CN110000297B - 自动包边式玻璃盖金属包边装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动包边式玻璃盖金属包边装置，包括工作台、驱动电机、竖轴、转盘、玻璃盖治具；还包括包边压轮、包边压杆和铰接支架，包边压轮安装在包边压杆的杆体的固定轴上，所述包边压杆的一端与铰接支架铰接，铰接支架固定在工作台上；还包括包边下压驱动装置，包括伺服电机、螺纹杆、内螺纹传动管和方口导向套；还包括自动控制单元，所述自动控制单元包括压杆下行程压力传感器、上行程触动臂、压杆上行程压力传感器、控制器、变速金属感应块、支撑柱、压块上行程压力传感器、压块下行程压力传感器；由于采用了电动的形式以及自动控制单元，实现了包边的自动化，大大提高了工作效率，降低了劳动强度。

Description

自动包边式玻璃盖金属包边装置

技术领域

本发明涉及一种玻璃盖金属包边装置。

背景技术

国家知识产权局于2017年9月5日公开了公开号为CN206464389U的专利文献，一种可自动送料的玻璃盖包边机，包括机架，设于机架上的旋转平台，及设于旋转平 台一侧的压边装置，所述压边装置包括滚压轮，及驱动滚压轮上下移动的压边驱动装置，其 特征在于：还包括送料机械手，送料机械手包括送料板，设于机架上用于驱动送料板前后移 动的送料驱动装置，及固定在送料板上沿送料板移动方向间隔设置的两个夹持装置；所述 旋转平台中部设置有可上下升降的顶出装置，所述机架在旋转平台上方设置有压紧装置， 所述压紧装置包括可跟随旋转平台转动的压块，及驱动压块上下移动的压紧驱动装置。

国家知识产权局于2017年9月5日公开了公开号为CN206465044U的专利文献，该发明公开了一种玻璃盖自动包边生产线，包括机架，设于机架上的旋转平台，及设于旋转平台一侧的压边装置，还包括设于旋转平台前方的前输送带，设于前输送带后端可上下升降的挡料机构，设于旋转平台后方的后输送带，及可在前输送带和后输送带之间移动的送料机械手，所述送料机械手包括送料板，设于机架上用于驱动送料板前后移动的送料驱动装置，及固定在送料板上沿送料板移动方向间隔设置的两个夹持装置；所述旋转平台中部设置有可上下升降的顶出装置，所述机架在旋转平台上方设置有压紧装置，所述压紧装置包括可跟随旋转平台转动的压块，及驱动压块上下移动的压紧驱动装置。该发明可降低工人劳动强度，提高生产效率和包边质量。

本专利与上述检索到的现有专利技术方案不同，现有技术存在以下缺陷：一是采用安装在转盘上的夹具对玻璃盖进行手动固定的方式，这种夹装方式比较慢，工作效率低；二是采用不转动的顶尖进行固定的方式，由于顶尖固定的方式，固定的不牢固；三是包边压杆采用了手动的方式，不仅工作效率低，而且劳动强度大；四是上下料采用手动的方式，不仅工作效率低，而且劳动强度大。

发明内容

为了克服上述之不足，本发明的目的在于提供一种提高了工作效率，降低了劳动强度的自动包边式玻璃盖金属包边装置。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

自动包边式玻璃盖金属包边装置，包括工作台、驱动电机、竖轴、转盘、玻璃盖治具，驱动电机位于工作台的台面下方，竖轴安装在工作台上，竖轴的下端与驱动电机联接，转盘固定在竖轴的上端，玻璃盖治具通过螺丝固定在转盘上，所述玻璃盖治具用以放置被包边的玻璃盖；还包括包边压轮、包边压杆和铰接支架，包边压轮安装在包边压杆的杆体的固定轴上，所述包边压杆的一端与铰接支架铰接，铰接支架固定在工作台上；还包括包边下压驱动装置，包括伺服电机、螺纹杆、内螺纹传动管和方口导向套，所述伺服电机与螺纹杆的下端联接，所述内螺纹传动管的横截面为方形结构，内螺纹传动管能相对方口导向套纵向滑动，不能相对方口导向套转动，螺纹杆的上端插入到内螺纹传动管内且与内螺纹传动管螺纹连接，所述内螺纹传动管从方口导向套穿过并且通过铰接轴与包边压杆铰接，固定在内螺纹传动管上的铰接轴穿插在包边压杆上的长形孔中；

