工艺仿真花高速自动化生产线及其生产方法_4

文档序号:9734629阅读:来源:国知局
次推动各托盘上的工艺仿真花花瓣,叠层形成工艺仿真花,完成拢花工序;附图中,所述拢花动力驱动机构包括拢花气缸,该拢花气缸的底座固定安装在机架上,且拢花气缸的活塞杆与拢花杆固定连接。
[0041]本发明的工作过程:
托盘展开工位:拢花回转单元6运动到托盘展开工位,推动气缸18伸长使气缸连接杆20驱动拨板23转动,带动与拨销22固定的滑块14及小托盘15、大托盘17沿光轴9运动,轴承挡圈13与侧边卡头10相碰,到达设定位置,推动气缸18停止伸长,托盘完成打开工作。
[0042]接花工位:拢花回转单元6运动到接花工位,托盘呈打开状态,移花装置的吸盘将定型后工艺仿真花花瓣放入相应托盘中。
[0043]合拢工位:拢花回转单元6运动到合拢工位,推动气缸18收缩,使气缸连接杆20驱动拨板23转动,带动与拨销22固定的滑块14及小托盘15、大托盘17沿光轴9运动,轴承挡圈13与侧边卡头10相碰,到达设定位置,推动气缸18停止收缩,托盘完成合拢工作。
[0044]拢花工位:拢花回转单元6运动到拢花工位,托盘呈合拢状态,拢花气缸伸长,通过拢花杆将3朵分别置于小托盘、中托盘、大托盘上的定型后工艺仿真花花瓣拢成一朵,并将工艺仿真花放入花盒中。
[0045]根据上述的四个工序可知,本发明的工作原理:基于槽轮机构间歇性运动原理,通过电机驱动拢花槽轮机构转动带动回转单元依次到达接花工位、合拢工位、拢花工位、打开工位,完成相应工作后,拢花槽轮机构继续转动到达下一工位,进行下一步工作。基于槽轮机构周期性间歇运动原理,本装置可以周期性完成接花、合拢、拢花、打开工作。
[0046]结合附图中所公开的工艺仿真花拢花装置,本发明所述的工艺仿真花拢花方法具体地包括如下步骤:
步骤一:拢花驱动电机驱动拢花槽轮机构转动,带动拢花回转单元到达接花工位,托盘接收移花装置送来的定型后工艺仿真花花瓣;
步骤二:拢花驱动电机驱动拢花槽轮机构转动,带动拢花回转单元到达合拢工位,推动气缸收缩带动托盘完成合拢工作;
步骤三:拢花驱动电机驱动拢花槽轮机构转动,带动拢花回转单元到达拢花工位,拢花气缸推动拢花杆进行拢花工作,并将所制成的工艺仿真花放入花盒中,同时XY平台作相应运动,将花盒移出;
步骤四:拢花驱动电机驱动拢花槽轮机构转动,带动拢花回转单元到达打开工位,推动气缸伸长带动托盘完成打开工作。
[0047]在热定型装置的出花工位和拢花装置的放花工位,需要设置一个提花装置,以将经过热定型处理的仿真花花瓣从处于热定型装置的出花工位的上模上转移到处于拢花装置放花工位的托盘中。
[0048]如图15、图16所示,本发明所述的提花装置,包括固定架6-1、提花驱动电机6-5、偏心转轴6-12、内偏心圆机构6-4以及提花吸盘组件;其中:
所述固定架,为矩形框架,包括两根竖梁以及将两根竖梁的上端、下端分别连接的上横梁、下横梁;
所述提花吸盘组件,包括吸盘连杆以及与吸盘连杆连接的提花吸盘;
所述偏心转轴,水平地定位枢接在固定架上,一端与提花驱动电机的动力输出端连接,同时,在中部位置安装有一根定轴;
所述内偏心圆机构,为两组,对称地分设在定轴的两侧,分别为第一内偏心圆机构、第二内偏心圆机构;每一个内偏心圆机构均包括偏心圈、滑轴、滚动体以及弹性连接件,所述的偏心圈为两个,所述的两个偏心圈相互平行,且两者的圆心位于同一直线上,每一个偏心圈均通过固定杆悬挂地固定安装在固定架的上横梁;所述的滚动体为深沟球轴承;弹性连接件为弹貪;
