一种化妆笔管密封检测装置的制作方法

本发明涉及化妆笔制造领域，尤其是涉及一种化妆笔管密封检测装置。

背景技术：

在化妆笔的生产过程中，需检测化妆笔的空管是否漏液，以避免有不良品质的空管的化妆笔混入到良品中，影响化妆笔的整体质量。目前，常用的检测方法是，人工开盖并观察液体化妆笔，以判定液体化妆笔是否漏液。这样，虽能在一定程度上检测出笔头漏液的液体化妆笔，但是，在长时间作业时，检测人员以因作业疲劳而导致检测效率低下，且不同检测人员的主观检测标准不一致，易导致漏液判定偏差大，进而影响液体化妆笔的整体质量。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种化妆笔管密封检测装置，检测化妆笔管的气密性，检测出不良品，并且将不良品挑出，提高化妆笔的品质，可以连续作业检测，节省人力。

本发明提供一种化妆笔管密封检测装置，包括凸轮分割器，所述凸轮分割器上方固定连接有转盘，所述转盘上设有多组立杆，在所述转盘的外侧平均分布有放置工位、检测工位和分拣工位，所述放置工位、所述检测工位和所述分拣工位沿所述转盘的转动方向依次设置，所述检测工位包括充气装置，所述充气装置设置在所述立杆下方，所述充气装置连接有压力检测装置；所述分拣工位上设有多个抓取装置，所述放置工位、所述检测工位和所述分拣工位上均对应设置有一组所述立杆，每组所述立杆随所述转盘定时转动，且在所述放置工位、所述检测工位和所述分拣工位上停留相同时间。

进一步地，所述立杆安装在靠近所述转盘边缘的位置，所述立杆贯穿所述转盘，所述立杆中空设置，所述立杆上设有充气孔，所述立杆位于所述转盘下方的一端设置有进气接口。

进一步地，位于所述检测工位上的所述立杆两侧设有对称设置的第一直线驱动装置和第二直线驱动装置。

进一步地，所述第一直线驱动装置固定在所述固定盘上，所述第一直线驱动装置和所述第二直线驱动装置靠近所述立杆的一端均设有多个与立杆对应设置的夹板。

进一步地，位于所述检测工位上的所述立杆的上方设有封堵板，所述封堵板远离所述立杆的一端固定连接有第三直线驱动装置，所述第三直线驱动装置固定在第一门架上。

进一步地，所述充气装置包括多个与所述立杆对应设置的第四直线驱动装置，所述第四直线驱动装置靠近所述进气接口的一端连接有出气接口，所述出气接口通过充气管与压力检测装置连通。

进一步地，所述压力检测装置与所述充气管连接处设有气压传感器。

进一步地，所述抓取装置与所述立杆对应设置，所述抓取装置设置在所述立杆的一侧，所述抓取装置远离所述立杆的一端固定连接有移动装置。

进一步地，所述移动装置包括相互垂直且固定连接的竖板和横板，所述竖板上安装有水平往复驱动装置，所述水平往复驱动装置的伸缩端贯穿所述竖板，且固定在所述抓取装置上；所述横板上方设有竖直往复驱动装置，所述竖直往复驱动装置的伸缩端与所述横板固定连接，所述竖直往复驱动装置固定安装在第二门架上。

进一步地，所述立杆与所述抓取装置之间设有不良品放置区。

本发明结构紧凑，依靠凸轮分割器带动整个检测流程运行，并且在第二工位设置有气压传感器，由机器检测气密封代替人工检测，这样的设置更加精确地检测化妆笔密封性的好坏，反馈更加真实的化妆笔密封性的情况，降低了人工检测化妆笔气密性的质量误差，提高了化妆笔气密封的客观性，大大增强了化妆笔的出厂质量；第三工位和第四工位的机械手更加方便、精确地将不良品挑选出，有效的减小了人员投入成本和工作强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的凸轮分割器的结构示意图；

图3为本发明的圆形转盘和固定盘安装剖面图；

图4为本发明的固定装置安装示意图；

图5为本发明的四工位分布示意图；

图6为本发明的第二工位主视图；

图7为本发明的第二工位俯视图；

图8为本发明的第四工位主视图；

图9为本发明的第二工位工作示意图；

图10为本发明的第三工位工作示意图；

图11为本发明的第四工位工作示意图；

附图标记说明：

图中：1-凸轮分割器、2-台面、3-输出轴、4-圆形转盘、5-固定盘、6-立杆、7-充气孔、8-第一往复气缸、9-第一连接板、10-夹板、11-第二往复气缸、12-l型板、13-第二连接板、14-橡胶垫、15-堵板、16-第三往复气缸、17-横梁、18-门架、19-第四往复气缸、20-出气接口、21-垫块、22-气压检测仪、23-进气接口、24-不良品收集箱、25-夹爪气缸、26-夹爪、27-竖板、28-第一电动推杆、29-第一横板、30-第二横板、31-第二电动推杆、32-固定杆、33-固定梁、34-竖杆、35-固定块、36-化妆笔管、37-输入轴、38-转位凸轮、39-凸轮滚子、40-输出转塔、41-第一工位、42-第二工位、43-第三工位、44-第四工位；

