CN106694762B - 一种圆珠笔圆珠的前期制作设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，包括机架、同步带和第一伺服驱动装置，其中同步带由第一伺服驱动装置驱动；该设备还包括拉线切断机构；所述拉线切断机构包括夹紧导轨、切断挡块和若干移动机构，其中夹紧导轨沿同步带后边缘设于机架上，切断挡块通过挡块固定板设于夹紧导轨输入端和输出端上方，移动机构通过固定块均匀固定设于同步带上。该设备既保证了圆珠笔圆珠前期制作时线形制材的准确成型，实现了圆珠的线形制材的直径大小统一，继而实现了后期圆珠制作的大小、硬度、密度的均匀一致，从而保证了圆珠的后期使用寿命，提高了圆珠笔的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及圆珠笔圆珠的制作，具体的涉及一种圆珠笔圆珠的前期制作设备。
背景技术
圆珠笔(Ball Point Pen)，或称原子笔，是近数十年来风行世界的一种书写工具；其使用干稠性油墨，依靠笔头上自由转动的圆珠带出来，转写到纸上。使用圆珠笔，具有不渗漏、不受气侯影响、并且书写时间较长、无需经常灌注墨水等优点，而价格又比较低廉，是近些年来最为风行世界的书写工具。它具有结构简单、携带方便、书写润滑，且适宜于用来复写等优点；因而，从学校的学生到写字楼的文职人员等各界人士都乐于使用。
圆珠笔之所以能够写字，是因为笔尖里的圆珠在滚动时，能迅速将油墨带出来转写到纸上；即圆珠笔是一种笔尖使用微小旋转圆珠的笔。这种圆珠由黄铜、钢或者碳化钨制成，可在书写时将墨水释放到纸上；即笔尖圆珠必须采用硬质合金——碳化钨球珠。
通常圆珠笔笔尖圆珠的大小、硬度、光滑度不均匀等，导致其使用寿命降低，使圆珠笔质量出现问题。由于该笔尖圆珠的要求较高，从而对于笔尖圆珠的制作是整个圆珠笔质量的关键；对于圆珠笔圆珠的制作设备，同样要求较高，是圆珠笔产品成品质量的关键因素。其中圆珠于其前期线形制材的拉直、切断及传输工序中，线形制材的拉力不均、切断不及时，通常会导致其直径大小不统一，从而对于其后续制作的圆珠大小、硬度、密度等不均一，继而对于圆珠的成品质量产生一定影响，从而降低圆珠笔的使用寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，有效解决了现有圆珠笔笔尖圆珠前期线形制材制作过程中，由于拉力不均等不利条件，造成后续圆珠的硬度、大小、密度不一等问题，从而造成圆珠笔寿命的降低。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，包括机架、同步带和第一伺服驱动装置，其中同步带由第一伺服驱动装置驱动；该设备还包括拉线切断机构；所述拉线切断机构包括夹紧导轨、切断挡块和若干移动机构，其中夹紧导轨沿同步带后边缘设于机架上，切断挡块通过挡块固定板设于夹紧导轨输入端和输出端上方，移动机构通过固定块均匀固定设于同步带上；
所述移动机构包括夹爪基座、夹紧滑块、切刀片和切刀安装座；
所述夹爪基座呈L形，且夹爪基座短边为夹持端，夹爪基座长边为固定端，且夹爪基座固定端与同步带上固定块固定连接，其中夹爪基座固定端上方中央设有导轨A，且夹爪基座固定端上表面末端设有弹簧定位件Ⅰ；
所述夹紧滑块底部设有滑块A，且夹紧滑块通过滑块A和导轨A的配合与夹爪基座滑动连接，其中夹紧滑块两侧固定设有导轨B和弹簧定位件Ⅰ-Ⅰ，且夹紧滑块上表面后端设有弹簧定位件Ⅱ和夹紧导轮；
所述切刀安装座设于夹紧滑块两侧；其中切刀安装座顶部设有切刀导轮，且该切刀导轮分别设于夹紧滑块两侧切刀安装座顶部的前端和后端；所述切刀安装座内侧设有滑块B，其中切刀安装座通过滑块B和导轨B的配合与夹紧滑块滑动连接；所述切刀安装座前端内侧固定设有切刀片，切刀安装座内侧设有弹簧定位件Ⅱ-Ⅱ；
