1.本发明涉及包装机械领域，具体涉及一种扣盖装置。
背景技术：2.带盖的杯装产品，例如酸奶杯、辣酱杯等，在生产时需要将杯盖扣在杯身上从而完成最后的包装。由于完整的扣盖工位需要取杯盖、杯盖和杯身的移位对准、杯盖和杯身的扣接等一系列动作配合，流程较为复杂，精度要求较高，所以通常由人工来完成扣盖操作，但是人工扣盖效率偏低，劳动强度大。
3.为了提高扣盖的自动化水平，解放人工劳动力，相应地设计了一些扣盖装置，比如中国专利申请公开号cn114212288a，申请公开日为2022.03.22，名称为“一种新型送杯扣盖机构”；中国专利授权公告号cn212608044u，授权公告日为2021.02.06，名称为“一种扣盖对接一体机”；中国专利授权公告号cn215155896u，授权公告日为2021.12.14，名称为“一种自动化扣盖机”等专利中均公开了相应的扣盖装置。
4.但是现有技术中，扣盖装置需要设置多个工位，比如杯盖的位移、杯身的位移、杯盖与杯身的对准以及杯盖与杯身的扣合，整个扣盖过程复杂，涉及多种运动的互相配合，难以保证扣盖精度。
技术实现要素：5.针对上述现有扣盖装置的技术缺陷，本发明提供一种扣盖装置，能够达到以下技术效果：通过升降、转动等动作配合，在一个工位上完成取盖、转盖、扣盖的动作，简化扣盖流程，保证扣盖精度，提高扣盖的自动化程度。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种扣盖装置，包括机架，机架上设有置盖组件、托杯组件、扣盖组件、升降组件，置盖组件和托杯组件上下布置，扣盖组件位于置盖组件与托杯组件之间，升降组件驱动扣盖组件在置盖组件和托杯组件之间做竖直方向的直线往复运动，扣盖组件包括扣盖头、旋转驱动单元，扣盖头上设有从置盖组件上取杯盖的取盖件，扣盖头与旋转驱动单元的输出端连接，旋转驱动单元驱动扣盖头在竖直平面内做180
°
的旋转动作，扣盖头经旋转驱动单元旋转后处于朝上或朝下的状态。
7.本技术方案中，扣盖装置的作业线为竖直方向的一条直线，置盖组件、扣盖组件、托杯组件在作业线上从上到下布置，其中扣盖组件通过升降组件可在置盖组件和托杯组件之间来回做直线运动，扣盖头在旋转驱动单元的驱动下可以翻转180
°
呈朝上或朝下的状态。本技术方案实施时，杯盖堆叠在上方的置盖组件上，杯身放置在下方的托杯组件上，扣盖组件在升降组件的作用下上升至置盖组件处，取盖件从置盖组件上取走杯盖，然后旋转驱动单元驱动扣盖头向下翻转180
°
使得杯盖朝下，扣盖组件在升降组件的作用下下降至托杯组件处，使得杯盖与杯身对准，扣盖头工作将杯盖扣在杯身上，扣盖完成。在升降组件、旋转驱动单元的作用下，扣盖头具有升降、翻转两个位移动作，而置盖组件、托杯组件全程不需要位移，通过扣盖头的位移完成取盖、转盖、扣盖等一系列动作，简化扣盖流程，提高自动
化程度，且作业线为一条直线，扣盖头取盖后翻转180
°
即可对准杯身，从而能够保证扣盖精度。
8.具体地，扣盖头包括载物座、扣盖气缸、扣盖件，扣盖气缸固定在载物座上，扣盖气缸的活塞杆上设有推板，扣盖件包括第一曲杆、第二曲杆、压辊，第一曲杆的一端铰接在推板上，第一曲杆的另一端铰接在第二曲杆的中部，第二曲杆的一端铰接在载物座上，第二曲杆的另一端悬空设置，压辊通过转动的方式安装第二曲杆悬空的一端，扣盖气缸驱动推板下移并带动第二曲杆绕第二曲杆在载物座上的铰接轴线转动。扣盖气缸的活塞杆向下伸出时，推板随之向下位移，推板推动第一曲杆转动，第一曲杆推动第二曲杆转动，使得压辊向下、向内运动，将杯盖扣在杯身上。扣盖件的数量根据杯盖的扣边数量而定，至少为两个，各扣盖件沿着推板的四周均布，所有的扣盖件均安装在推板上，扣盖气缸工作时驱动各个方向的压辊同时进行压盖动作。
9.为了方便扣盖头从置盖组件上取走杯盖并固定杯盖，取盖件采用吸盘，吸盘安装在载物座上，压辊以吸盘为中心均布在吸盘的周围，从而保证杯盖在压盖时受力均匀。
