CN115140344B - 一种铅笔芯自动组装系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种铅笔芯自动组装系统，属于自动铅笔生产设备技术领域。包括机架、送料单元、取料单元和收集单元，送料单元包括设置在机架上的下料斗和两条输送带，两条输送带平行设置，输送带由一个转动连接在机架上的从动辊和驱动辊牵引，两条输送带的驱动辊相连，其中一个驱动辊与一伺服电机的输出轴相连；送料单元包括两根摆臂和一条取料板，靠近驱动辊一端的摆臂与驱动辊同向旋转，取料板的两端分别与两根摆臂铰接，取料板部分位于避让通道内；机架上设置有一导向出料管，导向出料管的入口能够与收集口正对；收集口处具有能够使收集口处的铅笔芯向导向出料管入口方向倾斜的出料组件。本发明具有能够一次性完成单个铅笔芯盒的装料等优点。

Description

一种铅笔芯自动组装系统
技术领域
本发明属于自动铅笔生产设备技术领域，涉及一种铅笔芯自动组装系统。
背景技术
铅笔芯的主要成分是石墨，自动铅笔的铅笔芯比较细小，强度较低，易于脆断，制造厂家通常使用铅芯盒装铅笔芯。传统的分装采用人工点数分装，然后将点好的铅笔芯人工装入铅芯盒内；采用自动化组装不仅存在铅笔芯易断的问题，还很难做到一次性向铅笔芯盒内装入多根铅笔芯，逐根装入难以确保铅笔芯在铅笔芯盒内依序储放，铅笔芯盒内的铅笔芯有一定概率处于交叉、架空等状态，再次装入时会造成铅笔芯的断裂或无法装入的情况。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种铅笔芯自动组装系统，本发明所要解决的技术问题是如何使铅笔芯能够集中装盒，实现铅笔芯的自动组装。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种铅笔芯自动组装系统，其特征在于，包括机架、送料单元、取料单元和收集单元，所述送料单元包括设置在机架上的下料斗和两条输送带，两条输送带平行设置，所述输送带由一个转动连接在机架上的从动辊和驱动辊牵引，两条输送带的驱动辊相连，其中一个驱动辊与一伺服电机的输出轴相连，所述输送带上具有置芯槽，两条输送带相间形成一避让通道；所述送料单元包括两根摆臂和一条取料板，靠近驱动辊一端的摆臂与驱动辊同向旋转，所述取料板的两端分别与两根摆臂铰接，所述取料板部分位于避让通道内，所述取料板上表面具有一倾斜段和一收集口，所述倾斜段靠近驱动辊的一端较高，所述收集口位于倾斜段的低位处；所述机架上设置有一导向出料管，所述导向出料管的入口能够与收集口正对；所述收集口处具有能够使收集口处的铅笔芯向导向出料管入口方向倾斜的出料组件。
进一步的，所述收集口底面呈斜面形成所述出料组件。
进一步的，远离导向出料管一侧的收集口下方具有一缺口，所述缺口内滑动连接有一磁吸配重块，所述磁吸配重块的上表面与收集口的底面适配，所述机架上远离导向出料管的位置设置有一永磁块；当收集口与导向出料管正对时，所述磁吸配重块与永磁铁相斥而上移，驱使位于收集口处的铅笔芯远离导向出料管一端上抬。
进一步的，所述驱动辊上设置有小径带轮，靠近驱动辊一侧的摆臂的铰接点处设置有一大径带轮，所述小径带轮与大径带轮之间通过一皮带牵引。
进一步的，所述输送带外侧具有限位挡板。
进一步的，所述机架上固定设置有两块位于收集口两侧的限位挡片，在收集口与导向出料管正对时，收集口脱离靠近导向出料管一侧的限位挡片。
