CN217993943U - 双头笔自动组装机及装间隔塞或者装笔芯的自动结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种双头笔自动组装机及装间隔塞或者装笔芯的自动结构，包括有笔管输送装置和用于输送间隔塞或者笔芯的配件输送装置，笔管输送装置包括有笔管输送线，配件输送装置包括有配件振动盘，配件振动盘的输出端衔接有直线送料轨道，直线送料轨道的上方设置有配件吸取机构，配件吸取机构包括平推驱动单元、升降驱动单元、轨道架、吸取座和安装于吸取座上的吸头；平推驱动单元具有推动杆；升降驱动单元带动轨道架可上下动作，轨道架上设置有往前弧形向下延伸的轨道；吸取座具有横向板和竖向板，竖向板的上端的连接柱伸入轨道内；横向板的后端铰接于推动杆，平推驱动单元可推动横向板前后移动，且横向板相对推动杆的前端绕左右轴向转动。

Description

双头笔自动组装机及装间隔塞或者装笔芯的自动结构

技术领域

本实用新型涉及笔生产设备领域技术，尤其是指一种双头笔自动组装机及装间隔塞或者装笔芯的自动结构，其主要用于生产组装双头记号笔等。

背景技术

记号笔通常有单头记号笔、双头记号笔两种，不管是生产单头记号笔还是双头记号笔，目前逐渐普及自动化生产线，以双头记号笔为例，在生产时，先将笔管、间隔塞、棉管、笔芯座、笔芯、笔盖等配件分别制作后，再利用双头记号笔全自动组装生产线完成组装，通常依次包括有这些工序：笔管下料、第一次点胶、装间隔塞、第二次点胶、第一次装棉管、第一次棉管注墨、第一次装笔芯座、第一次装笔芯、第一次装笔盖、笔管180度调头、第三次点胶、第二次装棉管、第二次棉管注墨、第二次装笔芯座、第二次装笔芯、第二次装笔盖、成品下料，当然，一般还会在每个工序的后面或者在完成一个配件的装配后，设置一检测环节。

其中，装间隔塞、第一次装笔芯、第二次装笔芯，其采用的自动功能模块是由间隔塞或者笔芯的振动盘将间隔塞或者笔芯沿Y轴向直线轨道输出，在Y轴向直线轨道的输出端，由夹头夹住间隔塞或者笔芯，并在Y轴向驱动装置的带动下，朝向笔管装入。该种技术方案，Y轴向直线轨道需占用Y轴向距离L1, Y轴向直线轨道的输出端需预留暂停区域其占用Y轴向距离L2,以及，夹头夹住间隔塞或者笔芯沿Y轴向装入笔管其占用Y轴向距离L3,因此，间隔塞或者笔芯的振动盘与笔管输送线的Y轴向距离较远，至少为L1、L2、L3三者之和，一方面，整个记号笔全自动组装生产线在X轴向的长度本身比较长，Y轴向占位比较大，导致整个生产线在车间占据面积较大，不利于生产线在车间的布置，其应用场地受局限，另一方面，虽然Y轴向直线轨道的输出端预留了暂停区，由于前述L1、L2、L3在同一直线上，在实际生产时，容易出现间隔塞或者笔芯堆积的现象，影响双头记号笔全自动组装生产线的运行顺畅性。

因此，需要研究一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种双头笔自动组装机及装间隔塞或者装笔芯的自动结构，其结构紧凑性较好，有利于缩小装间隔塞、装笔芯的自动功能模块所在空间，同时，利用推动杆驱动吸取座沿轨道架的轨道滑动转向后向前插入笔管内，其动作可控性较好，有利于提升装配精准度及良率。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种装间隔塞或者装笔芯的自动结构，包括有笔管输送装置和用于输送间隔塞或者笔芯的配件输送装置，所述笔管输送装置包括有笔管输送线，所述笔管输送线沿左右方向延伸设置，所述配件输送装置包括有配件振动盘；

