CN109877467B - 一种弹性发带自动化加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于自动化制造设备技术领域，公开了一种新型的弹性发带自动化加工装置，设置有机架；机架上侧右端通过螺栓固定有原料盘，原料盘左侧通过螺栓固定有送料装置，送料装置左侧通过螺栓固定有切割装置，切割装置左侧设置有旋转圆盘，旋转圆盘上表面通过螺栓固定有多个加工工位，旋转圆盘下端通过电刷电控装置与伺服电机连接；旋转圆盘下侧通过螺栓固定有固定圆盘，固定圆盘上表面通过螺栓固定有落料装置和点胶装置。本发明通过旋转圆盘带动多个加工工位旋转循环，使发带的手工加工生产变成机器的自动化生产，这样不仅能够大大提高企业的生产效率，还能够降低生产成本，提高企业的经济效益。

Description

一种弹性发带自动化加工装置

技术领域

本发明属于自动化制造设备技术领域，尤其涉及一种新型的弹性发带自动化加工装置。

背景技术

目前，业内常用的现有技术是这样的：

发带作为大部分女性生活中不可缺少的日常用品之一，它的需求量十分巨大，通过目前国内外现状的研究，大部分的发带都由来料加工等手工作坊或企业工人的手工制造完成，其工艺制作过程包括：从橡皮绳堆中剪取合适长度的橡皮绳段；在橡皮绳段首尾连端涂上胶水；将橡皮绳段首尾相接形成环状并保持一小段时间使胶水固结。生产效率普遍较低，且受到劳动力加工速度和加工者个体差异的限制，产品的差异性也较大，合格率也不高。近年来，不论是小型家庭作坊还是中小型企业，在劳动成本不断增加的情况下都面临着巨大的压力。

综上所述，现有技术存在的问题是：

在发带的生产过程中，主要采用手工制作，劳动成本高，生产效率低下。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种新型的弹性发带自动化加工装置。

本发明是这样实现的，一种新型的弹性发带自动化加工装置包括机架、原料盘、送料装置、切割装置、旋转圆盘、主加工装置、电刷电控装置、点胶装置和落料装置；

机架在其余各装置下方，用来支撑其余各装置。

机架上侧右端通过螺栓固定有原料盘，原料盘左侧通过螺栓固定有送料装置，送料装置左侧通过螺栓固定有切割装置，切割装置左侧设置有旋转圆盘，旋转圆盘上表面划分为多个加工工位，每个加工工位上通过螺栓固定有主加工装置，多个加工工位均匀分布于旋转圆盘边缘内侧，旋转圆盘下端通过电刷电控装置与伺服电机连接，伺服电机通过螺栓固定在机架下端。

旋转圆盘下侧通过螺栓固定有固定圆盘，固定圆盘为环状结构，电刷电控装置穿过中空圆环与旋转圆盘连接；固定圆盘上表面通过螺栓固定有落料装置和点胶装置，落料装置和点胶装置相对设置于旋转圆盘外侧。

本发明通过旋转圆盘带动多个加工工位旋转循环，使发带手工加工生产中的原料剪切、首尾端部对齐、粘涂胶水和落料各工序分别在各个工位上完成，变成机器的自动化生产，同时也使各个加工工序的耗时重叠，将整套加工工序才能完成一件成品的时间缩短为圆盘转动一个工位的时间。

进一步，送料装置设置有两组与原料盘相对齐的滚筒，每组滚筒设置有两个通过转轴固定在机架上端并相互平行的横向滚筒，滚筒表面开设有开槽，两个下端的滚筒外侧均通过传动轴与步进电机连接，滚筒两侧设置有通过螺栓固定在机架上侧的发带导轨，其中滚筒左侧(出料侧)的发带导轨从切割装置下方穿过直至加工装置内。

本发明通过发带导轨和开槽双滚筒挤压送料结合的方式来进行松紧带的定位和传送，可以使发绳能够准确的进入首工位上的主加工装置内，而不发生绳头偏离等问题。

进一步，切割装置设置有激光管，激光管通过螺栓固定于送料装置左侧，且高度高于送料用的发带导轨，激光管左侧通过螺栓固定有纵向激光导轨，激光导轨设置于发带导轨上侧，激光导轨上设置有激光头，激光头固定在滑台上，滑台通过丝杆实现沿导轨方向往返移动，其运动通过电机控制。所述激光管与导轨平行布置，激光管与激光导轨的纵向上通过螺栓各固定一面与纵向方向成 45度角放置的反射镜。

