CN110254813A - 精准定位的小尺寸泡壳用封口机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种精准定位的小尺寸泡壳用封口机，包括夹持机构、热合机构、产品送入流水线和产品移出流水线；所述夹持机构包括机械抓手和带动机械抓手移动的XYZ三维位移机构，所述机械抓手包括A机械抓手和B机械抓手；热合机构，包括热合机架、热合上模、下模导轨、下模滑块、第一下模具，第二下模具、下模具定位板和驱动装置；所述下模导轨平行于X轴的方向设置于热合机架上，所述下模滑块设置于下模导轨上并通过下模具定位板连接成一个整体，所述第一下模具和第二下模具间隔设置于下模具定位板上，所述驱动装置通过连接板和下模具定位板连接，驱动第一下模具或第二下模具交替位于热合上模正下方。本发明节省上料时间，大大加快设备节拍。

Description

精准定位的小尺寸泡壳用封口机
技术领域
本发明涉及包装机领域。更具体地说，本发明涉及一种精准定位的小尺寸泡壳用封口机。
背景技术
在眉笔的生产过程中，眉笔需要用包装盒封装，之后包装盒的封口需要经过热合，现有的设备占用空间大，且只能单次进料，而热合过程需要一定的等待时间，若能提高封口效率，就能减少工时，提高产能。
发明内容
本发明的目的是提供了一种精准定位的小尺寸泡壳用封口机，设备无等待上料时间，大大加快设备节拍。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种精准定位的小尺寸泡壳用封口机，其特征在于，包括夹持机构、热合机构、产品送入流水线和产品移出流水线；
所述夹持机构包括机械抓手和带动机械抓手移动的XYZ三维位移机构，所述机械抓手包括A机械抓手和B机械抓手；
热合机构，包括热合机架、热合上模、下模导轨、下模滑块、第一下模具，第二下模具、下模具定位板和驱动装置；所述下模导轨平行于X轴的方向设置于热合机架上，所述下模滑块设置于下模导轨上并通过下模具定位板连接成一个整体，所述第一下模具和第二下模具间隔设置于下模具定位板上，所述驱动装置通过连接板和下模具定位板连接，驱动第一下模具或第二下模具交替位于热合上模正下方；
所述产品送入流水线和产品移出流水线分别设置于热合机构的两侧，其中产品送入流水线传输方向平行于Y轴的方向；
其中，所述XYZ三维位移机构设置为可使机械抓手移动至产品送入流水线、产品移出流水线、第二下模具位于热合上模正下方时的第一下模具所在位置、第一下模具位于热合上模正下方时的第二下模具所在位置。
优选的是，所述XYZ三维位移机构包括：
位移机架；
X轴位移机构，包括X轴伺服电机、X轴丝杆、X轴伺服底座、X轴滑块和X轴滑轨；所述X轴伺服底座安装于位移机架上且位于热合机构上方，所述X轴丝杆与X轴伺服电机连接，所述X轴伺服电机固定于X轴伺服底座上，所述X轴丝杆与下模导轨平行，在X轴丝杆的两侧平行于X轴丝杆固定有X轴滑轨，所述X轴滑轨上固定有X轴滑块；
Y轴位移机构，包括Y轴伺服电机、Y轴丝杆、Y轴伺服底座、Y轴滑块和Y轴滑轨；所述Y轴伺服底座与X轴滑块以及X轴丝杆的螺母连接，所述Y轴丝杆与Y轴伺服电机连接，所述Y轴伺服电机固定于Y轴伺服底座上，所述Y轴丝杆与X轴丝杠垂直，平行于Y轴丝杆固定有Y轴滑轨，所述Y轴滑轨上固定有Y轴滑块；
