專利名稱：基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備及其沖孔方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及沖孔設(shè)備及其方法，具體是涉及基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備及其沖孔方法，屬于對塑料瓶蓋的加工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
沖孔，是指在鋼板、革、布、木板等材料上打出各種圖形以適應(yīng)不同的需求，具體有十字孔，菱形孔，魚鱗孔，八字孔，六方孔，沖孔板，長孔，四方孔，圓孔，沖孔板網(wǎng)，三角孔等等。瓶蓋是食品與飲料包裝重要的一環(huán)，也是消費者最先與產(chǎn)品接觸的地方。瓶蓋具有保持內(nèi)容物產(chǎn)品密閉性能，還具有防盜開啟及安全性方面的功能，因此廣泛的應(yīng)用在瓶裝產(chǎn)品上，所以瓶蓋為食品，飲業(yè)，酒，化工業(yè)，制藥業(yè)的上游產(chǎn)業(yè)，是瓶容器包裝之關(guān)鍵性產(chǎn)品。瓶蓋的發(fā)展早期是使用軟木材質(zhì)，馬口鐵皇冠蓋及旋開蓋，至今續(xù)開發(fā)出鋁質(zhì)的長頸鋁蓋，碳酸飲鋁蓋，熱充填鋁蓋，注射液鋁蓋，藥蓋，掀開式環(huán)蓋，安全鈕爪蓋及塑膠瓶蓋等產(chǎn)品。 瓶蓋的種類很多，其中有使用到金屬拉伸件的，由于后續(xù)裝配的需要，這些拉伸件需要在頂部進行沖孔?，F(xiàn)有的生產(chǎn)方式是在沖床上進行，由人工來喂料、取料，這種加工方式對操作者危險性較大，容易出現(xiàn)安全事故且生產(chǎn)效率低，產(chǎn)量低，無法實現(xiàn)大批量生產(chǎn)。本發(fā)明的內(nèi)容
本發(fā)明的目在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，提供一種基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備及其沖孔方法，該設(shè)備和方法原理簡便，采用自動化進程，提高了生產(chǎn)效率，提高了產(chǎn)品的質(zhì)理，提高了安全生產(chǎn)保障，避免了出現(xiàn)生產(chǎn)事故
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備，包括安裝架，安裝架上方設(shè)置有定位板，定位板與安裝架之間設(shè)置有若干根支撐柱，支撐柱的兩端分別與定位板和安裝架固定，定位板、安裝架以及支撐柱構(gòu)成的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有三層結(jié)構(gòu)，所述三層結(jié)構(gòu)中的中間層上設(shè)置有若干個沖孔單元，沖孔單元依次排列構(gòu)成圓周結(jié)構(gòu)，定位板的底端設(shè)置有沖孔凸輪，沖孔凸輪的最底端始終與其中一個沖孔單元的頂端接觸，沖孔凸輪的彎曲弧度與沖孔單元構(gòu)成的圓周結(jié)構(gòu)的弧度相同。在安裝架上設(shè)置三層結(jié)構(gòu)，是用于分層將設(shè)備進行運動，防止出現(xiàn)干涉情況，沖孔凸輪只有一個，將每一個經(jīng)過它的沖孔單元壓下，實現(xiàn)對瓶蓋的沖孔，同時若干個沖孔單元依次排列為圓周形，沖孔凸輪的彎曲弧度與圓周形的弧度相同，使得所有的沖孔單元均能通過沖孔凸輪，實現(xiàn)工作過程的整體流暢。進一步地，所述沖孔單元包括下模座、固定在下模座上端面的下模、脫料板、預壓板、沖釘以及壓桿，壓桿的頂端固定有滾輪，下模座固定在中間層上，下模座上端面設(shè)置有兩根導向桿，下模設(shè)置在導向桿之間，脫料板設(shè)置在下模的上方，預壓板設(shè)置在脫料板的上方，預壓板上方固定有沖釘座，沖釘穿過沖釘座，壓桿設(shè)置在沖釘座的上方，沖釘座上設(shè)置有兩個導向孔，導向孔設(shè)置在對應(yīng)的導向桿的正上方，壓桿的底端與沖釘連接，預壓板和脫料板上都設(shè)置有通孔，且通孔的中心線在同一直線上，通孔供沖釘壓下時穿過，沖釘座上設(shè)置有兩根導向柱，壓桿設(shè)置在導向柱之間，壓桿外壁朝向圓周結(jié)構(gòu)中心的側(cè)面內(nèi)凹形成凹槽。