一種雙線三工位加工裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種雙線三工位加工裝置，其將三個工位集中在一臺設備上面，把兩條線的設備合并在一臺機器上相互獨立工作，使得電力的投入方面減少20％，且提高了生產效率。其包括底座，所述底座上端面為工作臺，其特征在于：所述工作臺上布置有兩條平行的送料結構，所述工作臺上還布置有龍門架結構，兩條所述送料結構的前端分別布置有第一對射感應結構，所述送料結構的兩側布置有運動臂，每個所述送料結構對應有送料伺服電機，所述送料伺服電機的輸出端連接聯動結構，所述聯動結構連接兩側的所述運動臂，兩側的所述運動臂的內側分別布置有成對的推手，沿著所述送料結構的送罐方向順次布置有擴張模工位、卷線模工位、脹筋模工位。
【專利說明】-種雙線三工位加工裝置

【技術領域】
[0001] 本發明涉及方便桶制作設備的【技術領域】，具體為一種雙線三工位加工裝置。

【背景技術】
[0002] 方便桶的制作，需要多個工位協作完成，現有的方便桶生產線為單通道生產線，隨 著方便桶需求量的增大，以及公司的發展需求，此種方便桶線產量已不滿足生產要求。
[0003] 且現有的方便桶的需要依次被輸送至擴張模、卷線模、脹筋模的三臺機器的工位 上進行擴張、卷線、脹筋，其工作效率低下，且每臺機器的工位間的輸送需要不同的電機驅 動，使得電力成本大。


【發明內容】

[0004] 針對上述問題，本發明提供了一種雙線三工位加工裝置，其將三個工位集中在一 臺設備上面，把兩條線的設備合并在一臺機器上相互獨立工作，使得電力的投入方面減少 20%，且提高了生產效率。
[0005] -種雙線三工位加工裝置，其技術方案是這樣的：其包括底座，所述底座上端面為 工作臺，其特征在于：所述工作臺上布置有兩條平行的送料結構，所述工作臺上還布置有龍 門架結構，兩條所述送料結構的前端分別布置有第一對射感應結構，所述送料結構的兩側 布置有運動臂，每個所述送料結構對應有送料伺服電機，所述送料伺服電機的輸出端連接 聯動結構，所述聯動結構連接兩側的所述運動臂，兩側的所述運動臂的內側分別布置有成 對的推手，沿著所述送料結構的送罐方向順次布置有擴張模工位、卷線模工位、脹筋模工 位，所述擴張模工位、卷線模工位、脹筋模工位的兩側分別布置有成對的對射感應結構。 [0006] 其進一步特征在于：
[0007] 所述擴張模工位包括擴張模、第一升降機構、第一頂部驅動電機，所述第一升降機 構包括第一升降平臺、第一立柱，所述第一立柱的底部外接有第一頂升裝置，所述擴張模由 多個半凸輪組合而成，所述擴張模的中心軸的上端連接有所述第一頂部驅動電機的轉軸， 所述第一頂部驅動電機支承于所述龍門架結構；
[0008] 所述卷線模工位包括卷線模、底部托罐平臺、頂部升降電機，所述卷線模位于所述 底部托罐平臺的正上方，所述卷線模包括中心軸、定位圓盤，所述中心軸的下端緊固有定位 圓盤，所述中心軸的中部位置套裝有旋轉座，所述旋轉座和所述中心軸布置有軸承結構，所 述旋轉座的上部具體為傳動機構，所述旋轉座的下部為法蘭結構，所述法蘭結構的圓面以 其中心為圓心均布有卷線滾輪安裝槽，所述卷線滾輪安裝槽順著法蘭結構的圓面的徑向布 置，卷線滾輪布置于對應的所述卷線滾輪安裝槽的下方，所述卷線滾輪通過緊固結構定位 于所述卷線滾輪安裝槽內，所述卷線滾輪的轉軸朝向所述中心軸的中心并下傾，所述卷線 滾輪的下端部最內側位于所述定位圓盤的立體空間內，所述卷線滾輪位于所述定位圓盤的 上部，傳動機構具體為皮帶輪，皮帶輪通過軸承結構套裝于中心軸，皮帶輪通過皮帶外接轉 動電機，頂部升降電機的輸出軸的下端連接所述中心軸的上端，所述頂部升降電機支承于 所述龍門架結構；