Z轴位移机构，包括Z轴伺服电机、Z轴丝杆、Z轴伺服底座、Z轴滑块和Z轴滑轨；所述Z轴伺服底座与Y轴滑块以及Y轴丝杆的螺母连接，所述Z轴丝杆与Z轴伺服电机连接，所述Z轴伺服电机固定于Z轴伺服底座上，所述Z轴丝杆垂直于X轴丝杆和Y轴丝杆，平行于Z轴丝杆固定有Z轴滑轨，所述Z轴滑轨上固定有Z轴滑块。
优选的是，所述热合机构还包括导向结构、油缸、热合移动板、球头盖、球头、加热板；
所述导向结构由四组导杆、四组轴套和顶部限位板构成，所述轴套可上下移动的设置于导杆上，所述顶部限位板将四组导杆连接形成一个整体；
所述热合移动板穿设于导杆上且与轴套固定，所述油缸的伸缩端与球头连接，所述球头盖设置于热合移动板上，以通过油缸驱动热合移动板上下移动，所述热合移动板的下方与加热板固定，所述加热板的下方与热合上模固定。
优选的是，所述产品送入流水线包括：传输装置、定位块和推料气缸；
所述定位块包括L形挡块和直线挡块，所述L形挡块设置于传输装置临近热合机构的一端，所述直线挡块设置于传输装置传输方向的一侧，且与述L形挡块间隔设置，所述推料气缸设置于传输装置传输方向的另一侧。
优选的是，所述驱动装置为无杆气缸，所述无杆气缸的两端固定有缓冲器。
优选的是，所述机械抓手还包括夹持机构底板，其与Z轴滑块以及Z轴丝杆的螺母连接，所述夹持机构底板的底部呈U字形开口结构，其底部的一端与A机械抓手连接，其底部的另一端与B机械抓手连接。
优选的是，A机械抓手和B机械抓手结构相同，均由旋转夹持气缸、活动夹爪和固定夹爪构成，所述活动夹爪与旋转夹持气缸的活塞杆连接，所述固定夹爪与旋转夹持气缸的缸体连接。
优选的是，所述产品移出流水线传输方向平行于X轴的方向。
本发明至少包括以下有益效果：本申请的精准定位的小尺寸泡壳用封口机采用双工位上料，上料和放料时间小于封口时间，这样设备无等待上料时间，大大加快设备节拍，且设备采用伺服电机和导轨精确定位，提高产品精度。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1是精准定位的小尺寸泡壳用封口机的结构示意图；
图2是热合机构俯视的结构示意图；
图3是热合机构仰视的结构示意图；
图4是夹持机构的结构示意图；
图5是产品移出流水线的结构示意图；
图6是产品送入流水线的结构示意图。
1产品送入流水线、2L形挡块、3推料气缸、4油缸、5热合移动板、61第一下模具、62第二下模具、7下模导轨、8下模滑块、9位移机架、10无杆气缸、101缓冲器、11下模具定位板、1101连接板、12热合上模、13加热板、14轴套、15导杆、16球头盖、17球头、18X轴伺服电机、19X轴伺服底座、20X轴滑块、21Y轴伺服底座、22Y轴伺服电机、23Y轴滑轨、24Y轴滑块、25Z轴伺服底座、26Z轴伺服电机、27Z轴丝杆、28Z轴丝杆的螺母、29夹持机构底板、30旋转夹持气缸、31固定夹爪、32活动夹爪、33产品移出流水线。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1～6所示，本发明提供一种精准定位的小尺寸泡壳用封口机，包括夹持机构、热合机构、产品送入流水线1和产品移出流水线33；
所述夹持机构包括机械抓手和带动机械抓手移动的XYZ三维位移机构，所述机械抓手包括A机械抓手和B机械抓手；