在上述技術(shù)方案中，導向桿和導向柱的數(shù)量不做具體限定，以分別對下模和壓桿進行定位，一般都是采用兩個以上，下模和壓桿設(shè)置在其圍繞的空間內(nèi)部，在定位時更加準確，導向桿在沖孔單元沖孔的過程中，一直穿在導向孔的內(nèi)部，進行上下往復運動，實現(xiàn)不同工位的動作，同樣導向柱在工作過程中也設(shè)置在對應(yīng)的孔中，進行上下往復運動，沖釘座作為一個引導沖釘?shù)淖w，使得沖釘在對瓶蓋的接觸沖擊時，不會由于受到的反沖擊力而產(chǎn)生偏移，影響沖孔的效果，沖釘座內(nèi)部的孔用于約束沖釘；壓桿頂部的滾輪是方便與沖孔凸輪接觸時的穩(wěn)定上位，利用滾輪圓周面的弧形特性，提高上位時的穩(wěn)定性，對整個系統(tǒng)的運行平穩(wěn)提供保證，而且沖孔的質(zhì)量也能保證。進一步地，所述三層結(jié)構(gòu)中的最上層為固定環(huán)一，中間層為固定環(huán)二，最下層為排屑環(huán)，且排屑環(huán)上設(shè)置有排屑口，固定環(huán)一上均勻設(shè)置有若干個通孔，壓桿穿過對應(yīng)的通孔內(nèi)部，沖孔單元均勻設(shè)置在固定環(huán)二上，所述固定環(huán)一的上端面設(shè)置固定銷，固定銷靠近對
應(yīng)的壓桿，且固定銷一端伸入凹槽內(nèi)部。在上述方案中，固定銷設(shè)置在固定環(huán)一的上端面上，其數(shù)量與沖孔單元的數(shù)量相同，其一端分別伸入對應(yīng)的壓桿的凹槽內(nèi)部，在壓桿被壓下的動作中，固定銷作為一個定位裝置，使得壓桿運動的行程始終在凹槽的長度范圍內(nèi)，防止出現(xiàn)壓桿的行程過大，對底部的下模座產(chǎn)生過大的沖擊力，造成結(jié)構(gòu)的應(yīng)力變化，影響使用壽命。進一步地，所述安裝架內(nèi)部設(shè)置有動力機構(gòu)，動力機構(gòu)的一端穿過固定環(huán)一、固定環(huán)二以及排屑環(huán)的中心后與定位板固定，且動力機構(gòu)與固定環(huán)二連接，安裝架上設(shè)置有進蓋盤和出蓋盤，且進蓋盤的高度以及出蓋盤的高度均與下模的高度相同，進蓋盤和出蓋盤設(shè)置在圓周結(jié)構(gòu)的同一側(cè)，進蓋盤的進口和出蓋盤的出口背對設(shè)置，排屑口設(shè)置在遠離出蓋盤的位置，沖孔凸輪的底端最低處設(shè)置在排屑口的正上方。在上述技術(shù)方案中，為了保證工作中的平穩(wěn)性，設(shè)置進蓋盤和出蓋盤的高度一致，且分別與她們接觸的沖孔單元中下模頂端的高度在同一直線上，在瓶蓋在上述部件之間進行過渡時，不會出現(xiàn)高度的落差，運行更加平穩(wěn)，瓶蓋的位置容易保證，沖孔時的質(zhì)量能夠得到保證。進一步地，所述進蓋盤和出蓋盤的底部分別設(shè)置有進料齒輪和出料齒輪，動力機構(gòu)的底端設(shè)置有動力齒輪，進料齒輪、出料齒輪以及動力齒輪均設(shè)置在安裝架內(nèi)部，且進料齒輪和出料齒輪分別與動力齒輪嚙合。在上述技術(shù)方案中，進料齒輪、出料齒輪以及動力齒輪相互進行嚙合，在進行旋轉(zhuǎn)時，使得齒輪之間的轉(zhuǎn)速一致，保證前后不同工位對每一個瓶蓋的運轉(zhuǎn)都是在同一速率，瓶蓋的沖孔效率一致，實現(xiàn)了流水線作業(yè)。進一步地，所述進蓋盤的外部設(shè)置有調(diào)整條，調(diào)整條呈弧形，其弧度與相鄰的沖孔單元之間連接的弧度一致，調(diào)整條的一端與進蓋盤的外壁固定，調(diào)整條的高度在預壓板的高度和脫料板的高度之間。在上述技術(shù)方案中，調(diào)整條利用其弧度，將瓶蓋平穩(wěn)過渡到?jīng)_孔單元中，且弧度的末端能夠?qū)ζ可w的外壁不斷進行調(diào)整摩擦，最終達到下模的中心位置，沖孔質(zhì)量穩(wěn)定。進一步地，所述進蓋盤和出蓋盤上均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)盤，旋轉(zhuǎn)盤的側(cè)壁內(nèi)凹形成若干個呈圓弧形的槽體結(jié)構(gòu)，相鄰槽體結(jié)構(gòu)的行程與相鄰沖孔單元之間的行程相同，且旋轉(zhuǎn)盤各自與對應(yīng)的沖孔單元連接。在上述技術(shù)方案中，旋轉(zhuǎn)盤側(cè)壁上的槽體結(jié)構(gòu)，利用其與瓶蓋弧度相同的特征，將瓶蓋卡入其中，方便運行，利用旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)特性，將瓶蓋不斷輸入到?jīng)_孔單元或者輸出設(shè)備，而相鄰槽體結(jié)構(gòu)的行程與相鄰沖孔單元之間的行程相同，才能保證沖孔單元其不會出現(xiàn)空位現(xiàn)象，保證了沖孔單元能夠滿額運行?；趯ζ可w自動沖孔的方法，包括以下步驟；
