CN114227160A - 一种杯具杯口加工工艺及流水线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及杯具自动化领域，公开了一种杯具杯口加工工艺，包括如下步骤：a流水线上料，将杯体放入可步进传送杯体的流水线上；b杯体杯口缩口，将流水线上待加工的杯体通过上下料装置放置于杯口缩口装置，驱使杯体杯口形成螺纹；c缩口装置换料，通过上下料装置，将流水线上待加工的杯体与缩口装置内杯口缩口完成的杯具位置进行互换；d流水线输送，流水线将杯口缩口完成的杯具输送至下道工序，将待加工的杯体与杯口缩口设备对齐设置；e杯口切割，将水流线输送至杯口切割装置的杯口缩口完成的杯具，通过杯口切割装置对杯口缩口完成的杯具杯口进行切割。通过上下料装置对流水线与加工设备上的杯具进行互换，增加了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及杯具自动化领域，尤其涉及一种杯具杯口加工工艺及流水线。
背景技术
杯具作为日常生活中常用的生活用品，保温杯杯具一般采用不锈钢材质，通常为了便于杯具杯口处进行旋接杯盖，需要对杯口处进行杯口缩口处理，为了保证杯口高度的整齐，需要对杯口进行切割整形处理，对杯口的缩口设备与切割设备为两种设备，目前先通过杯口缩口设备对杯口进行杯口缩口，再通过切割设备对杯口处进行切割，修整杯口的高度，杯口缩口设备与切割杯口设备之间通过人工进行交换或通过机械手进行交换，目前通过机械手进行交换的较多，先通过机械手将切割杯口设备中的杯具取出，在通过机械手将杯口缩口设备中已经缩口完成的杯具取出，并放入切割杯口设置中，但此类流水线需要多个机械手进行配合，机械手成本较高。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种能提高加工效率的杯口加工流水线工艺。
为实现上述第一目的，通过以下技术手段实现：一种杯具杯口加工工艺，包括如下步骤：
a流水线上料，将杯体放入可步进传送杯体的流水线上；
b杯体杯口缩口，将流水线上待加工的杯体通过上下料装置放置于杯口缩口装置，驱使杯体杯口形成缩口状；
c缩口装置换料，通过上下料装置，将流水线上待加工的杯体与缩口装置内杯口缩口完成的杯具位置进行互换；
d流水线输送，流水线将杯口缩口完成的杯具输送至下道工序，将待加工的杯体与杯口缩口设备对齐设置；
e杯口切割，将水流线输送至杯口切割装置的杯口缩口完成的杯具，通过杯口切割装置对杯口缩口完成的杯具杯口进行切割。
本发明的第二目的是提供一种能提高加工效率的杯口加工流水线。
为实现上述第二目的，通过以下技术手段实现：包括用于输送杯具的流水线、将待加工的杯体放置于流水线上的上料装置、缩口装置、杯口切割装置和用于夹取替换缩口装置或杯口切割装置上杯具与流水线上杯具的上下料装置。
采用上述方案，通过上下料装置可直接对缩口装置或杯口切割装置上杯具与流水线上杯具进行同步替换，相比于用机械手先取出缩口装置或杯口切割装置上杯具，机械手再将待加工的杯具放入缩口装置或杯口切割装置中，本方案大大节省了上下料的时间，提高了工作效率。
作为优选，流水线包括机架、设置于机架的输送带和设置于输送带上用于放置杯具的定位座，定位座与输送带同步移动设置，机架连接有与定位座配合的定位块和驱使定位块移动的驱动器，定位座开设有与定位块导向配合的定位槽，当驱动器驱使定位块移动时，定位块可与定位槽卡接或分离设置。
采用上述方案，由于通过上下料装置替代了传统的机械手，在上下料装置，替换流水线与加工设备的杯具时，需要流水线更加准确的运输杯具，杯具通过流水线上的定位座运输，定位座可通过定位块与定位槽配合，驱使定位座每次移动到相对工位时，均可与预设位置对应设置，减少误差，避免上下料装置无法夹取流水线上的杯具。
作为优选，流水线连接枢接座，枢接座枢接有连杆，连杆连接有至少一个定位块，驱动器连接有可驱使连杆转动的驱动块，驱动块与连杆连接。
采用上述方案，连杆上连接有多个定位块时，通过一个驱动器即可驱使多个定位座起到定位效果。
作为优选，上下料装置包括至少一组夹持组件和驱使夹持组件转动的换位组件。
采用上述方案，上下料装置通过夹持组件可对流水线或加工设备内的杯具进行夹持，通过换位组件可对夹持组件进行转动换位设置。
作为优选，换位组件连接有两组夹持组件，两组夹持组件可同时夹取缩口装置或杯口切割装置上该工序加工完成的杯具和流水线上未加工的杯具。
采用上述方案，两组夹持组件可同时对缩口装置或杯口切割装置和流水线上的杯具进行夹持。