热合机构，包括热合机架、热合上模12、下模导轨7、下模滑块8、第一下模具61，第二下模具62、下模具定位板11和驱动装置(在本实施例中为无杆气缸10)；所述下模导轨7平行于X轴的方向设置于热合机架上，所述下模滑块8设置于下模导轨7上并通过下模具定位板11连接成一个整体，所述第一下模具61和第二下模具62间隔设置于下模具定位板11上，所述驱动装置通过连接板1101和下模具定位板11连接，驱动第一下模具61或第二下模具62交替位于热合上模12正下方；
所述产品送入流水线1和产品移出流水线33分别设置于热合机构的两侧，其中产品送入流水线1传输方向平行于Y轴的方向；
其中，所述XYZ三维位移机构设置为可使机械抓手移动至产品送入流水线1、产品移出流水线33、第二下模具62位于热合上模12正下方时的第一下模具61所在位置、第一下模具61位于热合上模12正下方时的第二下模具62所在位置。
在上述技术方案中，首先将待封口的泡壳放在产品送入流水线1上，当原料移动至产品送入流水线1的尽头时，通过XYZ三维位移机构将B机械抓手移动至产品送入流水线1尽头对应的原料上方完成夹料，Z轴伺服电机26带动A机械抓手和B机械抓手上升到位后，在通过XYZ三维位移机构将B机械抓手上的原料放料至热合上料工位上的第一下模具61或第二下模具62中，完成放料。此时开始原料热合和原料卸料、拿料动作，这两个过程为同步进行。即通过XYZ三维位移机构将B机械抓手移动至产品送入流水线1尽头对应的原料上方完成夹料，Z轴伺服电机26带动A机械抓手和B机械抓手上升到位后，X轴伺服电机18和Y轴伺服电机22开始运动，将A机械抓手移动到热合上料的工位上方，对工位上封口完毕的料件进行夹料，再通过XYZ三维位移机构将B机械抓手上的原料放料至热合上料工位上的第一下模具61或第二下模具62中，完成放料，通过XYZ三维位移机构将A机械抓手中的产品运送至产品移出流水线33放料。
热合上料的工位具体移动方式为：无杆气缸10伸出和缩回，通过连接板1101带动下模具定位板11移动，当无杆气缸10从而使缩回时，第一下模具61在热合上模12正下方，第二下模具62在外面，此时第二下模具62所在的位置为热合上料的右工位。当无杆气缸10伸出时，第二下模具62在热合上模12正下方，第一下模具61所在的位置为热合上料左工位。
在另一种技术方案中，所述XYZ三维位移机构包括：
位移机架9；
X轴位移机构，包括X轴伺服电机18、X轴丝杆、X轴伺服底座19、X轴滑块20和X轴滑轨；所述X轴伺服底座19安装于位移机架9上且位于热合机构上方，所述X轴丝杆与X轴伺服电机18连接，所述X轴伺服电机18固定于X轴伺服底座19上，所述X轴丝杆与下模导轨7平行，在X轴丝杆的两侧平行于X轴丝杆固定有X轴滑轨，所述X轴滑轨上固定有X轴滑块20；
Y轴位移机构，包括Y轴伺服电机22、Y轴丝杆、Y轴伺服底座21、Y轴滑块24和Y轴滑轨23；所述Y轴伺服底座21与X轴滑块20以及X轴丝杆的螺母连接，所述Y轴丝杆与Y轴伺服电机22连接，所述Y轴伺服电机22固定于Y轴伺服底座21上，所述Y轴丝杆与X轴丝杠垂直，平行于Y轴丝杆固定有Y轴滑轨23，所述Y轴滑轨23上固定有Y轴滑块24；
Z轴位移机构，包括Z轴伺服电机26、Z轴丝杆27、Z轴伺服底座25、Z轴滑块和Z轴滑轨；所述Z轴伺服底座25与Y轴滑块24以及Y轴丝杆的螺母连接，所述Z轴丝杆27与Z轴伺服电机26连接，所述Z轴伺服电机26固定于Z轴伺服底座25上，所述Z轴丝杆27垂直于X轴丝杆和Y轴丝杆，平行于Z轴丝杆27固定有Z轴滑轨，所述Z轴滑轨上固定有Z轴滑块。
