CN201552805U - 烫金机自动上料机构 - Google Patents

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龚肖新
张卫国
李明
汤伟平
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龚肖新
苏州维捷自动化系统有限公司
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Abstract

本实用新型公开了一种烫金机自动上料机构,包括传输机构、定位换位机构、进料工作机构、控制器、电机和传感系统,其中定位换位机构包括换位机构和定位机构,传感系统和控制器联合控制气缸和气动控制元件以驱动定位换位机构和进料工作机构。本实用新型结构紧凑、自动化程度高,不但实现了烫金机自动上料,减轻了工人劳动强度,而且保证了工件的定位精度,提高了生产效率和产品质量;增加了调节元件,使工件不在烫金区时快速移动,有利于提高效率,在进入烫金区完成烫金动作时速度放慢,保证加工质量,可以用于其它同类自动化设备,具有借鉴和推广价值。

Description

烫金机自动上料机构
技术领域
[0001 ] 本实用新型涉及一种自动上料装置,具体属于一种烫金机自动上料机构。 背景技术
[0002] 目前,普通的烫金机一般采用手动上料,当对一定尺寸范围的圆柱形塑料瓶表面进行烫金作业时,手工操作的工作效率低,工件的定位精度低,产品同一性差,因工件位置 的放置不准确、烫金温度和时间的控制不适当,导致产品不合格率较高,质量和功效无法保 证。
发明内容
[0003] 本实用新型目的是:提供一种烫金机自动上料机构,该装置结构紧凑合理,可以实 现烫金作业的全自动化控制,既能减轻人工劳动强度,又能保证工件定位精度和加工质量, 有助于同时提高生产质量和工作效率,并且可以用于其它同类自动化设备,具有很好的借 鉴和推广价值。
[0004] 本实用新型的技术方案是:一种烫金机自动上料机构,包括传输机构、定位换位机 构、进料工作机构、控制器、电机和传感系统,其中定位换位机构包括换位机构和定位机构, 传感系统和控制器联合控制气缸和气动控制元件以驱动定位换位机构和进料工作机构;所 述传输机构在电机驱动下将工件送至换位机构处,换位机构统一工件的方向,定位机构对 工件进行定位并送至进料工作机构处,进料工作机构带动工件减速通过工作区,慢速滚动 的工件与烫金纸贴合进行烫金。
[0005] 本实用新型进一步的技术方案是:一种烫金机自动上料机构,包括传输机构、定位 换位机构、进料工作机构、控制器、电机和传感系统,其中定位换位机构包括换位机构和定 位机构,传感系统和控制器联合控制气缸和气动控制元件以驱动定位换位机构和进料工作 机构;所述传输机构在电机驱动下将工件送至换位机构处,换位机构统一工件的方向,定位 机构对工件进行定位并送至进料工作机构处,进料工作机构带动工件减速通过工作区,慢 速滚动的工件与烫金纸贴合进行烫金;所述换位机构由第一升降气缸、第一真空吸盘、第二 真空吸盘、第一摆动气缸、移位气缸和若干气动控制元件组成,其中第一真空吸盘和第二真 空吸盘在第一升降气缸和移位气缸的带动下切换工件的工位,同时第一摆动气缸在传感系 统和控制器的带动下使工件正向放置;所述定位机构由第一夹头、第二夹头、摩擦跟转皮 带、定位元件、第三真空吸盘、第一夹紧气缸、第二夹紧气缸、第二升降气缸、伸缩气缸和若 干气动控制元件组成,其中第一夹紧气缸和第二夹紧气缸带动第一夹头、第二夹头夹持工 件,第二升降气缸带动第三真空吸盘吸放工件,伸缩气缸通过摩擦跟转皮带带动第一夹头 和工件旋转定位;所述进料工作机构由工作台、烫金纸绷紧轮、活动夹头、固定夹头、第三夹 紧气缸、气液缸、第三升降气缸、第二摆动气缸和若干气动控制元件组成,其中第三夹紧气 缸固定在工作台上,带动活动夹头在固定夹头配合下固定工件,第三升降气缸在传感系统 和控制器的配合下控制烫金纸绷紧轮升降使工作台进出,第二摆动气缸控制工件输出。