[0009] 所述卷線滾輪安裝槽具體為三條，所述卷線滾輪具體為三個，兩者一一對應布 置；
[0010] 所述皮帶輪通過軸承結構套裝于所述中心軸，所述皮帶輪通過螺釘緊固連接下方 的法蘭結構的中心套軸；
[0011] 所述緊固結構包括安裝座、支承板，所述安裝座開有斜向的調節孔、頂部設置有定 位孔，對應的支承板支承于對應的所述卷線滾輪安裝槽的兩側的法蘭結構的上端面，定位 螺釘貫穿支承板后緊固連接所述安裝座的定位孔，所述卷線滾輪的外側末端設置有調節螺 母，所述調節螺母貫穿所述調節孔后緊固于所述卷線滾輪的外側末端；
[0012] 卷線模的工作原理為：方便桶的桶身通過下方的底部托罐平臺帶動上升，使得桶 身的桶口和定位圓盤的中心對中，桶身上升，桶口接觸到卷線滾輪，皮帶輪在動力機構、皮 帶的帶動下旋轉，進而帶動旋轉座下方的法蘭結構旋轉，使得卷線滾輪壓著于桶口，并相對 于桶口進行旋轉，此時由于卷線滾輪的轉軸朝向中心軸的中心并下傾，卷線滾輪的下端部 最內側位于定位圓盤的立體空間內，使得桶口和卷線滾輪的接觸為弧面接觸，即桶身的刃 口直接被壓彎，桶身的刃口面直接包裹在卷邊內補，確保卷邊口圓滑，其利用平行于桶口的 旋轉，使材料在卷線滾輪旋轉以及桶身慢速提升的同時進行卷邊；
[0013] 所述脹筋模工位包括脹筋模、第二升降機構、第二頂部驅動電機，所述第二升降機 構包括第二升降平臺、第二立柱，所述第二立柱的底部外接有第二頂升裝置，所述脹筋模的 中心軸的上端連接有所述第二頂部驅動電機的轉軸，所述第二頂部驅動電機支承于所述龍 門架結構；
[0014] 所述聯動結構包括送料光軸、擺動臂，兩側的運動臂分別緊固對應側的擺動臂的 上端，送料光軸分別貫穿同側的所述擺動臂、并形成整體結構，所述推手成對分別緊固于對 應側的所述運動臂，成對的所述推手的內凹部分相向布置，兩側的送料光軸之間設置有連 接件，所述連接件的兩側分別套裝于對應側的所述送料光軸，所述連接件上凸有連接軸，凸 輪套裝于所述連接軸，曲柄的一端套裝于所述連接軸，所述曲柄的另一端通過轉軸連接傳 動臂的輸出端，所述傳動臂的輸入端套裝于所述送料伺服電機的輸出轉軸，所述凸輪具體 為兩側為外凸圓弧面、兩端內凹的結構，所述送料光軸對應于所述凸輪的兩外凸圓弧面位 置處套裝有限位套，所述限位套的內側分別設置有滾輪結構，送罐停止點狀態下的所述凸 輪的兩外凸圓弧面緊貼對應側的所述滾輪結構的外環面；氣缸的兩端分別緊固兩側的送料 光軸，氣缸位于兩側的送料光軸之間，確保凸輪轉到曲柄閉合狀態時保證曲柄的閉合；所述 送料光軸支承于所述軸承座的內孔，所述軸承座的底部支承于所述工作臺；軸承座使得送 料光軸的承重增大，增強了整體穩定性；
[0015] 處于停止點的所述曲柄的與送料水平線成角度α，處于停止點的所述曲柄與傳動 臂不平行，其可減少傳動臂往復運動的阻力，最終減小電機功率，降低能耗；
[0016] 送料結構的工作原理如下：
[0017] 送料伺服電機啟動，送料伺服電機上的傳動臂做360度轉動，與之相連的曲柄拉 動凸輪前后運動，連接軸前后移動帶動連接件前后移動，進而帶動送料光軸在軸承座上移 動，使桶往前移過一個桶位；在移過一個桶位的同時，凸輪同時作旋轉運動，滾輪結構在凸 輪的作用下繞著送料光軸的中心擺動，同時帶動送料光軸小幅度轉動，進而控制擺動臂小 幅度轉動，即控制著擺動臂往里往外打開與閉合，擺動臂打開與閉合控制成對的推手對桶 的打開與閉合，由于采用凸輪，使得推手閉合時確保桶處于向前輸送狀態，推手松開時，桶 已輸送到位，使得罐體由一個工位輸送到下一工位的過程中，抱罐結構不會出現松動，使得 送料穩定，確保正常的生產順利進行。
