CN220010196U - 一种转盘式一字波浪发卡插纸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种转盘式一字波浪发卡插纸装置，属于发卡制造技术领域。包括机架、纸片取料机构、发卡取插机构、发卡压入机构、控制系统、围板，还包括固定在机架中部的旋转机构、固定在发卡取插机构一侧的发卡整理平齐机构，所述纸片取料机构、发卡取插机构、发卡压入机构分别围绕旋转机构旋转中心固定在机架上的右、后、左三方，通过旋转作业方式实现纸片自动取料、发卡自动夹插和发卡自动压入及自动出料。本实用新型具有自动化程度高、生产成本低、夹取发卡可靠稳定、插纸效果好等优点。

Description

一种转盘式一字波浪发卡插纸装置

技术领域

本实用新型涉及发卡制造技术领域，尤其涉及一种转盘式一字波浪发卡插纸装置。

背景技术

一字波浪发卡加工完成后一般需要将发卡插入到纸片。公告号CN203567981U公开了一种一字发夹的自动插纸卡机,其包括工作台、分别设置在工作台上的两个压发夹机构、两个吸纸卡机械手、两个伸缩纸卡仓、一个纸卡移动台、一个取发夹机械手、控制器，其中压发夹机构、吸纸卡机械手及伸缩纸卡仓分别设置左右。虽然该专利可以实现一字波浪发卡自动插纸，但由于采用两个压发夹机构、两个吸纸卡机械手和两个伸缩纸卡仓所构成的两套纸片上料系统、从而导致设备制造成本偏高；此外经冲床加工出来的发卡在通过挂漆，烘烤，计数等工序时，不可避免会出现发卡高低不一致的现象，在取发卡时，有的发卡就可能出现没有被有效夹稳，在移动过程中掉落，直接影响夹取和插卡的稳定性，经常出现掉卡、插歪等现象，降低了生产效率和插卡质量。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何降低设备制造成本并提高发卡夹紧抓取的稳定性。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：一种转盘式一字波浪发卡插纸装置，包括机架、纸片取料机构、发卡取插机构、发卡压入机构、控制系统、围板，还包括固定在机架中部的旋转机构、固定在发卡取插机构一侧的发卡整理平齐机构，所述纸片取料机构、发卡取插机构、发卡压入机构分别围绕旋转机构旋转中心固定在机架上的右、后、左三方，通过旋转作业方式实现纸片自动取料、发卡自动夹插和发卡自动压入及自动出料。

进一步的，所述机架一侧设有一出料槽。

进一步的，所述旋转机构包括固定在机架中部面板下的中空旋转平台、固定在中空旋转平台下的第一电机、固定在中空旋转平台上的旋转安装板、固定在旋转安装板四周的四个第一安装板。

进一步的，所述纸片取料机构包括固定在机架上的第一安装座，固定在第一安装座内的第一气缸、旋转连接在第一安装座上的旋转架、固定在旋转架上的第一三轴气缸、固定在第一三轴气缸活塞杆上的第三安装板、固定在第三安装板上的若干第二吸盘、固定在第一安装座上的若干导向板，所述第一安装座上设有一第一通孔，所述导向板布置在第一通孔四周。

