CN212350184U - 瓶盖旋转定位机构以及瓶盖铆接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种瓶盖旋转定位机构以及包含该瓶盖旋转定位机构的瓶盖铆接设备。该瓶盖旋转定位机构，包括：瓶盖承托部；以及旋转定位部，包含旋转定位柱、复位弹性构件以及升降驱动单元和旋转驱动构件，其中，旋转定位柱以周向固定轴向可升降的方式安装在旋转驱动构件的转轴上，下端面设有嵌合凹槽，复位弹性构件的一端与旋转驱动构件相连接，另一端与旋转定位柱相连接，用于使旋转定位柱相对于转轴向下移动，当升降驱动单元驱动旋转定位柱进行下降动作使得该旋转定位柱的下端面与铆接凸起相抵接后，旋转驱动构件驱动旋转定位柱进行旋转动作使得嵌合凹槽在复位弹性构件的作用下与铆接凸起相嵌合，并进一步带动瓶盖主体旋转至预定位置。

Description

瓶盖旋转定位机构以及瓶盖铆接设备

技术领域

本实用新型属于瓶盖加工设备技术领域，具体涉及一种瓶盖旋转定位机构以及包含该瓶盖旋转定位机构的瓶盖铆接设备。

背景技术

瓶盖作为常见的饮料瓶等盛装瓶的封口部件，为了便于使用者开启，生产厂家通常会在瓶盖主体的顶壁上设置拉环来辅助瓶盖的开启，以便于使用者无需借助工具即可完成开瓶。为此，瓶盖主体的顶壁上设有铆接凸起，拉环上设有与该铆接凸起相匹配的铆接孔部，采用铆接技术将铆接凸起和铆接孔部相铆接从而形成瓶盖成品。进行组装时，需要先将瓶盖主体夹持固定，再将拉环上的铆接孔部与瓶盖主体上的铆接凸起对准放置，然后对铆接凸起进行压铆操作，从而实现拉环与瓶盖主体的连接。

然而，由于瓶盖主体的侧壁很薄，采用普通的夹装夹具，难以满足要求，同时容易造成瓶盖主体表面的刮伤或变形，给瓶盖的加工带来很大的不便。而且，由于现有夹持夹具无法对瓶盖主体上的铆接凸起的位置进行调整，每个瓶盖主体被夹持夹持时其铆接凸起的位置难以保持在同一的预定位置，这就需要人工把拉环放置在瓶盖主体的顶壁上并使铆接孔部与铆接凸起相对准。

但是，这种人工操作无法保证产品质量的稳定，容易造成产品质量不达标而报废的问题，还存在着安全隐患，而且效率也较低。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述技术问题而进行的，目的在于提供一种自动完成瓶盖主体旋转定位的瓶盖旋转定位机构以及包含该瓶盖旋转定位机构的瓶盖铆接设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

<方案一>

本实用新型提供了一种瓶盖旋转定位机构，设置在包含有瓶盖夹持器的瓶盖铆接设备上，用于对被夹持在瓶盖夹持器上的瓶盖主体进行旋转使得该瓶盖主体的顶壁上的铆接凸起被定位在预定位置处，具有这样的特征：包括：瓶盖承托部，位于瓶盖夹持器的下方，用于对瓶盖主体的底部进行承托；以及旋转定位部，包含位于瓶盖夹持器的上方的旋转定位柱、复位弹性构件、以及分别用于驱动旋转定位柱进行升降和旋转动作的升降驱动单元和旋转驱动构件，其中，旋转定位柱以周向固定轴向可升降的方式安装在旋转驱动构件的转轴上，下端面设有与铆接凸起的形状相匹配的嵌合凹槽，复位弹性构件的一端与旋转驱动构件相连接，另一端与旋转定位柱相连接，用于使旋转定位柱相对于转轴向下移动，当升降驱动单元驱动旋转定位柱进行下降动作使得该旋转定位柱的下端面与铆接凸起相抵接后，旋转驱动构件驱动旋转定位柱进行旋转动作使得嵌合凹槽在复位弹性构件的作用下与铆接凸起相嵌合，并进一步带动瓶盖主体旋转至预定位置。

在本实用新型提供的瓶盖旋转定位机构中，还可以具有这样的特征：其中，周向固定轴向可升降的方式通过以下结构实现：旋转定位柱的上端面设有沿该旋转定位柱的轴向延伸并且与转轴的形状相匹配的中心孔，侧部设有分别沿轴向延伸并且与中心孔相连通的复数个导向槽，转轴的下端的外表面设有分别与复数个导向槽相匹配的复数个导向键，每个导向键活动安装在对应的导向槽内。

在本实用新型提供的瓶盖旋转定位机构中，还可以具有这样的特征：其中，转轴位于旋转定位柱和弹性构件之间的部分上还套接有一个连接环。

在本实用新型提供的瓶盖旋转定位机构中，还可以具有这样的特征：其中，升降驱动单元含有：安装座；两根滑轨，竖向布置并且分别固定设置在安装座上；滑块，滑动安装两根滑轨上；以及升降驱动构件，固定设置在安装座上并且和滑块相连接，用于驱动滑块在滑轨上移动，旋转驱动构件安装在滑块上。