進蓋階段開啟設(shè)備，利用動力齒輪將進料齒輪和出料齒輪帶動，同時動力齒輪帶動動力機構(gòu)轉(zhuǎn)動，通過輸送皮帶將整理好的未沖孔的瓶蓋放置在進蓋盤上的旋轉(zhuǎn)盤邊沿，利用旋轉(zhuǎn)盤上的槽體結(jié)構(gòu)將瓶蓋卡緊，在旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動下，向著沖孔單元運動，當卡緊未沖孔的瓶蓋靠近沖孔單元時，在離心力的作用下，瓶蓋被轉(zhuǎn)移到脫料板上的孔中，預壓板與脫料板將其卡住，沿著預定的軌跡進行轉(zhuǎn)動，瓶蓋通過調(diào)整條的擠壓在水平方向上實現(xiàn)定位。上述技術(shù)方案中，動力齒輪的旋轉(zhuǎn),帶動固定環(huán)一進行旋轉(zhuǎn)運動,利用齒輪的嚙合·特性，將進料齒輪和出料齒輪帶動轉(zhuǎn)動，進蓋盤上的旋轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有進蓋口，皮帶將為沖孔的瓶蓋傳遞到該處，進料齒輪的轉(zhuǎn)動帶動進蓋盤上的旋轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，該旋轉(zhuǎn)盤在進行轉(zhuǎn)動過程中，當其中一個空余槽體結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到瓶蓋處，利用槽體結(jié)構(gòu)內(nèi)凹的部分，在離心力的作用下，將其中一個瓶蓋順勢卡入槽體結(jié)構(gòu)內(nèi)部，在旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的同時，利用旋轉(zhuǎn)盤的外壁與進蓋盤的邊沿的凸臺，將瓶蓋的外壁實現(xiàn)定位，以免在離心力的作用下被甩出槽體結(jié)構(gòu)，當該卡著瓶蓋的槽體結(jié)構(gòu)運行到?jīng)_孔單元時，瓶蓋脫離了進蓋盤的邊沿的凸臺的束縛，在離心力以及過渡板的支撐下，該瓶蓋被轉(zhuǎn)移到脫料板上的孔中，預壓板下壓將瓶蓋壓住，沿著固定環(huán)一的預定軌跡進行轉(zhuǎn)動，在剛剛轉(zhuǎn)移到?jīng)_孔單元時，瓶蓋通過調(diào)整條的擠壓在水平方向上實現(xiàn)定位。沖孔階段當沖孔單元頂部的滾輪接近沖孔凸輪時，由于沖孔凸輪底端的凹凸特性，滾輪接觸到?jīng)_孔凸輪后，在壓力的作用下，帶動壓桿逐漸向下運動，壓桿推動沖釘向下，沖釘與瓶蓋頂端接觸，沖釘座向下移動，下模座保持不動，當下模的頂端與瓶蓋的底端接觸，實現(xiàn)將瓶蓋壓緊，滾輪在繼續(xù)沿著沖孔凸輪的底端運動中，沖釘繼續(xù)下壓，沖釘開始穿入瓶蓋，滾輪運動到?jīng)_孔凸輪的最低端時，沖釘穿透瓶蓋與下模的頂端接觸，實現(xiàn)了沖孔動作。在上述方案中，沖孔單元在動力齒輪的轉(zhuǎn)動下，轉(zhuǎn)動到將要接觸到?jīng)_孔凸輪時，利用壓桿上的滾輪，平穩(wěn)地與沖孔凸輪的底端接觸，壓桿在垂直高度上開始下降，在壓力的作用下，推動沖釘逐漸向下，使得沖釘與瓶蓋的頂端逐漸接觸，在這個過程中，導向桿和導向柱均在對應(yīng)的孔中向下運動，保證在垂直方向的定位，當下模的頂端與瓶蓋的底端接觸，從上向下給瓶蓋一個頂緊力，實現(xiàn)將瓶蓋壓緊，此時滾輪還未運動在沖孔凸輪的最低端，滾輪在繼續(xù)沿著沖孔凸輪的底端運動中，沖釘繼續(xù)下壓，利用機械的沖擊力，沖釘開始穿入瓶蓋，滾輪運動到?jīng)_孔凸輪的最低端時，沖釘上的沖擊力完全能夠保證沖釘穿透瓶蓋與下模的頂端接觸，實現(xiàn)了沖孔動作，而且瓶蓋一般是采用塑料材料，設(shè)備都是采用金屬材料制成，完全能夠保證其硬度以及應(yīng)力。出蓋階段在沖孔單元完成沖孔動作后，滾輪繼續(xù)沿著沖孔凸輪的底部運動，此時壓桿開始上升，帶動沖釘開始上升，脫料板利用內(nèi)部的孔擋住瓶蓋，使得瓶蓋和沖釘逐漸脫離接觸，在滾輪完全離開沖孔凸輪后，沖釘完全離開瓶蓋，完成脫蓋，沖孔完成后的沖孔單元繼續(xù)轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)動到出蓋盤處，利用出蓋盤的槽體結(jié)構(gòu)將沖孔完成的瓶蓋卡緊，轉(zhuǎn)移到出蓋盤中，利用旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)瓶蓋出料。