一種自動旋蓋組裝機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種自動旋蓋組裝機，具體屬于吸嘴與螺紋蓋自動旋合組裝設備的上料機構、自動旋蓋裝置、檢測單元和下料機構的結構設計和氣動控制系統設計。
【背景技術】
[0002]自動旋蓋組裝機作為一種能實現自動上蓋和旋蓋的自動化生產設備，目前已經廣泛應用于食品包裝、日化用品及醫藥衛生等各個領域。根據不同材質和不同規格的產品旋蓋要求，旋蓋機的結構設計與控制方式各有不同。
[0003]吸嘴和螺紋蓋屬于非金屬材料，其硬度和剛性小，兩者在旋合組裝過程中，扭矩大小的控制致關重要。扭矩不足容易導致吸嘴袋中流體泄漏，扭矩過大將導致人力無法旋松打開。
【發明內容】
[0004]本發明克服了現有技術的不足，提供一種自動化程度高的自動旋蓋組裝機。為了滿足吸嘴袋大批量生產需求，實現吸嘴與螺紋蓋上料、旋蓋、檢測和下料全過程自動化控制的旋蓋組裝機，該設備采用氣動、機械和電機等多種驅動方式，并由傳感器和PLC聯合控制系統運行，其旋蓋組裝質量好，自動化程度高，能可靠地保證吸嘴袋生產的優質化、高效化和潔凈化。
[0005]為了達到上述目的，本發明采用的技術方案為:一種自動旋蓋組裝機，包括:鏈板式輸送線和通過鏈板式輸送線依次銜接的吸嘴上料機械手、螺紋蓋上料機械手、自動旋蓋裝置、檢測單元和下料機械手，所述鏈板式輸送線上依次等間距的設有定位元件，所述下料機械手銜接成品落料滑道和鏈板式輸送線，所述鏈板式輸送線末端連接不合格產品落料滑道。
[0006]本發明一個較佳實施例中，所述螺紋蓋上料裝置和所述自動旋蓋裝置之間還設有脈沖吹氣裝置，所述脈沖吹氣裝置設有連接壓縮空氣的氣針。
[0007]本發明一個較佳實施例中，所述吸嘴上料機械手和所述螺紋蓋上料機械手均通過直線軌道連接各自對應的料倉以及振動盤。
[0008]本發明一個較佳實施例中，所述吸嘴上料機械手和所述螺紋蓋上料機械手均設有兩個支點開閉式二爪，每個所述支點開閉式二爪均對應設有一個氣爪氣缸，兩個支點開閉式二爪能夠一體的被水平氣缸和升降氣缸驅動。
[0009]本發明一個較佳實施例中，所述自動旋蓋裝置上設有被伺服電機和同步帶驅動旋轉的三爪氣缸，所述三爪氣缸設有三爪，所述三爪通過所述三爪氣缸動作收緊或松開螺紋至
ΠΠ O
[0010]本發明一個較佳實施例中，所述自動旋蓋裝置上還設有可調行程升降氣缸和定高氣缸，所述可調行程升降氣缸能夠驅動伺服電機和三爪氣缸升降，所述定高氣缸能夠確定三爪氣缸的起始位置。
[0011]本發明一個較佳實施例中，所述伺服電機設有伺服控制器，所述伺服控制器能夠控制伺服電機的扭矩。
[0012]本發明一個較佳實施例中，所述檢測單元上設有的觸頭和高度檢測標桿能夠一體的被高度檢測氣缸驅動，所述觸頭連接通斷測試電路，所述高度檢測標桿的高度被調整至與吸嘴和螺紋蓋組合件合格品的高度一致的高度。
[0013]本發明一個較佳實施例中，所述下料機械手上設有兩個平行開閉式氣爪，兩個平行開閉式氣爪均對應設有一個氣爪氣缸，所述平行開閉式氣爪連接升降氣缸，同時兩個平行開閉式氣爪、氣爪氣缸和升降氣缸一體被步進電機連接的同步帶驅動并在水平導軌上滑動。
[0014]本發明一個較佳實施例中，沿所述鏈板式輸送線運動方向設有連續的兩組脈沖吹氣裝置、連續的兩組自動旋蓋裝置和連續的兩組觸頭。
[0015]本發明解決了【背景技術】中存在的缺陷，本發明具有以下優點:
1.采用了機、電、氣聯合驅動和控制技術，旋蓋組裝速度快，產品合格率高，既能可靠地保證吸嘴與螺紋蓋旋合裝配質量，又能滿足吸嘴袋大批量、高效率、自動化生產的需求，具有很強的實用性。
[0016]2.自動旋蓋裝置既能自動完成吸嘴和螺紋蓋的旋緊裝配，又能確保精準的擰緊力矩，克服了傳統型氣動扭矩槍依靠調整彈簧力來控制擰緊力矩，控制力矩有級數限制，力矩不精準，無法實現自動化操作等缺點。
[0017]3.根據檢測電路的通斷情況判斷裝配質量，無需采用昂貴的測高傳感器，既降低了成本，又簡化了結構，而且便于操作與控制。
[0018]4.采用由步進電機驅動的同步帶傳動裝置，便于下料機械手在兩個不同出料口位置的平移定位和自動切換。
[0019]5.吸嘴上料機械手和螺紋蓋上料機械手均連接振動盤，實現了上料的自動化。
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0021]圖1是本發明的優選實施例的立體結構圖；
