一种塑胶手柄定位送料装置及应用该装置的烫金机的制作方法

本发明涉及一种工具加工设备，更具体地说，它涉及一种塑胶手柄定位送料装置及应用该装置的烫金机。

背景技术：

很多手工工具配有可拆卸的塑胶手柄，工具制造商为了凸现品牌档次或增强外观视觉效果常常会在塑胶手柄外表面进行烫金加工。现有的塑胶手柄烫金加工设备自动化运行效能较低，操作时主要靠人工在设备上取放工件，完成装、卸料及定位，工作效率较低，劳动强度较大。如果塑胶手柄有多面烫金要求时则还需操作人员手工换面，这就更加大了作业难度，对操作人员的体力及技能水平也提出了更高要求。公开号为cn109733062a的发明于2019年5月10日公开了一种用于烫金机的输送装置，包括底座以及设在底座上用于固定承印物的定位块，所述底座上设有通口，还包括设在通口内的输送带以及与输送带相配合的传动辊，所述定位块设有若干个且可拆卸的安装于输送带上，所述传动辊两端固定于通口的内壁上，所述底座上设有朝向定位块设置的检测头。该发明结构简单、工作效率高、烫印效果好、成品率高以及成本低。通过设置输送带，工人只需不断地将承印物放置于烫印版印刷前的定位块上，输送带将承印物不断地进行输送，从而增加了工人的工作效率，增加了烫金机的生产量，且能够增加工人操作时的安全性。但该发明只涉及工件的自动输送，并未在装卸料环节提出有利于提高工作效率的解决方案。

技术实现要素：

现有的塑胶手柄烫金加工设备自动化运行效能较低，操作时人员劳动强度较大，工作效率较低，为克服这些缺陷，本发明提供了一种可改善自动化运行效能，提高工作效率，降低人员劳动强度的塑胶手柄定位送料装置。

本发明的技术方案是：一种塑胶手柄定位送料装置，包括间歇运动的分割转盘、工件支持体和卸料夹头，工件支持体设于分割转盘上，卸料夹头连接在一位于分割转盘非中心位置的往复机构上，卸料夹头与分割转盘的出料位置对应，卸料夹头与一控制器电连接。本发明与烫金、印刷或其它表面加工装置配合使用，可用于塑胶手柄上烫金、印刷或其它表面加工时的装卸料及定位、输送。本发明工作时，塑胶手柄工件装载到工件支持体上，在工件支持体上得到定位，随着分割转盘转动，工件被输送到不同的位置上间歇暂停，在间歇暂停时接受烫金、印刷或其它表面加工装置的加工，最终通过卸料夹头自动从分割转盘上卸载。本塑胶手柄定位送料装置可改善自动化运行效能，提高工作效率，一定程度地解放人工，降低人员劳动强度。

作为优选，所述往复机构包括机架、安装板、滑轨和驱动缸，安装板和驱动缸固定在机架上，滑轨固定在安装板上，卸料夹头滑动连接在滑轨上并与驱动缸的输出端相连。卸料夹头沿滑轨往复运动，可接近并夹取完成烫金、印刷或其它表面加工的工件，回退时将完工工件从工件支持体上拉下，离开分割转盘，完成自动卸料。

作为优选，工件支持体包括工件支持体基体和工件插头，工件支持体基体转动连接在分割转盘上，工件插头固连在工件支持体基体外端，工件支持体基体内端与一自转驱动机构传动连接。工件插头与塑胶手柄上的插孔适配插接，即可完成工件在分割转盘上的定位。自转驱动机构可驱动工件支持体基体绕自身轴线转动，这样工件在随分割转盘公转时还可在自转驱动机构驱动下自转，通过传动结构及控制电气的运行控制，使工件的自转与工件在分割转盘上的位置变动存在步数对应，这样工件每到达一个间歇暂停点，其自身也转过了一个确定的角度，因此完成周向位置自动调整或自动换面，使周面不同位置可在不同间歇暂停点接受烫金、印刷或其它表面加工。

作为优选，所述自转驱动机构包括一固定的锥形齿盘，锥形齿盘与分割转盘同轴，工件支持体基体内端固设有锥齿轮，锥形齿盘与锥齿轮啮合。分割转盘携带工件公转时，固定的锥形齿盘与锥齿轮间产生相对运动，推动锥齿轮转动，进而使得工件支持体基体乃至其上工件发生自转。

