CN220145197U - 一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，包括从一端至另一端依次衔接布置的第一支撑框架、第二支撑框架和第三支撑框架，支撑框架的顶部配合安装有数个夹紧机构，支撑框架的底部安装有传送单元，第一支撑框架的顶部还配合安装有充气机构和传感器组件，第二支撑框架和第三支撑框架的顶部还配合安装有数个锁紧机构，第一支撑框架与第二支撑框架之间、第二支撑框架与第三支撑框架之间均配合安装有机械臂。通过设置传送单元、夹紧机构、锁紧机构、传感器组件，可以自动完成螺塞安装过程，从而降低用人成本；同时，采用传送单元链条传动方式，承载力强，传送性能稳定，使得设备可以同时多工位作业，有效提高生产效率。

Description

一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备

技术领域

本实用新型涉及桶类工件加工设备技术领域，尤其是一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备。

背景技术

桶类容器作为一种传统的储存容器，广泛应用于工业包装、销售包装、运输包装等领域，给人类的工作和生活带来了很大的变革、进步。

在桶类容器的制造过程中，印刷丝网后，需要为桶类容器的两个桶口安装螺塞，现有技术中采用人工方式进行螺塞的预紧安装，人工成本较高、生产效率低下，且手工操作质量难以保证，可能出现漏拧、预紧力不足等问题；同时，在人工操作过程中，会出现人为污染使灰尘落入桶类工件内部，影响桶类容器的清洁度。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，通过设置传送单元、夹紧机构、锁紧机构、传感器组件，可以自动完成螺塞安装过程，从而降低用人成本；同时，采用传送单元链条传动方式，承载力强，传送性能稳定，使得设备可以同时多工位作业，有效提高生产效率。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，包括从一端至另一端依次衔接布置的第一支撑框架、第二支撑框架和第三支撑框架，所述第一支撑框架、第二支撑框架和第三支撑框架的顶部均配合安装有数个夹紧机构，所述夹紧机构用于夹紧桶类工件的桶口使桶类工件定位，第一支撑框架、第二支撑框架和第三支撑框架的底部同时安装有传送单元，所述传送单元的结构为：包括传送安装座，所述传送安装座的头端配合安装有第一传动轴，传送安装座的尾端配合安装有第二传动轴，所述第二传动轴与第一传动轴之间配合安装有数条平行于传送安装座长度方向布置的传送链条，第二传动轴的轴端还安装有从动轮，所述从动轮与安装在传送安装座尾端的主动轮对应，主动轮与从动轮之间配合安装有同步带，主动轮与安装在传送安装座尾端的传送电机输出端连接，传送电机驱动主动轮转动，主动轮通过同步带带动从动轮转动，从而使从动轮带动第二传动轴转动，进而使传送链条运动；

所述第一支撑框架的顶部还配合安装有数个用于向桶类工件内部充入气体的充气机构，第一支撑框架的入料端配合安装有用于检测桶类工件桶口位置的传感器组件，所述传感器组件下方的传送安装座底部配合安装有数个导轮，一个导轮与减速电机的输出端连接，减速电机通过驱动导轮转动从而使桶类工件旋转；

所述第二支撑框架和第三支撑框架的顶部还配合安装有数个锁紧机构，所述锁紧机构将安装在桶类工件桶口的螺塞锁紧，锁紧机构的内部设置有弹簧，锁紧机构通过内部的弹簧从而在锁紧螺塞的过程中实现浮动偏摆；

所述第一支撑框架与第二支撑框架之间、第二支撑框架与第三支撑框架之间均配合安装有机械臂，所述机械臂用于夹取螺塞并放置到桶类工件的桶口，单个机械臂的入料端配合安装有螺塞传送机构和分盖机，所述分盖机通过对应的螺塞传送机构将螺塞传送给机械臂。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述传送安装座的头端与第一支撑框架的入料端对应，传送安装座的尾端与第三支撑框架的出料端对应。

所述第一传动轴与第二传动轴均通过链轮与传送链条配合安装。

单个充气机构的结构为：包括安装在第一支撑框架顶部的第一安装板，所述第一安装板的顶部通过第一导柱与第二安装板配合安装，所述第二安装板上配合安装有与第一导柱平行布置的充气管，第二安装板的顶部配合安装有第一升降气缸，所述第一升降气缸通过第二安装板带动充气管沿第一导柱作上升或下降的直线运动，从而使充气管能够从原位下降伸入桶类工件内部进行充气，并且当充气完成后充气管能够上升回到原位。