进一步的，所述第一通孔下方四周固定有部分伸入第一通孔内的第二安装板。

进一步的，所述发卡取插机构设有一第二夹爪，所述第二夹爪上具有一第二凹槽，所述第二凹槽内设有一弹性圆条。

进一步的，所述发卡整理平齐机构包括第六安装座、固定在第六安装座上的夹紧单元、固定在夹紧单元上的两个夹板。

使用前，人工将整叠纸片放置在第一安装座的第一通孔内；使用时，纸片取料机构上的第一三轴气缸活塞杆伸出、整叠纸片脱离第二安装板支撑，第二吸盘吸住整叠纸片的底部纸片、第一三轴气缸活塞杆缩回将底部纸片带出，第一气缸活塞杆伸出、被吸纸片随旋转架旋转旋转90度，第一三轴气缸活塞杆伸出、纸片被送至靠近纸片取料机构一侧的第一安装板上，第一吸盘吸住纸片，第二吸盘松开纸片、第一三轴气缸活塞杆缩回复位，第一气缸活塞杆缩回、旋转架旋转90度后复位；第一电机通过中空旋转平台驱动固定在旋转安装板上的第一安装板逆时针旋转90度，将纸片旋转至靠近发卡取插机构一侧，纸片夹紧机构上的第三三轴气缸活塞杆伸出、使第四安装板夹紧纸片，走卡带输送过来的发卡经发卡整理平齐机构时，夹紧单元驱动夹板快速夹平发卡后松开，整理平齐的发卡继续移动，遇到支架阻挡停止，传感器感到发卡、机械手连续从走卡带上夹取发卡、并将发卡插入到被夹纸片上；纸片被插满发卡后，第三三轴气缸活塞杆缩回，第一电机通过中空旋转平台继续驱动固定在旋转安装板上的第一安装板逆时针旋转90度，被插满发卡的纸片被旋转到靠近发卡压入机构一侧，第四三轴气缸活塞杆伸出，使第五安装板夹紧被插满发卡的纸片，第五三轴气缸活塞杆伸出、压头下移使发卡插入到位，第五三轴气缸活塞杆缩回复位、第四三轴气缸活塞杆缩回松开纸片后复位；吸住被插完发卡的纸片的第一吸盘松开，被插完发卡的纸片通过机架上的出料槽滑出；第一电机通过中空旋转平台继续驱动固定在旋转安装板上的第一安装板逆时针两次旋转90度后，空置的第一安装板被旋转至纸片取料机构一侧、等待上料，至此完成一张纸片的插卡全过程，如此往复、便可实现连续发卡插纸。

本实用新型的有益效果在于：采用纸片取料机构、发卡取插机构和发卡压入机构围绕旋转机构布置，可在不降低生产效率的前提下减少一套纸片上料系统和一套发卡压入机构，从而降低设备成本；将从纸片上方取料改为从下方取料，无须调整伸缩纸片仓；在第二夹爪上设置一弹性圆条，可提高夹爪夹持发卡的可靠性；新增发卡整理平齐机构，可将待夹取发卡整理平齐，便于机械手抓取，提高发卡抓取的可靠性和稳定性。

附图说明

图1是本装置的立体结构示意图。

图2是本装置不含围板的立体结构示意图。

图3、图4分别是本装置中的旋转机构不同视角下的立体结构示意图。

图5是本装置中的纸片取料机构初始状态下的立体结构示意图。

图6是本装置中的纸片取料机构中第三安装板旋转90度后的立体结构示意图。

图7是本装置中的纸片取料机构初始状态下的主剖视图。

图8是本装置中的纸片取料机构中第三安装板旋转90度后的主视图。

图9、图10、图11分别是本装置中的发卡取插机构不同状态下的立体结构示意图。

图12、图13分别是发卡取插机构中的纸片夹紧机构不同状态下的立体结构示意图。

图14是图9中的A向局部放大图。

图15是本装置中的发卡压入机构的立体结构示意图。

图16是本装置中的发卡压入机构的主剖视图。

图中，100、机架；110、出料槽；200、旋转机构；210、中空旋转平台；220、第一电机；230、旋转安装板；240、第一安装板；241、第一凹槽；242、第一隔板；243、第一吸盘；250、气路滑环；260、安装架；300、纸片取料机构；310、第一安装座；311、第一通孔；312、第二安装板；320、第一气缸；330、旋转架；331、腰圆槽；340、第一三轴气缸；350、第三安装板；360、第二吸盘；370、导向板；380、纸片；400、发卡取插机构；410、第二安装座；420、齿条；430、机械手；431、第三安装座；432、第四安装座；433、无杆气缸；434、第二电机；435、齿轮；436、第二三轴气缸；437、气动手指；438、第一夹爪；4390、第二夹爪；4391、第二凹槽；4392、弹性圆条；440、纸片夹紧机构；441、第五安装座；442、第三三轴气缸；4430、第四安装板；4431、第三凹槽；4432、第二隔板；450、支架；460、传感器；500、发卡整理平齐机构；510、第六安装座；520、夹紧单元；530、夹板；600、发卡压入机构；610、第七安装座；620、第四三轴气缸；630、第五三轴气缸；640、第五安装板；641、第四凹槽；642、第三隔板；650、压头；651、第五凹槽；700、控制系统；800、围板；810、第二通孔；900、发卡；1000、走卡带。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1～2所示，包括机架100、固定在机架100中部的旋转机构200，分别围绕旋转机构200旋转中心并固定在机架100上的右、后、左三方的纸片取料机构300和发卡取插机构400及发卡压入机构600、固定在发卡取插机构400一侧的发卡整理平齐机构500、固定在机架100左前上方的控制系统700、固定在机架100上的围板800，其中、控制系统700用于实现各执行件动作自动控制；围板800用于对固定在机架100上的各机构进行防护，围板800侧边设有一贯穿的第二通孔810，用于通过走卡带1000。