[0018] 采用本發明的結構后，將三個工位集中在一臺設備上面，兩條線分別通過對應的 送料伺服電機獨立完成對于該條送料結構上的擴張模工位、卷線模工位、脹筋模工位的順 次輸送，當待加工桶從輸送帶上依次被輸送至兩條送料結構的前端時，對應位置的第一對 射感應結構感應到后，該條送料結構的送料伺服電機動作，將待加工桶送至擴張模工位、并 被位于擴張模工位的對射感應結構感應到，使得擴張模工位進行對于待加工桶的擴張，擴 張完成之后被送料結構送至卷線模工位、并被位于卷線模工位的對射感應結構感應到，使 得卷線模工位進行對于待加工桶的卷線，卷線完成之后被送料結構送至脹筋模工位、并被 位于脹筋模工位的對射感應結構感應到，使得脹筋模工位進行對于待加工桶的脹筋，之后 被該條送料結構輸送至下一工位，綜上，兩條線的設備合并在一臺機器上相互獨立工作，使 得電力的投入方面減少20%，且提高了生產效率，且當一條線出現故障時，另外一條線仍可 獨立運行，確保生產可持續進行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1是本發明的主視圖結構示意圖；
[0020] 圖2是圖1的俯視圖結構示意圖；
[0021] 圖3是圖1的左視圖結構示意圖；
[0022] 圖4是圖1的單條送料結構的K向結構示意圖；
[0023] 圖5是本發明的送料結構的立體圖結構示意圖；
[0024] 圖6是本發明的卷線模的主視圖結構示意圖；
[0025] 圖7為圖6的仰視圖結構示意圖；
[0026] 圖中名稱及對應的序號如下：底座1、工作臺2、送料結構3、龍門架結構4、第一對 射感應結構5、運動臂6、送料伺服電機7、送料光軸8、擺動臂9、推手10、連接件11、連接軸 12、凸輪13、曲柄14、傳動臂15、限位套16、滾輪結構17、氣缸18、軸承座19、送料水平線20、 擴張模工位21、卷線模工位22、脹筋模工位23、對射感應結構24、擴張模25、第一頂部驅動 電機26、第一升降平臺27、第一立柱28、卷線模29、底部托罐平臺30、頂部升降電機31、旋 轉座32、軸承結構33、法蘭結構34、卷線滾輪安裝槽35、卷線滾輪36、皮帶輪37、轉動電機 38、中心軸39、脹筋模40、第二頂部驅動電機41、第二升降平臺42、第二立柱43、第二頂升裝 置44、第一頂升裝置45、定位圓盤46、螺釘47、安裝座48、支承板49、調節孔50、定位螺釘 51、調節螺母52。

【具體實施方式】
[0027] -種雙線三工位加工裝置，見圖1?圖7 :其包括底座1，底座1上端面為工作臺2， 工作臺2上布置有兩條平行的送料結構3,工作臺2上還布置有龍門架結構4,兩條送料結 構3的前端分別布置有第一對射感應結構5,送料結構3的兩側布置有運動臂6,每條送料 結構3對應有送料伺服電機7,送料伺服電機7的輸出端連接聯動結構，聯動結構包括送料 光軸8、擺動臂9,兩側的運動臂6分別緊固對應側的擺動臂9的上端，送料光軸8分別貫穿 同側的擺動臂9、并形成整體結構，推手10成對分別緊固于對應側的運動臂6,成對的推手 10的內凹部分相向布置，兩側的送料光軸8之間設置有連接件11，連接件11的兩側分別 套裝于對應側的送料光軸8,連接件8上凸有連接軸12,凸輪13套裝于連接軸12,曲柄14 