在本实用新型提供的瓶盖旋转定位机构中，还可以具有这样的特征：其中，升降驱动构件为气压缸、液压缸以及电动缸中的任意一种，旋转驱动构件为步进电机。

在本实用新型提供的瓶盖旋转定位机构中，还可以具有这样的特征：其中，旋转定位柱转动的角度为720°。

在本实用新型提供的瓶盖旋转定位机构中，还可以具有这样的特征：其中，承托部包含承托支撑柱以及承托盘，承托支撑柱的下端用于固定，承托盘可转动地安装在承托支撑柱的上端。

在本实用新型提供的瓶盖旋转定位机构中，还可以具有这样的特征：还包括：旋转定位传感器，用于检测瓶盖夹持器上是否夹持有瓶盖主体，其中，瓶盖铆接设备还包含控制器，旋转定位传感器、升降驱动构件以及旋转定位构件分别通过信号连接线与控制器相连接。

<方案二>

本实用新型还提供了一种瓶盖铆接设备，用于将拉环铆接到瓶盖主体上从而形成瓶盖，具有这样的特征：包括：瓶盖夹持器，用于瓶盖主体进行夹持固定；以及瓶盖旋转定位机构，用于对被夹持在瓶盖夹持器上的瓶盖主体进行旋转使得该瓶盖主体的顶壁上的铆接凸起被定位在预定位置处，其中，瓶盖旋转定位机构为<方案一>的瓶盖旋转定位机构。

实用新型的作用与效果

附图说明

图1是本实用新型的实施例中瓶盖半成品和瓶盖成品的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例中瓶盖铆接设备的立体结构示意图；

图3是本实用新型的实施例中瓶盖夹持器的立体结构示意图；

图4是本实用新型的实施例中瓶盖夹持器的分解安装示意图；

图5是本实用新型的实施例中瓶盖上料机构的立体结构示意图；

图6是本实用新型的实施例中顶推部和滑道下端部与瓶盖夹持器的位置关系示意图；

图7是本实用新型的实施例中瓶盖旋转定位机构的立体结构示意图；

图8是本实用新型的实施例中瓶盖承托部的立体结构示意图；

图9是本实用新型的实施例中旋转定位柱、复位弹性构件以及旋转驱动构件的分解安装示意图；

图10是本实用新型的实施例中旋转定位柱的仰视立体结构示意图；

图11是本实用新型的实施例中拉环带上料机构、瓶盖拉环铆接机构以及拉环带下料机构的立体结构示意图；

图12是本实用新型的实施例中瓶盖顶壁承托部的分解安装示意图；

图13是本实用新型的实施例中拉环带承托构件的后视立体结构示意图；

图14是本实用新型的实施例中压铆部的立体结构示意图；以及

图15是本实用新型的实施例中瓶盖下料机构的立体结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型瓶盖旋转定位机构以及包含该瓶盖旋转定位机构的瓶盖铆接设备的目的、特征和效果。

<实施例>

图1是本实用新型的实施例中瓶盖半成品和瓶盖成品的结构示意图。

如图1所示，瓶盖半成品200A包括瓶盖主体201以及拉环带202。

瓶盖主体201呈圆柱体状，其顶壁的边缘设有铆接凸起201a。

拉环带202具有带主体202a以及多个拉环202b。

带主体202a设有沿其长度方向依次排列并且分别与拉环202b的形状相匹配的多个拉环带开口部202c。

拉环202b位于拉环带开口部202c并通过连接段202d与拉环带开口部202c 的边缘相连接；拉环202b设有与铆接凸起201a相匹配的铆接孔部202e。拉环 202b通过铆接孔部202e和铆接凸起201a相铆接的方式安装在瓶盖主体201上，从而形成瓶盖成品200B。

在本实施例中，带主体202a、拉环202b以及连接段202d为一体成型。

图2是本实用新型的实施例中瓶盖铆接设备的立体结构示意图。

如图2所示，在本实施例中，瓶盖铆接设备100用于将拉环带202中的拉环202b铆接到瓶盖主体201的顶壁上从而形成瓶盖成品200B。该瓶盖铆接设备 100包括机架10、转动盘20、多个瓶盖夹持器30、瓶盖上料机构40、瓶盖旋转定位机构50、瓶盖拉环铆接机构60、拉环带上料机构70、拉环带下料机构80、瓶盖下料机构90以及控制部(图中未示出)。

如图2所示，机架10为由金属型材制成的框架，用于安装转动盘20、瓶盖上料机构40、瓶盖旋转定位机构50、瓶盖拉环铆接机构60、拉环带上料机构70、拉环带下料机构80、瓶盖下料机构90以及控制部。

如图2所示，转动盘20安装在机架10的中央位置，并在转动盘驱动部件的驱动下能够相对于机架10绕该转动盘20的中心轴线转动。其中，转动盘驱动部件为现有技术，在此不再赘述。

图3是本实用新型的实施例中瓶盖夹持器的立体结构示意图；图4是本实用新型的实施例中瓶盖夹持器的分解安装示意图。

如图2至图4所示，多个瓶盖夹持器30沿转动盘20的周向依次设置在该转动盘20的边缘处，分别用于对瓶盖主体201进行夹持。每个瓶盖夹持器30 具有安装座板31、固定夹持板32、移动夹持板33、夹持板安装件34以及两个弹性构件35。