圖2是本發明的優選實施例的鏈板式輸送線的立體結構圖；
圖3是本發明的優選實施例的吸嘴上料機械手或螺紋蓋上料機械手的立體結構圖；
圖4是圖1中A的局部放大圖；
圖5是本發明的優選實施例自動旋蓋裝置的立體結構圖；
圖6是本發明的優選實施例檢測單元的立體結構圖；
圖7是本發明的優選實施例下料機械手的立體結構圖；
圖8是本發明的優選實施例機械手氣動系統回路設計圖；
圖9是本發明的優選實施例自動旋蓋裝置氣動系統回路設計圖；
圖中:1、吸嘴上料機械手；2、螺紋蓋上料機械手；3、自動旋蓋裝置；4、檢測單元；5、下料機械手；6、成品落料滑道；7、不合格產品落料滑道；8、鏈板式輸送線；9、直線軌道；10、支點開閉式二爪；11、平移氣缸；12、升降氣缸；13、氣爪氣缸；14、可調行程升降氣缸；15、伺服電機；16、同步帶；17、定高氣缸；18、高度檢測標桿；19、高度檢測氣缸；20、觸頭；21、平行開閉式氣爪；22、步進電機、23、水平導軌；24、脈沖吹氣裝置、25、氣針；26、定位元件；27、螺紋蓋；28、吸嘴；29、真空發生器；30、傳輸鏈驅動裝置；31、電氣控制柜；32、定位氣缸；33三爪氣缸。
【具體實施方式】
[0022]現在結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的說明，這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。
[0023]如圖1和圖2所示，一種自動旋蓋組裝機，包括:鏈板式輸送線8和通過鏈板式輸送線8依次銜接的的工位為:吸嘴28上料機械手1、螺紋蓋27上料機械手2、自動旋蓋裝置3、檢測單元4和下料機械手5，鏈板式輸送線8上依次等間距的設有定位元件26，下料機械手5銜接成品落料滑道6和鏈板式輸送線8，鏈板式輸送線8末端連接不合格產品落料滑道?。
[0024]自動旋蓋機的上料機械手(包含吸嘴28上料機械手I和螺紋蓋27上料機械手2)、自動旋蓋裝置3、檢測裝置和下料機械手5，采用了機、電、氣聯合驅動和控制技術，氣缸和電磁閥均采用無油潤滑型，具有成本低、清潔、效率高等優點，氣動元件與PLC和伺服電機15等易于聯合控制，旋蓋組裝速度快，產品合格率高，既能可靠地保證吸嘴28與螺紋蓋27旋合裝配質量，又能滿足吸嘴28袋大批量、高效率、自動化生產的需求，具有很強的實用性。
[0025]自動裝配機的多數工位均采用氣壓驅動，氣動元件與PLC和伺服電機15等易于聯合控制，靈活性強、組裝質量好、自動化程度高，可靠地保證吸嘴28袋生產的優質化、高效化和潔凈化。
[0026]如圖3所示，上料機構主要包括料倉、振動盤、吸嘴28上料機械手1、螺紋蓋27上料機械手2、鏈板式輸送線8和傳輸鏈驅動裝置30。吸嘴28上料機械手I和螺紋蓋27上料機械手2均通過直線軌道9連接各自對應的料倉以及振動盤。調壓振動送料控制器以調定的振動頻率控制振動盤振動，促使吸嘴28和螺紋蓋27從料倉落料后分別被運送至上料機械手和下方的直線軌道9上。
[0027]吸嘴28上料機械手I主要由平移氣缸11、升降氣缸12、氣爪氣缸13驅動。吸嘴28上料機械手I和螺紋蓋27上料機械手2均設有兩個支點開閉式二爪10，每個支點開閉式二爪10均對應設有一個氣爪氣缸13，兩個支點開閉式二爪10能夠一體的被水平氣缸和升降氣缸12驅動。
[0028]吸嘴28通過定位氣缸32定位，上料機械手由升降氣缸12驅動下降，通過氣爪氣缸13的支點開閉式二爪10抓取吸嘴28，然后提升，由平移氣缸11驅動平移至鏈板式輸送線8上方，支點開閉式二爪10松開吸嘴28，吸嘴28被放置于彎板傳輸鏈的定位元件26上，在步進電機22驅動下，隨彎板鏈前行。
[0029]螺紋蓋27上料機械手2與吸嘴28上料機械手I的區別在于:螺紋蓋27上料時由于螺紋蓋27外形比較規則，可以通過直線型料槽兩側面定位，所以無需定位氣缸32。螺紋蓋27上料機械手2抓取螺紋蓋27后，將螺紋蓋27放置移至該工位的吸嘴28上面。
[0030]如圖4所示，為了防止吸嘴28和螺紋蓋27的疊加偏斜，螺紋蓋27上料裝置和自動旋蓋裝置3之間還設有預旋緊工位:脈沖吹氣裝置24，脈沖吹氣裝置24設有連接壓縮空氣的氣針25，通過脈沖吹氣裝置24使螺紋蓋27實現吹氣入位并保持平穩狀態，然后吸嘴28和螺紋蓋27呈疊加狀態共同進入自動旋蓋裝置3裝配單元。
[0031]如圖5所示，自動旋蓋裝置3上設有被伺服電機15和同步帶16