一种封边条制造机器人的制作方法

1.本发明属于封边条制造领域，尤其涉及一种封边条制造机器人。


背景技术：

2.在封边条制造中，封边条经过挤塑机的挤出后，要经过冷却定型这道工序，才能使得封边条成型。目前，对封边条的冷却工序采用直水槽进行长距离冷却，冷却槽由于其长度尺寸导致其在厂房内占用的空间较大，从而使得导致封边条的制造成本提高。另一方面，冷却槽需要满足不同尺寸的封边条冷却需求，如何设计一种占用空间小又能适应多种尺寸封边条冷却的设备很有必要。
3.本发明设计一种封边条制造机器人解决如上问题。


技术实现要素：

4.为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种封边条制造机器人，它是采用以下技术方案来实现的。
5.在本发明的描述中需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或者位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
6.一种封边条制造机器人，它包括冷却桶、螺旋套、挡板a、涡簧b、挡板b、导套、环套、伸缩杆、复位弹簧、滑套、内螺纹套b，其中冷却桶内安装有同中心轴线的螺旋套，螺旋套下端和中部的外螺旋壁上均有一个出口a，两个出口a与冷却桶桶壁上的两个出口b一一对应；中部出口a内通过固定轴b铰接有对其开关的挡板a，固定轴b上安装有对挡板a复位的涡簧b；每个出口b处均安装有对其开关的挡板b及对处于关闭状态的挡板b进行锁定的结构；冷却桶内通过手动驱动方式竖直运动有将相互对应的出口a和出口b进行连通的导套，导套内和出口b内具有防止冷却液泄漏的结构。
7.冷却桶内中部安装有螺杆b，螺杆b上旋合有内螺纹套b，内螺纹套上旋转嵌套有环套；环套外壁上沿螺旋方向周向均匀球铰连接有三个伸缩杆，三个伸缩杆分别与嵌套滑动于螺旋套中部且周向均匀分布的三个滑套球铰连接；伸缩杆内具有对其伸缩复位的复位弹簧。
8.作为本技术的进一步改进，上述螺旋套的内螺旋壁上具有螺旋状冷却槽b，且螺旋套周壁上密布有圆孔，有利于螺旋套内封边条的冷却。
9.作为本技术的进一步改进，上述伸缩杆由相互插接的外套和内杆组成；复位弹簧位于外套中；复位弹簧一端与外套内壁连接，另一端与内杆端面连接。内杆上对安装有两个导向块，两个导向块分别滑动于外套内壁上的两个导向槽内，保证伸缩杆内的复位弹簧始终处于拉伸状态，同时保证伸缩杆中的外套和内杆不会在拉伸过程中发生脱离。
10.作为本技术的进一步改进，上述螺旋套通过螺旋间隔分布的若干安装座安装于冷却桶内。冷却桶上端具有与冷却桶相通且相切的冷却槽a，保证从挤塑机出来的封边条在进入螺旋套前经过较长距离的冷却，避免进入螺旋套的封边条产生变形。冷却槽a中安装有两个夹持封边条的扭转轮；从挤塑机内挤出的封边条绕过冷却槽a上的两个引导轮和两个扭转轮以切线方向进入螺旋套，保证从挤塑机出来的封边条以与螺旋套内螺旋侧壁相切的方向进入螺旋套，进一步避免封边条在完全冷却前的变形。螺旋套内的顶壁沿螺旋套螺旋方向均匀间隔铰接有若干与封边条配合的抵压板，保证进入螺旋套的封边条在抵压板的抵压下始终沿螺旋套内的底部滑动，避免封边条在螺旋套内的晃动。抵压板所在的固定轴a上安装有对抵压板摆动复位的涡簧a；涡簧a一端与固定轴a连接，另一端与相应抵压板内的环槽a内壁连接。螺旋套内受封边条抵压的侧壁上沿螺旋套螺旋方向均匀间隔安装有减小封边条与螺旋套内壁摩擦的滚轮a，以减小螺旋套内壁与封边条支之间的摩擦。涡簧b位于相应挡板a内的环槽b中；涡簧b一端与相应环槽b内壁连接，另一端与相应固定轴b连接。
