一种智能自动化多工位钢桶生产线及其生产方便桶的工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种智能自动化多工位钢桶生产线，其采用双通道生产方式，把两条线的设备合并在生产线上相互独立工作，提升了生产效率，确保生产连续进行。其顺次包括焊缝机、补涂机、电磁烘干线、扩口和预卷工位、翻边工位、底部封底工位、扩张工位、卷线工位、涨筋工位、点焊机，其特征在于：所述扩口和预卷工位、翻边工位集中于双线两工位加工装置，所述扩张工位、卷线工位、涨筋工位集中于双线三工位加工装置，所述焊缝机通过单料带连接所述补涂机，所述补涂机后连接有所述电磁烘干线的进口，所述电磁烘干线的出口通过储罐输送带后连接第一分流输送带的入口，所述第一分流输送带的两个出口分别连接双线两工位加工装置的两条独立送料结构的入口，所述双线两工位加工装置的两条独立送料结构的出口分别接入合流输送带的两个入口。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及方便桶制作设备的【技术领域】，具体为一种智能自动化多工位钢桶生产 线，本发明还提供了该智能自动化多工位钢桶生产线生产方便桶的工艺。 一种智能自动化多工位钢桶生产线及其生产方便桶的工艺
【背景技术】
[0002] 现有的物料输送带结构，其通过直线输送带传输将物料从一个工位输送到另一个 工位，单个工位上需要根据输送过来的物料依次进行加工，之后再通过下一个直线输送带 将物料输送至下一个工位进行加工，该单一结构点对点输送带在生产过程中，由于只能输 送至单一的目的地，使得目的地工位仅能单次单个操作，使得整个设备的生产效率低，且当 整个设备的某段输送带发生故障时，整个设备需要停机进行检修，阻碍了生产的正常进行。
[0003] 方便桶的制作，需要多个工位协作完成，现有的方便桶生产线为单通道生产线，随 着方便桶需求量的增大，以及公司的发展需求，此种方便桶线产量已不满足生产要求。
【发明内容】
[0004] 针对上述问题，本发明提供了一种智能自动化多工位钢桶生产线，其采用双通道 生产方式，把两条线的设备合并在生产线上相互独立工作，提升了生产效率，确保生产连续 进行。
[0005] -种智能自动化多工位钢桶生产线，其技术方案是这样的：其顺次包括焊缝机、补 涂机、电磁烘干线、扩口和预卷工位、翻边工位、底部封底工位、扩张工位、卷线工位、涨筋工 位、点焊机，其特征在于：所述扩口和预卷工位、翻边工位集中于双线两工位加工装置，所述 扩张工位、卷线工位、涨筋工位集中于双线三工位加工装置，所述焊缝机通过单料带连接所 述补涂机，所述补涂机后连接有所述电磁烘干线的进口，所述电磁烘干线的出口通过储罐 输送带后连接第一分流输送带的入口，所述第一分流输送带的两个出口分别连接双线两工 位加工装置的两条独立送料结构的入口，所述双线两工位加工装置的两条独立送料结构的 出口分别接入合流输送带的两个入口，所述合流输送带的出口连接所述底部封底工位的进 料带，所述底部封底工位的出料带连接第二分流输送带的入口，所述第二分流输送带的两 个出口分别连接所述双线三工位加工装置的两条独立送料轨道的入口，所述双线三工位加 工装置的两条独立送料轨道的出口分别通过料带输送至对应的所述点焊机。
[0006] 其进一步特征在于：
[0007] 所述第一分流输送带、第二分流输送带的具体结构包括入口输送带、两段出口输 送带，两段出口输送带分别为第一出口输送带、第二出口输送带，两段所述出口输送带的出 口朝向各自不同的位置，所述入口输送带的出口和两段所述出口输送带的入口分别连接， 所述入口输送带出口和两段所述出口输送带的入口的位置处布置有对射感应装置、推桶气 缸；
[0008] 对于第一分流输送带，桶从储罐输送带上下来，到入口输送带，经过对射感应装 置，推桶气缸将桶推至第一出口输送带处，紧跟着后面的桶经过对射感应时推桶气缸不工 作，直接进入从入口输送带进入至第二出口输送带；对于第二分流输送带，桶从底部封底工 位的出料带上下来，到入口输送带，经过对射感应装置，推桶气缸将桶推至第一出口输送带 处，紧跟着后面的桶经过对射感应时推桶气缸不工作，直接进入从入口输送带进入至第二 出口输送带；
[0009] 所述合流输送带具体包括两段入口输送带、一段出口输送带，两段所述的入口输 送带分别为第一入口输送带、第二入口输送带，两段所述的入口输送带的出口分别连通所 述出口输送带的入口，两段所述入口输送带的出口位置分别设置有对射感应装置、挡桶气 缸；其具体为第一入口输送带的出口位置设置有第一对射感应装置、第一挡桶气缸，第二入 口输送带的出口位置设置有第而对射感应装置、第二挡桶气缸；
[0010] 当双线两工位加工装置的两通道的桶完成工序后，从各自两通道将桶带入合流输 送带，此时第一入口输送带的桶先经过第一对射感应装置后，第一挡桶气缸伸回去，桶通入 出口输送带；当第二入口输送带的产品第二对射感应装置后，第二挡桶气缸伸回去，桶通入 出口输送带，其中一个入口输送带的桶合流时，另一个入口输送带的挡桶气缸伸出，挡住产 品不让它通过；
