铅笔皮头安装机及铅笔皮头安装连接方法

摘要

本发明涉及铅笔制造领域，目的是提供一种铅笔皮头安装机及铅笔皮头安装连接方法。一种铅笔皮头安装机，包括底座，与底座连接的振动盘，高端与振动盘连接的斜下料管，设有竖下料道并与底座连接的竖下料管，铅笔输送装置，皮头推送夹固装置；斜下料管的低端与竖下料管的上端连接；振动盘设有长度方向为上下方向的皮头矩形出口；竖下料道的横截面形状为长度方向为前后方向的矩形；斜下料管设有横截面形状为矩形的斜下料道；斜下料道的高端与皮头矩形出口连通；斜下料道从上至下逐渐扭转90度，斜下料道的低端与竖下料道的上部连通。该铅笔皮头安装机实现将皮头的一端安装连接在铅笔的一端外，连接效率高和连接质量较好。

说明书

技术领域

本发明涉及铅笔制造领域，尤其是一种铅笔皮头安装机及铅笔皮头安装连接方法。

背景技术

带橡皮铅笔的结构可从中国专利申请号：201320119746.5的实用新型公开的一种铅笔获得了解；传统的带橡皮铅笔由铅笔、橡皮，包覆在铅笔一端和橡皮一端外使铅笔和橡皮固定连接的皮头构成；由于没有合适的装置，皮头的一端安装连接在铅笔的一端外，存在效率低和连接质量较差的不足；因此，设计一种皮头的一端安装连接在铅笔的一端外，连接效率高和连接质量较好的铅笔皮头安装机及铅笔皮头安装连接方法，成为亟待解决的问题。　

发明内容

本发明的目的是为了克服目前由于没有合适的装置，皮头的一端安装连接在铅笔的一端外，存在效率低和连接质量较差的不足，提供一种皮头的一端安装连接在铅笔的一端外，连接效率高和连接质量较好的铅笔皮头安装机及铅笔皮头安装连接方法。

本发明的具体技术方案是：

一种铅笔皮头安装机，包括底座，与底座连接的振动盘，高端与振动盘连接的斜下料管，设有竖下料道并与底座连接的竖下料管，铅笔输送装置，皮头推送夹固装置；斜下料管的低端与竖下料管的上端连接；振动盘设有长度方向为上下方向的皮头矩形出口；竖下料道的横截面形状为长度方向为前后方向的矩形；斜下料管设有横截面形状为矩形的斜下料道；斜下料道的高端与皮头矩形出口连通；斜下料道从上至下逐渐扭转90度，斜下料道的低端与竖下料道的上部连通。振动盘是一种自动组装或自动加工机械的辅助送料设备；它能把各种产品有序地排列出来，配合自动组装设备将产品各个部位组装起来成为完整的一个产品，或者配合自动加工机械完成对工件的加工；该铅笔皮头安装机实现将皮头的一端安装连接在铅笔的一端外，连接效率高和连接质量较好；经振动盘排列的皮头的轴线为上下方向利于振动盘排列皮头，皮头在落下过程中转动90度使皮头的轴线转为前后方向，利于将皮头的一端安装连接在铅笔的一端外并定位准确。

作为优选，所述的铅笔输送装置包括位于振动盘前侧从前至后依次并列设置的与底座连接的挡条和两个一端分别与底座枢接的螺杆，两个设有各支承住一个螺杆的另一端下侧的半圆弧面并分别与底座连接的支承杆，设有位于两个螺杆上方的供料口并与底座连接的铅笔供料斗，螺杆驱动装置；挡条与螺杆相对的侧面设有贯通两端的通槽；竖下料管位于螺杆的后侧；螺杆的螺纹槽的宽度大于铅笔的径向最大尺寸。铅笔输送装置简单可靠；两个支承杆设有的半圆弧面各支承住一个螺杆的另一端下侧，既使螺杆转动稳定不易变形，又不阻挡完成安装连接的铅笔与皮头横向运动落入收料容器中。

作为优选，所述的螺杆驱动装置包括与底座连接的螺杆驱动装置的步进电机，两个各与一个螺杆的一端连接的从动齿轮，与螺杆驱动装置的步进电机的输出轴连接并分别与两个从动齿轮啮合的主动齿轮。螺杆驱动装置结构简单，运动精度高。