如图3和图4所示，安装座板31为长方形板，一端固定设置转动盘20上，另一端设有开口部311，该开口部311用于安装固定夹持板32和活动夹持板33。开口部311的边缘处设有对称设置的两个分隔加强筋312，从而将开口部311分隔成分别与固定夹持板32和移动夹持板33的形状相匹配的第一开口部分311a 和第二开口部分311b。在本实施例中，每个分隔加强筋312的自由端部具有与瓶盖主体201的侧壁的形状相匹配的形状。

安装座板31与第二开口部分311b相对应的侧壁上设有两个导向杆用座板通孔313和两个弹性构件用座板通孔314。

如图3和图4所示，固定夹持板32和移动夹持板33对向设置，并且移动夹持板33能够朝向固定夹持板32移动。

固定夹持板32固定设置在第一开口部分311a的边缘处，朝向移动夹持板 33的端部设有与瓶盖主体201的侧壁的形状相匹配的夹持缺口321。在本实施例中，夹持缺口321的边缘处有沿夹持缺口321的周向间隔布置并且分别沿夹持缺口321的轴向方向延伸的多个夹持凸起321a。

移动夹持板33设置在第二开口部分311b的边缘处，朝向固定夹持板32的端部设有与瓶盖主体201的侧壁的形状相匹配的并且与夹持缺口321相对应的夹持缺口331。固定夹持板32和移动夹持板33通过夹持缺口321和夹持缺口331 相配合的方式实现对瓶盖主体201进行夹持。在本实施例中，夹持缺口331的边缘处有沿夹持缺口331的周向间隔布置并且分别沿夹持缺口331的轴向方向延伸的多个夹持凸起331a。

移动夹持板33的两个侧部分别设有与夹持板安装件34中的导向杆342相匹配的凹槽作为夹持板凹槽332。

移动夹持板33的远离夹持缺口331的端部设有沿移动夹持板33的移动方向延伸的两个盲孔333。

如图3和图4所示，夹持板安装件34用于将移动夹持板33安装在第二开口部分311b的边缘处，含有安装框体341以及两根导向杆342。

安装框体341固定设置在第二开口部分311b的边缘处，朝向固定夹持板32 的端部设有与夹持缺口331相对应的开口341a。安装框体341的两个内侧壁上分别设有与导向杆342的形状相匹配的凹槽作为框体凹槽341b。安装框体341 远离固定夹持板32的端部设有两个分别与两个框体凹槽341b相对应的通孔作为导向杆用框体通孔341c、以及两个分别与两个盲孔333相对应的通孔作为弹性构件用框体通孔341d；并且，两个导向杆用框体通孔341c分别与两个导向杆用座板通孔313相对应，两个弹性构件用框体通孔341d分别与两个弹性构件用座板通孔314相对应。

两根导向杆342沿移动夹持板33的移动方向布置，并且分别与两个框体凹槽341b相对应。每根导向杆342的一端设置在对应的框体凹槽341b内，另一端穿过导向杆用框体通孔341c而伸入至导向杆用座板通孔313内，并被设置在该导向杆用座板通孔313内的紧固件315固定，该紧固件315为螺钉。这样，移动夹持板33通过夹持板凹槽332滑动安装在对应的导向杆342上的方式安装在安装框体341上，从而能够朝向或远离固定夹持板32移动。

如图3和图4所示，两个弹性构件35安装移动夹持板33的两侧部上，用于使移动夹持板33朝向固定夹持板32移动。弹性构件35为螺旋弹簧，其一端插设在对应的盲孔333内，另一端穿过弹性构件用框体通孔341d而伸入至弹性构件用座板通孔314内，并与设置在该弹性构件用座板通孔314内的紧固件316 相抵接，该紧固件316为螺钉。

如图2所示，瓶盖上料机构40、瓶盖旋转定位机构50、瓶盖拉环铆接机构 60以及瓶盖下料机构90分别安装在机架10的周边位置，并且沿转动盘20的周向依次布置，从而构成瓶盖上料工位、瓶盖旋转定位工位、瓶盖铆接工位以及瓶盖下料工位。

图5是本实用新型的实施例中瓶盖上料机构的立体结构示意图。

如图2和图5所示，瓶盖上料机构40和振料盘相连接，用于把振料盘输送来的瓶盖主体201输送给瓶盖夹持器30。该瓶盖上料机构40具有滑道安装架41、瓶盖上料滑道42以及顶推部43。

如图5所示，滑道安装架41为“U”字形框架，固定设置在机架10上，用于将瓶盖上料滑道42安装在机架10上。

图6是本实用新型的实施例中顶推部和滑道下端部与瓶盖夹持器的位置关系示意图。

如图5和图6所示，瓶盖上料滑道42呈倾斜设置，并且固定安装在滑道安装架41上。该瓶盖上料滑道42具有滑道上端部421和滑道下端部422。

滑道上端部421用于和振料盘相连接，具有与振料盘的出料口的形状相匹配的形状。

滑道下端部422位于瓶盖夹持器的下方，具有两个侧板422a、承托底板422b 以及限位端板422c。

两个侧板422a平行布置，并且具有与瓶盖主体201的尺寸相匹配的间距。

承托底板422b与两个侧板422a的底部分别相连接，设有与瓶盖夹持器30 相对应的通孔作为顶推通孔422d。顶推通孔422d的直径小于瓶盖主体201的内径，本实施例中，顶推通孔422d的直径为瓶盖主体201的内径的3/4。

