CN217755272U - 笔管的上料手组件 - Google Patents

Abstract

一种笔管的上料手组件，包括上料手，上料手又包含与第一驱动源相连而相对开合的两个夹持臂，其特征在于还包括能驱动的支撑座上下移动的第二驱动源、安装在支撑座而能驱动活动座前后移动的第三驱动源、转动地支撑于活动座的转轴以及连杆组件，转轴与上料手相连，而使上料手能随转轴上下旋转，连杆组件又包含有一端相互铰接的第一连杆和第二连杆，该第一连杆的另一端铰接于支撑座上，第二连杆的另一端固定于转轴。使用时，通过第二、第三驱动源的协助以及连杆组件的支撑，使得上料手能按需上下、前后移动以及随转轴的上下翻转，再通过第一驱动源，使两个夹持臂开合地进行夹持笔管或释放笔管的动作，因此采用本实用新型，整体结构简单，易于实施。

Description

笔管的上料手组件

技术领域

本实用新型涉及画笔笔头的自动化生产设备技术领域，具体指一种画笔的笔管的上料手组件。

背景技术

笔管是笔中的重要组成部件之一，尤其在油画笔中，它往往制成管状体，采用动物毛或尼龙毛等材质的笔头固定在笔管的一端。其传统的生产方式是：按笔管所需毛量，对单面涂胶固化的毛料进行切割分毛成小束毛；然后将切割分得的小束毛塞入笔管；接着用顶针将小束毛顶到需要位置；然后再将笔管的装有小束毛的端部压扁后进行注胶固化。

采用传统的作业方式，虽也能制成所需的油画笔，但生产效率低下，成本高。为此，现人们已经设计出画笔笔头的自动生产设备，为了实现自动装配，这其中就要用到笔管的自动上料装置，以用于将笔管输送并转移至传送机构的上料位处(传送机构的各工位处均设有用于夹持笔管的笔管定位结构)，以使笔管在传送机构的不同工位处依次完成不同的组装工序。目前，该笔管的自动上料装置包括有振动盘、送料滑道和上料手组件，送料滑道的一端与振动盘的输出端相连接，送料滑道的另一端靠近传送机构，上料手组件用于将送料滑道上的笔管移载到传送机构的笔管定位结构处。

针对不同的笔管及安装需要，上述上料手组件的结构也呈现各式各样，但大多结构较为复杂，如中国专利授权公告号为CN110589417B的文献中所披露的结构，这其中的自下而上的顶升装置和装配机械手配合后形成了所述上料手组件。也有采用电机和凸轮传动组件等众多部件的配合，如中国专利授权公告号为216097448U的文献中所公开的笔管转移组件，以实现第一夹爪在上升、下降过程中配合抓取笔管的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一技术问题是针对现有技术的现状，提供一种结构简单、成本低的笔管的上料手组件。

本实用新型所要解决的第二技术问题是针对现有技术的现状，提供一种结构简单且便于调节的笔管的上料手组件。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种笔管的上料手组件，用来将位于送料滑道中的笔管转移至传送机构上的上料工位处，包括有上料手，该上料手又包含有第一驱动源及连接于该第一驱动源的两个夹持臂，所述第一驱动源驱动该两个夹持臂相对开合，以能释放笔管或将笔管夹紧，其特征在于还包括有：

第二驱动源，与一支撑座相连，能驱动所述的支撑座上下移动；

第三驱动源，安装在所述支撑座上，该第三驱动源与一活动座相连，能驱动所述活动座沿送料滑道的延伸方向前后移动；

转轴，转动地支撑于所述活动座上，且与所述上料手相连，使所述上料手能随转轴上下旋转；

连杆组件，包括有一端相互铰接的第一连杆和第二连杆，该第一连杆的另一端铰接于所述支撑座上，所述第二连杆的另一端固定于所述转轴。

为了能方便地调节上料手的转动角度，在上述方案上进一步改进的是，第一连杆包括有第一杆体、第二杆体和第三杆体，该第三杆体的两端具有螺纹方向相反的螺孔，该第三杆体的两端分别与第一杆体的一端、第二杆体的一端相螺纹连接，第一杆体的另一端铰接于所述支撑座，第二杆体的另一端固定于所述转轴。