在上述技術(shù)方案中，在完成沖孔后，需要進行脫蓋以及出蓋，脫蓋過程是在滾輪繼續(xù)沿著沖孔凸輪的底部運動，此時滾輪已經(jīng)經(jīng)過了沖孔凸輪的最低端，壓桿開始逐漸回升位置，在壓桿向上運動時，帶動沖釘開始上升，脫料板利用內(nèi)部的孔擋住瓶蓋，脫料板內(nèi)部的孔設(shè)計為上小下大的結(jié)構(gòu)，在進行脫蓋時，通過孔的內(nèi)壁對瓶蓋的外壁進行擠壓，使得瓶蓋和沖釘逐漸脫離接觸，在滾輪完全離開沖孔凸輪后，沖釘完全離開瓶蓋，完成脫蓋，沖孔完成后的沖孔單元繼續(xù)轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)動到出蓋盤處，在離心力的作用下，將該瓶蓋卡入槽體結(jié)構(gòu)內(nèi)部，在旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的同時，利用旋轉(zhuǎn)盤的外壁與出蓋盤的邊沿的凸臺，將瓶蓋的外壁實現(xiàn)定位，以免在離心力的作用下被甩出槽體結(jié)構(gòu)，當該卡著瓶蓋的槽體結(jié)構(gòu)運行到出蓋盤的出口處，瓶蓋脫離了出蓋盤的邊沿的凸臺的束縛，在離心力的作用下，將該瓶蓋甩出槽體結(jié)構(gòu)，完成出料。綜上所述，本發(fā)明的有益效果是 (1)、提高了安全生產(chǎn)保障；
(2)、提聞了生廣效率；
(3)、降低了工人勞動強度；
(4)、解放了勞動力；
(5)、可實現(xiàn)大批量生產(chǎn)；
(6)、降低了成本。


圖I是本發(fā)明的立體 圖2是本發(fā)明的主視 圖3是本發(fā)明的俯視 圖4是沖孔單元的示意圖。附圖中標記及相應(yīng)的零部件名稱1 一安裝架；2 —出蓋盤；3—進蓋盤；4一定位板；5—支撐柱；6—沖孔單元；6-1—沖孔單元一 ；6-2—沖孔單元二 ；6-3—沖孔單元三；6~4一沖孔單兀四；6_5—沖孔單兀五；7—沖孔凸輪；8 —固定環(huán)一 ；9一固定環(huán)二 ；10—排屑環(huán)；11—旋轉(zhuǎn)盤；12—槽體結(jié)構(gòu)；13—排屑口 ； 14一滾輪；15—導向柱；16—沖釘；17—預壓板；18—脫料板；19一下模座；20—下模；21—導向桿；22—導向孔；23—沖釘座；24—壓桿。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例及附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不僅限于此。實施例
如圖I、圖2、圖3所示，基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備，包括安裝架1，安裝架I上方設(shè)置有定位板4，定位板4與安裝架I之間設(shè)置有若干根支撐柱5，支撐柱5的兩端分別與定位板4和安裝架I固定，定位板4、安裝架4以及支撐柱5構(gòu)成的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有三層結(jié)構(gòu)，所述三層結(jié)構(gòu)中的中間層上設(shè)置有若干個沖孔單元6，沖孔單元6依次排列構(gòu)成圓周結(jié)構(gòu)，定位板4的底端設(shè)置有沖孔凸輪7，沖孔凸輪7的最底端始終與其中一個沖孔單元6的頂端接觸，沖孔凸輪7的彎曲弧度與沖孔單元6構(gòu)成的圓周結(jié)構(gòu)的弧度相同。如圖4所示，所述沖孔單元6包括下模座19、固定在下模座19上端面的下模20、脫料板18、預壓板17、沖釘16以及壓桿24，壓桿24的頂端固定有滾輪14，下模座19固定在中間層上，下模座19上端面設(shè)置有兩根導向桿21，下模20設(shè)置在導向桿21之間，脫料板18設(shè)置在下模20的上方，預壓板17設(shè)置在脫料板18的上方，預壓板17上方固定有沖釘座23，沖釘16穿過沖釘座23，壓桿24設(shè) 置在沖釘座23的上方，沖釘座23上設(shè)置有兩個導向孔22，導向孔22設(shè)置在對應(yīng)的導向桿21的正上方，壓桿24的底端與沖釘16連接，預壓板17和脫料板18上都設(shè)置有通孔，且通孔的中心線在同一直線上，通孔供沖釘16壓下時穿過，沖釘座23上設(shè)置有兩根導向柱15,壓桿24設(shè)置在導向柱15之間，壓桿24外壁朝向圓周結(jié)構(gòu)中心的側(cè)面內(nèi)凹形成凹槽。兩個導向孔22便于壓桿24在下壓時導向桿21伸入對應(yīng)的導向孔22內(nèi)，保證下壓時的行程穩(wěn)定。由于沖孔凸輪7下端面的凹凸形狀，在壓桿24頂面的滾輪14逐漸靠近過程中，滾輪14在進行滾動過程中逐漸靠近沖孔凸輪7的最大行程處，壓桿24向下運動，瓶蓋安裝在預壓板17和脫料板18之間，將沖釘16壓下，實現(xiàn)沖孔，滾輪14經(jīng)過最大行程后，壓桿24逐漸回升，沖釘16開始上升，脫料板18擋住瓶蓋，使得瓶蓋和沖釘16脫離接觸，完成脫蓋，沖孔完成的后瓶蓋在動力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動過程中帶到出蓋盤2處，利用出蓋盤2的槽體結(jié)構(gòu)12卡緊瓶蓋，轉(zhuǎn)移到出蓋盤2中，實現(xiàn)出料；若干個沖孔單元6構(gòu)成的圓周結(jié)構(gòu)，重復下壓沖孔過程，實現(xiàn)自動化連續(xù)生產(chǎn)。