限位端板422c与两个侧板422a和承托底板422b的端部分别相连接，具有与瓶盖主体201的侧壁的形状相匹配的形状。在本实施例中，限位端板422c的横截面为与瓶盖主体201的圆柱体状相匹配的半圆形。

如图5和图6所示，顶推部43包含顶推驱动构件431以及顶推柱432。

顶推驱动构件431为气压缸，该气压缸竖向设置并固定在机架10上。当然，根据实际需要，顶推驱动构件431也可以采用液压缸或者电动缸。

顶推柱432位于在顶推通孔422d的正下方，并且固定安装在顶推驱动构件 431的活塞杆上，在该顶推驱动构件431的驱动下能够进行上升或下降动作。顶推柱432的直径小于顶推通孔422d的直径，本实施例中，顶推柱432的直径为瓶盖主体的内径的2/3。

当瓶盖主体201被输送至滑道下端部422内并与限位端板422c相触接后，顶推驱动构件431驱动顶推柱432进行上升动作，顶推柱432向上穿过顶推通孔 422d并将瓶盖主体201顶推至瓶盖夹持器30中，从而实现对瓶盖主体201的上料动作。在本实施例中，被输送至滑道下端部422内的瓶盖主体201呈顶壁朝上的状态。

图7是本实用新型的实施例中瓶盖旋转定位机构的立体结构示意图。

如图2和图7所示，瓶盖旋转定位机构50位于瓶盖上料机构40的下游，用于对被夹持在瓶盖夹持器30上的瓶盖主体201进行旋转使得铆接凸起201a被定位在与拉环202b中铆接孔部202e相对应的预定位置处。该瓶盖旋转定位机构 50具有瓶盖承托部51以及旋转定位部52。

图8是本实用新型的实施例中瓶盖承托部的立体结构示意图。

如图7和图8所示，瓶盖承托部51位于瓶盖夹持器30的下方，用于对被夹持在瓶盖夹持器30中的瓶盖主体201的底部进行承托。该瓶盖承托部51包含承托支撑柱511以及承托盘512。

承托支撑柱511竖向设置，其下端固定设置在机架10上。

承托盘512可转动地安装在承托支撑柱511的上端。在本实施例中，承托盘 512的中央位置具有与瓶盖主体201的底部的形状相匹配的承托凸台部512a，承托盘512的边缘逐渐向下倾斜。

图9是本实用新型的实施例中旋转定位柱、复位弹性构件以及旋转驱动构件的分解安装示意图；图10是本实用新型的实施例中旋转定位柱的仰视立体结构示意图。

如图7、图9以及图10所示，旋转定位部52包含升降驱动单元521、旋转驱动构件522、旋转定位柱523以及复位弹性构件524。

如图7所示，升降驱动单元521用于驱动旋转驱动构件522进行上升或下降动作，进而带动旋转定位柱523进行上升或下降动作。该升降驱动单元521含有升降支撑柱521a、安装座521b、两根滑轨521c、滑块521d以及升降驱动构件 521e。

升降支撑柱521a呈竖向布置，其下端固定设置在机架10上。

安装座521b固定设置在升降支撑柱521a的上端，用于安装滑轨521c以及升降驱动构件521e。

两根滑轨521c竖向平行布置，并且分别固定设置在安装座521的侧壁上。

滑块521d滑动安装两根滑轨521c上。

升降驱动构件521e为气压缸，该气压缸固定设置在安装座521上，并且和滑块521d相连接，用于驱动滑块521d在滑轨521c上移动。当然，根据实际需要，升降驱动构件521e也可以采用液压缸或者电动缸。

如图7和图9所示，旋转驱动构件522安装在滑块521d上，用于驱动旋转定位柱523进行旋转。该旋转驱动构件522为电动机，该电动机的转轴522a下端的外表面设有沿该转轴的周向均匀布置的两个导向键522b。

如图7、图9以及图10所示，旋转定位柱523位于瓶盖夹持器30上方，其上端面设有沿该旋转定位柱523的轴向延伸并且与转轴522a的形状相匹配的中心孔523a，侧部设有分别沿轴向延伸并且与中心孔523a相连通的两个导向槽 523b，该两个导向槽523b分别与两个导向键522b相对应。旋转定位柱523通过中心孔523a套接在转轴522a的外部并且导向键523b活动安装在对应的导向槽 523b内的方式安装在转轴522a上，即从而实现以周向固定轴向可升降的方式安装在旋转驱动构件522的转轴522a上。

旋转定位柱523的下端面具有与瓶盖主体201的顶壁的形状相匹配的形状，并设有与铆接凸起201a相匹配的嵌合凹槽523c。

如图7和图9所示，复位弹性构件524为螺旋弹簧，该螺旋弹簧套设在转轴 522a的外部，其一端与旋转驱动构件522相抵接，另一端与旋转定位柱523的上端面相抵接，用于使旋转定位柱相对于转轴向下移动。