[0011] 所述储罐输送带包括两条平行于电磁烘干线的长边、连接两条长边的中长边、电 磁烘干线出口连接至一条长边的短边，四者首尾依次相接，另一条所述长边的出口连接所 述第一分流输送带的入口；
[0012] 所述底部封底工位具体为免翻转封底装置，其包括底座，所述底座上布置有放桶 底装置、封底平台，所述底座的两侧分别设置有进罐轨道、出罐轨道，所述进罐轨道的末端、 出罐轨道的起始端位于所述底座的上端面内，所述封底平台包括有上转盘、下转盘，所述上 转盘、下转盘之间通过中心连接轴连接，所述上转盘、下转盘的平面平行布置，所述上转盘 的下圆面上均布有四个压盘，所述下转盘对应于所述压盘的对应位置设置有托盘，每个所 述托盘的外环面的圆周外侧均布有两个封罐滚轮，所述封罐滚轮的外环面和所述托盘的外 环面间留有间隙；所述进罐轨道的末端布置有进罐星轮，所述出罐轨道的起始端布置有出 罐星轮，所述出罐轨道的起始端还布置有导向条结构，所述导向条结构位于所述出罐星轮 和所述出罐导轨之间；每个压盘通过对应的伸缩杆连接所述上转盘；所述导向条包括上、 下平行布置的弧形导向条，两根弧形导向条之间通过连杆连接，所述弧形导向条的一部分 位于所述托盘的空间内，下方的所述弧形导向条的下端面高于所述下转盘内的所述托盘、 封罐滚轮的上端面，所述弧形导向条的另一部分连接至所述出罐轨道的起始端空间内；所 述进罐星轮、出罐星轮的卡槽均形成圆弧线内凹结构，所述进罐星轮、出罐星轮均包括四个 以转轴为中心的均布的圆弧线内凹结构；所述进罐轨道通过的一侧布置有螺旋输送杆装 置，所述螺旋输送杆将进罐轨道内的罐身按照固定间隔排列，使得罐身顺次按照特定时间 间隔进入到所述进罐星轮的圆弧线内凹结构内；
[0013] 所述双线两工位加工装置包括底座，所述底座的前端为送料结构、所述底座的后 端包括模具位，所述模具位包括上部预卷线模、下部翻边模，所述底座的前端设置有两条独 立的送料结构，每条独立的所述送料结构对应于后端各自的所述上部预卷线模、下部翻边 模，每条送料结构具体包括送料伺服电机、联动结构、运动臂、抱爪，所述送料伺服电机的输 出端连接联动结构，所述联动结构连接两侧的所述运动臂，两侧的所述运动臂的内侧分别 布置有成对的抱爪，两侧的所述运动臂深入所述底座的后端，所述运动臂位于所述上部预 卷线模、下部翻边模的垂直空间的中间位置，所述下部翻边模的支承于底部托罐升降机构， 所述底部托罐升降机构的底部连接有驱动电机，所述上部预卷线模的上部外接有升降电 机，所述送料结构的两侧运动臂的前端布置有成对的第一对射感应结构，所述模具位的空 间内布置有成对的第二对射感应结构；
[0014] 所述上部预卷线模的两侧布置有托条，水平布置的托条通过立向连接板紧固连接 所述上部预卷线模的支承座，所述支承座和立向连接板之间通过紧固螺栓、立向长槽孔连 接；
[0015] 所述支承座的上端紧固连接中心轴，所述中心轴的上端紧固连接升降电机的输出 端；
[0016] 所述底部托罐升降机构的中心柱的底部的两侧分别设置有滚轮结构，所述滚轮结 构分别支承于对应的凸轮结构，所述凸轮结构对应套装于传动轴，所述传动轴连接所述驱 动电机的输出轴；
[0017] 所述双线三工位加工装置包括底座，所述底座上端面为工作台，所述工作台上布 置有两条平行的送料结构，所述工作台上还布置有龙门架结构，两条所述送料结构的前端 分别布置有第一对射感应结构，所述送料结构的两侧布置有运动臂，每个所述送料结构对 应有送料伺服电机，所述送料伺服电机的输出端连接联动结构，所述联动结构连接两侧的 所述运动臂，两侧的所述运动臂的内侧分别布置有成对的推手，沿着所述送料结构的送罐 方向顺次布置有扩张模工位、卷线模工位、胀筋模工位，所述扩张模工位、卷线模工位、胀筋 模工位的两侧分别布置有成对的对射感应结构；
[0018] 所述扩张模工位包括扩张模、第一升降机构、第一顶部驱动电机，所述第一升降机 构包括第一升降平台、第一立柱，所述第一立柱的底部外接有第一顶升装置，所述扩张模由 多个半凸轮组合而成，所述扩张模的中心轴的上端连接有所述第一顶部驱动电机的转轴， 所述第一顶部驱动电机支承于所述龙门架结构；
[0019] 所述卷线模工位包括卷线模、底部托罐平台、顶部升降电机，所述卷线模位于所述 底部托罐平台的正上方，所述卷线模包括中心轴、定位圆盘，所述中心轴的下端紧固有定位 圆盘，所述中心轴的中部位置套装有旋转座，所述旋转座和所述中心轴布置有轴承结构，所 述旋转座的上部具体为传动机构，所述旋转座的下部为法兰结构，所述法兰结构的圆面以 其中心为圆心均布有卷线滚轮安装槽，所述卷线滚轮安装槽顺着法兰结构的圆面的径向布 置，卷线滚轮布置于对应的所述卷线滚轮安装槽的下方，所述卷线滚轮通过紧固结构定位 于所述卷线滚轮安装槽内，所述卷线滚轮的转轴朝向所述中心轴的中心并下倾，所述卷线 滚轮的下端部最内侧位于所述定位圆盘的立体空间内，所述卷线滚轮位于所述定位圆盘的 上部，传动机构具体为皮带轮，皮带轮通过轴承结构套装于中心轴，皮带轮通过皮带外接转 动电机，顶部升降电机的输出轴的下端连接所述中心轴的上端，所述顶部升降电机支承于 所述龙门架结构；