单个夹紧机构的结构为：包括第二升降气缸，所述第二升降气缸的输出端与夹紧安装座连接，第二升降气缸驱动夹紧安装座沿竖直方向作上升或下降的直线运动；

所述夹紧安装座的底部配合安装有第二导柱，以及对称布置在第二导柱两端的夹紧气缸，第二导柱的外壁面上配合安装有第一夹臂，以及与第一夹臂对应的第二夹臂，第一夹臂与第二夹臂分别通过两个活动座与第二导柱配合安装，单个夹紧气缸的输出端连接一个活动座，两个夹紧气缸分别通过对应的活动座驱动第一夹臂与第二夹臂沿第二导柱作相向或相离的运动，从而夹紧桶类工件。

所述夹紧安装座的底部呈方形，夹紧安装座底部的四角配合安装有支撑轮。

单个锁紧机构的结构为：包括与第三支撑框架配合安装的锁紧安装座，所述锁紧安装座的内部配合安装有第三升降气缸，锁紧安装座的正面配合安装有第一升降导向板，所述第一升降导向板的背面配合安装有第一升降滑块，所述第一升降滑块与第三升降气缸的输出端连接，第一升降滑块与位于第一升降导向板正面的第三安装板配合安装，第三升降气缸通过第一升降滑块驱动第三安装板沿第一升降导向板作上升或下降的直线运动；

所述第三安装板的正面通过电机安装座与第一驱动电机配合安装，第一驱动电机的输出端连接第一连接轴，所述第一连接轴通过第二连接轴与第三连接轴连接，第三连接轴的内部配合安装有拧紧刀头，所述拧紧刀头顶部与第二连接轴底部之间的第三连接轴内部设置有第一缓冲弹簧，第二连接轴通过轴套安装在第三安装板的正面，第二连接轴与轴套之间配合安装有轴承，当第三安装板移动到位后，第一驱动电机通过第一连接轴、第二连接轴与第三连接轴驱动拧紧刀头旋转，从而将螺塞拧紧在桶类工件的桶口。

所述第二连接轴与第三连接轴之间通过数个螺栓连接，单个螺栓位于第二连接轴与第三连接轴之间的外圆周面上配合安装有第二缓冲弹簧。

单个机械臂的结构为：包括横移臂，所述横移臂的一侧配合安装有滑轨，所述滑轨与滑块配合安装，滑块通过丝杆与安装在横移臂一端的横移电机输出端连接，滑块安装在升降安装座的背面，升降安装座的正面配合安装有第二升降导向板，升降安装座的顶部配合安装有第四升降气缸，所述第四升降气缸与安装在第二升降导向板背面的第二升降滑块连接，第二升降滑块与安装在第二升降导向板正面的气缸安装座固定，气缸安装座的底部配合安装有用于夹取螺塞的三夹气缸，横移电机通过丝杆驱动升降安装座沿滑轨作往复直线运动，第四升降气缸通过第二升降滑块驱动气缸安装座沿第二升降导向板作上升或下降的直线运动。

单个螺塞传送机构的结构为：包括立柱，所述立柱的顶部配合安装有传送轨道，所述传送轨道内部的两端分别安装有主动棍与从动棍，所述主动棍与从动棍之间配合安装有第一皮带，所述第一皮带平行于传送轨道的长度方向布置，传送轨道的外侧壁上配合安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端连接第一传动轮，所述第一传动轮通过第二皮带与第二传动轮配合安装，第二传动轮安装在主动棍的端头，第二驱动电机通过第一传动轮和第二皮带驱动第二传动轮转动，从而通过第二传动轮带动主动棍转动，进而带动第一皮带运动。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过设置传送单元、夹紧机构、锁紧机构，使得设备可以自动完成桶类工件螺塞的安装过程，无需人工干预，节省人工成本；同时，不同工位使用的各个机构相互独立，且控制调整方式简单，使得设备可以用于加工多种类型的产品，有效扩大设备的应用范围。

本实用新型还包括如下优点：

(1)本实用新型中传送单元采用链条传动方式，其承载力强，传送性能稳定，使得设备可以同时多工位作业，可以有效提高生产效率。

(2)本实用新型中还设置有充气机构，可以根据桶类工件的生产需求向桶类工件内部充入氮气、氦气，充入氮气能够有效防止桶类工件内部生锈，充入氦气可用于后续桶类工件验漏，使用灵活，可适应多种加工工况。

(3)本实用新型中充气机构的充气量精确可调，通过控制充气管在桶类工件内部的充气时间可以有效监控充气量，保证加工质量。

(4)本实用新型中通过第一驱动电机驱动拧紧刀头转动，其预紧力精确可控，并能够根据生产需求调节预紧力的大小，加工精度高。

(5)本实用新型中锁紧机构内部设置有第一缓冲弹簧和第二换成弹簧，两个缓冲弹簧使得拧紧刀头可以在一定范围内浮动偏摆，从而可以适应有一定桶口偏差的桶类工件，提高设备的产品适应性。

