一种定模排料机构及包括其的压塑制盖机的制作方法

本发明涉及包装机械领域技术，尤其涉及一种定模排料机构及包括其的压塑制盖机。

背景技术：

1、压塑制盖机(也称为压制盖机或盖子压制机)是一种专门用于制造塑料盖的机械设备。它广泛应用于食品、饮料、药品等行业，用于生产各种塑料瓶盖、罐头盖等。现代压塑制盖机通常配备自动化控制系统，可以实现全自动生产，从原料供给、加热熔融、模具压制到产品输出等全过程的自动操作，提高生产效率和一致性。

2、现有压塑制盖机的成型转盘上一般装配有多组模具，如24腔成型转盘上装有24腔模具，如果其中某一模具出现问题，其生产出的瓶盖被检测出不合格时，只能停机进行模具维修。在生产订单较大，需要压塑制盖机不停机运行满足生产任务时，停机维修的方案无疑会延长生产周期影响订单交付，使生产方承受巨大的经济损失；不停机任由问题模具继续生产虽然可以维持生产效率，但是会给后续挑拣工序造成巨大负担，降低成品合格率。

3、因此，需要一种定模排料机构，在压塑制盖机模具出现问题时，能够阻止料丸进入指定模具号的模具内，从而使压塑制盖机在不停机的情况下也能保证瓶盖的成品合格率，维持生产效率，直至满足生产任务后再停机维修模具，避免影响瓶盖生产订单交付。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明提供一种定模排料机构及包括其的压塑制盖机，在压塑制盖机模具出现问题时，能够阻止料丸进入指定模具号的模具内，从而使压塑制盖机在不停机的情况下也能保证瓶盖的成品合格率，维持生产效率。

2、本发明第一方面提供在于一种定模排料机构，包括动力轴、传动轴、进出料转盘与气体分配器；

3、所述动力轴与所述传动轴传动连接，通过动力轴提供动力带动所述传动轴旋转；所述传动轴连接有编码器，所述编码器用于定位与预设模号的模具对应的料丸位置；

4、所述气体分配器转动连接于所述传动轴顶部，所述气体分配器内部设置有第一管道、第二管道与第三管道；所述气体分配器底面开设有第一槽道、第二槽道、第三槽道；所述第一管道一端用于与第一气泵连接，另一端与所述第一槽道连通；所述第二管道与第三管道一端用于与第二气泵连接，另一端分别与第二槽道、第三槽道连接；所述第二管道上设置有控制阀，所述控制阀用于控制所述第二管道的通断；

5、所述进出料转盘设置于所述气体分配器下方，并可随所述传动轴一起转动，从而使所述进出料转盘可相对于所述气体分配器旋转；所述进出料转盘下方形成有上料工位、下料工位与排料工位，所述进出料转盘周向环形均布有若干上料组件，所述上料组件随进出料转盘同步转动而连续往返于上料工位、下料工位与排料工位之间；

6、当所述上料组件转动至上料工位时，所述上料组件与所述第一槽道连接，使上料组件获取料丸；当所述上料组件转动至下料工位时，所述上料组件与所述第二槽道连接，使上料组件释放料丸；当所述上料组件转动至排料工位时，所述上料组件与所述第三槽道连接，使上料组件将未释放是料丸释放。

7、在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，所述上料组件包括上料刮刀、刮刀顶杆、及形成于进出料转盘内部的活塞腔与过气管道；所述上料刮刀通过刮刀架固定于所述进出料转盘底部，所述活塞腔内活动连接有刮刀顶杆，所述刮刀顶杆可自活塞腔伸出或缩回；所述过气管道一端与所述活塞腔连通，另一端形成过气口，所述过气口开设于所述进出料转盘顶面，所述过气口用于将所述过气管道与第一槽道、第二槽道或第三槽道对接；

8、当所述过气口转动至与第一槽道对接时，所述活塞腔与第一管道接通，使刮刀顶杆缩回；当所述过气口转动至与第二槽道或第三槽道对接时，所述活塞腔与第二管道或第三管道接通，通使刮刀顶杆伸出，从而将料丸从上料刮刀处释放。

9、在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，所述下料工位与所述排料工位之间形成有过渡工位；当所述上料组件转动至过渡工位时，所述上料组件的过气口与第一槽道对接，将活塞腔与第一管道接通，刮刀顶杆缩回。

10、在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，所述过气管道与所述活塞腔顶部连接；

11、所述第一气泵为真空泵，从而使所述第一管道内形成负压，当所述过气口转动至与第一槽道对接时，通过负压效果使刮刀顶杆缩回；

12、所述第二气泵为增压泵，从而使所述第二管道与第三管道内均形成负压，当所述过气口转动至与第二槽道对接时；当所述过气口转动至与第三槽道对接时，通过正压效果使刮刀顶杆伸出。

13、在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，所述过气管道包括上过气通道与下过气通道；所述活塞腔内滑动连接有活塞头，所述活塞头将所述活塞腔分割为上腔室与下腔室，所述活塞头与所述刮刀顶杆端部连接；

