CN110386297B - 一种条帽自动排列机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种条帽自动排列机，包括框架支撑结构、排帽机构和送帽机构；所述框架支撑结构包括由铝型材构成的支撑桩腿，各支撑桩腿之间设有连接横梁，该连接横梁上设有底板，该底板两侧设有槽钢；所述排帽机构包括排帽推板、设于该排帽推板上的排帽丝杠驱动装置、及设于排帽推板一侧的旋转装置和条帽对齐装置，所述送帽机构包括丝杠驱动装置、对称设于该丝杠驱动装置两侧的送帽滑动装置，以及设于丝杠驱动装置和送帽滑动装置顶部的送帽推板。本发明的排列机，实现了一次性条帽在生产中自动排列整齐操作，成本低，效率高，尺寸规模齐全，有效控制了生产质量、提高了生产效率及生产的安全性。

Description

一种条帽自动排列机

技术领域

本发明属于包装机械技术领域，更具体地，涉及一种条帽自动排列机，用于配加工的自动化生产线上将条帽整齐排列。

背景技术

手术帽是为防止手术过程中手术操作者头发掉落在手术室内，污染手术室的无菌环境而设计的。现有手术帽多为一次性手术帽，材质多为无纺布，带帽时先将折叠的手术帽展开，然后帽沿需遮盖前后发际线及两侧耳朵上方，使头发不外漏。

在国内帽型产品装配加工的自动化生产线上，目前基本是采用人工或半自动化排列产品的方法。劳动效率极低，操作人员定额多，且人员和产品、人员和机械之间近距离接触，再者工业上许多需要装配的产品都具有有毒有害、敏感及易燃易爆特性，从而使得操作人员的人身安全、企业的财产安全无法得到充分有效的保障。

因此，本领域亟待提出一种条帽自动排列机，以实现条帽在生产过程中自动排列整齐的操作，降低生产成本，保障人员的人身安全。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种条帽自动排列机，实现了一次性条帽在生产过程中自动排列整齐的操作，将条帽全部整齐的送进袋子里面，两个机构的动力装置都是选择滚珠丝杆传动，这种机构的成本低，效率高，尺寸规模齐全，技术成熟,大大降低了生产成本、有效控制了生产质量、提高了生产效率及生产的安全性。

为了实现上述目的，本发明提供一种条帽自动排列机，包括框架支撑结构、排帽机构和送帽机构；其中，

所述框架支撑结构包括多个支撑桩腿，各个所述支撑桩腿之间设有连接横梁，该连接横梁上设有底板，该底板靠近所述支撑桩腿的两侧设有槽钢；

所述排帽机构包括排帽推板、设于该排帽推板上的排帽丝杠驱动装置、及设于排帽推板一侧的旋转装置和条帽对齐装置，所述排帽推板为槽型结构，其两边通过设于所述槽钢上的排帽微型直线导轨与所述槽钢实现滑动连接；

所述送帽机构包括送帽丝杠驱动装置、对称设于该送帽丝杠驱动装置两侧的送帽滑动装置以及设于送帽丝杠驱动装置和送帽滑动装置顶部的送帽推板，所述送帽推板为槽型结构，其两边通过设于所述槽钢上的送帽微型直线导轨实现与槽钢的滑动连接，且可在所述送帽丝杠驱动装置的驱动作用下沿所述送帽微型直线导轨运动，推动条帽运动。

进一步地，所述排帽丝杠驱动装置包括排帽伺服电机和排帽滚珠丝杆，所述排帽伺服电机的输出轴通过排帽弹性联轴器与排帽滚珠丝杆实现连接；所述排帽伺服电机通过排帽伺服电机固定座与排帽推板实现固定连接；所述排帽滚珠丝杆其中一端通过丝杆端支座与固定设置在排帽推板上的横梁固定连接，另一端通过丝杆端座与排帽推板实现固定连接，并通过滑块连接座实现与固定设置在排帽推板上的端板固定连接。

进一步地，所述旋转装置包括旋转板、旋转板驱动电机和电机固定板，其中，所述电机固定板焊接在所述支撑桩腿上，所述旋转板驱动电机安装于该电机固定板上，并与所述旋转板连接。