(6)本实用新型为全自动加工设备，可以精确监控生产过程中的各项参数，同时，自动化的产线无需过多的人工干预，能够有效减少人工操作对桶类工件产生的污染。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为本实用新型中传送单元的结构示意图。

图4为本实用新型中夹紧机构与锁紧机构配合安装的结构示意图。

图5为图4的爆炸图。

图6为本实用新型中的锁紧机构的结构示意图。

图7为图6的爆炸图。

图8为本实用新型中机械臂的结构示意图。

图9为图8的侧视图(省略第二升降滑块旁的拖链)。

图10为本实用新型中螺塞传送机构的结构示意图。

图11为本实用新型在工作状态时的示意图。

其中：1、第一支撑框架；2、第二支撑框架；3、第三支撑框架；4、充气机构；5、夹紧机构；6、锁紧机构；7、传感器组件；8、传送安装座；9、机械臂；10、导轮；11、传送电机；12、传送链条；13、主动轮；14、从动轮；15、第一传动轴；16、第二传动轴；17、链轮；18、同步带；19、螺塞传送机构；20、分盖机；21、螺塞；22、桶类工件；

401、第一升降气缸；402、第一安装板；403、第一导柱；404、充气管；405、第二安装板；

501、第二升降气缸；502、夹紧安装座；503、支撑轮；504、活动座；505、第二导柱；506、夹紧气缸；507、第一夹臂；508、第二夹臂；

601、第三升降气缸；602、锁紧安装座；603、第一升降导向板；604、第一升降滑块；605、第三安装板；606、轴承；607、电机安装座；608、第一驱动电机；609、第一连接轴；610、第二连接轴；611、第三连接轴；612、第一缓冲弹簧；613、第二缓冲弹簧；614、拧紧刀头；615、轴套；

901、第四升降气缸；902、三夹气缸；903、横移电机；904、横移臂；905、第二升降导向板；906、第二升降滑块；907、升降安装座；908、气缸安装座；

1901、立柱；1902、传送轨道；1903、第二驱动电机；1904、第一传动轮；1905、第二传动轮；1906、第一皮带；1907、主动棍；1908、从动棍；1909、第二皮带。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

本实用新型的结构和功能如下：

如图1-图11所示，一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，包括从一端至另一端依次衔接布置的第一支撑框架1、第二支撑框架2和第三支撑框架3，第一支撑框架1、第二支撑框架2和第三支撑框架3的顶部均配合安装有数个夹紧机构5，夹紧机构5用于夹紧桶类工件22的桶口使桶类工件22定位，第一支撑框架1、第二支撑框架2和第三支撑框架3的底部同时安装有传送单元，传送单元的结构为：包括传送安装座8，传送安装座8的头端配合安装有第一传动轴15，传送安装座8的尾端配合安装有第二传动轴16，第二传动轴16与第一传动轴15之间配合安装有数条平行于传送安装座8长度方向布置的传送链条12，第二传动轴16的轴端还安装有从动轮14，从动轮14与安装在传送安装座8尾端的主动轮13对应，主动轮13与从动轮14之间配合安装有同步带18，主动轮13与安装在传送安装座8尾端的传送电机11输出端连接，传送电机11驱动主动轮13转动，主动轮13通过同步带18带动从动轮14转动，从而使从动轮14带动第二传动轴16转动，进而使传送链条12运动。传动单元中，传送电机11采用伺服电机，传送精度高，传送链条12采用钢材质，传送稳定且承载量大。

第一支撑框架1的顶部还配合安装有数个用于向桶类工件22内部充入气体的充气机构4，第一支撑框架1的入料端配合安装有用于检测桶类工件22桶口位置的传感器组件7，传感器组件7下方的传送安装座8底部配合安装有数个导轮10，一个导轮10与减速电机的输出端连接，减速电机通过驱动导轮10转动从而使桶类工件22旋转；第二支撑框架2和第三支撑框架3的顶部还配合安装有数个锁紧机构6，锁紧机构6将安装在桶类工件22桶口的螺塞21锁紧，锁紧机构6的内部设置有弹簧，锁紧机构6通过内部的弹簧从而在锁紧螺塞21的过程中实现浮动偏摆；第一支撑框架1与第二支撑框架2之间、第二支撑框架2与第三支撑框架3之间均配合安装有机械臂9，机械臂9用于夹取螺塞21并放置到桶类工件22的桶口，单个机械臂9的入料端配合安装有螺塞传送机构19和分盖机20，分盖机20通过对应的螺塞传送机构19将螺塞21传送给机械臂9。第一支撑框架1、第二支撑框架2和第三支撑框架3组成设备的整体安装框架，安装框架底部的中心线上设置有传送单元，用于传送桶类工件22。

从设备入料端开始依次衔接布置有入桶暂存工位、旋转找桶口工位、第一充氮气工位、第二充氮气工位、充氦气工位、第一螺塞放置工位、第一螺塞锁紧同时放置第二螺塞工位、第二螺塞锁紧工位、双螺塞锁紧工位；

