一种连续式插管装置的制作方法

本发明公开一种连续式插管装置，按国际专利分类表(ipc)划分属于食品包装机械制造技术领域，尤其是涉及塑杯饮品包装插管设备。

背景技术：

在塑杯酸奶的生产中，需要为成组的酸奶产品配置吸管，吸管的数量与每组中的杯数一致。原料吸管有覆膜保护，覆膜彼此按固定间距相连组成吸管带。

乳品行业中，塑杯酸奶的主流包装方式为在成组塑杯外加一个纸套，纸套侧边有孔，孔内插入相应数量的吸管，以往这个插入吸管的动作由人工实现，按典型的灌装机速度40000杯/小时计算，每组杯可包含4/6/8/12/16杯或其他数量的塑杯，每组杯中需要配备相应数量的吸管，最快的插吸管需求为10000组/小时，平均需要3～6个工人来完成。

目前市面上存在的插管设备一般为间歇式插管，插管机构需要直线往复动作实现。

中国文献cn103183156a提供一种插管机，它包括：待插管包装体的输入输送线，以为第一机械手装置提供成组的待插管包装体，成组的待插管包装体在组内排成一列或多列；第一机械手装置，从输送输送线提取所述成组的包装体，将包装体放入插管输送线上；插管输送线，用于输送包装体经过插管装置；插管装置，设置在插管输送线旁，用于将吸管纵向插入包装体中；第二机械手装置，用于成组地从插管输送线提取已插管的包装体，将成组的包装体输出。该插管机改变了待插管包装体的输入输送线的运动连贯性，插管工艺复杂，输送生产连续性差。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种连续式插管装置，通过转盘带动多功能爪具，主动兜取吸管并将吸管插入包装盒内，替代人工，实现自动化作业。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种连续式插管装置，包括转盘，转盘上沿圆周设有一个以上的多功能爪具，各多功能爪具能沿转盘径向滑动移位，转盘后侧设有槽形轮盘，槽形轮盘上设有环状的槽形轨道以与多功能爪具的一导轮配合，多功能爪具在槽形轨道的导向下形成旋转路径中包含一插管段，多功能爪具在插管段内与流水线上的待插管包装盒同步从而实现插管作业。

进一步，多功能爪具在转盘旋转一周过程中，至少设有一主动兜取吸管工位及插管工位，其中的插管工位在插管段内实现。

进一步，多功能爪具的插管段为多功能爪具在转盘周向与径向合成的直线轨迹，多功能爪具在该直线轨迹内始终与流水线上的待插管包装盒保持同步。

进一步，多功能爪具安装在底座上，底座安装在滑块上，滑块安装在转盘的滑轨上，滑块与滑轨配合，滑轨径向固定在转盘上，底座背后有导轮，该导轮沿着槽型轮盘内的槽型轨道作周期运动，多功能爪具在一个周期运动中，底部走出直线轨迹，其余部分走出圆周轨迹。

进一步，多功能爪具包括本体，本体具有容置吸管组的空腔，本体自动开口主动兜取吸管组，空腔一端为本体出口，空腔另一端设有活塞杆以推动吸管组自本体出口插入到待插管包装盒内。