[0020] 所述卷线滚轮安装槽具体为三条，所述卷线滚轮具体为三个，两者一一对应布 置；
[0021] 所述皮带轮通过轴承结构套装于所述中心轴，所述皮带轮通过螺钉紧固连接下方 的法兰结构的中心套轴；
[0022] 所述胀筋模工位包括胀筋模、第二升降机构、第二顶部驱动电机，所述第二升降机 构包括第二升降平台、第二立柱，所述第二立柱的底部外接有第二顶升装置，所述胀筋模的 中心轴的上端连接有所述第二顶部驱动电机的转轴，所述第二顶部驱动电机支承于所述龙 门架结构；
[0023] 所述双线两工位加工装置、双线三工位加工装置的联动结构包括送料光轴、摆动 臂，两侧的运动臂分别紧固对应侧的摆动臂的上端，送料光轴分别贯穿同侧的所述摆动臂、 并形成整体结构，所述推手成对分别紧固于对应侧的所述运动臂，成对的所述推手的内凹 部分相向布置，两侧的送料光轴之间设置有连接件，所述连接件的两侧分别套装于对应侧 的所述送料光轴，所述连接件上凸有连接轴，凸轮套装于所述连接轴，曲柄的一端套装于所 述连接轴，所述曲柄的另一端通过转轴连接传动臂的输出端，所述传动臂的输入端套装于 所述送料伺服电机的输出转轴，所述凸轮具体为两侧为外凸圆弧面、两端内凹的结构，所述 送料光轴对应于所述凸轮的两外凸圆弧面位置处套装有限位套，所述限位套的内侧分别设 置有滚轮结构，送罐停止点状态下的所述凸轮的两外凸圆弧面紧贴对应侧的所述滚轮结构 的外环面；气缸的两端分别紧固两侧的送料光轴，气缸位于两侧的送料光轴之间，确保凸轮 转到曲柄闭合状态时保证曲柄的闭合；所述送料光轴支承于所述轴承座的内孔，所述轴承 座的底部支承于所述工作台；轴承座使得送料光轴的承重增大，增强了整体稳定性；
[0024] 处于停止点的所述曲柄的与送料水平线成角度α，处于停止点的所述曲柄与传动 臂不平行，其可减少传动臂往复运动的阻力，最终减小电机功率，降低能耗。
[0025] 智能自动化多工位钢桶生产线生产方便桶的工艺，其特征在于：
[0026] 其包括如下步骤：
[0027] 1产品先进入焊机，卷圆缝焊；
[0028] 2桶身通过补涂机内外补涂；
[0029] 3经过电磁烘干线烘干；
[0030] 4经过储罐输送带风干冷却；
[0031] 5通过分流输送带，将桶分成两排。
[0032] 6进入双线两工位加工装置，扩口、预卷，翻边；
[0033] 7通过合流输送带，将桶合并成一排；
[0034] 8进入免翻转封底组合机，底部封底；
[0035] 9通过分流输送带，将桶分成两排。
[0036] 10进入双线三工位加工装置，扩张，卷线，涨筋；
[0037] 11进入自动点焊机，桶耳装耳朵。
[0038] 采用本发明的结构后，所述扩口和预卷工位、翻边工位集中于双线两工位加工装 置，所述扩张工位、卷线工位、涨筋工位集中于双线三工位加工装置，所述焊缝机通过单料 带连接所述补涂机，所述补涂机后连接有所述电磁烘干线的进口，所述电磁烘干线的出口 通过储罐输送带后连接第一分流输送带的入口，所述第一分流输送带的两个出口分别连接 双线两工位加工装置的两条独立送料结构的入口，所述双线两工位加工装置的两条独立送 料结构的出口分别接入合流输送带的两个入口，所述合流输送带的出口连接所述底部封底 工位的进料带，所述底部封底工位的出料带连接第二分流输送带的入口，所述第二分流输 送带的两个出口分别连接所述双线三工位加工装置的两条独立送料轨道的入口，所述双线 三工位加工装置的两条独立送料轨道的出口分别通过料带输送至对应的所述点焊机，即其 通过分流输送带、合流输送带，结合双线两工位加工装置、双线三工位加工装置，采用双通 道生产方式，把两条线的设备合并在生产线上相互独立工作，提升了生产效率，确保生产连 续进行。
【专利附图】
【附图说明】
[0039] 图1是本发明的主视图结构示意图的第一部分；
[0040] 图2是本发明的主视图结构示意图的第二部分、其紧接于图1 ;
[0041] 图3是本发明的俯视图结构示意图的第一部分；
[0042] 图4是本发明的俯视图结构示意图的第二部分、其紧接于图3 ;
[0043] 图5是分流输送带的结构示意图；
[0044] 图6是合流输送带的结构示意图；
[0045] 图7是本发明的免翻转封底装置的主视图结构放大图；
[0046] 图8是图7的K向视图结构示意图；
[0047] 图9是本发明的双线两工位加工装置的主视图结构示意图；
[0048] 图10是本发明的双线三工位加工装置的主视图结构示意图；
[0049] 图11是发明的双线两工位加工装置、双线三工位加工装置的联动结构的立体图 结构示意图；
[0050] 图12是图6是本发明的卷线模的主视图结构示意图。