的一端套裝于連接軸12,曲柄14的另一端通過轉軸連接傳動臂15的輸出端，傳動臂15的 輸入端套裝于送料伺服電機7的輸出轉軸，凸輪13具體為兩側為外凸圓弧面、兩端內凹的 結構，送料光軸8對應于凸輪13的兩外凸圓弧面位置處套裝有限位套16,限位套16的內側 分別設置有滾輪結構17,送罐停止點狀態下的凸輪13的兩外凸圓弧面緊貼對應側的滾輪 結構17的外環面；氣缸18的兩端分別緊固兩側的送料光軸8,氣缸18位于兩側的送料光 軸8之間，確保凸輪8轉到曲柄閉合狀態時保證曲柄13的閉合；送料光軸8支承于軸承座 19的內孔，軸承座19的底部支承于工作臺2 ;軸承座19使得送料光軸8的承重增大，增強 了整體穩定性；處于停止點的曲柄13的與送料水平線20成角度α，處于停止點的曲柄13 與傳動臂15不平行，其可減少傳動臂15往復運動的阻力，最終減小電機功率，降低能耗。
[0028] 沿著送料結構3的送罐方向順次布置有擴張模工位21、卷線模工位22、脹筋模工 位23,擴張模工位21、卷線模工位22、脹筋模工位23的兩側分別布置有成對的對射感應結 構24。
[0029] 擴張模工位21包括擴張模25、第一升降機構、第一頂部驅動電機26,第一升降機 構包括第一升降平臺27、立柱28,立柱28的底部外接有第一頂升裝置45,擴張模25由多個 半凸輪組合而成，擴張模25的中心軸的上端連接有第一頂部驅動電機26的轉軸，第一頂部 驅動電機26支承于龍門架結構4 ;
[0030] 卷線模工位22包括卷線模29、底部托罐平臺30、頂部升降電機31，卷線模29位于 底部托罐平臺30的正上方，卷線模29包括中心軸39、定位圓盤46，中心軸39的下端緊固 有定位圓盤46,中心軸39的中部位置套裝有旋轉座32,旋轉座32和中心軸39布置有軸承 結構33,旋轉座32的上部具體為傳動機構，旋轉座32的下部為法蘭結構34,法蘭結構34 的圓面以其中心為圓心均布有卷線滾輪安裝槽35,卷線滾輪安裝槽35順著法蘭結構34的 圓面的徑向布置，卷線滾輪36布置于對應的卷線滾輪安裝槽35的下方，卷線滾輪36通過 緊固結構定位于卷線滾輪安裝槽35內，卷線滾輪36的轉軸朝向中心軸39的中心并下傾， 卷線滾輪36的下端部最內側位于定位圓盤46的立體空間內，卷線滾輪36位于定位圓盤46 的上部，傳動機構具體為皮帶輪37,皮帶輪37通過軸承結構套裝于中心軸39,皮帶輪37通 過皮帶外接轉動電機38,頂部升降電機31的輸出軸的下端連接中心軸39的上端；頂部升 降電機31支承于龍門架結構4 ;
[0031] 卷線滾輪安裝槽35具體為三條，卷線滾輪36具體為三個，兩者一一對應布置；皮 帶輪37通過螺釘47緊固連接下方的法蘭結構34的中心套軸；確保皮帶輪37和法蘭結構 34同步轉動；
[0032] 緊固結構包括安裝座48、支承板49,安裝座48開有斜向的調節孔50、頂部設置有 定位孔，對應的支承板49支承于對應的卷線滾輪安裝槽35的兩側的法蘭結構34的上端 面，定位螺釘51貫穿支承板49后緊固連接安裝座48的定位孔，通過調整支承板49相對于 卷線滾輪安裝槽35的位置粗調卷線滾輪36的位置；卷線滾輪36的外側末端設置有調節螺 母52,調節螺母52貫穿調節孔50后緊固于卷線滾輪36的外側末端，通過調節螺母52微調 卷線滾輪36的位置，此外，還可以根據需要更換具體尺寸的卷線滾輪36,使得裝置的通用 性好；