当升降驱动单元521驱动旋转驱动构件522进行下降进而带动旋转定位柱 523进行下降动作使得该旋转定位柱523的下端面与铆接凸起201a相抵接后，旋转驱动构件522驱动旋转定位柱523进行旋转动作使得嵌合凹槽523c在复位弹性构件524的作用下与铆接凸201a起相嵌合，并进一步带动瓶盖主体201旋转至预定位置。

在本实施例中，旋转定位柱52转动的角度为720°，即对每个瓶盖主体201 进行旋转定位时，旋转定位柱52转动两圈，这样，能够更好地确保旋转定位的准确性。

在本实施例中，如图7和图9所示，转轴522位于旋转定位柱523和弹性构件524之间的部分上还套接有一个连接环525。该连接环525的上端面与弹性构件524相抵接，连接环525的下端面与旋转定位柱523的上端面相触接，能够大大减少旋转定位柱523和弹性构件524之间的摩擦力。

图11是本实用新型的实施例中拉环带上料机构、瓶盖拉环铆接机构以及拉环带下料机构的立体结构示意图。

如图2和图11所示，瓶盖拉环铆接机构60位于瓶盖旋转定位机构50的下游，用于把拉环202b从拉环带202中分离并将铆接孔部202e和瓶盖主体201的铆接凸起201a相铆接从而形成瓶盖成品202B。该瓶盖拉环铆接机构60具有瓶盖顶壁承托部61、拉环带承托构件62以及压铆部63。

图12是本实用新型的实施例中瓶盖顶壁承托部的分解安装示意图。

如图11和图12所示，瓶盖顶壁承托部61位于瓶盖夹持器30的下方，用于对被夹持在瓶盖夹持器30夹持的瓶盖主体20的顶壁进行承托。该瓶盖顶壁承托部61包含承托驱动单元611以及承托柱组件612。

承托驱动单元611用于驱动承托柱组件612中的承托柱612c进行上升或下降动作，含有电动机611a、联轴器611b、驱动轴611c以及凸轮611d。

电动机611a、联轴器611b以及驱动轴611c共同构成承托驱动构件，电动机 611a固定设置在机架10上；驱动轴611c呈水平布置，并通过联轴器611b与电动机611a的转轴相连接。

凸轮611d套设在驱动轴611c上。

承托柱组件612含有套筒座612a、套筒612b以及承托柱612c。

套筒座612a固定设置在机架10上，侧部设有与凸轮611d相匹配的凸轮通孔612d，顶部设有与凸轮通孔612d相连通并且与承托柱612c的形状相匹配的承托柱通孔612e，凸轮611d安装在凸轮612d内并位于与承托柱通孔612e相对应的位置处。

套筒612b竖向布置，并且固定设置在套筒座612a的与承托柱通孔612e对应的位置处。

承托柱612c插设在套筒612b内，其下端部向下穿过承托柱通孔612e并与凸轮611d的表面相触接，上端部伸出套筒612b的端部用于伸入瓶盖主体201的内部来对瓶盖主体201的顶壁进行承托。在本实施例中，承托柱612c的上端部具有与瓶盖主体201的形状相匹配的承托凸台612f，该承托凸台612f的高度不小于瓶盖主体的高度。

图13是本实用新型的实施例中拉环带承托构件的后视立体结构示意图。

如图11和图13所示，拉环带承托构件62固定设置在瓶盖夹持器30的上方，用于对拉环带上料机构70输送来的拉环带202进行承托。该拉环承托构件62 由呈上下布置的上承托板621和下承托板622构成。

上承托板621的底部设有沿其长度方向延伸并且与拉环带202的形状相匹配的下凹槽621a，中央位置设有与压铆部63中的压铆柱633相匹配的上通孔621b。

下承托板622的顶部设有沿其长度方向延伸并且与拉环带202的形状相匹配上凹槽622a，中央位置设有与上通孔621b相对应并且与压铆部63中的压铆柱 633相匹配的下通孔622b。在本实施例中，下通孔622b的边缘处设有与拉环带202中的连接段202e相匹配的剪切凸筋622c。

上凹槽622a和下凹槽621a对应设置，二者所围成的空间构成对拉环带202 进行承托的承托通孔620，该承托通孔620的一端作为输入端与拉环带上料机构 70相连接，另一端作为排料端与拉环带下料机构80相连接。

图14是本实用新型的实施例中压铆部的立体结构示意图。

如图11和图14所示，压铆部63包含压铆支撑柱631、压铆驱动构件632、压铆柱633以及导向组件634。

如图14所示，压铆支撑柱631呈竖向布置，其下端固定设置在机架10上。

压铆驱动构件632为气压缸，该电动缸呈竖向布置并且通过安装板632a固定设置在压铆支撑柱631的上端。当然，根据实际需要，压铆驱动构件632也可以采用液压缸或电动缸。