所述定轴、滑轴的一端均安装有一个提花吸盘组件,而定轴的另一端则与偏心转轴的中部位置固定,滑轴的另一端穿过偏心转轴后通过滚动体与偏心圈的内圈相切,且偏心转轴的轴线所处位置与偏心圈的圆心位置偏离;所述滑轴与偏心转轴之间配装有移动副,所述移动副为直线轴承,滚动体与移动副之间连接预压缩的弹性连接件,滚动体在弹性连接件所提供的弹性回复力作用下,始终与偏心圈的内圈贴紧;定轴、滑轴则分别与转轴垂直布置;
所述偏心转轴在提花驱动电机的动力驱动下,做旋转运动;滑轴在偏心转轴的带动下,通过滚动体沿着偏心圈内圈滚动,使得提花吸盘组件具有两个极限位置,分别为处于吸花工位、处于放花工位;在吸花工位,定轴以及滑轴上的提花吸盘组件等高布置,而在放花工位,定轴以及滑轴上的提花吸盘组件的高度沿着偏心转轴的轴线延伸方向呈渐变布置,达到分层要求。
[0049]另外,如附图所示,本发明所述的安装在第一内偏心圆机构的滑轴端部的提花吸盘组件为第一提花吸盘组件,安装在定轴端部的提花吸盘组件为第二提花吸盘组件,安装在第二内偏心圆机构的滑轴端部的提花吸盘组件为第三提花吸盘组件;第一提花吸盘组件的吸盘连杆与第一内偏心圆机构的滑轴端部连接;第二提花吸盘组件的吸盘连杆与定轴端部连接;第三提花吸盘组件的吸盘连杆与第二内偏心圆机构的滑轴端部连接;第一提花吸盘组件、第二提花吸盘组件、第三提花吸盘组件三者的提花吸盘大小呈渐变布置;第一内偏心圆机构靠近提花驱动电机布置,而第二内偏心圆机构则远离提花驱动电机布置;且第一偏心圆机构的偏心圈的圆心位于偏心转轴的下方,而第二偏心圆机构的偏心圈的圆心位于偏心转轴的上方;第一提花吸盘组件的提花吸盘的尺寸最大,为大提花吸盘;第三提花吸盘组件的提花吸盘的尺寸最小,为小提花吸盘;第二提花吸盘组件的提花吸盘尺寸处于大提花吸盘、小提花吸盘之间,为中提花吸盘;提花吸盘组件处于放花工位时,大提花吸盘、中提花吸盘、小提花吸盘的高度依次递增。
[0050]以下将结合附图,详细地说明本发明所述提花装置的工作原理: 如图15、图16所示,通过固定杆6-2、固定件6-3、深沟球轴承6_13将内偏心圆机构6_4固定在固定架6-1上,使偏心圈8与固定架3固定,偏心转轴6-12通过深沟球轴承6-13水平固定在固定架6-1上,即偏心圈6-8处于固定状态,偏心转轴6-12可以水平转动。通过控制提花驱动电机6-5正转,使提花吸盘6-6从放花位置到达吸花位置,提花驱动电机6-5反转,使提花吸盘6-6从吸花位置到达放花位置,可以周期性完成提花工作。
[0051 ] 将弹簧6-9—端固定在偏心转轴6-12上,另一端固定在深沟球轴承6-13上,弹簧6-9始终处于压缩状态,深沟球轴承6-13与偏心圈6-8内切,偏心圈6-8与固定架6_1固定,深沟球轴承6-13可以沿偏心圈6-8滑动。提花驱动电机6-5驱动偏心转轴6-12转动使提花吸盘6-6从吸花位置转到放花位置过程中,弹簧6-9弹力使深沟球轴承6-13沿偏心圈6-8滑动,靠近提花驱动电机6-5的偏心圈6-8圆心下偏,靠近电机的滑轴6-11所连接的提花吸盘6-6高度低于定轴6-10所连接的提花吸盘6-6高度;远离提花驱动电机6-5的偏心圈6-8圆心上偏,远离提花驱动电机6-5的滑轴6-11所连接的提花吸盘6-6高度高于定轴6-10所连接的提花吸盘6-6高度。吸花位置三个提花吸盘6-6的高度相同,放花位置三个提花吸盘6-6的高度从提花驱动电机6-5向偏心圈6-8依次递增,达到分层要求。
