缓冲材自动填充机论文和设计-毕竟鹏

全文摘要

本实用新型涉及缓冲材技术领域，公开了一种缓冲材自动填充机，包括机体框架、可活动地安装于机体框架上的吸盘组件以及固定于机体框架中的托盘升降机，机体框架具有取件工位和放件工位，取件工位下方具有填装有缓冲材的且与后台控制系统连接的缓冲材冶具篮，放件工位下方具有物料框，吸盘组件从取件工位下方的缓冲材冶具篮中取出缓冲材并将缓冲材送入放件工位下方的物料框中，其中，放件工位下方还安装有供多个缓冲材冶具篮移动的冶具篮轨道，放件工位下方安装有供多个物料框通过的物料框轨道。根据本实用新型缓冲材自动填充机，可以实现缓冲材冶具篮的自动替换，无需人工替换缓冲材冶具篮，大幅度地提高了缓冲材自动填充机的工作效率。

主设计要求

1.一种缓冲材自动填充机，其特征在于，包括机体框架、可活动地安装于所述机体框架上的吸盘组件以及固定于所述机体框架中的托盘升降机，所述机体框架具有取件工位和放件工位，所述取件工位下方具有填装有缓冲材的且与后台控制系统连接的缓冲材冶具篮，所述放件工位下方具有物料框，所述吸盘组件从所述取件工位下方的所述缓冲材冶具篮中取出缓冲材并将缓冲材送入所述放件工位下方的物料框中，其中，所述取件工位下方还安装有供多个所述缓冲材冶具篮移动的冶具篮轨道，所述放件工位下方安装有供多个所述物料框通过的物料框轨道。

设计方案

2.根据权利要求1所述的缓冲材自动填充机，其特征在于，所述冶具篮轨道为闭环式回转型轨道，所述冶具篮轨道形状呈圆形、方形、椭圆形或不规则形。

3.根据权利要求2所述的缓冲材自动填充机，其特征在于，所述吸盘组件包括气缸、固定于所述气缸的气缸轴端的安装板以及分布于所述安装板边缘角落位置处的多个吸盘，所述吸盘通过管路连接至后台控制系统，通过所述气缸将所述安装板、所述吸盘进行上下移动，通过所述吸盘将缓冲材进行吸附或松懈。

4.根据权利要求3所述的缓冲材自动填充机，其特征在于，所述气缸外还套设有开口朝下的透明罩，所述透明罩的长度大于所述吸盘在收缩状态下时所述气缸和所述吸盘的尺寸。

5.根据权利要求4所述的缓冲材自动填充机，其特征在于，所述透明罩的开口方向朝向所述缓冲材冶具篮。

6.根据权利要求2所述的缓冲材自动填充机，其特征在于，所述托盘升降机包括与后台控制系统连接的电机、与所述电机的转轴端连接的丝杠、安装于所述丝杠上的丝母块以及固定于所述丝母块的托杆，所述托杆伸入所述缓冲材冶具篮中。

7.根据权利要求6所述的缓冲材自动填充机，其特征在于，所述缓冲材冶具篮包括上方开口的篮筐、固定于所述篮筐中一侧的光杆以及可活动地安装于所述光杆上的用于放置缓冲材的托盘，所述托杆位于所述托盘的底部并接触所述托盘。

8.根据权利要求7所述的缓冲材自动填充机，其特征在于，所述篮筐的底部安装有多个用于与所述冶具篮轨道连接并移动的滚轮。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及缓冲材技术领域，特别涉及一种缓冲材自动填充机。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高以及对生活舒适度的不断追求，缓冲材料(也称慢回弹泡沫塑料或者黏弹性聚氨酯泡沫塑料)的使用范围逐年拓宽，用量也有较快的增长。缓冲材料最初由美国太空总署(NASA)于上世纪六十年代研发，主要是为了缓解宇航员所承受的压力，保护宇航员的脊椎，特别是航天飞机在返回和离开地面时宇航员所承受的压力。瑞典Fagerdala公司将其二次开发为民用(医用)产品，最先在医疗急救、监护系统中推广应用，继而在日本等注重健康的发达国家迅速普及。缓冲材料在我国的应用长期以来处于空白状态，近年来随着我国经济快速增长对高品质材料的需求，缓冲材料在家具、汽车配件、鞋材、运动器材、医疗器械等领域得到了广泛的应用。

