用于將液體應用于不同形狀的蓋子上的可編程同心頭的制作方法

如本報告的標題所述，本發明涉及一種用于將液體應用于不同形狀的蓋子上的可編程同心頭，其包括主要為圓形的蓋子，并具有某種形狀，而且對所有類型的蓋子幾何形狀執行該應用。因為在由頭部提供的所有功能中，液體至蓋子的應用是其中最需要的一項功能，所以這將是本發明中所述的功能，從而不排除下面提到的應用的剩余部分。

用于將液體應用于不同形狀的蓋子上的可編程同心頭能夠將液體材料應用于圓形幾何形狀和某些形狀的蓋子中：尤其方形、矩形和橢圓形，并且其以每分鐘250個蓋子的最大速度，根據范圍在62mm至314mm之間的對角線格式(其包括幾乎所有市場中可得到的蓋子)來應用液體。

本發明的同心頭是以單個單元來提供的，是高度耐用的，需要最小的空間，是極高生產率的，需要最小的維護量，能夠簡單且容易地更換不同的蓋子格式，容易適應所述發明的所有者所擁有的機械，甚至適應由其它制造商制成的機械，能夠至少利用之前提及的巨大尺寸范圍內所應用的且可供給市場上可普遍得到的基本所有類型的蓋子的注射槍密封/修理圓形和某種形狀的蓋子，并且假定其多用途性質和通用設計的話，能夠執行不同的功能，例如上膠/清漆，以及那些類似于縮放儀或繪圖機劃線和/或簽名功能。

背景技術：

當前存在若干個可用于應用致力于密封/修理蓋子的液體的系統，但我們不知曉提供了本發明特征的任何系統。

例如，西班牙專利申請P201031569和P201031868在本領域中是已知的，其均由本發明的所有者所擁有，并且其均涉及用于重涂漆蓋子的頭部。

技術實現要素：

本發明的目的是應用于不同形狀的蓋子上的可編程同心頭，其意圖通過用于注射所述液體材料的注射槍將液體流體應用于蓋子的周邊區域，其中，所述注射槍與活動機構相關聯，活動機構牽引注射槍穿過蓋子的所述周邊區域，其中，所述活動機構包括在用于應用液體的裝置中，用于應用液體的裝置支撐在活動的基部支架上，活動的基部支架是頭部的升舉裝置的一部分。

這里可能存在一個或不止一個注射槍。

活動機構包括鉸接的機械裝置以及兩個軸向的管狀軸：主供給軸和下軸；其中，主供給軸的下端連接在鉸接的機械裝置的第一部分上，而鉸接的機械裝置的第二部分連接在下軸的下端上。

兩個同軸的管狀軸通過傳動裝置獨立地旋轉，而主供給軸設置在下軸的內孔中，內孔同軸地設置在主供給軸的至少一段周圍。

鉸接的機械裝置包括下桿保持橫撐以及上桿保持橫撐，其中，各個橫撐的沿直徑相反的末端以鉸接的方式通過成對的桿連接起來：第一桿和第二桿。

第一桿的末端連接在下桿保持橫撐的末端上，而第二桿的某些末端連接在上桿保持橫撐的末端上。

第一桿和第二桿的公共末端通過鉸接連接件而彼此聯接在一起，注射槍設置為與之相對應。

下桿保持橫撐通過其中心而固定在主供給軸上，而上桿保持橫撐通過其中心而固定在下軸上。這兩個橫撐設置在垂直于這兩個同軸的管狀軸的方向的不同的平行平面中。

桿與其相關聯的桿保持橫撐的鉸接連接件包括固定在桿上的螺釘，通過分離襯套而間隔開的某些軸承聯接在所述螺釘周圍，其中，螺釘隨著軸承的內軌道剛性地旋轉，同時軸承的外軌道聯接在橫撐榫眼上，并且其中，兩個桿和其相關聯的剛性固定的螺釘相對于桿保持橫撐的沿直徑相反的末端而作為一個整體旋轉。

第一桿和第二桿的鉸接連接件的公共末端創造外殼，其各具有壓配合到第一桿上的摩擦襯套和壓配合到第二桿的內徑上的自潤滑的青銅襯套，其中，借助這種布置，青銅襯套圍繞摩擦襯套而旋轉，因而通過其鉸接連接件而容許每對桿之間的旋轉。注射槍固定在第一桿上。

