CN112208111A - 一种铝塑盖组合用铆合机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铝塑盖组合技术领域，且公开了一种铝塑盖组合用铆合机，包括安装机架，所述安装机架包括下基板、中固定板和上顶板，所述下基板和中固定板的中部贯穿有旋转轴，所述旋转轴固定套接在下基板和中固定板的中部，所述下基板的上方放置有旋转复合盘，所述旋转复合盘的表面开设有边缘缺口。本发明通过利用线圈通交流电后产生的磁场强度周期性变化的感应磁场对滑动永磁体的吸引作用，使得托盘上的组合盖呈现出周期性向上撞击冲压头的情况，从而达到冲压头多次小幅冲压组合盖的铆接柱的目的，摒弃了传统的一次冲压方式，本发明能够适用不同粗细的铆接柱，使得铆接柱可完全压弯至最佳状态，提高了铆接的质量。

Description

一种铝塑盖组合用铆合机

技术领域

本发明涉及铝塑盖组合技术领域，具体为一种铝塑盖组合用铆合机。

背景技术

目前，一些口服液瓶、药液瓶、输液瓶等都采用玻璃瓶身并使用铝塑组合盖进行密封，铝盖为铝箔冲压而成，顶面有铆接孔，铝塑组合盖是将塑料盖中心的铆接柱与铝盖中心孔定位对接后将铆接柱塑化变形，向外侧翻遍铆合成组合盖。

现有的铆合机一般有机体、自动送料系统，温控加热系统、预热系统、动力铆合系统以及配电系统组成，工作时塑料外盖与铝质内盖分别由自动填料机构将塑外盖、铝内盖自动填入铆合盘内，通过加热喷嘴，喷出的热空气使塑盖软化，或者经过电丝加热塑盖，再经压铆机构铆合成型，使塑盖与铝塑盖复合成一体。此种铆合机虽然可以对组合盖进行铆合，但是仍然具有以下问题：

1、此种铆合机一般都是对组合盖的铆接柱进行一次冲压操作，而在组合盖的生产过程中，难免出现铆接柱粗细不同的情况，使用相同的压力进行铆合操作时，铆接柱粗的无法完全压弯，铆接柱细的容易压坏组合盖，因此无法有效提高铆合的质量；

2、现有的部分铆合机，在对铆接柱进行加热时，是固定时间加热，即加热一定时间后就进行冲压，此种加热方式与问题1中的情况类似，铆接柱粗细不同，相同加热时间无法使得铆接处的软化效果达到最佳状态；并且现有的加热方式多需要使用高温喷嘴、电热丝等部件，部件数量多，易损坏，耗费成本；

3、现有的部分铆合机的冲压驱动部分在冲压后使用弹簧的弹性力恢复原状，长期使用后弹簧会出现弹性疲劳，降低了该铆合机的使用周期寿命。

发明内容

针对背景技术中提出的现有铝塑盖铆合机在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种铝塑盖组合用铆合机，具备多次小幅冲压、加热部件简单、使用寿命长的优点，解决了上述背景技术中提出的一次冲压铆合质量低、加热效果差以及使用寿命短的问题。

本发明提供如下技术方案：一种铝塑盖组合用铆合机，包括安装机架，所述安装机架包括下基板、中固定板和上顶板，所述下基板和中固定板的中部贯穿有旋转轴，所述旋转轴固定套接在下基板和中固定板的中部，所述下基板的上方放置有旋转复合盘，所述旋转复合盘的表面开设有边缘缺口，所述旋转复合盘上设有位于边缘缺口处的盖体承托组件，所述中固定板的中部滑动连接有冲压机构，所述盖体承托组件与冲压机构一一对应，所述冲压机构的顶部固定连接有固定磁铁，所述上顶板的底面设有与固定磁铁位置对应的固定磁环，所述上顶板的上方固定安装有控制器，所述下基板上设有盖体入口和落盖机构。

优选的，所述旋转复合盘的外侧壁上开设有位于边缘缺口处的下滑槽，所述盖体承托组件沿着下滑槽滑动，所述旋转复合盘的表面开设有位于盖体承托组件处的环形槽，所述盖体承托组件位于环形槽的中间。

优选的，所述盖体承托组件包括托盘和滑动永磁体，所述托盘呈内凹的圆柱状，所述滑动永磁体固定连接在托盘的下方。

优选的，所述冲压机构包括外屏蔽罩、内罩、线圈、冲压头和红外线测距器，所述内罩固定连接在外屏蔽罩的内部，所述线圈绕制在内罩的外壁上，所述内罩的内壁开设有上滑槽，所述内罩内腔的中间设置有冲压头，所述内罩顶端的内壁上设有红外线测距器，所述外屏蔽罩可插接在环形槽内，所述上滑槽与下滑槽的位置在竖直方向一致。