压铆柱633位于拉环带承托构件62的正上方，并且固定安装在压铆驱动构件632的活塞杆上，在该压铆驱动构件632的驱动下能够进行上升或下降动作。在本实施例中，压铆柱633下端的侧壁设有从该压铆柱633的下端面开始沿压铆柱633的轴向延伸并且与剪切凸筋622c相匹配的剪切凹槽633a。

当压铆驱动构件632驱动压铆柱633进行下降动作时，压铆柱633向下依次穿过上通孔621b和下通孔622b，剪切凹槽633a和剪切凸筋622c相配合将连接段202e切断从而将拉环202b与带主体202a相分离，并进一步下降将该拉环202b 压铆在瓶盖主体201的顶壁上从而得到瓶盖成品200B。

如图14所示，导向组件634用于对压铆柱633进行导向，含有呈上下布置的固定板634a和移动板634b、以及两根导向杆634c。

固定板634a的一端固定设置在压铆支撑柱631上，另一端设有供压铆柱穿过的压铆柱通孔(图中未示出)以及分别与两根导向杆634c相对应的两个导向通孔(图中未示出)。

移动板634b与压铆柱633的下端固定连接。

两根导向杆634c呈竖向布置在压铆柱633的两侧；每根导向杆634c的下端与移动板634b固定连接，上端活动安装在对应的导向通孔内。

如图11所示，拉环带上料机构70和瓶盖拉环铆接机构60对应设置，用于向瓶盖拉环铆接机构60输送拉环带202，并使得拉环带202中的多个拉环202b 依次输送至与预定的铆接位置。该拉环带上料机构70具有送料盘71和送料路径部72。送料路径部72通过支撑柱72a固定设置在机架10，其输出端与拉环带承托构件62中的承托通孔620的输入端对应连接。

如图11所示，拉环带下料机构80和瓶盖拉环铆接机构60对应设置，用于对铆接完成了的拉环带202中的带主体202a进行下料。该拉环带下料机构80具有排料路径部81、剪切部82以及拉环带下料滑道83。

排料路径部81的输入端与拉环带承托构件62中的承托通孔620的输出端端对应连接，排料路径部81的输出端通过支撑板81a固定设置在机架10上。

剪切部82和排料路径部81的输出端对应设置，包含剪切驱动构件82a以及剪切刀(图中未示出)。

剪切驱动构件82a为气压缸，该气动缸固定设置在支撑板81a上。当然，根据实际需要，剪切驱动构件82a也可以采用液压缸或电动缸。

剪切刀片位于排料路径部81的输出端的上方并且固定安装在剪切驱动构件 82a的活塞杆上，在该剪切驱动构件82a的驱动下能够进行上升或下降动作。

拉环带下料滑道83固定设置在机架10上，并且呈倾斜布置。拉环带下料滑道83的上端部位于排料路径部81的输出端的下方，下端部用于和拉环带下料收集装置(图中未示出)相连接。

当剪切驱动构件82a驱动剪切刀片进行下降动作时，剪切刀片将从排料路径部81的输出端伸出的带主体202a进行切断从而生成带主体段，该带主体段落入至拉环带下料滑道83内，进而进入拉环带下料收集装置中。

图15是本实用新型的实施例中瓶盖下料机构的立体结构示意图。

如2和图15，瓶盖下料机构90位于瓶盖铆接机构60的下游，用于将铆接完成了所形成的瓶盖200B从瓶盖夹持器30上落下。该瓶盖下料机构90具有下料支撑架91、下压部92以及瓶盖下料滑道93。

如图15所示，下料支撑架91固定设置在机架10上。

如图15所示，下压部92包含下压驱动构件92a以及下压柱92b。

下压驱动构件92a为气压缸，该气压缸固定设置在下料支撑架91上，并且呈竖向布置。当然，根据实际需要，下压驱动构件92a也可以采用液压缸或者电动缸。

下压柱92b位于瓶盖夹持器30的上方，并且固定安装在下压驱动构件92a 的活塞杆上，在该下压驱动构件92a的驱动下能够进行上升或下降动作。

瓶盖下料滑道93固定设置在机架10上，并且呈倾斜布置。瓶盖下料滑道 93的上端部位于瓶盖夹持器30的下方，下端部用于和瓶盖收集装置(图中未示出)相连接，

当下压驱动构件92a驱动下压柱92b进行下降动作时，下压柱92b对被夹持在瓶盖夹持器30中的瓶盖成品200B进行下压，从而将该瓶盖成品200B从瓶盖夹持器30中落下并落入到瓶盖下料滑道93内，进而进入瓶盖收集装置中。

控制部用于控制转动盘20、瓶盖上料机构40、瓶盖旋转定位机构50、瓶盖拉环铆接机构60、拉环带上料机构70、拉环带下料机构80以及瓶盖下料机构 90的工作。该控制部具有上料传感器、旋转定位传感器、铆接传感器、下料传感器、控制器以及输入显示装置。其中，上料传感器、旋转定位传感器、铆接传感器以及下料传感器均为红外传感器，并且分别通过信号连接线与控制器相连接。

上料传感器用于检测滑道下端部422内是否容纳有瓶盖主体201，限位端板 422c设有用于供上料传感器发生的红外线穿过的通孔作为红外线通孔。顶推驱动构件431通过信号连接线与控制器相连接，一旦上料传感器检测到滑道下端部 422已容纳有瓶盖主体201，控制器就控制顶推驱动构件431工作，驱动顶推注432进行上升动作，对瓶盖主体201进行顶推，从而完成上料动作。