在一個實施例中，用于應用液體的裝置包括兩個傳動裝置，其與兩個伺服馬達相關聯：前伺服馬達和后伺服馬達。前伺服馬達將其運動傳遞至管狀結構的上軸，上軸設置在與下軸相同的軸向方向上，并高于后者。對比而言，后伺服馬達將其運動傳遞給下軸。

對氣動促動的注射槍的壓力空氣和液體流體的供給是通過主供給軸執行的，主供給軸與上軸共同地旋轉，因為主供給軸被釘緊在上軸上面。

傳動裝置由下者組成：兩個帶：前帶和后帶；兩個驅動滑輪：前驅動滑輪和后驅動滑輪；以及兩個從動滑輪：前從動滑輪和后從動滑輪。

關于由前伺服馬達促動的傳動裝置，前從動滑輪剛性地固定在管狀結構的上軸上而旋轉，因為上軸聯接在前從動滑輪的內徑上，并通過圓錐形襯套和槽頂螺母而固定在從動滑輪的內徑上；上軸在兩個滾球軸承的內軌道上共同旋轉，滾球軸承聯接在定位在后軸承支架上的公共榫眼上。

關于由后伺服馬達促動的傳動裝置，后從動滑輪剛性地固定在下軸上而旋轉，因為下軸聯接在后從動滑輪的內徑上，并通過圓錐形襯套和槽頂螺母而固定在從動滑輪的內徑上；下軸在兩個滾球軸承的內軌道上共同旋轉，滾球軸承聯接在定位在軸承支架上的公共榫眼上。

對稱地，前后支架通過四個螺釘來釘緊，螺釘將這兩個物體固定在頭部的基部支架上。

主供給軸聯接在上軸的凸緣上，并貫穿其內徑，這組成了將壓力空氣和液體流體供給氣動促動的注射槍上的裝置；其中，所述主供給軸隨上軸共同地旋轉，因為主供給軸被釘緊在上軸上面。

頭部還包括供給壓力空氣的第一旋轉接頭，以及用于傳送液體流體的第二旋轉接頭；使得第一旋轉接頭包括兩個通道，并基本上由兩個圓柱形本體組成：其之間被釘緊的一個上本體和一個下本體，同時包括提供旋轉能力和氣密性的不同元件。

下本體包括由兩個螺紋孔限定的兩個入口，用于致力于操縱氣動促動的注射槍的開啟/閉合的壓力空氣入口。

第二旋轉接頭將液體流體引向注射槍；為此目的，其包括通道，通道也由兩個圓柱形本體組成：其之間被釘緊的一個上本體和一個下本體，同時容納為所述第二旋轉接頭提供旋轉能力和氣密性的不同元件。

壓力空氣從下本體的兩個入口傳送向分別鉆孔的兩個分離襯套和兩個摩擦襯套，以便與兩個孔連接，所述兩個孔設置在第一管狀軸上且連接在兩個聯接在主供給軸周圍的管道上，因而使兩個導管延伸向其下端，就在所述下端處，鉸接的機械裝置的第一部分裝配成將壓力空氣通過若干個套管傳遞給注射槍。

容納在第一旋轉接頭內部用于傳送空氣的兩個室的氣密性包括四個成對設置并被兩個分離襯套分開的保持器；其中，旋轉接頭的旋轉通過主供給軸經由在與管狀軸的內徑聯接時在主供給軸的外徑與管狀軸的內徑之間實現的壓配合進行傳遞；主供給軸與管狀軸共同旋轉，并且兩者又隨兩個滾球軸承的內軌道旋轉，其中，第一管狀軸類似地壓配合在滾球軸承上。

滾球軸承的外軌道被壓配合到兩個下本體和上本體之間產生的公共榫眼上，并特別地，為了使第一旋轉接頭的裝配更為緊湊，上軸承已經設置為用于配合到這兩個本體上。

第二旋轉接頭的上本體在上部區域中設有螺紋孔，以便將液體流體供給所提供的上室；其中容納陶瓷管作為所述流體的通道，并與通過槽頂螺母固定的聯接件連接，從而將所述聯接件旋擰到主供給軸的上端上；其中，促進了液體流體通過其內孔而傳送向下端，其中，在下端處固定了鉸接的機械裝置的第一部分，用于將液體材料通過某些套管傳遞給注射槍。

