本发明涉及一种完成烟花外筒底端口卷边和纸巴巴封底的设备。
背景技术：
组合烟花是由多个单筒组合而成的烟花产品。一个单筒就是一个烟花纸筒，由于单筒内往往要装入填装效果药的内筒，业内也称所述单筒为外筒或烟花外筒。由纸张卷制而成的烟花外筒的两个端口都是开口状态。传统工艺中烟花外筒的底端口由加压筑制的泥层(俗称泥头或泥底)进行封闭。为了避免泥层筑制不易、结构强度有限、不利于回收等弊端，现在有一种新型烟花外筒，对筒体底端口处进行卷边处理：用相应模具(如专利文献cn205980955u公开的“烟花发射纸筒底部成型模具”)套在筒体底端口上并对其进行旋转施压，使得筒体底端部的筒壁整体向筒体内腔弯折，形成一个环状的卷边部；然后从筒体的顶端口冲压装入纸巴巴，纸巴巴在筒体内腔内覆盖胶接在所述卷边部上，用以封闭环状卷边部的中孔。卷边部和纸巴巴的组合封闭烟花外筒的底端口，称之为卷边封底，从而替代原来的泥底。
上述纸巴巴即圆形纸板，业内俗称纸巴巴，现有相关的纸巴巴冲压设备如专利文献cn106871737a公开的“一种烟花纸筒的封底纸巴巴填装机构”。另外，在泥层封闭的传统组合烟花的加工中也包括裁切、冲压纸巴巴装入烟花外筒的工序及设备：裁切机构用圆口刀具在纸板或纸带上裁切下纸巴巴，冲压机构用冲杆将纸巴巴压入烟花外筒。纸巴巴分为有中孔纸巴巴和无中孔纸巴巴，有中孔纸巴巴用于对外筒内的药物和效果件进行分层隔离，无中孔纸巴巴用于堵塞外筒的顶端口，本发明所述的纸巴巴属于无中孔纸巴巴。
但是现有技术中这种卷边封底的烟花外筒的生产效率较低，远远不能满足实际生产的需要。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是，提供一种高效完成烟花外筒卷边封底加工的生产设备。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种组合烟花外筒的轮盘式卷边封底装置，其特征在于，由同步分度转动的前盘和后盘组合构成轮盘，前盘和后盘上沿圆周对应分布若干组卡筒缺口，轮盘外围设置防止卡筒缺口内的烟花外筒脱落的挡筒圆弧板；围绕所述轮盘沿转动方向依序设有下料工位、纸巴巴冲压工位和卷边工位：
所述下料工位包括固装于机架上的下料斗，下料斗的下料口设有分料槽，分料槽设有下料开关，所述卡筒缺口对应承接分料槽的下端口；
所述纸巴巴冲压工位包括对应所述卡筒缺口设置的纸巴巴裁切机构和纸巴巴冲压机构，纸巴巴冲压机构由烟花外筒的底端口向筒体内腔送入纸巴巴；
所述卷边工位包括对应所述卡筒缺口设置的旋转施压模具和顶针，旋转施压模具套在烟花外筒的底端口外，顶针由烟花外筒的顶端口插入烟花外筒内；
所述卷边工位和纸巴巴冲压工位设有烟花外筒的筒体固定件，所述筒体固定件与所述卡筒缺口对应配合。
采用上述技术方案，每组卡筒缺口随轮盘转动至下料工位暂停，下料开关打开，下料斗通过分料槽向每个卡通缺口内装载烟花外筒，然后向纸巴巴冲压工位转动，转动过程中由挡筒圆弧板防止卡筒缺口内的烟花外筒脱落。
在转动至纸巴巴冲压工位时暂停，所述筒体固定件与所述卡筒缺口对应配合使每个烟花外筒定位不动，纸巴巴裁切机构裁切纸巴巴并由纸巴巴冲压机构向每个烟花外筒内推送纸巴巴。然后继续向卷边工位转动，转动过程中由挡筒圆弧板防止卡筒缺口内的烟花外筒脱落。
至卷边工位时暂停，旋转施压模具套在烟花外筒的底端口外，顶针由烟花外筒的顶端口插入烟花外筒内，顶针作用有二，a.顶针定位烟花外筒并与旋转施压模具内外配合完成筒体底端口的卷边；b.将上个工位已送入烟花外筒内的纸巴巴推送至合适位置与筒体卷边部贴合胶粘。
现有技术中，所述纸巴巴冲压工作都是由烟花外筒的顶端口将裁切下来的纸巴巴一次到位地冲压至预定位置。该方式导致冲压行程较长，冲杆反复运动的单位耗时过长，影响工位间的高效协调运行，导致加工效率降低。上述过程中，本发明充分利用了轮盘系统的特性，实现了由烟花外筒的底端口送入纸巴巴，同时结合顶针的b作用配合完成纸巴巴的推送，能够有效减小纸巴巴冲压机构的工作行程缩短暂停时间，将耗时较长的推送动作和卷边动作集中到卷边工位上同时完成，从而缩短了装置的整体加工时间。而且纸巴巴冲压和卷边都是从烟花外筒的底端口一侧进行，纸巴巴裁切机构和纸巴巴冲压机构、旋转施压模具的工作部件和驱动传动部件都可以设置在轮盘的同一侧，有利于简化设备的机构设置，缩小设备体积。