本发明采用激光切割的方式完成切割工序，避免了金属刀具切割时，由于松紧带材料(内层橡皮绳，外层布料包裹)原因而容易造成的切口不平齐、切口遗留缠丝等问题，防止点胶时接口不牢固并影响发带的美观程度。

进一步，主加工装置设置上板、中板、顶板，三层板之间设有立柱，将装置分隔成上下两层。顶板与中板之间的上层空间内设有转盘，转盘通过转轴与转盘电机连接，转盘电机用螺栓固定于中板下方，转盘上设置一个齿轮齿条机构，齿轮与齿轮电机连接，齿轮电机用螺栓固定于转盘下方，齿条位于转盘上方的齿条导槽，齿条导槽通过螺栓固定在转盘上，齿条行程末端设置一个夹子，夹子的半个部分与齿条端部固定在一起，夹子的另外半个部分固定在转盘上，当齿轮转动带动齿条移动至行程末端时，固定在齿条端部的半个夹子与固定在转盘上的半个夹子(位于转盘边缘)配合，可将切割下来的这一段发带原料的一端夹紧；顶板下方通过螺钉固定有一个半圆形的轨道，轨道高度与夹子平齐，轨道的一端与夹子接触，轨道的另一端同样设置一个夹子，该夹子的半个部分与轨道固定连接在一起，另半个部分做成L形，一端位于顶板上方，与固定在顶板下方的夹子电机连接，电机驱动L形的半个夹子摆动，可以和与轨道固定在一起的半个夹子配合，夹紧发带原料的另一端。夹紧后，驱动转盘转动，可以将的第一个夹子(齿条上半个部分和固定在转盘上的半个部分组成)转动至的第二个夹子(轨道相连的半个部分和由L形的半个部分组成，相对于顶板静止)处，两个夹子所夹的发带端部可以实现对接。

进一步，电刷电控装置设置有定子，定子内侧套设有转子，定子外围形状为正八面体，每个面上开两个孔，孔内装电源接头，转子与旋转圆盘固定连接，转子外围与定子开孔位置相应高度处分段贴有或不贴有铜片，铜片与旋转圆盘上主加工装置上的各个电机相连。

本发明通过转子与定子的相互转动，定子上的电源接头与转子上铜片相应的正负极接触，控制主加工装置上各电机的正反转运动，从而实现主加工装置对松紧带的夹紧松开及首尾对接动作。

进一步，落料装置设置有与固定圆盘栓接的底板，底板上端焊接有两个对称设置的支架，两支架上端贯穿有连接杆，连接杆两端均刚性连接有钩子，连接杆内侧套设有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮接，主动齿轮与通过螺栓固定在支架内侧的电机连接。

本发明通过电机可控制钩子上下摆动，将加工好的发带从工位中勾住并抛到放置在外侧的物料收集装置中。

进一步，点胶装置设置有支柱，支柱上端焊接有横向固定板，固定板外端套设有针筒，针筒内部设有活塞，活塞将针筒内腔分隔成上下两部分腔体，下腔体装有胶水，底端开设有小孔，用于胶水滴出；上腔体内空，顶端设有端盖，端盖上设有通孔，通孔处连接气管，用于压缩空气进入。