其中，弹簧定位件Ⅰ与弹簧定位件Ⅰ-Ⅰ通过复位弹簧Ⅰ连接，弹簧定位件Ⅱ与弹簧定位件Ⅱ-Ⅱ通过复位弹簧Ⅱ连接。
本发明进一步改进在于：所述夹紧滑块前端面设有夹紧软块。
本发明进一步改进在于：所述切刀安装座顶部前端切刀导轮与后端切刀导轮之间的距离大于切断挡块的厚度，切刀安装座顶部后端切刀导轮与夹紧滑块上后端的夹紧导轮之间的距离亦大于切断挡块的厚度。
本发明进一步改进在于：所述切刀安装座外侧固定设有光纤检测支架，且该光纤检测支架呈倒L形，其中切刀导轮设于光纤检测支架的短边正下方。
本发明进一步改进在于：所述复位弹簧Ⅰ和复位弹簧Ⅱ均为拉伸弹簧。
本发明进一步改进在于：所述夹紧导轨设于同步带边缘上方，夹紧导轨高于同步带一定距离，其中该距离大于夹爪基座厚度，且夹紧导轨对应夹紧导轮的高度位置；所述夹紧导轨两端为对称楔形。
本发明进一步改进在于：该设备还包括排序设备，所述排序设备包括物料板滑台、物料放置板框架、滚轴丝杆和第二伺服驱动装置，其中，物料板滑台两端设有导轨C，且物料板滑台上设有物料放置板框架，其中物料放置板框架底部两端设有与导轨C相配合的滑块C；所述滚轴丝杆设于第二伺服驱动装置输出端，该滚轴丝杆设于物料板滑台中间部位，且滚轴丝杆和导轨C均垂直于同步带设置；所述物料放置板框架底部中间位置设有与滚轴丝杆相配合的丝杆配合件；所述物料放置板框架设于同步带前端下方。
本发明进一步改进在于：该设备还包括刮料块、限位件和连接件，且所述刮料块固定设于限位件一端，限位件另一端通过定位销与连接件可调连接；所述限位件中间部位设有弧形腰形孔，连接件上对应弧形腰形孔位置设有限位孔，其中限位件通过弧形腰形孔与限位孔配合采用定位柱固定定位；所述连接件固定设于机架平台下方，其中刮料块位于同步带前边缘侧。
本发明进一步改进在于：所述刮料块位于夹爪基座的夹持端，且刮料块的厚度小于经此处位置时的夹爪基座的夹持端与夹紧滑块前端夹紧软块之间的距离。
本发明有益效果：该设备用于圆珠笔圆珠前期制作工序，用于将圆珠制材均匀有效的拉直、切断、传输，由于拉线切断机构的设置，从而在夹紧导轨和移动机构的作用下，实现由移动机构带动圆珠线形制材的拉直、切断、传输功能；避免了由于拉力不均等不利条件，造成圆珠线形制材的变形、直径大小不一等问题。
该设备既保证了圆珠笔圆珠前期制作时线形制材的准确成型，实现了圆珠的线形制材的直径大小统一，继而实现了后期圆珠制作的大小、硬度、密度的均匀一致，从而保证了圆珠的后期使用寿命，提高了圆珠笔的使用寿命。
附图说明
图1为本发明设备结构示意图；
图2为本发明移动机构43结构示意图；
图3为本发明移动机构43俯视结构示意图；
图4为图3中A-A剖面结构示意图；
图5为图3中B-B剖面结构示意图；
图6为本发明排序设备5结构示意图；
图7为本发明排序设备5仰视结构示意图；
图8为本发明中刮料块61的固定连接结构示意图。
其中：1-机架，2-同步带，3-第一伺服驱动装置，4-拉线切断机构，41-夹紧导轨，42-切断挡块，43-移动机构，431-夹爪基座，4311-夹持端，4312-固定端，4313-导轨A，4314-弹簧定位件Ⅰ，432-夹紧滑块，4321-滑块A，4322-导轨B，4323-弹簧定位件Ⅰ-Ⅰ，4324-弹簧定位件Ⅱ，4325-夹紧导轮，4326-夹紧软块，433-切刀片，434-切刀安装座，4341-切刀导轮，4342-滑块B，4343-弹簧定位件Ⅱ-Ⅱ，4344-光纤检测支架，4351-复位弹簧Ⅰ，4352-复位弹簧Ⅱ，44-挡块固定板，45-固定块，5-排序设备，51-物料板滑台，511-导轨C，52-物料放置板框架，521-滑块C，522-丝杆配合件，53-滚轴丝杆，54-第二伺服驱动装置，55-物料放置板，61-刮料块，62-限位件，63-连接件，64-定位销，65-弧形腰形孔，66-接料板。