[0051] 图中名称及对应的序号如下：焊缝机1、补涂机2、电磁烘干线3、点焊机4、双线两 工位加工装置5、双线三工位加工装置6、储罐输送带7、第一分流输送带8、合流输送带9、 进罐轨道10、出罐轨道11、第二分流输送带12、入口输送带13、第一出口输送带14、第二出 口输送带15、对射感应装置16、推桶气缸17、出口输送带18，、第一入口输送带19、第二入 口输送带20、第一对射感应装置21、第一挡桶气缸22、第二对射感应装置23、第二挡桶气缸 24、中长边25、长边26、27、短边28、免翻转封底装置29、底座30、放桶底装置31、封底平台 32、上转盘33、下转盘34、中心连接轴35、压盘36、托盘37、封罐滚轮38、进罐星轮39、出罐 星轮40、伸缩杆41、螺旋输送杆装置42、导向条结构43、底座44、上部预卷线模45、下部翻 边模46、传动轴47、运动臂48、抱爪49、驱动电机50、升降电机51、凸轮结构52、第二对射感 应结构53、托条54、立向连接板55、支承座56、中心轴57,中心轴57、滚轮结构58、底座59、 工作台60、扩张模工位61、卷线模工位62、胀筋模工位63、底部托罐平台64、顶部升降电机 65、中心轴66、定位圆盘67、旋转座68、法兰结构69、卷线滚轮安装槽70、卷线滚轮71、皮带 轮72、转动电机73、卷线模74、紧固结构75、送料光轴76、摆动臂77、连接件78、连接轴79、 凸轮80、曲柄81、传动臂82、限位套83、滚轮结构84、气缸85、轴承座86、龙门架结构87。
【具体实施方式】
[0052] -种智能自动化多工位钢桶生产线，见图1?图12 :其顺次包括焊缝机1、补涂机 2、电磁烘干线3、扩口和预卷工位、翻边工位、底部封底工位、扩张工位、卷线工位、涨筋工 位、点焊机4,扩口和预卷工位、翻边工位集中于双线两工位加工装置5,扩张工位、卷线工 位、涨筋工位集中于双线三工位加工装置6,焊缝机1通过单料带连接补涂机2,补涂机2连 接有电磁烘干线3的进口，电磁烘干线3的出口通过储罐输送带7后连接第一分流输送带8 的入口，第一分流输送带8的两个出口分别连接双线两工位加工装置5的两条独立送料结 构的入口，双线两工位加工装置5的两条独立送料结构的出口分别接入合流输送带9的两 个入口，合流输送带9的出口连接底部封底工位的进罐轨道10，底部封底工位的出罐轨道 11连接第二分流输送带12的入口，第二分流输送带12的两个出口分别连接双线三工位加 工装置6的两条独立送料轨道的入口，双线三工位加工装置6的两条独立送料轨道的出口 分别通过料带输送至对应的点焊机4。
[0053] 第一分流输送带8、第二分流输送带12的具体结构包括入口输送带13、两段出 口输送带，两段出口输送带分别为第一出口输送带14、第二出口输送带15,两段出口输送 带的出口朝向各自不同的位置，入口输送带13的出口和两段出口输送带的入口分别连接， 入口输送带13出口和两段出口输送带的入口的位置处布置有对射感应装置16、推桶气缸 17 ；
[0054] 对于第一分流输送带8,桶从储罐输送带上下来，到入口输送带13,经过对射感应 装置16,推桶气缸17将桶推至第一出口输送带14处，紧跟着后面的桶经过对射感应装置 16时推桶气缸17不工作，直接进入从入口输送带13进入至第二出口输送带15 ;对于第二 分流输送带12,桶从底部封底工位的出料带上下来，到入口输送带13,经过对射感应装置 16,推桶气缸17将桶推至第一出口输送带14处，紧跟着后面的桶经过对射感应装置16时 推桶气缸17不工作，直接进入从入口输送带13进入至第二出口输送带15 ;
[0055] 合流输送带9具体包括两段入口输送带、一段出口输送带18,两段的入口输送带 分别为第一入口输送带19、第二入口输送带20,两段的入口输送带的出口分别连通出口输 送带18的入口，两段入口输送带的出口位置分别设置有对射感应装置、挡桶气缸；其具体 为第一入口输送带19的出口位置设置有第一对射感应装置21、第一挡桶气缸22,第二入口 输送带20的出口位置设置有第二对射感应装置23、第二挡桶气缸24 ;
[0056] 当双线两工位加工装置的两通道的桶完成工序后，从各自两通道将桶带入合流输 送带，此时第一入口输送带19的桶先经过第一对射感应装置21后，第一挡桶气缸22伸回 去，桶通入出口输送带18;当第二入口输送带20的产品第二对射感应装置23后，第二挡桶 气缸24伸回去，桶通入出口输送带18,其中一个入口输送带的桶合流时，另一个入口输送 带的挡桶气缸伸出，挡住产品不让它通过；
[0057] 储罐输送带7包括两条平行于电磁烘干线的长边26、27、连接两条长边的中长边 25、电磁烘干线3出口连接至一条长边26的短边28,短边28、长边26、中长边25、长边27 四者首尾依次相接，另一条长边27的出口连接第一分流输送带8的入口；