所述配件振动盘的输出端衔接有前后延伸设置的直线送料轨道，所述直线送料轨道的上方设置有配件吸取机构，所述配件吸取机构包括平推驱动单元、升降驱动单元、轨道架、吸取座和安装于吸取座上的吸头；所述平推驱动单元具有推动杆；所述升降驱动单元带动轨道架可上下动作，所述轨道架上设置有往前弧形向下延伸的轨道，所述轨道为四分之一圆弧轨道；所述吸取座具有横向板和自横向板顶部居中向上延伸的竖向板，所述吸头于横向板的前端底部朝下设置；所述竖向板的上端设置有左右延伸的连接柱，所述连接柱伸入轨道内并沿轨道可滑动设置；所述横向板的后端铰接于推动杆的前端，所述平推驱动单元可推动横向板前后移动，且横向板相对推动杆的前端绕左右轴向转动；

所述笔管输送线上设置有若干沿左右间距并排布置的笔管限位槽，所述笔管限位槽沿前后延伸贯通设置，所述笔管输送线所在高度高于直线送料轨道。

作为一种优选方案，所述平推驱动单元包括有曲柄摇杆机构，所述曲柄摇杆机构带动推动杆前后移动。其结构简单、易于实现，而且可控性较好。

作为一种优选方案，所述曲柄摇杆机构包括有电机、同步带轮、同步带以及凸轮，所述电机驱动同步带轮绕左右轴向转动，所述同步带传动连接于同步带轮与凸轮的一侧的同轴带轮上，所述凸轮的另一侧设置有凸轮槽，所述推动杆的后端铰接有向后延伸的连杆，所述连杆的后端通过轮部伸入凸轮槽内。

作为一种优选方案，所述平推驱动单元包括有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆前后延伸设置，所述第一气缸的活塞杆带动推动杆前后移动。相较曲柄摇杆机构而言，直接采用第一气缸来作为平推驱动，其占用空间较小。

作为一种优选方案，所述升降驱动单元包括有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆上下延伸设置，所述第二气缸的活塞杆带动轨道架上下动作。其结构简单，占用空间较小。

一种双头笔自动组装机，其包括有如前面任一项所述的装间隔塞或者装笔芯的自动结构。

作为一种优选方案，其具有沿笔管输送线自右往左依次设置的笔管下料仓、第一点胶装置、装间隔塞装置、第二点胶装置、第一装棉管装置、第一棉管注墨装置、第一装笔芯座装置、第一装笔芯装置、第一装笔盖装置、180度调头机构、第三点胶装置、第二装棉管装置、第二棉管注墨装置、第二装笔芯座装置、第二装笔芯装置、第二装笔盖装置、成品下料装置；其中，所述装间隔塞装置、第一装笔芯装置、第二装笔芯装置采用装间隔塞或者装笔芯的自动结构。

作为一种优选方案，所述第一点胶装置、第二点胶装置、第三点胶装置均包括有点胶头和斜移驱动气缸，所述斜移驱动气缸的缸体呈朝前斜向下延伸状，所述点胶头安装于斜移驱动气缸的缸体上，所述斜移驱动气缸的活塞杆自缸体的前侧呈朝前斜向下延伸，所述斜移驱动气缸的活塞杆的前端位置固定，所述点胶头随同斜移驱动气缸的缸体沿朝前斜向下方向往复移动。巧妙实现倾斜点胶。其结构简单，易于控制。

作为一种优选方案，所述180度调头机构包括有第三气缸、齿条联动件、齿轮、第四气缸以及上顶治具；所述齿条联动件的侧边设置有若干沿前后方向间距布置的齿，所述第三气缸的活塞杆驱动齿条联动件前后平移动作；所述第四气缸的活塞杆驱动齿轮上下动作，所述上顶治具设置于齿轮的上端；所述齿条联动件的齿联动齿轮绕上下轴几水平转动以实现笔管180度调头。所述上顶治具将笔管上顶脱离笔管输送线上的笔管限位槽，同时，也使得齿轮与齿条联动件的齿相啮合。