[0033] 脹筋模工位23包括脹筋模40、第二升降機構、第二頂部驅動電機41，第二升降機 構包括第二升降平臺42、立柱43,立柱43的底部外接有第二頂升裝置44,脹筋模40的中心 軸的上端連接有第二頂部驅動電機41的轉軸，第二頂部驅動電機41支承于龍門架結構4。
[0034] 其工作原理如下：
[0035] 1.產品通過送料結構依次從輸送帶進入到擴張模、卷線模、脹筋模。
[0036] 2.當送料結構把第一個桶送達擴張模，桶脹形后由送料機構送至卷口模，另一側 的桶從輸送帶上送到擴張模，兩邊交替進行。
[0037] 3.擴張模動力來自一臺電機，擴張模利用半凸輪，一圈360°交替工作。
[0038] 設備分兩部分，上半部龍門架，下半部工作臺。兩組各自獨立的生產通道，組件均 安裝于龍門架頂部，安裝、更換十分方便，擴張模產生的震動不影響連接件的松動，生產過 程中很穩定，比以往的立柱形式，不僅節省材料，而且震動更少。設備可根據產品的不同高 度要求，進行行程調節，以適合不同的品種。
[0039] 其單條產線的工作過程如下：
[0040] a當桶從輸送帶進入推手區，經過第一對射感應結構時，送料伺服電機啟動，和曲 柄相連的凸輪前后運動，使桶往前移一個桶位，并且凸輪擺動控制推手張開與閉合來抱住 桶。
[0041] b桶連續往前移動至擴張模工位時，對射感應控制下面的第一升降平臺，將桶身往 上送入擴張模，在桶身進入擴張模約二分之一的位置時，擴張模已經逐漸打開，待桶身升到 最高點時，擴張模完全打開，擴張完成后，升降機構往下，將桶身下降至工作平面，由運動臂 送往下一個卷線模工位。
[0042] c.同理：卷線模工位的對射感應控制下方的底部托罐平臺，將桶身送入卷線模， 隨著卷線滾輪的轉動，底部托罐平臺對桶身加大壓力，一方面使卷線時間減少，另一方面減 少滾輪的溝槽磨損。卷線完成后，升降機構往下，將桶身下降至工作平面，由運動臂送往下 一個脹筋模工位。
[0043] d脹筋模工位對射感應控制下方的第二升降平臺，將桶身送入脹筋模，完成對桶身 的脹筋，之后桶身下降至工作平面，由運動臂送離該機器設備，進入輸送軌道。
[0044] 以上僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和 原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1. 一種雙線三工位加工裝置，其包括底座，所述底座上端面為工作臺，其特征在于：所 述工作臺上布置有兩條平行的送料結構，所述工作臺上還布置有龍門架結構，兩條所述送 料結構的前端分別布置有第一對射感應結構，所述送料結構的兩側布置有運動臂，每個所 述送料結構對應有送料伺服電機，所述送料伺服電機的輸出端連接聯動結構，所述聯動結 構連接兩側的所述運動臂，兩側的所述運動臂的內側分別布置有成對的推手，沿著所述送 料結構的送罐方向順次布置有擴張模工位、卷線模工位、脹筋模工位，所述擴張模工位、卷 線模工位、脹筋模工位的兩側分別布置有成對的對射感應結構。
2. 如權利要求1所述的一種雙線三工位加工裝置，其特征在于：所述擴張模工位包括 擴張模、第一升降機構、第一頂部驅動電機，所述第一升降機構包括第一升降平臺、第一立 柱，所述第一立柱的底部外接有第一頂升裝置，所述擴張模由多個半凸輪組合而成，所述擴 張模的中心軸的上端連接有所述第一頂部驅動電機的轉軸，所述第一頂部驅動電機支承于 所述龍門架結構。