[0058] 底部封底工位具体为免翻转封底装置29,其包括底座30,底座30上布置有放桶底 装置31、封底平台32,底座30的两侧分别设置有进罐轨道10、出罐轨道11，进罐轨道10的 末端、出罐轨道11的起始端位于底座30的上端面内，封底平台32包括有上转盘33、下转盘 34,上转盘33、下转盘34之间通过中心连接轴35连接，上转盘33、下转盘34的平面平行布 置，上转盘33的下圆面上均布有四个压盘36,下转盘34对应于压盘36的对应位置设置有 托盘37,每个托盘37的外环面的圆周外侧均布有两个封罐滚轮38,封罐滚轮38的外环面 和托盘37的外环面间留有间隙；进罐轨道10的末端布置有进罐星轮39,出罐轨道11的起 始端布置有出罐星轮40,出罐轨道11的起始端还布置有导向条结构43,导向条结构40位 于出罐星轮40和出罐轨道11之间；每个压盘36通过对应的伸缩杆41连接上转盘33 ;导 向条结构43包括上、下平行布置的弧形导向条，两根弧形导向条之间通过连杆连接，弧形 导向条的一部分位于托盘37的空间内，下方的弧形导向条的下端面高于下转盘34内的托 盘37、封罐滚轮38的上端面，弧形导向条的另一部分连接至出罐轨道11的起始端空间内； 进罐星轮39、出罐星轮40的卡槽均形成圆弧线内凹结构，进罐星轮39、出罐星轮40均包括 四个以转轴为中心的均布的圆弧线内凹结构；进罐轨道10通过的一侧布置有螺旋输送杆 装置42,螺旋输送杆装置42将进罐轨道10内的罐身按照固定间隔排列，使得罐身顺次按照 特定时间间隔进入到进罐星轮的圆弧线内凹结构内；
[0059] 免翻转封底装置工作原理如下：位于放桶底装置处的工人手动将桶底置于托盘 内，之后进罐星轮将罐身带入处于进罐星轮输出位置的对应托盘内，且使得罐身置于桶底 上方，之后上方对应位置的压盘下压，使得压盘下端面盖住罐身的上端，且确保罐身的下端 紧压桶底，之后托盘、压盘同时转动，且整个上转盘、下转盘在中心连接轴的带动下一起转 动，此时封罐滚轮的上部外圆紧压桶底、罐身的下端侧壁，在托盘转动过程中，封罐滚轮完 成对罐身的转动封底，此时，封底完成后的罐身已转动至出罐星轮的位置处，被出罐星轮带 出至导向条，并顺着导向条被顺利带至出罐轨道，之后进入下一工位，此时该托盘停止转 动、对应的压盘上升回位、停止转动；在上一个罐身进行封底的同时下一个罐身被进罐星轮 输送至和前一个托盘相邻的托盘内，完成上述循环步骤，工人只需按时从放桶底装置内取 出桶底放置于完成封底的托盘上端面即可，其使得方便桶的无需经过翻转，即可完成封底， 确保了产品的质量，且同一工位可以连续对多个方便桶进行封底，生产效率高，无需专门人 员翻转桶身，减少了操作工人，使得生产成本低；
[0060] 双线两工位加工装置5包括底座44,底座44内设置有送料结构、底座的后端包括 模具位，模具位包括上部预卷线模45、下部翻边模46,底座44内设置有两条独立的送料结 构，每条独立的送料结构对应于后端各自的上部预卷线模45、下部翻边模46,每条送料结 构具体包括送料伺服电机、联动结构、运动臂48、抱爪49,送料伺服电机的输出端连接联动 结构，联动结构连接两侧的运动臂48,两侧的运动臂48的内侧分别布置有成对的抱爪49， 两侧的运动臂48深入底座44的后端，运动臂48位于上部预卷线模45、下部翻边模46的 垂直空间的中间位置，下部翻边模46的支承于底部托罐升降机构49,底部托罐升降机构49 的底部连接有驱动电机50,上部预卷线模46的上部外接有升降电机51，送料结构的两侧运 动臂48的前端布置有成对的第一对射感应结构，模具位的空间内布置有成对的第二对射 感应结构53。
[0061] 上部预卷线模45的两侧布置有托条54,水平布置的托条54通过立向连接板55紧 固连接上部预卷线模45的支承座56,支承座56和立向连接板55之间通过紧固螺栓、立向 长槽孔连接；
[0062] 支承座56的上端紧固连接中心轴57,中心轴57的上端紧固连接升降电机51的输 出端；
[0063] 底部托罐升降机构49的中心柱的底部的两侧分别设置有滚轮结构58,滚轮结构 58分别支承于对应的凸轮结构52,凸轮结构52对应套装于传动轴47,传动轴47连接驱动 电机50的输出轴；
[0064] 双线两工位加工装置的工作原理如下：当桶从输送带上进入抱爪后，第一对射感 应结构工作，启动送料伺服电机，带动送料机构的运动臂，将桶往前移动，当桶身进入到模 具位时，桶身两侧的第二对射感应结构将信号传给底部托罐升降机构，利用工作台底部的 电机使得底部托罐升降机构上升，下部翻边模上升顶住桶，使得桶往上升，桶上部进入上部 预卷线模、下部进下部入翻边模，根据每个桶身的高度不同，顶部的升降电机可上下调节上 部预卷线模的高度，之后桶完成扩口、预卷、翻边后，升降机构将桶降下来，之后送料机构将 桶往前移一个桶位，同时将后面的桶带入，进行下一个桶的操作，由于一个底座上分别设置 有两个独立的操作工位，即采用双通道生产线，生产效率提升；控制系统为单独控制，在一 条通道出现问题时不影响另一条通道的工作；同时由于上部预卷线模的上部外接有升降电 机，其可根据不同的产品要求，调节高度，通用性好；
[0065] 双线三工位加工装置6包括底座59,底座59上端面为工作台60,工作台60上布 置有两条平行的送料结构，工作台60上还布置有龙门架结构87,两条送料结构的前端分别 布置有第一对射感应结构，送料结构的两侧布置有运动臂，每个送料结构对应有送料伺服 电机，送料伺服电机的输出端连接联动结构，联动结构连接两侧的运动臂，两侧的运动臂的 内侧分别布置有成对的推手，沿着送料结构的送罐方向顺次布置有扩张模工位61、卷线模 工位62、胀筋模工位63,扩张模工位61、卷线模工位62、胀筋模工位63的两侧分别布置有 成对的对射感应结构；