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1至8所示，一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，包括机架1、同步带2和第一伺服驱动装置3，其中同步带2由第一伺服驱动装置3驱动；该设备还包括拉线切断机构4；所述拉线切断机构4包括夹紧导轨41、切断挡块42和若干移动机构43，其中夹紧导轨41沿同步带2后边缘设于机架1上，切断挡块42通过挡块固定板44设于夹紧导轨41输入端和输出端上方，移动机构43通过固定块45均匀固定设于同步带2上。
如图2至5所示，移动机构43包括夹爪基座431、夹紧滑块432、切刀片433和切刀安装座434；其中：
所述夹爪基座431呈L形，且夹爪基座431短边为夹持端4311，夹爪基座431长边为固定端4312，且夹爪基座431固定端4312与同步带2上固定块45固定连接，其中夹爪基座431固定端4312上方中央设有导轨A4313，且夹爪基座431固定端4312上表面末端设有弹簧定位件Ⅰ4314；
所述夹紧滑块432底部设有滑块A4321，且夹紧滑块432通过滑块A4321和导轨A4313的配合与夹爪基座431滑动连接，其中夹紧滑块432两侧固定设有导轨B4322和弹簧定位件Ⅰ-Ⅰ4323，且夹紧滑块432上表面后端设有弹簧定位件Ⅱ4324和夹紧导轮4325；
所述切刀安装座434设于夹紧滑块432两侧；其中切刀安装座434顶部设有切刀导轮4341，且该切刀导轮4341分别设于夹紧滑块432两侧切刀安装座434顶部的前端和后端；所述切刀安装座434内侧设有滑块B4342，其中切刀安装座434通过滑块B4342和导轨B4322的配合与夹紧滑块432滑动连接；所述切刀安装座434前端内侧固定设有切刀片433，切刀安装座434内侧设有弹簧定位件Ⅱ-Ⅱ4343；
其中，弹簧定位件Ⅰ4314与弹簧定位件Ⅰ-Ⅰ4323通过复位弹簧Ⅰ4351连接，弹簧定位件Ⅱ4324与弹簧定位件Ⅱ-Ⅱ4343通过复位弹簧Ⅱ4352连接。
所述夹紧滑块432前端面设有夹紧软块4326；进而在夹紧滑块432动作与夹爪基座431的夹持端4311相配合夹持线形制材时，避免夹持过于生硬，从而避免线形制材的断裂。
所述切刀安装座434顶部前端切刀导轮4341与后端切刀导轮4341之间的距离大于切断挡块42的厚度，切刀安装座434顶部后端切刀导轮4341与夹紧滑块432上后端的夹紧导轮4325之间的距离亦大于切断挡块42的厚度；从而可保证切断挡块42于夹紧导轨41的输入端和输出端既具有控制切刀片433的动作的功能，又对于同步带2的动作无阻碍，保证整个工序的顺利进行。
所述切刀安装座434外侧固定设有光纤检测支架4344，且该光纤检测支架4344呈倒L形，其中切刀导轮4341设于光纤检测支架4344的短边正下方；进一步更好的控制线形制材的切断动作，其中挡块固定板44上可设有信号接收装置，从而便于实现该操作的全程自动化。
所述复位弹簧Ⅰ4351和复位弹簧Ⅱ4352均为拉伸弹簧；即由于夹紧导轨41和夹紧导轮4325及切断挡块42和切刀导轮4341的配合动作，分别实现夹紧滑块432和切刀安装座434的动作，从而促使复位弹簧Ⅰ4351和复位弹簧Ⅱ4352拉伸；且当上述配合关系作用力消失后，由于复位弹簧Ⅰ4351和复位弹簧Ⅱ4352的复位作用，从而使夹紧滑块432和切刀安装座434复位。
所述夹紧导轨41设于同步带2边缘上方，夹紧导轨41高于同步带2一定距离，其中该距离大于夹爪基座431厚度，且夹紧导轨41对应夹紧导轮4325的高度位置；所述夹紧导轨41两端为对称楔形；且切断挡块42设于楔形的夹紧导轨41的上边(短边)的两端；从而实现线形制材的切断动作为夹持过程中，继而保证切断的精确度。
