【專利介紹】一種立式桶身與桶蓋復合裝置

文/成輝

申請號：CN202010360672.9

公開號：CN111421070A

IPC分類號：B21D51/26

發明人：成輝;范昇

申請日：2020.04.30

公開日：2020.07.17

專利權人：博瑞（江蘇）環保設備有限公司

摘要

本發明公開了一種立式桶身與桶蓋復合裝置，旨在提供一種能夠實現鋼桶翻邊、壓平及卷邊操作，可靠性高的復合裝置。包括機架、滑車、滑車移位驅動機構、卡具升降驅動機構、卡桶單元、翻邊單元及上蓋單元；所述翻邊單元包括托盤、成型輥、托盤旋轉驅動機構及翻邊進給驅動機構，所述上蓋單元包括支撐座、支撐座旋轉驅動機構、壓平機構及卷邊機構，所述壓平機構包括壓平基座、自由轉動的壓平支撐輥、壓平刀具、壓平刀具進給驅動機構及壓平移位驅動機構。所述卡桶單元包括安裝于翻邊工位的翻邊卡桶機構及位于上蓋工位的上蓋卡桶機構。本發明的立式桶身與桶蓋復合裝置在同一設備完成翻邊、壓平及卷邊的操作，減少了操作工序，提高了生產效率。

權利要求書

1、一種立式桶身與桶蓋復合裝置，其特征在于，包括機架、滑車、滑車移位驅動機構、卡具升降驅動機構、卡桶單元、翻邊單元及上蓋單元；所述翻邊單元包括托盤、成型輥、托盤旋轉驅動機構及翻邊進給驅動機構，所述托盤上安裝有可自由轉動的所述成型輥，所述成型輥上設置有翻邊成型槽；所述托盤旋轉驅動機構與所述托盤連接驅動所述托盤轉動，所述翻邊進給驅動機構與所述托盤連接驅動所述托盤舉升；所述上蓋單元包括支撐座、支撐座旋轉驅動機構、壓平機構及卷邊機構，所述壓平機構包括壓平基座、自由轉動的壓平支撐輥、壓平刀具、壓平刀具進給驅動機構及壓平移位驅動機構，所述壓平支撐輥與所述壓平基座可轉動連接，所述壓平支撐輥與壓平刀具相對設置；所述壓平刀具進給驅動機構安裝于所述壓平基座上，所述壓平刀具進給驅動機構與所述壓平刀具可轉動連接驅動所述壓平刀具沿桶身徑向進給，所述壓平移位驅動機構與所述壓平基座連接驅動所述壓平基座移動；所述壓平基座上設置有壓平限位；所述卷邊機構包括卷邊基座、卷邊刀具及卷邊驅動機構，所述卷邊刀具安裝于所述卷邊基座上，所述卷邊驅動機構與所述卷邊基座連接驅動所述卷邊基座移動；所述卷邊刀具及壓平刀具沿桶邊圓周設置；所述滑車移位驅動機構與所述滑車連接驅動所述滑車移位；

所述卡桶單元包括安裝于翻邊工位的翻邊卡桶機構及位于上蓋工位的上蓋卡桶機構；所述翻邊卡桶機構包括翻邊卡具和翻邊卡具驅動機構，所述翻邊卡具驅動機構與所述翻邊卡具固定連接驅動所述翻邊卡具動作實現卡桶；所述上蓋卡桶機構包括上蓋卡具和上蓋卡具驅動機構，所述上蓋卡具驅動機構與所述上蓋卡具可轉動連接并驅動所述上蓋卡具動作實現卡桶；所述翻邊卡具驅動機構及上蓋卡具驅動機構安裝于卡具升降平臺上，所述卡具升降驅動機構與所述卡具升降平臺連接驅動所述卡具升降平臺升降；所述卡具升降平臺與所述滑車滑動連接。

2、根據權利要求1所述的立式桶身與桶蓋復合裝置，其特征在于，還包括控制器，所述控制器分別與所述滑車移位驅動機構、卡具升降驅動機構、托盤旋轉驅動機構、翻邊進給驅動機構、支撐座旋轉驅動機構、壓平刀具進給驅動機構、壓平移位驅動機構、卷邊驅動機構、翻邊卡具驅動機構及上蓋卡具驅動機構連接，通過控制所述滑車、卡桶單元、翻邊單元及上蓋單元的協同動作實現翻邊、壓平及卷邊動作完成桶身與桶蓋的復合。