[0066] 双线三工位加工装置工作原理如下：将三个工位集中在一台设备上面，两条线分 别通过对应的送料伺服电机独立完成对于该条送料结构上的扩张模工位、卷线模工位、胀 筋模工位的顺次输送，当待加工桶从输送带上依次被输送至两条送料结构的前端时，对应 位置的第一对射感应结构感应到后，该条送料结构的送料伺服电机动作，将待加工桶送至 扩张模工位、并被位于扩张模工位的对射感应结构感应到，使得扩张模工位进行对于待加 工桶的扩张，扩张完成之后被送料结构送至卷线模工位、并被位于卷线模工位的对射感应 结构感应到，使得卷线模工位进行对于待加工桶的卷线，卷线完成之后被送料结构送至胀 筋模工位、并被位于胀筋模工位的对射感应结构感应到，使得胀筋模工位进行对于待加工 桶的胀筋，之后被该条送料结构输送至下一工位，综上，两条线的设备合并在一台机器上相 互独立工作，使得电力的投入方面减少20%，且提高了生产效率，且当一条线出现故障时， 另外一条线仍可独立运行，确保生产可持续进行。
[0067] 扩张模工位61包括扩张模、第一升降机构、第一顶部驱动电机，第一升降机构包 括第一升降平台、第一立柱，第一立柱的底部外接有第一顶升装置，扩张模由多个半凸轮组 合而成，扩张模的中心轴的上端连接有第一顶部驱动电机的转轴，第一顶部驱动电机支承 于龙门架结构；
[0068] 卷线模工位62包括卷线模74、底部托罐平台64、顶部升降电机65,卷线模74位 于底部托罐平台64的正上方，卷线模63包括中心轴66、定位圆盘67,中心轴66的下端紧 固有定位圆盘67,中心轴66的中部位置套装有旋转座68,旋转座68和中心轴66布置有轴 承结构69,旋转座68的上部具体为传动机构，旋转座68的下部为法兰结构69,法兰结构 69的圆面以其中心为圆心均布有卷线滚轮安装槽70,卷线滚轮安装槽70顺着法兰结构的 圆面的径向布置，卷线滚轮71布置于对应的卷线滚轮安装槽70的下方，卷线滚轮71通过 紧固结构75定位于卷线滚轮安装槽70内，卷线滚轮71的转轴朝向中心轴66的中心并下 倾，卷线滚轮71的下端部最内侧位于定位圆盘67的立体空间内，卷线滚轮71位于定位圆 盘67的上部，传动机构具体为皮带轮72,皮带轮72通过轴承结构套装于中心轴66,皮带轮 72通过皮带外接转动电机73,顶部升降电机65的输出轴的下端连接中心轴66的上端，顶 部升降电机65支承于龙门架结构87 ;
[0069] 卷线滚轮安装槽70具体为三条，卷线滚轮71具体为三个，两者一一对应布置；
[0070] 皮带轮72通过轴承结构套装于中心轴66,皮带轮72通过螺钉紧固连接下方的法 兰结构69的中心套轴；
[0071] 卷线模的工作原理为：方便桶的桶身通过下方的底部托罐平台带动上升，使得桶 身的桶口和定位圆盘的中心对中，桶身上升，桶口接触到卷线滚轮，皮带轮在动力机构、皮 带的带动下旋转，进而带动旋转座下方的法兰结构旋转，使得卷线滚轮压着于桶口，并相对 于桶口进行旋转，此时由于卷线滚轮的转轴朝向中心轴的中心并下倾，卷线滚轮的下端部 最内侧位于定位圆盘的立体空间内，使得桶口和卷线滚轮的接触为弧面接触，即桶身的刃 口直接被压弯，桶身的刃口面直接包裹在卷边内补，确保卷边口圆滑，其利用平行于桶口的 旋转，使材料在卷线滚轮旋转以及桶身慢速提升的同时进行卷边；
[0072] 胀筋模工位63包括胀筋模、第二升降机构、第二顶部驱动电机，第二升降机构包 括第二升降平台、第二立柱，第二立柱的底部外接有第二顶升装置，胀筋模的中心轴的上端 连接有第二顶部驱动电机的转轴，第二顶部驱动电机支承于龙门架结构；
[0073] 双线两工位加工装置5、双线三工位加工装置6的联动结构包括送料光轴76、摆动 臂77,两侧的运动臂分别紧固对应侧的摆动臂77的上端，送料光轴分别贯穿同侧的摆动臂 77、并形成整体结构，推手/或抱爪49成对分别紧固于对应侧的运动臂，成对的推手/或抱 爪49的内凹部分相向布置，两侧的送料光轴76之间设置有连接件78,连接件78的两侧分 别套装于对应侧的送料光轴76,连接件78上凸有连接轴79,凸轮80套装于连接轴79,曲柄 81的一端套装于连接轴79,曲柄81的另一端通过转轴连接传动臂82的输出端，传动臂82 的输入端套装于送料伺服电机的输出转轴，凸轮80具体为两侧为外凸圆弧面、两端内凹的 结构，送料光轴76对应于凸轮80的两外凸圆弧面位置处套装有限位套83,限位套83的内 侧分别设置有滚轮结构84,送罐停止点状态下的凸轮80的两外凸圆弧面紧贴对应侧的滚 轮结构84的外环面；气缸85的两端分别紧固两侧的送料光轴76,气缸85位于两侧的送料 光轴76之间，确保凸轮80转到曲柄闭合状态时保证曲柄81的闭合；送料光轴76支承于轴 承座86的内孔，轴承座86的底部支承于工作台；轴承座86使得送料光轴的承重增大，增强 了整体稳定性；
[0074] 处于停止点的曲柄81的与送料水平线成角度α，处于停止点的曲柄81与传动臂 82不平行，其可减少传动臂往复运动的阻力，最终减小电机功率，降低能耗；
[0075] 送料结构的工作原理如下：
