CN106182108A - 一种瓶盖双切环装置及全自动生产设备 - Google Patents

一种瓶盖双切环装置及全自动生产设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种瓶盖双切环装置,包括机架、转盘、用以驱动转盘转动的驱动机构、对应转盘设置的刀架、设置在刀架上的刀片、用以放置瓶盖的导向辊以及设置在刀架上方的导向板，刀架包括上刀架和下刀架，刀片包括设置在上刀架上的上刀片和设置在下刀架上的下刀片，导向辊以可绕着自身轴线转动的方式设置在转盘上。本发明具有结构简易、能够提升瓶盖切环效率的作用。本发明还提出一种瓶盖全自动生产设备，能实现瓶盖加工生产工序的自动化，提高了劳动生产率，同时保证了产品的稳定生产，切环装置的刀架设置上刀片和下刀片，可以同时完成瓶盖第一切缝和第二切缝的切割，能够提高劳动生产率。

Description

一种瓶盖双切环装置及全自动生产设备
技术领域
本发明涉及一种瓶盖双切环装置及全自动生产设备，属瓶盖加工设备领域。
背景技术
塑料瓶盖一般包括瓶盖体和连接在瓶盖体下端的防盗环，瓶盖体与防盗环之间通过多个连接柱连接，当瓶盖体被旋转开启时，连接柱断裂，防盗环留在瓶身上，连接柱的断裂可以判断瓶盖体是否被开启过，从而起到防盗效果。如申请公布号CN 105015912，名称为“一种防伪瓶盖”的中国发明专利申请中，一种防伪瓶盖，包括带有内螺纹的瓶盖本体和与瓶盖本体一体注塑成型的安全环带，安全环带与瓶盖本体之间设有环切缝，在环切缝上设有用以连接瓶盖本体与安全环带的防盗机构，所述防盗机构包括多个上连接柱、多个下连接柱以及设置在上连接柱与下连接柱之间的切环，上连接柱的上端与所述瓶盖本体连接，下端与切环连接，下连接柱的上端与切环连接，下端与所述安全环带连接，在所述瓶盖本体因转动而朝背离所述安全环带方向移动时，所述切环变发生变形，且所述瓶盖本体位移至某一位置时，所述上连接柱、所述下连接柱以及所述切环三者中的一者断裂而使所述安全环带与所述瓶盖本体相分离。优选地，所述切环的上端形成多个间隔设置上凸部，相邻上凸部之间形成下沉部，所述切环的下端形成多个间隔设置的下凸部，相邻下凸部之间形成上浮部，上凸部对应上浮部设置，下凸部对应下沉部设置，所述上连接柱设置在所述上凸部与所述瓶盖本体之间，所述下连接柱设置在所述下凸部与所述安全环带之间，所述上连接柱与所述下连接柱错开设置。
上述的瓶盖具有较好的防伪效果，能够防止不法分子将防盗机构复原，采用传统的方法和装置加工这类瓶盖，利用瓶盖切环装置来形成连接柱和两道切缝(瓶盖体与切环之间的切缝和切环与防盗环之间的切缝，两道切缝也称为双切环)，其加工效率还有待进一步改进，同时传统的切环装置结构相对复杂。
鉴于此，本发明人对上述问题进行深入的研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简易、能够提高加工效率的瓶盖双切环装置。
本发明的另一目的在于提供一种能够提高加工效率的全自动生产设备。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种瓶盖双切环装置,包括机架、转盘、用以驱动转盘转动的驱动机构、对应转盘设置的刀架、设置在刀架上的刀片、用以放置瓶盖的导向辊以及设置在刀架上方的导向板，刀架包括上刀架和下刀架，刀片包括设置在上刀架上的上刀片和设置在下刀架上的下刀片，导向辊以可绕着自身轴线转动的方式设置在转盘上。
作为本发明的一种优选方式，所述瓶盖的外壁设有沿所述瓶盖的轴向延伸的多条齿纹，多条齿纹沿所述瓶盖的周向布设，在所述刀架上对应设有可与齿纹啮合的齿座。