作为优选，杯具套设于定位座上，上下料装置还包括升降组件，升降组件与换位组件连接，升降组件可驱使换位组件和夹持组件同步升降。
采用上述方案，杯具套设于定位座上，可防止流水线通过定位座带动杯具移动时，杯具掉落，定位座便于带动杯具移动，升降组件可驱使杯具与定位座脱离。
作为优选，夹持组件包括气动手指和受控于气动手指移动的夹持件，气动手指上连接有两个夹持件，气动手指可驱使两个夹持件对杯具进行夹持或不夹持。
采用上述方案，气动手指配合夹持件可对杯具进行稳定夹持。
作为优选，单个缩口装置的加工速度为单个杯口切割装置加工速度的N倍，缩口装置数量为杯口切割装置数量的N倍。
采用上述方案，缩口装置数量为杯口切割装置数量的N倍，单个缩口装置加工杯口缩口的加工速度为杯口切割装置切割杯口加工速度的N倍，从而在N个杯具在加工完杯口缩口工序后，杯口切割装置也同时切割完N个杯具，从而达到最高的工作效率，可有效避免缩口装置或杯口切割装置出现等待的情况，大大增加了工作效率。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：两组夹持组件同时夹取位于流水线的定位座上未被该工序加工的杯具与位于缩口装置或杯口切割装置内已加工完该工序的杯具，待两组夹持组件夹取完成后，通过升降组件驱使换位组件、夹持组件和被夹持组件夹持的杯具同步上升，此时流水线上的杯具与定位座脱离，位于缩口装置或杯口切割装置内的杯具也同步脱离，换位组件驱使两组夹持组件转动180度，驱使已加工完该道工具的杯体放置于流水线上，驱使未加工杯口缩口或杯口切割的杯具放置于相应的缩口装置或杯口切割装置内，通过上下料组件驱使已加工完成的杯具与未加工该工序的杯具完成同步互换，相比于通过五轴机械手对缩口装置或杯口切割装置内的杯具进行依次取出放入，本方案上下料装置工作效率更高，通过每个杯具都提升几秒的效率，可大大增加工厂的每日产出，为企业可提供更好的效益。
附图说明
图1是实施例中杯具杯口加工流水线整体示意图；
图2是实施例中杯具杯口加工流水线工艺的俯视图；
图3是实施例中流水线上定位座的与定位块配合状态示意图；
图4是图1中A处放大示意图。
以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1、流水线；101、机架；102、输送带；103、定位座；104、定位块；105、连杆；106、驱动器；107、定位槽；108、活动杆；109、拨块；1010、枢接座；2、上下料装置；201、夹持组件；2011、固定板；2012、气动手指；2013、夹持件；202、换位组件；2021、转轴；2022、定位套；203、升降组件；3、上料装置；4、缩口装置；5、杯口切割装置。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例：
杯具杯口加工流水线，首先参见图1和图2，包括用于输送杯具的流水线1、将待加工的杯具放置于流水线1上的上料装置3、设置于流水线1一侧的缩口装置4、杯口切割装置5和上下料装置2，上料装置3采用机械手，通过机械手将呈粗胚状待加工的杯具放置于流水线1上，通过流水线1对杯具进行运输，流水线1将杯具运送至缩口装置4，通过与缩口装置4配合的上下料装置2，可同步将流水线1上未加工的杯具与缩口装置4内加工完成的杯具进行互换，缩口装置4可对杯口处进行杯口缩口加工，流水线1可将杯口缩口完成的杯具移动至杯口切割装置5，通过与杯口切割装置5配合的上下料装置2将流水线1上压完缩口的杯具与杯口切割装置5上切割完的杯具进行互换，通过杯口切割装置5对杯具开口进行切割，驱使杯具杯口达到所需尺寸。
参见图3，流水线1包括机架101、设置于机架101的输送带102和设置于输送带102上用于放置杯具与杯具定位的定位座103，杯具底部呈未封底状，杯具套设于定位座103上，机架101上设置有驱使输送带102转动的驱动电机，驱使输送带102传动为现有技术，在此不过多赘述，定位座103粘接于输送带102上，定位座103与输送带102同步移动设置，输送带102可带动定位座103移动至相对工位上，机架101连接有与定位座103配合的定位块104、用于连接定位块104的连杆105和驱使连杆105转动的驱动器106，定位座103侧面开设有与定位块104配合的定位槽107，连杆105上至少固定卡接有一个定位块104，本实施例中连杆105上卡接有两个定位块104，两个定位块104可分别与两个定位座103的定位槽107定位配合设置，机架101上通过螺钉螺纹连接有枢接座1010，连杆105枢接于枢接座1010内，当驱动器106驱使连杆105