进一步地，所述条帽对齐装置包括排帽步进电机和摆动杆，其中，所述摆动杆沿所述端板的长度方向设置，且其高度高于所述端板。

进一步地，所述端板远离所述排帽丝杠驱动装置的一侧设有端盖板，该端盖板盖合于所述槽钢顶部。

进一步地，所述端盖板与排帽推板围成的空腔构成了储料槽。

进一步地，所述送帽丝杠驱动装置包括送帽伺服电机和送帽滚珠丝杠，所述送帽伺服电机的输出轴通过送帽弹性联轴器与送帽滚珠丝杠连接；所述送帽伺服电机通过送帽伺服电机固定座与底板实现固定连接；所述送帽滚珠丝杠两端分别通过丝杠支撑座与底板实现固定连接。

进一步地，所述送帽滚珠丝杠上套设有送帽丝杆滑块和滑块连接支座。

进一步地，所述送帽滑动装置包括导杆及套设于该导杆上的送帽滑块，该送帽滑块顶部为平面结构，与所述滑块连接支座对应设置，并于所述送帽推板底部固定连接。

进一步地，所述送帽微型直线导轨还设有球头柱塞，该球头柱塞通过套筒与送帽微型直线导轨对接。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1.本发明的条帽自动排列机，实现了一次性条帽在生产过程中自动排列整齐的操作，将条帽全部整齐的送进袋子里面，两个机构的动力装置都是选择滚珠丝杆传动，这种机构的成本低，效率高，尺寸规模齐全，技术成熟,大大降低了生产成本、有效控制了生产质量、提高了生产效率及生产的安全性。

2.本发明的条帽自动排列机，储料槽端盖与移动储料槽配合，两者在高度上有一定调节距离，可以调整好帽子在移动储料槽前端的高度，保证上端盖能够提供足够压住帽子的力，使帽子能整齐的排列，防止四处散落。

3.本发明的条帽自动排列机，推板的两边是由微型直线导轨支撑，保证了推板的平行度，也充分利用了微型直线导轨小巧、轻捷的特点。

4.本发明的条帽自动排列机，在送帽机构中，主要是由一个滚珠丝杆机构，两个导轨滑块机构构成，保证移动储料槽的平行度。

5.本发明的条帽自动排列机，主要配合是在储料槽两侧挖出与球头柱塞相匹配的半球形槽，柱塞由弹簧的弹力顶住储料槽两侧，弹簧的压缩量可以由柱塞后面的螺纹配合精确调整。

6.本发明的条帽自动排列机，将条帽整理装袋的过程全部在条帽自动排列机上实现了，所有的运动都可以由伺服电机精确的控制，极大的提供了效率和自动化程度。

附图说明

图1为本发明实施例一种条帽自动排列机总体结构示意图；

图2为图1涉及的送帽机构的结构示意图；

图3为图1涉及的排帽机构的结构示意图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-底板、2-排帽推板、3-旋转板、4-旋转板驱动电机、6-导杆、7-送帽滑块、8-送帽伺服电机、9-送帽弹性联轴器、10-送帽伺服电机固定座、11-丝杆支撑座、12-送帽丝杆滑块、13-滑块连接支座、14-槽钢、15-支撑桩腿、16-送帽滚珠丝杆、17-步进电机固定板、18-套筒、19-球头柱塞、20-排帽步进电机、21-摆动杆、23-排帽微型直线导轨、24-送帽推板、25-储料槽、26-送帽微型直线导轨、27-排帽伺服电机、28-排帽伺服电机固定座、29-排帽弹性联轴器、30-丝杆端支座、31-排帽滚珠丝杆、32-丝杆端座、33-滑块连接座、34-端板、35-端盖板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，本发明实施例提供一种条帽自动排列机总体结构示意图，该自动排列机包括框架支撑结构、排帽机构和送帽机构。其中，框架支撑结构包括多根铝型材构成整体装置的支撑桩腿15，各支撑桩腿15之间设有连接横梁，连接横梁上设有底板1，该底板1两侧设有槽钢14，槽钢14沿装置纵向对称设于，且背面朝向内侧，槽口与支撑桩腿15焊接，共同构成了整个条帽自动排列机的基础支撑结构。送帽机构设于底板1上且可沿底板1滑动，排帽机构设于送帽机构上，条帽通过排帽机构实现有序排列，并下落至送帽机构前端，累积到一定数量后通过送帽机构推送至包装工位，实现了一次性条帽在生产过程中自动排列整齐的操作，将条帽全部整齐的送进袋子里面，两个机构的动力装置都是选择滚珠丝杆传动，这种机构的成本低，效率高，尺寸规模齐全，技术成熟,大大降低了生产成本、有效控制了生产质量、提高了生产效率及生产的安全性。