[0006] 本实用新型更详细的技术方案是:一种烫金机自动上料机构,包括传输机构、定位 换位机构、进料工作机构、控制器、电机和传感系统,其中定位换位机构包括换位机构和定 位机构,传感系统和控制器联合控制气缸和气动控制元件以驱动定位换位机构和进料工作 机构;所述传输机构在电机驱动下将工件送至换位机构处,换位机构统一工件的方向,定位 机构对工件进行定位并送至进料工作机构处,进料工作机构带动工件减速通过工作区,慢 速滚动的工件与烫金纸贴合进行烫金;所述换位机构由第一升降气缸、第一真空吸盘、第二 真空吸盘、第一摆动气缸、移位气缸和若干气动控制元件组成,其中第一真空吸盘和第二真 空吸盘在第一升降气缸和移位气缸的带动下切换工件的工位,同时第一摆动气缸在传感系 统和控制器的带动下使工件正向放置;所述定位机构由第一夹头、第二夹头、摩擦跟转皮 带、定位元件、第三真空吸盘、第一夹紧气缸、第二夹紧气缸、第二升降气缸、伸缩气缸和若 干气动控制元件组成,其中第一夹紧气缸和第二夹紧气缸带动第一夹头、第二夹头夹持工 件,第二升降气缸带动第三真空吸盘吸放工件,伸缩气缸通过摩擦跟转皮带带动第一夹头 和工件旋转定位;所述进料工作机构由工作台、烫金纸绷紧轮、活动夹头、固定夹头、第三夹 紧气缸、气液缸、第三升降气缸、第二摆动气缸和若干气动控制元件组成,其中第三夹紧气 缸固定在工作台上,带动活动夹头在固定夹头配合下固定工件,第三升降气缸在传感系统 和控制器的配合下控制烫金纸绷紧轮升降使工作台进出,第二摆动气缸控制工件输出;所 述传输机构包括输入工件的传送带和输出工件的滑道,其中传送带由电机驱动,烫金结束 的工件由进料工作机构的第二摆动气缸倒入滑道。
[0007] 本实用新型优点是:
[0008] 1.本实用新型在原烫金机基础上增设自动上料机构,不但可以实现烫金机自动上料,解决了自动化操作问题,减轻了工人劳动强度,而且保证了工件的定位精度,显著提高 了生产效率和产品质量。
[0009] 2.本实用新型改进了原烫金机的气动回路,增加了工作台运动速度的调节元件, 使工件在进入烫金区之前或者离开烫金区之后快速移动,有利于提高效率;工件仅在进入 烫金区完成烫金动作时,放慢速度,保证加工质量。
[0010] 3.本实用新型结构紧凑、自动化程度高,可以用于其它同类自动化设备的制造与 改进,具有很好的借鉴和推广价值。
附图说明
[0011] 下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
[0012] 图1为烫金机自动上料机构的结构侧视图;
[0013] 图2为烫金机自动上料机构的结构正视图;
[0014] 图3为烫金机自动上料机构的局部结构X向示意图;
[0015] 图4为原烫金机气动回路图;
[0016] 图5为烫金机自动上料机构的气动回路图。
[0017] 其中:1为传送带;2为第一夹头;3为第二夹头;4为摩擦跟转皮带;5为定位元 件;6为工作台;7为烫金纸绷紧轮;8为滑道;9为一号工位;10为第一升降气缸;11为第一 真空吸盘;12为第二真空吸盘;13为第一摆动气缸;14为移位气缸;15为二号工位;16为 三号工位;17为第三真空吸盘;18为第一夹紧气缸;19为第二夹紧气缸;20为第二升降气缸;21为伸缩气缸;22为第三夹紧气缸;23为活动夹头;24为固定夹头;25为烫金头升降 气缸;26为气液缸;27为第三升降气缸;28为第二摆动气缸;29为工件。
具体实施方式
[0018] 实施例:一种烫金机自动上料机构,如图1,图2,图5所示,烫金机的工作机构由机 架、烫金头、烫金纸传送部件、工作台6等组成。烫金机的自动上料机构主要组成部分包括 传输机构、定位换位机构、进料工作机构、PLC控制器、若干电机和传感系统,其中定位换位 机构包括换位机构和定位机构,传感系统和PLC控制器联合控制气缸和气动控制元件以驱 动定位换位机构和进料工作机构。