[0076] 送料伺服电机启动，送料伺服电机上的传动臂做360度转动，与之相连的曲柄拉 动凸轮前后运动，连接轴前后移动带动连接件前后移动，进而带动送料光轴在轴承座上移 动，使桶往前移过一个桶位；在移过一个桶位的同时，凸轮同时作旋转运动，滚轮结构在凸 轮的作用下绕着送料光轴的中心摆动，同时带动送料光轴小幅度转动，进而控制摆动臂小 幅度转动，即控制着摆动臂往里往外打开与闭合，摆动臂打开与闭合控制成对的推手对桶 的打开与闭合，由于采用凸轮，使得推手闭合时确保桶处于向前输送状态，推手松开时，桶 已输送到位，使得罐体由一个工位输送到下一工位的过程中，抱罐结构不会出现松动，使得 送料稳定，确保正常的生产顺利进行。
[0077] 智能自动化多工位钢桶生产线生产方便桶的工艺，其包括如下步骤：
[0078] 1产品先进入焊机，卷圆缝焊；
[0079] 2桶身通过补涂机内外补涂；
[0080] 3经过电磁烘干线烘干；
[0081] 4经过储罐输送带风干冷却；
[0082] 5通过分流输送带，将桶分成两排。
[0083] 6进入双线两工位加工装置，扩口、预卷，翻边；
[0084] 7通过合流输送带，将桶合并成一排；
[0085] 8进入免翻转封底组合机，底部封底；
[0086] 9通过分流输送带，将桶分成两排。
[0087] 10进入双线三工位加工装置，扩张，卷线，涨筋；
[0088] 11进入自动点焊机，桶耳装耳朵。
[0089] 采用双通道生产方式，把两条线的设备合并在生产线上相互独立工作，提升了生 产效率，确保生产连续进行。
[0090] 以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种智能自动化多工位钢桶生产线，其顺次包括焊缝机、补涂机、电磁烘干线、扩口 和预卷工位、翻边工位、底部封底工位、扩张工位、卷线工位、涨筋工位、点焊机，其特征在 于：所述扩口和预卷工位、翻边工位集中于双线两工位加工装置，所述扩张工位、卷线工位、 涨筋工位集中于双线三工位加工装置，所述焊缝机通过单料带连接所述补涂机，所述补涂 机后连接有所述电磁烘干线的进口，所述电磁烘干线的出口通过储罐输送带后连接第一分 流输送带的入口，所述第一分流输送带的两个出口分别连接双线两工位加工装置的两条独 立送料结构的入口，所述双线两工位加工装置的两条独立送料结构的出口分别接入合流输 送带的两个入口，所述合流输送带的出口连接所述底部封底工位的进料带，所述底部封底 工位的出料带连接第二分流输送带的入口，所述第二分流输送带的两个出口分别连接所述 双线三工位加工装置的两条独立送料轨道的入口，所述双线三工位加工装置的两条独立送 料轨道的出口分别通过料带输送至对应的所述点焊机。
2. 如权利要求1所述的一种智能自动化多工位钢桶生产线，其特征在于：所述第一分 流输送带、第二分流输送带的具体结构包括入口输送带、两段出口输送带，两段出口输送带 分别为第一出口输送带、第二出口输送带，两段所述出口输送带的出口朝向各自不同的位 置，所述入口输送带的出口和两段所述出口输送带的入口分别连接，所述入口输送带出口 和两段所述出口输送带的入口的位置处布置有对射感应装置、推桶气缸。
3. 如权利要求1或2所述的一种智能自动化多工位钢桶生产线，其特征在于：所述合 流输送带具体包括两段入口输送带、一段出口输送带，两段所述的入口输送带分别为第一 入口输送带、第二入口输送带，两段所述的入口输送带的出口分别连通所述出口输送带的 入口，两段所述入口输送带的出口位置分别设置有对射感应装置、挡桶气缸；其具体为第一 入口输送带的出口位置设置有第一对射感应装置、第一挡桶气缸，第二入口输送带的出口 位置设置有第而对射感应装置、第二挡桶气缸。
4. 如权利要求1所述的一种智能自动化多工位钢桶生产线，其特征在于：所述储罐输 送带包括两条平行于电磁烘干线的长边、连接两条长边的中长边、电磁烘干线出口连接至 一条长边的短边，四者首尾依次相接，另一条所述长边的出口连接所述第一分流输送带的 入口。
5. 如权利要求1所述的一种智能自动化多工位钢桶生产线，其特征在于：所述底部封 底工位具体为免翻转封底装置，其包括底座，所述底座上布置有放桶底装置、封底平台，所 述底座的两侧分别设置有进罐轨道、出罐轨道，所述进罐轨道的末端、出罐轨道的起始端 位于所述底座的上端面内，所述封底平台包括有上转盘、下转盘，所述上转盘、下转盘之间 通过中心连接轴连接，所述上转盘、下转盘的平面平行布置，所述上转盘的下圆面上均布有 四个压盘，所述下转盘对应于所述压盘的对应位置设置有托盘，每个所述托盘的外环面的 圆周外侧均布有两个封罐滚轮，所述封罐滚轮的外环面和所述托盘的外环面间留有间隙； 所述进罐轨道的末端布置有进罐星轮，所述出罐轨道的起始端布置有出罐星轮，所述出罐 轨道的起始端还布置有导向条结构，所述导向条结构位于所述出罐星轮和所述出罐导轨之 间；每个压盘通过对应的伸缩杆连接所述上转盘；所述导向条包括上、下平行布置的弧形 导向条，两根弧形导向条之间通过连杆连接，所述弧形导向条的一部分位于所述托盘的空 间内，下方的所述弧形导向条的下端面高于所述下转盘内的所述托盘、封罐滚轮的上端面， 所述弧形导向条的另一部分连接至所述出罐轨道的起始端空间内；所述进罐星轮、出罐星 轮的卡槽均形成圆弧线内凹结构，所述进罐星轮、出罐星轮均包括四个以转轴为中心的均 布的圆弧线内凹结构；所述进罐轨道通过的一侧布置有螺旋输送杆装置，所述螺旋输送杆 将进罐轨道内的罐身按照固定间隔排列，使得罐身顺次按照特定时间间隔进入到所述进罐 星轮的圆弧线内凹结构内。
