专利名称：一种吊牌钉标机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种装订设备，尤其是一种吊牌钉标机。
背景技术：
在袜子的生产过程中，在对其成品进行打包之前，需要对袜子进行吊牌的装订。装 订吊牌主要包括三个过程，一是将袜子压紧，使其固定，便于后续的装订。二是钢针运动，即 将空心钢针穿透已压紧的袜子。三是胶针压出，即将胶针沿钢针内顺着空心钢针下边的开 口压入袜子内。目前，工厂里常用的吊牌装订机，是采用三个气缸作为动力源执行三个直线 动作，来完成压紧袜子、钢针引动、胶针压出三个过程。现有的钉标机一般由机头、机头支 架、工作平台以及配套的控制系统组成，它没有自动弯纸以及送纸的功能，因此也没有输送 带结构，不能完成自动钉装的工作。因此现有钉标机只能算是个半自动的机器，依靠手工套 纸和钉装，由于钉装时手需按住纸板，手放在正对机头的下方，有一定的危险性。目前，大多 数采用吊牌枪手工作业的，其单个人的最大产量大约是3500双/天左右，且工人劳动强度 大，且效率低。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种效率高、劳动强度低、安全性高的吊牌 钉标机。为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是一种吊牌钉标机，结构中 包括控制箱，设于控制箱内的自动控制系统，设于控制箱上方的输送带，设于输送带上的 工位缺口，定位于控制箱上部的框架，固定于框架上的顶针系统，定位于顶针系统后面、框 架下方的纸板自动拾取与折弯系统。优选的，上述纸片自动拾取与折弯系统包括一弯纸结构固定架，弯纸结构固定架 上水平设有两根平行的送纸导杆，送纸导杆上设有滑动于其上的十字轴承架，十字轴承架 垂直方向设有可容取纸导杆通过的通孔，取纸导杆的顶端固定有吸盘底座，吸盘底座上设 有弯纸轴架，弯纸轴架上设有弯纸铁板，弯纸轴架上的弯纸轴连接有弯纸摇臂，弯纸摇臂通 过滑动块滑动于弯纸导轨上；所述十字轴承架下部连接有取纸气缸；十字轴承架上设有两 个水平的圆孔和两个竖直的圆孔，圆孔内设有直线轴承。优选的，上述顶针系统结构中包括一机头主体，机头主体一侧定位有机头盖板， 另一侧定位有压纸气缸，压纸气缸借助连接块滑动于机头底板上；所述机头盖板上设有顶 针气缸，顶针气缸下部通过小连接块连接有顶针，机头主体的一侧设有棘轮钩杆，棘轮钩杆 上部固接有撞块，顶针气缸回程时撞块与小连接块碰撞，位于棘轮钩杆的侧部、机头主体的 下部配套设有棘轮，棘轮一侧配套设有用于定位棘轮的棘轮止逆杆，与棘轮同轴、位于机头 主体另一侧固定有齿轮，机头主体下方设有压脚；所述机头盖板一侧设有行程调节块；机 头主体与机头盖板下部设有配套而成的胶针槽；所述棘轮上方开设有通孔，通孔内在齿轮 的两侧装设有两个钢柱，从而借助卡簧的力量从两侧紧紧把轴挤住，棘轮依靠这个摩擦力