第二旋轉接頭的不同室的氣密性通過包括三個保持器來獲得，一個意圖用于使上室變得氣密性的，并且兩個用于隔離由意圖用于排泄和制冷的四個處于90o的孔組成的第二下室。

第二旋轉接頭的旋轉通過主供給軸經由聯接件進行傳遞，聯接件與陶瓷管和滾球軸承的內軌道共同旋轉，滾球軸承的外軌道壓配合圓柱形本體：上本體和下本體的內徑上。

第一分離襯套設置在這個第二旋轉接頭上，以便限定在保持器之間的排瀉室中產生的空腔，并且還有第二分離襯套，其功能是使最下面的保持器和滾球軸承之間產生的室包括槽頂螺母，槽頂螺母負責通過其阻塞的聯接件而將第二旋轉接頭固定到主供給軸上。

升舉裝置包括主固定支架，氣動氣缸聯接在其中，支撐用于應用液體的裝置組件的基部支架連接在氣動氣缸的芯柱上，基部支架連接在頭部保持支架上。

頭部保持支架包括兩個槽，其中，兩個線性導向器被釘緊在這兩個槽上；線性導向器連接在線性軸承上，線性軸承保持固定在主固定支座所提供的兩個榫眼上。

基部支架的高度可在基部支架與氣動氣缸的芯柱的連接部處進行調整；為此目的期望芯柱支架固定到基部支架上，并且氣動氣缸的芯柱容納在其內部，氣動氣缸的芯柱又已經延伸，從而具有設有兩個平坦的側部的延伸襯套。

附圖說明

為了補充本描述，并且為了更好地理解本發明的特征，這個說明性的報告附帶了一系列設計圖，其出于顯示的目的且無限制地屬于本發明不可分割的部分。出于這種目的，顯示了下圖。

圖1顯示了用于將液體應用到不同形狀的蓋子上的可編程同心頭的透視圖，其是本發明的目的。原則上，其包括用于應用液體流體的裝置和升舉裝置。

圖1a代表第一可選方案的不同形狀的同心頭的總體透視圖，其中，運動的傳遞通過伺服馬達來執行，其顯示了主元件。

圖1b代表第二可選方案的不同形狀的同心頭的總體透視圖，其中，運動的傳遞通過直驅馬達來執行。也要理解為頭部提供運動的傳動裝置的旋轉方向。

圖2顯示了用于空氣和液體流體的某些旋轉接頭的詳細橫截面圖，其是同心頭的一部分。

圖3顯示了本發明的頭部的其中一部分的截面圖。

圖4a代表截面透視圖，其基本顯示了執行液體應用的特定鉸接的裝置。

圖4b顯示了前圖中所示的平面圖。

圖5代表升舉裝置的透視圖。

圖6顯示了用于應用液體的頭部所采用的升高位置的正視圖，頭部的位置通過升舉裝置來實現。

圖7代表用于將液體材料應用到蓋子上的過程的透視圖。

圖8顯示了包括本發明的頭部的機械的透視圖。

具體實施方式

考慮到之前所述和考慮附圖中所采用的編號，本發明聚焦于一種用于將液體應用到不同形狀的蓋子上的可編程同心頭，其可集成到新近制造的或現存的機械中，其能夠適應格式方面快速且容易變化的任何幾何形狀，其在于預選擇有待密封/修理的蓋子的新的幾何輪廓的伺服馬達/直驅馬達軟件。

如之前提到的那樣，不同形狀的同心頭(1)基本上由兩個裝置組成，設計為用于應用液體的一個裝置(2)和用于升舉的一個裝置(3)。下面是其操作以及組成它們各個的部件的細節描述。

其參照了具有柱狀幾何形狀的不同形狀的同心頭，并且包括由兩個伺服馬達(6a), (6b)驅動或由兩個直驅馬達(6c), (6d)驅動的兩個可選方案。第一細節描述與通過伺服馬達(6a), (6b)的第一可選方案相對應，因為其機構包括更大量的元件，其大部分與將要進一步描述的通過直驅馬達(6c), (6d)的第二可選方案是相同的。

