CN111361165A - 瓶盖上膜自动生产设备 - Google Patents

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吴子麟
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Abstract

本发明涉及一种瓶盖上膜自动生产设备，其包括瓶盖排序振盘、输送带、多个用于定位承放瓶盖的定位座、一套以上用于收放及固定塑料膜的切膜定膜装置和将瓶盖上塑料膜热压定型的膜定型装置，各个定位座等距均布在输送带上，瓶盖排序振盘的出料口通向定位座上方，每套切膜定膜装置朝输送带运动方向的一侧均设有一套所述膜定型装置。此款瓶盖上膜自动生产设备通过瓶盖排序振盘将瓶盖排放整齐后投入定位座中，当定位座行走至相应的切膜定膜装置下方时，输送带停顿，切膜定膜装置将塑料膜切出圆形、并将该圆形的塑料膜通过热熔方式固定在瓶盖底部，当固定有塑料膜的瓶盖行走至相应的膜定型装置时，膜定型装置将塑料膜加热至与瓶盖底部适配的形状。

Description

瓶盖上膜自动生产设备
技术领域
本发明涉及一种包装材料生产设备，特别是一种瓶盖上膜自动生产设备。
背景技术
目前有些胶水瓶的瓶体主要由纸筒（纸筒内壁设有塑料膜或铝塑复合膜）、膜片（塑料膜或铝塑复合膜）和瓶盖构成，瓶盖呈圆盘状，瓶盖的外周设有翻边、并使得瓶盖中部形成向下凸出的凸台，凸台的中心设有开孔，开孔上一体注塑有胶嘴，胶嘴向上凸出，胶嘴下端夹住开孔的上下两侧。膜片设置在瓶盖底部，膜片的边缘与瓶盖的翻边共同弯曲包裹在纸筒端部的外周上，一方面可以实现盖体与纸筒的固定，另一方面可以避免盖体边缘的毛刺刮手，这样就实现了瓶盖、膜片与纸筒的组合。但是，目前瓶盖与膜片的结合主要人工组拼，效率低，具体组拼方式如下：成卷的膜材通过裁切机冲裁出瓶盖大小的圆形膜片，然后工人收工拿取一个瓶盖倒放在工装模具上，接着取一片膜片放在瓶盖底部上，再接着采用一热压模头将膜片与胶嘴底面热压融合在一起，实现膜片的固定；最后，换下热压模头，改用热压型模头压在膜片上，使得膜片具有瓶盖底面轮廓形状。由此可见，上述加工方法效率低，而且占用大量劳动力，成本高。而造成上述问题的原因主要是：成卷的膜材放出后不能直接在瓶盖（瓶盖翻边与凸台之间高度约5MM，其高度太小，冲裁头一方面需要避开凸台，另一方面不能在此行程内冲裁膜材）上冲裁，另外，即使在瓶盖上进行膜材的冲裁，但是，如何实现同步将冲出的膜片与瓶盖固定也是技术难点（如果不实现同时固定膜片，一旦冲裁头离开就容易导致膜片吹走），所以，目前还没有可以将膜材加工出膜片并将膜片与瓶盖组拼在一起的设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构合理，生产效率高的瓶盖上膜自动生产设备，以克服现有技术的不足。
本发明的目的是这样实现的：
一种瓶盖上膜自动生产设备，其特征在于：包括瓶盖排序振盘、输送带、用于定位承放瓶盖的定位座、用于收放及固定塑料膜（包括单纯的塑料膜、铝塑复合膜、纸塑复合膜等表面为塑料的膜材）的切膜定膜装置和将瓶盖上塑料膜热压定型的膜定型装置，定位座设有多个，各个定位座等距均布在输送带上，瓶盖排序振盘的出料口通向定位座上方，切膜定膜装置设有一套以上，每套切膜定膜装置朝输送带运动方向的一侧均设有一套所述膜定型装置，沿输送带运动方向依次排布并相邻的切膜定膜装置与膜定型装置之间的距离为相邻两个定位座之间距离的整数倍。
本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：
