一种包布扣机的制作方法

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种包布扣机。

背景技术：

包布扣是一种外侧套有布料的纽扣，为纽扣的一种。包布扣由上盖、下盖和布料构成，布料将上盖的端面覆盖，下盖将布料的边沿压紧在上盖的背面。在生产时通过冲压的方式将下盖铆接在上盖的背面。

目前包布扣一般采用自动或者半自动生产的方式实现，例如中国专利文献公开的一种纽扣包布机【申请号201711077017.7】,包括工作台、依次设置在所述工作台上的上盖送料装置、冲压装置、落料装置、下盖送料装置及设置在冲压装置下方的成型模具和设置在工作台一侧的控制装置；成型模具，包括：固定在工作台上的伸缩装置及伸缩装置连接的滑动工作台，滑动工作台上设有成型模具，伸缩装置可以带动滑动工作台在多个工位之间切换；成型模具包括第一成型模具和第二成型模具。通过冲压装置分别与第一成型模具和第二成型模具的配合实现包布扣的成型，同时通过落料装置将位于第一成型模具上的包布扣吹离实现落料。

上述专利虽然能实现包布扣的自动成型，但是滑动工作台为直线来回移动，需要通过伸缩装置以及水平轨道来配合使用，结构较复杂；滑动工作台一次来回移动的位移较大，也就是一个包布扣成型工序所需的时间较长，导致单机包布扣的生产效率较低；同时为了满足滑动工作台的移动，工作台的左右空间必须预留较大的位置供滑动工作台的来回移动，导致整机占用的空间较大，纽扣的生产属于密集型产业，较大的整机占用厂房的面积较大，导致厂房单位面积生产效率较低，导致成本的提升；在冲压装置与第二成型模具配合时，外盖及布料需要先嵌入套筒内，这就需要在此过程中套筒和冲头保持固定，该专利中通过第三气缸和c形凸轮来实现，结构复杂，同时还需另外配合一套控制系统来控制第三气缸的运行，容易出现机械故障或者控制程序故障。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种包布扣机,本实用新型解决的技术问题是在实现包布扣成型的基础上简化包布扣机的结构及减小体积。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种包布扣机，包括机架和安装在机架上的工作台，所述机架上位于工作台的上方设有能上下移动的冲压模具，所述工作台上设有上扣模具、落扣模具和压扣模具，其特征在于，所述机架上安装有驱动件，所述驱动件的驱动端与工作台连接并带动工作台来回摆动，所述上扣模具、落扣模具和压扣模具均能通过工作台的摆动移动至冲压模具的正下方。

在实际生产时，上扣模具中放置上盖和布料，在压扣模具有放置下盖，通过驱动件带动工作台摆动实现将上扣模具、压扣模具和落扣模具依次移动至冲压模具的正下方，冲压模具依次与上扣模具、压扣模具和落扣模具配合实现包布扣的成型；工作台的摆动仅需要驱动件的驱动端直接与工作台连接即可实现，无需通过传动机构，同时通过摆动的方式能实现包布扣的成型工序，在解决了包布扣的成型的目的同时使得整机结构更简单，成本更低，同时由于工作台摆动对左右两侧的空间需求更小，因此整机会更紧凑，减小了对场地占用，单位面积内能放置更多的包布扣机，提升厂房的使用率，直接降低生产成本。

在上述的包布扣机中，所述落扣模具位于上扣模具和压扣模具之间。冲压模具的初始位置与落扣模具对齐，此时上扣模具和压扣模具上方均开放，能方便工人将上盖和布料放置到上扣模具，将下盖放置到压扣模具上。

在上述的包布扣机中，所述上扣模具和压扣模具之间的弧度大小为π/3～2π/3。该结构既能满足上扣模具、落扣模具和压扣模具在工作台上的放置，避免干涉，同时使得工作台只需摆动较小的角度即可实现上扣模具、落扣模具和压扣模具三个的其中一个移动至冲压模具的下方，实现工位的快速精确切换，减小了一个包布扣成型所需的时间，从而提高了生产效率。