作为一种优选方案，所述上顶治具的上方间距设置有压块，所述压块的上端设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧提供给压块下压弹力，且，所述压块的底面高于笔管输送线上的笔管限位槽。通过弹性压块结构的设置，当上顶治具将笔管上顶后，还可借由压块对笔管的上端形成一定的定位作用力，防止笔管从上顶治具上脱落。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是通过将笔管输送线所在高度高于配件输送装置的直线送料轨道，再配合配件吸取机构的设置，巧妙利用了直线送料轨道上方的层叠空间，结构紧凑性较好，有利于缩小装间隔塞、装笔芯的自动功能模块所在空间，尤其是前后方向的宽度大幅缩短，有利于整个双笔头自动组装机在车间的布置；同时，利用推动杆驱动吸取座沿轨道架的轨道滑动转向后向前插入笔管内，其动作可控性较好，有利于提升装配精准度及良率。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型之实施例的双头笔自动组装机的俯视图；

图2是本实用新型之实施例的装间隔塞的自动结构的示意图；

图3是本实用新型之实施例的吸取座的结构示意图；

图4是本实用新型之实施例的点胶装置的示意图；

图5是本实用新型之实施例的装笔芯座的自动结构的示意图；

图6是本实用新型之实施例的接料座、换向座的结构示意图；

图7是本实用新型之实施例的180度调头的自动结构的示意图；

图8是本实用新型之实施例的180度调头的自动结构的另一示意图。

具体实施方式

请参照图1至图8所示，其显示出了本实用新型之实施例的具体结构。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图2和图3所示，其分别显示了装间隔塞或者装笔芯的自动结构。

一种装间隔塞或者装笔芯的自动结构，包括有笔管输送装置和用于输送间隔塞或者笔芯的配件输送装置。所述配件输送装置包括有配件振动盘。所述配件振动盘的输出端衔接有前后延伸设置的直线送料轨道10。所述笔管输送装置包括有笔管输送线，所述笔管输送线沿左右方向延伸设置。所述笔管输送线20上设置有若干沿左右间距并排布置的笔管限位槽，所述笔管限位槽沿前后延伸贯通设置，所述笔管输送线20所在高度高于直线送料轨道10。

所述直线送料轨道10的上方设置有配件吸取机构，所述配件吸取机构包括平推驱动单元、升降驱动单元、轨道架30、吸取座40和安装于吸取座40上的吸头50（即真空吸头50）。

所述平推驱动单元具有推动杆61；所述平推驱动单元包括有曲柄摇杆机构62，所述曲柄摇杆机构62带动推动杆61前后移动，其结构简单、易于实现，而且可控性较好。此处，所述曲柄摇杆机构62包括有电机、同步带轮、同步带以及凸轮，所述电机驱动同步带轮绕左右轴向转动，所述同步带传动连接于同步带轮与凸轮的一侧的同轴带轮上，所述凸轮的另一侧设置有凸轮槽，所述推动杆61的后端铰接有向后延伸的连杆，所述连杆的后端通过轮部伸入凸轮槽内。当然，也可以采用其它结构作为平推驱动单元，例如：所述平推驱动单元包括有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆前后延伸设置，所述第一气缸的活塞杆带动推动杆61前后移动。相较曲柄摇杆机构62而言，直接采用第一气缸来作为平推驱动，其占用空间较小。

所述升降驱动单元可带动轨道架30可上下动作，所述升降驱动单元包括有第二气缸70，所述第二气缸70的活塞杆上下延伸设置，所述第二气缸70的活塞杆带动轨道架30上下动作，其结构简单，占用空间较小。但是第二气缸70的活塞杆的上端并未与轨道架30形成固定连接，轨道架30相对第二气缸70的活塞杆可前后移动。