还包括玻璃盖压紧固定机构，所述玻璃盖压紧固定机构包括支撑架、气缸、压杆、轴承和压块，所述支撑架通过螺丝固定在工作台上，气缸设在支撑架的顶部，压杆的上端与气缸的活塞杆联接，压块通过轴承安装在压杆的下端，气缸带动压块升降，所述压块用以顶压在将被包边的玻璃盖的中心部，并且压块能跟随被包边的玻璃盖转动；

还包括自动控制单元，所述自动控制单元包括压杆下行程压力传感器、上行程触动臂、压杆上行程压力传感器、控制器、变速金属感应块、支撑柱、压块上行程压力传感器、压块下行程压力传感器，所述压杆下行程压力传感器设在工作台上且靠近铰接支架的位置，上行程触动臂设在包边压杆上，压杆上行程压力传感器设在铰接支架的顶部，控制器设在工作台的侧壁上，支撑柱的下端固定在工作台上且位于包边压杆的一侧，变速金属感应块设在支撑柱的上端部，压块上行程压力传感器设在支撑架的顶面板底面上，压块下行程压力传感器镶嵌在压块的下端部，启动伺服电机，伺服电机带动螺纹杆转动，内螺纹传动管相对方口导向套向下滑动，以带动包边压杆向下转动，当包边压杆靠近变速金属感应块时，变速金属感应块将信息传送给控制器，控制器将伺服电机的转速由高速调节为低速，使包边压轮由快速下移变为慢慢下移，同时启动气缸，气缸带动压块下移，当压块将被包边的玻璃盖压紧时，压块下行程压力传感器将信息传送给控制器，控制器关闭气缸，并同时启动驱动电机，驱动电机带动转盘转动，当下移的包边压轮与玻璃盖治具上的被包边的玻璃盖边缘的包边金属圈接触时，开始将包边金属圈的上边缘压在玻璃盖边缘的上表面，当包边完成时，包边压杆压到压杆下行程压力传感器，压杆下行程压力传感器将信息传送给控制器，控制器使伺服电机反向转动，带动包边压杆向上转动，当包边压杆靠近变速金属感应块时，变速金属感应块将信息传送给控制器，控制器将伺服电机的转速由低速调节为高速，使包边压轮由慢速上移变为快速上移，同时，控制器启动气缸带动压块上移，当包边压杆上的上行程触动臂触及压杆上行程压力传感器时，压杆上行程压力传感器将信息传送给控制器，控制器关闭伺服电机，当压块压到压块上行程压力传感器时，压块上行程压力传感器将信息传送给控制器，控制器关闭气缸。

进一步地，还包括机械上下料装置，机械上下料装置包括底座、升降气缸、电机、主动伞齿轮、被动伞齿轮、花键轴、横梁、真空吸盘、待加工玻璃盖输送带和已加工玻璃盖输送带，被动伞齿轮的中心设有花键孔，升降气缸设在底座内，被动伞齿轮位于底座内且通过轴承安装在底座的顶面板上，花键轴的下端竖立向下穿过被动伞齿轮支撑在升降气缸上，花键轴与花键孔相啮合并且能相对花键孔上下移动，横梁的一端固定在花键轴的上端，真空吸盘安装在横梁的另一端的底面上，电机安装在底座外的侧壁上，电机的输出轴横向伸入到底座中，主动伞齿轮与被动伞齿轮相啮合并且安装在电机的输出轴上，启动升降气缸，带动花键轴沿着花键孔向下移动，使横梁下移，真空吸盘跟随横梁下移，将待加工玻璃盖输送带上的待加工玻璃盖吸住，升降气缸回位，使真空吸盘将待加工玻璃盖吸起，电机启动，通过主动伞齿轮与被动伞齿轮的啮合传动，带动花键轴转动，将待加工玻璃盖移动到玻璃盖治具的上方，将待加工玻璃盖放入玻璃盖治具内，电机反转使真空吸盘复位；当包边完成时，电机启动，将真空吸盘移动到玻璃盖治具内已加工玻璃盖的上方，将已加工玻璃盖吸起并移动到已加工玻璃盖输送带上。

