CN108688220B - 一种环形三工位纸板自动输送系统 - Google Patents

Abstract

一种环形三工位纸板自动输送系统，包括底座、链轮座、上料台驱动链轮、传动柱、工作台、集气柱、导气机构、上料装置、上胶装置、主轴承、接近传感器支架、接近传感器、副轴承、堵气环、气管。本发明利用环形工作台结构设计，通过旋转完成上料、上胶、下料三个工位之间的切换，并且三工位同时进行操作，大大提升生产效率，同时环形结构能够减小设备占地面积，并减小投入成本；利用接近传感器产生反馈信号，控制驱动电机启停完成工作台的准确定位，同时结合机械纠偏机构设计，能够最大程度上降低生产线存在的位置偏差，保证纸板位置精度。

Description

一种环形三工位纸板自动输送系统

技术领域

本发明涉及一种环形三工位纸板自动输送系统，属于自动化包装机械领域。

背景技术

纸质包装盒在日常生活中非常普遍，一般的纸质包装盒底部是扣合设计，这种设计对于包装盒的结构存在比较大的限制，一般是方形的包装盒，对于筒形或其它异形的包装盒，扣合的底部结构并不适用。为了生产结构更加多样化的包装盒，比较普遍的方法是将底盖粘合在筒体上，但是大多通过人工操作，且已有的少量生产线结构比较复杂，投入较大。

供料系统是包装机械中重要的组成部分，流水线生产线上大都使用人工放料，会造成次品率上升，少数企业使用机械手代替人工，虽然可以降低次品率，但是设备投入成本很高。

发明内容

本发明提供了一种环形三工位纸板自动输送系统，旨在设计一种满足小型自动生产线的供料系统，保证足够的精度，同时减少设备占地面积和投入成本。具体方案是：

一种环形三工位纸板自动输送系统，包括底座、链轮座、上料台驱动链轮、传动柱、工作台、集气柱、导气机构、上料装置、上胶装置、主轴承、接近传感器支架、接近传感器、副轴承、堵气环、气管，所述链轮座通过主轴承安装在底座上，上料台驱动链轮安装在链轮座上，传动柱通过方形孔与链轮座的方形头套接，工作台通过中间的方形孔套装在传动柱上部的方形头上，集气柱通过方形孔与传动柱的方形头套接，导气机构通过副轴承安装在集气柱的集气腔中，堵气环装在所述集气腔中，且贴紧副轴承底面，所述气管为软管；

所述上料台驱动链轮通过链条由电机驱动，并通过传动柱带动工作台旋转；

所述接近传感器支架套装在底座外侧，接近传感器安装在接近传感器支架上的圆孔中，所述链轮座下端还安装有三个定位柱，三个所述定位柱沿圆周等间距分布，当定位柱靠近接近传感器，控制系统获得反馈信号，并切断电机电源，使上料台驱动链轮停止转动；

所述工作台包括环形板和三个负压吸附机构，所述环形板和负压吸附机构之间通过螺栓安装，所述环形板上还带有三个工作台纠偏孔和三个泄压导孔，所述纠偏孔为锥形孔，所述负压吸附机构包括负压腔体、泄压板、泄压弹簧，所述负压腔体还包括多个吸附孔、弹簧定位柱、抽气口，所述抽气口与负压腔体的内腔连通，所述泄压板上端还有泄压推柱，泄压弹簧套装在弹簧定位柱上，安装状态下，泄压板上的台阶面顶住环形板的下端面，同时泄压弹簧处于压缩状态当泄压板被压下，泄压弹簧进一步压缩，使负压腔体上端变为开放状态，进而吸附孔处负压强度减小，实现放料，当泄压板所受下压力消失后，泄压弹簧回位，泄压板再次封住负压腔体上端开口，吸附孔处负压强度增大；