所述轨道架30上设置有往前弧形向下延伸的轨道31，所述轨道为四分之一圆弧轨道；所述吸取座40具有横向板41和自横向板41顶部居中向上延伸的竖向板42，所述吸头50于横向板41的前端底部朝下设置；相应地在横向板41的前端顶部设置有与吸头50连通的真空管接头，真空管连接于真空管接头上；所述竖向板42的上端设置有左右延伸的连接柱421，所述连接柱421伸入轨道31内并沿轨道31可滑动设置；所述横向板41的后端铰接于推动杆61的前端，所述平推驱动单元可推动横向板41前后移动，且横向板41相对推动杆61的前端绕左右轴向转动。

接下来，介绍装间隔塞或者装笔芯的自动结构的工作原理/动作过程：

间隔塞或者笔芯是由配件振动盘输出，并沿直线送料轨道10输送，所述第二气缸70的活塞杆向下缩，轨道架30、吸取座40、吸头50一起下降，直至吸头50成功到吸取间隔塞。随后第二气缸70的活塞杆向上升到设定位置。随后进行转向动作，即：推动杆61向前推横向板，在前推的过程中，第二气缸70的活塞杆逐渐向上升，直至竖向板的上端滑至轨道下端，然后，推动杆61继续向前推横向板，与此同时，第二气缸70的活塞杆逐渐向下缩，直至向上转向为：横向板呈竖直状、竖向板呈水平状，间隔塞或者笔芯被90度转向，其正对笔管(图2中吸取座显示为实线)，随后，推动杆61向前推使得间隔塞插入笔管（或者是笔芯插入笔管内的笔芯座）。随后推动杆61向后复位至插装前位置，再进行转向复位：推动杆61向后移动的同时第二气缸70的活塞杆逐渐上升，直至复位为：横向板呈水平状、竖向板呈竖直状(图2中吸取座显示为虚线)。下一循环。

以及，介绍一种双头笔自动组装机，其包括有如上所述的装间隔塞或者装笔芯的自动结构。如图1所示，双头笔自动组装机具有沿笔管输送线20自右往左依次设置的笔管下料仓1、第一点胶装置2、装间隔塞装置3、第二点胶装置4、第一装棉管装置5、第一棉管注墨装置6、第一装笔芯座装置7、第一装笔芯装置8、第一装笔盖装置9、180度调头机构10、第三点胶装置11、第二装棉管装置12、第二棉管注墨装置13、第二装笔芯座装置14、第二装笔芯装置15、第二装笔盖装置16、成品下料装置；其中，所述装间隔塞装置3、第一装笔芯装置8、第二装笔芯装置15采用装间隔塞或者装笔芯的自动结构。其它的装置，例如笔管下料仓1、第一点胶装置2、第二点胶装置4、第一装棉管装置5、第一棉管注墨装置6、第一装笔芯座装置7、第一装笔盖装置9、180度调头机构10、第三点胶装置11、第二装棉管装置12、第二棉管注墨装置13、第二装笔芯座装置14、第二装笔盖装置16、成品下料装置等均可采用现有成熟技术实现，本文中不作限制。

如图4所示，所述第一点胶装置、第二点胶装置、第三点胶装置均包括有点胶头81和斜移驱动气缸82，所述斜移驱动气缸82的缸体呈朝前斜向下延伸状，所述点胶头81安装于斜移驱动气缸的缸体上，所述斜移驱动气缸的活塞杆自缸体的前侧呈朝前斜向下延伸，所述斜移驱动气缸82的活塞杆的前端位置固定，所述点胶头81随同斜移驱动气缸82的缸体沿朝前斜向下方向往复移动，以往前朝向笔管输送线20靠近或者往后远离笔管输送线20。巧妙实现倾斜点胶。其结构简单，易于控制。实际设计时，将点胶机的基座83顶部设计有呈朝前斜向下延伸的导条，所述斜移驱动气缸的缸体底部设置有导块，由导块滑动适配于导条上实现沿朝前斜向下方向往复移动。