在上述的包布扣机中，所述驱动件为电机，所述电机固定在基台的下方，所述电机的电机轴穿过基台，所述工作台的一侧具有连接孔，所述电机的电机轴穿入连接孔并与工作台固定。电机的电机轴直接与工作台连接，无需通过传动结构，大大简化了结构，降低了生产成本，同时结构更紧凑，减小了整机的体积。

作为另一种情况，在上述的包布扣机中，所述驱动件为旋转气缸，所述旋转气缸固定在基台的下方，所述旋转气缸的旋转轴穿过基台，所述工作台的一侧具有连接孔，所述旋转气缸的旋转轴穿入连接孔并与工作台固定。旋转气缸的旋转轴直接与工作台连接，无需通过传动结构，大大简化了结构，降低了生产成本，同时结构更紧凑，减小了整机的体积。

在上述的包布扣机中，所述机架上位于冲压模具的正下方设有基台，所述工作台位于基台上且与基台贴靠。基台能使得工作台保持水平摆动，同时在冲压模具与上扣模具、落扣模具和压扣模具三个的其中一个冲压时基台对工作台提供支撑，结构简单。

在上述的包布扣机中，所述基台的宽度小于工作台的宽度。该结构能减小基台与工作台之间的接触面积，从而减小两者相对移动时的摩擦阻力，使得工作台的摆动更顺畅，减小噪声。

在上述的包布扣机中，所述冲压模具包括能上下移动的冲头和套在冲头上的冲压套筒，所述冲压套筒和冲头之间设有使得冲压套筒保持在冲头下端的弹簧一；所述上扣模具包括上扣顶柱和套在上扣顶柱上的上扣套筒，所述上扣顶柱竖直固定在工作台上，所述上扣套筒能相对上扣顶柱上下移动，所述上扣套筒和上扣顶柱之间设有使得上扣套筒保持在上扣顶柱上端的弹簧二，所述工作台上设有能在上扣模具移动至冲压模具正下方时使得冲压套筒始终保持在冲头下端位置的定位机构。上扣时，先将上盖和布料放置在上扣模具中，其中上盖套在上扣顶住的顶端，布料放置在上盖上方，布料位于上扣套筒的内侧，上扣套筒的直径与布料相匹配，能快速定位布料，完成放料后工作台带动上扣模具移动至冲压模具正下方，同时定位结构作用在上扣模具上使得冲压套筒保持在冲头下端位置，接着冲头带着冲压套筒向下移动，冲压套筒向下顶靠上扣套筒并使得上扣套筒相对上扣顶柱向下移动，上扣顶柱将上盖和布料顶入冲压套筒中，冲头复位后上盖和布料卡在冲压套筒中，完成上盖布料卡入冲压套筒的步骤，同时上扣套筒通过弹簧二复位，工作台转入下一个工位后定位机构与冲压模具分离。

在上述的包布扣机中，所述定位机构包括竖直固定在工作台上的导向柱和套在导向柱上的定位卡块，所述导向柱与上扣模具位于工作台的同一侧，所述冲头靠近上端处固定有限位板，所述限位板与位于冲头下端的冲压套筒之间间隔设置，所述定位卡块的厚度与限位板和位于冲头下端的冲压套筒之间的间隔大小相当，所述定位卡块能相对导向柱上下移动，在所述上扣模具移动至冲压模具正下方时所述定位卡块卡入限位板和冲压套筒之间。

在上扣时定位卡块卡入限位板和冲压套筒之间，冲头向下移动时定位卡块随之向下移动，在冲压套筒与上扣套筒顶靠时冲压套筒与冲头始终保持相对固定，因此能保证将上盖和布料压入冲压套筒内，实现上扣工序。