本发明在主加工装置转至点胶装置下方时，针筒由气压推动滴出胶水至松紧带接头处。

附图说明

图1是本发明实施例提供的新型的弹性发带自动化加工装置结构示意图；

图2是本发明实施例提供的送料装置结构示意图；

图3是本发明实施例提供的切割装置结构示意图；

图3a是本发明实施例提供的激光切割工作原理示意图；

图4是本发明实施例提供的主加工装置结构示意图；

图5是本发明实施例提供的旋转驱动装置结构示意图；

图6是本发明实施例提供的点胶装置结构示意图；

图7是本发明实施例提供的落料装置结构示意图；

图8是本发明实施例提供的电刷电控装置结构示意图；

图中：1、机架；2、原料盘；3、送料装置；4、切割装置；5、旋转圆盘； 6、加工工位；7、电刷电控装置；8、伺服电机；9、固定圆盘；10、落料装置； 11、点胶装置；12、滚筒；13、步进电机；14a、前发带导轨；14b、后发带导轨； 15、激光管；16、激光导轨；17、激光头；17a、反射镜；17b、聚焦镜；18a、入口夹子；18b、出口夹子；19、定子；20、转子；21、底板；22、支架；23、连接杆；24、钩子；25、从动齿轮；26、主动齿轮；27、电机；28、支柱；29、固定板；30、针筒；31、激光导轨电机；32a、反射镜；32b、反射镜；33、滑台；41半圆形轨道；42、夹子电机；43、齿轮电机；44、转盘电机；45、转盘。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

如图1至图8所示，本发明实施例提供的新型的弹性发带自动化加工装置包括：机架1、原料盘2、送料装置3、切割装置4、旋转圆盘5、加工工位6、电刷电控装置7、伺服电机8、固定圆盘9、落料装置10、点胶装置11、滚筒 12、步进电机13、前发带导轨14a、后发带导轨14b、激光管15、激光导轨16、激光头17、反射镜17a、聚焦镜17b、入口夹子18a、出口夹子18b、定子19、转子20、底板21、支架22、连接杆23、钩子24、从动齿轮25、主动齿轮26、落料电机27、支柱28、固定板29、针筒30、激光导轨电机31、反射镜32a、反射镜32b、滑台33、半圆形轨道41、夹子电机42、齿轮电机43、转盘电机 44、转盘45。

机架1上侧右端通过螺栓固定有原料盘2，原料盘2左侧通过螺栓固定有送料装置3，送料装置3左侧通过螺栓固定有切割装置4，切割装置4左侧设置有旋转圆盘5，旋转圆盘5上表面通过螺栓固定有多个加工工位6，加工工位6上侧通过螺栓固定有主加工装置，多个加工工位6均匀分布于旋转圆盘边缘5内侧，旋转圆盘5下端通过电刷电控装置7与伺服电机8连接，伺服电机8通过螺栓固定在机架1下端；旋转圆盘下侧通过螺栓固定有固定圆盘9，固定圆盘9 上表面通过螺栓固定有落料装置10和点胶装置11，落料装置10和点胶装置11 相对设置于旋转圆盘5外侧。

作为优选，送料装置3设置有两组与原料盘相对齐的滚筒，每组滚筒设置有两个通过转轴固定在机架上端并相互平行的横向滚筒，滚筒表面开设有开槽，两个下端的滚筒外侧均通过传动轴与步进电机连接，滚筒两侧设置有通过螺栓固定在机架上侧的发带导轨，其中滚筒左侧(出料侧)的发带导轨从切割装置下方穿过直至加工装置内。

作为优选，切割装置4设置有激光管15，激光管15通过螺栓固定于送料装置3左侧，且高度高于送料用的发带导轨，激光管15左侧通过螺栓固定有纵向激光导轨16，激光导轨16设置于发带导轨上侧，激光导轨16上设置有激光头 17，激光头17固定在滑台33上，滑台33通过丝杆实现沿导轨方向往返移动，其运动通过电机控制。所述激光管15与导轨平行布置，激光管15与激光导轨 16的纵向上通过螺栓各固定一面与纵向方向成45度角放置的反射镜。

