CN106800108A - 一种全自动多色铅笔包装机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全自动多色铅笔包装机，包括铅笔顶出机构、铅笔输送机构、铅笔推入机构以及铅笔包装机构，铅笔顶出机构、铅笔输送机构、铅笔推入机构以及铅笔包装机构均固定于固定支架上，铅笔顶出机构包括进料单元与顶出单元，进料单元包括相对的第一挡板和第二挡板，第一挡板与第二挡板之间形成进料腔，进料腔的上方为进料口，进料腔的下方为出料口，出料口处设置铅笔导向腔；铅笔导向腔的一侧为顶出单元，顶出单元包括用于插入铅笔导向腔的顶出杆，顶出杆上连接在用于使顶出杆作往复运动的往复运动单元。采用了上述包装机之后，实现铅笔多色包装的全自动化，不需要人工包装即可完成，节省大量的时间，提高了铅笔包装的效率，降低成本。

Description

一种全自动多色铅笔包装机

技术领域

本发明涉及一种铅笔的分类包装技术，尤其是涉及一种全自动多色铅笔包装机。

背景技术

目前，在市面上销售的铅笔都是包装之后进行销售的，尤其是彩色铅笔需要将几个色彩一齐装入同一个包装盒内，现有的铅笔包装机多为同一种色彩的包装，当需要进行多种色彩混合包装时，需要操作员工手动或者半自动化进行包装，整个过程需要消耗大量的时间，增加了铅笔的出厂成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够实现多种色彩同时且全自动操作的多色铅笔包装机。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种全自动多色铅笔包装机，包括铅笔顶出机构、位于铅笔顶出机构出口的铅笔输送机构、位于铅笔输送机构一侧的铅笔推入机构以及位于铅笔输送机构另一侧的铅笔包装机构，所述的铅笔推入机构与铅笔包装机构位置相对，所述的铅笔顶出机构、铅笔输送机构、铅笔推入机构以及铅笔包装机构均固定于固定支架上，所述的铅笔顶出机构包括进料单元与顶出单元，所述的进料单元包括相对的第一挡板和第二挡板，所述的第一挡板与第二挡板之间形成进料腔，所述的进料腔的上方为进料口，所述的进料腔的下方为出料口，所述的出料口处设置铅笔导向腔，所述的铅笔导向腔呈半弧形；所述的铅笔导向腔的一侧为顶出单元，所述的顶出单元包括用于插入铅笔导向腔的顶出杆，所述的顶出杆上连接在用于使顶出杆作往复运动的往复运动单元。

进一步，所述的往复运动单元包括顶块、第一驱动电机以及由第一驱动电机驱动的顶出转动轴，在所述的顶块上设有驱动横杆，在所述的驱动横杆上设有一摆杆，所述摆杆一端枢接于固定支架底部，所述的摆杆的另一端枢接于驱动横杆上，在所述的摆杆的中部枢接有第一驱动杆，在所述的顶出转动轴上设有一随其转动的第一转盘，所述的第一驱动杆一端转动连接于第一转盘上。

进一步，在所述的顶块上设有一套筒，所述的顶出杆插入套筒内，在所述的顶出杆的尾部设置限位板，所述的限位板与套筒配合保证顶出杆在套筒内运动的位置，在所述的限位板与顶块之间设有顶出杆复位弹簧。

进一步，所述的进料单元底部设有拨料单元，所述的拨料单元包括驱动轴，在所述的驱动轴上设有拨料片，在所述的驱动轴的斜上方设有拨片轴，在所述的拨片轴上设有拨片以及拨杆，在所述的驱动轴的一端设置凸轮，所述的拨杆与凸轮相抵。

进一步，所述的铅笔顶出机构至少有两个，每个所述的铅笔顶出机构均通过同一个往复运动单元驱动。

进一步，所述的铅笔输送机构包括安装于固定支架上的链条齿轮组合，在所述的链条齿轮组合的链条上设有置物板，在所述的置物板的上方设有用于定位铅笔的毛刷组合，所述的置物板上设有用于挡住铅笔的挡柱。

进一步，所述的铅笔推入机构包括安装在固定支架上的导轨，在所述的导轨上设有在导轨上前后滑动的推块，在所述的推块上设有可转动的转轴，在所述的转轴径向方向上伸出第一推杆以及第二推杆，所述的第一推杆与第二推杆之间形成夹角，在所述的第一推杆的头部设有用于推铅笔的推料横杆，所述的第二推杆的头部通过第二驱动杆驱动。