在上述的包布扣机中，所述压扣模具包括压扣顶柱和套在压扣顶柱上的压扣模板，所述压扣顶柱竖直固定在工作台上，所述压扣模板和压扣顶柱之间设有使得压扣套筒保持在压扣顶柱上端的弹簧四，所述弹簧四的弹力大于弹簧二的弹力，所述压扣模板的内孔的上边沿开设有呈环形的压边倒角，所述压扣顶柱的上边沿具有翻边倒角。压扣时，下盖放置在压扣顶柱的上端，冲头向下移动，冲压套筒抵在压扣模板上，由于弹簧四的弹力大于弹簧二的弹力，因此冲头会相对冲压套筒向下移动将冲压套筒内的上盖和布料向下推，布料的边沿在压边倒角的引导下向上盖背面的内侧翻折，同时上盖的边沿在压边倒角的作用下也向内弯折，此时冲头和冲压套筒同步向下移动，弹簧四被压缩，压扣模板向下移动，压扣顶柱将下盖顶入上盖内侧，下盖将翻折入上盖背面内侧的布料压入上盖内，同时上盖向内弯折的边沿会与翻边倒角抵靠，在翻边倒角的作用下使得弯折的边沿进一步向内翻折，实现将下盖铆接固定在上盖内侧，完成包布扣的成型，成型后的包布扣位于冲压套筒内。

与现有技术相比，本包布扣机具有结构简单，包布扣的成型效率更高，整机体积更小的优点。

附图说明

图1是本包布扣机的立体结构示意图。

图2是包布扣机在上扣时的局部放大图。

图3是包布扣机在落扣时的局部放大图。

图4是包布扣机在压扣时的局部放大图。

图5是包布扣机的局部剖视结构示意图。

图6是工作台的立体结构示意图。

图7是工作台的俯视结构示意图。

图8是压扣模具的剖视结构示意图。

图9中冲压模具的剖视结构示意图。

图中，1、机架；11、基台；12、存放盘；2、工作台；21、落扣孔；22、电机；3、冲压模具；31、冲头；311、限位板；312、安装孔；313、堵头；314、限位孔一；32、冲压套筒；33、销轴一；34、弹簧一；4、上扣模具；41、上扣顶柱；42、上扣套筒；43、弹簧二；5、导向柱；5a、定位槽；51、限位螺母；52、弹簧三；53、定位卡块；531、卡接部；6、落扣模具；61、落扣套；62、固定环；7、压扣模具；71、压扣顶柱；711、翻边倒角；72、压扣模板；721、压边倒角；73、弹簧四。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1至图9所示，包布扣机包括机架1和工作台2，机架1上设有基台11，工作台2位于基台11上并与基台11贴靠，基台11的宽度小于工作台2的宽度，机架1上位于基台11的两侧均放置有存放盘12，用于放置上盖、下盖和布料，方便使用时的拿取，位于基台11的正下方放置有收集箱，用于收集成型的包布扣。

机架1上位于工作台2的上方设有能上下移动的冲压模具3，工作台2上设有上扣模具4、落扣模具6和压扣模具7，落扣模具6位于上扣模具4和压扣模具7之间，上扣模具4和压扣模具7之间的弧度大小为π/3～2π/3，作为优选，本实施例中上扣模具4和压扣模具7之间的弧度大小为π/3或者π/2或者2π/3；机架1上安装有驱动件，驱动件的驱动端与工作台2连接并带动工作台2来回摆动，本实施例一中，驱动件为电机22，电机22固定在基台11的下方，电机22的电机22轴穿过基台11，工作台2的一侧具有连接孔，电机22的电机22轴穿入连接孔并与工作台2固定，上扣模具4、落扣模具6和压扣模具7均能通过工作台2的摆动移动至冲压模具3的正下方。