现有缓冲材填充机用于将缓冲材填充进入各类制品中以发挥缓冲材的功能，而现有的缓冲材填充机设备的结构仅能够实现缓冲材的半自动化填充功能，当装有缓冲材的冶具内的缓冲材消耗完毕时，需要停机后人工重新替换新的装载有缓冲材的冶具。并且装载缓冲材的机构通常采用吸盘机构对缓冲材进行吸附和松懈，而长时间的工作后，由于空气中的灰尘、杂质、缓冲材表面的不平整等因素会导致吸盘机构中的吸盘的吸力变弱，进而影响到后续的工作效率。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题而提出，目的在于提供一种能够实现全自动化缓冲材填充的缓冲材自动填充机。根据本实用新型缓冲材自动填充机，可以实现缓冲材冶具篮的自动替换，无需人工替换缓冲材冶具篮，大幅度地提高了缓冲材自动填充机的工作效率。

具体来说，本实用新型提供了一种缓冲材自动填充机，其中，包括机体框架、可活动地安装于所述机体框架上的吸盘组件以及固定于所述机体框架中的托盘升降机，所述机体框架具有取件工位和放件工位，所述取件工位下方具有填装有缓冲材的且与后台控制系统连接的缓冲材冶具篮，所述放件工位下方具有物料框，所述吸盘组件从所述取件工位下方的所述缓冲材冶具篮中取出缓冲材并将缓冲材送入所述放件工位下方的物料框中，其中，所述取件工位下方还安装有供多个所述缓冲材冶具篮移动的冶具篮轨道，所述放件工位下方安装有供多个所述物料框通过的物料框轨道。

相较于现有技术而言，本实用新型通过在取件工位下方安装冶具篮轨道，冶具篮轨道中安装多个与后台控制系统连接的缓冲材冶具篮，后台控制系统控制缓冲材冶具篮在冶具篮轨道上进行移动，当缓冲材冶具篮中的缓冲材消耗完毕时，后台控制系统控制缓冲材冶具篮移动离开取件工位并控制下一个缓冲材冶具篮移动并进入到取件工位中，缓冲材自动填充机继续工作，取消了人工搬运和替换缓冲材冶具篮，提高了缓冲材自动填充机的工作效率。

另外，作为优选，所述冶具篮轨道为闭环式回转型轨道，所述冶具篮轨道形状呈圆形、方形、椭圆形或不规则形。

冶具篮轨道的形状可以是圆形、方形或椭圆形中的任意一种的形状且呈闭环式结构，根据具体的场地空间、环境等因素选择冶具篮轨道的形状，当场地空间、环境等因素相对比较复杂的情况下可以将冶具篮轨道的形状设置呈不规则的形状，例如长方形+圆形、方形+圆形等。

进一步地，作为优选，所述吸盘组件包括气缸、固定于所述气缸的气缸轴端的安装板以及分布于所述安装板边缘角落位置处的多个吸盘，所述吸盘通过管路连接至后台控制系统，通过所述气缸将所述安装板、所述吸盘进行上下移动，通过所述吸盘将缓冲材进行吸附或松懈。

吸盘组件上下移动地安装在机体框架上，向下移动时伸入缓冲材冶具篮中并吸取缓冲材，上移时将吸取的缓冲材取出并移动至放件工位，再下移将缓冲材填充至物料框中。

另外，作为优选，所述气缸外还套设有开口朝下的透明罩，所述透明罩的长度大于所述吸盘在收缩状态下时所述气缸和所述吸盘的尺寸。

当缓冲材自动填充机长时间工作后，周围环境中的灰尘、颗粒等微小杂质等会依附在吸盘中而导致吸盘的吸附力减弱，通过设置透明罩，可以有效地隔离灰尘、颗粒等杂质，延长吸盘的使用寿命。

进一步地，作为优选，所述透明罩的开口方向朝向所述缓冲材冶具篮。

透明罩开口相对于缓冲材冶具篮，便于吸盘组件的上下移动并一定程度上起到了对吸盘组件导向的作用。

另外，作为优选，所述托盘升降机包括与后台控制系统连接的电机、与所述电机的转轴端连接的丝杠、安装于所述丝杠上的丝母块以及固定于所述丝母块的托杆，所述托杆伸入所述缓冲材冶具篮中。

通过托盘升降机对缓冲材冶具篮中的缓冲材进行升高，理论上吸盘组件吸取一张缓冲材后，托盘升降机将缓冲材冶具篮中的缓冲材升高一次，一次升高1-3mm，而缓冲材本身具有弹性，因此，可以当缓冲材被吸取了2-3张时，托盘升降机工作一次并将缓冲材冶具篮中的缓冲材升高一次。

进一步地，作为优选，所述缓冲材冶具篮包括上方开口的篮筐、固定于所述篮筐中一侧的光杆以及可活动地安装于所述光杆上的用于放置缓冲材的托盘，所述托杆位于所述托盘的底部并接触所述托盘。

