CN112249389A - 一种用于胶塞装配机的打胶塞系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于胶塞装配机的打胶塞系统及方法，其包括机架、用于按固定频率输出胶塞的上料装置、连接上料装置以用于传送胶塞的传送管道、连接传送管道的用于将胶塞按固定频率钉入塑胶包装管的打钉装置、以及安装于机架上用于固定塑胶包装管的固定装置。本申请具有控制胶塞姿态并将胶塞准确打入塑胶包装管的效果。

Description

一种用于胶塞装配机的打胶塞系统及方法

技术领域

本申请涉及打胶塞的领域，尤其是涉及一种用于胶塞装配机的打胶塞系统及方法。

背景技术

在对电子元器件进行存储时,采用塑胶包装管(即:空心管)对电子元器件(即:芯片)进行存储。对电子元器件进行封装时:第一步:包装管的两端开口处打有通孔;第二步:将包装管一开口处的通孔通过胶塞塞住,然后将电子元器件逐一放入;第三步:等到包装管装满电子元器件后,再将包装管的另一开口处通过胶塞(即:塑胶膨胀螺栓)塞住。其中，胶塞为钉状的产品，包括帽部和连于帽部底部的柄部，其中，帽部垂直于自身轴线的截面呈圆形，且柄部的长度大于帽部的直径。

目前，公告号为CN110434587B的中国专利公开了一种用于塑胶包装管的胶塞装配机，其包括机架、用于筛选胶塞的振动盘、连于振动盘的用于供胶塞滑动的传送导轨、位于传送导轨末端下方以承接下落胶塞的穿杆孔、用于穿入穿杆孔以将落入穿杆孔中的胶塞钉入塑胶包装管的穿杆、以及用于驱动穿杆的气缸。

发明人认为，这种胶塞装配机虽然可以实现胶塞钉入塑胶包装管，但是穿杆孔在推动胶塞时，胶塞落入穿杆孔中的姿态难以控制，容易发生胶塞柄部无法与塑胶包装管上的待钉孔对位钉入的问题。

发明内容

为了控制胶塞打入中塑胶包装管的姿态，本申请提供一种用于胶塞装配机的打胶塞系统及方法。

第一方面，本申请提供的一种用于胶塞装配机的打胶塞系统，采用如下的技术方案：

一种用于胶塞装配机的打胶塞系统，包括用于连接振动盘并排列振动盘输出的胶塞的传送导轨、连接传送导轨的用于将胶塞按固定频率输出的筛钉机构、连接筛钉机构的出钉口的传送管道、连接传送管道以接收胶塞的出钉头、固定于出钉头上以控制出钉头的出口闭合的复位机构、以及用于将胶塞从出钉头推出出钉头出口的推动机构，

所述筛钉机构包括顶面开设有限位滑槽的筛钉主体、以及在限位滑槽内往复滑移且顶部开设有开关滑槽的限位滑块、以及在开关滑槽内往复滑移的开关阀片，所述筛钉主体的侧面开设有连通于传送导轨的入钉通道；所述限位滑块的顶面和底面之间贯穿设置有与胶塞帽部相适配的下落通槽；所述开关滑槽沿垂直于限位滑块滑动方向的方向开设且与开关滑槽相连通，所述限位滑槽的槽底在下落通槽的移动轨迹上开设有与传送管道相连的出钉通道；所述开关阀片朝向入钉通道的一侧设置有宽度与胶塞柄部相适配的柄部卡槽，所述柄部卡槽的移动轨迹穿过下落通槽的槽壁所在平面；

所述出钉头包括穿设有钉头滑道的出钉主体、两个转动连接于出钉主体相对侧面的定位钳、以及穿入出钉主体并两端分别连通钉头滑道和传送管道的进钉管，所述钉头滑道和传送管道的直径均与胶塞帽部相适配，两个所述定位钳在钉头滑道的出口处形成用于阻挡胶塞通过的阻钉夹道，两个所述定位钳底端的相对侧面的距离在钉头滑道的出口方向上逐渐减小，两个所述定位钳底端的相对侧面在远离转动轴的一端相互抵接并向内凹陷形成有用于容纳胶塞的暂存腔，两个所述定位钳在阻钉夹道内穿设有供胶塞柄部穿入的导向孔，所述导向孔连通暂存腔和定位钳外部，所述暂存腔的宽度与胶塞帽部相适配，所述导向孔的直径与胶塞柄部相适配，所述推动机构穿过钉头滑道并推动定位钳发生转动以使阻钉夹道打开。