为了易于实施，以进一步降低成本，所述第二驱动源和第三驱动源分别为回拉气缸和移载气缸。

进一步的，还包括有一支架，该支架设计成供送料滑道另一端穿过的门字形结构，所述回拉气缸的缸体安装在支架的顶板上，所述支架的中部还固定有一底板，所述顶板和底板之间设有第一导向柱，如此方便安装，也使得支撑座上下移动平稳。

为了确保活动座前后移动平稳，同样，在所述支撑座上还穿设有与移载气缸的活塞杆相平行的第二导向柱，所述的活动座固定在所述的第二导向柱和移载气缸的活塞杆上。

较好的是，所述活动座由上活动座和下活动座组成，所述上活动座与所述第二导向柱和移载气缸的活塞杆相固定，所述下活动座固定在所述上活动座上，所述转轴安装在该下活动座上。

与现有技术相比，本实用新型通过第二驱动源和第三驱动源的协助，以及连杆组件的支撑，使得上料手能按需上下移动、沿上料滑道前后移动以及随转轴的上下翻转，再通过第一驱动源，使其两个夹持臂相对开合地进行夹持笔管或释放笔管的动作，因此采用本实用新型，整体结构简单，易于实施，尤其是将第一连杆设计成三段结构，中间段采用两端具有螺纹方向相反的螺孔的第三杆体形式，方便调节第一连杆的整体长度，也即能方便地调节上料手的翻转角度大小，使其能转动到所需的两个位置上，确保上料手在所需位置上能灵活自如地抓取或释放笔管。

附图说明

图1为本实用新型实施例的立体结构示意图；

图2为图1的另一方向立体示意图(去掉定位气缸，图中显示转盘及异形笔管定位结构)；

图3为图1中逐一分离组件和送料滑道及直振器的立体结构示意图；

图4为图3的立体分解示意图；

图5为图1中上料手组件的立体示意图；

图6为图1中上料手翻转后的立体示意图；

图7为本实用新型实施例所运载的异形笔管的立体示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

在本实用新型的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“顶”、“底”等，用来描述本实用新型的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本实用新型所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

本实施例的笔管的上料手组件(见图5)为笔管的自动上料装置(见图1、2和图6)中的一部分，而笔管的自动上料装置又为画笔笔头的自动生产设备中的一部分，自动生产设备用于将笔管a与笔毛进行自动组装，其中笔管有采用圆柱形结构；也有设计成异形结构，如笔管的一端(大口径端)口径大于另一端(小口径端)口径。为此，画笔笔头的自动生产设备也呈现多种结构。为了充分理解该上料手组件，本实施例中，将该上料手组件结合笔管的自动上料装置以及局部自动生产设备的结构进行说明，本实施例中的笔管的自动上料装置用于对异形笔管的上料，也就是下述的笔管的上料手组件用于移载异形笔管。当然，根据需要，本实施例中的笔管的上料手组件也可以用于圆柱形的笔管或其它类似的笔管的移动。

本实施例中，自动生产设备包括有一转盘10，请参见图2，转盘10上设置有多个工位，每个工位处设置有异形笔管定位结构20，即能自动开合夹持住异形笔管，以使异形笔管保持在直立的状态，转盘可以按需定时转动所需一角度，此时转盘作为该自动生产设备的传动机构，这些因不涉及本实用新型的保护，在此不展开说明。

本实施例中的异形笔管的自动上料装置位于上述转盘10的一侧，对应于转盘10上的上料工位，它包括有振动盘1、定向组件2、送料滑道3、逐一分离组件4和上料手组件5，其中振动盘1用来振动盛放在其内的异形笔管a，在振动盘1的作用下，异形笔管a依次从其输出端处有序输出。

