一种桶框成型联合机的制作方法

本发明涉及钢桶自动生产设备领域，特别涉及一种桶框成型联合机。

背景技术：

钢桶作为传统的包装容器，广泛的应用在化工、石油、药品、食品等众多行业领域中。钢桶生产过程一般可分为三个阶段，第一阶段是开卷下料冲盖生产过程，第二阶段是桶身成形生产过程，第三阶段是钢桶涂装生产过程；其中，钢桶桶框成形生产属于钢桶生产线的中段生产过程；在钢桶的生产加工过程中，需要在桶框上加工出波纹环筋，目的是为了加强钢桶的机械强度；目前，波纹环筋主要通过滚压的方式成形，该种加工方式工艺水平落后，生产加工效率低下，费时费力，而且桶体的一致性较差；而且钢桶桶框生产过程中一般需要人工和机械相结合的生产，整个过程还不能采用连续自动化生产，生产效率下，加工质量不稳定，产品不合格率高，操作危险性大，人工成本高。

技术实现要素：

本发明的目的是为了提供一种对现有的钢桶生产线中段生产技术进行改造，可连续进行生产，提高了生产效率和安全性，减少不合格品，提高了生产稳定性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种桶框成型联合机，包括有夹持输送装置、翻边机、涨筋机与波纹机，所述翻边机、涨筋机、波纹机沿夹持输送装置的输送方向依次设置，在所述翻边机、涨筋机、波纹机的正下方分别设有第一工作台、第二工作台、第三工作台与能分别带动三个工作台升降的升降机构，在所述第一工作台上设有能夹持桶体桶身的夹持机构，所述夹持机构通过第一工作台的上升而启动，在所述第二工作台与第三工作台上均能将桶体锁定的锁定机构，两锁定机构能独立工作且通过第二工作台或第三工作台的上升而单独启动。

进一步地，所述夹持输送装置包括有相对设置的气动夹持器，在所述翻边机、涨筋机与波纹机相对应的位置上均设有气动夹持器。

进一步地，所述翻边机包括有第一机架，在所述第一机架上设有安装座，在所述安装座下端设有成型模具，所述成型模具包括有向下延伸呈锥形体的锥形块与连接在锥形块上端外侧的成型凹环。

优选地，所述成型模具可转动安装在安装座下端且可由电机控制旋转。

进一步地，所述涨筋机包括有第二机架，在所述第二机架上设有涨筋模具，所述涨筋模具包括有通过第一连接杆固定在工作台上方的内座与外座，所述内座与外座之间形成一个可让桶壁穿过的间隙，在所述内座圆周面上沿圆周阵列有多个可滑动的第一滑块，在所述第一滑块外侧设有环形涨条，在所述第一滑块上设有第一弹簧，在所述内座上端活动插设有第一锥形楔块，所述第一滑块内侧为斜面结构且与第一锥形楔块配合滑动，在所述外座内侧表面上沿圆周阵列有多个可滑动的第二滑块，在所述第二滑块内侧设有与环形涨条相配合的环形凹槽，在所述第二滑块上设有第二弹簧，在所述外座外上下活动套设有第二锥形楔块，所述第二滑块外侧为斜面结构且与第二锥形楔块配合滑动，在所述第二机架上端设有驱动机构，所述驱动机构能带动第一锥形楔块与第二锥形楔块同时向下移动。

进一步地，所述波纹机与涨筋机结构一样，将环形涨条换成弧形波纹条，将环形凹槽换成环形波纹凹槽，所述弧形波纹条的半径小于环形涨条的半径。

进一步地，在所述第一锥形楔块与第二锥形楔块上端均设有第二连接杆，在第二连接杆上端连接有连接板，所述连接板位于第二机架上方且由凸轮机构驱动。

进一步地，所述升降机构为气缸，所述气缸的升降杆与工作台连接。

进一步地，所述夹持机构包括有间隔设置在第一工作台两侧的第一支撑座，在所述第一支撑座上端铰接有v形摆动块，在所述v形摆动块上端设有用于夹持桶体的v形滚轴，在所述第一工作台下端间隔设有u形顶块，所述u形顶块的一端能顶动v形摆动块的一端而使v形滚轴向桶体夹持，在所述v形摆动块的铰接轴上设有扭簧。

进一步地，所述锁定机构包括有间隔设置在工作台上表面的横向滑槽，在所述横向滑槽内滑动设有夹块，在所述横向滑槽下端贯通设有竖向滑槽，在所述竖向滑槽内活动设有拉动块，在所述拉动块一侧设有导向柱，在所述夹块一侧设有斜向滑槽，所述导向柱活动设置在斜向滑槽内，所述导向柱沿斜向滑槽往下移动而带动夹块向桶体方向移动并将桶体夹紧，在所述夹块与横向滑槽之间连接有第一拉簧，在工作台下方两侧均设有第二支撑座，在所述第二支撑座与拉动块之间连接有第二拉簧。

