CN105397453B - 一种固体修正笔的笔盖安装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固体修正笔的笔盖安装设备，其中，包括控制器、设置于压合工位前方并对装有笔盖的笔盖板进行定位和压紧的笔盖压紧机构、设置与压合工位上方并对笔筒进行压紧和定位的笔筒压紧机构、以及用于驱动笔盖压紧机构将笔盖套入笔筒并扣合的推送压合机构；所述控制器分别与笔盖压紧机构、笔筒压紧机构和推送压合机构通过气缸连接，并控制其启停。本发明通过设置控制器对笔盖压紧机构、笔筒压紧机构以及推送压合机构进行气动控制，实现修正笔笔盖的半自动安装。很好地解决了现有固体修正笔笔盖安装方式中存在的人工成本高、效率低的技术问题。

Description

一种固体修正笔的笔盖安装设备

技术领域

本发明涉及文具制造领域，尤其涉及一种自动安装固体修正笔的笔盖安装设备。

背景技术

固体修正笔是用于修改错别字、图画、美术作品的修正文具，具有很好的修正效果。安装笔盖是生产修正笔的最后一道工序，位于包装工序之前。传统的方法是用人手将每个笔盖逐一套入笔筒并将其扣合，这种生产方式人工成本高，效率低，严重制约了固体修正笔的生产和发展。

因此现有用于安装修正笔笔盖的技术需要进一步改进和完善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固体修正笔的笔盖安装设备，旨在解决现有固体修正笔笔盖安装方式中存在的人工成本高、效率低的技术问题。

本发明所设计的技术方案如下：

一种固体修正笔的笔盖安装设备，其中，包括控制器、设置于压合工位前方并对装有笔盖的笔盖板进行定位和压紧的笔盖压紧机构、设置于压合工位上方并对笔筒进行压紧和定位的笔筒压紧机构、以及用于驱动笔盖压紧机构将笔盖套入笔筒并扣合的推送压合机构；所述控制器分别与笔盖压紧机构、笔筒压紧机构和推送压合机构通过气缸连接，并控制其启停。

所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其中，所述笔盖压紧机构包括用于放置笔盖板的笔盖板座、以及第一气缸，所述第一气缸设置于笔盖板座上，从左右两侧对笔盖板进行夹紧定位，所述笔盖板座设置在推送压合机构上；所述笔筒压紧机构包括下压板、上压板、以及第二气缸，所述下压板上设有用于放置笔筒的半圆形凹槽，上压板上对应设有拱形腔，所述第二气缸的活动端与上压板固定连接，驱动上压板从上往下压住笔筒；所述推送压合机构包括与笔盖板座滑动连接的导向座、第三气缸、以及连接第三气缸和笔盖板座的第一连接部，所述导向座包括一导向柱以及与导向柱两端固定连接的支座，所述第三气缸通过第一连接部驱动笔盖板座在导向柱上来回滑动。

所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其中，所述导向座至少设置为两个，分别与笔盖板座的两侧滑动连接。

所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其中，所述笔盖安装设备还包括出料口、以及将修正笔卸入出料口的卸料机构；所述出料口设置在笔盖压合工位的下方；所述卸料机构包括固定在机架上的第四气缸和水平设置于笔筒末端下方的卸料杆，所述第四气缸通过第二连接部与卸料杆固定连接，并驱动卸料杆向上抬起，把修正笔卸入出料口。

所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其中，所述笔筒压紧机构还包括使每根笔筒排成一直线的挡板，所述挡板设置于下压板后方。

所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其中，所述上压板和下压板上还设有用于保护笔筒漆面的软垫，所述软垫分别设置在上压板的凹槽和下压板的拱形腔内。

所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其中，所述笔筒压紧机构还包括用于引导上压板上下运动的定位柱，所述定位柱一端固定在下压板上，另一端穿过上压板与上压板滑动连接。

所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其中，所述导向座两端设有用于限制第三气缸启停位置的行程开关，所述笔筒压紧机构还包括用于设定上压板上限位置的行程开关。

综上所述，本发明通过设置控制器对笔盖压紧机构、笔筒压紧机构以及推送压合机构进行气动控制，实现修正笔笔盖的半自动安装。根据上压板、下压板和笔盖板设置长度的不同，可以一次对多根笔筒进行快速安装笔盖，速度快、效率高、安装效果好。另外，卸料机构和出料口的设置，再次提高了笔盖的安装效率。很好地解决了现有固体修正笔笔盖安装方式中存在的人工成本高、效率低的技术问题。

附图说明

图1是本发明所提供的固体修正笔笔盖安装设备的主视图。

图2是本发明所提供的固体修正笔笔盖安装设备的俯视图。

图3是本发明所提供的固体修正笔笔盖安装设备的右视图。

图4是本发明所提供的上压板结构示意图。

图5是本发明所提供的下压板结构示意图。

图6是图1中虚线部分的局部放大剖视图。

图7是本发明所提供的笔盖板结构示意图。

图8是本发明提供的卸料机构的主视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明公开了一种固体修正笔的笔盖安装设备，该设备用于将笔盖安装在笔筒上。其中，包括控制器100、设置于压合工位前方并对装有笔盖的笔盖板230进行定位和压紧的笔盖压紧机构、设置与压合工位上方并对笔筒进行压紧和定位的笔筒压紧机构、以及用于驱动笔盖压紧机构将笔盖套入笔筒并扣合的推送压合机构。所述控制器100分别与笔盖压紧机构、笔筒压紧机构和推送压合机构通过气缸连接，并控制其启停。