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1—图11所示：

一种化妆笔管密封检测装置，包括凸轮分割器1，凸轮分割器1固定安装在台面2上，凸轮分割器1选用四工位凸轮分割器。

如图2所示，凸轮分割器1包括输入轴37，输入轴37上设置有四个转位凸轮38，转位凸轮38为螺旋状，输入轴37的一侧设有输出转塔40，输出转塔40的顶端固定安装有输出轴3，输出转塔40的侧面上固定安装有四个凸轮滚子39，凸轮滚子39平均分布在输出转塔40的侧面上，相邻的凸轮滚子39的夹角为90度。

输入轴37由电动机或其他驱动装置通过皮带传动，电动机带动输入轴37转动，转位凸轮38随输入轴37转动，其中一个凸轮滚子39靠近转位凸轮38，转位凸轮38与凸轮滚子39之间的距离逐渐缩短，直到转位凸轮38与凸轮滚子39接触；转位凸轮38继续转动，转位凸轮38会给凸轮滚子39一个向右的力，凸轮滚子39会逆时针转动90度，输出转塔40便逆时针旋转90度，则输出轴3旋转90度；这时下一个凸轮滚子39转动90度到靠近转位凸轮38的位置上，并未和转位凸轮38接触，所以凸轮滚子39、输出转塔40和输出轴3都是静止的，圆形转盘4转动90度之后同样是静止的，会使得立杆6在各个工位上停留一段时间，直到下个转位凸轮38拨动凸轮滚子39逆时针转动90度。

如图3所示，输出轴3的外侧固定套接有圆形转盘4，圆形转盘4的上方设置有一个固定盘5，输出轴3的顶端嵌入到固定盘5的内部，输出轴3与固定盘5之间通过轴承连接。

如图1和图4所示，固定盘5通过固定装置与台面2固定连接，固定装置限制住固定盘5，使得固定盘5固定不动。

在凸轮分割器1工作时，圆形转盘4会随输出轴3定时转动90度，而固定盘5位置固定。

除了上述提到的通过凸轮分割器1驱动圆形转盘4转动之外，还可以通过齿轮传动机构和定时器来完成圆形转盘4的定时转动。

如图1和图4所示，固定装置包括固定梁33，固定梁33设置在固定盘5的上方，固定梁33上固定安装有固定杆32和竖杆34，固定杆32和竖杆34均是贯穿固定梁33，固定杆32的下端固定在台面2上，竖杆34的下端固定连接有固定块35，固定块35通过螺钉固定在固定盘5上，防止固定盘5转动。

如图4和图5所示，圆形转盘4上设置有四组立杆6，每个工位对应设置一组立杆6，每组立杆6的数量为六个，四组立杆6均固定在靠近圆盘转盘4的边缘的位置上，每组立杆6均是沿同一直线设置，立杆6贯穿圆形转盘4。

立杆6内部中空设置，立杆6位于圆形转盘4上方的部分设置有充气孔7，立杆6位于圆形转盘4下方的部分设置有进气接口23。

本实施例中对化妆笔管36的密封检测工作，分为四个工位。如图5所示，前侧设为第一工位41，第一工位41为放置工位；右侧设为第二工位42，第二工位42为检测工位；后侧设置为第三工位43，左侧设为第四工位44，第三工位43和第四工位44均为分拣工位。

圆形转盘4会随凸轮分割器1定时进行转动，每次转动90度，每次转动结束会停止一段时间来进行检测工作，检测工作时长可自行调整。

只要能够完成化妆笔管36的密封检测工作，可以将分为三个工位，相邻工位之间的夹角为120度，第一工位41为放置工位，第二工位42为检测工位，第三工位为分拣工位，将原四工位中的第三工位43和第四工位44合并为一个工位，进行分拣工作。

第一工位41是依靠人工将六个化妆笔管36放置在六个立杆6上，第一工位41的六个化妆笔管36放置后，凸轮分割器1带动圆形转盘4逆时针旋转90度，放置好的化妆笔管36转动到第二工位42上。