进一步地，所述压块是由铝合金材料制成的圆柱状结构。

进一步地，所述压块的下端套装有胶套，胶套能起到缓冲作用。

进一步地，所述支撑架是由不锈钢材料浇铸而成。

进一步地，所述玻璃盖治具的上表面设有放置被包边的玻璃盖的凹槽，所述凹槽的槽口直径大，槽底直径小，所述槽底直径等于包边金属圈的直径，使凹槽的槽壁形成一个外扩的锥形面。这样设计，便于被包边的玻璃盖放入。

本发明的有益效果在于：

由于采用了电动的形式以及自动控制单元，实现了包边的自动化，大大提高了工作效率，降低了劳动强度；

由于采用了机械上下料装置的形式，提高了工作效率，降低了劳动强度；

由于增设了上限位顶杆和复位弹簧，在复位弹簧的作用下，包边压杆能上摆复位；由于增设了下限位顶杆，能防止包边压杆上的包边压轮对包边金属圈的压力过大，而损毁包边金属圈和玻璃盖；

由于玻璃盖压紧固定机构中的压块能跟随被包边的玻璃盖转动，可以将压块的压紧处由原来的顶尖状结构，改变为平面结构，在工作的过程中，不仅能快速夹装，而且还能将玻璃盖压得更紧更牢固。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1所示的侧视图；

图3为图1所示机械上下料装置的结构示意图；

图4为图3所示的俯视图。

图中：1、工作台； 2、驱动电机； 3、竖轴； 4、转盘； 5、玻璃盖治具；6、铰接支架；7、包边压杆；8、包边压轮；9、支撑架；10、气缸；11、压杆；12、轴承；13、压块；14、胶套；15、螺丝；16、凹槽；17、固定轴；18、伺服电机；19、螺纹杆；20、内螺纹传动管；21、方口导向套；22、铰接轴；23、长形孔；24、底座；25、升降气缸；26、电机；27、主动伞齿轮；28、被动伞齿轮；29、花键轴；30、横梁；31、真空吸盘；32、待加工玻璃盖输送带；33、已加工玻璃盖输送带；34、待加工玻璃盖；35、已加工玻璃盖；36、花键孔；37、轴承；38、机械上下料装置；39、压杆下行程压力传感器；40、上行程触动臂；41、压杆上行程压力传感器；42、控制器；43、变速金属感应块；44、支撑柱；45、压块上行程压力传感器；46、压块下行程压力传感器。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1、2所示，自动包边式玻璃盖金属包边装置，包括工作台1、驱动电机2、竖轴3、转盘4、玻璃盖治具5、包边压轮8、包边压杆7、铰接支架6和玻璃盖压紧固定机构，其中，所述玻璃盖压紧固定机构包括支撑架9、气缸10、压杆11、轴承12和压块13，驱动电机2位于工作台1的台面下方，竖轴3安装在工作台1上，竖轴3的下端与驱动电机2联接，转盘4固定在竖轴3的上端，玻璃盖治具5通过螺丝固定在转盘4上，所述玻璃盖治具5用以放置被包边的玻璃盖，所述支撑架9通过螺丝15固定在工作台上。进一步地，所述玻璃盖治具的上表面设有放置被包边的玻璃盖的凹槽16，所述凹槽16的槽口直径大，槽底直径小，使凹槽16的槽壁形成一个外扩的锥形面。这样设计，便于被包边的玻璃盖放入。

气缸10设在支撑架9的顶部，压杆11的上端与气缸10的活塞杆联接，压块13通过轴承12安装在压杆11的下端，气缸10带动压块13升降，所述压块13用以顶压在将被包边的玻璃盖的中心部，并且压块能跟随被包边的玻璃盖转动，所述压块是由铝合金材料制成的圆柱状结构，所述压块13的下端套装有胶套14，胶套14能起到缓冲作用。所述支撑架是由不锈钢材料浇铸而成。