在另一种技术方案中，所述热合机构还包括导向结构、油缸4、热合移动板5、球头盖16、球头17、加热板13；
所述导向结构由四组导杆15、四组轴套14和顶部限位板构成，所述轴套14可上下移动的设置于导杆15上，所述顶部限位板将四组导杆15连接形成一个整体；
所述热合移动板5穿设于导杆15上且与轴套14固定，所述油缸4的伸缩端与球头17连接，所述球头盖16设置于热合移动板5上，以通过油缸4驱动热合移动板5上下移动，所述热合移动板5的下方与加热板13固定，所述加热板13的下方与热合上模12固定。
在上述技术方案中，加热板13提前对热合上模12加热，通过油缸4驱动热合移动板5带动热合上模12上下移动进行产品的封口。
在另一种技术方案中，所述产品送入流水线1包括：传输装置、定位块和推料气缸3；
所述定位块包括L形挡块2和直线挡块，所述L形挡块2设置于传输装置临近热合机构的一端，所述直线挡块设置于传输装置传输方向的一侧，且与述L形挡块2间隔设置(间隔的距离设置为不影响机械抓手B的抓取)，所述推料气缸3设置于传输装置传输方向的另一侧。
在上述技术方案中，当原料匀速运行至传输装置的尽头时，通过L形挡块2将原料抵住，然后通过推料气缸3将原料推送至左边的直线挡块，通过L形挡块2和直线挡块对原料进行限位。
在另一种技术方案中，所述驱动装置为无杆气缸10，所述无杆气缸10的两端固定有缓冲器101，以保证其伸出和缩回时各有一个缓冲器101。
在另一种技术方案中，所述机械抓手还包括夹持机构底板29，其与Z轴滑块以及Z轴丝杆的螺母28连接，所述夹持机构底板29的底部呈U字形开口结构，其底部的一端与A机械抓手连接，其底部的另一端与B机械抓手连接。
在另一种技术方案中，A机械抓手和B机械抓手结构相同，均由旋转夹持气缸30、活动夹爪32和固定夹爪31构成，所述活动夹爪32与旋转夹持气缸30的活塞杆连接，所述固定夹爪31与旋转夹持气缸30的缸体连接。
在上述技术方案中，当XYZ三维位移机构将A机械抓手或B机械抓手移动至指定位置后，通过Z轴伺服电机26将A机械抓手或B机械抓手下降到指定高度，使固定夹爪31与原料的上表面相平，此时活动夹爪32和固定夹爪31呈90°的夹角，旋转夹持气缸30开始带动活动夹爪32旋转90°，旋转至原料的下表面的下方，再将活动夹爪32向上提升，通过活动夹爪32和固定夹爪31将原料夹住，旋转夹持气缸30运动到位后，Z轴伺服电机26开始动作，带动A机械抓手或B机械抓手开始上升。
在另一种技术方案中，所述产品移出流水线33传输方向平行于X轴的方向。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (8)

1.一种精准定位的小尺寸泡壳用封口机，其特征在于，包括夹持机构、热合机构、产品送入流水线和产品移出流水线；
所述夹持机构包括机械抓手和带动机械抓手移动的XYZ三维位移机构，所述机械抓手包括A机械抓手和B机械抓手；
热合机构，包括热合机架、热合上模、下模导轨、下模滑块、第一下模具，第二下模具、下模具定位板和驱动装置；所述下模导轨平行于X轴的方向设置于热合机架上，所述下模滑块设置于下模导轨上并通过下模具定位板连接成一个整体，所述第一下模具和第二下模具间隔设置于下模具定位板上，所述驱动装置通过连接板和下模具定位板连接，驱动第一下模具或第二下模具交替位于热合上模正下方；