如图3～4所示，旋转机构200包括固定在机架100中部面板下的中空旋转平台210、固定在中空旋转平台210下的第一电机220、固定在中空旋转平台210上的旋转安装板230、固定在旋转安装板230四周的四个第一安装板240、固定在旋转安装板230上中部的气路滑环250、一端固定在气路滑环250上且另一端固定在机架100上的安装架260，第一安装板240包括第一凹槽241、设置在第一凹槽241内的两个第一隔板242、固定在第一凹槽241两侧四角上的四个第一吸盘243，其中、第一电机220通过中空旋转平台210驱动旋转安装板230及第一安装板240旋转；气路滑环250通过气管连接各第一吸盘243；第一凹槽241用于避让压头650和发卡900、第一吸盘243用于吸纸片380、第一隔板242用于第一吸盘243吸纸片380时支撑纸片380。

如图5～8所示，纸片取料机构300包括固定在机架100上的第一安装座310，固定在第一安装座310内的第一气缸320、旋转连接在第一安装座310上的旋转架330、固定在旋转架330上的第一三轴气缸340、固定在第一三轴气缸340活塞杆上的第三安装板350、固定在第三安装板350上的若干第二吸盘360、固定在第一安装座310上的六个导向板370，第一安装座310上设有一第一通孔311，导向板370布置在第一通孔311四周，第一通孔311下方四周固定有部分伸入第一通孔311内的第二安装板312，第一通孔311用于放置纸片380、第二安装板312用于支撑纸片380；旋转架330呈V字型，旋转架330设有一对腰圆槽331，第一气缸320上的活塞杆接头的销轴与腰圆槽331滑动连接，第一气缸320活塞杆伸缩可使固定在旋转架330的第一三轴气缸340旋转90度；竖直状态的第一三轴气缸340活塞杆伸出后、可使第一通孔311内的纸片380脱离第二安装板312支撑并沿导向板370上升；第二吸盘360吸气、第一三轴气缸340活塞杆在伸出状态后快速缩回、可将整叠纸片380中最底部的纸片380吸走、实现吸纸片380动作；导向板370 用纸片380上下移动导向。

如图9～12所示，发卡取插机构400包括固定在机架100上的第二安装座410、固定在第二安装座410后上方的齿条420、滑动连接在第二安装座410上的机械手430、固定在第二安装座410下的纸片夹紧机构440、固定在第二安装座410中部的支架450和传感器460，其中机械手430包括滑动连接在第二安装座410上的第三安装座431、滑动连接在三安装座431上的第四安装座432、固定在第三安装座431且活塞杆固定在第四安装座432上的无杆气缸433、垂直固定在第三安装座431上后方的第二电机434、固定并键连接第二电机434输出轴的齿轮435、固定在第四安装座432侧前方的第二三轴气缸436、固定在第二三轴气缸436活塞杆上的气动手指437、分别固定在气动手指437两活塞杆上的第一夹爪438和第二夹爪4390，其中、第二夹爪4390上具有一第二凹槽4391，第二凹槽4391内设有一弹性圆条4392、用于夹紧发卡900；齿轮435与齿条420进行啮合传动；齿条420固定在第二安装座410上、第二电机434驱动齿轮435旋转，第三安装座431随第二电机434旋转而左右移动，无杆气缸433驱动第四安装座432前后移动，第二三轴气缸436驱动气动手指437上下移动，气动手指437驱动第一夹爪438和第二夹爪4390夹紧或松开发卡900；支架450用于阻挡走卡带输送过来的发卡900、便于集中机械手430集中抓取；传感器460用于发卡900输送到位、传感器460优选激光反射传感器。