综上所述，本发明相对于现有技术其有益效果是：

本发明的桶框成型联合机，与现有技术相比，优点在于该联合机包含有翻边机、涨筋机及波纹机，整机采用机械传动，能有效保证加工精度，涨筋机及波纹机采用静压形变加工工艺，彻底杜绝桶框内发生机械划伤的可能；而且实现了可连续生产，提高生产效率，降低产品的不合格率，增加了产品的稳定性，具有良好的经济效益，降低人工成本。

附图说明

图1为本发明联合机的立体示意图。

图2为本发明翻边机的局部剖视示意图。

图3为本发明涨筋机的局部剖视示意图。

图4为本发明图3的a处放大示意图。

图5为本发明图3的b处放大示意图。

图6为本发明波纹机的局部剖视示意图。

附图标记说明：

1、夹持输送装置；2、翻边机；3、涨筋机；4、波纹机；5、第一工作台；6、第二工作台；7、第三工作台；100、升降机构；200、夹持机构；300、锁定机构；21、气动夹持器；31、第一机架；32、安装座；33、成型模具；34、锥形块；35、成型凹环；51、第二机架；52、涨筋模具；53、第一连接杆；54、内座；55、外座；56、第一滑块；57、环形涨条；58、第一弹簧；59、第一锥形楔块；501、第二滑块；502、环形凹槽；503、第二弹簧；504、第二锥形楔块；500、驱动机构；71、环形波纹条；72、环形波纹凹槽；62、连接板；91、第一支撑座；92、v形摆动块；93、v形滚轴；94、u形顶块；101、横向滑槽；102、夹块；103、竖向滑槽；104、拉动块；105、导向柱；106、斜向滑槽；107、第二支撑座；108、第二拉簧；109、第一拉簧；99、桶框。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步描述：

如图1至6所示的一种桶框成型联合机，其具体实施方式如下：包括有夹持输送装置1、翻边机2、涨筋机3与波纹机4，所述翻边机2、涨筋机3、波纹机4沿夹持输送装置1的输送方向依次设置，在所述翻边机2、涨筋机3、波纹机4的正下方分别设有第一工作台5、第二工作台6、第三工作台7与能分别带动三个工作台升降的升降机构100，在所述第一工作台5上设有能夹持桶体桶身的夹持机构200，所述夹持机构200通过第一工作台5的上升而启动，在所述第二工作台6与第三工作台7上均能将桶体锁定的锁定机构300，两锁定机构300能独立工作且通过第二工作台6或第三工作台7的上升而单独启动。

本发明中所述夹持输送装置1包括有相对设置的气动夹持器21，在所述翻边机2、涨筋机3与波纹机4相对应的位置上均设有气动夹持器21。

本发明中所述翻边机2包括有第一机架31，在所述第一机架31上设有安装座32，在所述安装座32下端设有成型模具33，所述成型模具33包括有向下延伸呈锥形体的锥形块34与连接在锥形块34上端外侧的成型凹环35。

本发明中所述成型模具33可转动安装在安装座32下端且可由电机控制旋转。

本发明中，翻边机2的工作原理如下：通过升降机构100带动第一工作台5机桶框向上升，桶框的上端开口与成型模具33接触配合，通过锥形块34上端外侧的成型凹环35进行翻边，与现有技术类似，稳定性高。

本发明中所述涨筋机3包括有第二机架51，在所述第二机架51上设有涨筋模具52，所述涨筋模具52包括有通过第一连接杆53固定在工作台上方的内座54与外座55，所述内座54与外座55之间形成一个可让桶壁穿过的间隙，在所述内座54圆周面上沿圆周阵列有多个可滑动的第一滑块56，在所述第一滑块56外侧设有环形涨条57，在所述第一滑块56上设有第一弹簧58，在所述内座54上端活动插设有第一锥形楔块59，所述第一滑块56内侧为斜面结构且与第一锥形楔块59配合滑动，在所述外座55内侧表面上沿圆周阵列有多个可滑动的第二滑块501，在所述第二滑块501内侧设有与环形涨条57相配合的环形凹槽502，在所述第二滑块501上设有第二弹簧503，在所述外座55外上下活动套设有第二锥形楔块504，所述第二滑块501外侧为斜面结构且与第二锥形楔块504配合滑动，在所述第二机架51上端设有驱动机构500，所述驱动机构500能带动第一锥形楔块59与第二锥形楔块504同时向下移动，所述波纹机4与涨筋机3结构一样，将环形涨条57换成环形波纹条71，将环形凹槽502换成环形波纹凹槽72，所述环形波纹条71的半径小于环形涨条57的半径。