3带动轴转动，摩擦力的大小可通过调节卡簧的力量来进行调节；所述行程调节块断面形状 呈U型，行程调节块的中间设有螺孔，其借助螺栓和设于机头盖板上的长圆孔连接在机头 盖板上。优选的，上述自动控制系统包括一 PLC，PLC接收并处理由光电开关与磁性开关传 过来的信号；所述输送带下方设有用于检测输送带上的工位缺口的光电开关，输送带上方、 顶针系统的前面设有用于检测工位上有无产品的光电开关；所述取纸气缸、送纸气缸、顶针 气缸上面均设有配套的磁性开关，压纸气缸设有配套设有两个磁性开关，一个在置位的位 置，另一个在复位的位置。上述自动拾取与折弯系统结构中还包括纸板架，纸板架位于自动拾取与折弯系统 的上方，其有四组高度和位置可调的立杆组成。本实用新型还设有用于将袜子拉出输送带的气爪。采用上述技术方案所产生的有益效果在于采用本实用新型后，自动化程度显著 提高，单机的最大生产量是1200-1500双/小时，大大提高了生产率，且降低了工人的劳动 强度。
图1是本实用新型的示意图；图2 图4是纸板自动拾取与折弯系统的原理示意图，其中图1为初始位置的示 意图，图2为吸纸位置的示意图，图3为复位弯纸状态的示意图是本实用新型的示意图；图5是十字轴承架的示意图；图6是纸板自动拾取与折弯系统的结构示意图；图7是顶针系统的爆炸图；图8是机头主体一侧的结构示意图；图9是机头主体另一侧的结构示意图；图10是机头盖板部分的结构示意图；图11是顶针部分的示意图；其中，1、控制箱；2、框架；3、顶针系统；4、输送带；5、纸板自动拾取与折弯系统；6、 工位缺口 ；7、纸板；8、弯纸导轨；9、送纸气缸；10、取纸气缸；11、弯纸结构固定框架；12、吸 盘底座；13、吸盘；14、弯纸钢板；15、弯纸摇臂；16、折好的纸板；17、通孔；18、十字轴承架； 19、弯纸轴架；20、送纸导杆；21、取纸导杆；22、弯纸轴；23、顶针气缸；24、连接块；25、机头 底板；26、机头主体；27、压纸气缸；28、压脚；29、机头盖板；30、小盖板；31、长圆孔；32、顶 针；33、小连接块；34、棘轮钩杆；35、弹簧；36、棘轮止逆杆；37、棘轮；38、弹簧；39_1为U型 胶针槽，39-2为倒U型胶针槽；40、齿轮；41、行程调节块；42、撞块；43、滑块。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。参见附图1，其为本实用新型的结构示意图，控制箱1与框架2固定连接为一体，控 制箱1面上对着工人的方向设有输送带4，输送带4上设有工位缺口 6，框架2的前面固定 有顶针系统，用于完成胶针的装订，框架2的下方设有纸板自动拾取与折弯系统5，用于自动完成拾取纸板并折弯，输送带4的末端工位处还是有气爪(图中未示出)，用于将装订好 的袜子取出输送带4。参见附图5、附图6，纸板自动拾取与折弯系统的结构为含有一弯纸结构固定架 5，弯纸结构固定架5为一中空的框架结构，弯纸机构固定架5在同一平面内水平布置有两 根平行的送纸导杆20，送纸导杆20与设置的十字轴承架18滑动配合，十字轴承架18上设 有两个水平的圆孔和两个竖直的圆孔，圆孔内安装有直线轴承，两个竖直的圆孔与取纸导 杆21呈滑动配合。取纸导杆21顶部固定连接有吸盘底座12，吸盘底座12上面设有吸盘 13，吸盘13通过真空发生器驱动，真空发生器采用单级真空发生器即可满足要求，吸盘底 座12后面设有弯纸轴架19，弯纸轴架19的弯纸轴22上连接有弯纸钢板14，弯纸钢板14 的开合角度可通过调节弯纸摇臂9的长度来调节，只要保证产品能顺利进入弯好的纸板里 就可以了，一般调整为45度即可满足要求，弯纸轴22螺纹连接有弯纸摇臂9，弯纸摇臂9的 另一端借助滑块43滑动于弯纸导轨8上，在工作过程中弯纸导轨8固定不动，滑块43在弯 纸导轨8上水平运动。