所述三層結(jié)構(gòu)中的最上層為固定環(huán)一 8，中間層為固定環(huán)二 9，最下層為排屑環(huán)10，且排屑環(huán)10上設(shè)置有排屑口 13，固定環(huán)一 8上均勻設(shè)置有若干個通孔，壓桿24穿過對應(yīng)的通孔內(nèi)部，沖孔單元6均勻設(shè)置在固定環(huán)二 9上，所述固定環(huán)一 8的上端面設(shè)置固定銷，固定銷靠近對應(yīng)的壓桿24，且固定銷一端伸入凹槽內(nèi)部。三層結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒄麄€系統(tǒng)劃分清楚，圓周結(jié)構(gòu)在動力機構(gòu)的帶動下轉(zhuǎn)動，每一層結(jié)構(gòu)分別有固定的部件，起著支撐作用。壓桿24在被沖孔凸輪7壓下過程中，固定銷伸入其中的一端實現(xiàn)定位，保證壓桿24始終在一條鉛垂線運動，在固定銷接觸到凹槽的最上端內(nèi)壁時，即為沖孔凸輪7的最大行程處。所述安裝架I內(nèi)部設(shè)置有動力機構(gòu)，動力機構(gòu)的一端穿過固定環(huán)一 8、固定環(huán)二 9以及排屑環(huán)10的中心后與定位板4固定，且動力機構(gòu)與固定環(huán)二 9連接，安裝架I上設(shè)置有進蓋盤3和出蓋盤2，且進蓋盤3的高度以及出蓋盤2的高度均與下模20的高度相同，進蓋盤3和出蓋盤2設(shè)置在圓周結(jié)構(gòu)的同一側(cè)，進蓋盤3的進口和出蓋盤2的出口背對設(shè)置，排屑口 13設(shè)置在遠離出蓋盤2的位置，沖孔凸輪7的底端最低處設(shè)置在排屑口 13的正上方。沖孔后遺落的碎屑，落到排屑環(huán)10上,操作人員通過排屑口 13將碎屑清掃出去。所述進蓋盤3和出蓋盤2的底部分別設(shè)置有進料齒輪和出料齒輪，動力機構(gòu)的底端設(shè)置有動力齒輪，進料齒輪、出料齒輪以及動力齒輪均設(shè)置在安裝架I內(nèi)部，且進料齒輪和出料齒輪分別與動力齒輪嚙合。動力齒輪將動力傳遞到動力機構(gòu)上，利用動力齒輪將動力傳遞到進料齒輪和出料齒輪上，實現(xiàn)轉(zhuǎn)動的同步性。所述進蓋盤3的外部設(shè)置有調(diào)整條，調(diào)整條呈弧形，其弧度與相鄰的沖孔單元6之間連接的弧度一致，調(diào)整條的一端與進蓋盤3的外壁固定，調(diào)整條的高度在預壓板17的高度和脫料板18的高度之間。調(diào)整條便于在瓶蓋被壓緊的過程中微調(diào)，保證瓶蓋的中心線與沖釘16的中心線在同一條直線上。所述進蓋盤3和出蓋盤2上均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)盤11，旋轉(zhuǎn)盤11的側(cè)壁內(nèi)凹形成若干個呈圓弧形的槽體結(jié)構(gòu)12，相鄰槽體結(jié)構(gòu)12的行程與相鄰沖孔單元6之間的行程相同，且旋轉(zhuǎn)盤11各自與對應(yīng)的沖孔單元6連接。旋轉(zhuǎn)盤11側(cè)壁上的槽體結(jié)構(gòu)，利用其與瓶蓋弧度相同的特征，將瓶蓋卡入其中，方便運行，利用旋轉(zhuǎn)盤11的旋轉(zhuǎn)特性，將瓶蓋不斷輸入到?jīng)_孔單元或者輸出設(shè)備，而相鄰槽體結(jié)構(gòu)12的行程與相鄰沖孔單元6之間的行程相同，才能保證沖孔單元6其不會出現(xiàn)空位現(xiàn)象，保證了沖孔單元6能夠滿額運行?；趯ζ可w自動沖孔的方法，包括以下步驟；
進蓋階段開啟設(shè)備，利用動力齒輪將進料齒輪和出料齒輪帶動，同時動力齒輪帶動動力機構(gòu)轉(zhuǎn)動，通過輸送皮帶將整理好的未沖孔的瓶蓋放置在進蓋盤上的旋轉(zhuǎn)盤邊沿，利用 旋轉(zhuǎn)盤上的槽體結(jié)構(gòu)將瓶蓋卡緊，在旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動下，向著沖孔單元運動，當卡緊未沖孔的瓶蓋靠近沖孔單元時，在離心力的作用下，瓶蓋被轉(zhuǎn)移到脫料板上的孔中，預壓板與脫料板將其卡住，沿著預定的軌跡進行轉(zhuǎn)動，瓶蓋通過調(diào)整條的擠壓在水平方向上實現(xiàn)定位。