进一步，多功能爪具的活塞杆尾部有轮子，在多功能爪具作环周运动的同时，轮子沿着凸轮圈上的凸轮轨道行走以使活塞杆进退，所述凸轮圈设置于槽形轮盘后侧。

进一步，多功能爪具处于直线轨迹运动位置时，活塞杆尾部的轮子配合凸轮部将活塞杆向前推，活塞杆则将爪具内部的吸管组插入包装盒的孔内。

进一步，转盘一侧设有吸管切送机构，吸管切送机构包括一吸管暂存兜，转盘上的多功能爪具转至吸管暂存兜时主动兜取暂存兜内的吸管组。

本发明可以实现吸管带切断、吸管输送、吸管抓取、爪具跟踪塑杯组、爪具与待插管包装盒(塑杯组纸套)侧孔实现速度位置同步、吸管插入一系列动作，替代人工，实现自动化。

附图说明

图1是本发明流水线示意图。

图2是本发明与吸管送料机构配合图。

图3是本发明与与吸管送料机构配合侧视图。

图4是本发明实施例示意图。

图5是本发明实施例另一示意图。

图6是本发明实施例凸轮部示意图。

图7是本发明多功能爪具示意图。

图8是本发明多功能爪具另一示意图。

图9是图7俯视图。

图10本发明槽形轮盘示意图。

图11本发明槽形轮盘正视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

实施例：请参阅图1，沿流水线100一侧根据需求设置1个或2个或更多个连续式插管装置101，流水线上输送待插管包装盒，如乳品行业中的成组塑杯外的纸套，连接式插管装置101将吸管组插入到插管包装盒内。如图1至图11，一种连接式插管装置101，包括转盘1，转盘1上沿圆周设有一个以上的多功能爪具2，各多功能爪具2能沿转盘1径向滑动移位，转盘1后侧设有槽形轮盘3，槽形轮盘3上设有环状的槽形轨道31以与多功能爪具的一导轮21配合，导轮21可以是轴承或普通滚轮或包胶轴承，多功能爪具2在槽形轨道31的导向下形成旋转路径中包含一插管段，多功能爪具2在插管段内与流水线上的待插管包装盒同步从而实现插管作业。多功能爪具的数量可以根据需求设置，如2、3、4、5、6、7、8或更多个。多功能爪具2在转盘旋转一周过程中，至少设有一主动兜取吸管工位及插管工位，其中的插管工位在插管段内实现。多功能爪具的插管段为多功能爪具在转盘周向与径向合成的直线轨迹，多功能爪具在该直线轨迹内始终与流水线上的待插管包装盒保持同步。如图3至图5，多功能爪具2安装在底座41上，底座41安装在滑块42上，滑块42安装在转盘1的滑轨43上，滑块42与滑轨43配合，滑轨43径向固定在转盘1上，底座41背后有导轮21，该导轮21沿着槽型轮盘3内的槽型轨道31作周期运动，多功能爪具2在一个周期运动中，底部走出直线轨迹，其余部分走出圆周轨迹。如图7、图8、图9，多功能爪具2包括本体22，本体具有容置吸管组的空腔，空腔设有压盖23可并连接轴承24，该轴承可以由轮子替换，轴承24碰触主动兜取吸管工位的凸轮5，本体2可自动开口主动兜取吸管组，本体空腔一端为本体出口221，空腔另一端设有活塞杆25以推动吸管组自本体出口插入到待插管包装盒内。多功能爪具2的活塞杆尾部有轮子26，轮子可以是包胶轴承或其他滚轮，轮子数量可以是2个或3个，在多功能爪具2作环周运动的同时，轮子沿着凸轮圈6上的凸轮轨道61行走以使活塞杆进退，所述凸轮圈6设置于槽形轮盘3后侧，如图2至图6。多功能爪具2处于直线轨迹运动位置时，活塞杆25尾部的轮子配合凸轮部611将活塞杆向前推，活塞杆则将爪具内部的吸管组插入包装盒的孔内，如图7至图9。如图2、图3，转盘1一侧设有吸管切送机构7，吸管切送机构包括一吸管暂存兜71，转盘1上的多功能爪具2转至吸管暂存兜时主动兜取暂存兜71内的吸管组。

本发明设备可以实现吸管带切断，吸管输送，吸管抓取，爪具跟踪塑杯组，爪具与塑杯组纸套侧孔实现速度位置同步，吸管插入这一系列动作，替代人工，实现自动化。

本发明多功能爪具也称为爪具。

本发明工作原理如下：

1原料吸管整箱放在机器旁边，吸管带为一长串未切断，由一系列滚轮导入切管机构后，按设定的数量(4/6/8支)切断，切断后的吸管组由吸管输送机构送入吸管暂存兜；

2转盘上有6(根据需求可以是其它数量)个爪具，转盘在旋转中，爪具把吸管暂存兜中的吸管组兜走，之后切管-送管机构再次补充一组吸管进来；

3爪具安装在底座之上，底座安装在滑块上，滑块安装在转盘上，转盘背后有槽型轮盘，滑块与滑轨配合，滑轨径向固定在转盘上，底座背后有轴承，轴承沿着槽型轮盘内的槽型轨道做环周运动，这种组合方式导致爪具可以在一个周期运动中，底部走出直线轨迹，其余大部分走出圆周轨迹；

4转盘背后有槽形轮盘，槽形轮盘上有槽形轨道，爪具背后的轴承沿着槽形轨道行走，轨道的曲线决定了爪具的旋转路径。槽型轨道的设计可以让爪具在圆周运动的下方走出一条直线，爪具在这个直线运动过程中，实现与塑杯组的位置速度同步；

5爪具内部有活塞杆，活塞杆尾部有大小两个包胶轴承，在爪具做环周运动的同时，包胶轴承沿着凸轮圈上的凸轮轨道行走，凸轮轨道的高低决定了活塞杆的进退，当爪具处于直线运动位置时，其中一包胶轴承处于凸轮轨道的凸起部，将活塞杆向前推，活塞杆则将爪具内部的吸管组插入包装盒的孔内。

本发明特点如下：

1、多功能爪具同时具备主动兜取吸管及将吸管插入纸盒的功能。

2、转盘方式----爪具在转盘旋转一周过程中，某个角度主动兜取吸管，某个角度将吸管插入纸盒。

3槽形轮盘----槽形轨道的曲线决定了爪具可以在圆周运动的某个区域实现直线运动，实现与流水线同步进而完成插管作业。

4转盘与爪具的结合----实现连续式抓管-插管作业。

以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。