一种自动旋盖组装机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动旋盖组装机，具体属于吸嘴与螺纹盖自动旋合组装设备的上料机构、自动旋盖装置、检测单元和下料机构的结构设计和气动控制系统设计。
【背景技术】
[0002]自动旋盖组装机作为一种能实现自动上盖和旋盖的自动化生产设备，目前已经广泛应用于食品包装、日化用品及医药卫生等各个领域。根据不同材质和不同规格的产品旋盖要求，旋盖机的结构设计与控制方式各有不同。
[0003]吸嘴和螺纹盖属于非金属材料，其硬度和刚性小，两者在旋合组装过程中，扭矩大小的控制致关重要。扭矩不足容易导致吸嘴袋中流体泄漏，扭矩过大将导致人力无法旋松打开。
【发明内容】
[0004]本发明克服了现有技术的不足，提供一种自动化程度高的自动旋盖组装机。为了满足吸嘴袋大批量生产需求，实现吸嘴与螺纹盖上料、旋盖、检测和下料全过程自动化控制的旋盖组装机，该设备采用气动、机械和电机等多种驱动方式，并由传感器和PLC联合控制系统运行，其旋盖组装质量好，自动化程度高，能可靠地保证吸嘴袋生产的优质化、高效化和洁净化。
[0005]为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为:一种自动旋盖组装机，包括:链板式输送线和通过链板式输送线依次衔接的吸嘴上料机械手、螺纹盖上料机械手、自动旋盖装置、检测单元和下料机械手，所述链板式输送线上依次等间距的设有定位元件，所述下料机械手衔接成品落料滑道和链板式输送线，所述链板式输送线末端连接不合格产品落料滑道。
[0006]本发明一个较佳实施例中，所述螺纹盖上料装置和所述自动旋盖装置之间还设有脉冲吹气装置，所述脉冲吹气装置设有连接压缩空气的气针。
[0007]本发明一个较佳实施例中，所述吸嘴上料机械手和所述螺纹盖上料机械手均通过直线轨道连接各自对应的料仓以及振动盘。
[0008]本发明一个较佳实施例中，所述吸嘴上料机械手和所述螺纹盖上料机械手均设有两个支点开闭式二爪，每个所述支点开闭式二爪均对应设有一个气爪气缸，两个支点开闭式二爪能够一体的被水平气缸和升降气缸驱动。
[0009]本发明一个较佳实施例中，所述自动旋盖装置上设有被伺服电机和同步带驱动旋转的三爪气缸，所述三爪气缸设有三爪，所述三爪通过所述三爪气缸动作收紧或松开螺纹至
ΠΠ O
[0010]本发明一个较佳实施例中，所述自动旋盖装置上还设有可调行程升降气缸和定高气缸，所述可调行程升降气缸能够驱动伺服电机和三爪气缸升降，所述定高气缸能够确定三爪气缸的起始位置。
[0011]本发明一个较佳实施例中，所述伺服电机设有伺服控制器，所述伺服控制器能够控制伺服电机的扭矩。
[0012]本发明一个较佳实施例中，所述检测单元上设有的触头和高度检测标杆能够一体的被高度检测气缸驱动，所述触头连接通断测试电路，所述高度检测标杆的高度被调整至与吸嘴和螺纹盖组合件合格品的高度一致的高度。
[0013]本发明一个较佳实施例中，所述下料机械手上设有两个平行开闭式气爪，两个平行开闭式气爪均对应设有一个气爪气缸，所述平行开闭式气爪连接升降气缸，同时两个平行开闭式气爪、气爪气缸和升降气缸一体被步进电机连接的同步带驱动并在水平导轨上滑动。
[0014]本发明一个较佳实施例中，沿所述链板式输送线运动方向设有连续的两组脉冲吹气装置、连续的两组自动旋盖装置和连续的两组触头。
[0015]本发明解决了【背景技术】中存在的缺陷，本发明具有以下优点:
1.采用了机、电、气联合驱动和控制技术，旋盖组装速度快，产品合格率高，既能可靠地保证吸嘴与螺纹盖旋合装配质量，又能满足吸嘴袋大批量、高效率、自动化生产的需求，具有很强的实用性。
[0016]2.自动旋盖装置既能自动完成吸嘴和螺纹盖的旋紧装配，又能确保精准的拧紧力矩，克服了传统型气动扭矩枪依靠调整弹簧力来控制拧紧力矩，控制力矩有级数限制，力矩不精准，无法实现自动化操作等缺点。
[0017]3.根据检测电路的通断情况判断装配质量，无需采用昂贵的测高传感器，既降低了成本，又简化了结构，而且便于操作与控制。
[0018]4.采用由步进电机驱动的同步带传动装置，便于下料机械手在两个不同出料口位置的平移定位和自动切换。
[0019]5.吸嘴上料机械手和螺纹盖上料机械手均连接振动盘，实现了上料的自动化。
【附图说明】
