CN109623589A - 一种金属件表面拉丝装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种金属件表面拉丝装置，属于金属件外表面处理技术领域，包括对瓶盖外壳进行固定的装夹机构和对固定在装夹机构上的瓶盖外壳进行表面处理的拉丝机构；装夹机构包括通过第一驱动机构驱动旋转的旋转盘和沿周向均匀布置在旋转盘的盘面上且可自由旋转的若干旋转轴，瓶盖外壳套设在旋转轴上；旋转盘具有上料工位、下料工位和拉丝工位；拉丝机构包括位于拉丝工位处的拉丝砂轮，以及设置在拉丝工位的旋转轴顶部相对侧的拉丝砂带；拉丝砂轮通过第二驱动机构驱动其靠近或远离拉丝工位上的瓶盖外壳周面；拉丝砂带的一侧设有驱动其贴近瓶盖外壳顶面的第三驱动机构。同时实现瓶盖外壳的顶面和周面同时进行拉丝，避免了二次装夹的麻烦。

Description

一种金属件表面拉丝装置
技术领域
本发明涉及金属件外表面处理技术领域，具体地说，涉及一种金属件表面拉丝装置。
背景技术
目前使用较多的瓶盖主要有两类，一类是塑料盖，另一类是金属盖。两类瓶盖各具优势，例如塑料盖具有耐腐蚀、洁净度高的特点，非常适用于具有一定腐蚀性的场合，例如食用品瓶盖或酒瓶盖等；金属盖则具有耐磨性好、外形美观的特点，适于对美观度和耐磨度要求较高的场合。
对于一些特殊的使用场合，一般的塑料盖或金属盖很难满足需要，例如，一些盛装高档护肤液的瓶子，其上的瓶盖需要反复开闭，瓶盖应具有一定的耐磨性，否则使用一段时间后，会大大影响护肤品外表的整体美观性。另一方面，护肤品一般具有接近人体皮肤的弱酸性，反复使用后，护肤液会对瓶盖产生一定的腐蚀作用，瓶盖需要具有一定的耐腐蚀性，防止瓶盖污染其内的护肤液。为满足类似上述场合的需要，厂家一般采用一种双层瓶盖，即塑料内衬和金属外壳相结合的瓶盖，这种瓶盖既具有塑料盖耐腐蚀、洁净度高的优点，也具有金属盖耐磨性强美观度高的优点。
为了使外壳表面更加美观，视觉效果更好，通常会对外壳表面进行抛光或拉丝处理，其中，抛光是指利用机械、化学或电化学的作用，使金属件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法。而拉丝是指是在做好的金属表面，实施新一步的纹络加工，改变原有的机械纹或者表面的不足，做出有规律且相对均匀的新的纹络，常见的有细条纹络和圆圈纹络等，如公布号为CN107127661A的中国专利文献公开了一种金属表面拉丝处理的方法，包括：(1)设计制作一个光滑的平台；(2)在平台底部设置角度可调支撑部件；(3)将需要进行处理的薄壁零件固定在光滑台面表面，使其与光滑台面表面完全贴合；(4)采用砂带磨机对零件进行研磨拉丝处理。
由于瓶盖外壳具有上表面和侧周面，现有技术中，在对外壳表面进行拉丝处理时，通常对上表面和侧周面分开处理，这样需要对外壳进行两次装夹固定，浪费了加工时间。
发明内容
本发明的目的为提供一种金属件表面拉丝装置，可同时对金属外壳的侧周面和上表面进行拉丝处理，避免了两次夹装固定的麻烦。
为了实现上述目的，本发明提供的金属件表面拉丝装置包括对瓶盖外壳进行固定的装夹机构和对固定在装夹机构上的瓶盖外壳进行表面处理的拉丝机构；装夹机构包括通过第一驱动机构驱动旋转的旋转盘和沿周向均匀布置在旋转盘的盘面上且可自由旋转的若干旋转轴，瓶盖外壳套设在旋转轴上；旋转盘具有上料工位、下料工位和拉丝工位；拉丝机构包括位于拉丝工位处的拉丝砂轮，以及设置在拉丝工位的旋转轴顶部相对侧的拉丝砂带；拉丝砂轮通过第二驱动机构驱动其靠近或远离拉丝工位上的瓶盖外壳周面；拉丝砂带的一侧设有驱动其贴近瓶盖外壳顶面的第三驱动机构。
