机构处于自动放垫片机一侧，该下料机构包括一个下料旋转气缸、下料升降气缸、旋转头、下料抓取手臂；下料升降气缸固定在下料旋转气缸下方，旋转头固定在下料旋转气缸上，该旋转头安装有上述下料抓取手臂。 

所述瓶盖组装装置还包括控制装置、该控制装置均分别与驱动电机、喷胶机、内盖导入机、压合机、内盖送料机、内中盖吹气机、外盖吹气机、超声波焊接机、自动放垫片机、下料机构相连。 

瓶盖组装方法，包括如下步骤： 

a、将中盖随着工作台的旋转同时放入工作台上内排的盖放置孔内，将外盖随着工作台的旋转同时放入工作台上外排的盖放置孔内；

b、喷胶机对中盖进行喷胶工作；

c、使用内盖驱动机或者人工方式将内盖放入到有胶的中盖内部；

d、对工作台上内排的内盖与中盖一起使用内中盖吹气机进行喷气除尘处理；

e、对工作台上外排的外盖使用外盖吹气机进行喷气除尘处理；

f、将配合好的内中盖一起使用压合机导入到外盖内；

g、使用焊合机构将外盖与中盖焊合；

h、使用自动放垫片机或者手工方式将垫片放入内盖内；

i、使用下料机构或者手工方式将产品取下存放。

本发明的有益效果是：1、由于设有套和机构、焊合机构；套和机构使用机械装备的方式将内、中、外盖套和在一起，焊合机构使用超声波焊接机使外盖与中盖焊合在一起；通过上述方式可明显提高产品的生产效率同时提高产品的品质。2、由于设有内中盖吹气机、外盖吹气机；这样除去盖子上的灰尘，从而避免影响最后产品的品质。3、由于设有两组超声波焊接机，这样前后两个超声波焊接机可同时对两个盖子进行焊接，从而明显提高产品的生产效率。4、由于设有自动垫片机，这样实现自动放垫片，无需采用人工方式，从而明显提高产品的生产效率。5、由于设有下料机构，这样实现自动下料，无需采用人工方式，从而明显提高产品的生产效率。 

附图说明

图1是内、中、外盖、垫片的爆炸示意图； 

图2是具体实施例中瓶盖组装装置的示意图； 

图3是图2中的瓶盖组装装置另一方向的示意图； 

图4是图2中的瓶盖组装装置另一方向的示意图； 

图5是图2中的瓶盖组装装置另一方向的示意图； 

图6是图2中的瓶盖组装装置另一方向的示意图； 

图7是图2中的瓶盖组装装置俯视的示意图； 

图8是瓶盖组装装置连接下料输送台的示意图； 

图9是喷胶机的示意图； 

图10是内中盖吹气机的示意图； 

图11是内中盖吹气机的另一个方向的示意图； 

图12是喷气嘴剖视的示意图； 

图13是外盖吹气机的示意图； 

图14是外盖吹气机的另一个方向的示意图； 

图15是超声波焊接机、模块升降驱动机构、工件底座分布的示意图； 

图16是自动放垫片机的示意图； 

图17是下料机构的示意图； 

图18是工作台的示意图； 

图19是振动盘和送料轨道的示意图； 

图中 1. 工作台、11. 盖放置孔、2. 喷胶机、3. 内盖导入机、31. 内盖推入气缸、32. 内盖压入气缸、33. 内盖滑动放置架、331. 内盖填充孔、34. 内盖固定架、4. 内盖送料机、5. 内中盖吹气机、51. 吹气气缸、52. 喷气嘴、53. 吹气固定架、6. 外盖吹气机、7. 压合机、71. 压合固定架、72. 压合水平气缸、73. 压合升降气缸、74. 压合抓取臂、81.内盖、82.中盖、83.外盖、84.垫片、91. 振动盘、92. 送料轨道、10.控制装置、20. 超声波焊接机、30. 工件放置模块、40. 模块升降驱动机构、401. 撬杆升降气缸、402. 撬杆、403. 撬杆支架、50. 工件底座、60. 自动放垫片机、601. 垫片机支架、602. 垫片存储筒、603. 垫片水平推动气缸、604. 垫片垂直推动气缸、605. 垫片滑道、70.下料机构、701.下料旋转气缸、702.下料升降气缸、703.旋转头、704.下料抓取手臂、705.下料输送台。