第一工位41的人工同样可由机械手臂代替，机械手臂连通计算机，通过计算机发出指令，来放置或拿取化妆笔管36。

转动到第二工位42的一组立杆6的左右两侧均设置有夹紧装置，夹紧装置包括两个对称设置的第一直线驱动装置和第二直线驱动装置。如图1和图7所示，立杆6的左侧为第一直线驱动装置，第一直线驱动装置选用第一往复气缸8，第一往复气缸8上设有三通阀，三通阀的两个阀口均连接有气体管道，两个气体管道均可以向第一往复气缸8的内部充入气体，还有一个阀口用来排气，当第一往复气缸8的左端气体管道向第一往复气缸8内充气时，活塞杆伸出；当第一往复气缸8的右端气体管道向第一往复气缸8内充气时，活塞杆收回。

第一往复气缸8设置在立杆6的左侧，第一往复气缸8固定安装在固定盘5上，第一往复气缸8的活塞杆靠近立杆6的一端固定连接有第一连接板9，第一连接板9为u型结构，第一连接板9的内部设有六个夹板10，第一连接板9是将六个夹板10连接在一起，在第一往复气缸8的驱动下使得夹板10可以一同向右推进或向左退回，每个夹板10靠近立杆6的一端设置有橡胶垫14，橡胶垫14靠近立杆6的一个端面为凹型曲面，在第一夹紧装置推进夹紧立杆6的时候，橡胶垫14与立杆6接触，凹型曲面与立杆6的外侧面紧密配合，有效提高第一夹紧装置的夹紧力和稳定性。

第二工位42的立杆6的右侧设置有第二往复气缸11，第二往复气缸11的工作原理与第一往复气缸8的工作原理相同，第二往复气缸11固定在l型板12上，第二往复气缸11的活塞杆贯穿l型板12，第二往复气缸11的活塞杆的左端固定连接有第二连接板13，第二连接板13为u型结构，第二连接板13的内部设有六个夹板10，第二连接板13是将内部的六个夹板10连接在一起，在第二往复气缸11的驱动下使得夹板10可以一同向左推进和向右退回，每个夹板10靠近立杆6的一端设置有橡胶垫14，橡胶垫14靠近立杆6的一个端面为弧形曲面，在第二往复气缸11推进夹紧立杆6的时候，橡胶垫14与立杆6接触，弧形曲面与立杆6的外侧面紧密配合，有效提高夹紧力和稳定性。

l型板12的下方设置有垫块21，l型板12通过垫块21与台面2固定连接，垫块21的作用是使立杆6两侧的夹板10作用在同一高度，大大提高了密封性检测的准确性和稳定性。

如图1和图6所示，位于第二工位42的立杆6的上方设有门架18，门架18固定在台面2上，门架18包括横梁17，横梁17上固定安装有第三往复气缸16，第三往复气缸16的工作原理与第一往复气缸8的工作原理相同，第三往复气缸16的下端固定连接有堵板15，堵板15位于立杆6的正上方，堵板15的下表面上设有一层软垫，软垫可选用橡胶、尼龙等柔性材料制作，在进行密封检测时，堵板15随第三往复气缸16上下移动，堵板15下移接触到化妆笔管36的端部，软垫的设置增强堵板15的封堵作用，并且可以防止堵板15施加压力而损坏化妆笔管36。

位于第二工位42的立杆6的进气接口23的下方设有第四往复气缸19，第四往复气缸19的工作原理与第一往复气缸8的工作原理相同，第四往复气缸19上设有充气管，充气管的靠近进气接口23的一端连接有出气接口20，充气管的另一端通过管道与气压检测仪22连接，气压检测仪22固定在台面2上，气压检测仪22与压力源连通，气压检测仪22与充气管连接处设有气压传感器。

气压传感器是用于测量气体的绝对压强的仪器，气压传感器主要的传感元件是一个对气压的强弱敏感的薄膜和一个顶针控制开关，电路方面它连接了一个柔性电阻器。当被测气体的压力降低或升高时，这个薄膜变形带动顶针，同时该电阻器的阻值将会改变。电阻的电阻值，将气压的变化转换为电阻阻值的变化以电信号的形式呈现出来，之后对该电信号进行相应处理并输出给计算机呈现出来。

本实施例选用夹爪26作为抓取装置，还可以选用手指气缸替代夹爪26完成对不良品化妆笔管36的分拣工作。

如图1所示，位于第三工位43的立杆6的一侧设有不良品收集箱24，不良品收集箱24固定在台面2上，不良品收集箱2的上方设有三个夹爪26，三个夹爪26分别与第一、第三和第五立杆6对应设置，夹爪26远离立杆6的一端固定有夹爪气缸25，夹爪气缸25远离立杆6的一侧设有竖板27，夹爪气缸25与竖板27之间通过第一电动推杆28连接，第一电动推杆28贯穿竖板27，第一电动推杆28的伸缩端固定在夹爪气缸25上，第一电动推杆29可带动夹爪气缸25和夹爪26左右移动，去抓取化妆笔管36；竖板27的上表面固定连接有第一横板29，竖板27和第一横板29相互垂直，第一横板29的上方设有第二横板30，第二横板30上安装有两个长杆，长杆贯穿第二横板30和第一横板29，长杆固定在台面2上，第二电动推杆31固定在第二横板30上，第二电动推杆31贯穿第二横板30，第二电动推杆31设置在两个长杆之间，第二电动推杆31的伸缩端固定在第一横板29上表面，第二电动推杆31可带动第一横板29、夹爪气缸25和夹爪26上下移动，抓取化妆笔管36。