作为优选，所述的皮头推送夹固装置包括位于竖下料管后侧并设有贯穿前后两端面的通孔和位于侧围的若干个侧槽的盘体，与盘体的前端连接的容置块，穿设于通孔中且直径与通孔的直径匹配的推杆，个数与侧槽的个数相同的若干个夹固杆和拉簧，推块，压簧，皮头推送夹紧驱动装置；容置块的上端面设有半径与通孔半径相同且与通孔同轴的半圆形容置槽；半圆形容置槽与竖下料道的下端相对；每个夹固杆的中部位于一个侧槽中且与盘体铰接；每个拉簧的两端分别与一个夹固杆的后端与盘体的后端连接；推块的前端设有位于若干个夹固杆后端之间的锥台形推头；锥台形推头的后端面设有沉孔；沉孔的底面设有与锥台形推头的前端面贯通且直径与推杆直径匹配的中孔；推杆的后端设有位于沉孔中的挡头；压簧位于沉孔中且两端分别压住挡头的后端和推块的前端面；盘体与底座连接。皮头推送夹固装置用皮头推送夹紧驱动装置同时实现推送和夹固皮头，简化了结构并提高了可靠性。

作为优选，所述的皮头推送夹紧驱动装置包括与底座连接的皮头推送夹紧驱动装置的步进电机，设有偏心轴和与底座枢接并与皮头推送夹紧驱动装置的步进电机的输出轴连接的传动轴的传动轮，两端分别与偏心轴和推块后端枢接的连杆。皮头推送夹紧驱动装置结构简单，运动精度高。