如图2所示，送帽机构包括送帽丝杠驱动装置、对称设于该送帽丝杠驱动装置两侧的送帽滑动装置，以及设于送帽丝杠驱动装置和送帽滑动装置顶部的送帽推板24。其中，送帽推板24优选为槽型结构，其两边通过设于所述槽钢14上的送帽微型直线导轨26实现与槽钢14的滑动连接，且可在所述送帽丝杠驱动装置的驱动作用下沿所述送帽微型直线导轨26运动，推动条帽运动到下一个工序。

如图2所示，排帽丝杠驱动装置包括送帽伺服电机8和送帽滚珠丝杠16。其中，送帽伺服电机8通过送帽伺服电机固定座10与底板1实现固定连接，送帽滚珠丝杠16两端分别通过丝杠支撑座11与底板1实现固定连接，送帽伺服电机8的输出轴通过送帽弹性联轴器9与送帽滚珠丝杠16连接。此外，在送帽滚珠丝杠16上套设有送帽丝杆滑块12和滑块连接支座13，该滑块连接支座13顶部优选为平面结构，便于与送帽推板24底部固定连接，送帽滚珠丝杠16在送帽伺服电机8的驱动作用下转动，并将转矩转化为直线位移，推动送帽推板24运动，实现对条帽的推送功能。

优选地，送帽滑动装置包括导杆6及套设于该导杆6上的送帽滑块7，该送帽滑块7优选顶部为平面结构，与所述滑块连接支座13对应设置，并于所述送帽推板24底部固定连接，一方面支撑所述送帽推板24使其保持平衡，同时通过送帽滑块7减小所述送帽推板24与底板之间的摩擦系数，进一步加速送帽推板24的运动速度。

此外，在所述送帽微型直线导轨26还设有球头柱塞19，该球头柱塞19通过套筒18与送帽微型直线导轨26对接，在所述送帽推板24运动到端部时，对其进行缓冲，吸收能量，避免其因惯性而脱轨，造成设备故障。

如图1和3所示，排帽机构包括排帽推板2、设于该排帽推板2上的排帽丝杠驱动装置、及设于排帽推板2一侧的旋转装置和条帽对齐装置。其中，排帽推板2优选为槽型结构，其两边通过设于槽钢14上的排帽微型直线导轨23与槽钢14实现滑动连接。该排帽推板2一端设有端板34，中间设有横梁。排帽丝杠驱动装置包括排帽伺服电机27和排帽滚珠丝杆31，排帽伺服电机27通过排帽伺服电机固定座28与排帽推板2实现固定连接，排帽滚珠丝杆31其中一端通过丝杆端支座30与横梁固定连接，另一端通过丝杆端座32与排帽推板2实现固定连接，并通过滑块连接座33实现与端板34固定连接。所述排帽伺服电机27的输出轴通过排帽弹性联轴器29与排帽滚珠丝杆31实现连接。排帽滚珠丝杆31在排帽伺服电机27的驱动作用下，将转矩转为丝杆的直线位移，从而驱动所述排帽推板2沿排帽微型直线导轨23运动。

如图1和图3所示，在排帽推板2的一侧还设有旋转装置，该旋转装置包括旋转板3、旋转板驱动电机4和电机固定板17。其中，电机固定板17焊接在支撑桩腿15上，旋转板驱动电机4安装于该电机固定板17上，并与所述旋转板3连接。旋转板驱动电机4驱动旋转板3转动一定角度，实现条帽的下落。

此外，旋转装置一侧，所述槽钢14顶部，设有条帽对齐装置，该条帽对齐装置包括排帽步进电机20和摆动杆21。其中，摆动杆21沿所述端板34设置，其高度高于所述端板34，并可在排帽步进电机20的驱动下紧靠所述端板34，从而实现条帽对齐排列，平稳堆放。

如图3所示，在端板外侧设有端盖板35，该端盖板35盖合于所述槽钢14顶部，并有一个90度的弧度，这是因为10条帽子的高度比储料区间的高度略高，在推板2推动帽子的同时，帽子的上端会受到一个垂直向下的挤压力，端盖35的圆弧就是为了让垂直方向上的挤压更加的平滑，也可以保证帽子在挤压的过程中不会破坏整齐的排列。端盖35上面有一个长条形圆孔，保证了端盖35与储料槽25之间的高度可以进行调整，确保最合适的挤压高度。