動力齒輪的旋轉(zhuǎn)，帶動固定環(huán)一進行旋轉(zhuǎn)運動，利用齒輪的嚙合特性，將進料齒輪和出料齒輪帶動轉(zhuǎn)動，進蓋盤上的旋轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有進蓋口，皮帶將為沖孔的瓶蓋傳遞到該處，進料齒輪的轉(zhuǎn)動帶動進蓋盤上的旋轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，該旋轉(zhuǎn)盤在進行轉(zhuǎn)動過程中，當其中一個空余槽體結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到瓶蓋處，利用槽體結(jié)構(gòu)內(nèi)凹的部分，在離心力的作用下，將其中一個瓶蓋順勢卡入槽體結(jié)構(gòu)內(nèi)部，在旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的同時，利用旋轉(zhuǎn)盤的外壁與進蓋盤的邊沿的凸臺，將瓶蓋的外壁實現(xiàn)定位，以免在離心力的作用下被甩出槽體結(jié)構(gòu)，當該卡著瓶蓋的槽體結(jié)構(gòu)運行到?jīng)_孔單元時，瓶蓋脫離了進蓋盤的邊沿的凸臺的束縛，在離心力以及過渡板的支撐下，該瓶蓋被轉(zhuǎn)移到脫料板上的孔中，預壓板下壓將瓶蓋壓住，沿著固定環(huán)一的預定軌跡進行轉(zhuǎn)動，在剛剛轉(zhuǎn)移到?jīng)_孔單元時，瓶蓋通過調(diào)整條的擠壓在水平方向上實現(xiàn)定位。沖孔階段當沖孔單元頂部的滾輪接近沖孔凸輪時，由于沖孔凸輪底端的凹凸特性，滾輪接觸到?jīng)_孔凸輪后，在壓力的作用下，帶動壓桿逐漸向下運動，壓桿推動沖釘向下，沖釘與瓶蓋頂端接觸，沖釘座向下移動，下模座保持不動，當下模的頂端與瓶蓋的底端接觸，實現(xiàn)將瓶蓋壓緊，滾輪在繼續(xù)沿著沖孔凸輪的底端運動中，沖釘繼續(xù)下壓，沖釘開始穿入瓶蓋，滾輪運動到?jīng)_孔凸輪的最低端時，沖釘穿透瓶蓋與下模的頂端接觸，實現(xiàn)了沖孔動作。沖孔單元在動力齒輪的轉(zhuǎn)動下，轉(zhuǎn)動到將要接觸到?jīng)_孔凸輪時，利用壓桿上的滾輪，平穩(wěn)地與沖孔凸輪的底端接觸，壓桿在垂直高度上開始下降，在壓力的作用下，推動沖釘逐漸向下，使得沖釘與瓶蓋的頂端逐漸接觸，在這個過程中，導向桿和導向柱均在對應(yīng)的孔中向下運動，保證在垂直方向的定位，當下模的頂端與瓶蓋的底端接觸，從上向下給瓶蓋一個頂緊力，實現(xiàn)將瓶蓋壓緊，此時滾輪還未運動在沖孔凸輪的最低端，滾輪在繼續(xù)沿著沖孔凸輪的底端運動中，沖釘繼續(xù)下壓，利用機械的沖擊力，沖釘開始穿入瓶蓋，滾輪運動到?jīng)_孔凸輪的最低端時，沖釘上的沖擊力完全能夠保證沖釘穿透瓶蓋與下模的頂端接觸，實現(xiàn)了沖孔動作，而且瓶蓋一般是采用塑料材料，設(shè)備都是采用金屬材料制成，完全能夠保證其硬度以及應(yīng)力。
出蓋階段在沖孔單元完成沖孔動作后，滾輪繼續(xù)沿著沖孔凸輪的底部運動，此時壓桿開始上升，帶動沖釘開始上升，脫料板利用內(nèi)部的孔擋住瓶蓋，使得瓶蓋和沖釘逐漸脫離接觸，在滾輪完全離開沖孔凸輪后，沖釘完全離開瓶蓋，完成脫蓋，沖孔完成后的沖孔單元繼續(xù)轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)動到出蓋盤處，利用出蓋盤的槽體結(jié)構(gòu)將沖孔完成的瓶蓋卡緊，轉(zhuǎn)移到出蓋盤中，利用旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)瓶蓋出料。在完成沖孔后，需要進行脫蓋以及出蓋，脫蓋過程是在滾輪繼續(xù)沿著沖孔凸輪的底部運動，此時滾輪已經(jīng)經(jīng)過了沖孔凸輪的最低端，壓桿開始逐漸回升位置，在壓桿向上運動時，帶動沖釘開始上升，脫料板利用內(nèi)部的孔擋住瓶蓋，脫料板內(nèi)部的孔設(shè)計為上小下大的結(jié)構(gòu)，在進行脫蓋時，通過孔的內(nèi)壁對瓶蓋的外壁進行擠壓，使得瓶蓋和沖釘逐漸脫離接觸，在滾輪完全離開沖孔凸輪后，沖釘完全離開瓶蓋，完成脫蓋，沖孔完成后的沖孔單元繼續(xù)轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)動到出蓋盤處，在離心力的作用下，將該瓶蓋卡入槽體結(jié)構(gòu)內(nèi)部，在旋轉(zhuǎn)盤旋 轉(zhuǎn)的同時，利用旋轉(zhuǎn)盤的外壁與出蓋盤的邊沿的凸臺，將瓶蓋的外壁實現(xiàn)定位，以免在離心力的作用下被甩出槽體結(jié)構(gòu)，當該卡著瓶蓋的槽體結(jié)構(gòu)運行到出蓋盤的出口處，瓶蓋脫離了出蓋盤的邊沿的凸臺的束縛，在離心力的作用下，將該瓶蓋甩出槽體結(jié)構(gòu)，完成出料。根據(jù)圖I所示，將圖中能夠看到的沖孔單元按照順序依次編號，在此刻，與進蓋盤接觸的沖孔單元編號為沖孔單元一 6-1，順時針方向依次編號為沖孔單元二 6-2、沖孔單元三6-3、沖孔單元四6-4、沖孔單元五6-5，當沖孔單元一 6-1剛剛完成進蓋時，沖孔單元二6-2此時剛剛完成沖孔，滾輪在沖孔凸輪的最低端，沖孔單元三6-3完成沖孔后壓桿24剛剛回復到原位，沖孔單元四6-4是將沖孔后的瓶蓋與出蓋盤轉(zhuǎn)移，沖孔單元五6-5是完成脫蓋后，此時沖孔單元五6-5為空工位，向著進蓋盤轉(zhuǎn)動的位置，通過各個沖孔單元的不停輪回轉(zhuǎn)動，帶動沖孔過程的流水線工作。