上述定向组件2设置在振动盘的输出端处，用于将前端为小口径端的异形笔管剔除回振动盘1内，确保从振动盘1的输出端处振出的异形笔管a均为大口径端朝前的异形笔管。该定向组件可以采用现有技术，比如采用检测异形笔管锥形方向的激光传感器(也可以采用红外传感器等其它传感器)和与气源相连的吹气管21，当激光传感器检测到异形笔管的锥形方向不符合设定的方向时(即此时异形笔管的前端为小口径端时)，下述的控制系统控制吹气管21上的控制阀，使控制阀打开，吹气管21喷出高压气体，将该前端为小口径端的异形笔管吹落在振动盘1中，使其重新回到振动盘1内。

上述送料滑道3的一端连接振动盘1的输出端，另一端邻近于上述转盘10，用于承载振动盘1振出的前端为大口径端的异形笔管a，并引导该异形笔管a向送料滑道3的另一端处移动；为了保证送料滑道3中的异形笔管顺利前移，一般该送料滑道3一端高于另一端而略作倾斜状设置，本实施例中，为了加快异形笔管a前移，该送料滑道3还放置在直振器6上，并在送料滑道的上方设置有挡条7，以防止在直振器6的振动下，异形笔管a在送料滑道3内上窜后脱离于送料滑道3。

上述逐一分离组件4包括有挡料件41、压料件42和夹爪43，具体请参见图3和图4，挡料件41邻近于送料滑道3的另一端处，并位于送料滑道3的一侧，它与第一驱动件相连，本实施例中，该第一驱动件采用活塞杆垂直于送料滑道3伸缩的挡料气缸44，挡料件可以是该挡料气缸44的活塞杆；或者是固定在挡料气缸44的活塞杆端部的挡料块。随着挡料气缸44的动作，挡料件41随挡料气缸的活塞杆相对于送料滑道3伸缩，以伸入送料滑道3内或离开于送料滑道3，当挡料件在送料滑道3内时，能与最前端的异形笔管(下称第一个异形笔管a1)的前端相抵。上述的压料件42位于挡料件41上游的送料滑道3的一侧，并与第二驱动件相连，此压料件42可以与挡料件41同侧分布，也可以与挡料件异侧分布，只要位于挡料件41上游(即为异形笔管前行方向的相反方向)即可，本实施例中，压料件42与挡料件41同侧分布，并且第二驱动件同样采用气缸，即为活塞杆垂直于送料滑道3伸缩的压料气缸45，压料件42可以为该压料气缸45的活塞杆，也可以是固定在压料气缸45的活塞杆上的压料块。同样随着压料气缸45的动作，压料件42随压料气缸的活塞杆相对于送料滑道3伸缩，以使压料件45伸入送料滑道3内或离开于送料滑道3，当压料件42在送料滑道3内时能压住最前端异形笔管的随后那个异形笔管(下称第二个异形笔管a2)。上述夹爪43具有两个由第一夹持气缸431驱动的能相对开合而能夹持第一个异形笔管a1的夹持部432，该夹爪为现有技术，具体可见背景技术中提及的文献中的结构，该夹爪43安装在第三驱动件上，该第三驱动件能带动该夹爪43沿送料滑道3前后移动，为了方便控制，并降低成本，该第三驱动件为通过基座46固定在送料滑道3上方的脱料气缸47，该脱料气缸47的活塞杆的伸缩方向与送料滑道3相平行。

为了确保夹爪43运送的异形笔管a能处于正确的位置，在本实施例中，上述送料滑道3的另一端处还安装有定位气缸8(请参见图1)，该定位气缸8的活塞杆能伸向送料滑道3内并能与夹爪43送来的异形笔管相抵，图中为了具有更好的抵挡效果，该定位气缸的活塞杆的前端固定有定位块81。这样根据需要，调节该定位气缸8的活塞杆的伸缩量，就可以方便地调节分离后的异形笔管的位置，确保下述上料手51能顺利地夹持分离后的异形笔管。