作为本发明的一种优选方式，所述导向辊的外壁设有用以接纳所述上刀片的第一环槽和用以接纳所述下刀片的第二环槽。
作为本发明的一种优选方式，所述上刀片包括第一安装部和形成在第一安装部侧面的第一刀刃部，第一刀刃部呈与所述导向辊运动轨迹对应的圆弧面状，在第一刀刃部上等间距开设有多个第一缺口，所述下刀片包括第二安装部和形成在第二安装部侧面的第二刀刃部，第二刀刃部呈与所述导向辊运动轨迹对应的圆弧面状，在第二刀刃部上等间距开设有多个第二缺口。
作为本发明的一种优选方式，所述第一缺口与所述第二缺口交错设置。
本发明还提出一种全自动生产设备，包括用以控制各电元件动作和时序的控制系统、储料仓、理盖装置、切环装置、翻边装置以及上垫片装置，储料仓的出料端与理盖装置的进料端通过第一输送轨道衔接，理盖装置的出料端与切环装置的进料端通过第二输送轨道衔接，切环装置的出料端与翻边装置的进料端通过第三输送轨道衔接，翻边装置的出料端与上垫片装置的进料端通过第四输送轨道衔接，切环装置包括机架、转盘、用以驱动转盘转动的驱动机构、对应转盘设置的刀架、设置在刀架上的刀片、用以放置瓶盖的导向辊以及设置在刀架上方的导向板，刀架包括上刀架和下刀架，刀片包括设置在上刀架上的上刀片和设置在下刀架上的下刀片，导向辊以可绕着自身轴线转动的方式设置在转盘上。
作为本发明的一种优选方式，所述理盖装置设置在所述储料仓的斜上方，所述第一输送轨道为传送带，传送带上布设有多块限位板，多块限位板沿输送带的长度方向布设，限位板沿输送带的宽度方向延伸，传动带的一端位于所述储料仓内，另一端位于所述理盖装置的进料端。
作为本发明的一种优选方式，所述切环装置位于所述理盖装置的下方，所述第二输送轨道包括安装架和设置在安装架上的多条弧形导轨，多条弧形导轨围成用以传送瓶盖的传输通道，还包括瓶盖错位止位块，瓶盖错位止位块包括支架、设置在支架上的导辊以及可转动地设置在导辊上的止位件，止位件包括基部和沿基部的周向均匀布置的送料爪，送料爪伸入瓶盖内。
作为本发明的一种优选方式，所述第二输送轨道的出料端向下倾斜设置，出料端上设有瓶盖输送辅助机构，瓶盖输送辅助机构包括固定板、第一夹板以及第二夹板，第一夹板和第二夹板分别通过第一转轴和第二转轴以可相背摆动的方式设置在固定板上，第一夹板和第二夹板之间形成用以夹持瓶盖的夹持空间，在所述第二输送轨道的出料端设有用以限制第一夹板和第二夹板相向运动的限位部，在第一夹板与第二夹板之间还有用以使第一夹板和第二夹板复位的复位机构。
作为本发明的一种优选方式，所述第三送料轨道包括支撑架和设置在支撑架上的多条换向轨道，多条换向轨道围成用以使瓶盖翻转180度的换向通道，所述支撑架上设有用以带动瓶盖移动的吹气管，吹气管的出口对应瓶盖的瓶口设置。
采用本发明的技术方案后，刀架包括上刀架和下刀架，刀片包括设置在上刀架上的上刀片和设置在下刀架上的下刀片，刀架固定，转盘带动瓶盖转动，瓶盖转动至刀片处同时切割第一切缝和第二切缝，本发明具有结构简易、能够提升瓶盖切环效率的作用。
本发明的全自动生产设备，通过控制系统、第一输送轨道、第二输送轨道、第三输送轨道以及第四输送轨道将储料仓、理盖装置、切环装置、翻边装置以及上垫片装置进行有机整合，实现生产工序的自动化，提高了劳动生产率，同时保证了产品的稳定生产，切环装置的刀架设置上刀片和下刀片，可以同时完成瓶盖第一切缝和第二切缝的切割，能够提高劳动生产率。
附图说明
图1为本发明的工序流程图；
图2为本发明中第二输送轨道的局部结构示意图；
图3为本发明中第三输送轨道的局部结构示意图；
图4为本发明中切环装置的结构示意图；
图5为本发明中上垫片装置的结构简图；
图6为本发明中上刀片和下刀片的结构示意图；
图7为本发明中刀架、刀片、导向辊以及瓶盖的配合结构示意图；