具体的，如图1所示，所述笔盖压紧机构包括用于放置笔盖板230的笔盖板座210、以及第一气缸220。所述第一气缸220设置于笔盖板座210上，从左右两侧对笔盖板230进行夹紧定位，所述笔盖板座210设置在推送压合机构上。本实施例中优选将所述第一气缸220设置为两个，所述第一气缸220分别设置于笔盖板座210的左右两侧，对放置在笔盖板座210中间的笔盖板230进行夹紧和定位操作。

结合图2、图4和图5所示，所述笔筒压紧机构包括下压板320、上压板310、以及第二气缸330。所述下压板320上设有用于放置笔筒的半圆形凹槽321，上压板310上对应设有拱形腔311，凹槽321与拱形腔311之间构成容纳笔筒的圆柱体空腔。所述第二气缸330的活动端与上压板310固定连接，驱动上压板310从上往下压住笔筒。优选的，所述笔筒压紧机构还包括用于引导上压板310上下运动的定位柱340，所述定位柱340一端固定在下压板320上，另一端穿过上压板310与上压板310滑动连接。上压板310在定位柱340的作用下，可以准确压住笔筒而不会偏离；另一方面，定位柱340的设置还有助于减少上压板310的颤动，使其顺畅地上下滑动。

进一步，为了使笔盖能同时套入笔筒中，所述笔筒压紧机构还包括使每根笔筒排成一直线的挡板，所述挡板设置于下压板320后方。笔筒是人工放入下压板320上的，排列并不整齐，有些凸出来有些凹进去，当一排整齐的笔盖套进不整齐的笔筒后，有部分笔筒就不能完全扣合。因此，本实施例在笔筒后方设置一挡板来限制笔筒向后退。即当装有笔盖的笔盖板230套入笔筒后继续向前移动，原本凸出来的笔筒便会向后退，直到与挡板接触后停止，此时，所有笔筒在下压板320和上压板310之间成一直线排列，最后，笔盖板230继续前进将所有笔筒扣合。

进一步，如图4和图5所示，修正笔在安装笔盖之前，笔筒的外表面已经印好图案和文字，为了保护这些图案的完整，避免在盖笔盖时刮伤笔筒，影响修正笔的外观。本实施例中所述上压板310和下压板320上还设有软垫，所述软垫分别设置在上压板310的凹槽321和下压板320的拱形腔311内。上压板310压住笔筒后，软垫会包裹在笔筒的周围，避免笔筒直接与上下压板320接触。

结合图2和图3所示，所述推送压合机构包括与笔盖板座210滑动连接的导向座410、第三气缸420、以及连接第三气缸420和笔盖板座210的第一连接部430。所述导向座410包括一导向柱411以及与导向柱411两端固定连接的支座412，所述第三气缸420通过第一连接部430驱动笔盖板座210在导向柱411上来回滑动。优选的，所述导向座410至少设置为两个，这两个导向座410分别设置在笔盖夹紧机构的两侧，与笔盖板座210滑动连接。所述第一连接部430主要起连接第三气缸420和笔盖板座210的作用，将第三气缸420的拉力和推力传递给笔盖板座210，使第三气缸420带着笔盖板230左来回运动。

进一步，如图2和图6所示，为了加快生产速度，提高笔盖安装效率，所述笔盖安装设备还包括出料口500、以及将修正笔卸入出料口500的卸料机构。所述出料口500设置在笔盖压合工位的下方。所述卸料机构包括固定在机架上的第四气缸510和水平设置于笔筒末端下方的卸料杆520，所述第四气缸510通过第二连接部与卸料杆520固定连接，并驱动卸料杆520向上抬起，把修正笔卸入出料口500。笔盖安装完成后，上压板310向上复位离开修正笔，位于修正笔后下方的卸料杆520在第四气缸510的作用下向上抬起，使修正笔向下倾斜进而滑落到出料口500；或者卸料杆520快速向上抬起，修正笔在惯性作用下翻滚到出料口500，收料工作完成。

具体的，第二连接部包括一水平设置的连接板530和两根垂直连接板530设置的导向杆540。连接板530固定在第四气缸510的活动部上，其两端分别与两根导向杆540的一端固定。所述卸料杆520两端分别与两根导向杆540的另一端固定。

进一步的，为了保证卸料机构在实现快速卸料的同时，也能够平稳地上下运动，本实施例中笔盖安装设备的机架上开设有用于引导导向杆540竖直运动的导向孔。导向杆540穿过导向孔，并带着卸料杆520上下运动。有了导向孔的引导，导向杆540和卸料杆520在快速卸料和复位的过程中就不会发生左右摆动和颤动现象。