通过采用上述技术方案，振动盘将胶塞排成一列并送入传送导轨，由振动盘的工作机理可以得知，振动的胶塞将会不断朝向传送导轨末端移动。传送导轨调整各个胶塞的姿态至相同并固定，并将它们逐个移动入入钉通道；当入钉通道与下落通槽相错开时，胶塞受到限位滑块阻隔而停留在入钉通道中。当入钉通道与下落通槽对位时，停留在入钉通道中的胶塞在相邻胶塞的推动下滑入开关阀片上的柄部卡槽，柄部卡槽卡接住该胶塞。由于该胶塞柄部与柄部卡槽相适配，且胶塞帽部抵接于开关阀片的顶面，因此在开关阀片上，胶塞的姿态被确定。在限位滑块朝向出钉通道滑动时，开关阀片也沿开关滑槽远离入钉通道的一侧滑动。由于胶塞的柄部伸入在下落通槽中，因此开关阀片滑动时，柄部卡槽的位置同步改变。当柄部卡槽穿过下落通槽的槽壁所在平面，下落通槽的槽壁阻隔并胶塞柄部，以使得胶塞脱离开关阀片并下落。由于胶塞的柄部长度大于胶塞的帽部直径，且下落通槽和传送管道的直径与胶塞帽部相适配，因此在下落和传送过程中保持胶塞柄部指向运动方向。由于进钉管和钉头滑道的直径同样与胶塞帽部相适配，且在胶塞柄部较细，发生摆动时能够方便得使胶塞转向，因此胶塞在进入进钉管和钉头滑道时，柄部的指向依然是运动方向一侧。胶塞在经过进钉管和钉头滑道交界处转向，以使得胶塞的柄部朝向阻钉夹道，并自然下落至暂存腔。其中，胶塞的帽部被容纳于暂存腔中，胶塞的柄部穿过导向孔以实现姿态的固定。最后，推动机构打开阻钉夹道并推动胶塞帽部，使胶塞的柄部对准塑胶包装管的待钉孔并钉入。

在这整个过程中，胶塞的姿态由无序变为有序，并在传送的各个阶段均受控制的，特别是胶塞柄部的朝向侧是确定的，不会在传送过程中发生翻转而导致胶塞的帽部朝前的状况。在胶塞进入到暂存腔中，胶塞的柄部朝下，且在推动机构打开阻钉夹道时，两个定位钳的底端相互远离，胶塞的柄部先穿过阻钉夹道，并确定姿态对准塑胶包装管的待钉孔，再在推动机构的推动下穿入待钉孔，完成打胶塞的过程。

优选的，所述传送导轨上设有供胶塞柄部嵌入的轨道滑槽，所述传送导轨的顶面用于与胶塞帽部相抵接，所述轨道滑槽的宽度与胶塞柄部的直径相适配；所述传送导轨的上方设置有用于阻挡胶塞弹出轨道滑槽的挡条，所述挡条沿轨道滑槽的开设方向设置且通过连接部与传送导轨相连。

通过采用上述技术方案，在振动盘将胶塞整理成排后，胶塞的柄部是未受固定而随意抖动的，这不利于胶塞姿态的控制。在胶塞队列运动到传送导轨前时，柄部与轨道滑槽对位的胶塞将会进入传送导轨并在传送导轨上滑移，而未对位的胶塞将会受到阻挡而重新落回振动盘中。在传送导轨上，由于传送导轨的宽度与胶塞柄部的直径相适配，因此在胶塞柄部的径向上胶塞被限位；由于轨道滑槽的上方设置有用于阻挡胶塞弹出轨道滑槽的挡条，因此在胶塞柄部的轴向上胶塞被限位，从而使得胶塞的姿态被确定。

优选的，还包括筛钉动力源，所述筛钉动力源包括固定于筛钉主体侧面上的筛钉气缸、以及穿设于筛钉主体的筛钉推杆，所述筛钉推杆的两端分别连于限位滑块和筛钉气缸的活塞杆，所述筛钉气缸推动筛钉推杆以使限位滑块上的下落通槽连通于入钉通道，所述筛钉气缸拉动筛钉推杆以使限位滑块上的下落通槽连通于出钉通道。

通过采用上述技术方案，筛钉气缸推动筛钉推杆以使限位滑块上的下落通槽连通于入钉通道，此时开关阀片朝向入钉通道滑动，以遮挡住下落通槽，阻止胶塞下落。筛钉气缸拉动筛钉推杆以使限位滑块上的下落通槽连通于出钉通道，此时开关阀片背离入钉通道滑动，并打开下落通槽，使得胶塞下落。

优选的，所述筛钉机构还包括设置于筛钉主体顶部的盖板，所述开关阀片的顶部设置有导向凸块，所述盖板上开设有供导向凸块嵌入的盖板导槽，所述盖板导槽靠近入钉通道的一段沿限位滑块的滑动方向开设，所述盖板导槽远离入钉通道的一段在背离入钉通道的方向上朝向远离入钉通道的一侧弯曲，所述开关阀片在开关滑槽内滑动以打开或关闭下落通槽。

通过采用上述技术方案，当入钉通道与下落通槽相对位时，胶塞柄部将会通过入钉通道滑入柄部卡槽中且胶塞的帽部抵接于开关阀片的顶部。柄部卡槽的大小仅能容纳一个胶塞柄部滑入，开关阀片滑动仅会同步带动一个胶塞。当限位滑块向远离入钉通道的方向滑动时，由于开关阀片只能沿开关滑槽滑动，因此在盖板导槽和导向凸块的相互配合下，开关阀片将会露出下落通槽，胶塞柄部位于下落通槽中，在开关阀片滑动时下落通槽的侧壁阻止胶塞一同滑动，从而使得胶塞下落。综上，该技术方案能够固定并移动单个胶塞，并稳定胶塞的下落姿态，使得胶塞柄部朝下落入出钉通道。

优选的，所述盖板的顶部穿设有连于气泵的顶冲导管，所述顶冲导管与出钉通道相对设置；所述筛钉主体的侧面设置有用于与气泵相连的侧冲导管，所述侧冲导管与限位滑槽相连通，所述限位滑块朝向侧冲导管的一侧开设有与下落通槽相连通的进气口，所述筛钉动力源驱动限位滑块以使进气口对位或错位于侧冲导管。