用于應用液體的裝置(2)支撐在活動的頭部基部支架(40)上，頭部基部支架是升舉裝置(3)的一部分，并且又用作兩個裝置(2), (3)之間的聯接。在頭部的基部支架(40)上釘緊了兩個伺服馬達支架：具有不同高度的前支架(47)和后支架(48)，其用于聯接伺服馬達(6a), (6b)，基部支架(40)提供軌道以調整支架(47), (48)，從而為兩個傳動裝置提供最佳的張力。

用于應用液體的裝置(2)設有兩個傳動裝置，各用于一個伺服馬達(6a), (6b)，其由下者組成：兩個帶：前帶(9a)和后帶(9b)；兩個驅動滑輪：前驅動滑輪(7a)和后驅動滑輪(7b)；以及兩個從動滑輪：前從動滑輪(8a)和后從動滑輪(8b)。關于伺服馬達(6a)的傳動裝置，前從動滑輪(8a)剛性地固定在管狀結構的上軸(10a)上而旋轉，因為上軸聯接在從動滑輪(8a)的內徑上，并通過圓錐形襯套(15a)和槽頂螺母(16a)而固定在其上。另外，上軸(10a)連接到兩個滾球軸承(13), (14)的內軌道上旋轉，滾球軸承聯接在定位在前軸承支架(11a)上的公共榫眼上。

對稱地，用于應用液體的裝置(2)由后軸承支架(11b)組成，其意圖用于組裝下軸(10b)的類似功能，使得支架(11a), (11b)通過四個螺釘來釘緊，螺釘將這兩個物體固定在頭部的基部支架(40)上。在上軸(10a)的凸緣上且遍及其內徑，聯接了主供給軸(12)以及管狀結構，其功能尤其是將壓力空氣和液體流體供給氣動促動的注射槍(53)。所述主供給軸(12)與上軸(10a)共同旋轉，因為主供給軸被釘緊在上軸上面。

下桿保持橫撐(17)通過螺釘而聯接和固定在從下軸(10b)下面突出的主供給軸(12)的下端上，下桿保持橫撐與主供給軸(12)共同旋轉。兩個能夠旋轉的第一桿(19)鉸接在所述下桿保持橫撐(17)的沿直徑相反的末端上。

在螺紋末端上對第一桿(19)提供自由旋轉，并且其中，其通過包括螺釘(21)而與下桿保持橫撐(17)裝配在一起，其中，四個滾球軸承(23)聯接到螺釘上，通過所述螺釘(21)定位的成對的這些對軸承(23)通過分離襯套(22)間隔開，以提供精確配合，并且將所述螺釘(21)通過第一桿的末端而旋擰到第一桿(19)上。

螺釘(21)與滾球軸承(23)的內軌道共同旋轉，同時滾球軸承的外軌道聯接在下桿保持橫撐(17)的榫眼的內徑上，使得第一桿(19)和螺釘(21)整個地作為單一本體相對于下桿保持橫撐(17)的沿直徑相反的末端而旋轉。

關于被伺服馬達(6b)驅動的第二傳動裝置，后從動滑輪(8b)剛性地固定在下軸(10b)上而旋轉，因為下軸(10b)聯接在后從動滑輪(8b)的內徑上，并且通過圓錐形襯套(15b)和槽頂螺母(16b)而固定在其上。另外，下軸(10b)在兩個滾球軸承(13), (14)的內軌道上共同旋轉，滾球軸承聯接在定位在后軸承支架(11b)上的公共榫眼上。

與所述下端(10b)共同旋轉的上桿保持橫撐(18)通過螺釘而聯接并固定到下端(10b)的凸緣上。類似地，能夠在其各個末端上旋轉的兩個第二桿(20)鉸接在上桿保持橫撐(18)的沿直徑相反的末端上。已經對第二桿(20)提供了自由旋轉，如同其等效的第一桿(19)，相同旋轉機構通過軸承裝置(23)、分離襯套(22)和螺釘(21)進行設計，所有這些在上面均有所提及；因而實現了各個第二桿(20)和螺釘(21)整個作為單一本體相對于上桿保持橫撐(18)的沿直徑相反的末端而旋轉。

借助這種布置，四個桿(19-20)成對地聯接在由下桿保持橫撐(17)和上桿保持橫撐(18)所限定的兩個不同水平面上，四個桿分別彼此相對均勻地聯接起來，使桿產生用于氣動促動的注射槍(53)的外殼。