[0052]本发明的工作原理是:吸盘通过吸盘连杆与定轴或滑轴相固定,定轴和滑轴均通过安装在转轴上的直线轴承分别与转轴、深沟球轴承固定,且定轴和滑轴与转轴垂直。控制单元控制电机正转时,电机转动驱动转轴转动,深沟球轴承在偏心圈内部滑动,由于偏心圈的偏心作用,靠近电机的滑轴随深沟球轴承滑动相对转轴滑动,压缩弹簧,滑轴与深沟球轴承固定的一端与转轴距离不断缩小;远离电机的滑轴随深沟球轴承滑动相对转轴滑动,弹簧伸长,滑轴与深沟球轴承固定的一端与转轴距离不断增大,到达控制单元设定位置,电机停止转动,此时三个吸盘高度相同,位于热定型装置模具上模下方。控制单元控制电机反转时,电机转动驱动转轴转动,深沟球轴承在偏心圈内部滑动,由于偏心圈的偏心作用,弹簧伸长,靠近电机的滑轴随深沟球轴承滑动相对转轴滑动,滑轴与深沟球轴承固定的一端与转轴距离不断增大;远离电机的滑轴随深沟球轴承滑动相对转轴滑动,压缩弹簧,滑轴与深沟球轴承固定的一端与转轴距离不断缩小,到达控制单元设定位置,电机停止转动,此时三个吸盘的高度从从电机向偏心圈依次递增,达到分层要求,吸盘及定型后花瓣位于拢花装置上方。
[0053]本发明提供的提花装置有益效果是:利用了内偏心圆机构,通过电机转动和弹簧伸缩将处于同一高度的定型后花瓣,移到需要的不同高度位置,实现提花目的且满足分层要求,大大减少后续拢花的工作量,提高工作效率;通过电机反转和弹簧伸缩,吸盘回到初始位置,处于同一高度,继续对定型后花瓣进行吸取,可以周期性进行提花工作。
[0054]本发明通过拢花装置拢成的仿真花,在置于花盒后,需要移出;因此,本发明配备了一种放花装置,以将满载仿真花的花盒移出后,将孔花盒放入拢花装置中置放花盒的位置。
[0055]如图17所示,本发明所述的出花装置,包括安装座、旋转驱动机构、直线往复驱动机构以及出花吸盘;
所述出花吸盘,通过导管与气源连接,本发明中,气源采用气栗;通过出花吸盘的吸取和释放完成对花盒的转移;
所述直线往复驱动机构,固定安装在支架上,且直线往复驱动机构的动力输出端与出花吸盘连接;本发明中,如图17所示,所述的直线往复驱动机构为出花气缸,出花气缸的活塞杆与出花吸盘固定,用于推动出花吸盘相对于花盒做往复直线移动;
所述的旋转驱动机构,用于驱动支架带动出花吸盘旋转,其一端与安装座连接,另一端则与支架连接;如图17所示,所述的旋转驱动机构包括出花驱动电机以及与出花驱动电机的动力输出端连接的平行四杆机构;所述的平行四杆机构包括两组,两组平行四杆机构相互平行,每组平行四杆机构均包括一根旋转轴、两根连杆以及一根连接轴,旋转轴与连接轴相互平行,两根连杆也相互平行;所述旋转轴定位支撑在固定板的下表面,而连接轴则固定安装在支架上,连杆的一端与旋转轴铰接,另一端则与连接轴铰接;支架在旋转驱动机构的动力驱动下,带动出花吸盘绕旋转驱动机构的动力输出轴做旋转运动;出花驱动电机可正反旋转,吸取花盒至释放花盒之间出花驱动电机为正转状态,释放花盒至取空花盒、取空花盒至释放空花盒之间的出花驱动电机为反转状态;
所述花盒,位于平面移动槽上,平面移动槽可做X、Y轴平面精确定位,使花盒能够精准配合拢花机构工作依次完成每个肥皂花的拢装;
所述的出花吸盘孔径及出花气缸参数根据满装肥皂花盒的重量选定,其中出花吸盘数量为两个及两个以上。
[0056]出花驱动电机正转时,出花吸盘为抽吸状态,出花气缸活塞杆为伸出状态;到达后端产品输送带时,出花吸盘为释放状态,出花气缸活塞杆为回缩状态;取空花盒时,出花吸盘为抽吸状态,出花气缸活塞杆为伸出状态;到达平面移动槽时,出花吸盘为释放状态,出花气缸活塞杆为回缩状态。
[0057]本发明所述的工艺仿真花出花装置的工作原理:
固定板I将整个出花装置固定于生产线上,出花气缸5及出花吸盘6固定于下端支架5上,连杆3上端连接出花驱动电机2输出轴,下端连接支架5,平面移动槽位于拢花机构下方,拢花机构实现单一工艺仿真花成型功能,通过控制平面移动槽X、Y轴精确移动实现填装工艺仿真花,通过出花驱动电机2的旋转带动连杆3往复运动,即下端支架5运动以及出花吸盘6的吸气、吹气动作实现空花盒至满装工艺仿真花花盒的连续作业。
[0058]满
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