优选的，所述线圈、红外线测距器和控制器电性连接且连接电路中接有继电器，多个所述冲压机构并联接入控制器的电路中。

优选的，所述下基板和中固定板之间连接有上屏蔽罩，所述冲压机构位于中固定板上方的部分位于上屏蔽罩内，所述旋转复合盘的内部设置有位于盖体承托组件下方的屏蔽板。

优选的，所述固定磁环包括吸引磁环和排斥磁环，所述吸引磁环和排斥磁环均轴向磁化，所述吸引磁环与排斥磁环分别与固定磁铁相互吸引和排斥，所述吸引磁环和排斥磁环首尾相连呈环形固定在上顶板的底面上，所述吸引磁环对应下基板上的盖体入口至落盖机构之间距离短的一段位置，所述排斥磁环对应下基板上的盖体入口至落盖机构之间距离长的一段位置。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过利用线圈通交流电后产生的磁场强度周期性变化的感应磁场对滑动永磁体的吸引作用，使得托盘上的组合盖呈现出周期性向上撞击冲压头的情况，从而达到冲压头多次小幅冲压组合盖的铆接柱的目的，摒弃了传统的一次冲压方式，本发明能够适用不同粗细的铆接柱，使得铆接柱可完全压弯至最佳状态，提高了铆接的质量。

2、本发明通过线圈产生变化的感应磁场在冲压头上产生的涡流效应，利用涡流转化成热能，达到给冲压头加热的目的，在再通过冲压头与铆接柱的接触将铆接柱软化，相较于传统铆合机中使用热空气以及电热丝的加热方式，该种加热方式属于冲压驱动的附属效果，即利用线圈产生的磁场在实现了对铆接柱的冲压作用的同时又起到了对铆接柱的加热作用，减少加热元件的使用，缩减了铆合机的制造成本。

3、本发明通过利用固定磁铁与固定磁环的吸引和排斥作用，使得与固定磁铁连接的冲压机构在冲压后恢复原位，避免了传统弹簧长时间使用后的疲劳问题，从而降低了更换弹簧带来的维修成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明冲压机构的结构示意图；

图3为本发明旋转复合盘的处俯视图；

图4为图3的A处放大结构示意图；

图5为图3的B向剖视图；

图6为本发明冲压机构内组件的连接电路图；

图7为本发明的主视图；

图8为本发明上顶板的仰视图。

图中：1、安装机架；101、下基板；102、中固定板；103、上顶板；2、旋转复合盘；201、边缘缺口；202、下滑槽；203、环形槽；3、盖体承托组件；301、托盘；302、滑动永磁体；4、冲压机构；401、外屏蔽罩；402、内罩；4020、上滑槽；403、线圈；404、冲压头；405、红外线测距器；5、固定磁铁；6、固定磁环；601、吸引磁环；602、排斥磁环；7、控制器；8、上屏蔽罩；9、屏蔽板；10、盖体入口；11、落盖机构；12、旋转轴；13、继电器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，一种铝塑盖组合用铆合机，包括安装机架1，安装机架1包括下基板101、中固定板102和上顶板103，下基板101和中固定板102的中部贯穿有旋转轴12，旋转轴12固定套接在下基板101和中固定板102的中部，下基板101的上方放置有旋转复合盘2，旋转复合盘2的表面开设有边缘缺口201，参阅图3-4，边缘缺口201的底面包括有圆形的部分，该圆形部分用于放置盖体，旋转复合盘2上设有位于边缘缺口201处的盖体承托组件3，盖体承托组件3包括托盘301和滑动永磁体302，托盘301呈内凹的圆柱状，组合盖放置在托盘301的内部，托盘301的内凹形可减少组合盖的错位情况，滑动永磁体302固定连接在托盘301的下方，托盘301需要采用不阻碍磁场线传播的材料制造，旋转复合盘2的外侧壁上开设有位于边缘缺口201处的下滑槽202，盖体承托组件3沿着下滑槽202滑动，滑动永磁体302或者滑动永磁体302的侧面设有连接杆，连接杆滑动套接在下滑槽202内；旋转复合盘2的表面开设有位于盖体承托组件3处的环形槽203，盖体承托组件3位于环形槽203的中间；

中固定板102的中部滑动连接有冲压机构4，盖体承托组件3与冲压机构4一一对应，参阅图2，冲压机构4包括外屏蔽罩401、内罩402、线圈403、冲压头404和红外线测距器405，内罩402固定连接在外屏蔽罩401的内部，线圈403绕制在内罩402的外壁上，内罩402采用保温性能高的材料制造，减少热量的散失，可提高对铆接柱的软化效率，提高铆合的效率，内罩402的内壁开设有上滑槽4020，内罩402内腔的中间设置有冲压头404，内罩402顶端的内壁上设有红外线测距器405，冲压头404使用导体材料制造，当线圈403通交流电后，在冲压头404上产生涡流，使得冲压头404发热，外屏蔽罩401和内罩402都是低端有开口内部中空的主体；外屏蔽罩401可插接在环形槽203内，且内罩402插接在环形槽203内时，内罩402的底面与旋转复合盘2的表面相接触，此时由于上滑槽4020与下滑槽202的位置在竖直方向一致，那么上滑槽4020和下滑槽202在竖直方向连接成一条槽，盖体承托组件3可沿着下滑槽202向上滑动至上滑槽4020内，进入内罩402的内腔。