进一步，所述的转轴上设有推块复位弹簧。

进一步，所述的铅笔包装机构包括竖直设置的长方体的包装盒腔，在所述的包装盒腔底部三面开口包括第一开口、第二开口以及第三开口，所述的第一开口与第三开口相对，在所述的第一开口处设置可滑动的推板，所述的推板可通过第一开口滑动至第三开口；所述的推板通过第三驱动杆以及第四驱动电机推动。

进一步，所述的第四驱动电机的电机轴上设有第二转盘，在所述的第二转盘的盘面上设有一驱动转轴，在所述的驱动转轴上设有第三驱动杆与推板连接。

本发明的有益效果是：采用了上述包装机之后，实现铅笔多色包装的全自动化，不需要人工包装即可完成，节省大量的时间，提高了铅笔包装的效率，降低成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的俯视结构示意图；

图3是本发明铅笔顶出机构的后视结构示意图；

图4是本发明进料单元与拨料单元的结构示意图；

图5是本发明顶出单元的结构示意图；

图6是本发明顶出杆与固定块的结构示意图；

图7是本发明铅笔输送机构的结构示意图；

图8是本发明铅笔推入机构的结构示意图；

图9是本发明铅笔包装机构的结构示意图。

图中：1、铅笔顶出机构；

11、进料单元；111、第一挡板；112、第二挡板；113、进料口；114、出料口；115、铅笔导板；

12、顶出单元；121、顶出杆；122、顶块；123、驱动横杆；124、摆杆；125、第一驱动杆；126、第一转盘；127、第一驱动电机；128、套筒；129、限位板；1210、顶出杆复位弹簧；

13、拨料单元；131、驱动轴；132、拨料片；133、拨片轴；134、拨片；135、拨杆；136、凸轮；137、锥齿轮啮合；138、齿轮啮合；139、第二驱动电机；

2、铅笔输送机构；21、链条齿轮组合；22、置物板；23、毛刷组合；24、挡柱；25、第三驱动电机；

3、铅笔推入机构；31、导轨；32、推块；33、转轴；34、第一推杆；35、第二推杆；36、推料横杆；37、第二驱动杆；38、推块复位弹簧；

4、铅笔包装机构；41、包装盒腔；42、第一开口；43、第二开口；44、推板；45、第三驱动杆；46、第四驱动电机；47、第二转盘；48、包装盒导板；

5、固定支架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1和图2所示一种全自动多色铅笔包装机，包括铅笔顶出机构1、位于铅笔顶出机构1出口的铅笔输送机构2、位于铅笔输送机构2一侧的铅笔推入机构3以及位于铅笔输送机构2另一侧的铅笔包装机构4，所述的铅笔推入机构3与铅笔包装机构4位置相对，所述的铅笔顶出机构1、铅笔输送机构2、铅笔推入机构3以及铅笔包装机构4均固定于固定支架5上，首先将铅笔放入到铅笔顶出机构1内，铅笔顶出机构1将不同颜色的铅笔顶出并在铅笔输送机构2内排列整齐，之后通过铅笔推入机构3将铅笔推入到铅笔包装机构4内进行包装。

如图3所示铅笔顶出机构1包括进料单元11与顶出单元12，如图4所示进料单元11包括相对的第一挡板111和第二挡板112，所述的第一挡板111与第二挡板112之间形成进料腔，所述的进料腔的上方为进料口113，所述的进料腔的下方为出料口114，所述的出料口114处设置铅笔导向腔，所述的铅笔导向腔呈半弧形；所述的进料单元11底部设有拨料单元13，所述的拨料单元13包括驱动轴131，在所述的驱动轴131上设有拨料片132，在所述的驱动轴131的斜上方设有拨片轴133，在所述的拨片轴133上设有拨片134以及拨杆135，在所述的驱动轴131的一端设置凸轮136，所述的拨杆135与凸轮136相抵。上述由第一挡板111与第二挡板112之间的进料腔被中间的隔板分为两个腔室，其腔室的形状上大下小，其底部出料口114仅能通过一支铅笔；拨料单元13有两个且对称设置，两个拨料单元13与两个腔室一一对应互不干涉。