作为优选，所述的夹固杆的前端设有夹爪。利于夹紧皮头。

作为优选，所述的夹固杆的后端设有滚轮。利于减少摩擦力。

一种铅笔皮头安装连接方法：（1）经铅笔安装机的振动盘排列的皮头的轴线为上下方向，皮头在重力作用下从皮头矩形出口经斜下料管和竖下料道落下并在落下过程中转动90度使皮头的轴线转为前后方向，第一个皮头落到半圆形容置槽上；同时，放在铅笔输送装置的铅笔供料斗中的铅笔在重力作用下落到两个螺杆的螺纹槽上，螺杆驱动装置的步进电机经主动齿轮和两个从动齿轮带动螺杆转动，位于两个螺杆的螺纹槽上的铅笔横向运动，使第一个铅笔与第一个皮头相对；所述的铅笔皮头安装机，包括底座，与底座连接的振动盘，高端与振动盘连接的斜下料管，设有竖下料道并与底座连接的竖下料管，铅笔输送装置，皮头推送夹固装置；斜下料管的低端与竖下料管的上端连接；振动盘设有长度方向为上下方向的皮头矩形出口；竖下料道的横截面形状为长度方向为前后方向的矩形；斜下料管设有横截面形状为矩形的斜下料道；斜下料道的高端与皮头矩形出口连通；斜下料道从上至下逐渐扭转90度，斜下料道的低端与竖下料道的上部连通；所述的铅笔输送装置包括位于振动盘前侧从前至后依次并列设置的与底座连接的挡条和两个一端分别与底座枢接的螺杆，两个设有各支承住一个螺杆的另一端下侧的半圆弧面并分别与底座连接的支承杆，设有位于两个螺杆上方的供料口并与底座连接的铅笔供料斗，螺杆驱动装置；挡条与螺杆相对的侧面设有贯通两端的通槽；竖下料管位于螺杆的后侧；螺杆的螺纹槽的宽度大于铅笔的径向最大尺寸；所述的螺杆驱动装置包括与底座连接的螺杆驱动装置的步进电机，两个各与一个螺杆的一端连接的从动齿轮，与螺杆驱动装置的步进电机的输出轴连接并分别与两个从动齿轮啮合的主动齿轮；所述的皮头推送夹固装置包括位于竖下料管后侧并设有贯穿前后两端面的通孔和位于侧围的若干个侧槽的盘体，与盘体的前端连接的容置块，穿设于通孔中且直径与通孔的直径匹配的推杆，个数与侧槽的个数相同的若干个夹固杆和拉簧，推块，压簧，皮头推送夹紧驱动装置；容置块的上端面设有半径与通孔半径相同且与通孔同轴的半圆形容置槽；半圆形容置槽与竖下料道的下端相对；每个夹固杆的中部位于一个侧槽中且与盘体铰接；每个拉簧的两端分别与一个夹固杆的后端与盘体的后端连接；推块的前端设有位于若干个夹固杆后端之间的锥台形推头；锥台形推头的后端面设有沉孔；沉孔的底面设有与锥台形推头的前端面贯通且直径与推杆直径匹配的中孔；推杆的后端设有位于沉孔中的挡头；压簧位于沉孔中且两端分别压住挡头的后端和推块的前端面；盘体与底座连接；所述的皮头推送夹紧驱动装置包括与底座连接的皮头推送夹紧驱动装置的步进电机，设有偏心轴和与底座枢接并与皮头推送夹紧驱动装置的步进电机的输出轴连接的传动轴的传动轮，两端分别与偏心轴和推块后端枢接的连杆；所述的夹固杆的前端设有夹爪；所述的夹固杆的后端设有滚轮。（2）皮头推送夹紧驱动装置的步进电机带动传动轮转动，经连杆和推块带动推杆和锥台形推头作前后往复运动；（3）推杆向前运动并推动第一个皮头向前运动套到第一个铅笔的后端外，锥台形推头向前运动并推动若干个夹固杆的后端向外侧运动，若干个夹固杆的前端向内侧运动带动夹爪夹紧第一个皮头，使第一个皮头与第一个铅笔的后端安装连接；（4）推杆和锥台形推头向后运动复位，若干个拉簧各拉动一个夹固杆的后端向内侧运动复位，第二个皮头落到半圆形容置槽上；（5）完成安装连接的第一个铅笔与第一个皮头继续横向运动，第二个铅笔横向运动到与第二个皮头相对，进行第二个皮头与第二个铅笔的后端的安装连接；（6）皮头与铅笔的后端依次连续进行安装连接。铅笔皮头安装连接方法能满足将皮头的一端安装连接在铅笔的一端外且连接效率高和连接质量较好。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该铅笔皮头安装机实现将皮头的一端安装连接在铅笔的一端外，连接效率高和连接质量较好；经振动盘排列的皮头的轴线为上下方向利于振动盘排列皮头，皮头在落下过程中转动90度使皮头的轴线转为前后方向，利于将皮头的一端安装连接在铅笔的一端外并定位准确。铅笔输送装置简单可靠；两个支承杆设有的半圆弧面各支承住一个螺杆的另一端下侧，既使螺杆转动稳定不易变形，又不阻挡完成安装连接的铅笔与皮头横向运动落入收料容器中。皮头推送夹固装置用皮头推送夹紧驱动装置同时实现推送和夹固皮头，简化了结构并提高了可靠性。螺杆驱动装置和皮头推送夹紧驱动装置结构简单，运动精度高。夹固杆的前端设有夹爪利于夹紧皮头。夹固杆的后端设有滚轮利于减少摩擦力。铅笔皮头安装连接方法能满足将皮头的一端安装连接在铅笔的一端外且连接效率高和连接质量较好。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是图1的A向视图；

图3是图1的俯视图；

图4是图3的B向视图。

图中：底座-1、螺杆-2、振动盘-3、皮头矩形出口-31、斜下料管-4、斜下料道-41、竖下料管-5、竖下料道-51、挡条-6、通槽-61、支承杆-7、半圆弧面-71、铅笔供料斗-8、供料口-81、螺杆驱动装置的步进电机-9、从动齿轮-10、主动齿轮-11、盘体-12、通孔-121、侧槽-122、容置块-13、半圆形容置槽-131、推杆-14、挡头-141、夹固杆-15、夹爪-151、滚轮-152、拉簧-16、推块-17、压簧-18、锥台形推头-19、沉孔-191、中孔-192、皮头推送夹紧驱动装置的步进电机-20、传动轮-21、偏心轴-211、传动轴-212、连杆-22、皮头-23、铅笔-24。

具体实施方式

下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。

如附图1至附图4所示：一种铅笔皮头安装机，包括底座1，与底座1螺钉连接的振动盘3，高端与振动盘3焊接的斜下料管4，设有竖下料道51并与底座1螺钉连接的竖下料管5，铅笔输送装置，皮头推送夹固装置；斜下料管4的低端与竖下料管5的上端螺钉连接；振动盘3设有长度方向为上下方向的皮头矩形出口31；竖下料道51的横截面形状为长度方向为前后方向的矩形；斜下料管4设有横截面形状为矩形的斜下料道41；斜下料道41的高端与皮头矩形出口31连通；斜下料道41从上至下逐渐扭转90度，斜下料道41的低端与竖下料道51的上部连通。