包边压轮8安装在包边压杆7的杆体的固定轴17上，所述包边压杆7的一端与铰接支架6铰接，铰接支架6固定在工作台1上。

还包括包边下压驱动装置，包括伺服电机18、螺纹杆19、内螺纹传动管20和方口导向套21，所述伺服电机18与螺纹杆19的下端联接，所述内螺纹传动管20的横截面为方形结构，内螺纹传动管能相对方口导向套纵向滑动，不能相对方口导向套21转动，螺纹杆19的上端插入到内螺纹传动管20内且与内螺纹传动管20螺纹连接，所述内螺纹传动管20从方口导向套21穿过并且通过铰接轴22与包边压杆7铰接，固定在内螺纹传动管20上的铰接轴22穿插在包边压杆上的长形孔23中。

如图1、2所示，还包括自动控制单元，所述自动控制单元包括压杆下行程压力传感器39、上行程触动臂40、压杆上行程压力传感器41、控制器42、变速金属感应块43、支撑柱44、压块上行程压力传感器45、压块下行程压力传感器46，所述压杆下行程压力传感器39设在工作台1上且靠近铰接支架6的位置，上行程触动臂40设在包边压杆7上，压杆上行程压力传感器41设在铰接支架6的顶部，控制器42设在工作台1的侧壁上，支撑柱44的下端固定在工作台1上且位于包边压杆7的一侧，变速金属感应块43设在支撑柱44的上端部，压块上行程压力传感器45设在支撑架9的顶面板底面上，压块下行程压力传感器46镶嵌在压块13的下端部，启动伺服电机18，伺服电机18带动螺纹杆19转动，内螺纹传动管20相对方口导向套21向下滑动，以带动包边压杆7向下转动，当包边压杆7靠近变速金属感应块43时，变速金属感应块43将信息传送给控制器42，控制器42将伺服电机18的转速由高速调节为低速，具体来说，转速由原来的每分钟2000转，改变为每分钟60转，使包边压轮8由快速下移变为慢慢下移，同时启动气缸10，气缸10带动压块13下移，当压块13将被包边的玻璃盖压紧时，压块下行程压力传感器46将信息传送给控制器42，控制器42将气缸10关闭，并同时启动驱动电机2，驱动电机2带动转盘4转动，当下移的包边压轮与玻璃盖治具上的被包边的玻璃盖边缘的包边金属圈接触时，开始将包边金属圈的上边缘压在玻璃盖边缘的上表面，当包边完成时，包边压杆压到压杆下行程压力传感器，压杆下行程压力传感器将信息传送给控制器，控制器使伺服电机反向转动，带动包边压杆向上转动，当包边压杆靠近变速金属感应块时，变速金属感应块将信息传送给控制器，控制器将伺服电机的转速由低速调节为高速，使包边压轮由慢速上移变为快速上移，同时，控制器启动气缸带动压块上移，当包边压杆7上的上行程触动臂40触及压杆上行程压力传感器41时，压杆上行程压力传感器41将信息传送给控制器42，控制器42关闭伺服电机18，当压块压到压块上行程压力传感器时，压块上行程压力传感器将信息传送给控制器，控制器42关闭气缸10。