14、所述上过气通道一端与所述上腔室连通，另一端形成上通气口，所述上通气口开设于所述进出料转盘顶面；所述下过气通道一端与所述下腔室连通，另一端形成下通气口，所述下通气口开设于所述进出料转盘顶面；

15、所述第一气泵与第二气泵均为增压泵；

16、当所述上料组件转动至上料工位时，所述上过气通道封闭，同时下过气通道与所述第一槽道对接，下腔室气压大于上腔室气压，驱使所述活塞头带动所述刮刀顶杆缩回；

17、当所述上料组件转动至下料工位时，所述下过气通道封闭，同时上过气通道与所述第二槽道对接，上腔室气压大于下腔室气压，驱使所述活塞头带动所述刮刀顶杆伸出，将料丸释放；

18、当所述上料组件转动至排料工位时，所述下过气通道封闭，同时上过气通道与所述第三槽道对接，上腔室气压大于下腔室气压，驱使所述活塞头带动所述刮刀顶杆伸出，将未被释放的料丸释放。

19、在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，还包括控制系统，所述控制系统分别与编码器、控制阀电性连接；所述编码器为多圈绝对值编码器，通过所述多圈绝对值编码器对进出料转盘周向的上料组件进行编号并记录各上料组件的角位移，所述控制阀为高速电磁阀；

20、当控制系统识别到与预设模号的模具对应的上料组件移动至下料工位时，控制系统向所述高速电磁阀发出信号，控制所述高速电磁阀关闭第二管道，阻止上料组件释放料丸。

21、本发明第二方面提供一种压塑制盖机，包括机架，所述机架上安装有成型装置、喂料装置与进出料装置，所述进出料装置包括如本发明第一方面任一项所述的定模排料机构。

22、在本发明第二方面中，作为一种优选的实施例，所述喂料装置具有开口向上的挤出头，所述挤出头设置于所述上料工位，所述喂料装置用于将熔融状态的原料通过挤出头持续挤出；

23、所述成型装置包括成型转盘，所述成型转盘上设置有若干组模具，所述模具包括底模与顶模，所述顶模设置于所述底模上方；所述模具随所述成型转盘同步转动而连续通过下料工位；

24、还包括有废料回收装置，所述废料回收装置设置于所述排料工位。

25、在本发明第二方面中，作为一种优选的实施例，所述成型转盘上设置的模具数量为x，所述进出料转盘上设置的上料组件数量为0.5x；所述进出料转盘转动两圈的同时所述成型转盘转动一圈，此时全部模具的上料一次；

26、所述进出料转盘每旋转一周，所述编码器会产生n个位置编码；所述进出料转盘每旋转两圈，所述编码器的位置编码自动清零一次。

27、在本发明第二方面中，作为一种优选的实施例，所述控制系统通过定模排料方法阻止上料组件释放料丸，所述定模排料方法包括以下步骤：

28、设置下料工位为原点，由下料工位开始分别为每一个模具进行编号，数量为x的模具分别编号为：1号模具，2号模具，……，x号模具；

29、预设故障模具为y号模具，其中1≤y≤x；

30、确定故障模具位置编码为y2n/x；

31、预设前置容差编号数量v与后置容差编码数量w；其中w≤n/x，w≤n/x；

32、确定故障模具位置编码区间为：[y2n/x-v，y2n/x+w]；

33、当编码器记录到位置编码y2n/x+w旋转至下料工位时，控制所述高速电磁阀关闭第二管道，并维持关闭状态；当编码器记录到位置编码y2n/x-v旋转至下料工位时，控制所述高速电磁阀打开第二管道，并维持打开状态。

34、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

35、本发明提供一种定模排料机构，通过设置动力轴提供动力，经由传动轴带动进出料转盘相对于气体分配器旋转，并带动设置于进出料转盘周向的上料组件依次通过上料工位、下料工位与排料工位；由气体分配器内部形成的气体通路自动切换各工位上料组件的上下料状态，更加稳定可靠；气体分配器中第一管道、第二管道与第三管道常态为导通状态，并且第一管道、第二管道与第三管道通过第一槽道、第二槽道、第三槽道分别与上料工位、下料工位与排料工位的位置对应；当旋转至上料工位的上料组件通过第一槽道与第一管道导通时，上料组件自动获取料丸，随后上料组件旋转至下料工位，通过第二槽道与第二管道导通，通过气源的转换使上料组件自动释放料丸，将料丸投放至模具内，随后上料组件旋转至排料工位，排料工位由第三管道的气源控制，由于此时料丸已经释放完成，到达排料工位已无料可排，遂直接通过排料工位；如此往复，完成不间断的连续送料。当某一模号的模具发生故障时，通过连接于传动轴的编码器定位与故障模具对应的料丸位置，当与故障模具对应的料丸旋转至下料工位时，通过连接于第二管道的控制阀执行切断第二管道气体通路任务，阻止上料组件与第二管道导通，进而阻止料丸进入故障模具内；随后上料组件旋转至排料工位，通过第三槽道与第三管道导通，将未释放是料丸释放，如此往复，完成不间断的连续送料。从而使压塑制盖机在不停机的情况下也能保证瓶盖的成品合格率，维持生产效率，直至满足生产任务后再停机维修模具，避免影响瓶盖生产订单交付。