彼此鉸接的每對桿(19), (20)由裝配在下桿保持橫撐(17)上的第一桿(19)以及裝配在上桿保持橫撐(18)上的第二桿(20)組成。

在每對桿(19), (20)之間產生的公共外殼上，摩擦襯套(49)壓配合在第一桿(19)上，并且自潤滑的青銅襯套(50)壓配合到第二桿(20)的內徑上，使得借助這種布置，青銅襯套(50)圍繞摩擦襯套(49)旋轉，因而容許每對桿(19), (20)之間通過其鉸接連接件而旋轉，并且因為各個氣動注射槍(53)被釘緊在第一桿(19)上，所以其與第一桿的運動而共同移動。

由上桿保持橫撐和下桿保持橫撐(17-18)以及四個桿(19-20)組成的組件包括剪刀狀鉸接的機械裝置，其設有兩個同軸獨立的旋轉軸和六個關節，特別地，其中兩個與用于應用液體的精確位置重合，并且其定位在各個注射槍(53)保持定位以執行所述應用的地方。

另外，在不同形狀的同心頭(1)中所發現的關于兩個直驅馬達(6c), (6d)相對于伺服馬達(6a), (6b)的聯接設計方面的主要差異是，為上桿保持橫撐(18)和下桿保持橫撐(17)提供旋轉的兩個軸現在分別是下軸(10b)和主供給軸(12)，在該設計中消除了供伺服馬達可選方案(6a), (6b)使用的上軸(10a)。

主供給軸(12)直接被馬達(6c)驅動，而同樣以直接方式聯接的下軸(10b)由馬達(6d)來驅動。當利用通過兩個伺服馬達(6a), (6b)進行傳動的可選方案時，參與用于執行液體應用的機構中的其余部件如同本文所述。

為了操縱注射槍(53)的促動，以及為其供給注射材料，設計了兩個旋轉接頭：分別用于傳送空氣的第一接頭(4)和用于傳送液體流體的第二接頭(5)，其將在下面進行描述。

第一旋轉接頭(4)設計為用于在操縱注射槍(53)的開啟/閉合的同時供給壓力空氣。第一旋轉接頭(4)具有兩個通道，并且基本上由兩個圓柱形本體組成：其之間釘緊在一起的一個上本體(29)和另一下本體(28)，同時包括提供旋轉能力和氣密性的不同元件。下本體(28)包括由兩個螺紋孔(28a)限定的兩個入口，用于致力于操縱氣動促動的注射槍(53)的開啟/閉合的壓力空氣入口。

流體的傳送是從下本體(28)的兩個入口朝著分別鉆孔的兩個分離襯套(26)和兩個摩擦襯套(27)執行的，因而與兩個導管(42)連接，其中，兩個管道(51a)和(51b)已經放置在導管上，聯接在主供給軸(12)周圍，因而使導管朝著其下端延伸，在下端處，將其與下桿保持橫撐(17)組裝起來，并且通過定位在其里面的兩個連接聯接件，壓力空氣通過兩個套管而供給注射槍(53)。

在第一旋轉接頭(4)內部已經實現用于傳送空氣的兩個室的氣密性，如之前提到的那樣，其包括四個成對設置并由兩個分離襯套(26)間隔開的保持器(25)。在聯接到上管狀軸(51)的內徑上時，旋轉接頭(4)的旋轉由主供給軸(12)通過其外徑之間產生的壓配合進行傳遞。通過這種方式，主供給軸(12)與管狀軸(51)共同地旋轉，并且其則裝配在兩個滾球軸承(24)的內軌道上，其中，所述管狀軸(51a)類似地壓配合在內軌道上。

另外，滾球軸承(24)的外軌道類似地壓配合在兩個下本體和上本體(28-29)之間產生的公共榫眼上，特別地，為了使第一旋轉接頭(4)的組裝更為緊湊，已經將上軸承(24)設置為裝配在這兩個本體(28-29)之上。

第二旋轉接頭(5)設計為用于將液體流體(注射材料)供給注射槍(53)。其涉及具有兩個通道的旋轉接頭(5)，并且其基本上由兩個圓柱形本體組成：其之間被釘緊的一個上本體(38)和另一下本體(37)，同時包括設計為用于為所述第二旋轉接頭(5)提供旋轉能力和氣密性的不同的元件。