如图5和图6所示，第一装笔芯座装置、第二装笔芯座装置、第一装笔盖装置、第二装笔盖装置的结构基本相同，其也具有结构紧凑的优势。其均包括有振动盘、直线送料轨道10，其直线送料轨道10的输出端（也指前端）下方设置有接料槽91，其直线送料轨道10的输出端与接料槽91之间衔接有上下延伸的落料槽92；所述落料槽92包括有自上而下依次贯通的竖向槽921、弧形槽922，所述弧形槽922自竖向槽921的下端往后弧形向下延伸设置，所述弧形槽922的下端正对位于接料槽91的上方，使得接料槽91与笔管限位槽之间的前后间距大于竖向槽921与笔管限位槽之间的前后间距。一方面可以使配件沿落料槽92的竖向槽921、弧形槽922放慢下落速度，同时也将配件巧妙地换了个向，有利于配件顺利落入接料槽91内，另一方面，预留出足够距离供抵推杆动作，有利于将间隔塞可靠地装入笔管内。需要说明的是：将配件换向，可以有两种结构形式，其一是将接料槽设计为前后横向延伸且接料槽的上端完全敞开与弧形槽922的下端贯通，这样，配件沿弧形槽922落入即从竖向变成横向，其二是，将接料槽91设计为竖向延伸设置且尺寸略微大于配件横截面，这样，配件沿弧形槽922落入接料槽91内仍呈现竖向，由接料座93上设置接料槽91，利用接料座93可转向，来实现对配件的换向。推动时，由驱动装置控制装配推杆94控制接料座93前后往复移动。在接料座93的侧旁设置有换向座95，所述换向座95上设置有换向导引槽96，所述换向导引槽96包括有相贯通的四分之一圆弧形槽段961和横向槽段962，所述接料座93上的联动轴931沿换向导引槽96滑动。

如图7和图8所示，所述180度调头机构包括有第三气缸101、齿条联动件102、齿轮103、第四气缸104以及上顶治具105；所述齿条联动件102的侧边设置有若干沿前后方向间距布置的齿，所述第三气缸101的活塞杆驱动齿条联动件102前后平移动作；所述第四气缸104的活塞杆驱动齿轮103上下动作，所述上顶治具105设置于齿轮103的上端；所述齿条联动件102的齿联动齿轮103绕上下轴几水平转动以实现笔管180度调头。所述上顶治具105将笔管A上顶脱离笔管输送线20上的笔管限位槽，同时，也使得齿轮103与齿条联动件102的齿相啮合。优选地，所述上顶治具105的上方间距设置有压块106，所述压块106的上端设置有压缩弹簧107，所述压缩弹簧107提供给压块106下压弹力，且，所述压块106的底面高于笔管输送线20上的笔管限位槽。通过弹性压块106结构的设置，当上顶治具105将笔管A上顶后，还可借由压块106对笔管A的上端形成一定的定位作用力，防止笔管A从上顶治具105上脱落。

本实用新型的设计重点在于，其主要是通过将笔管输送线20所在高度高于配件输送装置的直线送料轨道10，再配合配件吸取机构的设置，巧妙利用了直线送料轨道10上方的层叠空间，结构紧凑性较好，有利于缩小装间隔塞、装笔芯的自动功能模块所在空间，尤其是前后方向的宽度大幅缩短，有利于整个双笔头自动组装机在车间的布置；同时，利用推动杆61驱动吸取座40沿轨道架30的轨道滑动转向后向前插入笔管内，其动作可控性较好，有利于提升装配精准度及良率。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种装间隔塞或者装笔芯的自动结构，包括有笔管输送装置和用于输送间隔塞或者笔芯的配件输送装置，所述笔管输送装置包括有笔管输送线，所述笔管输送线沿左右方向延伸设置，所述配件输送装置包括有配件振动盘，其特征在于：

