CN105479977A - 一种全自动直液式白板笔组装机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种全自动直液式白板笔组装机，包括转盘以及围绕所述转盘依次设置的下笔杆装置、下笔头装置、下笔尖装置；所述转盘上固定间隔设置有治具，所述下笔杆装置用于将笔杆放入治具中，所述下笔头装置用于将笔头准确插放于治具中的笔杆中，所述下笔尖装置用于将笔尖垂直插入所述笔头中。采用本发明，能够使直液式白板笔各个生产工序进行理料、灌装、组装、检测，整个生产过程连贯，不需停机，且避免了人工方式组装失误引起产品质量不稳定的缺陷，有效地提高了生产效率，并填补了行业内相关技术领域的空白。

Description

一种全自动直液式白板笔组装机

技术领域

本发明涉及一种白板笔生产设备，尤其涉及一种全自动直液式白板笔组装机。

背景技术

白板笔是一种在白板上进行书写的工具，类似于黑板的粉笔。这种笔是用油墨作为墨水，可写在光滑的白板上，并可用白板擦擦掉。白板笔按可结构分为一次性白板笔，可加水白板笔，直液式白板笔，气压式白板笔等多种。白板笔的结构，大致由笔头、棉芯、笔杆、笔帽和笔尾等组成。一次性白板笔由于经济实用，开发成本低，深受人们的喜爱，缺点是用后即扔，造成资源的浪费。可加水白板笔结构与一次性白板笔类似，只是在笔杆前端有旋开装置，墨水写完后可旋开加白板笔墨水。直液式白板笔有一次性和可换替芯的，一次性的结构简单，整个笔杆可装墨水。气压式白板笔结构复杂，笔杆里有气囊及弹簧装置，储墨量大，书写流畅。而在白板笔的生产过程中，多是采用人工组装的方式进行对笔杆灌墨、在笔杆中装入笔头、再在笔头中装入笔尖、压盖等工序，此种方式不仅劳动强度高且质量不稳定，容易造成各部件对位不准确，在压入过程中容易损坏，或是装不到位等诸多问题，不利于提高生产效率。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种全自动直液式白板笔组装机。可代替人工进行组装直液式白板笔的各部件的工序。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种全自动直液式白板笔组装机，包括转盘以及围绕所述转盘依次设置的下笔杆装置、下笔头装置、下笔尖装置；所述转盘上固定间隔设置有治具；

所述下笔杆装置包括左右往复摆动的料箱、与所述料箱下端面滑动接触的笔杆滑槽、设置于所述笔杆滑槽前端的取料机构，所述取料机构包括设置于翻转轴上的取料气缸，所述取料气缸的活塞杆末端上安装有用于过盈拾取笔杆的取料头，所述旋转轴由翻转气缸控制，使所述取料气缸水平翻转，使所述取料头从所述笔杆滑槽中取得笔杆，并取料气缸垂直翻转将笔杆垂直放置于所述治具中；

所述下笔头装置包括笔头振动出料盘、出料架、夹取气缸、水平移位气缸、升降气缸；所述升降气缸竖直安装于机架上，所述水平移位气缸安装于所述升降气缸的活塞杆上，所述夹取气缸安装于所述水平移位气缸的活塞杆上，所述夹取气缸的活塞杆末端上设置有夹取手指，所述出料架将笔头从所述笔头振动出料盘滑送至所述夹取手指下方，所述夹取气缸、水平移位气缸、升降气缸相配合将所述笔头插入所述治具中的笔杆中；

所述下笔尖装置包括滑台气缸、前夹笔尖装置、后夹笔尖装置、笔尖矫正装置以及笔尖振动出料盘，所述前夹笔尖装置、后夹笔尖装置安装于所述滑台气缸的滑动板上；所述前夹笔尖装置、后夹笔尖装置均包括升降气缸，以及设置于升降气缸活塞杆下的夹笔尖手指，所述笔尖矫正装置包括相掺合的对板，所述对板形成渐变缩小容置腔，所述后夹笔尖装置从所述笔尖振动出料盘的出料端将笔尖抓取放置于所述容置腔内进行校正，并由所述前夹笔尖装置将所述笔尖插放于所述笔头内。