所述的铅笔输送装置包括位于振动盘3前侧从前至后依次并列设置的与底座1连接的挡条6和两个一端分别与底座1通过轴承枢接的螺杆2，两个设有各支承住一个螺杆2的另一端下侧的半圆弧面71并分别与底座1螺钉连接的支承杆7，设有位于两个螺杆2上方的供料口81并与底座1螺钉连接的铅笔供料斗8，螺杆驱动装置；挡条6与螺杆2相对的侧面设有贯通两端的通槽61；竖下料管5位于螺杆2的后侧；螺杆2的螺纹槽的宽度大于铅笔的径向最大尺寸。

所述的螺杆驱动装置包括与底座1螺钉连接的螺杆驱动装置的步进电机9，两个各与一个螺杆2的一端键连接的从动齿轮10，与螺杆驱动装置的步进电机9的输出轴键连接并分别与两个从动齿轮10啮合的主动齿轮11。

所述的皮头推送夹固装置包括位于竖下料管5后侧并设有贯穿前后两端面的通孔121和位于侧围的四个侧槽122的盘体12，与盘体12的前端螺钉连接的容置块13，穿设于通孔121中且直径与通孔121的直径间隙配合的推杆14，个数与侧槽122的个数相同的四个夹固杆15和四个拉簧16，推块17，压簧18，皮头推送夹紧驱动装置；容置块13的上端面设有半径与通孔121半径相同且与通孔121同轴的半圆形容置槽131；半圆形容置槽131与竖下料道51的下端相对；每个夹固杆15的中部位于一个侧槽122中且与盘体12通过铰接轴铰接；每个拉簧16的两端分别与一个夹固杆15的后端与盘体12的后端连接；推块17的前端设有位于四个夹固杆15后端之间的锥台形推头19；锥台形推头19的后端面设有沉孔191；沉孔191的底面设有与锥台形推头19的前端面贯通且直径与推杆14直径间隙配合的中孔192；推杆14的后端设有位于沉孔191中的挡头141；压簧18位于沉孔191中且两端分别压住挡头141的后端和推块17的前端面；盘体12与底座1螺钉连接。

所述的皮头推送夹紧驱动装置包括与底座1螺钉连接的皮头推送夹紧驱动装置的步进电机20，设有偏心轴211和与底座1通过轴承枢接并与皮头推送夹紧驱动装置的步进电机20的输出轴键连接的传动轴212的传动轮21，两端分别与偏心轴211和推块17后端通过轴承枢接的连杆22。