上述技术方案中，通过旋转盘的旋转实现瓶盖外壳在上料工位、下料工位和拉丝工位之间的切换。工作时，首先将瓶盖外壳从上料工位进行上料，套接到旋转轴上，随旋转盘的旋转将瓶盖外壳从上料工位带动到拉丝工位，旋转盘停止旋转后，拉丝砂轮在第二驱动机构的驱动下靠近拉丝工位的瓶盖外壳周面时，对瓶盖外壳周面进行拉丝，同时带动瓶盖外壳旋转(即带动旋转轴旋转)，此时，控制第三驱动机构驱动拉丝砂带靠近瓶盖外壳顶面，对旋转的瓶盖外壳进行顶面拉丝。从而实现瓶盖外壳的顶面和周面同时进行拉丝，避免了二次装夹的麻烦。拉丝完毕后，拉丝砂轮和拉丝砂带同时复位或远离瓶盖外壳，接着旋转盘将拉丝处理后的瓶盖外壳带动至下料工位进行下料。上料、拉丝和下料过程可同步进行。整个装置结构简单，便于操作。
为了方便上料，作为优选，上料工位处设有上料机构，上料机构包括端部延伸到上料工位处的输送槽和设置在输送槽侧面用于将瓶盖外壳推送并套在旋转盘上的第一伸缩杆。通过人工手动或机械手将瓶盖外壳放置到输送槽上，且瓶盖外壳的开口朝向旋转盘一侧，最底端的瓶盖外壳刚好位于上料工位上，当旋转盘停止转动时，上料工位处的旋转轴与瓶盖外壳相对，此时，利用第一伸缩杆的推力将瓶盖外壳套接到旋转轴上，从而实现上料操作。第一伸缩杆可通过气缸驱动伸缩。
为了方便下料，作为优选，旋转盘上均匀设有用于安装旋转轴的固定桩，固定桩内设有轴承，旋转轴安装在轴承上；固定桩内还设有一端穿过旋转轴另一端穿过旋转盘的弹性推杆。在旋转盘停止转动后，弹性推杆沿旋转轴向外推，并将瓶盖外壳推出旋转轴，随后弹性推杆复位。
作为优选，装夹机构包括用于安装旋转盘的第一底座，为了驱动弹性推杆以推动瓶盖外壳，第一底座上在位于下料工位处设有驱动弹性推杆伸出以推动瓶盖外壳脱离旋转轴的第二伸缩杆。第二伸缩杆可通过气缸驱动伸缩。
为了便于瓶盖外壳的下料收集，作为优选，下料工位位于旋转盘的顶部位置，下料工位处设有用于接收脱离旋转轴的瓶盖外壳的接收通道。被弹性推杆推动的瓶盖外壳掉落至接收通道的通道口，并沿接收通道进行收集。
现有技术中，通常将拉丝砂带设置为尽量大的宽度，这样即使瓶盖外壳的直径较大也可对其顶面进行拉丝处理，但这种方式容易浪费材料，使拉丝砂带得不到充分利用，也有将拉丝砂带设置成不同的宽度规格，当处理不同大小的瓶盖外壳时，替换成相应规格的拉丝砂带，这种方式给加工过程增加了工序，造成麻烦，为了适应不同大小的瓶盖外壳且方便操作，作为优选，拉丝机构还包括用于安装拉丝砂带的支架和第二底座，支架滑动安装在第二底座上，第二底座上设有驱动支架滑动以带动拉丝砂带扫过整个瓶盖外壳顶面的第四驱动机构。这样设置的好处是，通过第四驱动机构驱动拉丝砂带扫过整个瓶盖外壳，避免了拉丝盲区，即使当瓶盖外壳直径小于拉丝砂带的宽度时，也能实现整个顶面的拉丝。根据不同大小的瓶盖外壳，可自由设置拉丝砂带的行程。
为了较少拉丝砂带在同一位置处的磨损，作为优选，拉丝砂带为环状，支架上设有支撑并带动拉丝砂带转动的驱动轮和至少两个从动轮，拉丝工位位于两个从动轮之间；第三驱动机构包括安装在支架上的滑动气缸和安装在滑动气缸的动端的端部的压块，拉丝砂带的内侧贴在压块上。当一个瓶盖外壳拉丝完毕，且第三驱动机构驱动压块复位后，通过驱动轮带动拉丝砂带移动一定的距离，这样，在对下一个瓶盖外壳进行拉丝处理时，对其进行拉丝处理的为拉丝砂带的另一个位置，避免了拉丝砂带磨损不均的问题。