冲压机构4的顶部固定连接有固定磁铁5，下基板101上设有盖体入口10和落盖机构11，上顶板103的底面设有与固定磁铁5位置对应的固定磁环6，固定磁环6包括吸引磁环601和排斥磁环602，吸引磁环601和排斥磁环602均轴向磁化，即沿竖直方向磁化，吸引磁环601与排斥磁环602分别与固定磁铁5相互吸引和排斥，在竖直方向，当固定磁铁5旋转至排斥磁环602的下方时，排斥磁环602与固定磁铁5的排斥力使得连接在固定磁铁5下方的冲压机构4在中固定板102的内部向下移动，然后外屏蔽罩401插接在环形槽203内，将盖体承托组件3罩在冲压机构4内且外屏蔽罩401保持稳固的状态，当固定磁铁5旋转至吸引磁环601的下方是时，在吸引磁环601对固定磁铁5的吸引力的作用下，冲压机构4和固定磁铁5上移，将盖体承托组件3露出，吸引磁环601和排斥磁环602首尾相连呈环形固定在上顶板103的底面上，参阅图3，吸引磁环601对应下基板101上的盖体入口10至落盖机构11之间距离短的一段位置，排斥磁环602对应下基板101上的盖体入口10至落盖机构11之间距离长的一段位置，即当冲压机构4向上移动，盖体承托组件3露出时，刚好位于盖体入口10以及落盖机构11处，此时可进行放置未铆合的组合盖以及卸下已铆合的组合盖的操作，而在其他位置，皆为冲压机构4插接在环形槽203内的情况，此时进行铆合操作。

上顶板103的上方固定安装有控制器7，参阅图6，线圈403、红外线测距器405和控制器7电性连接且连接电路中接有继电器13，多个冲压机构4并联接入控制器7的电路中，控制器7对冲压机构4的控制原理如下：

控制器7应包括有电源模块，控制器7通过其内部的电源模块给线圈403通交流电，该交流电只有大小周期性变化，而方向不变，因此线圈403内的电流产生方向不变而大小周期性变化的感应磁场，感应磁场对滑动永磁体302具有吸引作用，可通过控制线圈403内部电流方向达到上述吸引作用，盖体承托组件3沿着下滑槽202以及上滑槽4020滑动向上，由于电流的大小周期性变化，因此盖体承托组件3呈现上下振动的现象，从而促使托盘301内的组合盖对齐，且由于盖体承托组件3的上下移动，使得托盘301内组合盖的铆接柱周期性与冲压头404撞击，在接触时冲压头404将铆接柱软化，并同时将铆接柱压弯。由于铆接柱具有一定高度，而托盘301的顶面边缘与红外线测距器405的距离在铆接柱被压弯前和压弯后不同，从而可以根据红外线测距器405测量的其自身至托盘301顶面的距离值判断铆接柱是否被完全压弯，从而判断铆接是否完成；控制器7根据红外线测距器405测得的距离值，当判断铆接完成后，控制器7控制继电器13断开，当前冲压机构4内的线圈403与电源模块之间的电路断开，线圈403的感应磁场消失，滑动永磁体302由于不受线圈403磁场力的作用，在其自身重力的作用下，沿着上滑槽4020、下滑槽202向下滑动至旋转复合盘2内。

在上述铆合过程中，组合盖全程都位于冲压机构4的内部，可有效避免异物进入组合盖上，影响组合盖的铆合，造成组合盖的铆合瑕疵；由于铝材料是不具有磁性的导体，因此铝盖在线圈403的感应磁场内不受力，但是其表面可以产生涡流，涡流转化成铝盖的内能使得铝盖温度升高，能够使得塑性铆接柱与铝盖粘合更牢固，有效促进组合盖的铆合效率以及质量；并且在给线圈403通入电流时，使得电流波形的振幅大小与周期满足冲压头404与组合盖的铆接柱小幅度高频率撞击的情况，因此相较于传统的一次性冲压的方法，冲压头404对组合盖的压力不会出现较大而导致的铆接柱被压断或者组合盖被压坏的情况，也不会出现铆接柱未被压弯的情况，而通过红外线测距器405的配合，只有当测量到铆接柱压弯至铆合完全的程度后才会停止对铆接柱的压弯操作，因此能够大大提高铆合的质量。