3、根據權利要求1或2所述的立式桶身與桶蓋復合裝置，其特征在于，所述壓平刀具進給驅動機構包括壓平進給驅動器、Z形連桿、旋轉軸，所述Z形連桿的一端與所述壓平進給驅動器鉸接，另一端與所述壓平刀具可轉動連接，所述Z形連桿通過所述旋轉軸安裝于所述壓平基座上。

4、根據權利要求1或2所述的立式桶身與桶蓋復合裝置，其特征在于，所述卡具升降平臺上設置有下桶卡桶機構，所述下桶卡桶機構包括下桶卡具及下桶卡具驅動機構，所述下桶卡具驅動機構安裝于所述卡具升降平臺上，所述下桶卡具驅動機構與所述下桶卡具固定連接驅動所述下桶卡具動作實現卡桶；與下桶工位相對應的位置設置有下桶架。

5、根據權利要求1或2所述的立式桶身與桶蓋復合裝置，其特征在于，所述托盤旋轉驅動機構及支撐座旋轉驅動機構采用電驅動旋轉機構。

6、根據權利要求3所述的立式桶身與桶蓋復合裝置，其特征在于，所述滑車移位驅動機構、卡具升降驅動機構、翻邊進給驅動機構、壓平移位驅動機構、壓平進給驅動器、卷邊驅動機構、翻邊卡具驅動機構及上蓋卡具驅動機構采用液壓驅動機構或氣動驅動機構。

7、根據權利要求1或2所述的立式桶身與桶蓋復合裝置，其特征在于，所述滑車與所述機架滑動配合。

說明書

1、技術領域

本發明涉及鋼桶翻新技術領域，更具體的說，是涉及一種用于立式桶的桶身與桶蓋翻邊復合的裝置。

2、技術背景

鋼桶再生過程中，閉口桶落蓋后再經過一系列的處理過程后，舊鋼桶內的殘料處理干凈后，需要將桶口翻邊之后，再將桶身與桶蓋進行組裝，完成舊鋼桶再生的最后一步。

目前，翻邊、壓平及卷邊操作是分開進行的。由于操作工序多，操作復雜，設備占地面積大，同時，由于多工序操作容易影響產品的精度，影響翻新后產品的質量。

3、發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，而提供一種能夠實現鋼桶翻邊、壓平及卷邊操作，可靠性高的立式桶身與桶蓋復合裝置。

為實現本發明的目的所采用的技術方案是：

一種立式桶身與桶蓋復合裝置，包括機架、滑車、滑車移位驅動機構、卡具升降驅動機構、卡桶單元、翻邊單元及上蓋單元；所述翻邊單元包括托盤、成型輥、托盤旋轉驅動機構及翻邊進給驅動機構，所述托盤上安裝有可自由轉動的所述成型輥，所述成型輥上設置有翻邊成型槽；所述托盤旋轉驅動機構與所述托盤連接驅動所述托盤轉動，所述翻邊進給驅動機構與所述托盤連接驅動所述托盤舉升；所述上蓋單元包括支撐座、支撐座旋轉驅動機構、壓平機構及卷邊機構，所述壓平機構包括壓平基座、自由轉動的壓平支撐輥、壓平刀具、壓平刀具進給驅動機構及壓平移位驅動機構，所述壓平支撐輥與所述壓平基座可轉動連接，所述壓平支撐輥與壓平刀具相對設置；所述壓平刀具進給驅動機構安裝于所述壓平基座上，所述壓平刀具進給驅動機構與所述壓平刀具可轉動連接驅動所述壓平刀具沿桶身徑向進給，所述壓平移位驅動機構與所述壓平基座連接驅動所述壓平基座移動；所述壓平基座上設置有壓平限位；所述卷邊機構包括卷邊基座、卷邊刀具及卷邊驅動機構，所述卷邊刀具安裝于所述卷邊基座上，所述卷邊驅動機構與所述卷邊基座連接驅動所述卷邊基座移動；所述卷邊刀具及壓平刀具沿桶邊圓周設置；所述滑車移位驅動機構與所述滑車連接驅動所述滑車移位；