11.作为本技术的进一步改进，上述挡板b上安装有与相应出口b密封配合的密封垫a，防止冷却桶内的冷却液经关闭的出口b发生泄漏。每个出口b处均通过固定轴c铰接有卡钩，卡钩与相应挡板b上的卡槽配合；对卡钩摆动复位的涡簧c嵌套于相应固定轴c上且位于相应卡钩内的环槽c中；涡簧c一端与相应环槽c内壁连接，另一端与相应固定轴c连接。
12.作为本技术的进一步改进，上述出口b内安装有一对相互紧贴的橡胶板，防止冷却桶内的冷却液在封边条出入出口b时发生泄漏。冷却桶内的出口b处安装有与导套端面配合的密封垫b，避免冷却桶内的冷却液经导套与冷却桶桶壁之间的缝隙进入导套并经出口b泄漏。导套内沿其长度方向安装有若干对相互紧贴的橡胶板，保证螺旋套内的冷却液不会在封边条进出导套的过程中进入导套中并随封边条的运动而发生泄漏。导套一端具有与密封垫b配合的圆角，保证密封垫b对导套与出口b的对接不形成阻碍。导套侧壁上具有连通其内外的抽水槽，抽水槽通过抽水管与安装在冷却桶上的抽水泵连接。抽水泵可以将进入导套中的冷却液抽出并循环回冷却桶内。
13.冷却桶内竖直间隔分布的三个旋转座上旋转配合有螺杆a，螺杆a与导套外侧安装的内螺纹套a旋合；安装于导套外侧的梯形导块竖直滑动于导轨上的梯形导槽内，导轨固定于冷却桶内；螺杆a的上端安装有手动摇把。
14.作为本技术的进一步改进，上述内螺纹套b上安装有手动旋动的扭轮，螺杆b上安装有两个限制内螺纹套b轴向运动幅度的圆环a。内螺纹套b上安装有两个圆环b，圆环b旋转于环套内壁上的环槽d内。圆环b与环槽d的旋转配合保证环套与内螺纹套b之间只产生相对旋转而不产生相对轴向运动。滑套内周向均匀安装有四组与螺旋套外侧壁配合的滚轮b，减小滑套与螺旋套之间的摩擦。
15.相对于传统的封边条冷却水槽，本发明中封边条在冷却液中的行走路径为螺旋运动，有效地减小了封边条在冷却液中的直线行走距离，减小设备的直线长度，节省封边条冷却设备在厂房内的占据空间，便于在厂房内布置较多的冷却设备，提高封边条的生产效率，降低封边条的生产成本。另外，本发明中为封边条提供冷却通道的螺旋套在封边条采用不易快速冷却的材质时可以将其中部以上的部分进行轴向拉伸，增大螺旋套上半部分的螺距，使得封边条在进入螺旋套前半段过程中不易产生较大的螺旋形变，从而提高封边条生产质量。本发明结构简单，具有较好的使用效果。
附图说明
16.图1是本发明及其整体剖面示意图。
17.图2是冷却桶、螺杆b、内螺纹套b、环套、伸缩杆、滑套与螺旋套配合剖面示意图。
18.图3是螺旋套、滑套、伸缩杆、环套、内螺纹套b与螺杆b配合剖面示意图。
19.图4是滑套、滚轮b与螺旋套配合两个视角的剖面示意图。
20.图5是封边条、引导轮、扭转轮与螺旋套配合两个视角的剖面示意图。
21.图6是封边条、滚轮a、挡板a与螺旋套配合剖面示意图。
22.图7是出口b、挡板b与卡钩配合两个视角的剖面示意图。
23.图8是螺旋套、导套与冷却桶配合剖面示意图。
24.图9是抽水泵、冷却桶与螺杆a配合示意图。
25.图10是冷却桶、密封垫、导套与螺旋套配合剖面示意图。
26.图11是冷却桶及其剖面示意图。
27.图12是内螺纹套a与导套配合两个视角的配合示意图。
28.图13是环套、伸缩杆与滑套配合及其剖面示意图。
29.图14是螺旋套示意图。
30.图15是螺旋套两个视角的剖面示意图。