在冲压机构4上还应该设置对冲压机构4进行定位的定位器，该定位器可以使用光栅，红外线，接电触发等各种技术手段，使得当冲压机构4与旋转复合盘2同步旋转越过盖体入口10后，通过控制器7控制给冲压机构4内的线圈403通电，并启动冲压机构4内的红外线测距器405。

在该方案中，固定磁铁5和固定磁环6之间有磁场力作用，线圈403和滑动永磁体302之间有磁场力作用，为了避免磁场相互影响，也为了降低磁场对周围电器的影响，因此设置如下结构，下基板101和中固定板102之间连接有上屏蔽罩8，冲压机构4位于中固定板102上方的部分位于上屏蔽罩8内，旋转复合盘2的内部设置有位于盖体承托组件3下方的屏蔽板9，上屏蔽罩8用于屏蔽固定磁铁5和固定磁环6之间的磁场，外屏蔽罩401与屏蔽板9的配合用于屏蔽线圈403的磁场。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种铝塑盖组合用铆合机，包括安装机架(1)，所述安装机架(1)包括下基板(101)、中固定板(102)和上顶板(103)，所述下基板(101)和中固定板(102)的中部贯穿有旋转轴(12)，所述旋转轴(12)固定套接在下基板(101)和中固定板(102)的中部，其特征在于：所述下基板(101)的上方放置有旋转复合盘(2)，所述旋转复合盘(2)的表面开设有边缘缺口(201)，所述旋转复合盘(2)上设有位于边缘缺口(201)处的盖体承托组件(3)，所述中固定板(102)的中部滑动连接有冲压机构(4)，所述盖体承托组件(3)与冲压机构(4)一一对应，所述冲压机构(4)的顶部固定连接有固定磁铁(5)，所述上顶板(103)的底面设有与固定磁铁(5)位置对应的固定磁环(6)，所述上顶板(103)的上方固定安装有控制器(7)，所述下基板(101)上设有盖体入口(10)和落盖机构(11)。

2.根据权利要求1所述的一种铝塑盖组合用铆合机，其特征在于：所述旋转复合盘(2)的外侧壁上开设有位于边缘缺口(201)处的下滑槽(202)，所述盖体承托组件(3)沿着下滑槽(202)滑动，所述旋转复合盘(2)的表面开设有位于盖体承托组件(3)处的环形槽(203)，所述盖体承托组件(3)位于环形槽(203)的中间。

3.根据权利要求1所述的一种铝塑盖组合用铆合机，其特征在于：所述盖体承托组件(3)包括托盘(301)和滑动永磁体(302)，所述托盘(301)呈内凹的圆柱状，所述滑动永磁体(302)固定连接在托盘(301)的下方。

4.根据权利要求1所述的一种铝塑盖组合用铆合机，其特征在于：所述冲压机构(4)包括外屏蔽罩(401)、内罩(402)、线圈(403)、冲压头(404)和红外线测距器(405)，所述内罩(402)固定连接在外屏蔽罩(401)的内部，所述线圈(403)绕制在内罩(402)的外壁上，所述内罩(402)的内壁开设有上滑槽(4020)，所述内罩(402)内腔的中间设置有冲压头(404)，所述内罩(402)顶端的内壁上设有红外线测距器(405)，所述外屏蔽罩(401)可插接在环形槽(203)内，所述上滑槽(4020)与下滑槽(202)的位置在竖直方向一致。

5.根据权利要求4所述的一种铝塑盖组合用铆合机，其特征在于：所述线圈(403)、红外线测距器(405)和控制器(7)电性连接且连接电路中接有继电器(13)，多个所述冲压机构(4)并联接入控制器(7)的电路中。

6.根据权利要求1所述的一种铝塑盖组合用铆合机，其特征在于：所述下基板(101)和中固定板(102)之间连接有上屏蔽罩(8)，所述冲压机构(4)位于中固定板(102)上方的部分位于上屏蔽罩(8)内，所述旋转复合盘(2)的内部设置有位于盖体承托组件(3)下方的屏蔽板(9)。

7.根据权利要求1所述的一种铝塑盖组合用铆合机，其特征在于：所述固定磁环(6)包括吸引磁环(601)和排斥磁环(602)，所述吸引磁环(601)和排斥磁环(602)均轴向磁化，所述吸引磁环(601)与排斥磁环(602)分别与固定磁铁(5)相互吸引和排斥，所述吸引磁环(601)和排斥磁环(602)首尾相连呈环形固定在上顶板(103)的底面上，所述吸引磁环(601)对应下基板(101)上的盖体入口(10)至落盖机构(11)之间距离短的一段位置，所述排斥磁环(602)对应下基板(101)上的盖体入口(10)至落盖机构(11)之间距离长的一段位置。

Images