由于采用了自動的進蓋-沖孔-出蓋工序，避免了操作人員頻繁操作帶來的疲勞感，防止出現(xiàn)生產(chǎn)事故，操作人員只需在旁監(jiān)控生產(chǎn)過程以及對瓶蓋的添加和收集，降低了勞動強度，同時解放了勞動力。整個設(shè)備的沖孔單元為八個，構(gòu)成環(huán)形結(jié)構(gòu)，而且通過其流水線的沖孔，在設(shè)備運行后，在每個動作都有瓶蓋被卡入，提高了瓶蓋的生產(chǎn)效率，每分鐘沖孔為150只，極大地提高了工廠的生產(chǎn)能力，對瓶蓋的質(zhì)量提供了保證，大規(guī)模自動化生產(chǎn)，產(chǎn)品的質(zhì)量能夠批量化保證。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)、方法實質(zhì)上對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備，包括安裝架(1)，安裝架(I)上方設(shè)置有定位板(4)，定位板(4)與安裝架(I)之間設(shè)置有若干根支撐柱(5)，支撐柱(5)的兩端分別與定位板(4)和安裝架(I)固定，定位板(4)、安裝架(I)以及支撐柱(5)構(gòu)成的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有三層結(jié)構(gòu)，其特征在于所述三層結(jié)構(gòu)中的中間層上設(shè)置有若干個沖孔單元(6)，沖孔單元(6)依次排列構(gòu)成圓周結(jié)構(gòu)，定位板(4)的底端設(shè)置有沖孔凸輪(7)，沖孔凸輪(7)的最底端始終與其中一個沖孔單元(6)的頂端接觸，沖孔凸輪(7)的彎曲弧度與沖孔單元(6)構(gòu)成的圓周結(jié)構(gòu)的弧度相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備，其特征在于所述沖孔單元(6)包括下模座(19)、固定在下模座(19)上端面的下模(20)、脫料板(18)、預壓板(17)、沖釘(16)以及壓桿(24)，下模座(19)固定在中間層上，下模座(19)上端面設(shè)置有兩根導向桿(21)，下模(20)設(shè)置在導向桿(21)之間，脫料板(18)設(shè)置在下模(20)的上方，預壓板(17)設(shè)置在脫料板(18)的上方，預壓板(17)上方固定有沖釘座(23)，沖釘(16)穿過沖釘座(23)，壓桿(24)設(shè)置在沖釘座(23)的上方，沖釘座(23)上設(shè)置有兩個導向孔(22)，導向孔(22)設(shè)置在對應(yīng)的導向桿(21)的正上方，壓桿(24)的底端與沖釘(16)連接，預壓板(17)和脫料板(18)上都設(shè)置有通孔，且通孔的中心線在同一直線上，通孔供沖釘(16)壓下時穿過，沖釘座(23)上設(shè)置有兩根導向柱(15)，壓桿(24)設(shè)置在導向柱(15)之間，壓桿(24)外壁朝向圓周結(jié)構(gòu)中心的側(cè)面內(nèi)凹形成凹槽，壓桿(24)的頂端固定有滾輪(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備，其特征在于所述三層結(jié)構(gòu)中的最上層為固定環(huán)一(8)，中間層為固定環(huán)二(9)，最下層為排屑環(huán)(10)，且排屑環(huán)(10)上設(shè)置有排屑口( 13)，固定環(huán)一(8)上均勻設(shè)置有若干個通孔，壓桿(24)穿過對應(yīng)的通孔內(nèi)部，沖孔單元(6)均勻設(shè)置在固定環(huán)二(9)上，所述固定環(huán)一(8)的上端面設(shè)置固定銷，固定銷靠近對應(yīng)的壓桿(24)，且固定銷一端伸入凹槽內(nèi)部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備，其特征在于所述安裝架(I)內(nèi)部設(shè)置有動力機構(gòu)，動力機構(gòu)的一端穿過固定環(huán)一(8)、固定環(huán)二(9)以及排屑環(huán)(10)的中心后與定位板(4)固定，且動力機構(gòu)與固定環(huán)二(9)連接，安裝架(I)上設(shè)置有進蓋盤(3)和出蓋盤(2)，且進蓋盤(3)的高度以及出蓋盤(2)的高度均與下模(20)的高度相同，進蓋盤(3)和出蓋盤(2)設(shè)置在圓周結(jié)構(gòu)的同一側(cè)，進蓋盤(3)的進口和出蓋盤(2)的出口背對設(shè)置，排屑口(13)設(shè)置在遠離出蓋盤(2)的位置，沖孔凸輪(7)的底端最低處設(shè)置在排屑口(13)的正上方。