所述集气柱上还带有三个集气口，所述集气口与集气腔连通，三个所述集气口通过三根所述气管与三个所述负压吸附机构上的抽气口连通；

所述导气机构上端的气道口通过抽气管与空压机的抽气端连接，开机状态下，空压机处于工作状态，三个所述负压吸附机构的吸附孔处形成负压，满足纸板的吸附要求；

所述上料装置包括立柱、上料气缸、上料气缸安装板、上料顶板、限位杆，所述上料气缸安装板通过立柱安装在所述底座上，所述上料气缸安装在上料气缸安装板上，所述上料气缸驱动上料顶板在上下方向上往复运动，完成纸板的供给，限位杆可防止在供料过程中出现物料错位，所述上料气缸安装板的上端面有多个孔槽，限位杆可插入不同的孔槽中，以适应纸板的大小；

所述上胶装置包括立柱、上胶气缸、上胶气缸安装板、上胶机构，所述上胶气缸安装板通过立柱安装在所述底座上，所述上胶气缸安装在上胶气缸安装板上，所述上胶气缸驱动上胶机构在上下方向上往复运动，完成纸板边缘的上胶操作，所述上胶机构带有供胶孔和储胶槽，所述供胶孔与供胶系统连接，通过控制供胶系统单次供胶量，实现上胶量的控制。

所述上料台的工作流程为：通过所述上料装置将纸板向上推送，所述负压吸附机构每次吸附一张纸板，电机通电，通过链条带动上料台驱动链轮转动，进而带动工作台状态，当工作台转动1/3周，控制系统接收到接近传感器反馈信号，切断电机电源，工作台停止转动，利用纠偏孔进行机械纠偏，使工作台精确定位，上胶装置完成上胶动作，然后电机通电，带动工作台继续转动1/3周，控制系统接收到接近传感器反馈信号，再次切断电机电源，并且再次完成机械纠偏，通过机械推动泄压推柱使泄压板下压，从而使纸板受到的负压吸力骤降，完成纸板的放料操作，如此往复。

本发明具有以下有益效果：

1）本发明利用环形工作台结构设计，通过旋转完成三工位之间的切换，并且三工位同时进行操作，大大提升生产效率，同时环形结构能够减小设备占地面积，并减小投入成本；

2）本发明中利用接近传感器产生反馈信号，控制驱动电机启停完成上下料机构的准确定位，同时结合机械纠偏机构设计，能够最大程度上降低生产线存在的位置偏差，保证纸板位置精度。

附图说明

图1为本发明中环形三工位纸板自动输送系统的结构示意图。

图2为本发明中环形三工位纸板自动输送系统结构示意图的爆炸视图。

图3为图1中区域A的放大视图。

图4为图2中区域B的放大视图。

图5为本发明中环形三工位纸板自动输送系统中工作台的结构示意图。

图6为本发明中环形三工位纸板自动输送系统中负压吸附机构结构示意图的爆炸视图。

图7为本发明中环形三工位纸板自动输送系统中上料装置的结构示意图。

图8为本发明中环形三工位纸板自动输送系统中上胶装置的结构示意图。

图9为本发明中环形三工位纸板自动输送系统中上胶机构的结构示意图。

图中标记：

1—底座；2—链轮座；3—上料台驱动链轮；4—传动柱；5—工作台；6—集气柱；7—导气机构；8—上料装置；9—上胶装置；10—主轴承；11—接近传感器支架；12—接近传感器；13—副轴承；14—堵气环；15—气管。

具体实施方式

本发明是一种环形三工位纸板自动输送系统，如图1-9，包括底座1、链轮座2、上料台驱动链轮3、传动柱4、工作台5、集气柱6、导气机构7、上料装置8、上胶装置9、主轴承10、接近传感器支架11、接近传感器12、副轴承13、堵气环14、气管15，所述链轮座2通过主轴承10安装在底座1上，上料台驱动链轮3安装在链轮座2上，传动柱4通过方形孔与链轮座2的方形头套接，工作台5通过中间的方形孔套装在传动柱4上部的方形头上，集气柱6通过方形孔与传动柱4的方形头套接，导气机构7通过副轴承13安装在集气柱6的集气腔6-1中，堵气环14装在所述集气腔6-1中，且贴紧副轴承13底面，所述气管15为软管；