所述产品送入流水线和产品移出流水线分别设置于热合机构的两侧，其中产品送入流水线传输方向平行于Y轴的方向；
其中，所述XYZ三维位移机构设置为可使机械抓手移动至产品送入流水线、产品移出流水线、第二下模具位于热合上模正下方时的第一下模具所在位置、第一下模具位于热合上模正下方时的第二下模具所在位置。
2.如权利要求1所述的精准定位的小尺寸泡壳用封口机，其特征在于，所述XYZ三维位移机构包括：
位移机架；
X轴位移机构，包括X轴伺服电机、X轴丝杆、X轴伺服底座、X轴滑块和X轴滑轨；所述X轴伺服底座安装于位移机架上且位于热合机构上方，所述X轴丝杆与X轴伺服电机连接，所述X轴伺服电机固定于X轴伺服底座上，所述X轴丝杆与下模导轨平行，在X轴丝杆的两侧平行于X轴丝杆固定有X轴滑轨，所述X轴滑轨上固定有X轴滑块；
Y轴位移机构，包括Y轴伺服电机、Y轴丝杆、Y轴伺服底座、Y轴滑块和Y轴滑轨；所述Y轴伺服底座与X轴滑块以及X轴丝杆的螺母连接，所述Y轴丝杆与Y轴伺服电机连接，所述Y轴伺服电机固定于Y轴伺服底座上，所述Y轴丝杆与X轴丝杠垂直，平行于Y轴丝杆固定有Y轴滑轨，所述Y轴滑轨上固定有Y轴滑块；
Z轴位移机构，包括Z轴伺服电机、Z轴丝杆、Z轴伺服底座、Z轴滑块和Z轴滑轨；所述Z轴伺服底座与Y轴滑块以及Y轴丝杆的螺母连接，所述Z轴丝杆与Z轴伺服电机连接，所述Z轴伺服电机固定于Z轴伺服底座上，所述Z轴丝杆垂直于X轴丝杆和Y轴丝杆，平行于Z轴丝杆固定有Z轴滑轨，所述Z轴滑轨上固定有Z轴滑块。
3.如权利要求2所述的精准定位的小尺寸泡壳用封口机，其特征在于，所述热合机构还包括导向结构、油缸、热合移动板、球头盖、球头、加热板；
所述导向结构由四组导杆、四组轴套和顶部限位板构成，所述轴套可上下移动的设置于导杆上，所述顶部限位板将四组导杆连接形成一个整体；
所述热合移动板穿设于导杆上且与轴套固定，所述油缸的伸缩端与球头连接，所述球头盖设置于热合移动板上，以通过油缸驱动热合移动板上下移动，所述热合移动板的下方与加热板固定，所述加热板的下方与热合上模固定。
4.如权利要求3所述的精准定位的小尺寸泡壳用封口机，其特征在于，所述产品送入流水线包括：传输装置、定位块和推料气缸；
所述定位块包括L形挡块和直线挡块，所述L形挡块设置于传输装置临近热合机构的一端，所述直线挡块设置于传输装置传输方向的一侧，且与述L形挡块间隔设置，所述推料气缸设置于传输装置传输方向的另一侧。
5.如权利要求1所述的精准定位的小尺寸泡壳用封口机，其特征在于，所述驱动装置为无杆气缸，所述无杆气缸的两端固定有缓冲器。
6.如权利要求2所述的精准定位的小尺寸泡壳用封口机，其特征在于，所述机械抓手还包括夹持机构底板，其与Z轴滑块以及Z轴丝杆的螺母连接，所述夹持机构底板的底部呈U字形开口结构，其底部的一端与A机械抓手连接，其底部的另一端与B机械抓手连接。
7.如权利要求6所述的精准定位的小尺寸泡壳用封口机，其特征在于，A机械抓手和B机械抓手结构相同，均由旋转夹持气缸、活动夹爪和固定夹爪构成，所述活动夹爪与旋转夹持气缸的活塞杆连接，所述固定夹爪与旋转夹持气缸的缸体连接。
8.如权利要求2所述的精准定位的小尺寸泡壳用封口机，其特征在于，所述产品移出流水线传输方向平行于X轴的方向。
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