其中，入桶暂存工位为传送单元的头端，用于存放即将被加工的桶类工件22；

旋转找桶口工位包括传感器组件7和四个导轮10，四个导轮10对称布置在传送安装座8的两侧，并通过减速电机驱动其中一个导轮10旋转，从而使位于旋转找桶口工位的桶类工件22旋转，其余三个导轮10起稳定桶类工件22旋转运动的作用；四个导轮10通过齿轮传动机构和相应的驱动装置可以作相向或相离的运动，从而可以贴合桶类工件22的外圆周面；通过导轮10使桶类工件22旋转，在桶类工件22的旋转过程中，通过传感器组件7检测桶类工件22顶部的桶口，桶类工件22的顶部有两个桶口，这两个桶口关于桶类工件22顶面的圆心对称布置，当传感器组件7检测到其中一个桶口时，另一个桶口的位置也可以确定，此时导轮10停止旋转；

第一充氮气工位包括充气机构4和夹紧机构5，夹紧机构5将桶类工件22的两个桶口夹紧，充气机构4的充气管404连接外部气源，向桶类工件22中充入氮气；

第二充氮气工位包括充气机构4和夹紧机构5，夹紧机构5将桶类工件22的两个桶口夹紧，充气机构4的充气管404连接外部气源，向桶类工件22中再次充入氮气；

充氦气工位包括充气机构4和夹紧机构5，夹紧机构5将桶类工件22的两个桶口夹紧，充气机构4的充气管404连接外部气源，向桶类工件22中充入氦气；

第一螺塞放置工位包括夹紧机构5、机械臂9、螺塞传送机构19和分盖机20，夹紧机构5将桶类工件22的两个桶口夹紧，使桶类工件22定位，分盖机20将分好的螺塞21经螺栓传送机构19传送给机械臂9，机械臂9夹取螺塞21放置到桶类工件22的其中一个桶口上；

第一螺塞锁紧同时放置第二螺塞工位包括夹紧机构5、锁紧机构6、机械臂9、螺塞传送机构19和分盖机20，夹紧机构5将从上一工位来的桶类工件22的桶口夹紧，机械臂9将分盖机20分好的螺塞21放置到桶类工件22的另一个桶口上，同时锁紧机构6将上一工位中放置好的螺塞21进行初步拧紧；

第二螺塞锁紧工位包括夹紧机构5和锁紧机构6，夹紧机构5将桶类工件22的两个桶口夹紧，使桶类工件22定位，锁紧机构6将上一工位放置好的螺塞21进行初步拧紧；

双螺塞锁紧工位包括夹紧机构5和两套锁紧机构6，两套锁紧机构6对称布置在加紧机构5的两侧，夹紧机构5将桶类工件22的两个桶口夹紧后，两个锁紧机构6同时将经过初步拧紧的两个螺塞21进行二次拧紧；

向桶类工件22中充入氮气以置换桶类工件22内部的潮湿空气，防止桶类工件22的内部生锈；向桶类工件22中充入氦气以检验桶类工件22的密封性能；

由于桶类工件22在旋转找桶口工位之后的传送过程中均不会再旋转，因此第一螺塞放置工位与第一螺塞锁紧同时放置第二螺塞工位中的两个机械臂9对称布置在两个工位中桶类工件22的两侧，从而可以分别将两个螺塞21放置到桶类工件22对应的桶口上。

传送安装座8的头端与第一支撑框架1的入料端对应，传送安装座8的尾端与第三支撑框架3的出料端对应；第一传动轴15与第二传动轴16均通过链轮17与传送链条12配合安装。链轮17固定安装在第一传动轴15和第二传动轴16的两端，第一传动轴15和第二传动轴16与传送安装座8转动安装。

单个充气机构4的结构为：包括安装在第一支撑框架1顶部的第一安装板402，第一安装板402的顶部通过第一导柱403与第二安装板405配合安装，第二安装板405上配合安装有与第一导柱403平行布置的充气管404，第二安装板405的顶部配合安装有第一升降气缸401，第一升降气缸401通过第二安装板405带动充气管404沿第一导柱403作上升或下降的直线运动，从而使充气管404能够从原位下降伸入桶类工件22内部进行充气，并且当充气完成后充气管404能够上升回到原位。充气管404连接外部气源，根据外部气源的种类向桶类工件22内部充入不同的气体。