31.图中标号名称：1、冷却桶；2、出口b；3、冷却槽a；4、螺旋套；5、出口a；6、冷却槽b；7、抵压板；8、环槽a；9、固定轴a；10、涡簧a；11、滚轮a；12、挡板a；13、环槽b；14、固定轴b；15、涡簧b；16、安装座；17、引导轮；18、扭转轮；19、挤塑机；20、封边条；21、挡板b；22、卡槽；23、密封垫a；24、卡钩；25、环槽c；26、固定轴c；27、涡簧c；28、橡胶板；29、密封垫b；30、导套；31、圆角；32、抽水槽；33、梯形导块；34、内螺纹套a；35、导轨；36、螺杆a；37、旋转座；38、摇把；39、抽水管；40、抽水泵；41、螺杆b；42、扭轮；43、圆环a；44、圆环b；45、环套；46、环槽d；47、伸缩杆；48、外套；49、导向槽；50、内杆；51、导向块；52、复位弹簧；53、滑套；54、滚轮b；55、内螺纹套b。
具体实施方式
32.附图均为本发明实施的示意图，以便于理解结构运行原理。具体产品结构及比例尺寸根据使用环境结合常规技术确定即可。
33.如图1、2、15所示，它包括冷却桶1、螺旋套4、挡板a12、涡簧b15、挡板b21、导套30、环套45、伸缩杆47、复位弹簧52、滑套53、内螺纹套b55，其中如图1、2所示，冷却桶1内安装有同中心轴线的螺旋套4；如图11、14所示，螺旋套4下端和中部的外螺旋壁上均有一个出口a5，两个出口a5与冷却桶1桶壁上的两个出口b2一一对应；如图15所示，中部出口a5内通过固定轴b14铰接有对其开关的挡板a12，固定轴b14上安装有对挡板a12复位的涡簧b15；如图7、8所示，每个出口b2处均安装有对其开关的挡板b21及对处于关闭状态的挡板b21进行锁定的结构；如图2、8、10所示，冷却桶1内通过手动驱动方式竖直运动有将相互对应的出口a5和出口b2进行连通的导套30，导套30内和出口b2内具有防止冷却液泄漏的结构。
34.如图2、3、13所示，冷却桶1内中部安装有螺杆b41，螺杆b41上旋合有内螺纹套b55，内螺纹套上旋转嵌套有环套45；环套45外壁上沿螺旋方向周向均匀球铰连接有三个伸缩杆47，三个伸缩杆47分别与嵌套滑动于螺旋套4中部且周向均匀分布的三个滑套53球铰连接；
伸缩杆47内具有对其伸缩复位的复位弹簧52。
35.如图14、15所示，上述螺旋套4的内螺旋壁上具有螺旋状冷却槽b6，且螺旋套4周壁上密布有圆孔，有利于螺旋套4内封边条20的冷却。
36.如图3所示，上述伸缩杆47由相互插接的外套48和内杆50组成；复位弹簧52位于外套48中；复位弹簧52一端与外套48内壁连接，另一端与内杆50端面连接。内杆50上对安装有两个导向块51，两个导向块51分别滑动于外套48内壁上的两个导向槽49内，保证伸缩杆47内的复位弹簧52始终处于拉伸状态，同时保证伸缩杆47中的外套48和内杆50不会在拉伸过程中发生脱离。
37.如图2、8、14所示，上述螺旋套4通过螺旋间隔分布的若干安装座16安装于冷却桶1内。如图1、5、11所示，冷却桶1上端具有与冷却桶1相通且相切的冷却槽a3，保证从挤塑机19出来的封边条20在进入螺旋套4前经过较长距离的冷却，避免进入螺旋套4的封边条20产生变形。冷却槽a3中安装有两个夹持封边条20的扭转轮18；从挤塑机19内挤出的封边条20绕过冷却槽a3上的两个引导轮17和两个扭转轮18以切线方向进入螺旋套4，保证从挤塑机19出来的封边条20以与螺旋套4内螺旋侧壁相切的方向进入螺旋套4，进一步避免封边条20在完全冷却前的变形。如图6、15所示，螺旋套4内的顶壁沿螺旋套4螺旋方向均匀间隔铰接有若干与封边条20配合的抵压板7，保证进入螺旋套4的封边条20在抵压板7的抵压下始终沿螺旋套4内的底部滑动，避免封边条20在螺旋套4内的晃动。