该设备还包括排序设备5，如图6和7所示，排序设备5包括物料板滑台51、物料放置板框架52、滚轴丝杆53和第二伺服驱动装置54，其中，物料板滑台51两端设有导轨C511，且物料板滑台51上设有物料放置板框架52，其中物料放置板框架52底部两端设有与导轨C511相配合的滑块C521；所述滚轴丝杆53设于第二伺服驱动装置54输出端，该滚轴丝杆53设于物料板滑台51中间部位，且滚轴丝杆53和导轨C511均垂直于同步带2设置；所述物料放置板框架52底部中间位置设有与滚轴丝杆53相配合的丝杆配合件522；所述物料放置板框架52设于同步带2前端下方；其中物料放置板框架52顶部放置可更换的物料放置板55，用于放置切断的线形制材。
由于物料放置板框架52底部中间位置设有与滚轴丝杆53相配合的丝杆配合件522，且物料放置板框架52底部两端设有与物料板滑台51顶部两端的导轨C511相配合的滑块C521，继而实现线形制材被切断后，均匀落于物料放置板上方，由第二伺服驱动装置54驱动滚轴丝杆53动作，继而带动物料放置板框架52(物料放置板)沿导轨C511移动；从而可保证被切断的线形制材均匀放置，便于后续操作。
如图8所示，该设备还包括刮料块61、限位件62和连接件63，且刮料块61、限位件62和连接件63均设于夹紧导轨41的输出端底部；其中，所述刮料块61固定设于限位件62一端，限位件62另一端通过定位销64与连接件63可调连接；所述限位件62中间部位设有弧形腰形孔65，连接件63上对应弧形腰形孔65位置设有限位孔(未示出)，其中限位件62通过弧形腰形孔65与限位孔配合采用定位柱(未示出)固定定位；所述连接件63固定设于机架1平台下方，其中刮料块61位于同步带2前边缘侧；且刮料块61位于夹爪基座431的夹持端4311，其中刮料块61的厚度小于经此处位置时的夹爪基座431的夹持端4311与夹紧滑块432前端夹紧软块4326之间的距离。
所述机架1底端设有接料板66，所述接料板66设于刮料块61的正下方，从而实现由刮料块61刮落夹爪基座431的夹持端4311内的残余料落入接料板66，继而便于废料的后期处理。
从而，线形制材于切断后，移动机构43经刮料块61位置，由于刮料块61经夹爪基座431的夹持端4311，从而进一步保证了夹持端4311内的残留材制掉落，为后续新的夹持、拉线、切断动作做好准备，保证了后续工序的顺利进行。
该设备用于圆珠笔圆珠前期制作工序，用于将圆珠制材均匀有效的拉直、切断、传输，由于拉线切断机构4的设置，从而在夹紧导轨41和移动机构43的作用下，实现由移动机构43带动圆珠线形制材的拉直、切断、传输功能；避免了由于拉力不均等不利条件，造成圆珠线形制材的变形、直径大小不一等问题。
本发明提供一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，该制作设备既保证了圆珠笔圆珠前期制作时线形制材的准确成型，实现了圆珠的线形制材的直径大小统一，继而实现了后期圆珠制作的大小、硬度、密度的均匀一致，从而保证了圆珠的后期使用寿命，提高了圆珠笔的使用寿命。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，包括机架、同步带和第一伺服驱动装置，其中同步带由第一伺服驱动装置驱动；其特征在于：该设备还包括拉线切断机构；所述拉线切断机构包括夹紧导轨、切断挡块和若干移动机构，其中夹紧导轨沿同步带后边缘设于机架上，切断挡块通过挡块固定板设于夹紧导轨输入端和输出端上方，移动机构通过固定块均匀固定设于同步带上；
所述移动机构包括夹爪基座、夹紧滑块、切刀片和切刀安装座；
所述夹爪基座呈L形，且夹爪基座短边为夹持端，夹爪基座长边为固定端，且夹爪基座固定端与同步带上固定块固定连接，其中夹爪基座固定端上方中央设有导轨A，且夹爪基座固定端上表面末端设有弹簧定位件Ⅰ；