完成卷边封底加工的烟花纸筒随轮盘继续转动，基于重力作用自然由卡筒缺口内脱落，收集。然后空出来的卡筒缺口继续转动至下料工位装载烟花外筒，依此循环工作。
优选地，所述下料开关包括装置在分料槽的槽腔壁内的上卡板和下卡板，上卡板和下卡板在槽腔内横向往复运动以截断或打开烟花外筒的下落通道，上卡板处于打开状态时，下卡板处于截断状态(此时下料斗内的烟花外筒进入分料槽内，分料槽内最底端的烟花外筒落至下卡板上)；上卡板处于截断状态时，下卡板处于打开状态(此时上卡板卡在最底端的烟花外筒上侧，最底端的烟花外筒落至卡筒缺口内)。高效可靠准确地完成下料工作
优选地，所述纸巴巴冲压工位对应烟花外筒的顶端口设有导引挡筒板，所述导引挡筒板包括斜坡导引部和挡筒部，斜坡导引部位于靠近下料工位的一端。卡筒缺口组上的烟花外筒随轮盘旋转至纸巴巴冲压工位时，烟花外筒的顶端口通过斜坡导引部到达挡筒部，从而整齐平头排列，以便于加工。进一步地，所述导引挡筒板和轮盘之间设有间距调整机构。以适应不同规格的筒体长度。
优选地，所述筒体固定件包括顶杆和驱动件。每组卡筒缺口随轮盘转动至相应工位后，驱动件带动顶杆朝向卡筒缺口运动，顶杆端部和卡筒缺口配合固定卡筒缺口内的烟花外筒的筒体，以便于进行相应加工，加工完成后顶杆复位，轮盘继续旋转。对筒体的动态固定高效准确可靠，并可以适应各种径向规格不同的筒体固定需要。
优选地，所述纸巴巴冲压机构包括驱动件带动的推杆，所述推杆为中空结构，推杆的中空内腔连通负压机构。以提高装置的工作可靠性。
本发明的有益效果在于，该装置通过轮盘结构形成的多工位、多角度并行的工作平台实现了卷边加工和纸巴巴冲压加工两道工序的有机高效融合，规避了筒体多次定位输送导致的机构冗余和效率降低；双层轮盘结构结合卡筒缺口实现了筒体定位的高效简洁，并进一步提供了针对筒体的更多加工角度；可以适应不同长度和径向尺寸的筒体加工；在保证质量的基础上实现了高效可靠的卷边封底加工。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
附图说明
图1为装置前面正视结构示意图；
图2为装置立体结构示意图；
图3为装置内部结构示意图一；
图4为装置内部结构示意图二；
图5为加工成型的烟花外筒的纵剖视结构示意图。
附图标注说明：
机架1；轮盘2；卡筒缺口201；分度旋转电机202；分度盘203；主轴204；前盘205；后盘206；支撑板207；
下料工位3；分料槽301；上联杆302；下联杆303；
纸巴巴冲压工位4；裁纸汽缸401；连杆402；裁切冲头固定板403；裁切冲头404；过纸通道405；送纸夹辊406；驱动电机407；推纸汽缸408；连杆409；推杆固定板410；推杆411；导引挡筒板412；斜坡导引部4121；挡筒部4122；
卷边工位5；旋转施压模具501；顶针502；旋转电机503；变速机构504；施压汽缸505；顶针气缸506；锁定汽缸507；锁定板508；
烟花外筒6；卷边部601；纸巴巴602；挡筒圆弧前板71；挡筒圆弧后板72；筒体固定件8；顶杆801。
具体实施方式
参见附图，反映本发明的一种具体结构，所述组合烟花外筒的轮盘式卷边封底装置，包括装置在机架1上的轮盘2，围绕所述轮盘2沿转动方向依序设有下料工位3、纸巴巴冲压工位4和卷边工位5。
由分度旋转电机202、分度盘203、主轴204带动同步转动的前盘205和后盘206组合构成轮盘2，前盘205和后盘206上沿圆周对应分布4个/组×8组＝32个卡筒缺口201。前盘205和后盘206之间以支撑板207连接。轮盘2外围设置防止卡筒缺口201内的烟花外筒6脱落的挡筒圆弧前板71和挡筒圆弧后板72