作为优选，拉丝机构还包括用于安装拉丝砂轮的第三底座，第三底座上设有相互垂直的第一滑轨和第二滑轨，第一滑轨上设有用于安装第二滑轨的第一滑块，第二滑轨上设有用于安装驱动拉丝砂轮旋转的驱动电机的第二滑块，拉丝砂轮安装在驱动电机的输出端。第一滑轨的方向为拉丝砂轮靠近或远离瓶盖外壳的方向，设置第二滑轨可以使拉丝砂轮沿瓶盖外壳的轴向移动，以适应不同高度的瓶盖外壳。
为了防止拉丝过程产生的碎屑飞扬到空气中，影响加工环境，作为优选，金属件表面拉丝装置还包括透明的工作柜，装夹机构和拉丝机构安装在工作柜内，工作柜的底部设有碎屑回收机构。
为了减少碎屑在拉丝装置上的堆积，作为优选，碎屑回收机构包括端部伸到所述拉丝工位处的回收管和连接在所述回收管另一端的抽风机。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的金属件表面拉丝装置可同时对瓶盖外壳的侧周面和上表面进行拉丝处理，较少了加工工序，避免两次装夹的麻烦，可广泛应用于生产过程中。
附图说明
图1为本发明实施例的金属件表面拉丝装置的整体结构示意图；
图2为本发明实施例的拉丝砂带的安装示意图；
图3为本发明实施例的拉丝砂轮的安装示意图；
图4为本发明实施例的旋转盘的安装示意图；
图5为本发明实施例的旋转盘的背面视图。
图中各附图标记为：001、瓶盖外壳；100、第一底座；101、旋转盘；102、旋转轴；103、固定桩；104、弹性推杆；105、第二伸缩杆；106、电机；107、气缸；200、输送槽；201、第一伸缩杆；300、拉丝砂轮；301、第三底座；302、第一滑轨；303、滑动气缸；304、第一滑块；305、驱动电机；400、拉丝砂带；401、支架；402、第二底座；403、滑动气缸；404、压块；405、双导轨；406、滑座；407、驱动电机；408、驱动轮。
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，以下结合实施例及其附图对本发明作进一步说明。
实施例
参见图1至图5，本实施例的金属件表面拉丝装置包括装夹机构、上料机构、拉丝机构和下料机构，拉丝机构设置在透明工作柜(图中为示出)内，工作柜的底部设有碎屑回收机构。
装夹机构包括第一底座100、旋转安装在第一底座100上的旋转盘101、沿周向均匀布置在旋转盘101的盘面上且可自由旋转的旋转轴102以及驱动旋转盘101旋转的第一驱动机构。旋转盘101具有上料工位、下料工位和拉丝工位，瓶盖外壳001套设在旋转轴102上。通过旋转盘101的旋转实现瓶盖外壳在上料工位、下料工位和拉丝工位之间的切换。本实施例的第一驱动机构为安装在第一底座100上的电机106。
旋转盘101的盘面上沿周向均匀设有用于安装旋转轴102的固定桩103，固定桩103内设有轴承，旋转轴102安装在轴承上；固定桩103内还设有一端穿过旋转轴102另一端穿过旋转盘101的弹性推杆104。
下料工位位于旋转盘101的顶部位置，第一底座100上在位于下料工位处设有驱动弹性推杆104伸出以推动瓶盖外壳脱离旋转轴102的第二伸缩杆105。本实施例的第二伸缩杆105通过气缸107驱动伸缩。下料工位处设有用于接收脱离旋转轴102的瓶盖外壳的接收通道，接收通道一端位于下料工位处，另一端穿过透明工作柜连接至外设的收集组件。被弹性推杆104推动的瓶盖外壳掉落至接收通道的通道口，并沿接收通道进行收集。