作为更具体的方案，所述切膜定膜装置和膜定型装置均设有N套，沿输送带运动方向依次排布并相邻的切膜定膜装置与膜定型装置之间的距离为两个定位座之间距离的N倍，沿输送带运动方向依次排布并相邻的膜定型装置与切膜定膜装置之间的距离等于相邻两个定位座之间距离；所述N为2以上的整数。
作为进一步的方案，所述瓶盖排序振盘的出料口连接有向下倾斜的滑道，滑道的下端位于定位座的上方，滑道的下端还设有弹性压片，瓶盖在弹性压片底部输出。
作为进一步的方案，所述滑道的下端还设有用于阻挡瓶盖下滑的电磁推杆；所述弹性压片旁设有用于检测瓶盖的检测探头。电磁推杆为现有技术的产品，其具体结构原理不在此详述；其大致的原理是通过对电磁推杆的线圈通电，产生磁场，推杆即可运动，例如通过通电，推杆可以伸出，断电是推杆通过弹簧复位，因此，通过此原理可以利用推杆的伸出或缩入来阻挡瓶盖或放行瓶盖。检测探头用于检测瓶盖是否正确落入定位座上。
作为进一步的方案，所述切膜定膜装置包括浮动承台组件、膜材收放机构、压膜机构、切膜机构和热压膜机构；所述浮动承台组件包括机架、承台和压缩弹簧，承台位于输送带及定位座上方，承台对应定位座设有让位孔，承台底部通过压缩弹簧与机架连接；所述膜材收放机构包括放卷转盘、放卷导辊、收卷转盘和收卷导辊，放卷转盘和收卷转盘分布设置在承台左右两侧，放卷导辊设置在放卷转盘与承台之间，收卷导辊设置在收卷转盘与承台之间；所述压膜机构、切膜机构和热压膜机构设置在承台上方。
作为进一步的方案，所述压膜机构包括龙门架和压膜气缸，龙门架与机架连接，压膜气缸设置在龙门架顶部，压膜气缸的活塞杆与切膜机构连接，热压膜机构设置在切膜机构上。
作为进一步的方案，所述切膜机构包括框架、切膜电机、切膜头和压板，框架与压膜气缸的活塞杆连接，压板设置在框架底部，切膜头转动设置在框架上，切膜头的下端穿出压板底部，切膜头底部还设有刀刃，切膜电机设置在框架上、并与切膜头传动连接；所述热压膜机构包括第一热压气缸和中心热压模头，第一热压气缸设置在框架上，切膜头对应中心热压模头设有中心孔，中心热压模头的上端与第一热压气缸传动连接，中心热压模头下端插入中心孔。
作为进一步的方案，所述膜定型装置包括气缸支架、第二热压气缸和热压定型模头，气缸支架与机架连接、并跨过输送带上方，第二热压气缸设置在气缸之间上、并与热压定型模头传动连接，热压定型模头在第二热压气缸驱动下上下运动，热压定型模头的下端设有凹面。热压定型模头热压塑料膜时，塑料膜受热受压变形，热压定型模头离开塑料膜时，塑料膜冷却定型，从而形成顺应瓶盖底面的形状。
作为进一步的方案，所述瓶盖呈圆盘状，瓶盖的外周设有翻边、并使得瓶盖中部形成向下凸出的凸台，凸台的中心设有开孔，开孔上一体注塑有胶嘴，胶嘴向上凸出，胶嘴下端夹住开孔的上下两侧，胶嘴内设有凹腔，凹腔一端通向胶嘴的下端。
作为进一步的方案，所述输送带在竖直面上转动，所述定位座顶面对应瓶盖的胶嘴设有定位槽，定位槽的顶部及朝向输送带行走方向敞开。
本发明的有益效果如下：
（1）此款瓶盖上膜自动生产设备通过瓶盖排序振盘将瓶盖排放整齐后投入定位座中，当定位座在输送带作用下行走至相应的切膜定膜装置下方时，输送带停顿，切膜定膜装置将塑料膜切出圆形、并将该圆形的塑料膜通过热熔方式固定在瓶盖底部，当固定有塑料膜的瓶盖行走至相应的膜定型装置时，膜定型装置将塑料膜加热至与瓶盖底部适配的形状；
（2）此款瓶盖上膜自动生产设备设有两套以上的切膜定膜装置和膜定型装置，结合输送带每次运行行程的设计，可以提高同一输送带上的产能；
（3）此款瓶盖上膜自动生产设备的输送带在竖直面上转动，当定位座被输送带带动至倒置状态时，定位座上的瓶盖即自动往下掉出，一方面可以实现成品瓶盖的收集，另一方面可以使得定位座为下一次装瓶盖做准备；
（4）此款瓶盖上膜自动生产设备的切膜定膜装置通过控制切膜头旋转，实现切出圆形的塑料膜，以规避冲裁的工艺限制，同时，利用切膜头中心的中心热压模头下压在塑料膜上，使得塑料膜表面产生热熔反应，从而实现塑料膜与瓶盖热熔粘合。