图8为图7中A处的放大图；
图中：
10-储料仓 20-理盖装置
30-切环装置 301-转盘
302-导向辊 303-上刀架
304-下刀架 305-上刀片
306-下刀片 307-导向板
308-第一夹板 309-第二夹板
310-复位机构 311-第一转轴
312-齿座 313-固定板
3021-第一环槽 314-第二转轴
3022-第二环槽 3051-第一刀刃部
3052-第一缺口 3061-第二刀刃部
40-翻边装置 50-上垫片装置
51-放料转盘 52-剔除管道
53-垫片槽 54-垫片
55-吸盘 56-转轴
57-转轴驱动机构 58-导杆
60-接料装置 71-第一输送轨道
711-限位板 72-第二输送轨道
73-第三输送轨道 74-第四输送轨道
721-弧形导轨 722-支架
723-导辊 724-基部
725-送料爪 731-换向导轨
732-支撑架 733-吹气管
80-瓶盖 81-第一切缝
82-第二切缝 83-上连接柱
84-下连接柱 85-切环
86-翻边 87-齿纹
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面结合附图进行详细阐述。
参照图1至图8，一种瓶盖全自动生产数控设备,包括用以控制各电元件动作和时序的控制系统、储料仓10、理盖装置20、切环装置30以及翻边装置40，储料仓10的出料端与理盖装置20的进料端通过第一输送轨道71衔接，理盖装置20的出料端与切环装置30的进料端通过第二输送轨道72衔接，切环装置30的出料端与翻边装置40的进料端通过第三输送轨道73衔接。在实施例中，理盖装置20采用螺旋振动盘结构，其在现有技术已有介绍，这里不再详述。
作为本发明的一种优选方式，还包括上垫片装置50，所述翻边装置40的出料端与上垫片装置50的进料端通过第四输送轨道74衔接。
作为本发明的一种优选方式，所述理盖装置20设置在所述储料仓10的斜上方，所述第一输送轨道71为传送带，传送带上布设有多块限位板711，多块限位板711沿输送带的长度方向布设，限位板711沿输送带的宽度方向延伸，传动带的一端位于所述储料仓10内，另一端位于所述理盖装置20的进料端。
作为本发明的一种优选方式，所述切环装置30位于所述理盖装置20的下方，所述第二输送轨道72包括安装架和设置在安装架上的多条弧形导轨721，多条弧形导轨721围成用以传送瓶盖80的传输通道，瓶盖80利用理盖装置20出料端的推力和瓶盖自身的重力在传输通道中移动。还包括瓶盖错位止位块，瓶盖错位止位块包括支架722、设置在支架722上的导辊723以及可转动地设置在导辊723上的止位件，止位件包括基部724和沿基部724的周向均匀布置的送料爪725，送料爪725伸入瓶盖80内。在实施例中，送料爪725个数为五个，瓶盖80的瓶口朝向止位件放置，止位件随着瓶盖80的运动而转动，其中一个送料爪725卡入瓶盖80内，当从理盖装置20出来的瓶盖80的朝向出现异常，即瓶盖80的瓶口朝向背离止位件的方向，送料爪725卡在瓶盖80并使得瓶盖80抵顶在弧形轨道80上，从而使得瓶盖80无法进一步输送，朝向异常的瓶盖80无法进入切环装置30，保证了产品生产的稳定性。
作为本发明的一种优选方式，所述第三送料轨道73包括支撑架732和设置在支撑架732上的多条换向轨道731，多条换向轨道731围成用以使瓶盖80翻转180度的换向通道。瓶盖80在进入换向轨道731之前瓶口朝下，经过换向轨道731后，瓶盖80的开口朝上，本领域的技术人员可以根据瓶盖80的大小和行程来设置换向轨道731的弯曲弧度，在实施例中，换向轨道731为四条，该第三输送轨道31具有结构简易、占用空间小、能够保证瓶盖80稳定输送的优点。