进一步地，所述笔杆滑槽后端还设置有推杆，所述推杆由推料气缸控制将所述笔杆滑槽的笔杆推出，并使笔杆过盈配合于所述取料头上。

更进一步地，还包括机架上设置的减速电机，所述减速电机的输出端上设置偏心轮，所述料箱通过连杆与所述偏心轮连接，所述料箱在所述减速电机的驱动下左右滑动。

更进一步地，所述机架上还设置有滑架，所述料箱固定设置有滑杆，所述滑杆与所述滑架滑动配合。

更进一步地，所述取料头设置有吹气通道。

进一步地，所述出料架呈上高下低的滑道，所述笔头架设于所述滑道之上。

进一步地，所述笔头振动出料盘具有双出料口，所述出料架为两个滑道分别连接所述双出料口，所述夹取气缸上对应设置有两个夹取手指。

更进一步地，所述相掺合的对板包括可互插合的迎向边、以及中部形成的垂直凹槽，所述对板由笔尖矫正气缸驱动插合，使置于所述垂直凹槽内的笔尖矫正垂直。

更进一步地，所述前夹笔尖装置、后夹笔尖装置、笔尖矫正装置均为两个并排设置。

更进一步地，还包括设置于所述下笔杆装置、下笔头装置之间的笔杆灌装装置，所述笔杆灌装装置具有对准所述治具中的笔杆的灌装头，对所述笔杆进行定量灌墨。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明能够使直液式白板笔各个生产工序进行理料、灌装、组装、检测，整个生产过程连贯，不需停机，且避免了人工方式组装失误引起产品质量不稳定的缺陷。

附图说明

图1是本发明的俯视结构示意图；

图2是下笔杆装置的结构示意图；

图3是下笔杆装置的又一结构示意图；

图4是下笔头装置的结构示意图；

图5是示出图4中A部的局部放大结构示意图；

图6是下笔尖装置的结构示意图；

图7是示出图6中B部的局部放大结构示意图；

图8是下笔尖装置的又一结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

参照图1所示的本发明的整体结构示意图。

本发明实施例的一种全自动直液式白板笔组装机，包括转盘1以及围绕所述转盘1依次设置的下笔杆装置2、笔杆灌装装置3、下笔头装置4、下笔尖装置5、下笔盖装置6。

转盘1沿圆周以固定间隔设置有放置笔杆的治具11。

参照图2、图3所示结构示意图。

下笔杆装置2包括左右往复摆动的料箱21、笔杆滑槽22、取料机构23，料箱21下端面的出料口与笔杆滑槽22上端入料口滑动接触，料箱21在滑动过程中，将笔杆自动掉入笔杆滑槽22中。

取料机构3设置于笔杆滑槽22前端。

为了实现料箱21左右滑动摆动自动下料，在机架上设置有减速电机211，减速电机211的输出端上设置偏心轮212，料箱1通过连杆213与偏心轮212连接，料箱21在减速电机211的驱动下左右滑动。

为了使料箱21的滑动平稳，机架上还设置有滑架214，料箱21固定设置有滑杆215，滑杆215与滑架214滑动配合。

取料机构23包括设置于翻转轴231上的取料气缸232，取料气缸232的活塞杆末端上安装有用于过盈拾取笔杆的取料头233，旋转轴231由翻转气缸234控制翻转。

在取料过程中，翻转气缸234使取料气缸232水平翻转，取料头233对准笔杆滑槽22，取料气缸232使取料头233插入笔杆滑槽22，使取料头233与笔杆过盈配合取得笔杆，取料气缸232回缩，翻转气缸234使取料气缸232垂直翻转，使取料气缸232的取料头233垂直对准放置笔杆的治具（图中未示出），取料气缸232动作，使笔杆放置于治具中，并通过取料头233设置的吹气通道进行吹气，使笔杆脱离取样头233。

需要进行说明的，在取样头233吹气放置笔杆的过程中，可以检测所拾取杆的质量。

为了实现更佳的拾取笔杆的过程，在笔杆滑槽22后端还设置有推杆221，推杆221由推料气缸控制222，将笔杆滑槽22的笔杆推出，并使笔杆过盈配合于取料头233上。

本发明的下笔杆的整个过程不与笔杆表面接触，并使用硬性限位的方式精准定位，从而彻底解决了此类笔杆下料的所有问题，且在取料头吹气下笔杆的过程还可以检测笔杆的密封状态。