3. 如權利要求1所述的一種雙線三工位加工裝置，其特征在于：所述卷線模工位包括 卷線模、底部托罐平臺、頂部升降電機，所述卷線模位于所述底部托罐平臺的正上方，所述 卷線模包括中心軸、定位圓盤，所述中心軸的下端緊固有定位圓盤，所述中心軸的中部位置 套裝有旋轉座，所述旋轉座和所述中心軸布置有軸承結構，所述旋轉座的上部具體為傳動 機構，所述旋轉座的下部為法蘭結構，所述法蘭結構的圓面以其中心為圓心均布有卷線滾 輪安裝槽，所述卷線滾輪安裝槽順著法蘭結構的圓面的徑向布置，卷線滾輪布置于對應的 所述卷線滾輪安裝槽的下方，所述卷線滾輪通過緊固結構定位于所述卷線滾輪安裝槽內， 所述卷線滾輪的轉軸朝向所述中心軸的中心并下傾，所述卷線滾輪的下端部最內側位于所 述定位圓盤的立體空間內，所述卷線滾輪位于所述定位圓盤的上部，傳動機構具體為皮帶 輪，皮帶輪通過軸承結構套裝于中心軸，皮帶輪通過皮帶外接轉動電機，頂部升降電機的輸 出軸的下端連接所述中心軸的上端，所述頂部升降電機支承于所述龍門架結構。
4. 如權利要求3所述的一種雙線三工位加工裝置，其特征在于：所述卷線滾輪安裝槽 具體為三條，所述卷線滾輪具體為三個，兩者一一對應布置。
5. 如權利要求3所述的一種雙線三工位加工裝置，其特征在于：所述皮帶輪通過軸承 結構套裝于所述中心軸，所述皮帶輪通過螺釘緊固連接下方的法蘭結構的中心套軸。
6. 如權利要求3所述的一種雙線三工位加工裝置，其特征在于：所述緊固結構包括安 裝座、支承板，所述安裝座開有斜向的調節孔、頂部設置有定位孔，對應的支承板支承于對 應的所述卷線滾輪安裝槽的兩側的法蘭結構的上端面，定位螺釘貫穿支承板后緊固連接所 述安裝座的定位孔，所述卷線滾輪的外側末端設置有調節螺母，所述調節螺母貫穿所述調 節孔后緊固于所述卷線滾輪的外側末端。
7. 如權利要求1所述的一種雙線三工位加工裝置，其特征在于：所述脹筋模工位包括 脹筋模、第二升降機構、第二頂部驅動電機，所述第二升降機構包括第二升降平臺、第二立 柱，所述第二立柱的底部外接有第二頂升裝置，所述脹筋模的中心軸的上端連接有所述第 二頂部驅動電機的轉軸，所述第二頂部驅動電機支承于所述龍門架結構。
8. 如權利要求1所述的一種雙線三工位加工裝置，其特征在于：所述聯動結構包括送 料光軸、擺動臂，兩側的運動臂分別緊固對應側的擺動臂的上端，送料光軸分別貫穿同側的 所述擺動臂、并形成整體結構，所述推手成對分別緊固于對應側的所述運動臂，成對的所述 推手的內凹部分相向布置，兩側的送料光軸之間設置有連接件，所述連接件的兩側分別套 裝于對應側的所述送料光軸，所述連接件上凸有連接軸，凸輪套裝于所述連接軸，曲柄的一 端套裝于所述連接軸，所述曲柄的另一端通過轉軸連接傳動臂的輸出端，所述傳動臂的輸 入端套裝于所述送料伺服電機的輸出轉軸，所述凸輪具體為兩側為外凸圓弧面、兩端內凹 的結構，所述送料光軸對應于所述凸輪的兩外凸圓弧面位置處套裝有限位套，所述限位套 的內側分別設置有滾輪結構，送罐停止點狀態下的所述凸輪的兩外凸圓弧面緊貼對應側的 所述滾輪結構的外環面；氣缸的兩端分別緊固兩側的送料光軸，氣缸位于兩側的送料光軸 之間，所述送料光軸支承于所述軸承座的內孔，所述軸承座的底部支承于所述工作臺。
9.如權利要求8所述的一種雙線三工位加工裝置，其特征在于：處于停止點的所述曲 柄的與送料水平線成角度α，處于停止點的所述曲柄與傳動臂不平行。
【文檔編號】B21D35/00GK104117601SQ201410341937
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月17日 優先權日:2014年7月17日
【發明者】黃小林, 程立斌, 孔楨煥, 徐民興 申請人:蘇州華源包裝股份有限公司