转动时，连杆105相对枢接座1010转动设置，驱动器106采用往复式直线运动气缸，驱动器106其活塞柱一端通过螺钉固定连接有活动杆108，连杆105通过螺钉螺纹连接有拨块109，拨块109呈长条状，拨块109长度方向与连杆105长度方向垂直设置，活动杆108与拨块109枢接设置，当驱动器106的活塞杆伸出时，活动杆108驱使拨块109带动连杆105绕连杆105轴线做周向运动，连杆105转动可带动位于连杆105上的定位块104转动，当定位座103通过输送带102移动至相对位置时，驱动器106通过连杆105驱使定位块104转动且与定位座103的定位槽107配合，从而对有移动至相对位置后，与预设位置有误差的定位座103起到矫正作用，驱使与预设位置有误差的定位座103移动至对应位置上，预设位置与缩口装置或杯口切割装置对应设置。
参见图2，位于流水线1一侧设置有缩口装置4和杯口切割装置5，缩口装置4和杯口切割装置5均为现有设备，在此不过多赘述，缩口装置4和杯口切割装置5分别配合设置有上下料装置2，上下料装置2可件流水线1上的杯具与缩口装置4或杯口切割装置5内的杯具进行替换，将加工完成的杯具从设备中取出，同时将流水线1上待加工的杯具放入缩口装置4或杯口切割装置5。
参见图4，上下料装置2包括用于夹持杯具的夹持组件201、用于驱使夹持组件201转动的换位组件202和用于换位组件202与夹持组件201升降的升降组件203，换位组件202可驱使夹持组件201转动，换位组件202上至少连接有一组夹持组件201，本实施例中设置有两个夹持组件201，两个夹持组件201对称设置，两组夹持组件201可同时分别夹取缩口装置4内或杯口切割装置5内的杯具和位于流水线1上的杯具，通换位组件202可驱使两组夹持组件201上的杯具进行互相换位设置，换位组件202包括旋转轴2021、驱使旋转轴2021转动的电机和用于限制转轴2021轴线方向移动的定位套2022，定位套2022内呈阶梯状，转轴2021也呈阶梯状，转轴2021转动连接于定位套2022内，定位套2022可限制转轴2021沿轴线方向移动，定位套2022与升降组件203通过螺钉螺纹连接，升降组件203与缩口装置4或杯口切割装置5固定连接，升降组件203包括可采用直线模组，定位套2022连接于直线模组上，升降组件203可驱使换位组件202沿高度方向上下移动设置。
参见图4，夹持组件201包括与旋转轴2021通过螺钉螺纹连接的固定板2011、通过螺钉螺纹连接于固定板2011上的气动手指2012和连接于气动手上用于夹持杯具的夹持件2013，两组夹持组件201各设置有一个气动手指2012，气动手指2012采用Y型夹指，气动手指2012的两个夹爪上各通过螺钉螺纹连接有夹持件2013，气动手指2012可驱使夹持件2013转动夹持杯具，气动手指2012可驱使夹持件2013转动角度大于90度。
升降组件203连接于缩口装置4或杯口切割装置5上，升降组件203与换位组件202连接，升降组件203可驱使换位组件202沿高度方向上下移动，换位组件202与夹持组件201连接，换位组件202可驱使夹持组件201周向转动，当需要对缩口装置4或杯口切割装置5进行上下料时，上下料装置2的操作步骤为，两组夹持组件201同时夹取位于流水线1的定位座103上未被该工序加工的杯具与位于缩口装置4或杯口切割装置5内已加工完该工序的杯具，待两组夹持组件201夹取完成后，通过升降组件203驱使换位组件202、夹持组件201和被夹持组件201夹持的杯具同步上升，此时流水线1上的杯具与定位座103脱离，位于缩口装置4或杯口切割装置5内的杯具也同步脱离，换位组件202驱使两组夹持组件201转动180度，驱使已加工完该道工具的杯具放置于流水线1上，驱使未加工杯口缩口或杯口切割的杯具放置于相应的缩口装置4或杯口切割装置5内，通过上下料组件驱使已加工完成的杯具与未加工该工序的杯具完成同步互换，相比于通过五轴机械手对缩口装置4或杯口切割装置5内的杯具进行依次取出放入，通过本实施例中的上下料装置2工作效率更高。
参见图2，缩口装置4数量为杯口切割装置5数量的N倍，单个缩口装置4加工杯口缩口的加工速度为杯口切割装置5切割杯口加工速度的N倍，本实施例中缩口装置4的加工速度为切割杯口装置加工速度的三倍，使得实施例中设置有三个缩口装置4，杯口切割装置5为一个，但非限制缩口装置4为三个，杯口切割装置5为一个，也可为缩口装置4为六个，杯口切割装置5为二个。