具体实施方式

请参考图1至图7，图中的瓶盖组装装置主要包括一个圆盘形的工作台1、一个套和机构、一个焊合机构、一个自动放垫片机60、一个下料机构70、一个控制装置10。 

请参考18，圆盘形的工作台1为化妆瓶行业中自动化生产线中常使用到的装备，其上均匀的布满有内外两排盖放置孔11，这些盖放置孔11用于放置中盖82、外盖83；这些盖放置孔11每排中两个形成一组；其中内层的盖放置孔11用于放置中盖82、外层的盖放置孔11用于放置外盖83；工作开始时，内部的那排采用人工方式放置中盖82或者使用图18中所示的振动盘91和送料轨道92进行送料，外部的那排同样可采用人工方式放置外盖83或者使用图18中所示的振动盘91和送料轨道92进行送料，这样中盖82和外盖83到时可以按照预定次序进行装配，缩短装备时间，从而提高产品的加工效率；上述工作台1同样为后面的部件提供支撑。该工作台1底部安装有一个伺服电机，该伺服电机图中未显示，用于驱动工作台1根据控制装置10的控制做旋转及停止运动。 

请参考图2至图7，图9至图14，套和机构包括一个喷胶机2、一个内盖导入机3、一个内盖送料机4、一个内中盖吹气机5、一个外盖吹气机6、一个压合机7。为完成内、中、外三盖的压合，这些盖子依次经过的工序为:将中盖82和外盖83依次放入到工作台1中的盖放置孔11—驱动电机驱动工作台1使放有中盖82的盖放置孔11旋转到喷胶机2上的喷嘴正下方—使用喷胶机2喷胶—放入内盖81，此时内盖81与中盖82结合在一起—对内中盖进行除尘—对外盖83进行除尘—将内中盖压入外盖83上，该机构在运行过程中可根据上述工序选择一个普通的控制装置10来控制上述部件。 

喷胶机2为现有成熟部件，该喷胶机2安装在工作台1的内侧，其上的喷头正好对准了盖放置孔11并能根据设定时间定时定量的喷出热熔胶，从而使内盖81与中盖82粘连在一起。 

内盖导入机3处于喷胶工序的后一道工序，该内盖导入机3为非标件，其包括一个内盖推入气缸31、一个内盖压入气缸32、一个内盖滑动放置架33、一个内盖固定架34；内盖滑动放置架33具有内盖填充孔331，该内盖滑动放置架33固定在内盖推入气缸31上，这样在内盖推入气缸31的作用下做水平往复运动从而将后面将讲到的内盖送料机4上的内盖81导入到盖放置孔11上的中盖82内。上述内盖滑动放置架33同样固定在内盖固定架34上，由于内盖压入气缸32同样固定在内盖固定架34上，这样内盖压入气缸32做升降往复运动时，能将从内盖填充孔331上的中盖82压入已经放置在工作台1的盖放置孔11上。 

内盖送料机4与内盖82导入工序同时进行，该内盖送料机4为常用部件故在图中未显示出，其包括振动盘91和送料轨道92，如图11所示，其中振动盘91也可称为震动盘，送料轨道92的末端位置与内盖填充孔331对应，这样将可将放置在内盖送料机4内的内盖81有次序的一个一个送至内盖滑动放置架33上。 

内中盖吹气机5处于内盖导入工序的后一道工序，即处于内盖导入机3与压合机7之间并同样处于工作台1内侧；该内中盖吹气机5包括一个吹气气缸51、一个喷气嘴52、一个吹气固定架53；吹气气缸51固定在吹气固定架53上，喷气嘴52固定在吹气气缸51底部并处于盖放置孔1上方，这样就可以实现对内中盖的吹气除尘工作。 

外盖吹气机6处于内中盖吹气工序的后一道工序即该外盖吹气机处于内中盖吹气机5与压合机7之间，该外盖吹气机6包括一个吹气气缸51、一个喷气嘴52、一个吹气固定架53；吹气气缸51固定在吹气固定架53上，吹气气缸51的底部安装上述具有透气腔的喷气嘴52，如图8所示，这样当工作台1上外排上的外盖83运动到喷气嘴52正下方时，其可以做升降及吹气动作对外盖83进行除尘处理。 