冲压模具3包括能上下移动的冲头31和套在冲头31上的冲压套筒32，冲压套筒32和冲头31之间设有使得冲压套筒32保持在冲头31下端的弹簧一34，冲头31的下端面为内凹的圆弧面，与上盖的形状相匹配，冲压时避免造成上盖的形变。冲头31上开设有安装孔312，安装孔312的上孔口位于冲头31的上端，堵头313螺接在安装孔312的上孔口处，安装孔312的下端为封闭端，冲头31的侧面开设有呈长条形的限位孔一314，限位孔一314穿过安装孔312，限位孔一314的长度方向沿着冲头31的轴向设置，弹簧一34位于安装孔312内，弹簧一34的上端与堵头313抵靠，冲压套筒32上固定有穿设过两个限位孔一314的销轴一33，弹簧一34的下端抵靠在销轴一33上。通过销轴一33实现冲压套筒32与冲头31之间的定位，弹簧一34使得销轴一33位于限位孔一314的下端，当冲压套筒32向下移动被阻挡时冲头31会继续向下移动，销轴一33会压缩弹簧一34，限位孔一314的长度能保证冲头31的下端能能移动至冲压套筒32的下端口处；在冲头31向上复位后冲压套筒32能在弹簧一34的作用下相对冲头31向下移动至销轴一33位于限位孔一314的下端位置。

上扣模具4包括上扣顶柱41和套在上扣顶柱41上的上扣套筒42，上扣顶柱41竖直固定在工作台2上，上扣套筒42能相对上扣顶柱41上下移动，上扣套筒42和上扣顶柱41之间设有使得上扣套筒42保持在上扣顶柱41上端的弹簧二43，上扣顶柱41的侧面开设有呈长条形的限位孔二，上扣套筒42的下端固定有销轴二，销轴二穿过限位孔二，在上扣套筒42位于上扣顶柱41上端时销轴二与限位孔二的上孔壁抵靠且弹簧二43处于压缩状态。

工作台2上设有能在上扣模具4移动至冲压模具3正下方时使得冲压套筒32始终保持在冲头31下端位置的定位机构，定位机构包括竖直固定在工作台2上的导向柱5和套在导向柱5上的定位卡块53，导向柱5与上扣模具4位于工作台2的同一侧，冲头31靠近上端处固定有限位板311，限位板311与位于冲头31下端的冲压套筒32之间间隔设置，定位卡块53的厚度与限位板311和位于冲头31下端的冲压套筒32之间的间隔大小相当，定位卡块53能相对导向柱5上下移动，在上扣模具4移动至冲压模具3正下方时定位卡块53卡入限位板311和冲压套筒32之间。导向柱5的上端固定有限位螺母51，导向柱5上套有弹簧三52，弹簧三52的上端与定位卡块53抵靠并使得定位卡块53始终具有与限位螺母51抵靠的趋势，在定位卡块53与限位螺母51抵靠时定位卡块53与限位板311和冲压套筒32之间间隔对齐。定位卡块53上具有偏心凸出的卡接部531，导向柱5的侧面上沿轴向开设有定位槽5a，定位卡块53上开设有导向孔，导向柱5穿过导向孔，导向孔的内壁上开设有与定位槽5a匹配的导向条，导向条滑动连接在定位槽5a中。

上扣时，先将上盖和布料放置在上扣模具4中，其中上盖套在上扣顶住的顶端，布料放置在上盖上方，布料位于上扣套筒42的内侧，上扣套筒42的直径与布料相匹配，能快速定位布料，完成放料后工作台2带动上扣模具4移动至冲压模具3正下方，同时定位卡块53卡入限位板311和冲压套筒32之间，冲头31向下移动时定位卡块53随之向下移动，在冲压套筒32与上扣套筒42顶靠时冲压套筒32与冲头31始终保持相对固定，冲压套筒32向下顶靠上扣套筒42并使得上扣套筒42相对上扣顶柱41向下移动，上扣顶柱41将上盖和布料顶入冲压套筒32中，冲头31复位后上盖和布料卡在冲压套筒32中，完成上盖布料卡入冲压套筒32的步骤，同时上扣套筒42通过弹簧二43复位，工作台2转入下一个工位后定位卡块53与冲压模具3分离。