摆臂做旋转运动，使取料板做左右运动和上下运动的复合运动，取料板上行时能够将输送带上对应位置的铅笔芯导至取料板上，在倾斜的取料板上的铅笔芯缓慢聚集在收集口处，在收集口与导向出料管对通时，位于收集口内的铅笔芯一次性进入导向出料管内，并使铅笔芯盒位于导向出料管出口处，对铅笔芯进行收集装盒，实现铅笔芯的呈组装盒。
附图说明
图1是铅笔芯组装系统的结构示意图。
图2是铅笔芯集中在收集口处时的结构示意图。
图3是磁吸配重块抬起铅笔芯时的结构示意图。
图4是取料板即将对输送带上的铅笔芯进行取料时的结构示意图。
图中，1、机架；2、下料斗；3、输送带；4、从动辊；5、驱动辊；6、置芯槽；7、摆臂；8、取料板；9、倾斜段；10、收集口；11、导向出料管；12、缺口；13、磁吸配重块；14、永磁块；15、小径带轮；16、大径带轮；17、皮带。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1和图2所示，铅笔芯自动组装系统包括机架1、送料单元、取料单元和收集单元，送料单元包括设置在机架1上的下料斗2和两条输送带3，下料斗2为逐个将铅笔芯递送至输送带3上的置芯槽6内，这种逐个送料的方式在现有技术中为常规手段，在此不与赘述；两条输送带3平行设置，输送带3由一个转动连接在机架1上的从动辊4和驱动辊5牵引，两条输送带3的从定辊之间断开，使取料板8可以在两个从动辊4之间移动，两条输送带3的驱动辊5相连，由一伺服电机驱动，两条输送带3相间形成一避让通道，铅笔芯的两端部分别部分搭靠在两条输送带3的置芯槽6内，铅笔芯的中部悬空，这不仅是取料板8能够将铅笔芯取走的关键，还能够使已然断开的铅笔芯不会被送入取料板8上；送料单元使两根摆臂7和一条取料板8形成的平行连杆结构，靠近驱动辊5一端的摆臂7与驱动辊5同向旋转，取料板8的两端分别与两根摆臂7铰接，取料板8部分位于避让通道内，位于避让槽内的取料板8能够将驾于两条输送带3上的铅笔芯取至取料板8上，位于避让通道外侧的一段用于铅笔芯的下料，即收集口10所在位置位于避让通道之外，取料板8上表面具有一倾斜段9和一收集口10，倾斜段9靠近驱动辊5的一端较高，收集口10位于倾斜段9的低位处；机架1上设置有一导向出料管11，导向出料管11的入口能够与收集口10正对；收集口10处具有能够使收集口10处的铅笔芯向导向出料管11入口方向倾斜的出料组件。
收集口10底面呈斜面形成出料组件。这种方式不能确保铅笔芯一次性进入导向出料管11。
出料组件还可以是如下结构：远离导向出料管11一侧的收集口10下方具有一缺口12，缺口12内滑动连接有一磁吸配重块13，磁吸配重块13的上表面与收集口10的底面适配，机架1上远离导向出料管11的位置设置有一永磁块14；当收集口10与导向出料管11正对时，磁吸配重块13与永磁铁相斥而上移，驱使位于收集口10处的铅笔芯远离导向出料管11一端上抬。在堆叠状态下，铅笔芯一端被抬起，全部的铅笔芯即可一次性倾入导向出料管11内，收集单元是传统的点动输送方式，即点动传送带位于导向出料管11外侧，点动输送带3上置有或夹持有呈倾斜状态的铅笔芯收集盒，铅笔芯收集盒的开口与导向出料管11的出口能够对应，在完成收集后，铅笔芯盒在点动传送带的作用下移走，下一个空盒的铅笔芯盒移动至导向出料管11的位置继续进行铅笔芯的组装。
磁吸配重块13在脱离永磁块14后，其受重复位，使收集口10恢复原状。需要说明的是：收集口10的横向长度远远大于缺口的横向尺寸，这里所指的横向是铅笔芯的轴线方向。
驱动辊5上设置有小径带轮15，靠近驱动辊5一侧的摆臂7的铰接点处设置有一大径带轮16，小径带轮15与大径带轮16之间通过一皮带17牵引。使输送带3与取料板8的动作协同，确保每次组装的铅笔芯的数量一致。