作为本发明的一种优选方式，所述支撑架732上设有用以带动瓶盖80移动的吹气管733，吹气管733的出口对应瓶盖80的瓶口设置。通过吹气管733推动瓶盖80，以更好地实现瓶盖80的输送。
作为本发明的一种优选方式，所述理盖装置20内设有用以控制瓶盖80料位的第一感应器，以瓶盖80的运动方向为前，所述第二输送轨道72的前端设有用以感测瓶盖80的第二感应器，所述第三输送轨道73的前端设有用以感测瓶盖80的第三感应器，所述第四输送轨道74的前端设有用以感测瓶盖80的第四感应器，第一感应器、第二感应器、第三感应器以及第四感应器均连接至所述控制系统。
作为本发明的一种优选方式，所述上垫片装置50中设有用以感测瓶盖80是否装入垫片的第五感应器，第五感应器连接至所述控制系统，所述上垫片装置50还包括对应瓶盖80设置的剔除装置，剔除装置包括设置在瓶盖80下方的气管和设置在瓶盖80上方的剔除管道52，剔除管道与吸气装置连通。上垫片装置50包括放料转盘51、设置在放料转盘51上方的垫片槽53以及设置在放料转盘51与垫片槽53之间的压片机构，压片机构包括导杆58、可滑动地配设在导杆58上的转轴驱动机构57、用以驱动转轴驱动机构57上下移动的驱动源、设置在转轴驱动机构57上的转轴56以及设置在转轴55上的吸盘机构，驱动源例如可以采用气缸，在工作时，吸盘机构吸取垫片槽53中的垫片54，通过转轴驱动机构57带动转轴56转动180度，通过驱动源带动转轴驱动机构57向下运动，并将使吸盘机构55上的垫片释放并压至瓶盖80内。
作为本发明的一种优选方式，所述上垫片装置50的出料端设有计数传感器，计数传感器连接至所述控制系统，所述上垫片装置50的出料端设有接料装置60。
本发明在使用时：
a、将无序的瓶盖80倒入储料仓10，理盖装置20的第一感应器感应到理盖装置20储料不足，传送信号到控制系统，控制系统控制储料仓10的伺服电机带动储料仓10传送带转动，储料仓10内的瓶盖80被储料仓10传送带传送到理盖装置20中进行理盖。若理盖装置20中储蓄的盖体过多，第一感应器自动将信号传送给控制系统，控制系统控制储料仓10的伺服电机停止转动。
b、瓶盖80在经过理盖装置20自动理盖，并有序推送到理盖装置20和环切机构30间的第二输送轨道72。当瓶盖20到达第二输送轨道72时，第二感应器传送信号给控制系统，控制系统控制环切装置30的转盘301转动，停留在环切装置30前端的瓶盖80被带入环切装置30中进行环切。
c、经过环切后的瓶盖80被环切装置30的转盘传送到第三输送轨道73，第三输送轨道73上的吹气管733，倾斜向瓶盖80内部吹气，推动瓶盖80向前传送。当瓶盖80达到第三输送轨道73的前端时，第三感应器传送信号给控制系统，控制系统控制翻边装置40转盘转动，瓶盖80被带入翻边装置40转盘中进行翻边。
d、经过翻边后的瓶盖80被翻边装置40的转盘传送到翻边装置40和上垫片装置50间的第四输送轨道74，当瓶盖80被送至第四输送轨道的前端时，第四感应器传送信号给控制系统，控制系统控制上垫片装置50转盘转动，瓶盖80被带入上垫片装置50中进行上垫片。
e、上垫片装置50的放料转盘51下端的气管吹气，在放料转盘51的上方设有剔除管道52，在剔除管道52与压片机构之间设有物料感应器，物料感应器连接至控制系统，物料感应器感测到瓶盖80中未上垫片时，将信号发送至控制系统，控制系统控制对应的气管，瓶盖80被吹入剔出管道52中，送至不合格料筒中。
f、经过上垫片的瓶盖80被上垫片装置50传送到自动计量装箱装置导槽时，瓶盖80有序的经过计量感应器计量，装入箱内。在控制系统中输入装箱数量，当装箱数量达到系统设定值后，导向挡片自动转变方向，瓶盖80被导到另一空箱中。