所述卡桶單元包括安裝于翻邊工位的翻邊卡桶機構及位于上蓋工位的上蓋卡桶機構；所述翻邊卡桶機構包括翻邊卡具和翻邊卡具驅動機構，所述翻邊卡具驅動機構與所述翻邊卡具固定連接驅動所述翻邊卡具動作實現卡桶；所述上蓋卡桶機構包括上蓋卡具和上蓋卡具驅動機構，所述上蓋卡具驅動機構與所述上蓋卡具可轉動連接并驅動所述上蓋卡具動作實現卡桶；所述翻邊卡具驅動機構及上蓋卡具驅動機構安裝于卡具升降平臺上，所述卡具升降驅動機構與所述卡具升降平臺連接驅動所述卡具升降平臺升降；所述卡具升降平臺與所述滑車滑動連接。
還包括控制器，所述控制器分別與所述滑車移位驅動機構、卡具升降驅動機構、托盤旋轉驅動機構、翻邊進給驅動機構、支撐座旋轉驅動機構、壓平刀具進給驅動機構、壓平移位驅動機構、卷邊驅動機構、翻邊卡具驅動機構及上蓋卡具驅動機構連接，通過控制所述滑車、卡桶單元、翻邊單元及上蓋單元的協同動作實現翻邊、壓平及卷邊動作完成桶身與桶蓋的復合。

所述壓平刀具進給驅動機構包括壓平進給驅動器、Z形連桿、旋轉軸，所述Z形連桿的一端與所述壓平進給驅動器鉸接，另一端與所述壓平刀具可轉動連接，所述Z形連桿通過所述旋轉軸安裝于所述壓平基座上。

所述卡具升降平臺上設置有下桶卡桶機構，所述下桶卡桶機構包括下桶卡具及下桶卡具驅動機構，所述下桶卡具驅動機構安裝于所述卡具升降平臺上，所述下桶卡具驅動機構與所述下桶卡具固定連接驅動所述下桶卡具動作實現卡桶；與下桶工位相對應的位置設置有下桶架。所述托盤旋轉驅動機構及支撐座旋轉驅動機構采用電驅動旋轉機構。

所述滑車移位驅動機構、卡具升降驅動機構、翻邊進給驅動機構、壓平移位驅動機構、壓平進給驅動器、卷邊驅動機構、翻邊卡具驅動機構及上蓋卡具驅動機構采用液壓驅動機構或氣動驅動機構。

所述滑車與所述機架滑動配合。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、本發明的立式桶身與桶蓋復合裝置在同一設備完成翻邊、壓平及卷邊的操作，減少了操作工序，提高了生產效率。

2、本本發明的立式桶身與桶蓋復合裝置結構簡單，可靠性高。

4、附圖說明

圖1所示為本發明立式桶身與桶蓋復合裝置的整體示意圖；

圖2所示為本發明的立式桶身與桶蓋復合裝置的主視圖；

圖3所示為圖2的A-A剖視圖；

圖4所示為壓平機構的結構示意圖。

5、具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。

本發明立式桶身與桶蓋復合裝置的結構示意圖如圖1-圖4所示，包括機架1、滑車2、滑車移位驅動機構3、卡具升降驅動機構16、卡桶單元、翻邊單元5及上蓋單元。

所述翻邊單元5包括托盤5-1、成型輥5-2、托盤旋轉驅動機構5-4及翻邊進給驅動機構5-3，所述托盤5-1上安裝有可自由轉動的所述成型輥5-2，所述成型輥5-2上設置有翻邊成型槽。所述托盤旋轉驅動機構5-4與所述托盤5-1連接驅動所述托盤轉動，所述翻邊進給驅動機構5-3與所述托盤5-1連接驅動所述托盤緩慢舉升，從而帶動翻邊成型輥進給實現翻邊操作。本實施例中，所述托盤旋轉驅動機構采用由電機與齒輪傳動機構組成的電旋轉驅動機構，通過電機帶動齒輪，從而帶動托盤旋轉。所述翻邊進給驅動機構采用液壓驅動機構或氣動驅動機構，即采用油缸或氣缸。