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備，其特征在于所述進蓋盤(3)和出蓋盤(2)的底部分別設(shè)置有進料齒輪和出料齒輪，動力機構(gòu)的底端設(shè)置有動力齒輪，進料齒輪、出料齒輪以及動力齒輪均設(shè)置在安裝架(I)內(nèi)部，且進料齒輪和出料齒輪分別與動力齒輪嚙合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備，其特征在于所述進蓋盤(3)的外部設(shè)置有調(diào)整條，調(diào)整條呈弧形，其弧度與相鄰的沖孔單元(6)之間連接的弧度一致，調(diào)整條的一端與進蓋盤(3)的外壁固定，調(diào)整條的高度在預壓板(17)的高度和脫料板(18)的高度之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備，其特征在于所述進蓋盤(3)和出蓋盤(2)上均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)盤(11)，旋轉(zhuǎn)盤(11)的側(cè)壁內(nèi)凹形成若干個呈圓弧形的槽體結(jié)構(gòu)(12)，相鄰槽體結(jié)構(gòu)(12)的行程與相鄰沖孔單元(6)之間的行程相同，且旋轉(zhuǎn)盤(11)各自與對應(yīng)的沖孔單元(6)連接。
8.基于對瓶蓋自動沖孔的方法，其特征在于包括以下步驟； 進蓋階段開啟設(shè)備，利用動力齒輪將進料齒輪和出料齒輪帶動，同時動力齒輪帶動動力機構(gòu)轉(zhuǎn)動，通過輸送皮帶將整理好的未沖孔的瓶蓋放置在進蓋盤上的旋轉(zhuǎn)盤邊沿，利用旋轉(zhuǎn)盤上的槽體結(jié)構(gòu)將瓶蓋卡緊，在旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動下，向著沖孔單元運動，當卡緊未沖孔的瓶蓋靠近沖孔單元時，在離心力的作用下，瓶蓋被轉(zhuǎn)移到脫料板上的孔中，預壓板與脫料板將其卡住，沿著預定的軌跡進行轉(zhuǎn)動，瓶蓋通過調(diào)整條的擠壓在水平方向上實現(xiàn)定位； 沖孔階段當沖孔單元頂部的滾輪接近沖孔凸輪時，由于沖孔凸輪底端的凹凸特性，滾輪接觸到?jīng)_孔凸輪后，在壓力的作用下，帶動壓桿逐漸向下運動，壓桿推動沖釘向下，沖釘與瓶蓋頂端接觸，沖釘座向下移動，下模座保持不動，當下模的頂端與瓶蓋的底端接觸，實現(xiàn)將瓶蓋壓緊，滾輪在繼續(xù)沿著沖孔凸輪的底端運動中，沖釘繼續(xù)下壓，沖釘開始穿入瓶蓋，滾輪運動到?jīng)_孔凸輪的最低端時，沖釘穿透瓶蓋與下模的頂端接觸，實現(xiàn)了沖孔動作；出蓋階段在沖孔單元完成沖孔動作后，滾輪繼續(xù)沿著沖孔凸輪的底部運動，此時壓桿開始上升，帶動沖釘開始上升，脫料板利用內(nèi)部的孔擋住瓶蓋，使得瓶蓋和沖釘逐漸脫離接觸，在滾輪完全離開沖孔凸輪后，沖釘完全離開瓶蓋，完成脫蓋，沖孔完成后的沖孔單元繼續(xù)轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)動到出蓋盤處，利用出蓋盤的槽體結(jié)構(gòu)將沖孔完成的瓶蓋卡緊，轉(zhuǎn)移到出蓋盤中，利用旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)瓶蓋出料。
全文摘要
本發(fā)明公開了基于對瓶蓋自動沖孔的設(shè)備，包括安裝架，安裝架上方設(shè)置有定位板，定位板、安裝架以及支撐柱內(nèi)設(shè)置有三層結(jié)構(gòu)，三層結(jié)構(gòu)中的中間層上設(shè)置有沖孔單元，沖孔單元依次排列構(gòu)成圓周結(jié)構(gòu)，定位板的底端設(shè)置有沖孔凸輪，沖孔凸輪的最底端始終與其中一個沖孔單元的頂端接觸；滾輪接觸到?jīng)_孔凸輪后，帶動壓桿逐漸向下運動，壓桿推動沖釘向下，沖釘與瓶蓋接觸，沖釘座向下移動，當下模與瓶蓋接觸，滾輪在繼續(xù)沿著沖孔凸輪的底端運動中，沖釘繼續(xù)下壓，滾輪運動到?jīng)_孔凸輪的最低端時，沖釘穿透瓶蓋與下模接觸，實現(xiàn)了沖孔動作該設(shè)備和方法原理簡便，采用自動化進程，提高了瓶蓋的生產(chǎn)效率，對瓶蓋的質(zhì)量提供了保證，防止出現(xiàn)生產(chǎn)事故。
文檔編號B26F1/14GK102950621SQ20121048716
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
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