通过采用上述技术方案，限位滑块在限位滑槽内滑动，当进气口与侧冲导管相对位时，顶冲导管同时与下落通槽相连通，此时高压气流将会从侧面和顶部将胶塞沿传送管道冲入出钉头中。侧冲导管同时起到将胶塞吹离开关阀片的作用，避免胶塞帽部的一侧搭在开关阀片上不发生下落而引起堵塞的风险。

优选的，所述推动机构包括固定安装于机架上的打钉气缸、以及同轴固定于打钉气缸的活塞杆的下压推杆，所述下压推杆远离打钉气缸的一端穿设于钉头滑道中并与钉头滑道滑动连接。

通过采用上述技术方案，打钉气缸驱动下压推杆上升或下降，下压推杆在钉头滑道中滑动，推动胶塞朝向阻钉夹道运动，并打开阻钉夹道以使得胶塞落出。

优选的，所述出钉主体的相对侧面分别开设有用于容纳定位钳的定位凹槽，所述复位机构包括穿设于定位钳的中部的转动轴和设置于定位钳远离阻钉夹道一端的复位压簧，所述转动轴的两端分别转动连接于定位凹槽的相对侧壁，所述复位压簧的两端分别连于定位钳和定位凹槽的槽底。

通过采用上述技术方案，定位钳在定位凹槽内转动，由于复位压簧对定位钳远离阻钉夹道的一端产生有背离定位凹槽槽底的推力，因此两个定位钳相向运动并抵接，从而形成阻碍胶塞落出的阻钉夹道。当下压推杆从阻钉夹道退出时，复位弹簧驱使定位钳复位。

优选的，还包括安装于机架上用于固定塑胶包装管的固定件，所述固定件固定塑胶包装管时塑胶包装管上待钉孔的轴线与所述钉头滑道的轴线共线。

优选的，所述固定件包括栓接于机架上的固定块，所述固定块的侧面开设有供塑胶包装管嵌入的固定方槽。

通过采用上述技术方案，当塑胶包装管嵌入固定方槽后，塑胶包装管上的待钉孔将会与钉头滑道相对位，以使得下压推杆推出胶塞时能够准确落入待钉孔中。

第二方面，本申请提供的一种用于胶塞装配机的打胶塞方法，采用如下的技术方案：

一种用于胶塞装配机的打胶塞方法，用于上述打胶塞系统，包括以下步骤：

S1.将胶塞排列整理为成相同姿态，并逐个送入入钉通道；

S2.卡接单个胶塞并平移至出钉通道上方；

S3.释放胶塞下落并传向出钉头，在下落和传送过程中保持胶塞柄部指向运动方向；

S4.在胶塞经过进钉管和钉头滑道交界处转向胶塞，以使得胶塞的柄部朝向阻钉夹道；

S5.使胶塞自然下落至暂存腔；

S6.打开阻钉夹道并推动胶塞帽部，使胶塞的柄部对准塑胶包装管的待钉孔并钉入。

通过采用上述技术方案，振动盘将胶塞排成一列并送入传送导轨，由振动盘的工作机理可以得知，振动的胶塞将会不断朝向传送导轨末端移动。传送导轨调整各个胶塞的姿态至相同并固定，并将它们逐个移动入入钉通道；当入钉通道与下落通槽相错开时，胶塞受到限位滑块阻隔而停留在入钉通道中。当入钉通道与下落通槽对位时，停留在入钉通道中的胶塞在相邻胶塞的推动下滑入开关阀片上的柄部卡槽，柄部卡槽卡接住该胶塞。由于该胶塞柄部与柄部卡槽相适配，且胶塞帽部抵接于开关阀片的顶面，因此在开关阀片上，胶塞的姿态被确定。在限位滑块朝向出钉通道滑动时，开关阀片也沿开关滑槽远离入钉通道的一侧滑动。由于胶塞的柄部伸入在下落通槽中，因此开关阀片滑动时，柄部卡槽的位置同步改变。当柄部卡槽穿过下落通槽的槽壁所在平面，下落通槽的槽壁阻隔并胶塞柄部，以使得胶塞脱离开关阀片并下落。由于胶塞的柄部长度大于胶塞的帽部直径，且下落通槽和传送管道的直径与胶塞帽部相适配，因此在下落和传送过程中保持胶塞柄部指向运动方向。由于进钉管和钉头滑道的直径同样与胶塞帽部相适配，且在胶塞柄部较细，发生摆动时能够方便得使胶塞转向，因此胶塞在进入进钉管和钉头滑道时，柄部的指向依然是运动方向一侧。胶塞在经过进钉管和钉头滑道交界处转向，以使得胶塞的柄部朝向阻钉夹道，并自然下落至暂存腔。最后，推动机构打开阻钉夹道并推动胶塞帽部，使胶塞的柄部对准塑胶包装管的待钉孔并钉入。

在这整个过程中，胶塞的姿态由无序变为有序，并在传送的各个阶段均受控制的，特别是胶塞柄部的朝向侧是确定的，不会在传送过程中发生翻转而导致胶塞的帽部朝前的状况。在胶塞进入到暂存腔中，胶塞的柄部朝下，且在推动机构打开阻钉夹道时，两个定位钳的底端相互远离，胶塞的柄部先穿过阻钉夹道，并确定姿态对准塑胶包装管的待钉孔，再在推动机构的推动下穿入待钉孔，完成打胶塞的过程。

附图说明

图1是本申请实施例中一种用于胶塞装配机的打胶塞系统的整体示意图；

图2是本申请实施例中上料装置的整体示意图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是本申请实施例中筛钉机构的整体示意图；