流水线1在运输杯具时，先驱使三个未杯口缩口的杯具分别与三个缩口装置4对齐设置，通过三个缩口装置4配合的上下料装置2对缩口装置4进行上料和下料，杯口缩口完成的三个杯具通过流水线1依次与杯口切割装置5对齐，通过与杯口切割装置5配合的上下料装置2，依次对流水线1上杯口缩口的杯具进行取料，并将杯口切割装置5切割完杯口的杯具放置于流水线1上，流水线1每次移动的距离为定位座103与定位座103之间的长度，当杯口切割装置5切割完三个杯口缩口的杯具时，流水线1上移动的距离正好驱使三个未杯口缩口的杯具与三个缩口装置4对齐设置，可避免耽误缩口装置4的取料，从而大大增加工作效率。
基于上述杯具杯口加工工艺如下：
a、流水线上料，将杯体放入可步进传送杯体的流水线上；
b、杯体杯口缩口，将流水线上待加工的杯体通过上下料装置放置于杯口缩口装置，驱使杯体杯口形成螺纹；
c、缩口装置换料，通过上下料装置，将流水线上待加工的杯体与缩口装置内杯口缩口完成的杯具位置进行互换；
d、流水线输送，流水线将杯口缩口完成的杯具输送至下道工序，将待加工的杯体与杯口缩口设备对齐设置；
e、杯口切割，将水流线输送至杯口切割装置的杯口缩口完成的杯具，通过杯口切割装置对杯口缩口完成的杯具杯口进行切割。
Claims (9)
1.一种杯具杯口加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：
a、流水线上料，将杯具放入可步进传送杯具的流水线(1)上；
b、杯具杯口缩口，将流水线(1)上待加工的杯具通过上下料装置(2)放置于杯口缩口装置(4)，驱使杯具杯口形成缩口状；
c、缩口装置换料，通过上下料装置(2)，将流水线(1)上待加工的杯具与缩口装置(4)内杯口缩口完成的杯具位置进行互换；
d、流水线输送，流水线(1)将杯口缩口完成的杯具输送至下道工序，将待加工的杯具与杯口缩口设备对齐设置；
e、杯口切割，将水流线输送至杯口切割装置(5)的杯口缩口完成的杯具，通过杯口切割装置(5)对杯口缩口完成的杯具杯口进行切割。
2.一种杯具杯口加工流水线，其特征在于，包括用于输送杯具的流水线(1)、将待加工的杯具放置于流水线(1)上的上料装置(3)、缩口装置(4)、杯口切割装置(5)和用于夹取替换缩口装置(4)或杯口切割装置(5)上杯具与流水线(1)上杯具的上下料装置(2)。
3.根据权利要求2所述的一种杯具生产流水线(1)，其特征在于，流水线(1)包括机架(101)、设置于机架(101)的输送带(102)和设置于输送带(102)上用于放置杯具的定位座(103)，定位座(103)与输送带(102)同步移动设置，机架(101)连接有与定位座(103)配合的定位块(104)和驱使定位块(104)移动的驱动器(106)，定位座(103)开设有与定位块(104)导向配合的定位槽(107)，当驱动器(106)驱使定位块(104)移动时，定位块(104)可与定位槽(107)卡接或分离设置。
4.根据权利要求3所述的一种杯具生产流水线(1)，其特征在于，流水线(1)连接枢接座(1010)，枢接座(1010)枢接有连杆(105)，连杆(105)连接有至少一个定位块(104)，驱动器(106)连接有可驱使连杆(105)转动的驱动块，驱动块与连杆(105)连接。
5.根据权利要求2所述的一种杯具生产流水线(1)，其特征在于，上下料装置(2)包括至少一组夹持组件(201)和驱使夹持组件(201)转动的换位组件(202)。
6.根据权利要求5所述的一种杯具生产流水线(1)，其特征在于，换位组件(202)连接有两组夹持组件(201)，两组夹持组件(201)可同时夹取缩口装置(4)或杯口切割装置(5)上该工序加工完成的杯具和流水线(1)上未加工的杯具。
7.根据权利要求5所述的一种杯具生产流水线(1)，其特征在于，杯具套设于定位座(103)上，上下料装置(2)还包括升降组件(203)，升降组件(203)与换位组件(202)连接，升降组件(203)可驱使换位组件(202)和夹持组件(201)同步升降。
8.根据权利要求5所述的一种杯具生产流水线(1)，其特征在于，夹持组件(201)包括气动手指(2012)和受控于气动手指(2012)移动的夹持件(2013)，气动手指(2012)上连接有两个夹持件(2013)，气动手指(2012)可驱使两个夹持件(2013)对杯具进行夹持或不夹持。
9.根据权利要求2所述的一种杯具生产流水线(1)，其特征在于，单个缩口装置(4)的加工速度为单个杯口切割装置(5)加工速度的N倍，缩口装置(4)数量为杯口切割装置(5)数量的N倍。
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