作为优选，主加工装置设置上板、中板、顶板，三层板之间设有立柱，将装置分隔成上下两层。顶板与中板之间的上层空间内设有转盘45，转盘45通过转轴与转盘电机44连接，转盘电机44用螺栓固定于中板下方，转盘45上设置一个齿轮齿条机构，齿轮与齿轮电机43连接，齿轮电机43用螺栓固定于转盘 45下方，齿条位于转盘上方的齿条导槽，齿条导槽通过螺栓固定在转盘45上，齿条行程末端设置一个夹子，夹子的半个部分与齿条端部固定在一起，夹子的另外半个部分固定在转盘45上，当齿轮转动带动齿条移动至行程末端时，固定在齿条端部的半个夹子与固定在转盘45上的半个夹子(位于转盘45边缘)配合，可将切割下来的这一段发带原料的一端夹紧；顶板下方通过螺钉固定有一个半圆形轨道41，半圆形轨道41高度与夹子平齐，半圆形轨道41的一端与出口夹子18b接触，半圆形轨道41的另一端同样设置一个入口夹子18a，入口夹子18a的半个部分与轨道固定连接在一起，入口夹子18a另半个部分做成L形，一端位于顶板上方，与固定在顶板下方的夹子电机42连接，夹子电机42驱动L 形的入口夹子18a摆动，可以和与轨道固定在一起的出口夹子18b配合，夹紧发带原料的另一端。夹紧后，驱动转盘45转动，可以将第一个夹子(齿条上半个部分和固定在转盘45上的半个部分组成)转动至第二个夹子(轨道相连的半个部分和由L形的半个部分组成，相对于顶板静止)处，两个夹子所夹的发带端部可以实现对接。作为优选，电刷电控装置7设置有定子，定子内侧套设有转子，定子外围形状为正八面体，每个面上开两个孔，孔内装电源接头，转子与转动盘固定连接，转子外围与定子开孔位置相应高度处分段贴有铜片，铜片与转盘上主加工装置上的各个电机相连。

作为优选，落料装置10设置有与固定圆盘9栓接的底板，底板上端焊接有两个对称设置的支架，两支架上端贯穿有连接杆，连接杆两端均刚性连接有钩子，连接杆内侧套设有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮接，主动齿轮与通过螺栓固定在支架内侧的电机连接。

作为优选，点胶装置11设置有支柱28，支柱28上端焊接有横向固定板29，固定板29外端套设有针筒30，针筒30通过导管与气缸连通。

本发明的工作原理是：

本发明在使用时，发带原料(松紧带)缠绕在原料盘2上，通过送料装置3 (即依次经过前发带导轨14a、滚筒12、后发带导轨14b)进入1#工位上的主加工装置指定位置(从开口状态的入口夹子18a进入、经半圆形轨道41滑行、直至发带端部由开口状态的出口夹子18b稍稍伸出，伸出的长度可由送料装置中的步进电机13控制)，启动夹子电机42和齿轮电机43，分别夹紧入口夹子 18a和出口夹子18b。启动切割装置(激光管15通电发射激光束，激光束经反射镜32a、反射镜32b进入激光头17，在激光头17内部再经反射镜17a反射至聚焦镜17b后从激光头17底端射出；同步地，激光导轨电机31通电，驱动滑台33沿激光导轨纵向移动)，切割松紧带(切割位置是入口夹子18a处)。启动工位旋转驱动装置(即驱动伺服电机8)，将1#工位上的主加工装置旋转至2 号工位(类似地，2#工位旋转至3#工位……，依次类推)，启动2#工位主加工装置(原1#工位上的主加工装置)上的转盘电机44，驱动转盘45旋转，通过出口夹子18b带动松紧带端部旋转至入口夹子18a处，使得松紧带两个端部实现对接。启动工位旋转驱动装置(即驱动伺服电机8)，将主加工装置旋转至 3#工位，启动3#工位旁的点胶装置11(即送入压缩空气至针筒30上腔体，推动活塞30b从而挤压针筒30下腔体内的胶水从底部滴出至发带接头处)。启动工位旋转驱动装置，依次经过4#、5#、6#工位至7#工位(因为胶水固结需要的时间比其他工序所需时间长，所以主加工装置在这几个工位上无动作)，启动齿轮电机43、夹子电机42将夹子松开，启动落料装置10(启动落料电机27，驱动齿轮26、从动齿轮25，带动连接杆23旋转，从而驱动钩子24旋转摆动)，将已经胶接成成品的发带钩出主加工装置。启动工位旋转驱动装置，将主加工装置旋转至8#工位，启动转盘电机反转，带动出口夹子18b至初始位置(半圆形轨道41的末端)。启动工位旋转驱动装置，将主加工装置旋转至1#工位，完成一个工作循环。工作过程中的各个电机的通断电，由电刷电控装置7实现。