铅笔顶出机构1的进料单元11的工作过程为，首先将同一色的铅笔放入同一个腔室内，铅笔由于自身的重力下降到出料口114，出料口114使一支铅笔通过，铅笔进入到铅笔导向腔内；因为在实际使用过程中，容易导致两支铅笔卡在出料口114处，堵住出料口114，故设置拨料单元13进行疏通，驱动轴131转动带动拨料片132转动，拨料片132将单支铅笔推入出料口114，同时，驱动轴131一端的凸轮136转动，凸轮136带动拨杆135摆动，而拨杆135带动拨片轴133以及拨片134以一定的角度进行摆动，拨片134的摆动使得铅笔不再对出料口114进行堵塞，方便出料。因为可以设置多个进料腔并且每个进料腔都对应有两个腔室，每个腔室内放置单色铅笔即可，当需要多色铅笔包装时，上述铅笔顶出机构1设置为多个，而目前使用最多的为十二色，故需要6个铅笔顶出机构1，每个铅笔顶出机构1的两侧均设置一组拨料单元13，需要十二组拨料单元13，十二组拨料单元13均采用第二驱动电机139进行驱动（如图3所示），第二驱动电机139驱动一长轴转动；每个铅笔顶出机构1的两个拨料单元12中，一个为主拨料单元，另一个为副拨料单元；每个主拨料单元的主驱动轴与长轴之间通过锥齿轮啮合137实现转动，而与主拨料单元对应的副拨料单元上的副驱动轴与主驱动轴之间通过齿轮啮合138驱动。在进料腔的顶部设置向外张开的铅笔导板115用于将铅笔导入进料腔内。

如图5所示铅笔导向腔的一侧为顶出单元12，所述的顶出单元12包括用于插入铅笔导向腔的顶出杆121，所述的顶出杆121连接在用于使顶出杆121作往复运动的往复运动单元；所述的往复运动单元包括顶块122、第一驱动电机127以及由第一驱动电机127驱动的顶出转动轴，在所述的顶块122上设有驱动横杆123，在所述的驱动横杆123上设有一摆杆124，所述摆杆124一端枢接于固定支架5底部，所述的摆杆124的另一端枢接于驱动横杆123上，在所述的摆杆124的中部枢接第一驱动杆125，在所述的顶出转动轴上设有一随其转动的第一转盘126，所述的第一驱动杆125一端转动连接于第一转盘126上。

铅笔顶出机构的顶出单元12的工作过程为，当铅笔落入到铅笔导向腔内，第一驱动电机127的转动带动顶出转动轴以及第一转盘126转动，第一转盘126带动第一驱动杆125的一端作圆周运动，第一驱动杆125的另一端固定在摆杆124上，带动摆杆124以一定幅度作摆动，摆杆124的摆动使得驱动横杆123作水平方向上的前后运动，驱动横杆123带动顶块122与顶出杆121前后运动，顶出杆121实现在铅笔导向腔内推出铅笔的动作。

进一步，基于上述顶出单元12的结构，如图6所示在所述的顶块122上设有一套筒128，所述的顶出杆121插入套筒128内，在所述的顶出杆121的尾部设置限位板129，所述的限位板129与套筒128配合保证顶出杆121在套筒128内运动的位置，在所述的限位板129与顶块122之间设有顶出杆复位弹簧1210。采用顶出杆复位弹簧1210以及套筒128结构，能够很好的保护顶出杆121，当顶出杆121没有准确的插入铅笔导向腔内，顶出杆121能够不跟随顶块122运动，当顶块122复位，顶出杆复位弹簧1210能够复位顶出杆121，上述结构能够保证顶出杆121不会折断并且保护机器的正常运作。

如图7所示铅笔输送机构2包括安装于固定支架5上的链条齿轮组合21，在所述的链条齿轮组合21的链条上设有置物板22，在所述的置物板22的上方设有用于定位铅笔的毛刷组合23，所述的置物板22上设有用于挡住铅笔的挡柱24。

铅笔输送机构2的工作过程为，链条齿轮组合21通过第三驱动电机25带动链条的运动，固定于链条上的置物板22运动，铅笔通过铅笔顶出机构1推入到置物板22上，此时毛刷组合23将铅笔定位使其不转动，置物板22继续运动，当铅笔碰触的挡柱24时，铅笔随着置物板22一起运动。