上料工位处设有上料机构，上料机构包括端部延伸到上料工位处的输送槽200和设置在输送槽200侧面用于将瓶盖外壳001推送并套在旋转盘101上的第一伸缩杆201。通过人工手动或机械手将瓶盖外壳放置到输送槽200上，瓶盖外壳的开口朝向旋转盘101一侧，最底端的瓶盖外壳刚好位于上料工位上，当上料工位处的旋转轴与瓶盖外壳相对时，利用第一伸缩杆201的推力将瓶盖外壳套接到旋转轴102上，从而实现上料操作。本实施例的第一伸缩杆201通过气缸驱动伸缩。
拉丝机构包括位于拉丝工位处的拉丝砂轮300，以及设置在拉丝工位的旋转轴102顶部相对侧的拉丝砂带400；拉丝砂轮300通过第二驱动机构驱动其靠近或远离拉丝工位上的瓶盖外壳周面；拉丝砂带的一侧设有驱动其贴近瓶盖外壳顶面的第三驱动机构。
为了适应不同高度的瓶盖外壳，本实施例的拉丝机构还包括用于安装拉丝砂轮300的第三底座301，第三底座301上设有相互垂直的第一滑轨302和第二滑轨，第一滑轨302上设有用于安装第二滑轨的第一滑块304，第二滑轨上设有用于安装驱动拉丝砂轮300旋转的驱动电机305的第二滑块，拉丝砂轮300安装在驱动电机305的输出端。第一滑轨302、第一滑块304以及驱动第一滑块304沿第一滑轨302滑动的电机构成本实施例的第二驱动机构，第二滑轨和第二滑块分别为滑动气缸303的静端和动端。
第一滑轨304的方向为拉丝砂轮300靠近或远离瓶盖外壳的方向，设置滑动气缸303可以使拉丝砂轮300沿瓶盖外壳的轴向移动，以适应不同高度的瓶盖外壳。
现有技术中，通常将拉丝砂带设置为尽量大的宽度，这样即使瓶盖外壳的直径较大也可对其顶面进行拉丝处理，但这种方式容易浪费材料，使拉丝砂带得不到充分利用，也有将拉丝砂带设置成不同的宽度规格，当处理不同大小的瓶盖外壳时，替换成相应规格的拉丝砂带，这种方式给加工过程增加了工序，造成麻烦，为了适应不同大小的瓶盖外壳且方便操作，本实施例的拉丝机构还包括用于安装拉丝砂带400的支架401和第二底座402，支架401滑动安装在第二底座上402，第二底座402上设有驱动支架401滑动以带动拉丝砂带400扫过整个瓶盖外壳顶面的第四驱动机构。本实施例的第四驱动机构包括安装的第二底座402上的双导轨405、沿双导轨405滑动的滑座406以及驱动电机407，支架401架设在滑座406上。
为了较少拉丝砂带400在同一位置处的磨损，本实施例的拉丝砂带400为环状，支架401上设有支撑并带动拉丝砂带转动的驱动轮408和三个从动轮，其中两个从动轮位于拉丝工位的上下两侧；第三驱动机构包括安装在支架401上的滑动气缸403和安装在滑动气缸403的动端的端部的压块404，拉丝砂带400的内侧贴在压块404上。
本实施例的工作过程为：
首先将瓶盖外壳从上料工位进行上料，当旋转盘101停止转动时，上料工位处的旋转轴102与瓶盖外壳相对，此时，利用通过气缸驱动第一伸缩杆201伸出，将瓶盖外壳套接到旋转轴102上。随旋转盘101的旋转将瓶盖外壳从上料工位带动到拉丝工位，旋转盘停止旋转后，拉丝砂轮300在第二驱动机构的驱动下靠近拉丝工位的瓶盖外壳周面时，对瓶盖外壳周面进行拉丝，同时带动瓶盖外壳旋转(即带动旋转轴102旋转)，此时，控制滑动气缸403驱动压块404压紧拉丝砂带400靠近瓶盖外壳顶面，对旋转的瓶盖外壳进行顶面拉丝。从而实现瓶盖外壳的顶面和周面同时进行拉丝，避免了二次装夹的麻烦。