笔杆灌装装置3具有对准治具11中的笔杆的灌装头，待下笔杆装置完成下笔杆工序后，对笔杆进行定量灌墨。

参照图4、图5所示结构示意图。

下笔头装置4包括笔头振动出料盘410、出料架420、夹取气缸430、水平移位气缸440、升降气缸450。

笔头振动出料盘410竖直安装于机架41上，水平移位气缸440垂直安装于升降气缸450的活塞杆上，而夹取气缸垂直安装于水平移位气缸440的活塞杆上，夹取气缸430的活塞杆末端上设置有夹取手指431，出料架420将笔头450从笔头振动出料盘410滑送至夹取手指431下方。

出料架420呈上高下低的滑道421，且笔头可支于其上，在笔头振动出料盘410将笔头输出时，笔头沿滑道421由上至下滑入夹取气缸430的取料位上。

为了提高效率，笔头振动出料盘410具有双出料，出料架为两个滑道，夹取气缸上对应设置有两个夹取手指。

本发明的运行过程为，笔头振动出料盘410产生振动，输出两个笔头，笔头沿滑道421下滑至夹取气缸430的取料位上，水平移位气缸440的活塞杆伸出，升降气缸450活塞杆向下输出，使夹取气缸430的夹取手指431位于可夹取笔头的位置上，夹取气缸430夹取笔头，升降气缸450回缩，笔头450被夹起，水平移位气缸440回位，升降气缸450输出，使夹取手指431夹取的笔头准确放置于笔杆中，夹取气缸430回位，升降气缸450回位，下笔头动作完成。

参照图6所示结构示意图。

下笔尖装置5包括滑台气缸51、前夹笔尖装置52、后夹笔尖装置53、笔尖矫正装置54以及笔尖振动出料盘55。

前夹笔尖装置52、后夹笔尖装置53安装于滑台气缸1的滑动板511上，前夹笔尖装置、后夹笔尖装置结构一致，以后夹笔尖装置53进行结构说明，后夹笔尖装置53包括升降气缸531，以及设置于升降气缸531活塞杆下的夹笔尖手指532，夹笔尖手指532为夹取气缸，升降气缸531吊装于滑动板511下方。

参照图7示出图6中B部的局部示意图。

笔尖矫正装置4包括相掺合的对板541、542，对板541、542形成渐变缩小容置腔543，具体地，相掺合的对板541、542包括可互插合的迎向边541a、542a、以及中部形成的垂直凹槽，对板541、542由笔尖矫正气缸544驱动插合，使对板541、542形成渐变缩小容置腔，使置于垂直凹槽内的笔尖矫正垂直。

在本实施例中，后夹笔尖装置53与前夹笔尖装置52安装于同一滑动板上，并同时滑动。

本发明的运行过程为，笔尖振动出料盘55产生振动，使笔尖位于出料口上，滑台气缸51带动后夹笔尖装置53从出料口中夹取笔尖并放入笔尖矫正装置54的容置腔中，笔尖矫正气缸544驱动进行垂直矫正，在后夹笔尖装置53的取笔尖的同时，前夹笔尖装置52从容置腔中夹取经过矫正的笔尖，并插入笔头56中，如图8所示结构示意图。

为了提高生产效率，前夹笔尖装置52、后夹笔尖装置53、笔尖矫正装置54均为两个并排设置，使本发明可以同时从笔尖振动出料盘中取出两个笔头，通过笔尖矫正装置54对应设置的两个容置腔进行垂直矫正，并通过前夹笔尖装置52同时将两个笔头垂直安插于笔头55中。

下笔盖装置6的结构与下笔头装置4结构相当，本发明实施例在此不做重复性说明，不过本发明可以根据实际生产需求，针对笔盖大小设置多个下笔盖装置，提高本发明的适用性。

本发明还包括了笔杆检测装置2A，笔杆检测装置2A为光电眼，用于检测转盘1的治具11中是否有效放置笔杆。

本发明还包括了笔头检测装置4A、压笔头装置4B以及笔头灌装装置4C，笔头检测装置4A、压笔头装置4B两者结构相当，其均是采用竖直向上的气缸带动压板下压，不同的是笔头检测装置4A在压板下方设置有触动开关用于检测笔头是否存在于笔杆上。笔头灌装装置4C结构与笔杆灌装装置3结构相同，用于对笔头上部进行灌墨。