图5是本申请实施例中筛钉机构的爆炸图；

图6是本申请实施例中筛钉机构的部分剖视图；

图7是本申请实施例中打钉装置和固定装置的整体示意图；

图8是本申请实施例中出钉头的部分剖视图一；

图9是本申请实施例中出钉头的部分剖视图二。

附图标记说明：

1、机架；11、第一螺栓；12、第二螺栓；

2、上料装置；

21、振动盘；

22、传送导轨；221、轨道滑槽；222、挡条；223、连接部；

23、筛钉机构；

231、筛钉主体；2311、固定板；2312、限位滑槽；2313、入钉通道；2314、出钉通道；2315、侧冲导管；

232、限位滑块；2321、下落通槽；2322、开关滑槽；

233、开关阀片；2331、柄部卡槽；2332、导向凸块；

234、盖板；2341、顶冲导管；2342、盖板导槽；

235、筛钉动力源；2351、筛钉气缸；2352、筛钉推杆；

3、传送管道；

4、打钉装置；

41、出钉头；411、出钉主体；412、定位钳；413、进钉管；414、钉头滑道；415、阻钉夹道；416、定位凹槽；417、暂存腔；418、定位孔；

42、复位机构；421、转动轴；422、复位压簧；

43、推动机构；431、打钉气缸；432、下压推杆；

5、固定装置；

51、固定块；52、固定方槽。

具体实施方式

以下结合附图1-9，对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于胶塞装配机的打胶塞系统。参照图1，该打胶塞系统包括机架1、用于按固定频率输出胶塞的上料装置2、连接上料装置2以用于传送胶塞的传送管道3、连接传送管道3的用于将胶塞按固定频率钉入塑胶包装管的打钉装置4、以及安装于机架1上用于固定塑胶包装管的固定装置5。

胶塞为钉状的产品，包括帽部和连于帽部底部的柄部，其中，帽部呈圆盘状，柄部整体呈圆柱状，柄部与帽部同轴设置垂直于自身轴线的截面均呈圆形，且柄部的长度大于帽部的直径。在本实施例中，柄部的长度为帽部直径的1.5倍。

参照图2，上料装置2包括振动盘21、连接振动盘21的用于将振动盘21输出的胶塞排成队列的传送导轨22、以及连接传送导轨22的用于将胶塞队列末端的胶塞传入传送管道3的筛钉机构23。

参照图2和图3，传送导轨22与振动盘21内壁的顶部轨道相连，并沿该顶部轨道在连接点处的切线方向延伸。传送导轨22的顶面设有供胶塞柄部嵌入的轨道滑槽221，轨道滑槽221的宽度与胶塞柄部的直径相适配，在本实施例中，轨道滑槽221的宽度与胶塞柄部的直径相适配，指的是轨道滑槽221的宽度介于胶塞柄部的直径的1~1.2倍之间，既能够控制胶塞柄部的姿态，也可以使得胶塞柄部保持振动而朝向传送导轨22的终点移动。传送导轨22的顶面用于与胶塞帽部相抵接，传送导轨22的上方设置有用于阻挡胶塞弹出轨道滑槽221的挡条222，挡条222沿轨道滑槽221的开设方向设置且通过连接部223与传送导轨22的侧面相固定。

由于振动盘21将胶塞整理成排后，胶塞的柄部是未受固定而随意抖动的，这不利于胶塞姿态的控制。在胶塞队列运动到传送导轨22前时，柄部与轨道滑槽221对位的胶塞将会进入传送导轨22并在传送导轨22上滑移，而未对位的胶塞将会受到阻挡而重新落回振动盘21中。在传送导轨22上，由于传送导轨22的宽度与胶塞柄部的直径相适配，因此在胶塞柄部的径向上胶塞被限位；由于轨道滑槽221的上方设置有用于阻挡胶塞弹出轨道滑槽221的挡条222，因此在胶塞柄部的轴向上胶塞被限位，从而使得胶塞的姿态被确定。

参照图4，筛钉机构23包括安装于胶塞装配机的机架1上的筛钉主体231、位于筛钉主体231内的限位滑块232、位于限位滑块232顶部的开关阀片233、位于筛钉主体231顶部的盖板234、以及安装于筛钉主体231上的筛钉动力源235。

参照图4和图5，筛钉主体231呈方块设置，其一侧可拆卸地连接于胶塞装配机的机架1上，在本实施例中，筛钉主体231通过固定板2311栓接于机架1上。筛钉主体231的顶面开设有限位滑槽2312，限位滑槽2312为方槽且沿背离机架1的方向开设。限位滑块232同样呈方块状设置，其安装于限位滑槽2312内且底部抵接于限位滑槽2312的槽底，限位滑块232在远离或靠近固定板2311的方向上滑动并与限位滑槽2312滑动连接。

参照图5，筛钉动力源235包括固定于筛钉主体231远离固定板2311一侧的筛钉气缸2351、以及穿设于筛钉主体231的筛钉推杆2352，筛钉推杆2352的一端连于限位滑块232，另一端与筛钉气缸2351的活塞杆同轴连接,筛钉气缸2351推动或拉动筛钉推杆2352以使限位滑块232靠近或远离限位滑槽2312靠近固定板2311的一侧。