如图1、3、4所示，还包括机械上下料装置38，机械上下料装置38包括底座24、升降气缸25、电机26、主动伞齿轮27、被动伞齿轮28、花键轴29、横梁30、真空吸盘31、待加工玻璃盖输送带32和已加工玻璃盖输送带33，被动伞齿轮28的中心设有花键孔36，升降气缸25设在底座24内，被动伞齿轮28位于底座24内且通过轴承37安装在底座24的顶面板上，花键轴29的下端竖立向下穿过被动伞齿轮28支撑在升降气缸25上，花键轴29与花键孔36相啮合并且能相对花键孔36上下移动，横梁30的一端固定在花键轴29的上端，真空吸盘31安装在横梁30的另一端的底面上，电机26安装在底座24外的侧壁上，电机26的输出轴横向伸入到底座24中，主动伞齿轮27与被动伞齿轮28相啮合并且安装在电机26的输出轴上，启动升降气缸25，带动花键轴29沿着花键孔36向下移动，使横梁30下移，真空吸盘31跟随横梁30下移，将待加工玻璃盖输送带32上的待加工玻璃盖34吸住，升降气缸25回位，使真空吸盘31将待加工玻璃盖32吸起，电机26启动，通过主动伞齿轮27与被动伞齿轮28的啮合传动，带动花键轴29转动，将待加工玻璃盖34移动到玻璃盖治具5的上方，并将待加工玻璃盖放入玻璃盖治具5内，电机26反转使真空吸盘31复位；当包边完成时，电机26启动，将真空吸盘31移动到玻璃盖治具5内的已加工玻璃盖35的上方，将已加工玻璃盖35吸起并移动到已加工玻璃盖输送带33上。

工作原理：本专利的自动包边式玻璃盖金属包边装置主要是对带有包边金属圈的玻璃盖的上侧边进行下压，在压制前，包边金属圈已经套在玻璃盖的外围，金属圈的下边缘预先进行内翻了，玻璃盖的边缘底部压在内翻的金属圈的下边缘上，本装置就是将金属圈的上边缘压在玻璃盖金属的上表面，从而实现玻璃盖的金属包边工序。

包边前，先将带有包边金属圈的玻璃盖放置到玻璃盖治具5上，然后启动气缸，气缸带动压块13下降，将压块13压在玻璃盖的上表面的中心处，将玻璃盖压紧固定，再启动驱动电机，驱动电机通过转盘和玻璃盖治具，带动玻璃盖旋转，此时，压块13跟随玻璃盖一起转动。最后下压包边压杆7，包边压轮8向下压在玻璃盖治具5上的被包边的玻璃盖边缘的包边金属圈上，使包边金属圈的上边缘压在玻璃盖边缘的上表面。

以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种自动包边式玻璃盖金属包边装置，其特征在于：包括工作台、驱动电机、竖轴、转盘、玻璃盖治具，驱动电机位于工作台的台面下方，竖轴安装在工作台上，竖轴的下端与驱动电机联接，转盘固定在竖轴的上端，玻璃盖治具通过螺丝固定在转盘上，所述玻璃盖治具用以放置被包边的玻璃盖；还包括包边压轮、包边压杆和铰接支架，包边压轮安装在包边压杆的杆体的固定轴上，所述包边压杆的一端与铰接支架铰接，铰接支架固定在工作台上；还包括包边下压驱动装置，包括伺服电机、螺纹杆、内螺纹传动管和方口导向套，所述伺服电机与螺纹杆的下端联接，所述内螺纹传动管的横截面为方形结构，内螺纹传动管能相对方口导向套纵向滑动，不能相对方口导向套转动，螺纹杆的上端插入到内螺纹传动管内且与内螺纹传动管螺纹连接，所述内螺纹传动管从方口导向套穿过并且通过铰接轴与包边压杆铰接，固定在内螺纹传动管上的铰接轴穿插在包边压杆上的长形孔中；

还包括玻璃盖压紧固定机构，所述玻璃盖压紧固定机构包括支撑架、气缸、压杆、轴承和压块，所述支撑架通过螺丝固定在工作台上，气缸设在支撑架的顶部，压杆的上端与气缸的活塞杆联接，压块通过轴承安装在压杆的下端，气缸带动压块升降，所述压块用以顶压在将被包边的玻璃盖的中心部，并且压块能跟随被包边的玻璃盖转动；