十字轴承架18下方还设有可容取纸气缸10的导杆通过的圆孔。参见附图2、附图3、附图4，纸板自动拾取与折弯系统的工作过程为取纸气缸10 动作通过吸盘底座12上的吸盘13拾取纸板7，然后送纸气缸9动作将吸盘底座12连同纸 板7送至输送带4，与此同时弯纸摇臂9沿弯纸导轨8同步向前运动，保持弯纸状态。参见附图7 附图11，顶针系统的结构为含有机头主体26、压纸气缸27和机头 盖板29固定连接在一起，它们一起滑动与机头底板25上，压纸气缸27通过直线滑轨在机 头底板25上运动，这样使机头的运动更加平稳。整个机头向下运动，使下面的压脚28压住 纸板和被钉物，使其贴紧，钢针刺穿待钉的产品，为装订做好准备。小盖板30用于将机头盖 板29上的长圆孔盖住。顶针气缸23固定在机头盖板29上，机头盖板29用螺栓固定在机 头主体26上，顶针气缸23动作时，固定在其前面的顶针32要穿过固定在机头主体26上的 钢针，即顶针的运动同钢针是同心的，这两个部分的配合要精确。机头主体26的一侧设有 棘轮系统，其中棘轮37设于下部中间位置，其转动通过设置的棘轮钩杆34实现，棘轮37与 棘轮钩杆34相对的另一侧还设有棘轮止逆杆36，防止棘轮37回转，起到安全作用。棘轮 钩杆34侧部和机头主体的侧壁之间设有弹簧38，这样是为了保证在正常情况下，棘轮钩杆 34总能和棘轮37接触，这样只有棘轮钩杆34上下运动，就能带动棘轮37旋转；棘轮钩杆 34的顶部与机头主体26的上壁之间亦设有弹簧35，其作用是顶针气缸23下行的时候，棘 轮钩杆34在脱离了顶针气缸23的控制后，在弹簧的作用下，棘轮钩杆34能够下行，以便去 勾住棘轮37的下一个齿，为顶针气缸23回程时带动棘轮37旋转一个位置做好准备。机头 主体26下部设有U形的槽，在机头盖板29上设有倒U型的槽，在安装好后，两个槽的缺口 正好相对，形成一个长方形的槽，一直通到顶针的下面。机头盖板29上设有行程调节块41， 行程调节块41的中间有两螺纹孔，其与机头盖板29外面的两个长圆孔31相对应。然后用 螺栓从外面的长圆孔固定住行程调节块41，使行程调节块41与机头盖板29连为一个整体， 行程调节块41的固定位置可以在长圆孔上移动，从而改变顶针气缸23的行程，以适应不同 长度的钢针。当需要用较短的钢针时，可以向上调节行程调节块41，使顶针气缸23上的顶 针少伸出机头些，以便和短钢针做到最佳的匹配。顶针系统的动作过程是当钉针气缸23下行到末端时，将胶针从钢针中顶出一 个，完成一次装订。然后钉针气缸23回程，回程时小连接块33撞击撞块34，带动棘轮钩杆34向上运动，从而带动棘轮37转动一个位置，棘轮止逆杆36可起到定位作用，防止棘轮37 回转。同时与棘轮37同轴的齿轮40和棘轮37 —同旋转，从而将成排的胶针向前移动一个 位置，为下次顶针做好准备。顶针气缸23下行时不会与小连接块碰撞，当他下行时小连接 块33和撞块42会分离，撞块423和棘轮钩杆34之间是通过螺丝连接在一起的，在弹簧的作 用下，当小连接块33和撞块42分离时，棘轮钩杆34也会下行，其下行大约2 3毫米，即 被下面的限位部分挡住，而顶针气缸23的行程大概有50毫米，上面的小连接块33只有在 回程时接近末端时才会与撞块相撞，从而带动棘轮钩杆运动。