参照图5和图6，限位滑块232的顶面和底面之间穿设有下落通槽2321，在本实施例中，下落通槽2321为倾斜的圆槽，且下落通槽2321的顶部槽口位于限位滑块232的顶面和限位滑块232的侧面。下落通槽2321的直径与胶塞帽部的相适配，且小于胶塞柄部的长度，在本实施例中，下落通槽2321的直径与胶塞帽部的直径相适配，指的是下落通槽2321的直径介于胶塞帽部直径的1.1~1.3倍之间，换而言之，下落通槽2321一次仅能供一个胶塞落入，且下落时下落通槽2321的槽壁限制胶塞翻转，从而保持胶塞柄部的朝向。

参照图4和图5，筛钉主体231与固定板2311相邻的侧面开设有入钉通道2313，入钉通道2313的位置与下落通槽2321运动轨迹靠近固定板2311的一端相对应。入钉通道2313的两端分别与传送导轨22和与限位滑槽2312相连通，当筛钉气缸2351推动筛钉推杆2352到尽头时，限位滑块232上的下落通槽2321与入钉通道2313对位并连通，胶塞的柄部从下落通槽2321位于限位滑块232侧面的槽口部分进入，胶塞的帽部从下落通槽2321位于限位滑块232顶面的槽口部分进入。

参照图4和图5，盖板234可拆卸连接于筛钉主体231的顶面，在本实施例中，盖板234与筛钉主体231通过螺栓连接，盖板234抵接于限位滑块232的顶面。限位滑块232的顶面开设有用于安装开关阀片233的开关滑槽2322，开关滑槽2322为方形通槽，开关滑槽2322沿垂直于限位滑块232滑动方向的方向开设，在本实施例中，开关滑槽2322两端的开口位于限位滑块232朝向和背离入钉通道2313的侧面上，且开关滑槽2322的槽底与下落通槽2321相连通，开关滑槽2322的槽宽大于等于下落通槽2321的直径。

参照图5和图6，开关阀片233朝向入钉通道2313的一侧设置有供胶塞柄部滑入的柄部卡槽2331，柄部卡槽2331的槽宽大于胶塞柄部的直径，小于胶塞帽部的直径，在本实施例中，柄部卡槽2331的槽宽介于胶塞柄部的直径的1.1~1.3倍之间。开关阀片233的顶部设置有导向凸块2332，在本实施例中，导向凸块2332为垂直于开关阀片233顶面设置的圆柱形柱体。盖板234上开设有供导向凸块2332嵌入的盖板导槽2342，盖板导槽2342靠近入钉通道2313的一段沿限位滑块232的滑动方向开设，盖板导槽2342远离入钉通道2313的一段在背离入钉通道2313的方向上朝向远离入钉通道2313的一侧弯曲。

当入钉通道2313与下落通槽2321相对位时，胶塞柄部将会通过入钉通道2313滑入柄部卡槽2331中，且胶塞的帽部抵接于开关阀片233的顶部。柄部卡槽2331的大小仅能容纳一个胶塞柄部滑入，开关阀片233滑动仅会同步带动一个胶塞。当限位滑块232向远离入钉通道2313的方向滑动时，由于开关阀片233只能沿开关滑槽2322滑动，因此在盖板导槽2342和导向凸块2332的相互配合下，开关阀片233将会露出下落通槽2321。胶塞柄部位于下落通槽2321内，在开关阀片233滑动时下落通槽2321的侧壁阻止胶塞一同滑动，从而使得胶塞下落。

参照图6，限位滑槽2312的槽底在下落通槽2321的运动轨迹上开设有出钉通道2314，出钉通道2314与胶塞装配机的传送管道3相连，传送管道3连通于胶塞装配机的出钉头41。出钉通道2314为圆柱形通道，其出钉通道2314的直径与帽部的直径相适配，在本实施例中，出钉通道2314的直径与帽部的直径相适配，指的是出钉通道2314的直径介于胶塞帽部直径的1.1~1.3倍之间。出钉通道2314的位置与下落通槽2321运动轨迹远离固定板2311的一端相对应。当筛钉气缸2351拉动筛钉推杆2352到尽头时，限位滑块232上的下落通槽2321与出钉通道2314对位并连通。

参照图4和图6，，盖板234的顶部穿设有与气泵相连的顶冲导管2341，顶冲导管2341与出钉通道2314相对设置。筛钉主体231背离入钉通道2313的一侧设置有用于与气泵相连的侧冲导管2315，侧冲导管2315与限位滑槽2312相连通。限位滑块232朝向侧冲导管2315的一侧开设有与下落通槽2321相连通的进气口（图上未示出），筛钉气缸2351通过筛钉推杆2352驱动限位滑块232以使进气口对位或错位于侧冲导管2315。

筛钉机构23的实施原理如下：

筛钉主体231滑动轨迹的两端点处分别为入钉通道2313和出钉通道2314，由于传送导轨22的起点处连接于振动盘21，振动盘21通过振动将胶塞缓慢传送至传送导轨22的终点，直至进入入钉通道2313。

当限位滑块232滑动到入钉通道2313处时，入钉通道2313与下落通槽2321相对位，胶塞柄部将会通过入钉通道2313滑入柄部卡槽2331中且胶塞的帽部抵接于开关阀片233的顶部。柄部卡槽2331的大小仅能容纳一个胶塞柄部滑入，开关阀片233滑动仅会同步带动一个胶塞。当限位滑块232向远离入钉通道2313的方向滑动时，由于开关阀片233只能沿开关滑槽2322滑动，因此在盖板导槽2342和导向凸块2332的相互配合下，开关阀片233将会露出下落通槽2321，胶塞柄部位于下落通槽2321中，在开关阀片233滑动时下落通槽2321的侧壁阻止胶塞一同滑动，从而使得胶塞下落。由于顶冲导管2341同时与下落通槽2321相连通，此时胶塞将会被冲进传送管道3中。