旋转定位传感器用于检测位于瓶盖旋转定位工位的瓶盖夹持器30上是否夹持有瓶盖主体201。升降驱动构件521e和旋转驱动构件522分别通过信号连接线与控制器相连接，一旦旋转定位传感器检测到瓶盖夹持器30上夹持有瓶盖主体201，控制器就控制升降驱动构件521e和旋转驱动构件522依次工作，驱动旋转定位柱523进行下降和旋转动作，完成对瓶盖主体201的旋转定位动作。

铆接传感器用于检测位于铆接工位的瓶盖夹持器30上是否夹持有瓶盖主体 201。承托驱动单元611中的电动机611a和压铆驱动构件632分别通过信号连接线与控制器相连接，一旦铆接传感器检测到瓶盖夹持器30上夹持有瓶盖主体 201，控制器就控制电动机611a工作，驱动凸轮进行旋转动作，进而带动承托柱 612c对瓶盖主体201的顶壁进行承托；并控制压铆驱动构件632工作，驱动压铆柱633进行下降动作，完成对拉环202b和瓶盖主体201的顶壁之间的铆接动作。

下料传感器用于检测位于瓶盖下料工位的瓶盖夹持器30上是否夹持有瓶盖200B。下压驱动构件92a通过信号连接线与控制器相连接，一旦下料传感器检测到瓶盖夹持器30上夹持有瓶盖200B，控制器就控制下压驱动构件92a工作，驱动下压柱92b进行下降动作，将瓶盖200B从瓶盖夹持器30中落下。

在本实施例中，采用图2所示的瓶盖铆接设备100的瓶盖铆接方法，包括以下步骤：

步骤S1，瓶盖上料步骤，顶推驱动构件431驱动顶推柱432进行上升动作，顶推柱432向上穿过顶推通孔422d并将瓶盖主体201顶推至位于瓶盖上料工位的瓶盖夹持器30中；当顶推驱动构件431驱动顶推柱432进行下降动作而复位后，转动盘20带动瓶盖夹持器30从瓶盖上料工位旋转至瓶盖旋转定位工位。

步骤S2，瓶盖旋转定位步骤，当升降驱动单元521驱动旋转驱动构件522 进行下降进而带动旋转定位柱523进行下降动作使得该旋转定位柱523的下端面与铆接凸起201a相抵接后，旋转驱动构件522驱动旋转定位柱523进行旋转动作使得嵌合凹槽523c在复位弹性构件524的作用下与铆接凸201a起相嵌合，并进一步带动瓶盖主体201旋转至预定位置；当升降驱动单元521驱动旋转驱动构件522进行上升动作而复位后，转动盘20带动瓶盖夹持器30从瓶盖旋转定位工位旋转至瓶盖拉环铆接工位。

步骤S3，瓶盖拉环铆接步骤，当承托驱动单元611驱动凸轮进行旋转动作使得承托柱612c进行上升动作对瓶盖主体201的顶壁进行承托后，压铆驱动构件632驱动压铆柱进行下降动作，压铆柱633向下依次穿过上通孔621b和下通孔622b，剪切凹槽633a和剪切凸筋622c相配合将连接段202e切断从而将拉环 202b与带主体202a相分离，并进一步下降将该拉环202b压铆在瓶盖主体201 的顶壁上从而得到瓶盖成品200B；当承托驱动单元611驱动凸轮进行旋转动作使得承托柱612c进行下降动作并且压铆驱动构件632驱动压铆柱进行上升动作而复位后，转动盘20带动瓶盖夹持器30从瓶盖拉环铆接工位旋转至瓶盖下料工位。

步骤S4，瓶盖下料步骤，下压驱动构件92a驱动下压柱92b进行下降动作，下压柱92b对被夹持在瓶盖夹持器30中的瓶盖成品200B进行下压，从而将该瓶盖成品200B从瓶盖夹持器30中落下并落入到瓶盖下料滑道93内，进而进入瓶盖收集装置中；当下压驱动构件92驱动下压柱92b进行上升动作而复位后，转动盘20带动瓶盖夹持器30从瓶盖下料工位旋转至瓶盖上料工位以进行下一轮的瓶盖上料，至此完成一个瓶盖的铆接动作。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的瓶盖旋转定位机构以及包含该瓶盖旋转定位机构的瓶盖铆接设备，因为具有瓶盖承托部以及旋转定位部，瓶盖承托部能够对瓶盖主体的底部进行承托，旋转定位部包含旋转定位柱、复位弹性构件、以及升降驱动单元和旋转驱动构件，旋转定位柱以周向固定轴向可升降的方式安装在旋转驱动构件的转轴上，下端面设有与铆接凸起相匹配的嵌合凹槽，复位弹性构件的一端与旋转驱动构件相连接，另一端与旋转定位柱相连接，能够使旋转定位柱相对于转轴向下移动，当升降驱动单元驱动旋转定位柱进行下降动作使得该旋转定位柱的下端面与铆接凸起相抵接后，旋转驱动构件驱动旋转定位柱进行旋转动作使得嵌合凹槽在复位弹性构件的作用下与铆接凸起相嵌合，并进一步带动瓶盖主体旋转至预定位置，所以，本实施例中的瓶盖旋转定位机构能够实现瓶盖主体上的铆接凸起旋转定位的自动化作业，结构简单，操作方便，效率高，自动一体化，并保证了每个瓶盖主体旋转定位的稳定性。