如图13～14所示，纸片夹紧机构440包括固定在第二安装座410上的第五安装座441、固定在第五安装座441上的第三三轴气缸442、滑动连接在第五安装座441上且与第三三轴气缸442活塞杆固定连接的第四安装板4430，其中第四安装板4430包括第三凹槽4431、设置在第三凹槽4431内的两个第二隔板4432，第三凹槽4431用于避让压头650和发卡900，第二隔板4432用于纸片380压紧时支撑纸片380；第三三轴气缸442驱动第四安装板4430夹紧靠近纸片夹紧机构440一侧的旋转机构200上的第一吸盘243吸附的纸片380。

如图10～11所示，发卡整理平齐机构500包括第六安装座510、固定在第六安装座510上的夹紧单元520、固定在夹紧单元520上的两个夹板530，发卡900通过两夹板530时、夹紧单元520快速驱动夹板530夹齐发卡900后松开，夹紧单元520优选大口径开口夹。

如图15～16所示，发卡压入机构600包括第七安装座610、水平固定在第七安装座610上的第四三轴气缸620、垂直固定在在第七安装座610上的第五三轴气缸630、固定在第四三轴气缸620活塞杆的第五安装板640、固定在第五三轴气缸630活塞杆的压头650，其中第五安装板640包括第四凹槽641、设置在第四凹槽641内的两个第三隔板642，第四凹槽641用于避让压头650和发卡900，第三隔板642用于纸片380压紧时支撑纸片380；压头650上设有第五凹槽651、第五凹槽651为U型槽、便于定位发卡900端头。

使用前，人工操作控制系统700使各执行机构复位，人工将整叠纸片380放置在第一安装座310的第一通孔311内；使用时，纸片取料机构300上的第一三轴气缸340活塞杆伸出、整叠纸片380脱离第二安装板312支撑，第二吸盘360吸住整叠纸片380的底部纸片380、第一三轴气缸340活塞杆快速缩回将底部纸片380带出、剩余纸片380下降被第二安装板312支撑，第一气缸320活塞杆伸出、被吸纸片380随旋转架旋330转旋转90度、第一三轴气缸340由垂直状态变成水平状态，第一三轴气缸340活塞杆伸出、纸片380被送至靠近纸片取料机构300一侧的第一安装板240上，与之对应的四个第一吸盘243吸住纸片380，第二吸盘243松开纸片380、第一三轴气缸340活塞杆缩回复位，第一气缸320活塞杆缩回、旋转架330旋转90度后复位；第一电机220通过中空旋转平台210驱动固定在旋转安装板230上的第一安装板240逆时针旋转90度，将纸片380旋转至靠近发卡取插机构400一侧，纸片夹紧机构440上的第三三轴气缸442活塞杆伸出、使第四安装板4430夹紧纸片380，走卡带1000输送过来的发卡900经发卡整理平齐机构500时，夹紧单元520驱动夹板530快速夹平发卡900后松开，整理平齐的发卡900继续移动，遇到支架450阻挡停止，传感器460感到发卡900、机械手430通过第二电机434、无杆气缸433和第二三轴气缸436分别实现左右、前后、上下三个轴向运动、并通过气动手指437驱动第一夹爪438和第二夹爪4390连续从走卡带1000上夹取发卡900、并将发卡900插入到被夹纸片380上；纸片380被插满发卡900后，第三三轴气缸442活塞杆缩回，第一电机220通过中空旋转平台210继续驱动固定在旋转安装板230上的第一安装板240逆时针旋转90度，被插满发卡900的纸片380被旋转到靠近发卡压入机构600一侧，第四三轴气缸620活塞杆伸出，使第五安装板640夹紧被插满发卡900的纸片380，第五三轴气缸630活塞杆伸出、第五凹槽651接触并定位发卡900顶部后随压头650下移使发卡900插入到位，第五三轴气缸630活塞杆缩回复位、第四三轴气缸620活塞杆缩回松开纸片380后复位；吸住被插完发卡900的纸片380的第一吸盘243松开，被插完发卡900的纸片380通过机架100上的出料槽110滑出；第一电机220通过中空旋转平台210继续驱动固定在旋转安装板230上的第一安装板240逆时针旋转90度，等待其它工序执行完成后，第一电机220再次通过中空旋转平台210继续驱动固定在旋转安装板230上的第一安装板240逆时针旋转90度，空置的第一安装板240被旋转至靠近纸片取料机构200一侧，实现复位、等待纸片380上料，至此完成一张纸片380的插卡全过程，如此往复、便可实现连续发卡900插纸。