参照图7，打钉装置4包括固定于机架1上并连接传送管道3的出钉头41、固定于出钉头41上以用于控制出钉头41的出口闭合的复位机构42、以及安装于机架1上用于将胶塞从出钉头41推出出钉头41的出口的推动机构43。

参照图7和图8，出钉头41包括出钉主体411、进钉管413和两个定位钳412，出钉主体411的顶部设置有螺纹且穿设于机架1，出钉主体411位于机架1的两侧分别螺纹连接有第一螺栓11和第二螺栓12，其中第一螺栓11相对于第二螺栓12更靠近出钉主体411的顶端。在将出钉头41安装到机架1上时，只需要拧动第一螺栓11和第二螺栓12，使得第一螺栓11和第二螺栓12配合夹紧机架1即可。

参照图8和图9，出钉主体411内穿设有钉头滑道414，钉头滑道414自出钉主体411的顶部贯穿至出钉主体411的底部，钉头滑道414的截面为圆形，且该圆形截面的直径与胶塞的帽部直径相适配，在本实施例中，该圆形截面的直径与胶塞的帽部直径相适配，指的是钉头滑道414的直径介于胶塞帽部直径的1.1~1.3倍之间。

进钉管413为圆管，其一端穿设于出钉主体411的侧面并与钉头滑道414相连通，另一端传送管道3相连通，进钉管413在远离出钉主体411底部的方向上逐渐远离出钉主体411。进钉管413的截面为圆形，且该圆形截面的直径与胶塞的帽部直径相适配，在本实施例中，该圆形截面的直径与胶塞的帽部直径相适配，指的是进钉管413的直径介于胶塞帽部直径的1.1~1.3倍之间。在使用时，高压气体按固定频率将胶塞经由传送管道3和进钉管413传送入钉头滑道414内。

出钉主体411的相对侧面上均开设有用于容纳定位钳412的定位凹槽416，定位钳412分别安装于定位凹槽416内。复位机构42包括穿设于定位钳412的中部的转动轴421、以及设置于定位钳412顶端的复位压簧422。转动轴421的两端分别转动连接于定位凹槽416的相对侧壁，复位压簧422的两端分别连于定位钳412和定位凹槽416的槽底。由于复位压簧422对定位钳412的顶端产生有背离定位凹槽416槽底的推力，因此两个定位钳412的底端相向运动并抵接，从而在钉头滑道414的出口处形成阻碍胶塞落出的阻钉夹道415。

参照图7和图8，推动机构43包括穿设于固定安装于机架1上的打钉气缸431、以及同轴固定于打钉气缸431上活塞杆的下压推杆432，下压推杆432远离打钉气缸431的一端穿设于钉头滑道414中并与钉头滑道414滑动连接。相应的，两个定位钳412底端的相对侧面在远离转动轴421的方向上距离逐渐减小，且两个定位钳412底端的相对侧面在远离转动轴421的一端相互抵接，并向内凹陷形成有用于容纳胶塞的暂存腔417。两个定位钳412在阻钉夹道415内穿设有供胶塞柄部穿入的导向孔418，导向孔418连通暂存腔417和定位钳412外部，暂存腔417的宽度与胶塞帽部相适配，导向孔418的直径与胶塞柄部相适配。在使用时，胶塞经过进钉管413进入钉头滑道414，并落入暂存腔417中。其中，胶塞的帽部被容纳于暂存腔417中，胶塞的柄部穿过导向孔418以保持柄部朝下的姿态，打钉气缸431推动下压推杆432穿过钉头滑道414，下压推杆432抵接于定位钳412的倾斜面并滑动，在滑动过程中逐渐将定位钳412撑开，扩大阻钉夹道415，并推动暂存腔417内的胶塞朝向塑胶包装管运动，钉入待钉孔。

打钉装置4的实施原理如下：

当胶塞沿传送管道3和进钉管413送入钉头滑道414时，由于在传送管道3中胶塞的运动姿态确定，即胶塞的柄部朝向进入出钉主体411的方向，因此胶塞在沿着钉头滑道414落入暂存腔417中时，胶塞的柄部朝向阻钉夹道415。打钉气缸431通过下压推杆432推动胶塞的帽部，同时挤压定位钳412的相对侧面，以使得两个与出钉主体411转动连接的定位钳412相背转动并张开，从而使得阻钉夹道415导通，胶塞得以落下。

参照图7，固定装置5为安装于机架1上用于固定塑胶包装管的固定件，固定件固定塑胶包装管时塑胶包装管上待钉孔的轴线与钉头滑道414的轴线共线。在本实施例中，固定件包括栓接于机架1上的固定块51，固定块51的侧面开设有供塑胶包装管嵌入的固定方槽52。当塑胶包装管嵌入固定方槽52后，塑胶包装管上的待钉孔将会与钉头滑道414相对位，以使得下压推杆432推出胶塞时胶塞的柄部能够准确穿入待钉孔中。