压扣模具7包括压扣顶柱71和套在压扣顶柱71上的压扣模板72，压扣顶柱71竖直固定在工作台2上，压扣模板72和压扣顶柱71之间设有使得压扣套筒保持在压扣顶柱71上端的弹簧四73，弹簧四73的弹力大于弹簧二43的弹力，压扣模板72的内孔的上边沿开设有呈环形的压边倒角721，压边倒角721为内凹的圆弧面，压扣顶柱71的上边沿具有翻边倒角711。压扣时，下盖放置在压扣顶柱71的上端，冲头31向下移动，冲压套筒32抵在压扣模板72上，由于弹簧四73的弹力大于弹簧二43的弹力，因此冲头31会相对冲压套筒32向下移动将冲压套筒32内的上盖和布料向下推，布料的边沿在压边倒角721的引导下向上盖背面的内侧翻折，同时上盖的边沿在压边倒角721的作用下也向内弯折，此时冲头31和冲压套筒32同步向下移动，弹簧四73被压缩，压扣模板72向下移动，压扣顶柱71将下盖顶入上盖内侧，下盖将翻折入上盖背面内侧的布料压入上盖内，同时上盖向内弯折的边沿会与翻边倒角711抵靠，在翻边倒角711的作用下使得弯折的边沿进一步向内翻折，实现将下盖铆接固定在上盖内侧，完成包布扣的成型，成型后的包布扣位于冲压套筒32内。

落扣模具6包括固定在工作台2上的落扣套61，落扣套61采用弹性材料制成。例如橡胶或者硅胶或者弹性塑料等；工作台2上设有固定环62和位于固定环62内侧的落扣孔21，落扣套61的下端卡在固定环62的内侧，落扣套61的内径大于冲压套筒32的内径，在冲头31向下移动时冲压套筒32能与落扣套61抵靠且冲头31能将位于冲压套筒32内的包布扣顶出；基台11上开设有通孔，通孔位于冲头31的正下方，在工作台2移动使得落扣套61位于套筒正下方时工作台2上的落扣孔21与通孔对齐，包布扣从通孔掉落至位于下方的收集箱。

包布扣机在完成包布扣的成型后此时包布扣卡在冲压套筒32内，工作台2移动使得冲压套筒32移动至落扣套61的正上方，冲头31带动冲压套筒32向下抵在落扣套61上，此时冲头31相对冲压套筒32向下移动，冲头31将位于冲压套筒32内的包布扣顶出冲压套筒32，从冲压套筒32中掉落的包布扣自由通过落扣套61后从工作台2的落扣孔21中掉落，通过设置在落扣孔21正下方的收集箱收集。

在生产时，冲压模具3的初始位置与落扣模具6对齐，此时上扣模具4和压扣模具7上方均开放，能方便工人将上盖和布料放置到上扣模具4，将下盖放置到压扣模具7上；完成放置后，启动电机22，电机22带动工作台2摆动使得上扣模具4、压扣模具7和落扣模具6依次移动至冲压模具3的正下方，冲压模具3依次与上扣模具4、压扣模具7和落扣模具6配合实现包布扣的成型。

实施例二

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：驱动件为旋转气缸，旋转气缸固定在基台的下方，旋转气缸的旋转轴穿过基台，工作台的一侧具有连接孔，旋转气缸的旋转轴穿入连接孔并与工作台固定。

实施例三

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：冲头的侧面沿轴向开设有至少两个滑槽，滑槽的上端贯穿，滑槽的下端为封闭端，冲压套筒内壁的上端具有与滑槽一一对应的限位凸部，冲压套筒套在冲头上且限位凸部滑动连接在滑槽中，冲头上套设有弹簧一，弹簧一的下端抵靠在冲压套筒的上端，弹簧一的上端抵靠在冲头上。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。