第四工位44与第三工位43的结构相同，只是夹爪26的安装位置不同，第四工位44的夹爪26分别与第二、第四和第六立杆6对应设置。

本实施例中的往复气缸可替代成可进行往复运动的液压缸活电动推杆，同理电动推杆可替换成往复气缸或可进行往复运动的液压缸。

本发明在具体使用时，第一工位41有人工操作，将需要检测的化妆笔管36套在六个立杆6上，并且将检测完的合格品取下。电动机起动，电动机通过皮带带动输入轴37转动，转位凸轮38会随输入轴37一同转动，在转位凸轮38转动过程中与凸轮滚子39逐渐靠近，直到转位凸轮与凸轮滚子39接触，随着转位凸轮38继续转动，会推动凸轮滚子39，给凸轮滚子39一个向右的力，凸轮滚子39转动到右边，同时输出转塔40和输出轴3向逆时针转动90度，输出轴3带动圆形转盘4逆时针转动90度，位于第一工位41上的六个化妆笔管36转动到第二工位42处，位于第四工位44转动到第一工位41处。

如图9所示，第二工位42对六个化妆笔管36进行检测工作，两侧夹板10在第一往复气缸8和第二往复气缸11的推动下夹紧化妆笔管36，第三往复气缸16驱动堵板15下移，堵板15与化妆笔管36接触，软垫将化妆笔管36的上端封堵住，这样增强化妆笔管36的密封，提高了密封检测的精确性，第四往复气缸19带动出气接口20上移，出气接口20与进气接口23配合，压缩空气从压力源流经气压检测仪22，经过充气管向进气接口23充气，压缩空气通过立杆6的内部从充气孔7充入化妆笔管36内部，充气完毕后，压缩空气停止充入，气压检测仪22内部的气压传感器对化妆笔管36内的压力进行检测，检测完成后，生成数字信号发送给气压检测仪22，气压检测仪22将信号发送给计算机，计算机连通第三工位43和第四工位44的夹爪，可将不良品分检出。

检测完成后，第一往复气缸8和第二往复气缸11带动夹板10回退，松开化妆笔管36，第三往复气缸16向上移动，第四往复气缸19向下移动，出气接口20和进气接口23脱离，检测完成的化妆笔管36随着圆形转盘4逆时针转动90度到达第三工位43。

如图10所示，当化妆笔管36到达第三工位43，计算机控制三个夹爪26分别去抓取第一、第三和第五立杆6的位置上的不良品，第一电动推杆28和第二电动推杆31会进行位置调节，带动夹爪气缸25逐渐靠近化妆笔管36，夹爪26将不良品化妆笔管36夹起，向后退到达不良品收集箱24的上方，夹爪26松开，将不良品化妆笔管36放入不良品收集箱24内。

合格品和第二、第四和第六位置上的化妆笔管36跟随圆形转盘4逆时针转动90度到达第四工位44。

如图11所示，当立杆6到达第四工位，计算机控制三个夹爪26分别去抓取第二、第四和第六立杆6的位置上的不良品，第四工位44上的第一电动推杆28和第二电动推杆31进行位置调节，带动夹爪气缸25逐渐靠近化妆笔管36，夹爪26将不良品化妆笔管36夹起，向后退到达第四工位44上的不良品收集箱24的上方，夹爪26松开，将不良品化妆笔管36放入不良品收集箱24内。

剩余合格化妆笔管36随圆形转盘4逆时针转动90度回到第一工位41上，人工将合格品从立杆6上取下，再将新一批需要检测的化妆笔管36放置在立杆6上。

本装置是定时转动90度的，当第一工位41的员工将需要检测的化妆笔管36放置在立杆6上时，第二工位42上同时对上一批化妆笔管36进行密封检测，第三工位43和第四工位44也同时分拣化妆笔管36的不良品。

本发明结构紧凑，依靠凸轮分割器带动整个检测流程运行，并且在第二工位设置有气压传感器，由机器检测气密封代替人工检测，这样的设置更加精确地检测化妆笔密封性的好坏，反馈更加真实的化妆笔密封性的情况，降低了人工检测化妆笔气密性的质量误差，提高了化妆笔气密封的客观性，大大增强了化妆笔的出厂质量；第三工位和第四工位的机械手更加方便、精确地将不良品挑选出，有效的减小了人员投入成本和工作强度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。