所述上蓋單元包括支撐座8、支撐座旋轉驅動機構7、壓平機構4及卷邊機構6。所述壓平機構4包括壓平基座4-1、自由轉動的壓平支撐輥4-2、壓平刀具4-3、壓平刀具進給驅動機構及壓平移位驅動機構4-5，所述壓平支撐輥4-2與所述壓平基座4-1可轉動連接，所述壓平支撐輥4-2與壓平刀具4-3相對設置，使用時，壓平支撐輥支撐翻邊工序翻成的半圓形桶口卷邊與桶蓋邊，壓平刀具4-3沿壓平支撐輥4-2移動將桶口的卷邊邊壓平。所述壓平刀具進給驅動機構安裝于所述壓平基座4-1上，所述壓平刀具進給驅動機構與所述壓平刀具4-3可轉動連接驅動所述壓平刀具4-3沿桶身徑向進給。本實施例中，所述壓平刀具進給驅動機構包括壓平進給驅動器4-4、Z形連桿4-7、旋轉軸4-8，所述Z形連桿4-7的一端與所述壓平進給驅動器4-4鉸接，另一端與所述壓平刀具4-3可轉動連接，所述Z形連桿通過螺栓與所述旋轉軸4-8固定，所述旋轉軸4-8的兩端安裝于所述壓平基座4-1上。壓平進給驅動器驅動Z形連桿的一端，Z形連桿的另一端帶動壓平刀具4-3以旋轉軸4-8為中心轉動，并實現壓平動作。

所述壓平移位驅動機構4-5與所述壓平基座4-1連接驅動所述壓平基座4-1移動到壓平操作的起始位置。所述壓平基座4-1上設置有壓平限位4-6，可以采用限位螺栓或其他方式的限位結構，用于確定壓平進給驅動機構的操作止點，保障刀具的位置。所述卷邊機構6包括卷邊基座6-1、卷邊刀具6-2及卷邊驅動機構6-3，所述卷邊刀具6-2安裝于所述卷邊基座6-1上，所述卷邊驅動機構6-3與所述卷邊基座6-1連接驅動所述卷邊基座移動。所述卷邊刀具6-2及壓平刀具4-3沿桶邊圓周設置。本實施例中，所述支撐座旋轉驅動機構采用由電機與齒輪傳動機構組成的電旋轉驅動機構，通過電機帶動齒輪，從而帶動支撐座旋轉。所述壓平進給驅動器4-4、壓平移位驅動機構4-5及卷邊驅動機構6-3可以采用液壓驅動機構或氣動驅動機構，即采用油缸或氣缸。

所述滑車移位驅動機構3與所述滑車2連接驅動所述滑車移位。為了保障滑車移動的可靠性，所述滑車2與所述機架1通過滑軌13滑動配合，本實施例中，所述滑車移位驅動機構3可以采用液壓驅動機構或氣動驅動機構，即采用油缸或氣缸。

所述卡桶單元包括安裝于翻邊工位的翻邊卡桶機構10及位于上蓋工位的上蓋卡桶機構9。所述翻邊卡桶機構10包括翻邊卡具10-1和翻邊卡具驅動機構10-2，所述翻邊卡具驅動機構10-2與所述翻邊卡具10-1固定連接驅動所述翻邊卡具10-1動作實現卡桶。所述上蓋卡桶機構9包括上蓋卡具9-1和上蓋卡具驅動機構9-2，所述上蓋卡具驅動機構9-2與所述上蓋卡具9-1通過聯軸器可轉動連接并驅動所述上蓋卡具9-1動作實現卡桶。所述翻邊卡具驅動機構10-2及上蓋卡具驅動機構9-2安裝于卡具升降平臺上，所述卡具升降驅動機構16與所述卡具升降平臺連接驅動所述卡具升降平臺升降。所述卡具升降平臺通過導套及導柱14與所述滑車2滑動連接。本實施例中，所述翻邊卡具驅動機構10-2及上蓋卡具驅動機構9-2可以采用液壓驅動機構或氣動驅動機構，優選采用油缸。

為了實現全自動控制，還包括控制器，所述控制器分別與所述滑車移位驅動機構、卡具升降驅動機構、托盤旋轉驅動機構、翻邊進給驅動機構、支撐座旋轉驅動機構、壓平進給驅動器、壓平移位驅動機構、卷邊驅動機構、翻邊卡具驅動機構、上蓋卡具驅動機構連接，通過控制滑車、卡桶單元、翻邊單元及上蓋單元的協同動作實現翻邊、壓平及卷邊動作完成桶身與桶蓋的復合。所述控制器優選采用PLC控制器。