上述上料手组件5包括有第二驱动源、第三驱动源、上料手51和连杆组件52，本实施例中，第二驱动源和第三驱动源也均采用气缸，即分别为回拉气缸53和移载气缸54，其中回拉气缸53安装在一支架上55，支架55设计成供送料滑道3另一端穿过的门字形结构，回拉气缸53的缸体安装在支架55的顶板551上，支架55的中部还固定有一底板552，顶板551和底板552之间设有两根第一导向柱553，回拉气缸53的活塞杆穿过顶板551后与一支撑座56相连，上述第一导向柱553穿过该支撑座56，如此，回拉气缸53动作，可以带动支撑座56在第一导向柱553的导向作用下能上下运动。上述移载气缸54的缸体安装在支撑座56上，图2中具体固定在支撑座56的侧面上，移载气缸54的活塞杆沿送料滑道3的延伸方向前后移动，移载气缸54的活塞杆上固定有一活动座57。上述支撑座56上还穿设有两根与移载气缸54的活塞杆相平行的第二导向柱58，如此，移载气缸54动作，可以带动活动座57在第二导向柱58的导向作用下沿送料滑道3的延伸方向前后运动。上述上料手51的结构与夹爪43的结构类似，即，它包括第一驱动源及连接于第一驱动源的两个夹持臂512，只是夹持臂512的形状与夹持部432的形状略有区别，第一驱动源也采用气缸，在此，称之为第二夹持气缸511，可以驱动该两个夹持臂512相对开合，从而使上料手51能释放笔管或将笔管夹紧，该上料手51的后部(见图5，即为第二夹持气缸511)通过固定座套置在转轴59的一端上而能随转轴59旋转，该转轴59支撑在上述活动座57上。为了使活动座57运动更加平稳，该活动座57由上活动座574和下活动座572组成，上活动座571与两个第二导向柱58和移载气缸54的活塞杆相固定，下活动座572固定在上活动座571上，这样方便加工，并且结构稳定。上述连杆组件52包括有一端相互铰接的第一连杆521和第二连杆522，该第一连杆521的另一端铰接于支撑座56上，第二连杆522的另一端固定在转轴59的另一端上。

为了能方便调节上料手51的转动角度，以使其能顺利地位于第一位置和第二位置，即第一位置(如图6所示)：能夹持住位于送料滑道3另一端处的第一个异形笔管a1(此时夹持的异形笔管处于水平状态)。翻转后处于第二位置(如图2所示)：夹持的异形笔管处于直立状态，以将夹持的异形笔管插入到转盘10的上料工位处。对上述第一连杆521作了进一步的改进，将其分成三段，即第一连杆521又包括第一杆体5211、第二杆体5212和第三杆体5213，该第三杆体5213的两端具有螺纹方向相反的螺孔，该第三杆体5213的两端分别与第一杆体5211的一端、第二杆体5212的一端相螺纹连接，第一杆体5211的另一端铰接于支撑座56，第二杆体5212的另一端固定于转轴59。如此，转动第三杆体5213，可以方便地调节第一连杆521的整体长度，使得上料手51能转动到所需的两个位置。