电刷电控装置7设置有定子19、转子20，定子19内侧套设转子20，定子 19固定在机架1上，外围形状为正八面体，每个面上开两个孔，孔内用来装电源接头，其中一个电源接头控制夹子电机42与齿轮电机43，从而实现发带两个端部的入口夹子18a与出口夹子18b的夹紧与松开，另一个接头控制转盘电机的转动。转子20与旋转圆盘5固定连接，转子20外围与定子19两个开孔位置相应高度处根据工位情况分段，贴有或者不贴有铜片，铜片与旋转圆盘5上主加工装置上的夹子电机42、齿轮电机43及转盘电机44相连，根据铜片的有无，控制电机的工作。

需要说明的是：在上述主加工装置经由各个工位旋转一周的过程中，其他工位上的加工装置也在同步进行对应的工序。

以上所述仅是对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做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种弹性发带自动化加工装置，其特征在于，所述弹性发带自动化加工装置设置有：

机架；

机架上侧右端通过螺栓固定有原料盘，原料盘左侧通过螺栓固定有送料装置，送料装置左侧通过螺栓固定有切割装置，切割装置左侧设置有旋转圆盘，旋转圆盘上表面通过螺栓固定有多个加工工位，加工工位上侧通过螺栓固定有主加工装置，多个加工工位均匀分布于旋转圆盘边缘内侧，旋转圆盘下端通过电刷电控装置与伺服电机连接，伺服电机通过螺栓固定在机架下端；

旋转圆盘下侧通过螺栓固定有固定圆盘，固定圆盘上表面通过螺栓固定有落料装置和点胶装置，落料装置和点胶装置相对设置于旋转圆盘外侧；

主加工装置设置上板、中板、顶板，三层板之间设有立柱，将装置分隔成上下两层，顶板与中板之间的上层空间内设有转盘，转盘通过转轴与转盘电机连接，转盘电机用螺栓固定于中板下方，转盘上设置一个齿轮齿条机构，齿轮与齿轮电机连接，齿轮电机用螺栓固定于转盘下方，齿条位于转盘上方的齿条导槽，齿条导槽通过螺栓固定在转盘上；

齿条行程末端设置一个夹子，夹子的半个部分与齿条端部固定在一起，夹子的另外半个部分固定在转盘上，顶板下方通过螺钉固定有一个半圆形的轨道，轨道高度与夹子平齐，轨道的一端与夹子接触，轨道的另一端也设置有半个部分与轨道固定连接的夹子，另半个部分做成L形，一端位于顶板上方，与固定在顶板下方的夹子电机连接。

2.如权利要求1所述的弹性发带自动化加工装置，其特征在于，送料装置设置有两组与原料盘相对齐的滚筒，每组滚筒设置有两个通过转轴固定在机架上端并相互平行的横向滚筒，滚筒表面开设有开槽，两个下端的滚筒外侧均通过传动轴与步进电机连接，滚筒两侧设置有通过螺栓固定在机架上侧的发带导轨。

3.如权利要求2所述的弹性发带自动化加工装置，其特征在于，切割装置设置有激光管，激光管通过螺栓固定于送料装置左侧，激光管左侧通过螺栓固定有纵向激光导轨，激光导轨设置于发带导轨上侧，激光导轨上端滑动设置有激光头。

4.如权利要求1所述的弹性发带自动化加工装置，其特征在于，电刷电控装置设置有定子，定子内侧套设有转子，定子外围形状为正八面体，每个面上开两个孔，孔内装电源接头，转子与旋转圆盘固定连接，转子外围与定子开孔位置相应高度处分段贴有或不贴有铜片，铜片与旋转圆盘上主加工装置上的各个电机相连。

5.如权利要求1所述的弹性发带自动化加工装置，其特征在于，落料装置设置有与固定圆盘栓接的底板，底板上端焊接有两个对称设置的支架，两支架上端贯穿有连接杆，连接杆两端均刚性连接有钩子，连接杆内侧套设有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮接，主动齿轮与通过螺栓固定在支架内侧的电机连接。

6.如权利要求1所述的弹性发带自动化加工装置，其特征在于，点胶装置设置有支柱，支柱上端焊接有横向固定板，固定板外端套设有针筒，针筒内部设有活塞，活塞将针筒内腔分隔成上下两部分腔体，下腔体装有胶水，底端开设有小孔，用于胶水滴出；上腔体内空，顶端设有端盖，端盖上设有通孔，通孔处连接气管，用于压缩空气进入。

Images