作为本发明的另一种优选方式，当客户要求瓶盖80组装两片垫片时，在上垫片装置和自动计量装箱装置间可再添加一台上垫片装置。
本发明的瓶盖全自动生产数控设备，利用第一输送轨道71、第二输送轨道72、第三输送轨道73以及第四输送轨道74实现各装置的有序衔接，其中第二输送轨道72中和第三输送轨道73中采用钢丝轨道，其定位要求低，结构简易、稳定性好，本发明自动化水平高，生产过程可实现无人操作，可以提高生产效率50％以上，减少80％人工投入，产品质量提高99％以上。
本发明中的切环装置20采用双切环装置，其用以加工图9中的瓶盖80，加工好的瓶盖具有第一切缝81、第二切缝82以及形成在第一切缝81与第二切缝82之间的切环，切环85的上部设有上连接柱83，在切环85的下部设有下连接柱84，在瓶盖80的下部设有翻边86，在瓶盖80还设有齿纹87。
双切环装置,包括机架、转盘301、用以驱动转盘301转动的驱动机构、对应转盘301设置的刀架、设置在刀架上的刀片、用以放置瓶盖80的导向辊302以及设置在刀架上方的导向板307，刀架包括上刀架303和下刀架304，刀片包括设置在上刀架303上的上刀片305和设置在下刀架304上的下刀片306，导向辊302以可绕着自身轴线转动的方式设置在转盘301上。
作为本发明的一种优选方式，所述瓶盖80的外壁多条齿纹87沿所述瓶盖80的周向布设，在所述刀架上对应设有可与齿纹87啮合的齿座312。在瓶盖80经过刀架时，齿纹87与齿座312啮合，在转盘301转动的过程中，借助齿纹87与齿座312的啮合，瓶盖80随着导向辊302自转，使得瓶盖80在经过刀片时完成一个圆周的加工。
作为本发明的一种优选方式，所述导向辊302的外壁设有用以接纳所述上刀片305的第一环槽3021和用以接纳所述下刀片306的第二环槽3022。
作为本发明的一种优选方式，所述上刀片305包括第一安装部和形成在第一安装部侧面的第一刀刃部3501，第一刀刃部3501呈与所述导向辊302运动轨迹对应的圆弧面状，在第一刀刃部3501上等间距开设有多个第一缺口3502，所述下刀片306包括第二安装部和形成在第二安装部侧面的第二刀刃部3601，第二刀刃部3601呈与所述导向辊302运动轨迹对应的圆弧面状，在第二刀刃部3601上等间距开设有多个第二缺口(图中被遮挡)。在第一安装部和第二安装部上均设有安装孔，通过安装孔将上刀片305和下刀片306固定在上刀架303和下刀架304上。
作为本发明的一种优选方式，所述第一缺口3502与所述第二缺口交错设置。
作为本发明的一种优选方式，所述第二输送轨道72的出料端向下倾斜设置，出料端上设有瓶盖输送辅助机构，瓶盖输送辅助机构包括固定板313、第一夹板308以及第二夹板309，第一夹板308和第二夹板309分别通过第一转轴311和第二转轴314以可相背摆动的方式设置在固定板313上，第一夹板308和第二夹板309之间形成用以夹持瓶盖80的夹持空间，该夹持空间对应导向辊302设置，在所述第二输送轨道72的出料端设有用以限制第一夹板308和第二夹板309相向运动的限位部，在第一夹板308与第二夹板309之间还有用以使第一夹板308和第二夹板309复位的复位机构，在实施例中，复位机构为绕扎在第一夹板308和第二夹板309上的橡皮绳。在工作时，转盘301带动导向辊302转动，导向辊302转动至瓶盖80的开口内并克服第一夹板308与第二夹板309之间的夹持力，将第一夹板308和第二夹板309撑开，将瓶盖80接走，之后第一夹板308和第二夹板309复位并夹持住从第二输送轨道72送来的瓶盖80。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种瓶盖双切环装置,其特征在于：包括机架、转盘、用以驱动转盘转动的驱动机构、对应转盘设置的刀架、设置在刀架上的刀片、用以放置瓶盖的导向辊以及设置在刀架上方的导向板，刀架包括上刀架和下刀架，刀片包括设置在上刀架上的上刀片和设置在下刀架上的下刀片，导向辊以可绕着自身轴线转动的方式设置在转盘上。