本申请实施例中该打胶塞系统控制胶塞姿态的工作原理如下：

振动盘21将胶塞排成一列并送入传送导轨22，由振动盘21的工作机理可以得知，振动的胶塞将会不断朝向传送导轨22末端移动。传送导轨22调整各个胶塞的姿态至相同并固定，并将它们逐个移动入入钉通道2313；当入钉通道2313与下落通槽2321相错开时，胶塞受到限位滑块232阻隔而停留在入钉通道2313中。当入钉通道2313与下落通槽2321对位时，停留在入钉通道2313中的胶塞在相邻胶塞的推动下滑入开关阀片233上的柄部卡槽2331，柄部卡槽2331卡接住该胶塞。由于该胶塞柄部与柄部卡槽2331相适配，且胶塞帽部抵接于开关阀片233的顶面，因此在开关阀片233上，胶塞的姿态被确定。在限位滑块232朝向出钉通道2314滑动时，开关阀片233也沿开关滑槽2322远离入钉通道2313的一侧滑动。由于胶塞的柄部伸入在下落通槽2321中，因此开关阀片233滑动时，柄部卡槽2331的位置同步改变。当柄部卡槽2331穿过下落通槽2321的槽壁所在平面，下落通槽2321的槽壁阻隔并胶塞柄部，以使得胶塞脱离开关阀片233并下落。由于胶塞的柄部长度大于胶塞的帽部直径，且下落通槽2321和传送管道3的直径与胶塞帽部相适配，因此在下落和传送过程中保持胶塞柄部指向运动方向。由于进钉管413和钉头滑道414的直径同样与胶塞帽部相适配，且在胶塞柄部较细，发生摆动时能够方便得使胶塞转向，因此胶塞在进入进钉管413和钉头滑道414时，柄部的指向依然是运动方向一侧。胶塞在经过进钉管413和钉头滑道414交界处转向，以使得胶塞的柄部朝向阻钉夹道415，并自然下落至暂存腔417。最后，推动机构43打开阻钉夹道415并推动胶塞帽部，使胶塞的柄部对准塑胶包装管的待钉孔并钉入。其中，筛钉机构23的出钉频率和打钉装置4的打钉频率相同。

在这整个过程中，胶塞的姿态由无序变为有序，并在传送的各个阶段均受控制的，特别是胶塞柄部的朝向侧是确定的，不会在传送过程中发生翻转而导致胶塞的帽部朝前的状况。在胶塞进入到暂存腔417中，胶塞的柄部朝下，且在推动机构43打开阻钉夹道415时，两个定位钳412的底端相互远离，胶塞的柄部先穿过阻钉夹道415，并确定姿态对准塑胶包装管的待钉孔，再在推动机构43的推动下穿入待钉孔，完成打胶塞的过程。

本申请实施例还公开一种用于胶塞装配机的打胶塞方法，用于上述打胶塞系统在胶塞传送过程中的控制胶塞姿态。该方法包括以下步骤：

S1.将胶塞排列整理为成相同姿态，并逐个送入入钉通道2313；

S2.卡接单个胶塞并平移至出钉通道2314上方；

S3.释放胶塞下落并传向出钉头41，在下落和传送过程中保持胶塞柄部指向运动方向；

S4.在胶塞经过进钉管413和钉头滑道414交界处转向胶塞，以使得胶塞的柄部朝向阻钉夹道415；

S5.使胶塞自然下落至暂存腔417；

S6.打开阻钉夹道415并推动胶塞帽部，使胶塞的柄部对准塑胶包装管的待钉孔并钉入。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于胶塞装配机的打胶塞系统，其特征在于，包括用于连接振动盘(21)并排列振动盘(21)输出的胶塞的传送导轨(22)、连接传送导轨(22)的用于将胶塞按固定频率输出的筛钉机构(23)、连接筛钉机构(23)的出钉口的传送管道(3)、连接传送管道(3)以接收胶塞的出钉头(41)、固定于出钉头(41)上以控制出钉头(41)的出口闭合的复位机构(42)、以及用于将胶塞从出钉头(41)推出出钉头(41)出口的推动机构(43)；

所述筛钉机构(23)包括顶面开设有限位滑槽(2312)的筛钉主体(231)、以及在限位滑槽(2312)内往复滑移且顶部开设有开关滑槽(2322)的限位滑块(232)、以及在开关滑槽(2322)内往复滑移的开关阀片(233)，所述筛钉主体(231)的侧面开设有连通于传送导轨(22)的入钉通道(2313)；所述限位滑块(232)的顶面和底面之间贯穿设置有与胶塞帽部相适配的下落通槽(2321)；所述开关滑槽(2322)沿垂直于限位滑块(232)滑动方向的方向开设且与开关滑槽(2322)相连通，所述限位滑槽(2312)的槽底在下落通槽(2321)的移动轨迹上开设有与传送管道(3)相连的出钉通道(2314)；所述开关阀片(233)朝向入钉通道(2313)的一侧设置有宽度与胶塞柄部相适配的柄部卡槽(2331)，所述柄部卡槽(2331)的移动轨迹穿过下落通槽(2321)的槽壁所在平面；

所述出钉头(41)包括穿设有钉头滑道(414)的出钉主体(411)、两个转动连接于出钉主体(411)相对侧面的定位钳(412)、以及穿入出钉主体(411)并两端分别连通钉头滑道(414)和传送管道(3)的进钉管(413)，所述钉头滑道(414)和传送管道(3)的直径均与胶塞帽部相适配，两个所述定位钳(412)在钉头滑道(414)的出口处形成用于阻挡胶塞通过的阻钉夹道(415)，两个所述定位钳(412)底端的相对侧面的距离在钉头滑道(414)的出口方向上逐渐减小，两个所述定位钳(412)底端的相对侧面在远离转动轴(421)的一端相互抵接并向内凹陷形成有用于容纳胶塞的暂存腔(417)，两个所述定位钳(412)在阻钉夹道(415)内穿设有供胶塞柄部穿入的导向孔(418)，所述导向孔(418)连通暂存腔(417)和定位钳(412)外部，所述暂存腔(417)的宽度与胶塞帽部相适配，所述导向孔(418)的直径与胶塞柄部相适配，所述推动机构(43)穿过钉头滑道(414)并推动定位钳(412)发生转动以使阻钉夹道(415)打开。