单个夹紧机构5的结构为：包括第二升降气缸501，第二升降气缸501的输出端与夹紧安装座502连接，第二升降气缸501驱动夹紧安装座502沿竖直方向作上升或下降的直线运动；夹紧安装座502的底部配合安装有第二导柱505，以及对称布置在第二导柱505两端的夹紧气缸506，第二导柱505的外壁面上配合安装有第一夹臂507，以及与第一夹臂507对应的第二夹臂508，第一夹臂507与第二夹臂508分别通过两个活动座504与第二导柱505配合安装，单个夹紧气缸506的输出端连接一个活动座504，两个夹紧气缸506分别通过对应的活动座504驱动第一夹臂507与第二夹臂508沿第二导柱505作相向或相离的运动，从而夹紧桶类工件22。第一夹臂507与第二夹臂508的两端分别设置有与相应桶口对应的半圆弧形内凹面，两个夹臂的半圆弧形内凹面配合将桶类工件22的桶口夹紧，从而使桶类工件22定位。

夹紧安装座502的底部呈方形，夹紧安装座502底部的四角配合安装有支撑轮503。支撑轮503随夹紧安装座502下降时将会压在桶类工件22的顶部，使得桶类工件22只能沿着四个支撑轮503的旋转方向运动，从而可以有效防止桶类工件22在设备加工过程中跑偏。

单个锁紧机构6的结构为：包括与第三支撑框架3配合安装的锁紧安装座602，锁紧安装座602的内部配合安装有第三升降气缸601，锁紧安装座602的正面配合安装有第一升降导向板603，第一升降导向板603的背面配合安装有第一升降滑块604，第一升降滑块604与第三升降气缸601的输出端连接，第一升降滑块604与位于第一升降导向板603正面的第三安装板605配合安装，第三升降气缸601通过第一升降滑块604驱动第三安装板605沿第一升降导向板603作上升或下降的直线运动；第三安装板605的正面通过电机安装座607与第一驱动电机608配合安装，第一驱动电机608的输出端连接第一连接轴609，第一连接轴609通过第二连接轴610与第三连接轴611连接，第三连接轴611的内部配合安装有拧紧刀头614，拧紧刀头614顶部与第二连接轴610底部之间的第三连接轴611内部设置有第一缓冲弹簧612，第二连接轴610通过轴套615安装在第三安装板605的正面，第二连接轴610与轴套615之间配合安装有轴承606，当第三安装板605移动到位后，第一驱动电机608通过第一连接轴609、第二连接轴610与第三连接轴611驱动拧紧刀头614旋转，从而将螺塞21拧紧在桶类工件22的桶口；第二连接轴610与第三连接轴611之间通过数个螺栓连接，单个螺栓位于第二连接轴610与第三连接轴611之间的外圆周面上配合安装有第二缓冲弹簧613。第一缓冲弹簧612和第二缓冲弹簧611使得拧紧刀头614在将螺塞21拧紧的过程中可以上下左右浮动偏摆，从而使锁紧机构6可以适应有一定桶口偏差的桶类工件22，有效提高设备的产品适应性。

单个机械臂9的结构为：包括横移臂904，横移臂904的一侧配合安装有滑轨，滑轨与滑块配合安装，滑块通过丝杆与安装在横移臂904一端的横移电机903输出端连接，滑块安装在升降安装座907的背面，升降安装座907的正面配合安装有第二升降导向板905，升降安装座907的顶部配合安装有第四升降气缸901，第四升降气缸901与安装在第二升降导向板905背面的第二升降滑块906连接，第二升降滑块906与安装在第二升降导向板905正面的气缸安装座908固定，气缸安装座908的底部配合安装有用于夹取螺塞21的三夹气缸902，横移电机903通过丝杆驱动升降安装座907沿滑轨作往复直线运动，第四升降气缸901通过第二升降滑块906驱动气缸安装座908沿第二升降导向板905作上升或下降的直线运动。三夹气缸902的夹取范围可调，可用于夹取不同尺寸的螺塞21；设备中安装有两个机械臂9，一个安装在第一支撑框架1的出料端，另一个安装在第三支撑框架3的入料端，两个机械臂9对称布置。

单个螺塞传送机构19的结构为：包括立柱1901，立柱1901的顶部配合安装有传送轨道1902，传送轨道1902内部的两端分别安装有主动棍1907与从动棍1908，主动棍1907与从动棍1908之间配合安装有第一皮带1906，第一皮带1906平行于传送轨道1902的长度方向布置，传送轨道1902的外侧壁上配合安装有第二驱动电机1903，第二驱动电机1903的输出端连接第一传动轮1904，第一传动轮1904通过第二皮带1909与第二传动轮1905配合安装，第二传动轮1905安装在主动棍1907的端头，第二驱动电机1903通过第一传动轮1904和第二皮带1909驱动第二传动轮1905转动，从而通过第二传动轮1905带动主动棍1907转动，进而带动第一皮带1906运动。传送轨道1902的传送终点位于三夹气缸902夹取初始位置的正下方。