附图说明
图1为本发明一实施例结构示意图。
图2为图1中A处放大结构示意图。
图3为本发明中切膜定膜装置与定位座、输送带连接结构示意图。
图4为图3局部放大结构示意图。
图5为图4中G处放大结构示意图。
图6为本发明中定位座俯视结构示意图。
图7为图3另一工作状态结构示意图。
图8为图7中H处放大结构示意图。
图9为本发明中塑料膜裁切前后比对图。
图10为本发明中膜定型装置与定位座、输送带连接结构示意图。
图11为本发明中瓶盖一角度结构示意图。
图12为图11另一角度结构示意图。
图13为本发明中瓶盖与塑料膜固定后结构示意图。
图14为图13中塑料膜变形后结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1至图14所示，一种瓶盖上膜自动生产设备，包括瓶盖排序振盘10、输送带90、用于定位承放瓶盖100的定位座40、用于收放及固定塑料膜160的切膜定膜装置和将瓶盖100上塑料膜160热压定型的膜定型装置，定位座40设有多个，各个定位座40等距均布在输送带90上，瓶盖100排序振盘10的出料口通向定位座40上方，切膜定膜装置设有一套以上，每套切膜定膜装置朝输送带90运动方向的一侧均设有一套所述膜定型装置，沿输送带90运动方向依次排布并相邻的切膜定膜装置与膜定型装置之间的距离为相邻两个定位座40之间距离d的整数倍。
所述切膜定膜装置和膜定型装置均设有2套，沿输送带90运动方向依次排布并相邻的切膜定膜装置与膜定型装置之间的距离为两个定位座40之间距离d的N倍，沿输送带90运动方向依次排布并相邻的膜定型装置与切膜定膜装置之间的距离等于相邻两个定位座40之间距离。本实施例中切膜定膜装置和膜定型装置均设有两套，即N为2，两套切膜定膜装置分别是第一切膜定膜装置50和第二切膜定膜装置70，两套膜定型装置分别是第一膜定型装置60和第二膜定型装置80。
所述瓶盖100排序振盘10的出料口连接有向下倾斜的滑道101，滑道101的下端位于定位座40的上方，滑道101的下端还设有弹性压片130，瓶盖100在弹性压片130底部输出。
所述滑道101的下端还设有用于阻挡瓶盖100下滑的电磁推杆20；所述弹性压片130旁设有用于检测瓶盖100的检测探头30。
所述切膜定膜装置包括浮动承台组件、膜材收放机构、压膜机构、切膜机构和热压膜机构；所述浮动承台组件包括机架120、承台8和压缩弹簧82，承台8位于输送带90及定位座40上方，承台8对应定位座40设有让位孔81，承台8底部通过压缩弹簧82与机架120连接；所述膜材收放机构包括放卷转盘140、放卷导辊1401、收卷转盘150和收卷导辊1501，放卷转盘140和收卷转盘150分布设置在承台8左右两侧，放卷导辊1401设置在放卷转盘140与承台8之间，收卷导辊1501设置在收卷转盘150与承台8之间；所述压膜机构、切膜机构和热压膜机构设置在承台8上方。
所述压膜机构包括龙门架2和压膜气缸1，龙门架2与机架120连接，压膜气缸1设置在龙门架2顶部，压膜气缸1的活塞杆与切膜机构连接，热压膜机构设置在切膜机构上。
所述切膜机构包括框架、切膜电机5、切膜头7和压板35，框架与压膜气缸1的活塞杆连接，压板35设置在框架底部，切膜头7转动设置在框架上，切膜头7的下端穿出压板35底部，切膜头7底部还设有刀刃71，切膜电机5设置在框架上、并与切膜头7传动连接；所述热压膜机构包括第一热压气缸4和中心热压模头6，第一热压气缸4设置在框架上，切膜头7对应中心热压模头6设有中心孔，中心热压模头6的上端与第一热压气缸4传动连接，中心热压模头6下端插入中心孔。