本发明中，涨筋机3与波纹机4的工作原理如下：首先通过升降机构100带动工作台及桶框伸进内座54与外座55之间形成一个间隙内，再通过驱动机构500带动第一锥形楔块59与第二锥形楔块504同时向下移动，第一锥形楔块59与第一滑块56的斜面配合，从而使第一滑块56上的环形涨条57往移动顶压桶框，而第二锥形楔块504与第二滑块501的斜面配合，使第一滑块56上的环形凹槽502向桶框方向移动，从而通过环形涨条57与环形凹槽502的相互配合，桶框上和形成一个向外凸起的圆环筋条；而波纹机4与涨筋机3结构一样，只是将环形涨条57换成环形波纹条71，将环形凹槽502换成环形波纹凹槽72，因此，采用了静压形变加工工艺，彻底杜绝桶框内发生机械划伤的可能，提高生产合格率。

本发明中在所述第一锥形楔块59与第二锥形楔块504上端均设有第二连接杆，在第二连接杆上端连接有连接板62，所述连接板62位于第二机架51上方且由凸轮机构驱动。

本发明中所述升降机构100为气缸，所述气缸的升降杆与工作台连接，结构简单，安装与维修方便。

本发明中所述夹持机构200包括有间隔设置在第一工作台5两侧的第一支撑座91，在所述第一支撑座91上端铰接有v形摆动块92，在所述v形摆动块92上端设有用于夹持桶体的v形滚轴93，在所述第一工作台5下端间隔设有u形顶块94，所述u形顶块94的一端能顶动v形摆动块92的一端而使v形滚轴93向桶体夹持，在所述v形摆动块92的铰接轴上设有扭簧，工作时，通过第一工作台5带动桶框上升同时带动u形顶块94一起上升，u形顶块94的一端顶动v形摆动块92的一端，从而使v形滚轴93的另一端向桶框方向摆动，进而通过v形滚轴93将桶框夹持，v形滚轴93同时能保护桶框的外壁，防止刮伤桶框。

本发明中所述锁定机构300包括有间隔设置在工作台上表面的横向滑槽101，在所述横向滑槽101内滑动设有夹块102，在所述横向滑槽101下端贯通设有竖向滑槽103，在所述竖向滑槽103内活动设有拉动块104，在所述拉动块104一侧设有导向柱105，在所述夹块102一侧设有斜向滑槽106，所述导向柱105活动设置在斜向滑槽106内，所述导向柱105沿斜向滑槽106往下移动而带动夹块102向桶体方向移动并将桶体夹紧，在所述夹块102与横向滑槽101之间连接有第一拉簧109，在工作台下方两侧均设有第二支撑座107，在所述第二支撑座107与拉动块104之间连接有第二拉簧108，工作时，通过升降机构100带动工作台(第二工作台6或第三工作台7)及桶框向上移动，进而带动夹块102与拉动块104一同上升，通过第二拉簧108的作用，将拉动块104往下拉动，同时通过导向柱105与斜向滑槽106的配合，使两夹块102向桶框方向移动，进而将桶框夹紧，第二拉簧108比第一拉簧109的拉力要强，当工作台向下移动复位时，通过第一拉簧109的作用使夹块102松开桶框。

本发明的具体生产流程如下：

首先通过夹持输送机构1将桶框夹持并输送在第一工作台5上，后由升降机构100带动第一工作台5及桶框向上升至翻边机2，第一工作台5上升同时通过夹持机构200对桶框进行夹持，保证桶框不会随意移动，保障设备的正常运行，通过翻边机2先对桶框上端开口进行翻边；再由夹持输送机构1将桶框夹持并输送到第二工作台5上，通过升降机构100带动第二工作台6及桶框向上升至涨筋机3，通过涨筋机3对桶框进行涨筋；再由夹持输送机构1将桶框夹持并输送到第三工作台7上，通过升降机构100带动第三工作台7及桶框向上升至波纹机4，通过波纹机4对桶框进行涨波纹筋；另外，第二工作台6与第三工作台7向上移动的同时会驱动锁定机构300工作，能将第二工作台6或第三工作台7上的桶框进行锁定，保障设备的正常运行。整个生产过程均由plc控制系统控制，可以实现连续自动生产，提高生产效率，提高产品合格率，提高了生产稳定性和安全性，具有良好的经济效益。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。