CN102407958A - 吸管自动抓取和投放装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种吸管自动抓取和投放装置。本发明的目的是提供一种能够快速平稳、准确可靠抓取和投放吸管组的装置。本发明的技术方案是：包括固定座和吸盘，其特征在于：所述固定座上方安装气流分配器，该气流分配器包括一个主工作口和一组副工作口，且各工作口均相互连通，所述固定座上安装一组垂直贯穿该固定座且能够沿其轴线方向上下运动的导气柱，导气柱上端一一对应的与所述副工作口密封连通，下端与所述吸盘连接；所述导气柱两端分别制有上轴肩和下轴肩，且两轴肩之间同轴套有处于压缩状态的弹簧，该弹簧两端分别顶住下轴肩和固定座的下表面，上轴肩则止顶于固定座的上表面。本发明适用于饮料生产线上。

Description

吸管自动抓取和投放装置

技术领域

本发明涉及一种吸管自动抓取和投放装置，主要适用于饮料生产线上，在果奶膜包前完成吸管组的自动抓取和投放。

背景技术

果奶饮料生产线上，果奶饮料膜包前需在每包并排摆放的果奶瓶上投放吸管组，吸管组由多个吸管包相连组成，吸管包由单根吸管塑封而成，吸管包之间连接处为间断裁切镂空，因此吸管组投放工作均依靠人工来完成，不仅劳动强度大，而且生产效率低下。目前一些先进的饮料生产线上已有部分工序开始考虑采用机器人设备来替代人工，吸管组由于高低不平、材质较软、连接处中间镂空等特点，现有技术中的吸盘式抓取和投放装置很难高效地完成这项工作。

中国专利2010020282649.4公开了一种奶包抓取装置。该装置由真空发生器、气管、吸盘、吸盘架组成，所述真空发生器和吸盘分别固设于吸盘架的上、下两端。以使用方向为基准，所述的气管一端与真空发生器连通，另一端与吸盘上端连通。所述的吸盘数量至少为四个，相邻的四个吸盘连线形成一梯形，使得两个吸盘抓取奶包的对角线位置，使奶包抓取平稳、速度快，提高了装箱效率。但是此类结果无法应用于实现吸管抓取和投放动作，其缺点在于上述发明为刚性结构，一旦吸管组输送线的高度位置存在偏差，就无法保证吸盘能完全贴合吸管表面，避免吸管组表面高低不平带来的影响，影响了吸管组抓取的可靠性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种结构简单、能够快速平稳、准确可靠抓取和投放吸管组的装置。

本发明所采用的技术方案是：吸管自动抓取和投放装置，包括固定座和吸盘，其特征在于：所述固定座上方安装气流分配器，该气流分配器包括一个主工作口和一组副工作口，且各工作口均相互连通，所述固定座上安装一组垂直贯穿该固定座且能够沿其轴线方向上下运动的导气柱，该导气柱的数量与所述副工作口数量相同，且导气柱上端一一对应的与所述副工作口密封连通，下端与所述吸盘连接；所述导气柱两端分别制有上轴肩和下轴肩，且两轴肩之间同轴套有处于压缩状态的弹簧，该弹簧两端分别顶住下轴肩和固定座的下表面，上轴肩则止顶于固定座的上表面。

所述副工作口上安装上气管接头，导气柱上端安装下气管接头，上气管接头和下气管接头一一对应并采用气管密封连接。

所述副工作口、导气柱和吸盘的个数均为六个。

所述吸盘呈两组三行、对称分布于固定座下方；其中每组三只吸盘，呈等边三角形布置，中间一行的两吸盘之间的距离小于其他两行中两吸盘之间的距离，其余两行的四个吸盘呈矩形对称分布于固定座的四个角上。

所述导气柱由中空的段Ⅰ和段Ⅱ螺纹密封连接而成。

本发明的有益效果是：1、本发明在导气柱上同轴套有处于压缩状态的弹簧，该弹簧两端分别顶住导气柱的下轴肩和固定座的下表面，抓取过程中，利用弹簧压缩后产生的作用力，使得吸盘能完全贴实吸管组，有效地解决了吸管组由于高低不平而无法吸取的问题，保证了抓取动作的实现。2、采用了多列吸盘（共六个）的结构，相邻吸盘间垂直距离小，确保了至少有一列吸盘能吸住吸管组，完成抓取和投放动作，保证了抓取的可靠性。3、本发明结构简单，并且可配合工业机器人设备完成吸管组的自动抓取和投放，较之现有技术中采用人工投放的方法，大大降低了劳动强度，提高了生产效率，为果奶生产线的全自动化奠定了基础。