此外，如图3所示，在端盖板35与排帽推板2之间构成了储料槽25，该储料槽25用于存储排序好的条帽，例如在本发明的实施例中，每一列堆放10个条帽，共计排序10列存储于该储料槽25中，再通过送帽机构推送至包装工位进行包装。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种条帽自动排列机，其特征在于，包括框架支撑结构、排帽机构和送帽机构,其中，所述框架支撑结构包括多个支撑桩腿(15)，各个所述支撑桩腿(15)之间设有连接横梁，该连接横梁上设有底板(1)，该底板(1)靠近所述支撑桩腿(15)的两侧设有槽钢(14)；所述排帽机构包括排帽推板(2)、设于该排帽推板(2)上的排帽丝杠驱动装置、及设于排帽推板(2)一侧的旋转装置和条帽对齐装置，所述排帽推板(2)为槽型结构，其两边通过设于所述槽钢(14)上的排帽微型直线导轨(23)与所述槽钢(14)实现滑动连接；所述送帽机构包括送帽丝杠驱动装置、对称设于该送帽丝杠驱动装置两侧的送帽滑动装置以及设于送帽丝杠驱动装置和送帽滑动装置顶部的送帽推板(24)，所述送帽推板(24)为槽型结构，其两边通过设于所述槽钢(14)上的送帽微型直线导轨(26)实现与槽钢(14)的滑动连接，且能在所述送帽丝杠驱动装置的驱动作用下沿所述送帽微型直线导轨(26)运动，推动条帽运动。

2.根据权利要求1所述的一种条帽自动排列机，其特征在于，所述排帽丝杠驱动装置包括排帽伺服电机(27)和排帽滚珠丝杆(31)，所述排帽伺服电机(27)的输出轴通过排帽弹性联轴器(29)与排帽滚珠丝杆(31)实现连接；所述排帽伺服电机(27)通过排帽伺服电机固定座(28)与排帽推板(2)实现固定连接；所述排帽滚珠丝杆(31)其中一端通过丝杆端支座(30)与固定设置在排帽推板(2)上的横梁固定连接，另一端通过丝杆端座(32)与排帽推板(2)实现固定连接，并通过滑块连接座(33)实现与固定设置在排帽推板(2)上的端板(34)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种条帽自动排列机，其特征在于，所述旋转装置包括旋转板(3)、旋转板驱动电机(4)和电机固定板(17)，其中，所述电机固定板(17)焊接在所述支撑桩腿(15)上，所述旋转板驱动电机(4)安装于该电机固定板(17)上，并与所述旋转板(3)连接。

4.根据权利要求2所述的一种条帽自动排列机，其特征在于，所述条帽对齐装置包括排帽步进电机(20)和摆动杆(21)，其中，所述摆动杆(21)沿所述端板(34)的长度方向设置，且其高度高于所述端板(34)。

5.根据权利要求2所述的一种条帽自动排列机，其特征在于，所述端板(34)远离所述排帽丝杠驱动装置的一侧设有端盖板(35)，该端盖板(35)盖合于所述槽钢(14)顶部。

6.根据权利要求5所述的一种条帽自动排列机，其特征在于，所述端盖板(35)与排帽推板(2)围成的空腔构成了储料槽(25)。

7.根据权利要求1所述的一种条帽自动排列机，其特征在于，所述送帽丝杠驱动装置包括送帽伺服电机(8)和送帽滚珠丝杠(16)，所述送帽伺服电机(8)的输出轴通过送帽弹性联轴器(9)与送帽滚珠丝杠(16)连接；所述送帽伺服电机(8)通过送帽伺服电机固定座(10)与底板(1)实现固定连接；所述送帽滚珠丝杠(16)两端分别通过丝杠支撑座(11)与底板(1)实现固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种条帽自动排列机，其特征在于，所述送帽滚珠丝杠(16)上套设有送帽丝杆滑块(12)和滑块连接支座(13)。

9.根据权利要求8所述的一种条帽自动排列机，其特征在于，所述送帽滑动装置包括导杆(6)及套设于该导杆(6)上的送帽滑块(7)，该送帽滑块(7)顶部为平面结构，与所述滑块连接支座(13)对应设置，并与所述送帽推板(24)底部固定连接。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的一种条帽自动排列机，其特征在于，所述送帽微型直线导轨(26)还设有球头柱塞(19)，该球头柱塞(19)通过套筒(18)与送帽微型直线导轨(26)对接。

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