一种具有自动排料功能的压紧装置

1.本发明涉及机电设备领域，特别涉及一种具有自动排料功能的压紧装置。


背景技术：

2.压紧装置在工业生产中应用广泛，许多产品在生产制造过程中均需要进行压紧作业，压紧之后再运输到下一个工位，在一些产品中，会通过增加一套驱动机构，以保证产品上方在压紧前后具有更好的操作空间，但这样会额外增加系统的复杂度。
3.另一方面，产品完成压紧后，需要将产品从压紧工位上搬离，以输送至下一个工位。现在的设备中，为实现该功能，通常会采用一个专门的推料/排料机构，以将产品从压紧工位上搬运至输送设备上。例如中国专利201620524645.x，公开了一种金属废料压紧输送机构，其通过在压紧机构的侧部设置抓取移动块，以将压紧后的金属废料从出料口中移出，即实现排料。但该方案中，需要另外采用一个驱动电机来实现排料，会增加能耗，使设备更复杂。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种具有自动排料功能的压紧装置。
5.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种具有自动排料功能的压紧装置，包括：底板、设置在所述底板上的滑轨、可滑动设置在所述滑轨上的滑块、固接在所述滑块上的安装架、设置在所述安装架上的运动转换块、与所述运动转换块的第一端连接的推杆、用于驱动所述推杆进行水平方向直线运动的驱动组件、可沿垂直方向滑动设置在所述安装架上的压头组件、设置在所述压头组件上的推料组件、处于所述压头组件下方的压紧工作台以及设置在所述压紧工作台侧部的物料输送设备；
6.所述运动转换块的第二端与所述压头组件接触，所述运动转换块用于将所述推杆的水平直线运动转换为所述压头组件的垂直直线运动，以对压紧工作台上的物料进行压紧；
7.所述推料组件用于将压紧后的物料由所述压紧工作台搬运至所述物料输送设备，以将压紧后的物料外运。
8.优选的是，所述底板上设置有用于对所述滑块的滑动位置进行限位的挡块。
9.优选的是，所述安装架包括与所述滑块固接的水平安装板和固接在所述水平安装板上的竖直安装板；
10.所述运动转换块呈l形，其中部通过第一转轴与所述竖直安装板的上端可转动连接，所述运动转换块的第一端通过第二转轴与所述推杆的第一端可转动连接。
11.优选的是，所述驱动组件包括电机、与所述电机的输出轴驱动连接的丝杆以及套设在所述丝杆上的螺母，所述推杆的第二端与所述螺母固接。
12.优选的是，所述压头组件包括固接在所述水平安装板上的导向杆、可沿垂直方向
滑动套设在所述导向杆上的滑动套、固接在所述滑动套底部的连接板、固接在所述连接板另一端的压头以及套设在所述导向杆上且处于所述滑动套和水平安装板之间的第一弹簧；
13.所述运动转换块的第二端与所述滑动套的顶端表面接触，以向所述滑动套施加向下的压力。
14.优选的是，所述运动转换块的第二端的底面枢接有用于与所述滑动套的顶端表面接触的压球。
15.优选的是，所述竖直安装板的顶端还设置有弹簧安装板，所述弹簧安装板上连接有第二弹簧，所述第二弹簧的另一端与所述运动转换块的第二端连接。
16.优选的是，所述推料组件包括与所述压头的下端侧壁连接的安装块、可转动连接在所述安装块底部的活动挡板、固接在所述安装块底部且处于所述活动挡板侧壁的限位挡板以及连接在所述限位挡板和活动挡板之间的第三弹簧。
17.优选的是，所述活动挡板为可伸缩挡板，其包括与所述安装块底部可转动连接的外套板、开设在所述外套板内的插槽及可伸缩插设在所述插槽中的内板；
18.所述插槽的端口处的内壁上连接有限位条，所述内板的内端的侧壁上连接有卡条；
19.所述内板的外端枢接有滚球。
20.优选的是，所述压紧工作台的台面上设置有用于放置物料的压紧槽，所述压紧槽的侧部连通设置有可容纳所述推料组件的容纳槽。
21.本发明的有益效果是：本发明的具有自动排料功能的压紧装置，通过一个驱动组件在实现物料压紧的同时，还将压紧后的产品搬运至物料输送设备上，高效、便捷，简化了设备，节约了能耗；另外，在压紧前后，产品上方无遮挡，便于进行操作和观察；