本实用新型的工作过程如下：

启动传送电机11，传送电机11驱动主动轮13转动，主动轮13通过同步带18带动从动轮14转动，从动轮14带动第二传动轴16转动，从而使安装在传动轴上的传动链条12能够传送桶类工件22；

将桶类工件22放置到传送链条12顶部的入桶暂存工位，然后经传送链条12传送至旋转找桶口工位，传送到位后，传送链条12暂停，然后启动旋转找桶口工位中的减速电机，驱动导轮10旋转，导轮10带动桶类工件22旋转，在桶类工件22的旋转过程中，传感器组件7检测桶类工件22顶部的桶口，当传感器组件7检测到桶口时，减速电机停止，导轮10停止转动，桶类工件10随之停止转动；

随后再通过传送链条12将找到桶口位置的桶类工件12传送至第一充氮气工位，此工位中的充气管404连接输送氮气的外部气源，第二升降气缸501伸出，通过夹紧安装座502带动两个夹臂下降，当夹臂下降至指定位置后，两个夹紧气缸506同时伸出，使两个夹臂沿第二导柱505作相向的直线运动，从而将桶类工件22的两个桶口夹紧，随后第一升降气缸401伸出，通过第二安装板405带动充气管404下降，使得充气管404由桶口伸入至桶类工件22的内部，当充气管404伸入至桶类工件22的内部后，接通外部气源向桶类工件22的内部输入氮气，充气完成后，外部气源关闭，第一升降气缸401缩回，使充气管404回到原位，两个夹紧气缸506缩回，使两个夹臂作相离的直线运动以松开桶口，随后第二升降气缸501缩回，使两个夹臂回到原位；

随后再通过传送链条12将桶类工件依次传送至第二充氮气工位和充氦气工位，在这两个工位中，设备的工作过程同第一充氮气工位，第二充氮气工位中的充气管404依旧连接输送氮气的外部气源，充氦气工位中的充气管404连接输送氦气的外部气源，完成充气后的桶类工件22经由传送链条2传送至第一螺塞放置工位；

并且，可以根据桶类工件22的品质要求决定是否使用第二充氮气工位和充氦气工位，当不需要使用这两个工位时，可以通过传送链条12将桶类工件22直接传送至第一螺塞放置工位；

在第一螺塞放置工位中，首先通过夹紧机构5将桶类工件22的桶口夹紧，随后分盖机20将与桶类工件22一边桶口匹配的螺塞21经螺塞传送机构19传送到位，螺塞传送机构19采用皮带传动方式，将相应的螺塞21传送至此工位中机械臂9的正下方，三夹气缸902打开，第四升降气缸901伸出，使第二升降滑块906沿第二升降导向板905下降，从而通过气缸安装座908带动三夹气缸902下降至相应位置，三件气缸902收回以夹取螺塞21，夹取完毕后第四升降气缸901缩回，三夹气缸902上升，随后启动横移电机903，通过丝杆、滑轨、滑块使升降安装座907运动到桶类工件22的上方，从而使三夹气缸902移动到桶类工件22一边桶口的正上方，第四升降气缸901再次伸出，使三夹气缸902下降到桶类工件22一边桶口的位置处，三夹气缸902打开将螺塞21放置到桶类工件22一边的桶口上；

完成桶类工件22一边桶口螺塞21的放置后，经传送链条12将桶类工件22传送至第一螺塞锁紧同时放置第二螺塞工位；

在第一螺塞锁紧同时放置第二螺塞工位中，通过夹紧机构5将桶类工件22夹紧，随后通过该工位中的机械臂9、螺塞传送机构19和分盖机20将桶类工件22另一边的桶口螺塞21放置好，在放置另一边螺塞21的同时，该工位中的锁紧机构6将第一螺塞放置工位中放置好的螺塞21锁紧，锁紧过程为：

第三升降气缸601伸出，驱动第一升降滑块604沿第一升降导向板603向下滑动，从而通过第三安装板605带动拧紧刀头614下降至相应位置，随后第一驱动电机608启动，通过第一连接轴609、第二连接轴610和第三连接轴611带动拧紧刀头614转动，将螺塞21拧紧，在拧螺塞21的过程中，第一缓冲弹簧612和第二缓冲弹簧613可以使拧紧刀头614在一定范围内上下左右浮动偏摆，从而使锁紧机构6可以适应有一定桶口偏差的桶类工件22；

完成一边螺塞21锁紧以及另一边螺塞21放置后，通过传送链条12将桶类工件22传送至第二螺塞锁紧工位；

在第二螺塞锁紧工位中，通过夹紧机构5将桶类工件22夹紧，随后通过锁紧机构6将桶类工件22另一边桶口上的螺塞21锁紧，锁紧完成后，通过传送链条12将桶类工件传送至双螺塞锁紧工位；

