生产圣诞球用的自动落料插球装置及其工作方法与流程

本发明涉及一种生产圣诞球用的自动落料插球装置及其工作方法。

背景技术：

利用高分子废弃塑料生产圣诞球过程中，需要对圣诞球在制作过程中需要对其表面进行镀色等操作，因此需要将圣诞球插在支架上成串进行加工，而目前将圣诞球插成串的过程都是通过人工进行插装的，费时费力，效率极低。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种省时省力，效率高的生产圣诞球用的挂具高效插球装置及其工作方法。

本发明采用以下方案实现：一种生产圣诞球用的自动落料插球装置，包括机架及设置于机架上的自动落料装置及快速插球装置，所述自动落料装置包括盛放圣诞球的落料斗、设置于落料斗下方具有多个用于放置圣诞球的落料板，所述落料板上具有置放圣诞球的槽孔，所述槽孔下方具有拨动圣诞球转动的拨轮，所述拨轮由驱动装置驱动转动，所述槽孔包括承载圣诞球球体的圆形孔及设置于圆形孔边缘延伸用于与圣诞球插球突起配合的限位槽，所述落料板上方设置有用于吸取落料板上圣诞球的吸嘴，所述快速插球装置包括可前后左右移动的活动机座，活动机座上沿横向间隔设置有多个用以放置圣诞球的球座腔。

进一步的，所述落料斗下方设置有对应槽孔位置间隔设置的落料管，所述落料管的下方设置有接料装置。

进一步的，所述接料装置包括接料盘，所述接料盘上具有承载落料管下落圣诞球的通孔，接料盘下方具有挡板，所述挡板由挡板气缸驱动控制往复运动以控制圣诞球由通孔下落，所述接料盘上部后侧延伸有阻隔圣诞球从落料管下落的阻隔台面，所述接料盘背离快速插球装置的一侧具有驱动接料盘向落料板移动的接料气缸。

进一步的，所述吸嘴包括吸盘及吸盘后侧连接的抽气管，所述抽气管于抽气装置连接，所述吸嘴上部固定有吸嘴纵向气缸，所述吸嘴纵向气缸的伸缩端与吸嘴连接，所述纵向气缸后侧设置有固定于机架上的吸嘴横向气缸，所述吸嘴横向气缸的伸缩杆于吸嘴纵向气缸的伸缩杆固定连接以控制吸嘴的升降机横向移动以方便实现将圣诞球放入球座腔内。

进一步的，位于所述活动机座后侧横置有可90°间歇转动的方轴，方轴排列有在活动机座向后移动时用以插住圣诞球的插具，活动机座上沿横向间隔排列有多个开口朝后的弧形限位板，位于弧形限位板后侧具有可升降挡板，挡板与每个弧形限位板之间形成所述球座腔，所述挡板上开设有供插具穿过的v形槽。

进一步的，位于活动机座后侧设置有可前后移动的导向板，所述导向板上开设有供插具穿过的导向孔，导向孔朝向方轴一侧设置有锥形孔，所述导向板由可分离的上导向板和下导向板拼接而成，所述导向孔和锥形孔位于上导向板和下导向板的接缝处。

进一步的，所述方轴的每个面上均设置有多个沿轴向排列的插具，相邻两个面之间的插具在轴向上错开预定距离；所述插具由两根插条组成，插条前端具有隆起部，位于方轴两端设置有固定板，所述方轴经连接轴与固定板相连接，连接轴旋转安装于固定板上，连接轴朝向方轴一端开设有直槽，方轴两端卡入对应端连接轴的直槽内，连接轴内侧具有用以支撑方轴的支撑板，支撑板上设置有限位槽。

进一步的，其中一端的连接轴朝外一端与电机的输出轴相对接；另一端的连接轴朝外一端固定连接的方块，方块旁侧具有与方块一侧面相贴合的限位条，限位条下端铰接于对应端固定板上，限位条上端连接有拉动限位条保持与方块贴合的拉簧。

进一步的，所述拨轮外表面具有与圣诞球外表面想贴合的弧度。

本发明还包括一种生产圣诞球用的自动落料插球装置工作方法，采用如上述的一种生产圣诞球用的自动落料插球装置，其特征在于：包括以下步骤：

（1）圣诞球由自动落料装置的落料都经落料管下落至接料盘的通孔内，由于接料盘下部的挡板封堵从而圣诞球无法下落，之后再接料气缸拉动下接料盘向落料板移动当落料板的槽孔与接料盘的通孔对应时挡板由挡板气缸驱动开启通孔处从而保证圣诞球的落料；

（2）圣诞球位于槽孔后，拨轮旋转且于槽孔内的圣诞球球体底部接触，圣诞球在拨轮不断的摩擦旋转下，圣诞球的插球突起部位抵顶落料板上表面并逐步旋转至限位槽后停止继续旋转完成方向定位；