所述框架包括顶板3、连杆31和底板33，顶板3与压膜气缸1的活塞杆连接，连杆31连接在顶板3与底板33之间，压板35设置在底板33的底部，底板33与切膜头7之间通过轴承34连接；所述切膜电机5设置在底板33上、并通过同步带传动机构（包括原动带轮、同步带51和从动带轮52）与切膜头7传动连接。
所述第一热压气缸4设置在顶板3的底部。
所述底板33上设有导向套32，龙门架2设有垂直的导向杆21，导向套32套设在导向杆21外、并与导向杆21直线滑动配合。
所述放卷转盘140通过离合器与机架120连接，收卷转盘150与收卷电机传动连接。
所述膜定型装置包括气缸支架92、第二热压气缸91和热压定型模头9，气缸支架92与机架120连接、并跨过输送带90上方，第二热压气缸91设置在气缸之间上、并与热压定型模头9传动连接，热压定型模头9在第二热压气缸91驱动下上下运动，热压定型模头9的下端设有凹面93。
所述瓶盖100呈圆盘状，瓶盖100的外周设有翻边1001、并使得瓶盖100中部形成向下凸出的凸台1003，凸台1003的中心设有开孔，开孔上一体注塑有胶嘴1002，胶嘴1002向上凸出，胶嘴1002下端夹住开孔的上下两侧，胶嘴1002内设有凹腔，凹腔一端通向胶嘴1002的下端。
所述输送带90在竖直面上转动，所述定位座40顶面对应瓶盖100的胶嘴1002设有定位槽401，定位槽401的顶部及朝向输送带行走方向敞开，以便于瓶盖的胶嘴插入定位槽内。所述输送带90设置在机架120上，输送带90的尾部下方设有接料斗110。
其工作原理是：参见图1和图2所示，将瓶盖100放入瓶盖排序振盘10中，瓶盖排序振盘10震动工作，将瓶盖100震动至特定的轨道中，适合轨道形状的留在轨道上、并输送至滑道101（滑道101内的瓶盖100沿F箭头方向滑动），然后通过电磁推杆20对滑道101内的瓶盖进行放行（电磁推杆20的推杆沿E箭头方向运动），通过设定电磁推杆20动作的频率，可以使得定位座40经过滑道101下端处时装上瓶盖100。当设备运行正常时，第一切膜定膜装置50、第二切膜定膜装置70、第一膜定型装置60和第二膜定型装置80同时对其工位上的瓶盖100进行加工。输送带90沿图1中C箭头方向转动，每次输送带90行走的距离为2d，从而使得位于第一切膜定膜装置50处的定位座40及瓶盖100可以沿a箭头方向移动至第一膜定型装置60下方，位于第一切膜定膜装置50和第一膜定型装置60的定位座40可以沿b箭头方向移动至第二切膜定膜装置70下方，而原本位于第二切膜定膜装置70下方的定位座40及瓶盖100可以移动至第二膜定型装置80处加工，因此，第二膜定型装置80之后的瓶盖100均为成品。当载有成品的定位座40被输送带90带动至倒置状态时，定位座40上的瓶盖100将沿D箭头方向掉入接料斗110内。
其中，切膜定膜装置是这样工作的：所述放卷转盘140用于放置完好的成卷塑料膜，放卷转盘140放出的塑料膜160搭放在承台8上，被裁切的塑料膜卷绕在收卷转盘150上；结合图7所示，启动压膜气缸1，压膜气缸1的活塞杆伸出，使得切膜机构和热压膜机构整体向下运动（见图7中I箭头所示），切膜机构的压板35将承台8及承台8上的塑料膜160向下压，压缩弹簧82被压缩，塑料膜160夹紧固定在压板35与承台8之间，塑料膜160贴近瓶盖100的胶嘴1002下端1004，然后，启动第一热压气缸4，将中心热压模头6沿J箭头方向向下推动，中心热压模头6将塑料膜160压住在胶嘴1002下端1004上，使得塑料膜160与胶嘴1002下端1004热熔连接，见图13中L处所示；热压过程，启动切膜电机5，带动切膜头7沿图7和图8中K箭头方向转动，刀刃71将成形的塑料膜中部切出与瓶盖100固定的圆形的塑料膜160。然后，各机构复位，输送带90将装上塑料膜的瓶盖送至膜定型装置上（成型后的塑料膜见图14中M处所示），同时，放卷转盘140的离合器解锁，收卷转盘150与收卷电机启动，从而将被裁切的塑料膜（见图9所示，塑料膜160从完整的带状，变为带上设有圆孔1601）卷绕在收卷转盘150上，新的长形塑料膜进入至承台8上方，等待下一次工作。