在双螺塞锁紧工位中，两个锁紧机构6中的第三升降气缸601同时伸出，使拧紧刀头614同时移动到位，随后两个第一驱动电机608同时启动，使两个拧紧刀头614同时将桶类工件22两边的螺塞21拧紧；

在桶类工件22的螺塞21安装过程中，设备中可以加工多个桶类工件22，通过控制传动链条12的传送节拍，可以使各个工位连续加工，有效提高加工效率。

本实用新型通过提供一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，可以精确定量充气桶类工件22中的气体量以及螺塞21的预紧力，解决了传统人工操作无法获取量化数据的弊端；同时，本设备可以自动连续完成加工生产，全程无需操作人员人工干预，自动化程度高，加工精度高，可以有效降低人工成本，在节省生产成本的同时能够保证加工精度和生产质量。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，其特征在于：包括从一端至另一端依次衔接布置的第一支撑框架(1)、第二支撑框架(2)和第三支撑框架(3)，所述第一支撑框架(1)、第二支撑框架(2)和第三支撑框架(3)的顶部均配合安装有数个夹紧机构(5)，所述夹紧机构(5)用于夹紧桶类工件(22)的桶口使桶类工件(22)定位，第一支撑框架(1)、第二支撑框架(2)和第三支撑框架(3)的底部同时安装有传送单元，所述传送单元的结构为：包括传送安装座(8)，所述传送安装座(8)的头端配合安装有第一传动轴(15)，传送安装座(8)的尾端配合安装有第二传动轴(16)，所述第二传动轴(16)与第一传动轴(15)之间配合安装有数条平行于传送安装座(8)长度方向布置的传送链条(12)，第二传动轴(16)的轴端还安装有从动轮(14)，所述从动轮(14)与安装在传送安装座(8)尾端的主动轮(13)对应，主动轮(13)与从动轮(14)之间配合安装有同步带(18)，主动轮(13)与安装在传送安装座(8)尾端的传送电机(11)输出端连接，传送电机(11)驱动主动轮(13)转动，主动轮(13)通过同步带(18)带动从动轮(14)转动，从而使从动轮(14)带动第二传动轴(16)转动，进而使传送链条(12)运动；

所述第一支撑框架(1)的顶部还配合安装有数个用于向桶类工件(22)内部充入气体的充气机构(4)，第一支撑框架(1)的入料端配合安装有用于检测桶类工件(22)桶口位置的传感器组件(7)，所述传感器组件(7)下方的传送安装座(8)底部配合安装有数个导轮(10)，一个导轮(10)与减速电机的输出端连接，减速电机通过驱动导轮(10)转动从而使桶类工件(22)旋转；

所述第二支撑框架(2)和第三支撑框架(3)的顶部还配合安装有数个锁紧机构(6)，所述锁紧机构(6)将安装在桶类工件(22)桶口的螺塞(21)锁紧，锁紧机构(6)的内部设置有弹簧，锁紧机构(6)通过内部的弹簧从而在锁紧螺塞(21)的过程中实现浮动偏摆；

所述第一支撑框架(1)与第二支撑框架(2)之间、第二支撑框架(2)与第三支撑框架(3)之间均配合安装有机械臂(9)，所述机械臂(9)用于夹取螺塞(21)并放置到桶类工件(22)的桶口，单个机械臂(9)的入料端配合安装有螺塞传送机构(19)和分盖机(20)，所述分盖机(20)通过对应的螺塞传送机构(19)将螺塞(21)传送给机械臂(9)。

2.如权利要求1所述的一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，其特征在于：所述传送安装座(8)的头端与第一支撑框架(1)的入料端对应，传送安装座(8)的尾端与第三支撑框架(3)的出料端对应。

3.如权利要求1所述的一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，其特征在于：所述第一传动轴(15)与第二传动轴(16)均通过链轮(17)与传送链条(12)配合安装。

4.如权利要求1所述的一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，其特征在于：单个充气机构(4)的结构为：包括安装在第一支撑框架(1)顶部的第一安装板(402)，所述第一安装板(402)的顶部通过第一导柱(403)与第二安装板(405)配合安装，所述第二安装板(405)上配合安装有与第一导柱(403)平行布置的充气管(404)，第二安装板(405)的顶部配合安装有第一升降气缸(401)，所述第一升降气缸(401)通过第二安装板(405)带动充气管(404)沿第一导柱(403)作上升或下降的直线运动，从而使充气管(404)能够从原位下降伸入桶类工件(22)内部进行充气，并且当充气完成后充气管(404)能够上升回到原位。

5.如权利要求1所述的一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，其特征在于：单个夹紧机构(5)的结构为：包括第二升降气缸(501)，所述第二升降气缸(501)的输出端与夹紧安装座(502)连接，第二升降气缸(501)驱动夹紧安装座(502)沿竖直方向作上升或下降的直线运动；