（3）吸嘴在吸嘴纵向气缸的驱动下下行，同时吸嘴内腔抽气使吸嘴与位于槽孔内完成方向定位的圣诞球进行吸取，吸嘴复位后再利用吸嘴横向气缸将圣诞球移动至活动机座的球座腔上方，吸嘴下行并停止抽气使圣诞球移动至活动机座的球座腔内；

（4）控制活动机座向后移动，活动机座靠近导向板时，导向板和活动机座一同向后移动，插具穿过导向板上的导向孔后插入圣诞球的插孔中；

（5）导向板的上导向板与下导向板分离，挡板下降；（4）活动机座和导向板向前移动复位；

（6）方轴转动90°，使插有圣诞球的插具转动至上方，另一面上待插球的插具随方轴转动至朝前方向；

（7）重复上述（1）~（6）步骤直至方轴各个面上插具都插满圣诞球。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明结构简单能利用自动落料装置实现圣诞球的自动落料和自动限位，该生产圣诞球用的挂具高效插球装置结构新颖，设计合理，圣诞球成排进行插装，省时省力，效率高，大大提高生产效益

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例结构示意图；

图2是本发明实施例自动落料装置结构示意图；

图3是本发明实施例自动落料装置侧视结构示意图；

图4是接料盘结构示意图；

图5是图3中局部放大结构示意图；

图6是落料板结构示意图；

图7是本发明实施例快速插球装置俯视图；

图8是本发明实施例快速插球装置另一种状态俯视图；

图9是本发明实施例快速插球装置中导向板构造示意图；

图10是图9中a-a剖面图；

图11是图7中k向视图；

图12是本发明实施例中快速插球装置方轴与连接轴配合示意图；

图13是本发明实施例中插具与圣诞球配合示意图。

具体实施方式

如图1~13所示，一种生产圣诞球用的自动落料插球装置，包括机架及设置于机架上的自动落料装置及快速插球装置。

自动落料装置的作用在于将圣诞球落料并使圣诞球25的圣诞球插球孔方向限位为朝向插具25上的隆起部215以利于而圣诞球插入，圣诞球插球孔处设置有插球突起101。

自动落料装置包括盛放圣诞球的落料斗11、设置于落料斗11下方具有与落料斗内腔联通的落料管12，所述落料管12的下方设置有接料装置，所述接料装置包括接料盘13，所述接料盘13上具有承载落料管下落圣诞球的通孔131，接料盘13下方具有挡板132，所述挡板132由挡板气缸133驱动控制往复运动以控制圣诞球由通孔下落，挡板气缸133与接料盘13下部固定连接，挡板气缸133的伸缩端与挡板132固定连接控制挡板的横向移动，起到封堵或开启通孔131下部的作用。

本实施例中，所述接料盘13的前侧下方设置有多个用于放置圣诞球的落料板14，所述落料板14上具有置放圣诞球的槽孔141，所述槽孔141下方具有拨动圣诞球转动的拨轮142，所述拨轮142由驱动装置驱动转动，本实施例中，所述每个槽孔141下方都设置有一个拨轮142，各个拨轮142固定在同一个转轴143上，所述转轴由电机驱动旋转，接料盘13上部后侧延伸有阻隔圣诞球从落料管下落的阻隔台面135，所述接料盘背离快速插球装置的一侧具有驱动接料盘向落料板14移动的接料气缸134，接料气缸的伸缩杆与接料盘连接，接料气缸固定在机架上。

落料管12对应通孔131数量及位置设置，当然通孔131与槽孔141位置也可以相符。

所述的槽孔141包括承载圣诞球球体的圆形孔及设置于圆形孔边缘延伸用于与圣诞球插球突起配合的限位槽1411，工作时，圣诞球球体由于与旋转状态下的拨轮142接触，从而实现圣诞球球体在槽孔141内的转动，圣诞球的插球突起部位会倚靠着落料板上表面并逐步旋转至限位槽后停止继续旋转，拨轮142的旋转方向为背离插球装置方向旋转，这样才能使圣诞球的插球突起部位向限位槽1411方向运动，限位槽1411实际上也可以认为是位于落料板边缘处与圆形孔边缘部位的缺口。为了保证拨轮142与圣诞球的贴合，所述拨轮外表面具有与圣诞球外表面想贴合的弧度。

所述落料板上方设置有用于吸取落料板上圣诞球的吸嘴15，吸嘴15结构为现有常见的负压吸嘴，所述吸嘴包括吸盘及吸盘后侧连接的抽气管，所述抽气管于抽气装置连接，抽气装置一般是抽气泵等，所述吸嘴上部固定有吸嘴纵向气缸151，所述吸嘴纵向气缸的伸缩端与吸嘴连接，所述纵向气缸后侧设置有固定于机架上的吸嘴横向气缸152，所述吸嘴横向气缸的伸缩杆于吸嘴纵向气缸的伸缩杆固定连接以控制吸嘴的升降机横向移动以方便实现将圣诞球放入球座腔内。