另外，因为旋转定位柱与转轴之间采用导向槽和导向键相配合的结构来实现相对于转动柱周向固定轴向可升降，结构简单，易于制造，制造成本较低。

此外，因为升降驱动单元采用滑轨和滑块结构，结构简单，易于制造，成本较低。

另外，因为承托部包含承托支撑柱以及承托盘，承托盘可转动地安装在承托支撑柱的上端，能够减少对瓶盖主体在旋转过程中的摩擦阻力，进一步提高瓶盖主体旋转定位的稳定性。

本领域技术人员应当理解，上述实施例为本实用新型的优选案例，是为了本领域的技术人员可以理解本实用新型所要表达的意图，而不是限定本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种瓶盖旋转定位机构，设置在包含有瓶盖夹持器的瓶盖铆接设备上，用于对被夹持在所述瓶盖夹持器上的瓶盖主体进行旋转使得该瓶盖主体的顶壁上的铆接凸起被定位在预定位置处，其特征在于，包括：

瓶盖承托部，位于所述瓶盖夹持器的下方，用于对所述瓶盖主体的底部进行承托；以及

旋转定位部，包含位于所述瓶盖夹持器的上方的旋转定位柱、复位弹性构件、以及分别用于驱动所述旋转定位柱进行升降和旋转动作的升降驱动单元和旋转驱动构件，

其中，所述旋转定位柱以周向固定轴向可升降的方式安装在所述旋转驱动构件的转轴上，下端面设有与所述铆接凸起的形状相匹配的嵌合凹槽，

所述复位弹性构件的一端与所述旋转驱动构件相连接，另一端与所述旋转定位柱相连接，用于使旋转定位柱相对于所述转轴向下移动，

当所述升降驱动单元驱动所述旋转定位柱进行下降动作使得该旋转定位柱的下端面与所述铆接凸起相抵接后，所述旋转驱动构件驱动所述旋转定位柱进行旋转动作使得所述嵌合凹槽在所述复位弹性构件的作用下与所述铆接凸起相嵌合，并进一步带动所述瓶盖主体旋转至所述预定位置。

2.根据权利要求1所述的瓶盖旋转定位机构，其特征在于：

其中，所述周向固定轴向可升降的方式通过以下结构实现：

所述旋转定位柱的上端面设有沿该旋转定位柱的轴向延伸并且与所述转轴的形状相匹配的中心孔，侧部设有分别沿所述轴向延伸并且与所述中心孔相连通的复数个导向槽，

所述转轴的下端的外表面设有分别与所述复数个导向槽相匹配的复数个导向键，每个所述导向键活动安装在对应的所述导向槽内。

3.根据权利要求2所述的瓶盖旋转定位机构，其特征在于：

其中，所述转轴位于所述旋转定位柱和弹性构件之间的部分上还套接有一个连接环。

4.根据权利要求1所述的瓶盖旋转定位机构，其特征在于：

其中，所述升降驱动单元含有：

安装座；

两根滑轨，竖向布置并且分别固定设置在所述安装座上；

滑块，滑动安装所述两根滑轨上；以及

升降驱动构件，固定设置在所述安装座上并且和所述滑块相连接，用于驱动所述滑块在所述滑轨上移动，

所述旋转驱动构件安装在所述滑块上。

5.根据权利要求4所述的瓶盖旋转定位机构，其特征在于：

其中，所述升降驱动构件为气压缸、液压缸以及电动缸中的任意一种，

所述旋转驱动构件为步进电机。

6.根据权利要求1所述的瓶盖旋转定位机构，其特征在于：

其中，所述旋转定位柱转动的角度为720°。

7.根据权利要求1所述的瓶盖旋转定位机构，其特征在于：

其中，所述承托部包含承托支撑柱以及承托盘，

所述承托支撑柱的下端用于固定，

所述承托盘可转动地安装在所述承托支撑柱的上端。

8.根据权利要求1所述的瓶盖旋转定位机构，其特征在于，还包括：

旋转定位传感器，用于检测所述瓶盖夹持器上是否夹持有所述瓶盖主体，

其中，所述瓶盖铆接设备还包含控制器，

所述旋转定位传感器、所述升降驱动构件以及所述旋转定位构件分别通过信号连接线与所述控制器相连接。

9.一种瓶盖铆接设备，用于将拉环铆接到瓶盖主体上从而形成瓶盖，其特征在于，包括：

瓶盖夹持器，用于所述瓶盖主体进行夹持固定；以及

瓶盖旋转定位机构，用于对被夹持在所述瓶盖夹持器上的所述瓶盖主体进行旋转使得该瓶盖主体的顶壁上的铆接凸起被定位在预定位置处，

其中，所述瓶盖旋转定位机构为权利要求1-8中任意一项所述的瓶盖旋转定位机构。

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