托盘可上下移动地安装在光杆上，托杆设置在托盘的底部并带动托盘向上移动，进而将缓冲材向上提升。

另外，作为优选，所述篮筐的底部安装有多个用于与所述冶具篮轨道连接并移动的滚轮。

通过滚轮和冶具篮轨道连接并带动缓冲材冶具篮在冶具篮轨道上运动。

附图说明

图1是本实用新型的缓冲材自动填充机的结构示意图；

图2是本实用新型的缓冲材自动填充机装入缓冲材冶具篮后的结构示意图；

图3是本实用新型的缓冲材自动填充机装入缓冲材冶具篮和物料框后的结构示意图；

图4是本实用新型的吸盘组件的结构示意图；

图5是本实用新型的托盘升降机的结构示意图；

图6是本实用新型的缓冲材冶具篮的结构示意图。

图7是本实用新型的吸盘组件安装透明罩后的结构示意图。

附图标记说明：

1、机体框架；2、吸盘组件；3、托盘升降机；4、缓冲材冶具篮；5、冶具篮轨道；6、物料框轨道；7、物料框；8、透明罩；11、取件工位；12、放件工位；21、气缸；22、气缸轴；23、安装板；24、吸盘；31、托盘基座；32、电机；33、丝杠；34、丝母块；35、托杆；41、篮筐；42、光杆；43、托盘；44、滚轮。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本实用新型进行进一步的详细说明。附图中示意性地简化示出了的结构等。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1、图2和图3所示，本实用新型的提供了一种缓冲材自动填充机，其中，包括机体框架1、可活动地安装于机体框架1上的吸盘组件2以及固定于机体框架1中的托盘升降机3，机体框架1具有取件工位11和放件工位12，取件工位11下方具有填装有缓冲材的且与后台控制系统连接的缓冲材冶具篮4，放件工位12下方具有物料框7，吸盘组件2从取件工位11下方的缓冲材冶具篮4中取出缓冲材并将缓冲材送入放件工位12下方的物料框7中，其中，取件工位11下方还安装有供多个缓冲材冶具篮4移动的冶具篮轨道5，放件工位12下方安装有供多个物料框7通过的物料框轨道6。

相较于现有技术而言，本实用新型通过在取件工位11下方安装冶具篮轨道5，冶具篮轨道5中安装多个与后台控制系统连接的缓冲材冶具篮4，后台控制系统控制缓冲材冶具篮4在冶具篮轨道5上进行移动，当缓冲材冶具篮4中的缓冲材消耗完毕时，后台控制系统控制缓冲材冶具篮4移动离开取件工位11并控制下一个缓冲材冶具篮4移动并进入到取件工位11中，缓冲材自动填充机继续工作，取消了人工搬运和替换缓冲材冶具篮，提高了缓冲材自动填充机的工作效率。

另外，作为优选，冶具篮轨道5为闭环式回转型轨道，冶具篮轨道5形状呈圆形、方形、椭圆形或不规则形。

冶具篮轨道5的形状可以是圆形、方形或椭圆形中的任意一种的形状且呈闭环式结构，根据具体的场地空间、环境等因素选择冶具篮轨道的形状，当场地空间、环境等因素相对比较复杂的情况下可以将冶具篮轨道的形状设置呈不规则的形状，例如长方形+圆形、方形+圆形等。

进一步地，作为优选，如图4所示，吸盘组件2包括气缸21、固定于气缸21的气缸轴22端的安装板23以及分布于安装板23边缘角落位置处的多个吸盘24，吸盘24通过管路(未示出)连接至后台控制系统，通过气缸21将安装板23、吸盘24进行上下移动，通过吸盘24将缓冲材进行吸附或松懈。

吸盘组件2上下移动地安装在机体框架1上，向下移动时伸入缓冲材冶具篮4中并吸取缓冲材，上移时将吸取的缓冲材取出并移动至放件工位12，再下移将缓冲材填充至物料框7中。物料框7在物料框轨道6中移动直至放件工位12的下方，物料框7有多个，即物料框7有序地排列在物料框轨道6中，当一个物料框7中填充了缓冲材后，物料框7离开，下一个物料框7继续移动至放件工位12的下方，等待缓冲材的填充。

另外，作为优选，如图7所示，气缸21外还套设有开口朝下的透明罩8，透明罩8的长度大于吸盘24在收缩状态下时气缸21和吸盘24的尺寸。

当缓冲材自动填充机长时间工作后，周围环境中的灰尘、颗粒等微小杂质等会依附在吸盘24中而导致吸盘24的吸附力减弱，通过设置透明罩8，可以有效地隔离灰尘、颗粒等杂质，延长吸盘24的使用寿命。