22.本发明通过运动转换块能将推杆的水平运动转换为压头组件的垂直运动，配合挡块，能通过一个电机实现压头组件的水平运动和垂直运动；
23.本发明通过设置推料组件，能在压头进水平运动的同时，带动产品进行水平运动，实现产品的排料。
附图说明
24.图1为本发明的具有自动排料功能的压紧装置的一种状态的结构示意图；
25.图2为本发明的图1中的推料组件处的结构示意图；
26.图3为本发明的具有自动排料功能的压紧装置的另一种状态的结构示意图；
27.图4为本发明的图3中的推料组件处的结构示意图；
28.图5为本发明的活动挡板处于缩短状态的结构示意图；
29.图6为本发明的活动挡板处于伸长状态的结构示意图；
30.图7为本发明的图6中a处的结构示意图；
31.图8为本发明的压紧工作台的结构示意图；
32.图9为本发明的推料组件将产品推至物料输送设备的状态示意图。
33.附图标记说明：
34.1—底板；10—滑轨；11—滑块；12—挡块；
35.2—安装架；20—水平安装板；21—竖直安装板；22—弹簧安装板；23—第二弹簧；
36.3—运动转换块；30—运动转换块的第一端；31—运动转换块的第二端；32—第一转轴；33—第二转轴；34—压球；
37.4—推杆；40—推杆的第一端；41—推杆的第二端；
38.5—驱动组件；50—电机；51—丝杆；52—螺母；53—电机支架；
39.6—压头组件；60—导向杆；61—滑动套；62—连接板；63—压头；64—第一弹簧；
40.7—推料组件；70—安装块；71—活动挡板；72—限位挡板；73—第三弹簧；710—外套板；711—插槽；712—内板；713—限位条；714—卡条；715—滚球；
41.8—压紧工作台；80—压紧槽；81—容纳槽；82—过渡板；
42.9—物料输送设备；90—产品。
具体实施方式
43.下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
44.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
45.如图1-9所示，本实施例的一种具有自动排料功能的压紧装置，包括：底板1、设置在底板1上的滑轨10、可滑动设置在滑轨10上的滑块11、固接在滑块11上的安装架2、设置在安装架2上的运动转换块3、与运动转换块的第一端30连接的推杆4、用于驱动推杆4进行水平方向直线运动的驱动组件5、可沿垂直方向滑动设置在安装架2上的压头组件6、设置在压头组件6上的推料组件7、处于压头组件6下方的压紧工作台8以及设置在压紧工作台8侧部的物料输送设备9；
46.运动转换块的第二端31与压头组件6接触，运动转换块3用于将推杆4的水平直线运动转换为压头组件6的垂直直线运动，以对压紧工作台8上的物料进行压紧；
47.推料组件7用于将压紧后的物料由压紧工作台8搬运至物料输送设备9，以将压紧后的物料外运。
48.本发明的具有自动排料功能的压紧装置可主要应用于压紧物料，并将压紧后的物料推入到输送设备，以运输至下一个作业位置。其需要具有的功能为：1、将搬运至压紧工作台8上的物料压紧；2、将压紧后的物料由压紧工作台8搬运至物料输送设备9。本发明特别使用于在块状或是薄片状的物料的进行压紧以实现相关工艺的作业(如通过压紧在产品上实现包装、压印，或是通过压紧来对产品进行进一步加工等等场景)，在这些压紧作业中，对压力大小的要求不高。例如对产品进行覆膜时，需将薄膜覆贴到产品(如画册、纸箱包装、塑料壳等等)表面，然后进行压紧，压紧后外运，实现自动排料。
49.本发明中，进行压紧时，压头组件6先由产品90侧部运动到产品90正上方，此过程中，推料组件7能对产品90产生一定的拨动作用，便于产品90就位；然后压头组件6再向下挤压产品90，压紧后，压头组件6先向上复位，然后从侧部退出，退出过程中，推料组件7能将产品90拨动到物料输送设备9上，实现压紧后的产品90的外运。从而通过一个驱动组件5在实现物料压紧的同时，还将压紧后的产品90搬运至物料输送设备9上，高效、便捷，简化了设备，节约了能耗。另外，在压紧前后，产品90上方无遮挡，便于进行操作和观察。以下提供更为具体的实施例，以对本发明做进一步说明。