进一步，为了实现快速收料，本实施例中还包括引导修正笔到收料箱的出料通道。出料通道的一端固定在出料口500下方，另一端斜向下延伸；收料箱设置在出料通道另一端的下方。修正笔掉入出料口500后通过出料通道直接进入收料箱。

进一步，为了限制第三气缸420的活动行程，避免意外情况的发生，所述导向座410两端设有用于限制第三气缸420启停位置的行程开关。为了减少上压板310的活动行程，缩短上下运动所需时间，所述笔筒压紧机构还包括用于设定上压板310上限位置的行程开关。

本发明的控制系统属于电控和气动的结合，主要由控制器100和各气缸之间的配合来实现。所述控制器100通过与第一气缸220、第二气缸330、第三气缸420和第四气缸510之间的电连接，控制上述气缸的启停，进而控制笔盖压紧机构、笔筒压紧机构、推送压合机构以及卸料机构的动作，实现笔盖的安装。

综上所述，本发明的工作过程如下：首先，将装满笔盖的笔盖板230安装在笔盖板座210中间，两端的第一气缸220对其进行夹紧和对中；然后，将笔筒放置在下压板320的凹槽321内；接着，第二气缸330驱动上压板310向下运动，并压紧下压板320上的笔筒；接着，第三气缸420驱动笔盖板座210向前运动，将笔盖套入对应的笔筒中，并将其扣合；接着，第三气缸420复位，驱动笔盖板座210带着空的笔盖板230回到原来的位置；接着，第二气缸330复位，带着上压板310向上运动；最后，第四气缸510启动，卸料杆520快速向上运动将修正笔抬起并翻入出料口500，第四气缸510复位，准备下一轮的笔盖安装。

本发明提供的笔盖安装设备整体采用气动系统驱动各部件工作，设计合理，结构简单，维修更换方便，除了气动系统以外，本发明还可以使用液压系统作为驱动源。

综上所述，本发明通过设置控制器100对笔盖压紧机构、笔筒压紧机构以及推送压合机构进行气动控制，实现修正笔笔盖的半自动安装。根据上压板310、下压板320和笔盖板230设置长度的不同，可以一次对多根笔筒进行快速安装笔盖，速度快、效率高、安装效果好。另外，卸料机构和出料口500的设置，再次提高了笔盖的安装效率。很好地解决了现有固体修正笔笔盖安装方式中存在的人工成本高、效率低的技术问题。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，例如，对本发明中的各组分的常见/惯用的替换等，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种固体修正笔的笔盖安装设备，其特征在于，包括控制器、设置于压合工位前方并对装有笔盖的笔盖板进行定位和压紧的笔盖压紧机构、设置于压合工位上方并对笔筒进行压紧和定位的笔筒压紧机构、以及用于驱动笔盖压紧机构将笔盖套入笔筒并扣合的推送压合机构；所述控制器分别与笔盖压紧机构、笔筒压紧机构和推送压合机构通过气缸连接，并控制其启停；所述笔盖安装设备还包括出料口、以及将修正笔卸入出料口的卸料机构；所述出料口设置在笔盖压合工位的下方；所述卸料机构包括固定在机架上的第四气缸和水平设置于笔筒末端下方的卸料杆，所述第四气缸通过第二连接部与卸料杆固定连接，并驱动卸料杆向上抬起，把修正笔卸入出料口。

2.根据权利要求1所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其特征在于，所述笔盖压紧机构包括用于放置笔盖板的笔盖板座、以及第一气缸，所述第一气缸设置于笔盖板座上，从左右两侧对笔盖板进行夹紧定位，所述笔盖板座设置在推送压合机构上；所述笔筒压紧机构包括下压板、上压板、以及第二气缸，所述下压板上设有用于放置笔筒的半圆形凹槽，上压板上对应设有拱形腔，所述第二气缸的活动端与上压板固定连接，驱动上压板从上往下压住笔筒；所述推送压合机构包括与笔盖板座滑动连接的导向座、第三气缸、以及连接第三气缸和笔盖板座的第一连接部，所述导向座包括一导向柱以及与导向柱两端固定连接的支座，所述第三气缸通过第一连接部驱动笔盖板座在导向柱上来回滑动。

3.根据权利要求2所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其特征在于，所述导向座至少设置为两个，分别与笔盖板座的两侧滑动连接。

4.根据权利要求2所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其特征在于，所述笔筒压紧机构还包括使每根笔筒排成一直线的挡板，所述挡板设置于下压板后方。

5.根据权利要求2所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其特征在于，所述上压板和下压板上还设有用于保护笔筒漆面的软垫，所述软垫分别设置在上压板的凹槽和下压板的拱形腔内。

6.根据权利要求2所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其特征在于，所述笔筒压紧机构还包括用于引导上压板上下运动的定位柱，所述定位柱一端固定在下压板上，另一端穿过上压板与上压板滑动连接。

7.根据权利要求2所述的固体修正笔的笔盖安装设备，其特征在于，所述导向座两端设有用于限制第三气缸启停位置的行程开关，所述笔筒压紧机构还包括用于设定上压板上限位置的行程开关。