上本體(38)在上部區域中設有螺紋孔(38a)，以便將液體流體供給此處提供的室，在其中容納陶瓷管(31)用作所述流體的通道，并與通過槽頂螺母(33)固定的聯接件(30)相連接，將所述聯接件(30)旋擰到主供給軸(12)的上端上；從而促進流體通過其內孔而傳送到下端，在下端處，其與桿保持橫撐(17)組裝在一起，并且通過定位在其中的聯接件將通過套管注射的液體材料傳遞給注射槍(53)。

第二旋轉接頭(5)的不同室的氣密性通過包括三個保持器(35)來實現，一個意圖用于使上氣室變成氣密性的，并且兩個用于隔離由意圖用于排泄和冷卻的四個成90o的孔組成的第二下室。

第二旋轉接頭(5)的旋轉由主供給軸(12)通過聯接件(30)進行傳遞，聯接件與陶瓷管(31)和滾球軸承(32)的內軌道共同旋轉，滾球軸承的外軌道壓配合到圓柱形本體的上本體(38)和下本體(37)的內徑上；因而實現了第二旋轉接頭(5)的組件的更大強度。

另外，第一分離襯套(36)設置在這個第二旋轉接頭(5)上，以便限定在保持器(35)之間的排瀉室中產生的空腔，以及還有第二分離襯套(34)，其功能是使最下面的保持器(35)和滾球軸承(32)之間產生的室包括槽頂螺母(33)，槽頂螺母負責將第二旋轉接頭(5)通過其阻塞的聯接件(30)而固定在主供給軸(12)上。

升舉裝置(3)基本設置在三個元件上，其中，兩個元件是活動的(40), (41)，并且一個元件是固定的(39)。兩個活動元件其之間被釘緊，并且其之間設置成90o，使得其中一個是豎向設置的，被稱為頭部保持支架(41)，而頭部基部支架(40)是水平設置的，整個機構與頭部在其頂部上應用液體相關聯。

升舉裝置(3)的基部支架(40)被釘緊在頭部保持支架(41)上并以90°設置，使得當其中第一個被升舉時，第二個豎向地移動，因而使用于應用液體的整個裝置(2)豎向地移動，從而改變了相對于其插入的機械工作臺(52)的高度。

頭部保持支架(41)設有兩個槽，其中，兩個線性導向器(44)被釘緊在這兩個槽上。頭部保持支架(41)的豎向運動通過使兩個導向器(44)移動通過四個線性軸承(43)來實現，線性軸承固定在主固定支架(39)中所提供的兩個榫眼上。

為了升舉用于應用液體的整個裝置(2)，已經提供了氣動氣缸(54)，其釘緊并埋置于榫眼上，榫眼是為此目的而設計的，并且定位在主固定支架(39)的后表面上。當氣動氣缸(54)被提供壓力空氣時，氣動氣缸的芯柱推動基部支架(40)，從而使用于應用液體的整個裝置(2)豎向地移動。

為了允許手動輕微地調整高度和更均勻地推動氣缸(54)的芯柱，已經提供了芯柱支架(45)，其固定在頭部的基部支架(40)上，并且在其內部容納了氣缸(54)的芯柱，芯柱又已經延伸，設有兩個平坦的側部的延伸襯套(46)聯接在芯柱上。通過固定扳手旋轉延伸襯套(46)，可以實現用于應用液體的裝置(2)的輕微的上下移動，因而容許精細地調節注射槍(53)相對于機械(55)的工作臺(52)的高度。主固定支架(39)包括四個孔眼(39a)，以便將不同形狀的整個同心頭固定在其將插入的機械中。

最后的，有待強調的主要特征是用于在不同形狀的蓋子中應用液體的可編程同心頭是通用的，因此容易適應佩納爾弗設計的機械，以及由其它制造商制成的其它機械，因為其需要緊湊的頭部，是高度耐用的，需要最小的空間，是高生產率的，需要最小的維護，能夠簡單且容易地更換不同的蓋子格式，并且能夠對具有不同幾何形狀、廣泛的尺寸排列以及各種用于簽名/劃線文字等特征的蓋子起作用。