输送带3外侧具有限位挡板，用于限制铅笔芯位置。
机架1上固定设置有两块位于收集口10两侧的限位挡片，在收集口10与导向出料管11正对时，收集口10脱离靠近导向出料管11一侧的限位挡片。限位挡板的位置是固定的，随着取料板8的移动，限位挡板适当的形状和位置可以确保在收集口10与导向出料管11相通时不再对铅笔芯进行限位。
图2为图1的剖视图，剖面为：在避让通道内垂直驱动辊的竖直平面；图2、图3和图4是摆臂旋转过程中依次进行的三个状态，各部分的运动方向为：如图2，输送带携带铅笔芯的平直段由右向左移动，摆臂逆时针转动。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种铅笔芯自动组装系统，其特征在于，包括机架（1）、送料单元、取料单元和收集单元，所述送料单元包括设置在机架（1）上的下料斗（2）和两条输送带（3），两条输送带（3）平行设置，所述输送带（3）由一个转动连接在机架（1）上的从动辊（4）和驱动辊（5）牵引，两条输送带（3）的驱动辊（5）相连，其中一个驱动辊（5）与一伺服电机的输出轴相连，所述输送带（3）上具有置芯槽（6），两条输送带（3）相间形成一避让通道；所述送料单元包括两根摆臂（7）和一条取料板（8），靠近驱动辊（5）一端的摆臂（7）与驱动辊（5）同向旋转，所述取料板（8）的两端分别与两根摆臂（7）铰接，所述取料板（8）部分位于避让通道内，所述取料板（8）上表面具有一倾斜段（9）和一收集口（10），所述倾斜段（9）靠近驱动辊（5）的一端较高，所述收集口（10）位于倾斜段（9）的低位处；所述机架（1）上设置有一导向出料管（11），所述导向出料管（11）的入口能够与收集口（10）正对；所述收集口（10）处具有能够使收集口（10）处的铅笔芯向导向出料管（11）入口方向倾斜的出料组件；
远离导向出料管（11）一侧的收集口（10）下方具有一缺口（12），所述缺口（12）内滑动连接有一磁吸配重块（13），所述磁吸配重块（13）的上表面与收集口（10）的底面适配，所述机架（1）上远离导向出料管（11）的位置设置有一永磁块（14）；当收集口（10）与导向出料管（11）正对时，所述磁吸配重块（13）与永磁铁相斥而上移，驱使位于收集口（10）处的铅笔芯远离导向出料管（11）一端上抬；
摆臂（7）做旋转运动，使取料板（8）做左右运动和上下运动的复合运动，取料板（8）上行时能够将输送带（3）上对应位置的铅笔芯导至取料板（8）上，在倾斜的取料板（8）上的铅笔芯缓慢聚集在收集口（10）处，当摆臂（7）旋转至收集口（10）与导向出料管（11）对通时，位于收集口（10）内的铅笔芯一次性进入导向出料管（11）内。
2.根据权利要求1所述一种铅笔芯自动组装系统，其特征在于，所述驱动辊（5）上设置有小径带轮（15），靠近驱动辊（5）一侧的摆臂（7）的铰接点处设置有一大径带轮（16），所述小径带轮（15）与大径带轮（16）之间通过一皮带（17）牵引。
3.根据权利要求1所述一种铅笔芯自动组装系统，其特征在于，所述输送带（3）外侧具有限位挡板。
4.根据权利要求1所述一种铅笔芯自动组装系统，其特征在于，所述机架（1）上固定设置有两块位于收集口（10）两侧的限位挡片，在收集口（10）与导向出料管（11）正对时，收集口（10）脱离靠近导向出料管（11）一侧的限位挡片。
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