压合机7为最后一个工序，该压合机7包括一个压合固定架71、一个压合水平气缸72、一个压合升降气缸73、一个压合抓取臂74；压合抓取臂74固定在压合升降气缸73上，压合升降气缸73则固定在压合水平气缸72上，压合水平气缸72则固定在压合固定架71上；这样在压合水平气缸72和压合升降气缸73的共同作用下，压合抓取臂74将工作台1内排的中内盖抓取导入到外排的外盖83上从而实现内、中、外盖的压合工作，完成配合。 

请参考图2至图7及图15，图中的焊合机构，包括两台超声波焊接机20、多个工件放置模块30、两组模块升降驱动机构、两个工件底座50。 

上面提到工作台1上布满有多个盖放置孔11，其中每两个盖放置孔11组成一组。这样第一台超声波焊接机20处于上述一组盖放置孔11中的前面一个盖放置孔11正上方，第二个超声波焊接机20处于上述一组盖放置孔11中的后面一个盖放置孔11正上方；这样可一次焊接两个工件，缩短焊接时间，从而提高产品的加工效率。上述每一个盖放置孔11上均放置有一个工件放置模块3，内盖81、中盖82、外盖83配合在一起就放在上述工件放置模块30上。 

超声波焊接机20为目前常见的部件，其广泛的应用于塑料瓶盖的焊接。 

模块升降驱动机构40包括一个撬杆升降气缸401、一个撬杆402、一个撬杆支架403；撬杆402前端成“U”形且端头朝下弯曲，该撬杆402前端处于工件放置模块30上方，这样在撬杆402前端向下运动时能抵触在工件放置模块30上，使其朝下运动，当工件焊接好后，撬杆402前端就会向上运动，工件放置模块30在自身弹簧的作用下恢复到原位置。撬杆402中间安装在撬杆支架403上，撬杆402后端与撬杆升降气缸401连接，这样撬杆402可在撬杆升降气缸401的作用下做升降运动，工作底座50处于工件放置模块30正下方，该工作底座30的作用主要是抵住工件便于超声波焊接机20的焊接。这样当工件放置模块30被撬杆402压下时，包含有内盖81、中盖82和外盖83的工件将会自动下落，这时工作底座50抵住工件同时超声波焊接机20的焊头下落进行焊接工作，焊接完后，工件放置模块30在自身弹簧的作用下回到原位置。 

请参考图2至图7及图16，图中的自动放垫片机60包括一个垫片机支架601、两个垫片存储筒602、两个垫片水平推动气缸603、一个垫片垂直推动气缸604、两个垫片滑道605。垫片机支架601为普通的支架，只要能起到支撑作用就可以了，该垫片机支架601固定在工作台1上。垫片存储筒602为圆筒状，其内部中空用于放置垫片84，这些垫片84主要通过振动盘91和输送轨道92一起将垫片84输送到垫片存储筒602内。两个垫片水平推动气缸603为普通的气缸，其可做水平往复运动。垫片垂直推动气缸604也为普通的气缸，其可做上下往复运动。垫片滑道605为垫片84水平运动的通道。垫片存储筒602内的垫片84首先经过垫片水平推动气缸603沿垫片通道605推至垫片滑道605末端的垫片孔上，这时垫片垂直推动气缸604朝下运动，从而将垫片84导入到瓶盖内。 

请参考图2至图7及图8、图17，图中的下料机构70处于自动放垫片机60一侧，该下料机构70包括一个下料旋转气缸701、下料升降气缸702、旋转头703、下料抓取手臂704；下料升降气缸702固定在下料旋转气缸701下方，这样下料旋转气缸701可驱动下料升降气缸702上下运动，旋转头703固定在下料旋转气缸701上，这样该旋转头703就能将工作台1上的装备好的瓶盖放置到下料输送台705上，为了抓取瓶盖，特别在该旋转头703上安装下料抓取手臂704，该下料抓取手臂704可自动朝内外收缩，从而实现抓放动作。 

Claims (10)

1.瓶盖组装装置，其特征在于：包括套和机构、焊合机构；套和机构，包括圆盘形的工作台、驱动工作台旋转的驱动电机、喷胶机、内盖导入机，压合机；工作台上均匀的设置有盖放置孔；喷胶机、内盖导入机，压合机依次分布在工作台内侧并处于盖放置孔正上方；上述内盖导入机包括内盖推入气缸、内盖压入气缸、内盖滑动放置架、内盖固定架；内盖滑动放置架固定在内盖推入气缸上，该内盖滑动放置架固定在内盖固定架上，内盖压入气缸固定在内盖固定架另一位置上，内盖滑动放置架上具有内盖填充孔；焊合机构，包括超声波焊接机、工件放置模块、模块升降驱动机构、工件底座；工件放置模块放置在上述盖放置孔内；模块升降驱动机构处于工件放置模块上方，工作底座处于工件放置模块正下方。