在下笔盖装置6的工位后还设置有压盖检测装置6A，其结构与笔杆检测装置2A相同。

在完成所有组装工序之后，本发明还设置有出料装置6B，出料装置6B具有两组取料装置，每组取料装置具有两个夹取手指，两组取料装置分别用于取出治具11中合格产品与不合格产品。

在转盘1进入下一循环时，通过回料检测装置6C进行检测，防止上一工序出现漏料进入下一工作循环。回料检测装置6C为光电眼。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全自动直液式白板笔组装机，其特征在于，包括转盘以及围绕所述转盘依次设置的下笔杆装置、下笔头装置、下笔尖装置；所述转盘上固定间隔设置有治具；

所述下笔杆装置包括左右往复摆动的料箱、与所述料箱下端面滑动接触的笔杆滑槽、设置于所述笔杆滑槽前端的取料机构，所述取料机构包括设置于翻转轴上的取料气缸，所述取料气缸的活塞杆末端上安装有用于过盈拾取笔杆的取料头，所述旋转轴由翻转气缸控制，使所述取料气缸水平翻转，使所述取料头从所述笔杆滑槽中取得笔杆，并取料气缸垂直翻转将笔杆垂直放置于所述治具中；

所述下笔头装置包括笔头振动出料盘、出料架、夹取气缸、水平移位气缸、升降气缸；所述升降气缸竖直安装于机架上，所述水平移位气缸安装于所述升降气缸的活塞杆上，所述夹取气缸安装于所述水平移位气缸的活塞杆上，所述夹取气缸的活塞杆末端上设置有夹取手指，所述出料架将笔头从所述笔头振动出料盘滑送至所述夹取手指下方，所述夹取气缸、水平移位气缸、升降气缸相配合将所述笔头插入所述治具中的笔杆中；

所述下笔尖装置包括滑台气缸、前夹笔尖装置、后夹笔尖装置、笔尖矫正装置以及笔尖振动出料盘，所述前夹笔尖装置、后夹笔尖装置安装于所述滑台气缸的滑动板上；所述前夹笔尖装置、后夹笔尖装置均包括升降气缸，以及设置于升降气缸活塞杆下的夹笔尖手指，所述笔尖矫正装置包括相掺合的对板，所述对板形成渐变缩小容置腔，所述后夹笔尖装置从所述笔尖振动出料盘的出料端将笔尖抓取放置于所述容置腔内进行校正，并由所述前夹笔尖装置将所述笔尖插放于所述笔头内。

2.根据权利要求1所述的全自动直液式白板笔组装机，其特征在于，所述笔杆滑槽后端还设置有推杆，所述推杆由推料气缸控制将所述笔杆滑槽的笔杆推出，并使笔杆过盈配合于所述取料头上。

3.根据权利要求2所述的全自动直液式白板笔组装机，其特征在于，还包括机架上设置的减速电机，所述减速电机的输出端上设置偏心轮，所述料箱通过连杆与所述偏心轮连接，所述料箱在所述减速电机的驱动下左右滑动。

4.根据权利要求3所述的全自动直液式白板笔组装机，其特征在于，所述机架上还设置有滑架，所述料箱固定设置有滑杆，所述滑杆与所述滑架滑动配合。

5.根据权利要求4所述的全自动直液式白板笔组装机，其特征在于，所述取料头设置有吹气通道。

6.根据权利要求1所述的全自动直液式白板笔组装机，其特征在于，所述出料架呈上高下低的滑道，所述笔头架设于所述滑道之上。

7.根据权利要求6所述的全自动直液式白板笔组装机，其特征在于，所述笔头振动出料盘具有双出料口，所述出料架为两个滑道分别连接所述双出料口，所述夹取气缸上对应设置有两个夹取手指。

8.根据权利要求1所述的全自动直液式白板笔组装机，其特征在于，所述相掺合的对板包括可互插合的迎向边、以及中部形成的垂直凹槽，所述对板由笔尖矫正气缸驱动插合，使置于所述垂直凹槽内的笔尖矫正垂直。

9.根据权利要求8所述的全自动直液式白板笔组装机，其特征在于，所述前夹笔尖装置、后夹笔尖装置、笔尖矫正装置均为两个并排设置。

10.根据权利要求1-9任一项所述的全自动直液式白板笔组装机，其特征在于，还包括设置于所述下笔杆装置、下笔头装置之间的笔杆灌装装置，所述笔杆灌装装置具有对准所述治具中的笔杆的灌装头，对所述笔杆进行定量灌墨。