所述夹紧滑块底部设有滑块A，且夹紧滑块通过滑块A和导轨A的配合与夹爪基座滑动连接，其中夹紧滑块两侧固定设有导轨B和弹簧定位件Ⅰ-Ⅰ，且夹紧滑块上表面后端设有弹簧定位件Ⅱ和夹紧导轮；
所述切刀安装座设于夹紧滑块两侧；其中切刀安装座顶部设有切刀导轮，且该切刀导轮分别设于夹紧滑块两侧切刀安装座顶部的前端和后端；所述切刀安装座内侧设有滑块B，其中切刀安装座通过滑块B和导轨B的配合与夹紧滑块滑动连接；所述切刀安装座前端内侧固定设有切刀片，切刀安装座内侧设有弹簧定位件Ⅱ-Ⅱ；
其中，弹簧定位件Ⅰ与弹簧定位件Ⅰ-Ⅰ通过复位弹簧Ⅰ连接，弹簧定位件Ⅱ与弹簧定位件Ⅱ-Ⅱ通过复位弹簧Ⅱ连接。
2.根据权利要求1所述的一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，其特征在于：所述夹紧滑块前端面设有夹紧软块。
3.根据权利要求1所述的一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，其特征在于：所述切刀安装座顶部前端切刀导轮与后端切刀导轮之间的距离大于切断挡块的厚度，切刀安装座顶部后端切刀导轮与夹紧滑块上后端的夹紧导轮之间的距离亦大于切断挡块的厚度。
4.根据权利要求1所述的一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，其特征在于：所述切刀安装座外侧固定设有光纤检测支架，且该光纤检测支架呈倒L形，其中切刀导轮设于光纤检测支架的短边正下方。
5.根据权利要求1所述的一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，其特征在于：所述复位弹簧Ⅰ和复位弹簧Ⅱ均为拉伸弹簧。
6.根据权利要求1所述的一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，其特征在于：所述夹紧导轨设于同步带边缘上方，夹紧导轨高于同步带一定距离，其中该距离大于夹爪基座厚度，且夹紧导轨对应夹紧导轮的高度位置；所述夹紧导轨两端为对称楔形。
7.根据权利要求1至6任一项 所述的一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，其特征在于：该设备还包括排序设备，所述排序设备包括物料板滑台、物料放置板框架、滚轴丝杆和第二伺服驱动装置，其中，物料板滑台两端设有导轨C，且物料板滑台上设有物料放置板框架，其中物料放置板框架底部两端设有与导轨C相配合的滑块C；所述滚轴丝杆设于第二伺服驱动装置输出端，该滚轴丝杆设于物料板滑台中间部位，且滚轴丝杆和导轨C均垂直于同步带设置；所述物料放置板框架底部中间位置设有与滚轴丝杆相配合的丝杆配合件；所述物料放置板框架设于同步带前端下方。
8.根据权利要求1至6任一项 所述的一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，其特征在于：该设备还包括刮料块、限位件和连接件，且所述刮料块固定设于限位件一端，限位件另一端通过定位销与连接件可调连接；所述限位件中间部位设有弧形腰形孔，连接件上对应弧形腰形孔位置设有限位孔，其中限位件通过弧形腰形孔与限位孔配合采用定位柱固定定位；所述连接件固定设于机架平台下方，其中刮料块位于同步带前边缘侧。
9.根据权利要求8所述的一种圆珠笔圆珠的前期制作设备，其特征在于：所述刮料块位于夹爪基座的夹持端，且刮料块的厚度小于经此处位置时的夹爪基座的夹持端与夹紧滑块前端夹紧软块之间的距离。
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