所述的夹固杆15的前端设有夹爪151。所述的夹固杆15的后端设有滚轮152。

一种铅笔皮头安装连接方法：（1）经铅笔安装机的振动盘3排列的皮头23的轴线为上下方向，皮头23在重力作用下从皮头矩形出口31经斜下料管4和竖下料道51落下并在落下过程中转动90度使皮头23的轴线转为前后方向，第一个皮头落到半圆形容置槽131上；同时，放在铅笔输送装置的铅笔供料斗8中的铅笔24在重力作用下落到两个螺杆2的螺纹槽上，螺杆驱动装置的步进电机9经主动齿轮11和两个从动齿轮10带动螺杆2转动，位于两个螺杆2的螺纹槽上的铅笔24横向运动，使第一个铅笔与第一个皮头相对；所述的铅笔皮头安装机包括底座1，与底座1螺钉连接的振动盘3，高端与振动盘3焊接的斜下料管4，设有竖下料道51并与底座1螺钉连接的竖下料管5，铅笔输送装置，皮头推送夹固装置；斜下料管4的低端与竖下料管5的上端螺钉连接；振动盘3设有长度方向为上下方向的皮头矩形出口31；竖下料道51的横截面形状为长度方向为前后方向的矩形；斜下料管4设有横截面形状为矩形的斜下料道41；斜下料道41的高端与皮头矩形出口31连通；斜下料道41从上至下逐渐扭转90度，斜下料道41的低端与竖下料道51的上部连通；所述的铅笔输送装置包括位于振动盘3前侧从前至后依次并列设置的与底座1连接的挡条6和两个一端分别与底座1通过轴承枢接的螺杆2，两个设有各支承住一个螺杆2的另一端下侧的半圆弧面71并分别与底座1螺钉连接的支承杆7，设有位于两个螺杆2上方的供料口81并与底座1螺钉连接的铅笔供料斗8，螺杆驱动装置；挡条6与螺杆2相对的侧面设有贯通两端的通槽61；竖下料管5位于螺杆2的后侧；螺杆2的螺纹槽的宽度大于铅笔的径向最大尺寸；所述的螺杆驱动装置包括与底座1螺钉连接的螺杆驱动装置的步进电机9，两个各与一个螺杆2的一端键连接的从动齿轮10，与螺杆驱动装置的步进电机9的输出轴键连接并分别与两个从动齿轮10啮合的主动齿轮11；所述的皮头推送夹固装置包括位于竖下料管5后侧并设有贯穿前后两端面的通孔121和位于侧围的四个侧槽122的盘体12，与盘体12的前端螺钉连接的容置块13，穿设于通孔121中且直径与通孔121的直径间隙配合的推杆14，个数与侧槽122的个数相同的四个夹固杆15和四个拉簧16，推块17，压簧18，皮头推送夹紧驱动装置；容置块13的上端面设有半径与通孔121半径相同且与通孔121同轴的半圆形容置槽131；半圆形容置槽131与竖下料道51的下端相对；每个夹固杆15的中部位于一个侧槽122中且与盘体12通过铰接轴铰接；每个拉簧16的两端分别与一个夹固杆15的后端与盘体12的后端连接；推块17的前端设有位于四个夹固杆15后端之间的锥台形推头19；锥台形推头19的后端面设有沉孔191；沉孔191的底面设有与锥台形推头19的前端面贯通且直径与推杆14直径间隙配合的中孔192；推杆14的后端设有位于沉孔191中的挡头141；压簧18位于沉孔191中且两端分别压住挡头141的后端和推块17的前端面；盘体12与底座1螺钉连接；所述的皮头推送夹紧驱动装置包括与底座1螺钉连接的皮头推送夹紧驱动装置的步进电机20，设有偏心轴211和与底座1通过轴承枢接并与皮头推送夹紧驱动装置的步进电机20的输出轴键连接的传动轴212的传动轮21，两端分别与偏心轴211和推块17后端通过轴承枢接的连杆22；所述的夹固杆15的前端设有夹爪151；所述的夹固杆15的后端设有滚轮152；（2）皮头推送夹紧驱动装置的步进电机20带动传动轮21转动，经连杆22和推块17带动推杆14和锥台形推头19作前后往复运动；（3）推杆14向前运动并推动第一个皮头向前运动套到第一个铅笔的后端外，锥台形推头19向前运动并推动四个夹固杆15的后端向外侧运动，四个夹固杆15的前端向内侧运动带动夹爪151夹紧第一个皮头，使第一个皮头与第一个铅笔的后端安装连接；（4）推杆14和锥台形推头19向后运动复位，四个拉簧16各拉动一个夹固杆15的后端向内侧运动复位，第二个皮头落到半圆形容置槽131上；（5）完成安装连接的第一个铅笔与第一个皮头继续横向运动，第二个铅笔横向运动到与第二个皮头相对，进行第二个皮头与第二个铅笔的后端的安装连接；（6）皮头23与铅笔24的后端依次连续进行安装连接。

本发明的有益效果是：该铅笔皮头安装机实现将皮头的一端安装连接在铅笔的一端外，连接效率高和连接质量较好；经振动盘排列的皮头的轴线为上下方向利于振动盘排列皮头，皮头在落下过程中转动90度使皮头的轴线转为前后方向，利于将皮头的一端安装连接在铅笔的一端外并定位准确。铅笔输送装置简单可靠；两个支承杆设有的半圆弧面各支承住一个螺杆的另一端下侧，既使螺杆转动稳定不易变形，又不阻挡完成安装连接的铅笔与皮头横向运动落入收料容器中。皮头推送夹固装置用皮头推送夹紧驱动装置同时实现推送和夹固皮头，简化了结构并提高了可靠性。螺杆驱动装置和皮头推送夹紧驱动装置结构简单，运动精度高。夹固杆的前端设有夹爪利于夹紧皮头。夹固杆的后端设有滚轮利于减少摩擦力。铅笔皮头安装连接方法能满足将皮头的一端安装连接在铅笔的一端外且连接效率高和连接质量较好。

本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。