作为另选，所述自转驱动机构包括一自转驱动电机，自转驱动电机固设于分割转盘顶部中心，自转驱动电机输出端设有驱动锥齿轮，工件支持体基体内端固设有锥齿轮，驱动锥齿轮与锥齿轮啮合。通过程序设定，可使分割转盘每转一步，自转驱动电机也输出一对应的转动步数，驱动锥齿轮驱动锥齿轮转动，从而使得工件支持体基体乃至其上工件发生自转。

作为优选，分割转盘上设有基体安装座，基体安装座上设有基体嵌孔，工件支持体基体通过轴承转动连接在基体嵌孔中。通过此种结构支持，可实现工件支持体基体在分割转盘上的转动连接，为工件自转提供结构保证。

作为优选，卸料夹头包括气动夹爪和一对夹块，两夹块对称固定在气动夹爪的输出端，两夹块的内侧设有与塑胶手柄周面适配的凹槽。气动夹爪在所述控制器的信号控制下工作，通过夹块夹持工件，实现自动卸料。

作为优选，分割转盘与一凸轮分割器的输出端固连，凸轮分割器与一主电机传动连接。凸轮分割器接收主电机输入的动力后，可间歇输出扭矩，带动分割转盘间歇转动。

作为另选，分割转盘与一减速电机的输出端固连。减速电机配合编码器、刹车装置，也可以间歇输出扭矩，带动分割转盘间歇转动。

一种应用所述的塑胶手柄定位送料装置的烫金机，包括至少一个烫金装置，烫金装置包括烫金膜拉卷机构和烫金转印头，烫金转印头位于分割转盘上方并与分割转盘的间歇暂停位置对应，烫金装置也与所述控制器电连接。烫金膜拉卷机构上安装烫金膜卷膜，并在所述控制器控制下自动拉膜，使烫金膜上的热熔烫金浆位于分割转盘的间歇暂停位置正上方，塑胶手柄工件到达间歇暂停点时，对应的烫金转印头在控制器控制下自动下压，将烫金膜压至与工件接触，烫金转印头迅速加热热熔烫金浆使之熔化，转移到工件表面，延时一段时间后，的烫金转印头在控制器控制下升起，烫金膜在自身张力作用下弹起离开工件表面，转移的热熔烫金浆即留在工件表面冷却固化形成烫金图文。设置多个烫金装置时，不同的烫金装置在不同的间歇暂停点分别实施烫金加工，而同一工件在不同的间歇暂停点上接受烫金的部位不同，因此当工件卸载时，已完成了多面烫金。

本发明的有益效果是：

可改善塑胶手柄表面加工设备的自动化运行效能，提高工作效率。本发明通过设置卸料夹头及自转驱动机构可自动完成工件的卸料及换面，改善自动化运行效能，提高工作效率。

降低人员劳动强度。相对于现有同类设备，本发明自动化程度进一步提高，可一定程度地解放人工，降低人员劳动强度。

附图说明

图1为本发明中塑胶手柄定位送料装置的一种主视图；

图2为本发明中塑胶手柄定位送料装置的一种结构示意图；

图3为本发明中塑胶手柄定位送料装置的另一种结构示意图；

图4为本发明中塑胶手柄定位送料装置另一视角的结构示意图图；

图5为本发明中工件支持体的一种结构示意图；

图6为本发明中烫金机的一种俯视图。

图中，1-分割转盘，2-工件支持体，3-卸料夹头，4-工件支持体基体，5-工件插头，6-锥齿轮，7-锥形齿盘，8-自转驱动电机，9-机架，10-安装板，11-滑轨，12-驱动缸，13-气动夹爪，14-夹块，15-基体安装座，16-工件，17-悬臂，18-凸轮分割器，19-烫金装置。