為了便于下桶，所述卡具升降平臺上設置有下桶卡桶機構11，所述下桶卡桶機構包括下桶卡具11-1及下桶卡具驅動機構11-2，所述下桶卡具驅動機構11-2安裝于所述卡具升降平臺上，所述下桶卡具驅動機構11-2與所述下桶卡具11-1固定連接驅動所述下桶卡具動作實現卡桶。與下桶工位相對應的位置設置有下桶架12。

使用時，前一工序處理完的舊鋼桶送至上桶工位，卡具升降驅動機構16動作使卡具升降平臺下降，翻邊卡具驅動機構10-2動作帶動翻邊卡具10-1動作抓緊鋼桶15，卡具升降驅動機構16動作使卡具升降平臺上移，滑車移位驅動機構3動作將鋼桶由上桶工位帶至翻邊工位。卡具升降驅動機構動作帶動翻邊卡具下移，使鋼桶下端被托盤5-1上的成型輥5-2托住。托盤旋轉驅動機構5-4啟動，帶動托盤5-1及位于托盤上的成型輥5-2轉動，同時，翻邊進給驅動機構5-3動作帶動托盤及成型輥緩慢上升，上升過程中，成型輥上的翻邊成型槽對桶邊進行翻邊操作，使桶邊成為半圓形。翻邊操作完成后，托盤旋轉驅動機構停止，翻邊卡具驅動機構10-2動作帶動翻邊卡具10-1松開鋼桶。卡具升降驅動機構帶動卡具升降平臺上移，之后，滑車移位驅動機構3帶動滑車右移，之后，卡具升降驅動機構帶動卡具升降平臺下移，上蓋卡具驅動機構9-2動作帶動上蓋卡具9-1將完成翻邊的鋼桶抓緊，同時，翻邊卡具驅動機構將上桶工位上的鋼桶抓緊，卡具升降驅動機構16動作使卡具升降平臺上移，滑車移位驅動機構3帶動滑車左移，將翻邊后的鋼桶移動到上蓋工位，并將上桶工位的鋼桶移動到翻邊工位。完成翻邊的鋼桶移動到上蓋工位后，翻邊進給驅動機構5-3動作帶動托盤及成型輥復位。

上蓋工位的支撐座8上放置有桶蓋。卡具升降驅動機構帶動卡具升降平臺下移，使鋼桶的桶口與桶蓋相接觸。啟動支撐座旋轉驅動機構帶動支撐座旋轉，同時，壓平移位驅動機構帶動壓平基座及其上的壓平支撐輥、壓平刀具、壓平刀具進給驅動機構一同移動到壓平起始位置，壓平支撐輥支撐桶口的卷邊及桶蓋的邊緣部分，壓平刀具的刀頭位于靠近桶口的卷邊部分，啟動壓平刀具進給驅動機構，壓平進給驅動器伸長帶動Z形連桿，在旋轉軸及壓平限位的作用下，使壓平刀具向下轉動到與桶口卷邊接觸，并帶動壓平刀具沿桶口半圓形翻邊由內向外移動，通過壓平支撐輥及壓平刀具的配合將桶口卷邊壓平。壓平完成后，壓平進給驅動器復位，壓平刀具抬起，壓平移位驅動機構復位，壓平機構遠離桶身。

之后，卷邊驅動機構動作將卷邊基座及其上的卷邊刀具移動到卷邊起始位置，并對壓平后的桶蓋與桶身的邊緣進行卷邊加工，轉動幾圈后，完成卷邊操作。支撐座旋轉驅動機構停止，卷邊機構復位。上蓋卡具松開鋼桶，卡具升降驅動機構16動作使卡具升降平臺上移，滑車移位驅動機構3帶動滑車右移，卡具升降驅動機構16動作使卡具升降平臺下移，下桶卡具動作抓緊完成壓平及卷邊的鋼桶，卡具升降驅動機構16動作使卡具升降平臺上移，滑車移位驅動機構3帶動滑車左移，下桶卡具將上蓋工位上的鋼桶移動到下桶工位，上蓋卡具將翻邊工位的鋼桶移動到上蓋工位，翻邊卡具將上桶工位的鋼桶移動到翻邊工位，重復上述過程不斷完成翻邊、壓平及卷邊操作，實現桶身與桶蓋的復合。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出的是，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。