2.根据权利要求1所述的用于胶塞装配机的打胶塞系统，其特征在于，所述传送导轨(22)上设有供胶塞柄部嵌入的轨道滑槽(221)，所述传送导轨(22)的顶面用于与胶塞帽部相抵接，所述轨道滑槽(221)的宽度与胶塞柄部的直径相适配；所述传送导轨(22)的上方设置有用于阻挡胶塞弹出轨道滑槽(221)的挡条(222)，所述挡条(222)沿轨道滑槽(221)的开设方向设置且通过连接部(223)与传送导轨(22)相连。

3.根据权利要求1所述的用于胶塞装配机的打胶塞系统，其特征在于，还包括筛钉动力源(235)，所述筛钉动力源(235)包括固定于筛钉主体(231)侧面上的筛钉气缸(2351)、以及穿设于筛钉主体(231)的筛钉推杆(2352)，所述筛钉推杆(2352)的两端分别连于限位滑块(232)和筛钉气缸(2351)的活塞杆，所述筛钉气缸(2351)推动筛钉推杆(2352)以使限位滑块(232)上的下落通槽(2321)连通于入钉通道(2313)，所述筛钉气缸(2351)拉动筛钉推杆(2352)以使限位滑块(232)上的下落通槽(2321)连通于出钉通道(2314)。

4.根据权利要求1所述的用于胶塞装配机的打胶塞系统，其特征在于，所述筛钉机构(23)还包括设置于筛钉主体(231)顶部的盖板(234)，所述开关阀片(233)的顶部设置有导向凸块(2332)，所述盖板(234)上开设有供导向凸块(2332)嵌入的盖板导槽(2342)，所述盖板导槽(2342)靠近入钉通道(2313)的一段沿限位滑块(232)的滑动方向开设，所述盖板导槽(2342)远离入钉通道(2313)的一段在背离入钉通道(2313)的方向上朝向远离入钉通道(2313)的一侧弯曲，所述开关阀片(233)在开关滑槽(2322)内滑动以打开或关闭下落通槽(2321)。

5.根据权利要求1所述的用于胶塞装配机的打胶塞系统，其特征在于，所述盖板(234)的顶部穿设有连于气泵的顶冲导管(2341)，所述顶冲导管(2341)与出钉通道(2314)相对设置；所述筛钉主体(231)的侧面设置有用于与气泵相连的侧冲导管(2315)，所述侧冲导管(2315)与限位滑槽(2312)相连通，所述限位滑块(232)朝向侧冲导管(2315)的一侧开设有与下落通槽(2321)相连通的进气口，所述筛钉动力源(235)驱动限位滑块(232)以使进气口对位或错位于侧冲导管(2315)。

6.根据权利要求1所述的用于胶塞装配机的打胶塞系统，其特征在于，所述推动机构(43)包括固定安装于机架(1)上的打钉气缸(431)、以及同轴固定于打钉气缸(431)的活塞杆的下压推杆(432)，所述下压推杆(432)远离打钉气缸(431)的一端穿设于钉头滑道(414)中并与钉头滑道(414)滑动连接。

7.根据权利要求1所述的用于胶塞装配机的打胶塞系统，其特征在于，所述出钉主体(411)的相对侧面分别开设有用于容纳定位钳(412)的定位凹槽(416)，所述复位机构(42)包括穿设于定位钳(412)的中部的转动轴(421)和设置于定位钳(412)远离阻钉夹道(415)一端的复位压簧(422)，所述转动轴(421)的两端分别转动连接于定位凹槽(416)的相对侧壁，所述复位压簧(422)的两端分别连于定位钳(412)和定位凹槽(416)的槽底。

8.根据权利要求1所述的用于胶塞装配机的打胶塞系统，其特征在于，所述固定装置(5)为安装于机架(1)上用于固定塑胶包装管的固定件，所述固定件固定塑胶包装管时塑胶包装管上待钉孔的轴线与所述钉头滑道(414)的轴线共线。

9.根据权利要求1所述的用于胶塞装配机的打胶塞系统，其特征在于，所述固定件包括栓接于机架(1)上的固定块(51)，所述固定块(51)的侧面开设有供塑胶包装管嵌入的固定方槽(52)。

10.一种用于权利要求1~9任意一项所述打胶塞系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将胶塞排列整理为成相同姿态，并逐个送入入钉通道(2313)；

S2.卡接单个胶塞并平移至出钉通道(2314)上方；

S3.释放胶塞下落并传向出钉头(41)，在下落和传送过程中保持胶塞柄部指向运动方向；

S4.在胶塞经过进钉管(413)和钉头滑道(414)交界处转向胶塞，以使得胶塞的柄部朝向阻钉夹道(415)；

S5.使胶塞自然下落至暂存腔(417)；

S6.打开阻钉夹道(415)并推动胶塞帽部，使胶塞的柄部对准塑胶包装管的待钉孔并钉入。

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