为了实现自动上料，还在所需位置设置多个传感器和接受各传感器信号的控制系统，当检测到异形笔管a到达正常位置后，控制系统再控制相应的上述气缸动作，具体工作过程中如下：在上述振动盘1的振动下和上述定向组件2的方向规整下，各异形笔管a均按大径端朝前有序地由振动盘1的输出端进入到送料滑道3内，并在直振器6的辅助振动下，顺利地在送料滑道3内前行，此时相邻的异形笔管之间是相互套设的，即前一个异形笔管的后端插设在后一个异形笔管的前端口中，当最前端的异形笔管的前端与挡料件44相抵时，由此位的第一传感器发送信号给控制系统，控制系统控制压料气缸45动作，让压料件42压住第二个异形笔管a2，同时通过挡料气缸44让挡料件41离开送料滑道3，此时夹爪43的第一夹持气缸431动作，两个夹持部432夹持住的第一个异形笔管a1，脱料气缸47动作下带动第一异形笔管a1前移，直至与定位块81相抵，此时由第二传感器发送信号给控制系统，控制系统让定位气缸8的活塞杆回缩(即沿着异形笔管的前移方向)，移载气缸54、回拉气缸53动作，使移载气缸54的活塞杆回缩(逆着异形笔管的前移方向)，回拉气缸53的活塞杆下移，使上料手51下降并在连杆组件的支撑下翻转至第一位置，第二夹持气缸511动作，让两个夹持臂512夹住送料滑道内的第一个异形笔管a1，请参见图6。然后回拉气缸53、移载气缸54再动作，使拉气缸53的活塞杆上移、移载气缸54的活塞杆前伸，上料手51上升并在连杆组件的支撑下随着转轴59的转动，作翻转动作到如图5状态，然后下移将异形笔管a1插入到转盘10的上料工位处，夹持臂512松开。如此周而复始，完成异形管的上料作业。

Claims (6)

1.一种笔管的上料手组件，用来将位于送料滑道(3)中的笔管转移至传送机构上的上料工位处，包括有能上料手(51)，该上料手(51)又包含有第一驱动源及连接于该第一驱动源的两个夹持臂(512)，所述第一驱动源驱动该两个夹持臂(512)相对开合，以能释放笔管或将笔管夹紧，其特征在于还包括有：

第二驱动源，与一支撑座(56)相连，能驱动所述的支撑座(56)上下移动；

第三驱动源，安装在所述支撑座(56)上，该第三驱动源与一活动座(57)相连，能驱动所述活动座(57)沿送料滑道(3)的延伸方向前后移动；

转轴(59)，转动地支撑于所述活动座(57)上，且与所述上料手(51)相连，使所述上料手(51)能随转轴(59)上下旋转；

连杆组件(52)，包括有一端相互铰接的第一连杆(521)和第二连杆(522)，该第一连杆(521)的另一端铰接于所述支撑座(56)上，所述第二连杆(522)的另一端固定于所述转轴(59)。

2.根据权利要求1所述的笔管的上料手组件，其特征在于：所述第一连杆(521)包括第一杆体(5211)、第二杆体(5212)和第三杆体(5213)，该第三杆体(5213)的两端具有螺纹方向相反的螺孔，该第三杆体(5213)的两端分别与第一杆体(5211)的一端、第二杆体(5212)的一端相螺纹连接，第一杆体(5211)的另一端铰接于所述支撑座(56)，第二杆体(5212)的另一端固定于所述转轴(59)。

3.根据权利要求1或2所述的笔管的上料手组件，其特征在于：所述第二驱动源、第三驱动源分别为回拉气缸(53)和移载气缸(54)。

4.根据权利要求3所述的笔管的上料手组件，其特征在于：还包括一支架(55)，该支架(55)设计成供送料滑道(3)另一端穿过的门字形结构，所述回拉气缸(53)的缸体安装在支架(55)的顶板(551)上，所述支架(55)的中部还固定有一底板(552)，所述顶板(551)和底板(552)之间设有第一导向柱(553)。

5.根据权利要求3所述的笔管的上料手组件，其特征在于：所述支撑座(56)上还穿设有与移载气缸(54)的活塞杆相平行的第二导向柱(58)，所述的活动座(57)固定在所述的第二导向柱(58)和移载气缸(54)的活塞杆上。

6.根据权利要求5所述的笔管的上料手组件，其特征在于：所述活动座(57)由上活动座(571)和下活动座(572)组成，所述上活动座(571)与所述第二导向柱(58)和移载气缸(54)的活塞杆相固定，所述下活动座(572)固定在所述上活动座(571)上，所述转轴(59)安装在该下活动座(572)上。

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