本实用新型中棘轮37与齿轮 40采用恒力矩滑动连接，其类似于汽车的离合装置，当离合完全松开时，全部的力量都传递 过去，当只给一半的离合时，只能有一部分的力量传递，所以汽车前进的力量较小，此处相 当于工作在半离合的状态，只是由于所带的负载较小，正常时轴和棘轮是一起转动的，但是 阻力稍一增大，就会造成滑动。弹簧不做调整时力是固定的，也就是摩擦力是固定的。正常 情况下，棘轮37与齿轮40是一起转动的，当出现意外情况，比如胶针不能打出时，后面的胶 针会和前面的挤在一起，这时传动阻力变大，则齿轮40不再随棘轮37转动，避免了胶针拥 堵。本实用新型工作时光电开关控制袜子在输送带上定点停机，此处光电开关的选 用以方便安装为准，任何一种均可，比如E3Z-R61。磁性开关一般和气缸配套。在钉标机的 输送带4上设有工位缺口 6，在输送带4的下面设有光电开关用以检测缺口的位置，然后把 检测到的信号送到PLC，通过程序控制输送带的定位停机。在输送带4的上面，机头工位的 前面，正对工位的位置有一个光电开关，这是用来检测工位上有无产品用的。当钉标机的输 送带4定位停车时，该光电开关会检测到输送带缺口处有无袜子。如果有袜子，袜子会遮挡 住光电开关，使他产生一个信号送到PLC，通过程序控制取纸气缸10和真空发生器动作。当 取纸气缸10向上动作到位后，真空发生器所产生的真空会将纸板7吸住，当真空的吸力达 到一定值时，也就是已经将纸板7吸牢后，真空发生器会给PLC —个信号，让取纸气缸10复 位。取纸气缸10的下面有一个磁性开关，当取纸气缸10送完纸后，到达复位的位置，磁性 开关动作，信号送给PLC，程序使送纸气缸动作。当送纸气缸9动作到位后，送纸气缸9上的 磁性开关产生一个信号给PLC，让机头上的压纸气缸27动作。压纸气缸27上有两个磁性开 关，一个在置位的位置，一个在复位的位置，当送纸气缸9的信号让压纸气缸27动作，到达 置位的位置后，磁性开关产生信号，给PLC后使顶针气缸23动作，将胶针打出。顶针气缸23 到位后，其上的磁性开关动作，信号经PLC后控制压纸气缸27和顶针气缸23复位。压纸气 缸27复位后，其上的磁性开关给PLC信号，使输送带4再次转动一个工位。整个过程依这 样的顺序周而复始，连贯流畅的运行。在钉装完毕后，在下一个工位有气爪将装订好的产品 夹住，拉出输送带4，气爪气缸的动作也受到输送带上方产品检测光电开关的控制，无产品 时不动作。纸板架位于纸板自动拾取与折弯系统的框架的上方(图中未示出)，有四组可调 高度和位置的立杆组成，立杆的底部有稍向外伸出的部分，以托住纸板，其从四个方向夹住 纸板，使纸板不能落下。真空吸盘座可以向上伸到纸板的下面，吸盘和纸板保持轻微接触， 借助真空的力量将纸板吸住，在吸盘下行的时候，将最下面已被吸住的纸板带下来，而上面 的纸板不会掉下来。其中，立杆的高度和位置可以调节，以适应大小不同的纸板。
权利要求一种吊牌钉标机，其特征在于结构中包括控制箱(1)，设于控制箱(1)内的自动控制系统，设于控制箱(1)上方的输送带(4)，设于输送带(4)上的工位缺口(6)，定位于控制箱(4)上部的框架(2)，固定于框架(2)上的顶针系统(3)，定位于顶针系统(3)后面、框架(2)下方的纸板自动拾取与折弯系统(43)。