拉丝完毕后，拉丝砂轮300和拉丝砂带400同时复位或远离瓶盖外壳，接着旋转盘101将拉丝处理后的瓶盖外壳带动至下料工位进行下料，被弹性推杆104推动的瓶盖外壳掉落至接收通道的通道口，并沿接收通道进行收集。本实施例的上料、拉丝和下料过程可同步进行，整个装置结构简单，便于操作。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种金属件表面拉丝装置，包括对瓶盖外壳进行固定的装夹机构和对固定在所述装夹机构上的瓶盖外壳进行表面处理的拉丝机构；其特征在于：
所述装夹机构包括通过第一驱动机构驱动旋转的旋转盘和沿周向均匀布置在所述旋转盘的盘面上且可自由旋转的若干旋转轴，所述瓶盖外壳套设在所述旋转轴上；所述旋转盘具有上料工位、下料工位和拉丝工位；
所述拉丝机构包括位于所述拉丝工位处的拉丝砂轮，以及设置在所述拉丝工位的旋转轴顶部相对侧的拉丝砂带；所述拉丝砂轮通过第二驱动机构驱动其靠近或远离所述拉丝工位上的瓶盖外壳周面；所述拉丝砂带的一侧设有驱动其贴近瓶盖外壳顶面的第三驱动机构。
2.根据权利要求1所述的金属件表面拉丝装置，其特征在于：所述的上料工位处设有上料机构，所述上料机构包括端部延伸到上料工位处的输送槽和设置在所述输送槽侧面用于将瓶盖外壳推送并套在所述旋转盘上的第一伸缩杆。
3.根据权利要求1所述的金属件表面拉丝装置，其特征在于：所述的旋转盘上均匀设有用于安装所述旋转轴的固定桩，所述固定桩内设有轴承，所述旋转轴安装在所述轴承上；所述固定桩内还设有一端穿过所述旋转轴另一端穿过所述旋转盘的弹性推杆。
4.根据权利要求3所述的金属件表面拉丝装置，其特征在于：所述的装夹机构包括用于安装所述旋转盘的第一底座，所述第一底座上在位于所述下料工位处设有驱动所述弹性推杆伸出以推动瓶盖外壳脱离所述旋转轴的第二伸缩杆。
5.根据权利要求4所述的金属件表面拉丝装置，其特征在于：所述的下料工位位于所述旋转盘的顶部位置，所述下料工位处设有用于接收脱离所述旋转轴的瓶盖外壳的接收通道。
6.根据权利要求1所述的金属件表面拉丝装置，其特征在于：所述拉丝机构还包括用于安装所述拉丝砂带的支架和第二底座，所述支架滑动安装在所述第二底座上，所述第二底座上设有驱动所述支架滑动以带动所述拉丝砂带扫过整个瓶盖外壳顶面的第四驱动机构。
7.根据权利要求6所述的金属件表面拉丝装置，其特征在于：所述的拉丝砂带为环状，所述的支架上设有支撑并带动所述拉丝砂带转动的驱动轮和至少两个从动轮，所述的拉丝工位位于两个从动轮之间；所述的第三驱动机构包括安装在所述支架上的滑动气缸和安装在所述滑动气缸的动端的端部的压块，所述拉丝砂带的内侧贴在所述压块上。
8.根据权利要求1所述的金属件表面拉丝装置，其特征在于：所述拉丝机构还包括用于安装所述拉丝砂轮的第三底座，所述第三底座上设有相互垂直的第一滑轨和第二滑轨，所述第一滑轨上设有用于安装所述第二滑轨的第一滑块，所述第二滑轨上设有用于安装驱动所述拉丝砂轮旋转的驱动电机的第二滑块，所述拉丝砂轮安装在所述驱动电机的输出端。
9.根据权利要求1所述的金属件表面拉丝装置，其特征在于：包括透明的工作柜，所述的装夹机构和所述的拉丝机构安装在所述工作柜内，所述工作柜的底部设有碎屑回收机构。
10.根据权利要求9所述的金属件表面拉丝装置，其特征在于：所述的碎屑回收机构包括端部伸到所述拉丝工位处的回收管和连接在所述回收管另一端的抽风机。
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