如图8所示铅笔推入机构3包括安装在固定支架5上的导轨31，在所述的导轨31上设有在导轨31上前后滑动的推块32，在所述的推块32上设有可转动的转轴33，在所述的转轴33径向方向上伸出第一推杆34以及第二推杆35，所述的第一推杆34与第二推杆35之间形成夹角，在所述的第一推杆34的头部设有用于推铅笔的推料横杆36，所述的第二推杆35的头部通过第二驱动杆37驱动；所述的转轴33上设有推块复位弹簧38。

铅笔推入机构3的工作过程为，当装满铅笔的置物板22运动到指定位置时，第二驱动杆37通过往复运动单元的驱动横杆123驱动，第二驱动杆37推动第二推杆35，第二推杆35推动转轴33转动，转轴33带动第一推杆34运动，使得第一推杆34以及推料横杆36向下贴紧置物板22，第二驱动杆37继续推动第一推杆34、第二推杆35、推料横杆36、转轴33以及推块32在导轨31上滑动，同时，推料横杆36将铅笔推入铅笔包装机构4内进行包装。完成之后，驱动横杆123带动第二驱动杆37向后运动，第二驱动杆37拉动第二推杆35，第二推杆35驱动转轴33转动，转轴33使得第一推杆34向上摆动，第一推杆34带动推料横杆36抬起，使其不会影响下一个置物板22运动到指定位置。

如图9所示铅笔包装机构4包括竖直设置的长方体的包装盒腔41，在所述的包装盒腔41底部三面开口包括第一开口42、第二开口43以及第三开口，所述的第一开口42与第三开口相对，在所述的第一开口42处设置可滑动的推板44，所述的推板44可通过第一开口42滑动至第三开口；所述的推板44通过第三驱动杆45以及第四驱动电机46推动；所述的第四驱动电机46的电机轴上设有第二转盘47，在所述的第二转盘47的盘面上设有一驱动转轴，在所述的驱动转轴上设有第三驱动杆45与推板44连接。

铅笔包装机构的工作过程为，将折叠好的包装盒放入到包装盒腔41内，保证包装盒的其中一个开口位于第二开口43处，第二开口43对应推料横杆36推出的方向，待铅笔推入机构3将多支铅笔一齐推入包装盒内，之后第四驱动电机46转动带动第二转盘47转动，第二转盘47带动驱动转轴围绕第二转盘47中心转动，驱动转轴与第三驱动杆45、第三驱动杆45与推板44连接将转动转化为水平方向上的前后运动，推板44从第一开口42进入推到第三开口将已经装好的包装盒从包装盒腔41内推出，之后推板44回复位置，上方的包装盒掉入待包装的位置，为下次铅笔的推入准备。包装盒腔41的顶部有向外张开的包装盒导板48，方便包装盒进入包装盒腔41。

上述全自动多色铅笔包装机总共采用四个驱动电机进行驱动，分别为第一驱动电机127、第二驱动电机139、第三驱动电机25以及第四驱动电机46，第一驱动电机127其动力输出供给铅笔顶出机构1的顶出单元12以及铅笔推入机构3；第二驱动电机139其动力输出供给铅笔顶出机构1的拨料单元13；第三驱动电机25其动力输出供给铅笔输送机构2，提供链条齿轮组合21运动的动力；第四驱动电机46其动力输出供给铅笔包装机构4，提供将包装盒推出的动力。

需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种全自动多色铅笔包装机，包括铅笔顶出机构（1）、位于铅笔顶出机构（1）出口的铅笔输送机构（2）、位于铅笔输送机构（2）一侧的铅笔推入机构（3）以及位于铅笔输送机构（2）另一侧的铅笔包装机构（4），所述的铅笔推入机构（3）与铅笔包装机构（4）位置相对，所述的铅笔顶出机构（1）、铅笔输送机构（2）、铅笔推入机构（3）以及铅笔包装机构（4）均固定于固定支架（5）上，其特征在于，所述的铅笔顶出机构（1）包括进料单元（11）与顶出单元（12），所述的进料单元（11）包括相对的第一挡板（111）和第二挡板（112），所述的第一挡板（111）与第二挡板（112）之间形成进料腔，所述的进料腔的上方为进料口（113），所述的进料腔的下方为出料口（114），所述的出料口（114）处设置铅笔导向腔；所述的铅笔导向腔的一侧为顶出单元（12），所述的顶出单元（12）包括用于插入铅笔导向腔的顶出杆（121），所述的顶出杆（121）上连接在用于使顶出杆（121）作往复运动的往复运动单元。