2.根据权利要求1所述的吊牌钉标机，其特征在于所述纸片自动拾取与折弯系统包 括一弯纸结构固定架(5)，弯纸结构固定架(5)上水平设有两根平行的送纸导杆(20)，送纸 导杆(20)上设有滑动于其上的十字轴承架(18)，十字轴承架(18)垂直方向设有可容取纸 导杆(21)通过的通孔(17)，取纸导杆(21)的顶端固定有吸盘底座(12)，吸盘底座(12)上 设有弯纸轴架(19)，弯纸轴架(19)上设有弯纸铁板(14)，弯纸轴架(19)上的弯纸轴连接 有弯纸摇臂(9)，弯纸摇臂(9)通过滑动块(43)滑动于弯纸导轨(8)上；所述十字轴承架 (18)下部连接有取纸气缸(10)；十字轴承架(18)上设有两个水平的圆孔和两个竖直的圆 孔，圆孔内设有直线轴承。
3.根据权利要求1所述的吊牌钉标机，其特征在于所述顶针系统结构中包括一机头 主体(26)，机头主体(26) —侧定位有机头盖板(29)，另一侧定位有压纸气缸(27)，压纸气 缸(27)借助连接块(24)滑动于机头底板(25)上；所述机头盖板(29)上固定有顶针气缸 (23)，顶针气缸(23)下部通过小连接块(33)连接有顶针(32)；机头主体(26)的一侧设有 棘轮钩杆(34)，棘轮钩杆(34)上部固接有撞块(42)，顶针气缸(23)回程时撞块(42)与小 连接块(33)碰撞，位于棘轮钩杆(34)的侧部、机头主体(26)的下部配套设有棘轮(37)，棘 轮(37) —侧配套设有用于定位棘轮(37)的棘轮止逆杆(36)，与棘轮(37)同轴、位于机头 主体(26)另一侧固定有齿轮(40)，机头主体(26)下方设有压脚(28)；所述机头盖板(29) 一侧设有行程调节块(41)；机头主体(26)与机头盖板(29)下部设有配套而成的胶针槽； 所述棘轮(37)上方开设有通孔，通孔内装设有两个钢柱，棘轮(37)通过设置的钢柱和卡簧 挤住齿轮(40)的轴；所述行程调节块(41)断面形状呈U型，行程调节块(41)的中间设有 螺孔，其借助螺栓和设于机头盖板(29)上的长圆孔(31)连接在机头盖板(29)上。
4.根据权利要求1所述的吊牌钉标机，其特征在于所述自动控制系统包括一PLC，PLC 接收并处理由光电开关与磁性开关传过来的信号；所述输送带(4)下方设有用于检测输送 带上的工位缺口(6)的光电开关，输送带(4)上方、顶针系统(3)的前面设有用于检测工位 上有无产品的光电开关；所述取纸气缸(10)、送纸气缸(9)、顶针气缸(23)上面均设有配套 的磁性开关，压纸气缸(27)设有配套设有两个磁性开关，一个在置位的位置，另一个在复 位的位置。
5.根据权利要求1所述的吊牌钉标机，其特征在于所述自动拾取与折弯系统(5)结 构中还包括纸板架，纸板架位于自动拾取与折弯系统的上方，其有四组高度和位置可调的 立杆组成。
6.根据权利要求1-5之一所述的吊牌钉标机，其特征在于还设有用于将袜子拉出输 送带的气爪。
专利摘要本实用新型公开了一种吊牌钉标机，结构中包括控制箱，设于控制箱内的自动控制系统，设于控制箱上方的输送带，设于输送带上的工位缺口，定位于控制箱上部的框架，固定于框架上的顶针系统，定位于顶针系统后面、框架下方的纸片自动拾取与折弯系统。本实用新型可以实现纸板的自动拾取与输送，顶针系统可以使用长短不同的顶针，自动化程度高，提高了生产效率，而且劳动强度低、安全性高。
文档编号A41H43/00GK201700459SQ20102017700
公开日2011年1月12日 申请日期2010年5月4日 优先权日2010年5月4日
发明者张文新, 陈文彬 申请人:张文新;陈文彬