进一步地，作为优选，透明罩8的开口方向朝向缓冲材冶具篮4。

透明罩8开口相对于缓冲材冶具篮4，便于吸盘组件2的上下移动并一定程度上起到了对吸盘组件2导向的作用。

另外，作为优选，如图5所示，托盘升降机3包括托盘基座31、固定于托盘基座31上的且与后台控制系统连接的电机32、与电机32的转轴端连接的丝杠33、安装于丝杠33上的丝母块34以及固定于丝母块34的托杆35，托杆35伸入缓冲材冶具篮4中。

通过托盘升降机3对缓冲材冶具篮4中的缓冲材进行升高，理论上吸盘组件2吸取一张缓冲材后，托盘升降机3将缓冲材冶具篮4中的缓冲材升高一次，一次升高1-3mm，而缓冲材本身具有弹性，因此，可以当缓冲材被吸取了2-3张时，托盘升降机3工作一次并将缓冲材冶具篮4中的缓冲材升高一次。

进一步地，作为优选，如图6所示，缓冲材冶具篮4包括上方开口的篮筐41、固定于篮筐41中一侧的光杆42以及可活动地安装于光杆42上的用于放置缓冲材的托盘43，托杆35位于托盘43的底部并接触托盘43。

托盘43可上下移动地安装在光杆42上，托杆35设置在托盘43的底部并带动托盘43向上移动，进而将缓冲材向上提升。

另外，作为优选，篮筐41的底部安装有多个用于与冶具篮轨道5连接并移动的滚轮44。

通过滚轮44和冶具篮轨道5连接并带动缓冲材冶具篮4在冶具篮轨道5上运动。

通过以下说明进一步的认识本实用新型的特性及功能。

请参见图3、图4、图5和图6所示，本实用新型的缓冲材自动填充机的工作方法如下：

步骤1：后台控制系统控制一个缓冲材冶具篮4在冶具篮轨道5上移动并移动至取件工位11上，即吸盘组件2的下方位置处.

步骤2：后台控制系统控制吸盘组件2的气缸21工作，气缸轴22向下移动(如图3中A箭头方向所示)，并带动安装于安装板23上的吸盘24一同进入到缓冲材冶具篮4中，吸盘24通过管路中的气压的收缩将缓冲材吸附住，气缸轴22向上移动并将吸附有缓冲材的吸盘24取出。

步骤3：后台控制系统控制气缸21在水平方向(如图3中B箭头方向所示)上移动至放件工位12(气缸21和与其连接的框架之间设有滚轮系统或滑轨系统，可实现气缸21在水平方向上来回移动，该机构不在本申请的保护范围内，在此不赘述)，再控制气缸轴22向下移动，直至将缓冲材填充至物料框7中。填充缓冲材后的物料框7离开放件工位12，下一个物料框7移动至放件工位12下方并等待填充缓冲材。

步骤4：当吸盘组件2吸取一个缓冲材后，托盘升降机3的托杆35将缓冲材冶具篮4中的托盘43向上托举，下一个缓冲材被提升至吸盘组件2能够吸取的高度位置并等待吸盘组件2的吸取，以此类推重复。

步骤5：当缓冲材冶具篮4中的缓冲材消耗完毕后，后台控制系统控制缓冲材冶具篮4移动并离开取件工位11的下方，并控制新的装载有缓冲材的缓冲材冶具篮4进入取件工位11的下方，吸盘组件2开始工作并吸取缓冲材进行如步骤3中的工作。

综上所述，本实用新型通过在缓冲材自动填充机的取件工位11下方设置冶具篮轨道5，冶具篮轨道5的形状不限于方形、圆形、椭圆形等，使得冶具篮轨道5上可通过多个缓冲材冶具篮4，例如缓冲材冶具篮数量为四个、五个、十个或更多，根据实际使用情况设置冶具篮轨道5的长度和形状以适应工况环境。并通过后台控制系统控制缓冲材冶具篮4进行自动替换，省去了人工替换搬运缓冲材冶具篮4，节省了劳动成本，同时提高了缓冲材自动填充机的设备工作效率。

另外，当缓冲材自动填充机长时间工作后，周围环境中的灰尘、颗粒等微小杂质等会依附在吸盘24中而导致吸盘24的吸附力减弱，通过设置透明罩8，可以有效地隔离灰尘、颗粒等杂质，延长吸盘24的使用寿命，透明罩8的长度足以包覆吸取缓冲材后的吸盘组件2回缩后的状态，进一步的防止了灰尘、颗粒等杂质进入吸盘24中，同时还可以有效地防止当有风吹过而导致吸附状态下的缓冲材被吹落的发生。

对于本领域技术人员来说，在本实用新型技术思想的范围内能够根据需要而对于上述控制方法的各个步骤进行删减或者顺序调整。

本领域的普通技术人员可以理解，在上述的各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于上述各实施方式的种种变化和修改，也可以基本实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。因此，在实际应用中，可以在形式上和细节上对上述实施方式作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

设计图

缓冲材自动填充机论文和设计

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