10.具体地，升降组件包括升降电机、升降座、同步带，同步带通过两个带轮沿竖直方向展开在机架上，扣盖组件安装在升降座上，升降座固定在同步带的平直段，升降电机驱动同步带运转并带动升降座在竖直方向做直线往复运动，扣盖组件随升降座做升降运动，为了进一步增加升降座沿竖直方向运动的稳定性，机架上设有竖直布置的导杆，升降座以滑动方式安装在导杆上。
11.具体地，置盖组件包括置物板、限位气缸，置物板沿水平方向布置，置物板上设有让位孔及若干竖直布置的限位杆，限位杆分布在让位孔的四周并围成用于堆叠杯盖的置盖区域，限位气缸固定在置物板上，限位气缸的活塞杆上设有限位板，限位气缸驱动限位板沿水平方向做直线运动，限位板的运动路径经过让位孔的下方，限位气缸的数量为两个，两个限位气缸相对布置在让位孔的两侧，两个限位板在限位气缸的驱动下以让位孔为中心相互靠近或远离。杯盖堆叠在让位孔上方的置盖区域，由于限位杆的限制，杯盖呈上下堆叠的姿态，并且在重力的作用下可通过让位孔向下移动，限位板的间距可以通过限位气缸调节，当两个限位板张开时，吸盘可从让位孔的下端吸取一个杯盖，然后两个限位板收缩对上方堆叠的杯盖进行阻挡，防止杯盖掉落，重复上述操作，实现取盖的连续化。
12.具体地，托杯组件包括驱动气缸、两个相对布置的夹板，两个夹板之间形成夹持杯身的夹口，驱动气缸的活塞杆与夹板连接，驱动气缸驱动夹板在水平方向上做直线运动，两个夹板在驱动气缸的驱动下相互靠近或远离。杯身由两个夹板夹持，夹板之间的间距通过驱动气缸调节，使得夹板夹紧杯身，以便于扣盖头将杯盖扣在杯身上。
13.本发明的优点是：在升降组件、旋转驱动单元的作用下，扣盖头具有升降、翻转两个位移动作，而置盖组件、托杯组件全程不需要位移，通过扣盖头的位移完成取盖、转盖、扣盖等一系列动作，简化扣盖流程，提高自动化程度，且作业线为一条直线，扣盖头取盖后翻转180
°
即可对准杯身，从而能够保证扣盖精度。在升降组件、旋转驱动单元的作用下，扣盖头具有升降、翻转两个位移动作，而置盖组件、托杯组件全程不需要位移，通过扣盖头的位移完成取盖、转盖、扣盖等一系列动作，简化扣盖流程，提高自动化程度，且作业线为一条直线，扣盖头取盖后翻转180
°
即可对准杯身，从而能够保证扣盖精度。
附图说明
14.图1为本发明中扣盖装置的结构示意图；
15.图2为本发明中扣盖装置另一个视角下的结构示意图；
16.图3为本发明中扣盖装置另一个视角下的结构示意图；
17.图4为本发明中扣盖头的剖视图；
18.图5为本发明中扣盖头处于未扣状态的结构示意图；
19.图6为本发明中扣盖头处于未扣状态另一个视角下的结构示意图；
20.图7为本发明中扣盖头处于扣盖状态的结构示意图；
21.图8为本发明中扣盖头处于扣状态另一个视角下的结构示意图。
22.附图标记：机架100、杯盖101、杯身102、扣盖头200、旋转驱动单元201、吸盘202、载物座203、扣盖气缸204、推板205、第一曲杆206、第二曲杆207、压辊208、升降电机300、升降座301、同步带302、带轮303、导杆304、置物板400、限位气缸401、限位杆402、限位板403、驱动气缸500、夹板501。
具体实施方式
23.在本实施例的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
25.本发明的实施例：
26.如图1、图2、图3中所示，一种扣盖装置，包括机架100，机架100上设有置盖组件、托杯组件、扣盖组件、升降组件。置盖组件、扣盖组件、托杯组件由上至下依次布置，升降组件驱动扣盖组件在置盖组件和托杯组件之间来回做竖直方向的直线运动。
27.如图1、图2、图3、图4中所示，扣盖组件包括扣盖头200、旋转驱动单元201。扣盖头200上设有从置盖组件上取杯盖101的取盖件，为了方便扣盖头200从置盖组件上取走并固定杯盖101，取盖件采用吸盘202。旋转驱动单元201可以采用旋转气缸、旋转电机等，扣盖头200与旋转驱动单元201的输出端连接，旋转驱动单元201驱动扣盖头200在竖直平面内做180
°
的旋转动作，扣盖头200经旋转驱动单元201旋转后处于朝上或朝下的状态。