还包括自动控制单元，所述自动控制单元包括压杆下行程压力传感器、上行程触动臂、压杆上行程压力传感器、控制器、变速金属感应块、支撑柱、压块上行程压力传感器、压块下行程压力传感器，所述压杆下行程压力传感器设在工作台上且靠近铰接支架的位置，上行程触动臂设在包边压杆上，压杆上行程压力传感器设在铰接支架的顶部，控制器设在工作台的侧壁上，支撑柱的下端固定在工作台上且位于包边压杆的一侧，变速金属感应块设在支撑柱的上端部，压块上行程压力传感器设在支撑架的顶面板底面上，压块下行程压力传感器镶嵌在压块的下端部，启动伺服电机，伺服电机带动螺纹杆转动，内螺纹传动管相对方口导向套向下滑动，以带动包边压杆向下转动，当包边压杆靠近变速金属感应块时，变速金属感应块将信息传送给控制器，控制器将伺服电机的转速由高速调节为低速，使包边压轮由快速下移变为慢慢下移，同时启动气缸，气缸带动压块下移，当压块将被包边的玻璃盖压紧时，压块下行程压力传感器将信息传送给控制器，控制器关闭气缸，并同时启动驱动电机，驱动电机带动转盘转动，当下移的包边压轮与玻璃盖治具上的被包边的玻璃盖边缘的包边金属圈接触时，开始将包边金属圈的上边缘压在玻璃盖边缘的上表面，当包边完成时，包边压杆压到压杆下行程压力传感器，压杆下行程压力传感器将信息传送给控制器，控制器使伺服电机反向转动，带动包边压杆向上转动，当包边压杆靠近变速金属感应块时，变速金属感应块将信息传送给控制器，控制器将伺服电机的转速由低速调节为高速，使包边压轮由慢速上移变为快速上移，同时，控制器启动气缸带动压块上移，当包边压杆上的上行程触动臂触及压杆上行程压力传感器时，压杆上行程压力传感器将信息传送给控制器，控制器关闭伺服电机，当压块压到压块上行程压力传感器时，压块上行程压力传感器将信息传送给控制器，控制器关闭气缸。

2.根据权利要求1所述的自动包边式玻璃盖金属包边装置，其特征在于：还包括机械上下料装置，机械上下料装置包括底座、升降气缸、电机、主动伞齿轮、被动伞齿轮、花键轴、横梁、真空吸盘、待加工玻璃盖输送带和已加工玻璃盖输送带，被动伞齿轮的中心设有花键孔，升降气缸设在底座内，被动伞齿轮位于底座内且通过轴承安装在底座的顶面板上，花键轴的下端竖立向下穿过被动伞齿轮支撑在升降气缸上，花键轴与花键孔相啮合并且能相对花键孔上下移动，横梁的一端固定在花键轴的上端，真空吸盘安装在横梁的另一端的底面上，电机安装在底座外的侧壁上，电机的输出轴横向伸入到底座中，主动伞齿轮与被动伞齿轮相啮合并且安装在电机的输出轴上，启动升降气缸，带动花键轴沿着花键孔向下移动，使横梁下移，真空吸盘跟随横梁下移，将待加工玻璃盖输送带上的待加工玻璃盖吸住，升降气缸回位，使真空吸盘将待加工玻璃盖吸起，电机启动，通过主动伞齿轮与被动伞齿轮的啮合传动，带动花键轴转动，将待加工玻璃盖移动到玻璃盖治具的上方，将待加工玻璃盖放入玻璃盖治具内，电机反转使真空吸盘复位；当包边完成时，电机启动，将真空吸盘移动到玻璃盖治具内已加工玻璃盖的上方，将已加工玻璃盖吸起并移动到已加工玻璃盖输送带上。

3.根据权利要求1所述的自动包边式玻璃盖金属包边装置，其特征在于：所述玻璃盖治具的上表面设有放置被包边的玻璃盖的凹槽，所述凹槽的槽口直径大，槽底直径小，所述槽底直径等于包边金属圈的直径，使凹槽的槽壁形成一个外扩的锥形面。

4.根据权利要求1所述的自动包边式玻璃盖金属包边装置，其特征在于：所述压块是由铝合金材料制成的圆柱状结构。

5.根据权利要求1所述的自动包边式玻璃盖金属包边装置，其特征在于：所述支撑架是由不锈钢材料浇铸而成。

6.根据权利要求1所述的自动包边式玻璃盖金属包边装置，其特征在于：所述压块的下端套装有胶套。

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