所述上料台驱动链轮3通过链条由电机驱动，并通过传动柱4带动工作台5旋转；

接近传感器支架11套装在底座1外侧，接近传感器12安装在接近传感器支架11上的圆孔中，所述链轮座2下端还安装有三个定位柱2-1，三个所述定位柱2-1沿圆周等间距分布，当定位柱2-1靠近接近传感器12，控制系统获得反馈信号，并切断电机电源，使上料台驱动链轮3停止转动；

所述工作台5包括环形板5-1和三个负压吸附机构5-2，所述环形板5-1和负压吸附机构5-2之间通过螺栓5-3安装，所述环形板5-1上还带有三个工作台纠偏孔5-1-1和三个泄压导孔5-1-2，所述纠偏孔5-1-1为锥形孔，所述负压吸附机构5-2包括负压腔体5-2-1、泄压板5-2-2、泄压弹簧5-2-3，所述负压腔体5-2-1还包括多个吸附孔5-2-1-1、弹簧定位柱5-2-1-2、抽气口5-2-1-3，所述抽气口5-2-1-3与负压腔体5-2-1的内腔连通，所述泄压板5-2-2上端还有泄压推柱5-2-2-1，泄压弹簧5-2-3套装在弹簧定位柱5-2-1-2上，安装状态下，泄压板5-2-2上的台阶面5-2-2-2顶住环形板5-1的下端面，同时泄压弹簧5-2-3处于压缩状态，当泄压板5-2-2被压下，泄压弹簧5-2-3进一步压缩，使负压腔体5-2-1上端变为开放状态，进而吸附孔5-2-1-1处负压强度减小，实现放料，当泄压板5-2-2所受下压力消失后，泄压弹簧5-2-3回位，泄压板5-2-2再次封住负压腔体5-2-1上端开口，吸附孔5-2-1-1处负压强度增大；

所述集气柱6上还带有三个集气口6-2，所述集气口6-2与集气腔6-1连通，三个所述集气口6-2通过三根所述气管15与三个所述负压吸附机构5-2上的抽气口5-2-1-3连通；

所述导气机构7上端的气道口7-1通过抽气管与空压机的抽气端连接，开机状态下，空压机处于工作状态，三个所述负压吸附机构5-2的吸附孔5-2-1-1处形成负压，满足纸板的吸附要求；

上料装置8包括立柱8-1、上料气缸8-2、上料气缸安装板8-3、上料顶板8-4、限位杆8-5，所述上料气缸安装板8-3通过立柱8-1安装在所述底座1上，所述上料气缸8-2安装在上料气缸安装板8-3上，所述上料气缸8-2驱动上料顶板8-4在上下方向上往复运动，完成纸板的供给，限位杆8-5可防止在供料过程中出现物料错位，所述上料气缸安装板8-3上端面有多个孔槽8-3-1，限位杆8-5可插入不同的孔槽8-3-1中，以适应纸板的大小；

上胶装置9包括立柱9-1、上胶气缸9-2、上胶气缸安装板9-3、上胶机构9-4，所述上胶气缸安装板9-3通过立柱9-1安装在所述底座1上，所述上胶气缸9-2安装在上胶气缸安装板9-3上，所述上胶气缸9-2驱动上胶机构9-4在上下方向上往复运动，完成纸板边缘的上胶操作，所述上胶机构9-4带有供胶孔9-4-1和储胶槽9-4-2，所述供胶孔9-4-1与供胶系统连接，通过控制供胶系统单次供胶量，实现上胶量的控制。

所述环形三工位纸板自动输送系统的工作流程为：通过所述上料装置8将纸板向上推送，所述负压吸附机构5-2每次吸附一张纸板，电机通电，通过链条带动上料台驱动链轮3转动，进而带动工作台状态，当工作台转动1/3周，控制系统接收到接近传感器12反馈信号，切断电机电源，工作台停止转动，利用纠偏孔5-1-1进行机械纠偏，使工作台精确定位，上胶装置9完成上胶动作，然后电机通电，带动工作台5继续转动1/3周，控制系统接收到接近传感器12反馈信号，再次切断电机电源，并且再次完成机械纠偏，通过机械推动泄压推柱5-2-2-1使泄压板5-2-2下压，从而使纸板受到的负压吸力骤降，完成纸板的放料操作，如此往复。