所述的插球装置包括可前后左右移动的活动机座21，活动机座下方设置有可前后移动的滑座，所述活动机座可相对滑座移动，滑座与活动机座均有气缸驱动；活动机座21上沿横向间隔设置有多个用以放置圣诞球22的球座腔23，位于活动机座21后侧横置有可90°间歇转动的方轴24，方轴24排列有在活动机座向后移动时用以插住圣诞球22的插具25，圣诞球22上具有供插具插入的插孔，圣诞球的插孔朝后放置于球座腔中。

在本实施例中，所述方轴24的每个面上均设置有多个沿轴向排列的插具25，相邻两个面之间的插具25在轴向上错开预定距离；所述插具25由两根插条214组成，插条前端具有隆起部215，隆起部215在插入插孔后卡在插孔内，防止圣诞球掉落；该插球装置的工作过程是先在方轴一个面上的插具上插装上圣诞球，然后控制方轴转过90度，对另一个面上的插具进行插球操作，直到方轴四个面上的插具全部插上圣诞球，由于相邻两个面之间的插具25在轴向上错开预定距离，因此通过活动机座的横向移动来弥补轴向差距。

在本实施例中，位于活动机座21后侧设置有可前后移动的导向板26，所述导向板26上开设有供插具25穿过的导向孔27，导向孔27朝向方轴一侧设置有锥形孔228，由于两根插条214具有一定的外张角度，因此通过锥形孔8的作用使两根插条收拢后插入圣诞球的插孔中。

在本实施例中，所述导向板26由可分离的上导向板29和下导向板210拼接而成，所述导向孔和锥形孔位于上导向板29和下导向板210的接缝处，圣诞球插入插孔后，上导向板29和下导向板210由气缸驱动分离，使得插好圣诞球的插具能够随方轴转过90°。

在本实施例中，活动机座21上沿横向间隔排列有多个开口朝后的弧形限位板211，位于弧形限位板211后侧具有可升降挡板212，挡板212也有气缸驱动升降，挡板212与每个弧形限位板211之间形成所述球座腔23，所述挡板212上开设有供插具穿过的v形槽213，插具插住圣诞球后，活动机座需要向前移动退出，因此挡板212必须下降才能保证圣诞球脱离活动机座。

在本实施例中，位于方轴24两端设置有固定板216，所述方轴25经连接轴217与固定板216相连接，连接轴217旋转安装于固定板216上，连接轴朝向方轴一端开设有直槽218，方轴24两端卡入对应端连接轴217的直槽218内，连接轴217内侧具有用以支撑方轴24的支撑板219，支撑板219上设置有限位槽220。

在本实施例中，其中一端的连接轴217朝外一端与电机的输出轴相对接；另一端的连接轴朝外一端固定连接的方块221，方块旁侧具有与方块一侧面相贴合的限位条222，限位条222下端铰接于对应端固定板216上，限位条上端连接有拉动限位条保持与方块贴合的拉簧223，通过限位条与方块221的配合，使得方轴每次转动时都能够转动到位，保证插具与导向孔能够对准。

一种生产圣诞球用的挂具高效插球装置的工作方法，

（1）圣诞球由自动落料装置的落料都经落料管下落至接料盘的通孔内，由于接料盘下部的挡板封堵从而圣诞球无法下落，之后再接料气缸拉动下接料盘向落料板移动当落料板的槽孔与接料盘的通孔对应时挡板由挡板气缸驱动开启通孔处从而保证圣诞球的落料；

（2）圣诞球位于槽孔后，拨轮旋转且于槽孔内的圣诞球球体底部接触，圣诞球在拨轮不断的摩擦旋转下，圣诞球的插球突起部位抵顶落料板上表面并逐步旋转至限位槽后停止继续旋转完成方向定位；

（3）吸嘴在吸嘴纵向气缸的驱动下下行，同时吸嘴内腔抽气使吸嘴与位于槽孔内完成方向定位的圣诞球进行吸取，吸嘴复位后再利用吸嘴横向气缸将圣诞球移动至活动机座的球座腔上方，吸嘴下行并停止抽气使圣诞球移动至活动机座的球座腔内；

（4）控制活动机座向后移动，活动机座靠近导向板时，导向板和活动机座一同向后移动，插具穿过导向板上的导向孔后插入圣诞球的插孔中；

（5）导向板的上导向板与下导向板分离，挡板下降；（4）活动机座和导向板向前移动复位；

（6）方轴转动90°，使插有圣诞球的插具转动至上方，另一面上待插球的插具随方轴转动至朝前方向；

（7）重复上述（1）~（6）步骤直至方轴各个面上插具都插满圣诞球。

由于方轴上相邻两个面的插具在轴向方向上错开一定距离，因此，上述步骤（5）中，在摆放活动机座前，根据方轴上插具的位置，活动机座需要横向移动一定距离使方轴上的插具与活动机座上的球座腔对准。

上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。