所述配件振动盘的输出端衔接有前后延伸设置的直线送料轨道，所述直线送料轨道的上方设置有配件吸取机构，所述配件吸取机构包括平推驱动单元、升降驱动单元、轨道架、吸取座和安装于吸取座上的吸头；所述平推驱动单元具有推动杆；所述升降驱动单元带动轨道架可上下动作，所述轨道架上设置有往前弧形向下延伸的轨道，所述轨道为四分之一圆弧轨道；所述吸取座具有横向板和自横向板顶部居中向上延伸的竖向板，所述吸头于横向板的前端底部朝下设置；所述竖向板的上端设置有左右延伸的连接柱，所述连接柱伸入轨道内并沿轨道可滑动设置；所述横向板的后端铰接于推动杆的前端，所述平推驱动单元可推动横向板前后移动，且横向板相对推动杆的前端绕左右轴向转动；

所述笔管输送线上设置有若干沿左右间距并排布置的笔管限位槽，所述笔管限位槽沿前后延伸贯通设置，所述笔管输送线所在高度高于直线送料轨道。

2.根据权利要求1所述的装间隔塞或者装笔芯的自动结构，其特征在于：所述平推驱动单元包括有曲柄摇杆机构，所述曲柄摇杆机构带动推动杆前后移动。

3.根据权利要求2所述的装间隔塞或者装笔芯的自动结构，其特征在于：所述曲柄摇杆机构包括有电机、同步带轮、同步带以及凸轮，所述电机驱动同步带轮绕左右轴向转动，所述同步带传动连接于同步带轮与凸轮的一侧的同轴带轮上，所述凸轮的另一侧设置有凸轮槽，所述推动杆的后端铰接有向后延伸的连杆，所述连杆的后端通过轮部伸入凸轮槽内。

4.根据权利要求1所述的装间隔塞或者装笔芯的自动结构，其特征在于：所述平推驱动单元包括有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆前后延伸设置，所述第一气缸的活塞杆带动推动杆前后移动。

5.根据权利要求1所述的装间隔塞或者装笔芯的自动结构，其特征在于：所述升降驱动单元包括有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆上下延伸设置，所述第二气缸的活塞杆带动轨道架上下动作。

6.一种双头笔自动组装机，其特征在于：其包括有如权利要求1至5中任一项所述的装间隔塞或者装笔芯的自动结构。

7.根据权利要求6所述的双头笔自动组装机，其特征在于：其具有沿笔管输送线自右往左依次设置的笔管下料仓、第一点胶装置、装间隔塞装置、第二点胶装置、第一装棉管装置、第一棉管注墨装置、第一装笔芯座装置、第一装笔芯装置、第一装笔盖装置、180度调头机构、第三点胶装置、第二装棉管装置、第二棉管注墨装置、第二装笔芯座装置、第二装笔芯装置、第二装笔盖装置；其中，所述装间隔塞装置、第一装笔芯装置、第二装笔芯装置采用装间隔塞或者装笔芯的自动结构。

8.根据权利要求7所述的双头笔自动组装机，其特征在于：所述第一点胶装置、第二点胶装置、第三点胶装置均包括有点胶头和斜移驱动气缸，所述斜移驱动气缸的缸体呈朝前斜向下延伸状，所述点胶头安装于斜移驱动气缸的缸体上，所述斜移驱动气缸的活塞杆自缸体的前侧呈朝前斜向下延伸，所述斜移驱动气缸的活塞杆的前端位置固定，所述点胶头随同斜移驱动气缸的缸体沿朝前斜向下方向往复移动。

9.根据权利要求7所述的双头笔自动组装机，其特征在于：所述180度调头机构包括有第三气缸、齿条联动件、齿轮、第四气缸以及上顶治具；所述齿条联动件的侧边设置有若干沿前后方向间距布置的齿，所述第三气缸的活塞杆驱动齿条联动件前后平移动作；所述第四气缸的活塞杆驱动齿轮上下动作，所述上顶治具设置于齿轮的上端；所述齿条联动件的齿联动齿轮绕上下轴几水平转动。

10.根据权利要求9所述的双头笔自动组装机，其特征在于：所述上顶治具的上方间距设置有压块，所述压块的上端设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧提供给压块下压弹力，且，所述压块的底面高于笔管输送线上的笔管限位槽。

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