28.如图4至图8中所示，扣盖头200包括载物座203、扣盖气缸204、扣盖件，扣盖气缸204固定在载物座203上，扣盖气缸204的活塞杆上设有推板205，扣盖件包括第一曲杆206、第二曲杆207、压辊208，第一曲杆206的一端铰接在推板205上，第一曲杆206的另一端铰接在第二曲杆207的中部，第二曲杆207的一端铰接在载物座203上，第二曲杆207的另一端悬空设置，压辊208通过转动的方式安装第二曲杆207悬空的一端，扣盖气缸204驱动推板205下移并带动第二曲杆207绕第二曲杆207在载物座203上的铰接轴线转动。扣盖气缸204的活塞杆向下伸出时，推板205随之向下位移，推板205推动第一曲杆206转动，第一曲杆206推动第二曲杆207转动，使得压辊208向下、向内运动，将杯盖101扣在杯身102上，同时压辊208自
身还可绕自身轴线转动，压盖时与杯盖101滚动接触，可防止压坏杯盖101表面。扣盖件的数量根据杯盖101的扣边数量而定，至少为两个，本实施例中为四个，各扣盖件沿着推板205的四周均布，所有的扣盖件均安装在推板205上，扣盖气缸204工作时驱动各个方向的压辊208同时进行压盖动作。吸盘202安装在载物座203上，压辊208以吸盘202为中心均布在吸盘202的周围，从而保证杯盖101在压盖时受力均匀。
29.如图1、图2、图3中所示，升降组件包括升降电机300、升降座301、同步带302。同步带302通过两个带轮303沿竖直方向展开在机架100上，升降座301固定在同步带302的平直段，升降电机300驱动同步带302运转并带动升降座301在竖直方向做直线往复运动，为了进一步增加升降座301沿竖直方向运动的稳定性，机架100上设有竖直布置的导杆304，升降座301以滑动方式安装在导杆304上。扣盖组件安装在升降座301上，具体地，旋转驱动单元201固定在升降座301上，扣盖头200的载物座203与旋转驱动单元201的输出端连接，扣盖头200、旋转驱动单元201均随升降座301做升降运动，同时扣盖头200相对升降座301可发生旋转动作。
30.如图1、图2、图3中所示，置盖组件包括置物板400、限位气缸401。置物板400沿水平方向布置，置物板400上设有让位孔及若干竖直布置的限位杆402，限位杆402分布在让位孔的四周并围成用于堆叠杯盖101的置盖区域，限位气缸401固定在置物板400上，限位气缸401的活塞杆上设有限位板403，限位气缸401驱动限位板403沿水平方向做直线运动，限位板403的运动路径经过让位孔的下方，限位气缸401的数量为两个，两个限位气缸401相对布置在让位孔的两侧，两个限位板403在限位气缸401的驱动下以让位孔为中心相互靠近或远离。杯盖101堆叠在让位孔上方的置盖区域，由于限位杆402的限制，杯盖101呈上下堆叠的姿态不会松散，并且在重力的作用下可通过让位孔向下移动，限位板403的间距可以通过限位气缸401调节，当两个限位板403张开时，吸盘202可从让位孔的下端吸取一个杯盖101，然后两个限位板403收缩对上方堆叠的杯盖101进行阻挡，防止杯盖101掉落，重复上述操作，实现取盖的连续化。
31.如图1、图2、图3中所示，托杯组件包括驱动气缸500、两个相对布置的夹板501。两个夹板501之间形成夹持杯身102的夹口，驱动气缸500的活塞杆与夹板501连接，驱动气缸500驱动夹板501在水平方向上做直线运动，两个夹板501在驱动气缸500的驱动下相互靠近或远离。杯身102由两个夹板501夹持，夹板501之间的间距通过驱动气缸500调节，使得夹板501夹紧杯身102，以便于扣盖头200将杯盖101扣在杯身102上。
32.本实施例中，置盖组件、扣盖组件、托杯组件在作业线上从上到下布置呈一条竖直的作业线，其中扣盖组件通过升降组件可在置盖组件和托杯组件之间来回做直线运动，扣盖头200在旋转驱动单元201的驱动下可以180
°
翻转呈朝上或朝下的状态。杯盖101堆叠在上方的置盖组件上，杯身102放置在下方的托杯组件上，扣盖组件在升降组件的作用下上升至置盖组件处，取盖件从置盖组件上取走杯盖101，然后旋转驱动单元201驱动扣盖头200向下翻转180