6. 如权利要求1所述的一种智能自动化多工位钢桶生产线，其特征在于：所述双线两 工位加工装置包括底座，所述底座的前端为送料结构、所述底座的后端包括模具位，所述模 具位包括上部预卷线模、下部翻边模，所述底座的前端设置有两条独立的送料结构，每条独 立的所述送料结构对应于后端各自的所述上部预卷线模、下部翻边模，每条送料结构具体 包括送料伺服电机、联动结构、运动臂、抱爪，所述送料伺服电机的输出端连接联动结构，所 述联动结构连接两侧的所述运动臂，两侧的所述运动臂的内侧分别布置有成对的抱爪，两 侧的所述运动臂深入所述底座的后端，所述运动臂位于所述上部预卷线模、下部翻边模的 垂直空间的中间位置，所述下部翻边模的支承于底部托罐升降机构，所述底部托罐升降机 构的底部连接有驱动电机，所述上部预卷线模的上部外接有升降电机，所述送料结构的两 侧运动臂的前端布置有成对的第一对射感应结构，所述模具位的空间内布置有成对的第二 对射感应结构。
7. 如权利要求6所述的一种智能自动化多工位钢桶生产线，其特征在于：所述双线三 工位加工装置包括底座，所述底座上端面为工作台，所述工作台上布置有两条平行的送料 结构，所述工作台上还布置有龙门架结构，两条所述送料结构的前端分别布置有第一对射 感应结构，所述送料结构的两侧布置有运动臂，每个所述送料结构对应有送料伺服电机， 所述送料伺服电机的输出端连接联动结构，所述联动结构连接两侧的所述运动臂，两侧的 所述运动臂的内侧分别布置有成对的推手，沿着所述送料结构的送罐方向顺次布置有扩张 模工位、卷线模工位、胀筋模工位，所述扩张模工位、卷线模工位、胀筋模工位的两侧分别布 置有成对的对射感应结构。
8. 如权利要求7所述的一种智能自动化多工位钢桶生产线，其特征在于：所述卷线模 工位包括卷线模、底部托罐平台、顶部升降电机，所述卷线模位于所述底部托罐平台的正上 方，所述卷线模包括中心轴、定位圆盘，所述中心轴的下端紧固有定位圆盘，所述中心轴的 中部位置套装有旋转座，所述旋转座和所述中心轴布置有轴承结构，所述旋转座的上部具 体为传动机构，所述旋转座的下部为法兰结构，所述法兰结构的圆面以其中心为圆心均布 有卷线滚轮安装槽，所述卷线滚轮安装槽顺着法兰结构的圆面的径向布置，卷线滚轮布置 于对应的所述卷线滚轮安装槽的下方，所述卷线滚轮通过紧固结构定位于所述卷线滚轮安 装槽内，所述卷线滚轮的转轴朝向所述中心轴的中心并下倾，所述卷线滚轮的下端部最内 侧位于所述定位圆盘的立体空间内，所述卷线滚轮位于所述定位圆盘的上部，传动机构具 体为皮带轮，皮带轮通过轴承结构套装于中心轴，皮带轮通过皮带外接转动电机，顶部升降 电机的输出轴的下端连接所述中心轴的上端，所述顶部升降电机支承于所述龙门架结构。
9. 如权利要求7所述的一种智能自动化多工位钢桶生产线，其特征在于：所述双线两 工位加工装置、双线三工位加工装置的联动结构包括送料光轴、摆动臂，两侧的运动臂分别 紧固对应侧的摆动臂的上端，送料光轴分别贯穿同侧的所述摆动臂、并形成整体结构，所述 推手成对分别紧固于对应侧的所述运动臂，成对的所述推手的内凹部分相向布置，两侧的 送料光轴之间设置有连接件，所述连接件的两侧分别套装于对应侧的所述送料光轴，所述 连接件上凸有连接轴，凸轮套装于所述连接轴，曲柄的一端套装于所述连接轴，所述曲柄的 另一端通过转轴连接传动臂的输出端，所述传动臂的输入端套装于所述送料伺服电机的输 出转轴，所述凸轮具体为两侧为外凸圆弧面、两端内凹的结构，所述送料光轴对应于所述凸 轮的两外凸圆弧面位置处套装有限位套，所述限位套的内侧分别设置有滚轮结构，送罐停 止点状态下的所述凸轮的两外凸圆弧面紧贴对应侧的所述滚轮结构的外环面；气缸的两端 分别紧固两侧的送料光轴，气缸位于两侧的送料光轴之间。
10.智能自动化多工位钢桶生产线生产方便桶的工艺，其特征在于： 其包括如下步骤： (1) 产品先进入焊机，卷圆缝焊； (2) 桶身通过补涂机内外补涂； (3) 经过电磁烘干线烘干； (4) 经过储罐输送带风干冷却； (5) 通过分流输送带，将桶分成两排。 (6) 进入双线两工位加工装置，扩口、预卷，翻边； (7) 通过合流输送带，将桶合并成一排； (8) 进入免翻转封底组合机，底部封底； (9) 通过分流输送带，将桶分成两排。 (10) 进入双线三工位加工装置，扩张，卷线，涨筋； (11) 进入自动点焊机，桶耳装耳朵。
【文档编号】B23P15/00GK104117856SQ201410341368
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】黄小林, 程立斌, 孔桢焕, 徐民兴 申请人:苏州华源包装股份有限公司