[0020]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0021]图1是本发明的优选实施例的立体结构图；
图2是本发明的优选实施例的链板式输送线的立体结构图；
图3是本发明的优选实施例的吸嘴上料机械手或螺纹盖上料机械手的立体结构图；
图4是图1中A的局部放大图；
图5是本发明的优选实施例自动旋盖装置的立体结构图；
图6是本发明的优选实施例检测单元的立体结构图；
图7是本发明的优选实施例下料机械手的立体结构图；
图8是本发明的优选实施例机械手气动系统回路设计图；
图9是本发明的优选实施例自动旋盖装置气动系统回路设计图；
图中:1、吸嘴上料机械手；2、螺纹盖上料机械手；3、自动旋盖装置；4、检测单元；5、下料机械手；6、成品落料滑道；7、不合格产品落料滑道；8、链板式输送线；9、直线轨道；10、支点开闭式二爪；11、平移气缸；12、升降气缸；13、气爪气缸；14、可调行程升降气缸；15、伺服电机；16、同步带；17、定高气缸；18、高度检测标杆；19、高度检测气缸；20、触头；21、平行开闭式气爪；22、步进电机、23、水平导轨；24、脉冲吹气装置、25、气针；26、定位元件；27、螺纹盖；28、吸嘴；29、真空发生器；30、传输链驱动装置；31、电气控制柜；32、定位气缸；33三爪气缸。
【具体实施方式】
[0022]现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0023]如图1和图2所示，一种自动旋盖组装机，包括:链板式输送线8和通过链板式输送线8依次衔接的的工位为:吸嘴28上料机械手1、螺纹盖27上料机械手2、自动旋盖装置3、检测单元4和下料机械手5，链板式输送线8上依次等间距的设有定位元件26，下料机械手5衔接成品落料滑道6和链板式输送线8，链板式输送线8末端连接不合格产品落料滑道?。
[0024]自动旋盖机的上料机械手(包含吸嘴28上料机械手I和螺纹盖27上料机械手2)、自动旋盖装置3、检测装置和下料机械手5，采用了机、电、气联合驱动和控制技术，气缸和电磁阀均采用无油润滑型，具有成本低、清洁、效率高等优点，气动元件与PLC和伺服电机15等易于联合控制，旋盖组装速度快，产品合格率高，既能可靠地保证吸嘴28与螺纹盖27旋合装配质量，又能满足吸嘴28袋大批量、高效率、自动化生产的需求，具有很强的实用性。
[0025]自动装配机的多数工位均采用气压驱动，气动元件与PLC和伺服电机15等易于联合控制，灵活性强、组装质量好、自动化程度高，可靠地保证吸嘴28袋生产的优质化、高效化和洁净化。
[0026]如图3所示，上料机构主要包括料仓、振动盘、吸嘴28上料机械手1、螺纹盖27上料机械手2、链板式输送线8和传输链驱动装置30。吸嘴28上料机械手I和螺纹盖27上料机械手2均通过直线轨道9连接各自对应的料仓以及振动盘。调压振动送料控制器以调定的振动频率控制振动盘振动，促使吸嘴28和螺纹盖27从料仓落料后分别被运送至上料机械手和下方的直线轨道9上。
[0027]吸嘴28上料机械手I主要由平移气缸11、升降气缸12、气爪气缸13驱动。吸嘴28上料机械手I和螺纹盖27上料机械手2均设有两个支点开闭式二爪10，每个支点开闭式二爪10均对应设有一个气爪气缸13，两个支点开闭式二爪10能够一体的被水平气缸和升降气缸12驱动。
[0028]吸嘴28通过定位气缸32定位，上料机械手由升降气缸12驱动下降，通过气爪气缸13的支点开闭式二爪10抓取吸嘴28，然后提升，由平移气缸11驱动平移至链板式输送线8上方，支点开闭式二爪10松开吸嘴28，吸嘴28被放置于弯板传输链的定位元件26上，在步进电机22驱动下，随弯板链前行。
[0029]螺纹盖27上料机械手2与吸嘴28上料机械手I的区别在于:螺纹盖27上料时由于螺纹盖27外形比较规则，可以通过直线型料槽两侧面定位，所以无需定位气缸32。螺纹盖27上料机械手2抓取螺纹盖27后，将螺纹盖27放置移至该工位的吸嘴28上面。
[0030]如图4所示，为了防止吸嘴28和螺纹盖27的叠加偏斜，螺纹盖27上料装置和自动旋盖装置3之间还设有预旋紧工位:脉冲吹气装置24，脉冲吹气装置24设有连接压缩空气的气针25，通过脉冲吹气装置24使螺纹盖27实现吹气入位并保持平稳状态，然后吸嘴28和螺纹盖27呈叠加状态共同进入自动旋盖装置3装配单元。
[0031]如图5所示，自动旋盖装置3上设有被伺服电机15和同步带16