所述下料工位3包括固装于机架1上的下料斗(图中未显示)，下料斗的下料口设有分料槽301，分料槽301设有下料开关，所述卡筒缺口201对应承接分料槽301的下端口。本例中，所述下料开关包括装置在分料槽201的槽腔壁内的上卡板和下卡板，各个分料槽内的上卡板由上联杆302连接联动，各个分料槽内的下卡板由下联杆303连接联动，汽缸(图中未画出)通过上联杆302和下联杆303带动上卡板和下卡板在槽腔内横向往复运动以截断或打开烟花外筒6的下落通道，上卡板处于打开状态时，下卡板处于截断状态(此时下料斗内的烟花外筒6进入分料槽301内，分料槽301内最底端的烟花外筒6落至下卡板上)；上卡板处于截断状态时，下卡板处于打开状态(此时上卡板卡在最底端的烟花外筒6上侧，最底端的烟花外筒6落至卡筒缺口201内)。高效可靠准确地完成筒体逐个下料工作。
所述卷边工位5和纸巴巴冲压工位4设有烟花外筒6的筒体固定件8，所述筒体固定件8与所述卡筒缺口201对应配合。筒体固定件8包括顶杆801和驱动件(图中未画出)。每组卡筒缺口201随轮盘2转动至相应工位后，驱动件带动顶杆801朝向卡筒缺口201运动，顶杆801端部和卡筒缺口201配合固定卡筒缺口201内的烟花外筒6的筒体，以便于进行相应加工，加工完成后顶杆801复位，轮盘2继续旋转。
所述纸巴巴冲压工位4包括对应所述卡筒缺口201设置的纸巴巴裁切机构和纸巴巴冲压机构，纸巴巴冲压机构由烟花外筒6的底端口向筒体内腔送入纸巴巴。本例中，纸巴巴裁切机构包括两个裁纸汽缸401及连杆402、裁切冲头固定板403、裁切冲头404、过纸通道405、送纸夹辊406及其驱动电机407。纸巴巴冲压机构包括推纸汽缸408及连杆409、推杆固定板410、推杆411。推杆411套装在裁切冲头404内。送纸夹辊406带动纸带穿过过纸通道405，对应过纸通道405设置的裁切冲头404在裁纸汽缸401及连杆402、裁切冲头固定板403的带动下，从纸带上裁切下圆形纸巴巴；推纸汽缸408依次通过连杆409、推杆固定板410带动推杆411朝向烟花外筒6运动，将裁切冲头404内的纸巴巴送入烟花外筒6的底端口内。
作为本例中的一种优选，所述推杆411为中空结构，推杆411的中空内腔连通负压机构。推杆411将裁切冲头404内的纸巴巴送入烟花外筒6的底端口内的过程中，推杆411的端口基于负压吸附作用将纸巴巴吸附住，避免上述过程中纸巴巴由推杆端头位移或脱落，导致纸巴巴无法推送入烟花外筒6的底端口。
所述纸巴巴冲压工位对应烟花外筒的顶端口设有导引挡筒板412，所述导引挡筒板412包括斜坡导引部4121和挡筒部4122，斜坡导引部4121位于靠近下料工位3的一端。每组卡筒缺口201上的烟花外筒6随轮盘2旋转至纸巴巴冲压工位4时，烟花外筒6的顶端口通过斜坡导引部4121到达挡筒部4122，从而整齐平头排列，以便于加工。所述导引挡筒板412和轮盘2之间的间距调整通过调整导引挡筒板412的固定螺栓实现。
所述卷边工位5包括对应所述卡筒缺口201设置的旋转施压模具501和顶针502，旋转施压模具501由旋转电机503及其变速机构504带动旋转，旋转施压模具501、旋转电机503及其变速机构504作为一个整体由施压汽缸505驱动朝向烟花外筒的底端口运动，使得旋转施压模具501套在烟花外筒6的底端口外。旋转施压模具501内腔灌注胶水。
顶针气缸506驱动顶针502由烟花外筒6的顶端口插入烟花外筒6内，插入过程中顶针502携带已送入烟花外筒6内的纸巴巴前行，旋转施压模具501和顶针502内外相向配合对烟花外筒底端口进行卷边整形加工，并使得纸巴巴602与筒体卷边部601贴合胶粘以封闭卷边部601的中孔。即完成了卷边封底加工。
为了使得设备体积小巧。本例中，卷边工位上顶针气缸506和施压汽缸505设置在轮盘2的同一侧，为了避免施压汽缸505的动作对顶针502的位置造成影响设置了顶针锁定机构，所述顶针锁定机构包括锁定汽缸507驱动的锁定板508。在顶针气缸506驱动顶针502到位后，锁定汽缸507驱动的锁定板508卡位固定顶针502的位置。完成卷边封底加工后复位。
上述的实现方式仅是为了清楚的说明本发明的技术方案，而不能理解为对本发明做出任何限制。本发明在本技术领域具有公知的多种替代或者变形，在不脱离本发明实质意义的前提下，均落入本发明的保护范围。