所述夹紧安装座(502)的底部配合安装有第二导柱(505)，以及对称布置在第二导柱(505)两端的夹紧气缸(506)，第二导柱(505)的外壁面上配合安装有第一夹臂(507)，以及与第一夹臂(507)对应的第二夹臂(508)，第一夹臂(507)与第二夹臂(508)分别通过两个活动座(504)与第二导柱(505)配合安装，单个夹紧气缸(506)的输出端连接一个活动座(504)，两个夹紧气缸(506)分别通过对应的活动座(504)驱动第一夹臂(507)与第二夹臂(508)沿第二导柱(505)作相向或相离的运动，从而夹紧桶类工件(22)。

6.如权利要求5所述的一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，其特征在于：所述夹紧安装座(502)的底部呈方形，夹紧安装座(502)底部的四角配合安装有支撑轮(503)。

7.如权利要求1所述的一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，其特征在于：单个锁紧机构(6)的结构为：包括与第三支撑框架(3)配合安装的锁紧安装座(602)，所述锁紧安装座(602)的内部配合安装有第三升降气缸(601)，锁紧安装座(602)的正面配合安装有第一升降导向板(603)，所述第一升降导向板(603)的背面配合安装有第一升降滑块(604)，所述第一升降滑块(604)与第三升降气缸(601)的输出端连接，第一升降滑块(604)与位于第一升降导向板(603)正面的第三安装板(605)配合安装，第三升降气缸(601)通过第一升降滑块(604)驱动第三安装板(605)沿第一升降导向板(603)作上升或下降的直线运动；

所述第三安装板(605)的正面通过电机安装座(607)与第一驱动电机(608)配合安装，第一驱动电机(608)的输出端连接第一连接轴(609)，所述第一连接轴(609)通过第二连接轴(610)与第三连接轴(611)连接，第三连接轴(611)的内部配合安装有拧紧刀头(614)，所述拧紧刀头(614)顶部与第二连接轴(610)底部之间的第三连接轴(611)内部设置有第一缓冲弹簧(612)，第二连接轴(610)通过轴套(615)安装在第三安装板(605)的正面，第二连接轴(610)与轴套(615)之间配合安装有轴承(606)，当第三安装板(605)移动到位后，第一驱动电机(608)通过第一连接轴(609)、第二连接轴(610)与第三连接轴(611)驱动拧紧刀头(614)旋转，从而将螺塞(21)拧紧在桶类工件(22)的桶口。

8.如权利要求7所述的一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，其特征在于：所述第二连接轴(610)与第三连接轴(611)之间通过数个螺栓连接，单个螺栓位于第二连接轴(610)与第三连接轴(611)之间的外圆周面上配合安装有第二缓冲弹簧(613)。

9.如权利要求1所述的一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，其特征在于：单个机械臂(9)的结构为：包括横移臂(904)，所述横移臂(904)的一侧配合安装有滑轨，所述滑轨与滑块配合安装，滑块通过丝杆与安装在横移臂(904)一端的横移电机(903)输出端连接，滑块安装在升降安装座(907)的背面，升降安装座(907)的正面配合安装有第二升降导向板(905)，升降安装座(907)的顶部配合安装有第四升降气缸(901)，所述第四升降气缸(901)与安装在第二升降导向板(905)背面的第二升降滑块(906)连接，第二升降滑块(906)与安装在第二升降导向板(905)正面的气缸安装座(908)固定，气缸安装座(908)的底部配合安装有用于夹取螺塞(21)的三夹气缸(902)，横移电机(903)通过丝杆驱动升降安装座(907)沿滑轨作往复直线运动，第四升降气缸(901)通过第二升降滑块(906)驱动气缸安装座(908)沿第二升降导向板(905)作上升或下降的直线运动。

10.如权利要求1所述的一种全自动多功能桶类工件用螺塞安装设备，其特征在于：单个螺塞传送机构(19)的结构为：包括立柱(1901)，所述立柱(1901)的顶部配合安装有传送轨道(1902)，所述传送轨道(1902)内部的两端分别安装有主动棍(1907)与从动棍(1908)，所述主动棍(1907)与从动棍(1908)之间配合安装有第一皮带(1906)，所述第一皮带(1906)平行于传送轨道(1902)的长度方向布置，传送轨道(1902)的外侧壁上配合安装有第二驱动电机(1903)，所述第二驱动电机(1903)的输出端连接第一传动轮(1904)，所述第一传动轮(1904)通过第二皮带(1909)与第二传动轮(1905)配合安装，第二传动轮(1905)安装在主动棍(1907)的端头，第二驱动电机(1903)通过第一传动轮(1904)和第二皮带(1909)驱动第二传动轮(1905)转动，从而通过第二传动轮(1905)带动主动棍(1907)转动，进而带动第一皮带(1906)运动。