50.在优选的实施例中，底板1上设置有用于对滑块11的滑动位置进行限位的挡块12。安装架2包括与滑块11固接的水平安装板20和固接在水平安装板20上的竖直安装板21；运动转换块3呈l形，其中部通过第一转轴32与竖直安装板21的上端可转动连接，运动转换块的第一端30通过第二转轴33与推杆的第一端40可转动连接。
51.其中，驱动组件5包括电机50、与电机50的输出轴驱动连接的丝杆51以及套设在丝杆51上的螺母52，推杆的第二端41与螺母52固接。
52.其中，压头组件6包括固接在水平安装板20上的导向杆60、可沿垂直方向滑动套61设在导向杆60上的滑动套61、固接在滑动套61底部的连接板62、固接在连接板62另一端的压头63以及套设在导向杆60上且处于滑动套61和水平安装板20之间的第一弹簧64；运动转换块的第二端31与滑动套61的顶端表面接触，以向滑动套61施加向下的压力。
53.本发明中，通过一个电机50驱动能使压头组件6先水平向左运动，压头63从产品90侧向运动到产品90正上方就位，然后压头63向下运动进行挤压。
54.具体的：
55.1)电机50带动丝杆51转动，螺母52与丝杆51螺纹配合而向左水平运动，带动推杆4向左运动，推杆4与滑块11连接，此时第一弹簧64具有向上的弹力作用，对滑动套61的向下运动产生限制，从而使推杆4会先带动滑块11向左滑动，直至滑块11左端与挡块12接触，滑块11运动被阻止，此时压头63运动到产品90上方，如图1和2所示状态；
56.2)在电机50的作用下推杆4继续向左运动，滑块11保持固定，运动转换块的第一端30绕第一转轴32逆时针转动，带动运动转换块的第二端31也逆时针转动，使运动转换块的第二端31对滑动套61产生向下的压力，滑动套61带动压头63向下运动，挤压第一弹簧64，压头63对其下方的产品90产生挤压力，实现压紧；
57.3)完成压紧后，电机50反转，带动推杆4向右运动，运动转换块的第二端31顺时针转动，向上抬起，滑动套61上的压力消失，在第一弹簧64的弹力作用下，滑动套61带动压头63向上运动回位；推杆4继续向右运动，第一弹簧64被压至最短后，运动转换块3无法再转到，推杆4拉动滑块11向右滑动，实现水平方向的复位。
58.其中，压紧位移推杆4、运动转换块3放大，更利于精确调整压力的大小。
59.在一种进一步优选的实施例中，运动转换块的第二端31的底面枢接有用于与滑动套61的顶端表面接触的压球34(也可采用滚轮)。压球34可通过转轴与运动转换块的第二端31的底面可转动连接，进行压紧时，运动转换块的第二端31转动，其通过压球34挤压滑动套61的上表面，压球34边向左运动、边向下运动，压球34相对滑动套61的上表面产生滚动，从而减小压球34与滑动套61的上表面之间的水平方向的摩擦力，即能减小无效的摩擦，利于运动转换块的第二端31的转动，能减小机构的磨损。
60.竖直安装板21的顶端还设置有弹簧安装板22，弹簧安装板22上连接有第二弹簧23，第二弹簧23的另一端与运动转换块的第二端31连接。第二弹簧23对运动转换块的第二端31具有向上的拉力作用，在压紧时，第二弹簧23被拉伸，完成压紧后，推杆4向右运动，运动转换块3顺时针转动，第二弹簧23对运动转换块的第二端31具有向上的拉力作用，以便于运动转换块3的复位。
61.参照图8，压紧工作台8的台面上设置有用于放置物料的压紧槽80，压紧槽80的侧部连通设置有可容纳推料组件7的容纳槽81。压紧槽80右侧具有开口，以供压紧后的产品90
输出。产品90放入时可从正上方放入压紧槽80，也可从右侧的开口放入。需要理解的是，容纳槽81用于容纳推料组件7(推料组件7比产品90小)，其比压紧槽80小，且比产品90大，产品90只能放入压紧槽80内，不能向左进入到容纳槽81内。其中，产品90移动到最左端时与压紧槽80的左侧内壁接触，此时表面产品90到达工作位置，当压头63也到达工作位置时，产品90处于压头63正下方。进一步的，参照图9，压紧工作台8上还设置有过渡板82，过渡板82另一端连接至物料输送设备9上，且过渡板82朝向物料输送设备9方向倾斜，压紧后的产品90通过过渡板82滑动至物料输送设备9上。物料输送设备9可选择常规的皮带输送机或辊轮输送机。