Claims (10)

1.一种瓶盖上膜自动生产设备，其特征在于：包括瓶盖排序振盘、输送带、用于定位承放瓶盖的定位座、用于收放及固定塑料膜的切膜定膜装置和将瓶盖上塑料膜热压定型的膜定型装置，定位座设有多个，各个定位座等距均布在输送带上，瓶盖排序振盘的出料口通向定位座上方，切膜定膜装置设有一套以上，每套切膜定膜装置朝输送带运动方向的一侧均设有一套所述膜定型装置，沿输送带运动方向依次排布并相邻的切膜定膜装置与膜定型装置之间的距离为相邻两个定位座之间距离的整数倍。
2.根据权利要求1所述瓶盖上膜自动生产设备，其特征在于：所述切膜定膜装置和膜定型装置均设有N套，沿输送带运动方向依次排布并相邻的切膜定膜装置与膜定型装置之间的距离为两个定位座之间距离的N倍，沿输送带运动方向依次排布并相邻的膜定型装置与切膜定膜装置之间的距离等于相邻两个定位座之间距离；所述N为2以上的整数。
3.根据权利要求1所述瓶盖上膜自动生产设备，其特征在于：所述瓶盖排序振盘的出料口连接有向下倾斜的滑道，滑道的下端位于定位座的上方，滑道的下端还设有弹性压片，瓶盖在弹性压片底部输出。
4.根据权利要求3所述瓶盖上膜自动生产设备，其特征在于：所述滑道的下端还设有用于阻挡瓶盖下滑的电磁推杆；所述弹性压片旁设有用于检测瓶盖的检测探头。
5.根据权利要求1所述瓶盖上膜自动生产设备，其特征在于：所述切膜定膜装置包括浮动承台组件、膜材收放机构、压膜机构、切膜机构和热压膜机构；所述浮动承台组件包括机架、承台和压缩弹簧，承台位于输送带及定位座上方，承台对应定位座设有让位孔，承台底部通过压缩弹簧与机架连接；所述膜材收放机构包括放卷转盘、放卷导辊、收卷转盘和收卷导辊，放卷转盘和收卷转盘分布设置在承台左右两侧，放卷导辊设置在放卷转盘与承台之间，收卷导辊设置在收卷转盘与承台之间；所述压膜机构、切膜机构和热压膜机构设置在承台上方。
6.根据权利要求5所述瓶盖上膜自动生产设备，其特征在于：所述压膜机构包括龙门架和压膜气缸，龙门架与机架连接，压膜气缸设置在龙门架顶部，压膜气缸的活塞杆与切膜机构连接，热压膜机构设置在切膜机构上。
7.根据权利要求6所述瓶盖上膜自动生产设备，其特征在于：所述切膜机构包括框架、切膜电机、切膜头和压板，框架与压膜气缸的活塞杆连接，压板设置在框架底部，切膜头转动设置在框架上，切膜头的下端穿出压板底部，切膜头底部还设有刀刃，切膜电机设置在框架上、并与切膜头传动连接；所述热压膜机构包括第一热压气缸和中心热压模头，第一热压气缸设置在框架上，切膜头对应中心热压模头设有中心孔，中心热压模头的上端与第一热压气缸传动连接，中心热压模头下端插入中心孔。
8.根据权利要求5所述瓶盖上膜自动生产设备，其特征在于：所述膜定型装置包括气缸支架、第二热压气缸和热压定型模头，气缸支架与机架连接、并跨过输送带上方，第二热压气缸设置在气缸之间上、并与热压定型模头传动连接，热压定型模头在第二热压气缸驱动下上下运动，热压定型模头的下端设有凹面。
9.根据权利要求5所述瓶盖上膜自动生产设备，其特征在于：所述瓶盖呈圆盘状，瓶盖的外周设有翻边、并使得瓶盖中部形成向下凸出的凸台，凸台的中心设有开孔，开孔上一体注塑有胶嘴，胶嘴向上凸出，胶嘴下端夹住开孔的上下两侧，胶嘴内设有凹腔，凹腔一端通向胶嘴的下端。
10.根据权利要求1所述瓶盖上膜自动生产设备，其特征在于：所述输送带在竖直面上转动，所述定位座顶面对应瓶盖的胶嘴设有定位槽，定位槽的顶部及朝向输送带行走方向敞开。
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