利用本发明所述技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种环形三工位纸板自动输送系统，包括底座、链轮座、上料台驱动链轮、传动柱、工作台、集气柱、导气机构、上料装置、上胶装置、主轴承、接近传感器支架、接近传感器、副轴承、堵气环、气管，其特征在于：

所述链轮座通过主轴承安装在底座上，上料台驱动链轮安装在链轮座上，传动柱通过方形孔与链轮座的方形头套接，工作台通过中间的方形孔套装在传动柱上部的方形头上，集气柱通过方形孔与传动柱的方形头套接，导气机构通过副轴承安装在集气柱的集气腔中，堵气环装在所述集气腔中，且贴紧副轴承底面，所述气管为软管；

所述上料台驱动链轮通过链条由电机驱动，并通过传动柱带动工作台旋转；

所述接近传感器支架套装在底座外侧，接近传感器安装在接近传感器支架上的圆孔中，所述链轮座下端还安装有三个定位柱，三个所述定位柱沿圆周等间距分布，当定位柱靠近接近传感器，控制系统获得反馈信号，并切断电机电源，使上料台驱动链轮停止转动；所述工作台包括环形板和三个负压吸附机构，所述环形板和负压吸附机构之间通过螺栓安装，所述环形板上还带有三个工作台纠偏孔和三个泄压导孔，所述纠偏孔为锥形孔，所述负压吸附机构包括负压腔体、泄压板、泄压弹簧，所述负压腔体还包括多个吸附孔、弹簧定位柱、抽气口，所述抽气口与负压腔体的内腔连通，所述泄压板上端还有泄压推柱，泄压弹簧套装在弹簧定位柱上，安装状态下，泄压板上的台阶面顶住环形板的下端面，同时泄压弹簧处于压缩状态当泄压板被压下，泄压弹簧进一步压缩，使负压腔体上端变为开放状态，进而吸附孔处负压强度减小，实现放料，当泄压板所受下压力消失后，泄压弹簧回位，泄压板再次封住负压腔体上端开口，吸附孔处负压强度增大；

所述集气柱上还带有三个集气口，所述集气口与集气腔连通，三个所述集气口通过三根所述气管与三个所述负压吸附机构上的抽气口连通；

所述导气机构上端的气道口通过抽气管与空压机的抽气端连接，开机状态下，空压机处于工作状态，三个所述负压吸附机构的吸附孔处形成负压，满足纸板的吸附要求；

所述上料装置包括立柱、上料气缸、上料气缸安装板、上料顶板、限位杆，所述上料气缸安装板通过立柱安装在所述底座上，所述上料气缸安装在上料气缸安装板上，所述上料气缸驱动上料顶板在上下方向上往复运动，完成纸板的供给，限位杆可防止在供料过程中出现物料错位，所述上料气缸安装板的上端面有多个孔槽，限位杆可插入不同的孔槽中，以适应纸板的大小；所述上胶装置包括立柱、上胶气缸、上胶气缸安装板、上胶机构，所述上胶气缸安装板通过立柱安装在所述底座上，所述上胶气缸安装在上胶气缸安装板上，所述上胶气缸驱动上胶机构在上下方向上往复运动，完成纸板边缘的上胶操作，所述上胶机构带有供胶孔和储胶槽，所述供胶孔与供胶系统连接，通过控制供胶系统单次供胶量，实现上胶量的控制。

2.根据权利要求1所述的一种环形三工位纸板自动输送系统，所述上料台的工作流程为：通过所述上料装置将纸板向上推送，所述负压吸附机构每次吸附一张纸板，电机通电，通过链条带动上料台驱动链轮转动，进而带动工作台状态，当工作台转动1/3周，控制系统接收到接近传感器反馈信号，切断电机电源，工作台停止转动，利用纠偏孔进行机械纠偏，使工作台精确定位，上胶装置完成上胶动作，然后电机通电，带动工作台继续转动1/3周，控制系统接收到接近传感器反馈信号，再次切断电机电源，并且再次完成机械纠偏，通过机械推动泄压推柱使泄压板下压，从而使纸板受到的负压吸力骤降，完成纸板的放料操作，如此往复。