抵压板7所在的固定轴a9上安装有对抵压板7摆动复位的涡簧a10；涡簧a10一端与固定轴a9连接，另一端与相应抵压板7内的环槽a8内壁连接。如图5、6所示，螺旋套4内受封边条20抵压的侧壁上沿螺旋套4螺旋方向均匀间隔安装有减小封边条20与螺旋套4内壁摩擦的滚轮a11，以减小螺旋套4内壁与封边条20支之间的摩擦。如图15所示，涡簧b15位于相应挡板a12内的环槽b13中；涡簧b15一端与相应环槽b13内壁连接，另一端与相应固定轴b14连接。
38.如图7、8所示，上述挡板b21上安装有与相应出口b2密封配合的密封垫a23，防止冷却桶1内的冷却液经关闭的出口b2发生泄漏。每个出口b2处均通过固定轴c26铰接有卡钩24，卡钩24与相应挡板b21上的卡槽22配合；对卡钩24摆动复位的涡簧c27嵌套于相应固定轴c26上且位于相应卡钩24内的环槽c25中；涡簧c27一端与相应环槽c25内壁连接，另一端与相应固定轴c26连接。
39.如图8、10所示，上述出口b2内安装有一对相互紧贴的橡胶板28，防止冷却桶1内的冷却液在封边条20出入出口b2时发生泄漏。冷却桶1内的出口b2处安装有与导套30端面配合的密封垫b29，避免冷却桶1内的冷却液经导套30与冷却桶1桶壁之间的缝隙进入导套30并经出口b2泄漏。导套30内沿其长度方向安装有若干对相互紧贴的橡胶板28，保证螺旋套4内的冷却液不会在封边条20进出导套30的过程中进入导套30中并随封边条20的运动而发生泄漏。如图8、12所示，导套30一端具有与密封垫b29配合的圆角31，保证密封垫b29对导套30与出口b2的对接不形成阻碍。如图9、10、12所示，导套30侧壁上具有连通其内外的抽水槽32，抽水槽32通过抽水管39与安装在冷却桶1上的抽水泵40连接。抽水泵40可以将进入导套30中的冷却液抽出并循环回冷却桶1内。
40.如图1、2、9所示，冷却桶1内竖直间隔分布的三个旋转座37上旋转配合有螺杆a36，螺杆a36与导套30外侧安装的内螺纹套a34旋合；如图8、10、12所示，安装于导套30外侧的梯形导块33竖直滑动于导轨35上的梯形导槽内，导轨35固定于冷却桶1内；如图9所示，螺杆
a36的上端安装有手动摇把38。
41.如图2、3、13所示，上述内螺纹套b55上安装有手动旋动的扭轮42，螺杆b41上安装有两个限制内螺纹套b55轴向运动幅度的圆环a43。内螺纹套b55上安装有两个圆环b44，圆环b44旋转于环套45内壁上的环槽d46内。圆环b44与环槽d46的旋转配合保证环套45与内螺纹套b55之间只产生相对旋转而不产生相对轴向运动。如图4、13所示，滑套53内周向均匀安装有四组与螺旋套4外侧壁配合的滚轮b54，减小滑套53与螺旋套4之间的摩擦。
42.本发明中的抽水泵40采用现有技术。
43.本发明的工作流程：在初始状态，内螺纹套b55处于螺杆b41上端极限位置处并与上方的圆环a43相抵，三个滑套53周向均匀嵌套于螺旋套4中部位置范围内，三个伸缩杆47均处于收缩最短状态，三个伸缩杆47内的复位弹簧52均处于预拉伸状态。导套30将螺旋套4上末端的出口a5与相应的出口b2进行连通，内螺纹套a34与最下端的旋转座37相抵。
44.在初始状态，两个挡板b21分别对相应出口b2进行关闭，两个卡钩24分别插入相应挡板b21上的卡槽22内并对相应挡板b21的关闭状态进行锁定，两个涡簧c27均处于压缩储能状态。挡板a12螺旋套4中部的出口a5进行关闭，涡簧b15处于压缩储能状态。抵压板7上的涡簧a10均处于压缩储能状态。