[0019] 换位机构由第一升降气缸10、第一真空吸盘11、第二真空吸盘12、第一摆动气缸 13、移位气缸14和若干气动控制元件组成,其中第一真空吸盘11和第二真空吸盘12在第 一升降气缸10和移位气缸14的带动下切换工件29的工位,同时第一摆动气缸13在传感 系统和PLC控制器的带动下使工件29正向放置。定位机构由第一夹头2、第二夹头3、摩擦 跟转皮带4、定位元件5、第三真空吸盘17、第一夹紧气缸18、第二夹紧气缸19、第二升降气 缸20、伸缩气缸21和若干气动控制元件组成,其中第一夹紧气缸18和第二夹紧气缸19带 动第一夹头2、第二夹头3夹持工件29,第二升降气缸20带动第三真空吸盘17吸放工件 29,伸缩气缸21通过摩擦跟转皮带4带动第一夹头2和工件29旋转定位。进料工作机构 由工作台6、烫金纸绷紧轮7、活动夹头23、固定夹头24、第三夹紧气缸22、气液缸26、第三 升降气缸27、第二摆动气缸28和若干气动控制元件组成,其中第三夹紧气缸22固定在工作 台6上,带动活动夹头23在固定夹头24配合下固定工件29,第三升降气缸27在传感系统 和PLC控制器的配合下控制烫金纸绷紧轮7升降使工作台6进出,第二摆动气缸28控制工 件29输出。传输机构包括输入工件29的传送带1和输出工件29的滑道8,其中传送带1 由电机驱动,烫金结束的工件29由进料工作机构的第二摆动气缸28倒入滑道8。其中,第 一升降气缸10采用MDX 16 * 20-SD1-AM2,第一摆动气缸13采用RTB10-SD2,移位气缸14 采用SDA 20 * 125-SA2,第一夹紧气缸18和第二升降气缸20采用MDX 8 * 10-SD1-BM2, 第二夹紧气缸19采用MDX8 ~k 20-SD1-BM2,伸缩气缸21采用JD 20 ~k 20-B-SD1,第三夹紧 气缸22采用SDA 12 * 50-SA1,第三升降气缸27采用TB 10 * 25,第二摆动气缸28采用 RTM 20 ★ 90-L-C2-SD1。
[0020] 无需考虑工件29开口朝向,将工件29随意放置于传送带1上,该传送带1在电机 驱动下一直处于运送状态。当工件29被送至传送带1的端部时,光纤传感器自动辨别工件 29是否到位,以及工件29开口的朝向。工件29到位后,传感器发送信号,PLC控制器控制 第一升降气缸10带动第一真空吸盘11、第二真空吸盘12向下运动,同时完成吸附工件29 的动作;当第一真空吸盘11和第二真空吸盘12的真空开关感应到工件29已被吸附后其真 空度会上升进而控制第一升降气缸10上升,一号工位9、二号工位15上的工件29被提起; 一号工位9上方的工件29经传感器辨别正反方向,若与规定的方向相反,第一摆动气缸13 控制工件29旋转180°,二号工位15上方的工件29处于等待状态;一号工位9上方正向 放置的工件29,二号工位15上方等待的工件29,一同由移位气缸14驱动,分别移至二号工 位15、三号工位16上方,第一升降气缸10下降,第一真空吸盘11、第二真空吸盘12松开工 件29,第一升降气缸10、移位气缸14返回。此时,工件29由一号工位9、二号工位15转移至二号工位15、三号工位16,而且确保二号工位15的工件29为统一正向放置。
[0021] 上述二号工位15的工件29,被第三真空吸盘17吸附定位;第一夹紧气缸18和第 二夹紧气缸19带动第一夹头2和第二夹头3夹住工件29 ;第三真空吸盘17松开工件29 ; 第二升降气缸20带动V型块和第三真空吸盘17下降,使工件29与V型块、第三真空吸盘 17脱离;伸缩气缸21伸出,顶住摩擦跟转皮带4,由电机驱动的摩擦跟转皮带4 一直处于运 行状态,此时摩擦跟转皮带4与第一夹头2压紧,在摩擦力作用下,第一夹头2被摩擦跟转 皮带4带动旋转,同时工件29跟着旋转;当定位元件5嵌入工件29上的定位槽时,工件29 定位不动,摩擦跟转皮带4打滑;时间继电器延时后,控制伸缩气缸21退回,摩擦跟转皮带 4与第一夹头2分离;第二升降气缸20带动V型块和第三真空吸盘17上升,第三真空吸盘 17吸附工件29 ;第一夹紧气缸18和第二夹紧气缸19带动第一夹头2和第二夹头3松开工 件29,此时,定位准确的工件29在二号工位15等待。