°
使得杯盖101朝下，扣盖组件在升降组件的作用下下降至托杯组件处，使得杯盖101与杯身102对准，扣盖头200工作压辊208将杯盖101扣在杯身102上，完成扣盖工序。在升降组件、旋转驱动单元201的作用下，扣盖头200具有升降、翻转两个位移动作，而置盖组件、托杯组件全程不需要位移，通过扣盖头200的位移完成取盖、转盖、扣盖等一系列动作，简化扣盖流程，提高自动化程度，且作业线为一条直线，扣盖头200取盖后翻转180
°
即可对准杯
身102，从而能够保证扣盖精度。
33.上述实施例对本发明的具体描述，只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术工程师根据上述发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种扣盖装置，其特征在于，包括机架，机架上设有置盖组件、托杯组件、扣盖组件、升降组件，置盖组件和托杯组件上下布置，扣盖组件位于置盖组件与托杯组件之间，升降组件驱动扣盖组件在置盖组件和托杯组件之间做竖直方向的直线往复运动，扣盖组件包括扣盖头、旋转驱动单元，扣盖头上设有从置盖组件上取杯盖的取盖件，扣盖头与旋转驱动单元的输出端连接，旋转驱动单元驱动扣盖头在竖直平面内做180
°
的旋转动作，扣盖头经旋转驱动单元旋转后处于朝上或朝下的状态。2.根据权利要求1所述的一种扣盖装置，其特征在于：所述扣盖头包括载物座、扣盖气缸、扣盖件，扣盖气缸固定在载物座上，扣盖气缸的活塞杆上设有推板，扣盖件包括第一曲杆、第二曲杆、压辊，第一曲杆的一端铰接在推板上，第一曲杆的另一端铰接在第二曲杆的中部，第二曲杆的一端铰接在载物座上，第二曲杆的另一端悬空设置，压辊通过转动的方式安装第二曲杆悬空的一端，扣盖气缸驱动推板下移并带动第二曲杆绕第二曲杆在载物座上的铰接轴线转动。3.根据权利要求2所述的一种扣盖装置，其特征在于：所述扣盖件的数量至少为两个，各扣盖件沿着推板的四周均布。4.根据权利要求3所述的一种扣盖装置，其特征在于：所述取盖件为吸盘，吸盘安装在载物座上，压辊以吸盘为中心均布在吸盘的周围。5.根据权利要求1至4任一项所述的一种扣盖装置，其特征在于：所述升降组件包括升降电机、升降座、同步带，同步带通过两个带轮沿竖直方向展开在机架上，扣盖组件安装在升降座上，升降座固定在同步带的平直段，升降电机驱动同步带运转并带动升降座在竖直方向做直线往复运动。6.根据权利要求5所述的一种扣盖装置，其特征在于：所述机架上设有竖直布置的导杆，升降座以滑动方式安装在导杆上。7.根据权利要求1至4任一项所述的一种扣盖装置，其特征在于：所述置盖组件包括置物板、限位气缸，置物板沿水平方向布置，置物板上设有让位孔及若干竖直布置的限位杆，限位杆分布在让位孔的四周并围成用于堆叠杯盖的置盖区域，限位气缸固定在置物板上，限位气缸的活塞杆上设有限位板，限位气缸驱动限位板沿水平方向做直线运动，限位板的运动路径经过让位孔的下方，限位气缸的数量为两个，两个限位气缸相对布置在让位孔的两侧，两个限位板在限位气缸的驱动下以让位孔为中心相互靠近或远离。8.根据权利要求1至4任一项所述的一种扣盖装置，其特征在于：所述托杯组件包括驱动气缸、两个相对布置的夹板，两个夹板之间形成夹持杯身的夹口，驱动气缸的活塞杆与夹板连接，驱动气缸驱动夹板在水平方向上做直线运动，两个夹板在驱动气缸的驱动下相互靠近或远离。
技术总结本发明涉及包装机械领域，具体涉及一种扣盖装置。它包括机架，机架上设有置盖组件、托杯组件、扣盖组件、升降组件，置盖组件和托杯组件上下布置，扣盖组件位于置盖组件与托杯组件之间，升降组件驱动扣盖组件在置盖组件和托杯组件之间做竖直方向的直线往复运动，扣盖组件包括扣盖头、旋转驱动单元，扣盖头上设有从置盖组件上取杯盖的取盖件，扣盖头与旋转驱动单元的输出端连接，旋转驱动单元驱动扣盖头在竖直平面内做180
技术研发人员：史中伟 魏永明 史正 杨延峰
受保护的技术使用者：杭州中亚机械股份有限公司
技术研发日：2022.07.08
技术公布日：2022/11/1