2.如权利要求1所述的一种瓶盖双切环装置,其特征在于：所述瓶盖的外壁设有沿所述瓶盖的轴向延伸的多条齿纹，多条齿纹沿所述瓶盖的周向布设，在所述刀架上对应设有可与齿纹啮合的齿座。
3.如权利要求2所述的一种瓶盖双切环装置,其特征在于:所述导向辊的外壁设有用以接纳所述上刀片的第一环槽和用以接纳所述下刀片的第二环槽。
4.如权利要求3所述的一种瓶盖双切环装置,其特征在于:所述上刀片包括第一安装部和形成在第一安装部侧面的第一刀刃部，第一刀刃部呈与所述导向辊运动轨迹对应的圆弧面状，在第一刀刃部上等间距开设有多个第一缺口，所述下刀片包括第二安装部和形成在第二安装部侧面的第二刀刃部，第二刀刃部呈与所述导向辊运动轨迹对应的圆弧面状，在第二刀刃部上等间距开设有多个第二缺口。
5.如权利要求4所述的一种瓶盖双切环装置,其特征在于:所述第一缺口与所述第二缺口交错设置。
6.一种全自动生产设备，其特征在于：包括用以控制各电元件动作和时序的控制系统、储料仓、理盖装置、切环装置、翻边装置以及上垫片装置，储料仓的出料端与理盖装置的进料端通过第一输送轨道衔接，理盖装置的出料端与切环装置的进料端通过第二输送轨道衔接，切环装置的出料端与翻边装置的进料端通过第三输送轨道衔接，翻边装置的出料端与上垫片装置的进料端通过第四输送轨道衔接，切环装置包括机架、转盘、用以驱动转盘转动的驱动机构、对应转盘设置的刀架、设置在刀架上的刀片、用以放置瓶盖的导向辊以及设置在刀架上方的导向板，刀架包括上刀架和下刀架，刀片包括设置在上刀架上的上刀片和设置在下刀架上的下刀片，导向辊以可绕着自身轴线转动的方式设置在转盘上。
7.如权利要求6所述的一种全自动生产设备，其特征在于：所述理盖装置设置在所述储料仓的斜上方，所述第一输送轨道为传送带，传送带上布设有多块限位板，多块限位板沿输送带的长度方向布设，限位板沿输送带的宽度方向延伸，传动带的一端位于所述储料仓内，另一端位于所述理盖装置的进料端。
8.如权利要求7所述的一种全自动生产设备，其特征在于：所述切环装置位于所述理盖装置的下方，所述第二输送轨道包括安装架和设置在安装架上的多条弧形导轨，多条弧形导轨围成用以传送瓶盖的传输通道，还包括瓶盖错位止位块，瓶盖错位止位块包括支架、设置在支架上的导辊以及可转动地设置在导辊上的止位件，止位件包括基部和沿基部的周向均匀布置的送料爪，送料爪伸入瓶盖内。
9.如权利要求8所述的一种全自动生产设备，其特征在于：所述第二输送轨道的出料端向下倾斜设置，出料端上设有瓶盖输送辅助机构，瓶盖输送辅助机构包括固定板、第一夹板以及第二夹板，第一夹板和第二夹板分别通过第一转轴和第二转轴以可相背摆动的方式设置在固定板上，第一夹板和第二夹板之间形成用以夹持瓶盖的夹持空间，在所述第二输送轨道的出料端设有用以限制第一夹板和第二夹板相向运动的限位部，在第一夹板与第二夹板之间还有用以使第一夹板和第二夹板复位的复位机构。
10.如权利要求9所述的一种全自动生产设备，其特征在于：所述第三送料轨道包括支撑架和设置在支撑架上的多条换向轨道，多条换向轨道围成用以使瓶盖翻转180度的换向通道，所述支撑架上设有用以带动瓶盖移动的吹气管，吹气管的出口对应瓶盖的瓶口设置。
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