2.根据权利要求1中所述的瓶盖组装装置，其特征在于：所述压合机包括压合固定架、压合水平气缸、压合升降气缸、压合抓取臂；压合水平气缸固定在压合固定架上，压合升降气缸固定在压合水平气缸上，压合抓取臂固定在压合升降气缸上。

3.根据权利要求1或2中所述的瓶盖组装装置，其特征在于：所述模块升降驱动机构包括撬杆升降气缸、撬杆、撬杆支架；撬杆前端朝下弯曲，该撬杆前端处于工件放置模块正上方，撬杆中间安装在撬杆支架上，撬杆后端与撬杆升降气缸连接。

4.根据权利要求3中所述的瓶盖组装装置，其特征在于：所述套和机构还包括内中盖吹气机，该内中盖吹气机处于内盖导入机与压合机之间并同样处于工作台内侧。

5.根据权利要求4中所述的瓶盖组装装置，其特征在于：所述内中盖吹气机包括吹气气缸、喷气嘴、吹气固定架；吹气气缸固定在吹气固定架上，喷气嘴固定在吹气气缸底部并处于盖放置孔上方；所述内中盖吹气机与压合机之间还设有一个外盖吹气机，该外盖吹气机包括吹气气缸、喷气嘴、吹气固定架；吹气气缸固定在吹气固定架上，喷气嘴固定在吹气气缸底部并处于盖放置孔上方。

6.根据权利要求5中所述的瓶盖组装装置，其特征在于：所述超声波焊接机总共有两个，模块升降驱动机构也共有两个，工作台上的盖放置孔每两个组成一组，第一台超声波焊接机处于上述组成一组盖放置孔中的前面一个盖放置孔正上方，第二个超声波焊接机处于上述组成一组盖放置孔中的后面一个盖放置孔正上方。

7.根据权利要求6中所述的瓶盖组装装置，其特征在于：所述瓶盖组装装置还包括一个自动放垫片机，该自动放垫片机包括垫片机支架、垫片存储筒、垫片水平推动气缸、垫片垂直推动气缸、垫片滑道；垫片存储筒固定在垫片机支架上及垫片滑道正上方，垫片水平推动气缸的头部朝向存储筒底部并处于垫片滑道前端上，垫片滑道末端具有垫片孔，垫片垂直推动气缸处于该垫片孔的正上方。

8.根据权利要求7中所述的瓶盖组装装置，其特征在于：所述瓶盖组装装置还包括一个下料机构，该机构处于自动放垫片机一侧，该下料机构包括一个下料旋转气缸、下料升降气缸、旋转头、下料抓取手臂；下料升降气缸固定在下料旋转气缸下方，旋转头固定在下料旋转气缸上，该旋转头安装有上述下料抓取手臂。

9.根据权利要求8中所述的瓶盖组装装置，其特征在于：所述瓶盖组装装置还包括控制装置、该控制装置均分别与驱动电机、喷胶机、内盖导入机、压合机、内盖送料机、内中盖吹气机、外盖吹气机、超声波焊接机、自动放垫片机、下料机构相连。

10.瓶盖组装方法，其特征在于：包括如下步骤：

a、将中盖随着工作台的旋转同时放入工作台上内排的盖放置孔内，将外盖随着工作台的旋转同时放入工作台上外排的盖放置孔内；

b、喷胶机对中盖进行喷胶工作；

c、使用内盖驱动机或者人工方式将内盖放入到有胶的中盖内部；

d、对工作台上内排的内盖与中盖一起使用内中盖吹气机进行喷气除尘处理；

e、对工作台上外排的外盖使用外盖吹气机进行喷气除尘处理；

f、将配合好的内中盖一起使用压合机导入到外盖内；

g、使用焊合机构将外盖与中盖焊合；

h、使用自动放垫片机或者手工方式将垫片放入内盖内；

i、使用下料机构或者手工方式将产品取下存放。