45.如果封边条20的材质只需要经过较短距离就可以完成冷却定型，那么在使用本发明对从挤塑机19中挤出的封边条20进行冷却时，需要先将冷却桶1底部附近的出口b2处的挡板b21打开，并保持导套30将冷却桶1底部附近的部出口b2和螺旋套4上相应出口a5进行对接连通。同时，保持挡板a12对相应出口a5的关闭状态。
46.在封边条20的材质只需要经过较短距离就可以完成冷却定型的情况下，封边条20经过螺旋套4的引导只需从螺旋套4底部的出口a5出来即可。当从挤塑机19挤出的封边条20依次绕过冷却槽a3内外的两个引导轮17和两个扭转轮18进入螺旋套4后，由于封边条20在冷却槽a3内得到一定程度的冷却，进入螺旋套4内的封边条20在持续向螺旋套4内螺旋运动过程中对螺旋套4内外侧壁产生一定程度的抵压，螺旋套4内外侧壁上的滚轮a11有效减小了封边条20与螺旋套4内外侧壁间的摩擦。
47.当封边条20经过螺旋套4内的抵压板7时，抵压板7会在封边条20的作用下绕相应固定轴a9发生竖直向上的摆动，抵压板7上安装的涡簧a10被进一步压缩储能，抵压板7对经过的封边条20进行抵压并将封边条20抵压于螺旋套4内的底部螺旋面上，避免封边条20在螺旋套4内运动产生晃动，保证运动于螺旋套4内的封边条20在不会因其晃动产生形变的情况下进行有效冷却。
48.当封边条20经过螺旋套4的引导从螺旋套4底部附近的出口a5出来时，封边条20末端进入导套30内并以此将导套30内的若干对橡胶板28顶开，依次被顶开的橡胶板28与封边条20侧面紧贴，避免冷却桶1内的冷却液进入导套30内。
49.封闭条完全穿过导套30后进入冷却桶1底部附近的出口b2，并将出口b2内的若干对橡胶板28顶开并从冷却桶1内出来，出口b2内被封边条20顶开的橡胶板28与封边条20侧面紧贴，有效防止冷却桶1内的冷却液经出口b2发生泄漏。封边条20经过整个螺旋套4的螺旋引导而得到较长距离和较长时间的冷却，当封边条20从冷却桶1底部附近的出口b2出来时，封闭条完成冷却定型。
50.如果封边条20的材质需要经过更长距离才能完成冷却定型，那么在使用本发明对
从挤塑机19中挤出的封边条20进行冷却时，需要先将冷却桶1中部的出口b2处的挡板b21打开，并将螺旋套4中部以上部分进行轴向拉伸，以增大螺旋套4中部以上部分的轴向螺距，以保证封边条20在螺旋套4冷却过程中不会产生较大的冷却形变。当螺旋套4上半部分轴向拉伸至极限时，螺旋套4中部的出口a5正好与冷却桶1中部的出口b2相对，然后将导套30竖直向上移动并将冷却桶1中部出口b2和螺旋套4上相应出口a5进行对接连通。
51.将螺旋套4上部分轴向拉伸的流程如下：
52.旋动扭轮42，扭轮42带动内螺纹套b55在螺杆b41上轴向向下运动，内螺纹套b55带动与之旋转配合的环套45同步轴向运动，环套45通过与之球铰连接的三个伸缩杆47同时带动三个滑套53竖直向下运动，三个滑套53同时对螺旋套4中部及以上部分形成竖直向下的拉伸，螺旋套4中部以下部分被轴向压缩。在螺旋套4发生轴向形变过程中，三个伸缩杆47会产生一定程度的进一步拉伸，三个滑套53在螺旋套4上会产生一定程度的自适应小角度螺旋滑动。
53.当内螺纹套b55与下端圆环a43相抵时，停止旋动扭轮42即可完成螺旋套4的轴向形变操作，此时，螺旋套4中部的出口a5正好与冷却桶1中部的出口b2完全相对。至此，对螺旋套4中上部的轴向拉伸操作完成。
54.导套30竖直向上移动并将螺旋套4中部出口a5和冷却桶1中部出口b2连通的流程如下：