好处在于：采用纸片取料机构300、发卡取插机构400和发卡压入机构600围绕旋转机构200布置，可在不降低生产效率的前提下减少一套纸片上料系统和一套发卡压入机构600，从而降低设备成本；将从纸片380上方取料改为从下方取料，无须调整伸缩纸片仓；在第二夹爪4390上设置一弹性圆条4392，可提高夹爪夹持发卡900的可靠性；新增发卡整理平齐机构500，可将待夹取发卡900整理平齐，便于机械手抓取，提高发卡900抓取的可靠性和稳定性；发卡压入机构600上的压头650设置第五凹槽651，便于定位发卡900端头、使发卡900垂直下压，不会出现压偏发卡900现象，从而提高发卡900下压质量。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种转盘式一字波浪发卡插纸装置，包括机架（100）、纸片取料机构（300）、发卡取插机构（400）、发卡压入机构（600）、控制系统（700）、围板（800），其特征在于，还包括固定在机架（100）中部的旋转机构（200）、固定在发卡取插机构（400）一侧的发卡整理平齐机构（500），所述纸片取料机构（300）、发卡取插机构（400）、发卡压入机构（600）分别围绕旋转机构（200）旋转中心固定在机架（100）上的右、后、左三方，通过旋转作业方式实现纸片自动取料、发卡自动夹插和发卡自动压入及自动出料。

2.根据权利要求1所述的一种转盘式一字波浪发卡插纸装置，其特征在于，所述机架（100）一侧设有一出料槽（110）。

3.根据权利要求1所述的一种转盘式一字波浪发卡插纸装置，其特征在于，所述旋转机构（200）包括固定在机架（100）中部面板下的中空旋转平台（210）、固定在中空旋转平台（210）下的第一电机（220）、固定在中空旋转平台（210）上的旋转安装板（230）、固定在旋转安装板（230）四周的四个第一安装板（240）。

4.根据权利要求1所述的一种转盘式一字波浪发卡插纸装置，其特征在于，所述纸片取料机构（300）包括固定在机架（100）上的第一安装座（310），固定在第一安装座（310）内的第一气缸（320）、旋转连接在第一安装座（310）上的旋转架（330）、固定在旋转架（330）上的第一三轴气缸（340）、固定在第一三轴气缸（340）活塞杆上的第三安装板（350）、固定在第三安装板（350）上的若干第二吸盘（360）、固定在第一安装座（310）上的若干导向板（370），所述第一安装座（310）上设有一第一通孔（311），所述导向板（370）布置在第一通孔（311）四周。

5.根据权利要求4所述的一种转盘式一字波浪发卡插纸装置，其特征在于，所述第一通孔（311）下方四周固定有部分伸入第一通孔（311）内的第二安装板（312）。

6.根据权利要求1所述的一种转盘式一字波浪发卡插纸装置，其特征在于，所述发卡取插机构（400）设有一第二夹爪（4390），所述第二夹爪（4390）上具有一第二凹槽（4391），所述第二凹槽（4391）内设有一弹性圆条（4392）。

7.根据权利要求1所述的一种转盘式一字波浪发卡插纸装置，其特征在于，所述发卡整理平齐机构（500）包括第六安装座（510）、固定在第六安装座（510）上的夹紧单元（520）、固定在夹紧单元（520）上的两个夹板（530）。