附图说明

图1是本发明的立体图。

图2是本发明的主剖视图。

图3是本发明中吸盘的布置图。

图4是本发明中导气柱的剖面图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实施例包括矩形板状固定座5，该固定座5上安装一位于其上方的气流分配器1，以及六根垂直贯穿该固定座5且能够沿其自身轴线方向上下运动的导气柱4；其中所述气流分配器1包括一个主工作口和六个副工作口，且各工作口均相互连通，并在副工作口上各密封连接一个上气管接头2；所述导气柱4一端位于固定座5上方并密封安装下气管接头3，另一端位于固定座5下方并通过螺纹密封连接吸盘7，所述上气管接头2和下气管接头3一一对应并采用气管密封连接；所述导气柱4两端分别制有上轴肩4-1和下轴肩4-2，并在导气柱4上、两轴肩之间同轴套有处于压缩状态的弹簧6，该弹簧两端分别顶住下轴肩4-2和固定座5的下表面，上轴肩4-1则止顶于固定座5的上表面；抓取时利用弹簧6压缩后对导气柱4产生作用力，使得吸盘7能完全贴实吸管组，解决了吸盘7由于吸管组高低不平而无法完全贴实吸管组的问题，保证抓取动作的实现。

如图3所示，所述吸盘7共有六个，并且呈两组三行四列（本例中沿固定座长度方向为行，沿固定座宽度方向为列）、对称分布于固定座5下方；其中每组由呈等边三角形布置的三只吸盘7组成，且两组吸盘7分别对称布置于气流分配器1轴线的两侧，中间一行的两吸盘7之间的距离小于其他各行中两吸盘7之间的距离，其余两行（除去中间行）的四个吸盘7呈矩形对称分布于固定座5的四个角上；从而保证在固定座5的宽度方向上，相邻吸盘7间的垂直距离小，结构紧凑，确保至少有一列吸盘7吸住吸管组，完成抓取和投放动作。所述吸盘7的规格大小可根据吸管包的规格而变化。

如图4所示，所述导气柱4由中空的段Ⅰ4-3和段Ⅱ4-4螺纹密封连接而成，其中段Ⅰ4-3开有轴向孔，并攻有内螺纹，所述下轴肩4-2设于段Ⅱ4-4一端，段Ⅱ4-4另一端攻有外螺纹，并垂直穿过固定座5后与段Ⅰ4-3螺纹连接；所述段Ⅰ4-3的外径大于段Ⅱ4-4的直径，两者连接后即形成用于防止导气柱4从固定座5上脱落的上轴肩4-1。

本实施例的工作原理如下：实际使用时，气流分配器1的主工作口与外部真空发生器或气泵连通，同时将吸盘7对准并紧贴所要抓取的吸管组，利用弹簧6压缩后对导气柱4产生作用力，使得吸盘7能完全贴实吸管组，然后启动真空发生器或气泵，使整个装置气体通道内气压降低，利用气压差将吸管组吸附于吸盘7上；投放时，真空发生器或气泵向装置的气体通道内加压，利用气压差投放吸管组。

Claims (5)

1.一种吸管自动抓取和投放装置，包括固定座（5）和吸盘（7），其特征在于：所述固定座（5）上方安装气流分配器（1），该气流分配器包括一个主工作口和一组副工作口，且各工作口均相互连通，所述固定座（5）上安装一组垂直贯穿该固定座且能够沿其轴线方向上下运动的导气柱（4），该导气柱（4）的数量与所述副工作口数量相同，且导气柱（4）上端一一对应的与所述副工作口密封连通，下端与所述吸盘（7）连接；所述导气柱（4）两端分别制有上轴肩（4-1）和下轴肩（4-2），且两轴肩之间同轴套有处于压缩状态的弹簧（6），该弹簧（6）两端分别顶住下轴肩（4-2）和固定座（5）的下表面，上轴肩（4-1）则止顶于固定座（5）的上表面。

2.根据权利要求1所述的吸管自动抓取和投放装置，其特征在于：所述副工作口上安装上气管接头（2），导气柱（4）上端安装下气管接头（3），上气管接头（2）和下气管接头（3）一一对应并采用气管密封连接。

3.根据权利要求1或2所述的吸管自动抓取和投放装置，其特征在于：所述副工作口、导气柱（4）和吸盘（7）的个数均为六个。

4.根据权利要求3所述的吸管自动抓取和投放装置，其特征在于：所述吸盘（7）呈两组三行、对称分布于固定座（5）下方；其中每组三只吸盘（7），呈等边三角形布置，中间一行的两吸盘（7）之间的距离小于其他两行中两吸盘（7）之间的距离，其余两行的四个吸盘（7）呈矩形对称分布于固定座（5）的四个角上。

5.根据权利要求1或2所述的吸管自动抓取和投放装置，其特征在于：所述导气柱（4）由中空的段Ⅰ（4-3）和段Ⅱ（4-4）螺纹密封连接而成。

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