55.当螺旋套4中部的出口a5与冷却桶1中部的出口b2完全相对时，关闭底部出口b2处的挡板，并通过相应卡钩24将挡板b21进行锁定。手动向螺旋套4内按压挡板a12，将螺旋套4中部出口a5进行打开，挡板a12上的涡簧b15被进一步压缩，当从挤塑机19中挤出的封边条20进入螺旋套4并持续运动至中部出口a5时从进入出口a5。当封边条20一端部分进入螺旋套4中部出口a5内时，暂时停止挤塑机19挤出封边条20。挡板a12在涡簧b15的作用下回摆抵压于封边条20侧面上并保持对出口a5的打开状态。
56.然后，摇动摇把38，摇把38带动螺杆a36旋转，螺杆a36通过与之旋合的内螺纹套a34带动导套30竖直向上运动，导套30逐渐脱离螺旋套4底部出口a5和冷却桶1底部出口b2。当内螺纹套a34与中部位置的旋转座37相抵时，导套30正好将螺旋套4中部的出口a5和冷却桶1中部的出口b2进行对接连通。此时，停止摇动摇把38即可完成将螺旋套4中部的出口a5和冷却桶1中部的出口b2进行对接连通。接着，将冷却桶1中部出口b2处的挡板b21打开即可。
57.当导套30完成对中部出口a5与中部出口b2的连通时，重新启动挤塑机19挤出封边条20，封边条20经过导套30从冷却桶1中部出口b2出来。从中部出口b2出来的封边条20由于冷却距离较短，需要继续冷却定型。从中部出口b2出来的封边条20再进入第二个处于初始状态的本发明进行持续冷却定型即可，并从第二个本发明中冷却桶1底部附近的出口b2出来即可完成封边条20的冷却定型。
58.当封边条20冷却结束后，随着封边条20从螺旋套4上中部出口a5的完全出来，挡板a12在涡簧b15的复位作用下自动对出口a5进行关闭。
59.封边条20经过螺旋套4或连续两个本发明中两个螺旋套4的持续冷却后完成在有限空间内的有效冷却定型，有效减小了封边条20冷却工艺中设备在厂房内占据的空间，提高封边条20的冷却效率，减小封边条20冷却制造成本。
60.如果将螺旋套4的轴向状态进行恢复时，反向旋动扭轮42，扭轮42通过一系列传动带动螺旋套4进行轴向复位。当内螺纹套b55沿螺杆b41轴向复位后，螺旋套4完成轴向状态复原。然后，反向旋动内螺纹套a34，当内螺纹套a34重新与底部的旋转座37相抵时，导套30完成复位并再次对螺旋套4底部出口a5和冷却桶1底部出口b2完成对接连通。导套30和螺旋套4完成复位后，将两个挡板b21对两个出口b2全部关闭即可。
61.对挡板b21的锁定流程：先手动将相应卡钩24摆离冷却桶1桶壁，涡簧c27被进一步压缩，然后将挡板b21对出口b2进行关闭，接着卡钩24在涡簧c27复位作用下抵压于挡板b21上的卡槽22内并完成对挡板b21的锁定。
62.对挡板b21打开流程如下：
63.先手动将卡钩24摆离挡板b21上的卡槽22，涡簧c27被进一步压缩，然后将挡板b21对出口b2进行打开，接着卡钩24在涡簧c27的复位作用下抵压于冷却桶1桶壁上并完成对挡板b21的锁定。
64.综上所述，本发明的有益效果为：本发明中封边条20在冷却液中的行走路径为螺旋运动，有效地减小了封边条20在冷却液中的直线行走距离，减小设备的直线长度，节省封边条20冷却设备在厂房内的占据空间，便于在厂房内布置较多的冷却设备，提高封边条20的生产效率，降低封边条20的生产成本。另外，本发明中为封边条20提供冷却通道的螺旋套4在封边条20采用不易快速冷却的材质时可以将其中部以上的部分进行轴向拉伸，增大螺旋套4上半部分的螺距，使得封边条20在进入螺旋套4前半段过程中不易产生较大的螺旋形变，从而提高封边条20生产质量。