2.根据权利要求1所述的全自动多色铅笔包装机，其特征在于，所述的往复运动单元包括顶块（122）、第一驱动电机（127）以及由第一驱动电机（127）驱动的顶出转动轴，在所述的顶块（122）上设有驱动横杆（123），在所述的驱动横杆（123）上设有一摆杆（124），所述摆杆（124）一端枢接于固定支架（5）底部，所述的摆杆（124）的另一端枢接于驱动横杆（123）上，在所述的摆杆（124）的中部枢接有第一驱动杆（125），在所述的顶出转动轴上设有一随其转动的第一转盘（126），所述的第一驱动杆（125）一端转动连接于第一转盘（126）上。

3.根据权利要求2所述的全自动多色铅笔包装机，其特征在于，在所述的顶块（122）上设有一套筒（128），所述的顶出杆（121）插入套筒（128）内，在所述的顶出杆（121）的尾部设置限位板（129），所述的限位板（129）与套筒（128）配合保证顶出杆（121）在套筒（128）内运动的位置，在所述的限位板（129）与顶块（122）之间设有顶出杆复位弹簧（1210）。

4.根据权利要求1所述的全自动多色铅笔包装机，其特征在于，所述的进料单元（11）底部设有拨料单元（13），所述的拨料单元（13）包括驱动轴（131），在所述的驱动轴（131）上设有拨料片（132），在所述的驱动轴（131）的斜上方设有拨片轴（133），在所述的拨片轴（133）上设有拨片（134）以及拨杆（135），在所述的驱动轴（131）的一端设置凸轮（136），所述的拨杆（135）与凸轮（136）相抵。

5.根据权利要求4所述的全自动多色铅笔包装机，其特征在于，所述的铅笔顶出机构（1）至少有两个，每个所述的铅笔顶出机构（1）均通过同一个往复运动单元驱动。

6.根据权利要求1所述的全自动多色铅笔包装机，其特征在于，所述的铅笔输送机构（2）包括安装于固定支架（5）上的链条齿轮组合（21），在所述的链条齿轮组合（21）的链条上设有置物板（22），在所述的置物板（22）的上方设有用于定位铅笔的毛刷组合（23），所述的置物板（22）上设有用于挡住铅笔的挡柱（24）。

7.根据权利要求1所述的全自动多色铅笔包装机，其特征在于，所述的铅笔推入机构（3）包括安装在固定支架（5）上的导轨（31），在所述的导轨（31）上设有在导轨（31）上前后滑动的推块（32），在所述的推块（32）上设有可转动的转轴（33），在所述的转轴（33）径向方向上伸出第一推杆（34）以及第二推杆（35），所述的第一推杆（34）与第二推杆（35）之间形成夹角，在所述的第一推杆（34）的头部设有用于推铅笔的推料横杆（36），所述的第二推杆（35）的头部通过第二驱动杆（37）驱动。

8.根据权利要求7所述的全自动多色铅笔包装机，其特征在于，所述的转轴（33）上设有推块复位弹簧（38）。

9.根据权利要求1所述的全自动多色铅笔包装机，其特征在于，所述的铅笔包装机构（4）包括竖直设置的长方体的包装盒腔（41），在所述的包装盒腔（41）底部三面开口包括第一开口（42）、第二开口（43）以及第三开口，所述的第一开口（42）与第三开口相对，在所述的第一开口（42）处设置可滑动的推板（44），所述的推板（44）可通过第一开口（42）滑动至第三开口；所述的推板（44）通过第三驱动杆（45）以及第四驱动电机（46）推动。

10.根据权利要求9所述的全自动多色铅笔包装机，其特征在于，所述的第四驱动电机（46）的电机轴上设有第二转盘（47），在所述的第二转盘（47）的盘面上设有一驱动转轴，在所述的驱动转轴上设有第三驱动杆（45）与推板（44）连接。