62.推料组件7需要实现的功能是：压头63从右向左运动到产品90上方时，推料组件7右产品90的右侧越过产品90运动到产品90左侧，并最终进入到容纳槽81内，且此过程中，推料组件7的底端从产品90表面滑过且对产品90产生一定的向左推动的作用力，使产品90靠近压紧槽80的左侧内壁，以到达工位，此时产品90正好处于压头63的正下方。完成压紧后，压头63先向上垂直复位，然后向右水平复位，在水平复位过程中，推料组件7带动产品90向右运动，从压紧槽80的右侧脱离，移动至压紧槽80右侧的物料输送设备9上。具体的，本实施例中通过以下结构实现。推料组件7包括与压头63的下端侧壁连接的安装块70、可转动连接在安装块70底部的活动挡板71、固接在安装块70底部且处于活动挡板71侧壁的限位挡板72以及连接在限位挡板72和活动挡板71之间的第三弹簧73。进一步优选的，活动挡板71为可伸缩挡板，其包括与安装块70底部可转动连接的外套板710、开设在外套板710内的插槽711及可伸缩插设在插槽711中的内板712。活动挡板71处于垂直状态时，在重力作用下，内板712向下滑动至底，内板712底端会与压紧槽80或容纳槽81底面接触。
63.推料组件7的工作原理为：
64.1、压头63从右向左运动到产品90上方的过程中：活动挡板71的内板712下端的左侧与产品90左侧接触，第三弹簧73对内板712具有向左的拉力作用，内板712对产品90具有向左的推力，使产品90靠近压紧槽80的左侧内壁，以到达工位；压头63继续向左运动，内板712收到的向右的阻力大于第三弹簧73的拉力，活动挡板71整体逆时针转动，从而倾斜(如3和4所示状态)，然后内板712的底端从产品90的上表面向左滑动，直到进入容纳槽81，活动挡板71回复垂直，内板712的底端与容纳槽81底面接触，压头63向左运动到工作位置后停止水平移动，此时压头63处于产品90正上方(如1和2所示状态)；
65.2、压头63向下垂直运动挤压产品90，完成挤压后，压头63先向上垂直复位，然后再向右水平复位，水平复位时，内板712的底端右侧与产品90左侧接触，此时由于限位挡板72的阻挡作用，活动挡板71无法顺时针转动，从而通过活动挡板71的向右运动带动产品90向右运动，产品90经过倾斜的过渡板82滑动到物料输送设备9上，输送至下一工位，实现自动排料。其中，由于内板712相对外套板710可上下滑动，所以，活动挡板71处于垂直时，内板712的底端始终能与压紧槽80或容纳槽81底面接触，会低于产品90的上表面，从而能从侧向对产品90产生推力。
66.进一步的，插槽711的端口处的内壁上连接有限位条713，内板712的内端的侧壁上连接有卡条714；限位条713和卡条714的设置能防止内板712脱离外套板710的插槽711，参照图6和7，内板712下滑至插槽711的最底端时，卡条714压在限位条713上方，使内板712不会继续向下滑动。
67.进一步优选的实施例中，内板712的外端枢接有滚球715。内板712在产品90上表面向左滑动时，通过滚球715与产品90上表面滚动接触，能减小摩擦力，利于内板712的顺利滑动，且能避免内板712刮伤产品90表面。
68.本发明的整体的工作过程为：
69.1、水平就位：电机50工作，通过推杆4带动滑块11和压头组件6向左运动，使压头63到达产品90正上方，此过程中通过活动挡板71将产品90推至最左侧，靠近使产品90靠近压紧槽80的左侧内壁，产品90就位；即由图3到图1的状态；
70.2、垂直挤压：推杆4继续运动，通过运动转换块3转换为压头63的垂直向下运动，挤压产品90；
71.3、复位：电机50反转，压头63向上运动垂直复位，压头63再向右运动，从产品90上方撤去，此过程中，通过活动挡板71将产品90推至左侧的物料输送设备9上，以将产品90输送至下一工位，实现自动排料，即由图1到图9的状态。
72.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。