[0022] 由二号工位15移至三号工位16的工件29,在固定于工作台6上的第三夹紧气缸 22作用下,被活动夹头23和固定夹头24夹紧,如图3所示;烫金头升降气缸25带动烫金 头下降,气液缸26带动工作台6快速趋近烫金区;在传感器和PLC控制下,第三升降气缸 27带动烫金纸绷紧轮7抬起,让工作台6带动工件29通过,之后第三升降气缸27带动烫 金纸绷紧轮7下移,继续保持烫金纸处于绷紧状态;工作台6带动工件29快速趋进烫金区 后,由电磁阀切换,气液缸26使工作台6减速移动,同时驱动工件29慢速滚动,与烫金纸贴 合,完成烫金动作;烫金动作结束之后,烫金头升降气缸25带动烫金头上升,烫金纸传送部 件卷动送纸;第三夹紧气缸22返回,活动夹头23和固定夹头24松开工件29 ;第二摆动气 缸28将烫金完毕的工件29倒入滑道8,产品落料;第二摆动气缸28复位,工作台6后退; 第三升降气缸27再升降一次,让工作台6移出烫金区。
[0023] 烫金头由烫金头升降气缸25驱动作垂直上下运动,烫金机工作台6由气液缸26 驱动作水平往复移动,原气动回路如图4所示,工作台6往返速度无法改变,现改进如图5 所示,工作台6的运动速度由电磁阀和单向节流阀联合控制。
[0024] 本实用新型在原烫金机基础上增设自动上料机构,不但可以实现烫金机自动上 料,解决了自动化操作问题,减轻了工人劳动强度,而且保证了工件的定位精度,显著提高 了生产效率和产品质量;改进了原烫金机的气动回路,增加了工作台运动速度的调节元件, 使工件在进入烫金区之前或者离开烫金区之后快速移动,有利于提高效率;工件仅在进入 烫金区完成烫金动作时,放慢速度,保证加工质量;结构紧凑、自动化程度高,可以用于其它 同类自动化设备的制造与改进,具有很好的借鉴和推广价值。
[0025] 以上仅是本实用新型的具体应用范例,对本实用新型的保护范围不构成任何限 制。除上述实施例外,本实用新型还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形 成的技术方案,均落在本实用新型所要求保护的范围之内。

Claims (3)

  1. 一种烫金机自动上料机构,其特征在于:包括传输机构、定位换位机构、进料工作机构、控制器、电机和传感系统,其中定位换位机构包括换位机构和定位机构,传感系统和控制器联合控制气动控制元件以驱动定位换位机构和进料工作机构;所述传输机构在电机驱动下将工件(29)送至换位机构处,换位机构统一工件(29)的方向,定位机构对工件(29)进行定位并送至进料工作机构处,进料工作机构带动工件(29)减速通过工作区,慢速滚动的工件(29)与烫金纸贴合进行烫金。
  2. 2.根据权利要求1所述的烫金机自动上料机构,其特征在于:所述换位机构由第一升 降气缸(10)、第一真空吸盘(11)、第二真空吸盘(12)、第一摆动气缸(13)、移位气缸(14) 和若干气动控制元件组成,其中第一真空吸盘(11)和第二真空吸盘(12)在第一升降气缸 (10)和移位气缸(14)的带动下切换工件(29)的工位,同时第一摆动气缸(13)在传感系统 和控制器的带动下使工件(29)正向放置;所述定位机构由第一夹头(2)、第二夹头(3)、摩擦跟转皮带(4)、定位元件(5)、第三真 空吸盘(17)、第一夹紧气缸(18)、第二夹紧气缸(19)、第二升降气缸(20)、伸缩气缸(21) 和若干气动控制元件组成,其中第一夹紧气缸(18)和第二夹紧气缸(19)带动第一夹头 (2)、第二夹头(3)夹持工件(29),第二升降气缸(20)带动第三真空吸盘(17)吸放工件 (29),伸缩气缸(21)通过摩擦跟转皮带(4)带动第一夹头(2)和工件(29)旋转定位;所述进料工作机构由工作台(6)、烫金纸绷紧轮(7)、活动夹头(23)、固定夹头(24)、第 三夹紧气缸(22)、气液缸(26)、第三升降气缸(27)、第二摆动气缸(28)和若干气动控制元 件组成,其中第三夹紧气缸(22)固定在工作台(6)上,带动活动夹头(23)在固定夹头(24) 配合下固定工件(29),第三升降气缸(27)在传感系统和控制器的配合下控制烫金纸绷紧 轮(7)升降使工作台(6)进出,第二摆动气缸(28)控制工件(29)输出。
  3. 3.根据权利要求1所述的烫金机自动上料机构,其特征在于:所述传输机构包括输入 工件(29)的传送带(1)和输出工件(29)的滑道(8),其中传送带(1)由电机驱动,烫金结 束的工件(29)由进料工作机构的第二摆动气缸(28)倒入滑道(8)。
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