具体实施方式

下面结合附图具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

如图1、图2，图4至图6所示，一种塑胶手柄定位送料装置，用于螺丝批塑胶手柄的烫金机。本塑胶手柄定位送料装置包括间歇运动的分割转盘1、工件支持体2和卸料夹头3，工件支持体2有六个且沿径向呈辐射状均布于分割转盘1上，分割转盘1每转60°暂停0.8秒，即分割转盘1有六个间歇暂停点。设定装料位置所对应的间歇暂停点为一号位，沿顺时针方向，一号位之后依次为二号位、三号位、四号位、五号位及六号位，出料位置在六号位。卸料夹头3连接在一位于分割转盘1旁的往复机构上，卸料夹头3与分割转盘1的出料位置即六号位对应，卸料夹头3与一plc电连接。所述往复机构包括机架9、安装板10、滑轨11和驱动缸12，驱动缸12为受电磁阀控制的气缸，电磁阀与所述plc电连接。安装板10和驱动缸12固定在机架9顶部，滑轨11固定在安装板10上，卸料夹头3滑动连接在滑轨11上并与驱动缸12的输出端相连。工件支持体2包括工件支持体基体4和工件插头5，工件支持体基体4为圆柱体，工件插头5为横断面呈十字形的柱体，工件插头5固连在工件支持体基体4外端，工件支持体基体4内端与一自转驱动机构传动连接。分割转盘1上固设有基体安装座15，基体安装座15自分割转盘1边缘延伸至分割转盘1中心区域，基体安装座15上设有基体嵌孔，工件支持体基体4通过轴承转动连接在基体嵌孔中，使得工件支持体基体4转动连接在分割转盘1上。所述自转驱动机构包括一锥形齿盘7，锥形齿盘7通过一悬臂17固定在分割转盘1中心上方，悬臂17固定在机架9上，锥形齿盘7与分割转盘1同轴，工件支持体基体4内端固设有锥齿轮6，锥形齿盘7位于各基体安装座15内端围成的空隙内，与各锥齿轮6啮合。卸料夹头3包括气动夹爪13和一对夹块14，两夹块14对称固定在气动夹爪13的输出端，两夹块14的内侧设有与塑胶手柄周面适配的凹槽。分割转盘1的中心轴底端与一凸轮分割器18的输出端固连，凸轮分割器18与一主电机传动连接，主电机输出轴上连接一检测皮带轮，检测皮带轮通过同步带带动一编码器皮带轮，编码器皮带轮轮轴上连接一编码器。凸轮分割器18安装在一主支架上，机架9固定在凸轮分割器18的箱体上。

一种应用所述的塑胶手柄定位送料装置的烫金机，包括三个烫金装置19，三个烫金装置19分别对应分割转盘1的二号位、三号位及五号位。烫金装置19包括烫金膜拉卷机构和烫金转印辊，烫金转印辊位于分割转盘1上方并与分割转盘1的间歇暂停位置对应，烫金装置也与所述plc电连接。

运行本烫金机时，由人工或自动装料机构在一号位将塑胶手柄工件逐个插到到达一号位的工件支持体2上，随着分割转盘1转动，工件16被依次输送到二号位至六号位间歇暂停，在二号位、三号位及五号位接受烫金加工。分割转盘1携带工件16公转时，锥形齿盘7与锥齿轮6间产生相对运动，推动锥齿轮6转动，进而使得工件支持体基体4乃至其上工件16发生自转。分割转盘1每转到下一间歇暂停点时，工件16自身也相对于在上一间歇暂停点时的状态发生60°自转。在二号位、三号位加工成的烫金图文区域相对工件16轴线成60°夹角，三号位、五号位加工成的烫金图文区域则成120°夹角。完成烫金加工的工件16到达六号位时，卸料夹头3沿滑轨11进给，在暂停时间内接近并夹取工件16，并回退将完工工件16从工件支持体2上拉下，离开分割转盘1后释放工件16，完成自动卸料。

实施例2：

如图3所示，所述自转驱动机构包括一自转驱动电机8，自转驱动电机8位于分割转盘1顶部中心，与各基体安装座15顶部固定，自转驱动电机8输出端设有驱动锥齿轮，工件支持体基体4内端固设有锥齿轮6，驱动锥齿轮与锥齿轮6啮合。分割转盘1的中心轴底端与一减速电机的输出端固连。其余同实施例1。

通过程序设定，可使分割转盘1每转一步，即60°角度，自转驱动电机也通过驱动锥齿轮驱动锥齿轮6转动60°，从而使得工件支持体基体4乃至其上工件16自转60°。

实施例3：

工件支持体2有八个，分割转盘1有八个间歇暂停点，设定为一至八号位，装料位置在一号位，卸料位置在八号位。烫金装置为两个，分别对应分割转盘1的三号位和七号位，可完成双面烫金。其余同实施例2。

通过程序设定，可使分割转盘1每转一步，即45°角度，自转驱动电机也通过驱动锥齿轮驱动锥齿轮6转动45°，从而使得工件支持体基体4乃至其上工件16自转45°。

实施例4：

工件支持体2为横断面呈十字形的柱体，工件支持体2固定在分割转盘1上。烫金装置为一个。本实施例不设置所述自转驱动机构，工件支持体2不具自转功能，因此本实施例仅适于单面烫金。其余同实施例1。