CN103086142A - 瓶盖自动理盖装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的瓶盖自动理盖装置，包括料台、旋转整理棒阵列、反旋转拨片阵列、工件姿态光电检测头、工件挡板和可转向抓取机械手；旋转整理棒阵列包括并排设置的若干根旋转棒，旋转整理棒阵列的轴线方向前低后高倾斜向下，其后端处对应设置料台，其前端处对应设置工件挡板，其中部的上方设置反旋转拨片阵列，其上方位于反旋转拨片阵列与工件挡板之间还依次设置工件姿态光电检测头和可转向抓取机械手。本发明的有益效果是，结构简单、自动化程度高、使用方便、理盖准确、效率高，该产品能够实现瓶盖的自动上料、自动整理功能。有效节约人力资源，降低生产成本，大大提高了产品的卫生水平。
Description
技术领域
本发明涉及一种瓶盖自动理盖装置。
背景技术
目前生产中理盖一般靠人工，效率低。目前相关瓶盖的自动机器都不同程度存在磨损现象，瓶盖磨损主要来自于瓶盖和金属机构的相对摩擦，大大限制了机器的推广性。而且机械化程度不高，基本属于半自动。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种自动化程度高、使用方便、理盖准确、效率高的瓶盖自动理盖装置。
本发明是通过如下技术方案实现的：
本发明的瓶盖自动理盖装置，其特殊之处在于：包括料台、旋转整理棒阵列、反旋转拨片阵列、工件姿态光电检测头、工件挡板和可转向抓取机械手；旋转整理棒阵列包括并排设置的若干根旋转棒，旋转整理棒阵列的轴线方向前低后高倾斜向下，其后端处对应设置料台，其前端处对应设置工件挡板，其中部的上方设置反旋转拨片阵列，其上方位于反旋转拨片阵列与工件挡板之间还依次设置工件姿态光电检测头和可转向抓取机械手。
旋转整理棒阵列的若干根旋转棒的转向相同。
可转向抓取机械手底部安装有真空吸盘。
本发明的瓶盖自动理盖装置，还包括PLC控制器。
旋转整理棒阵列与水平面之间的夹角为30°。
旋转整理棒阵列由步进电机驱动进行正反交替旋转。
可转向抓取机械手由旋转气缸驱动180°转向。
本发明的瓶盖自动理盖装置，还包括自动上料部分，它包括料斗和平皮带输送器，平皮带输送器的始端位于料斗底部出口下方，末端位于料台上方。
工作过程：首先把随意散装的瓶盖装入料斗，经过自动升级机构和压缩空气辅助作用送至尼龙传送棒阵列，并经过专门的工件姿态光电检测头（即精密光电传感器）检测后，自动分析出瓶盖状态，然后由可转向抓取机械手的真空吸盘自动逐一把瓶盖取出，放到工序流水线上。
本发明的有益效果是，自动化程度高、使用方便、理盖准确、效率高，该产品能够实现瓶盖的自动上料、自动整理功能。瓶盖可直接无规则倾倒入本机，可同时实现瓶盖的整理和上盖功能。本产品结构简单、工作效率高、可靠，是替代人力理盖的理想自动化设备，使用户有效节约人力资源，降低生产成本，并且从根本上避免了人和原料的直接接触，大大提高了产品的卫生水平。
附图说明
图1为本发明的主视图示意图。图2为图1的右视图示意图。
图中，a料台、b旋转整理棒阵列、c反旋转拨片阵列、d工件姿态光电检测头、e工件挡板、f可转向抓取机械手、g瓶盖。
具体实施方式
附图为本发明的一种具体实施例。
本发明的瓶盖自动理盖装置，包括料台a、旋转整理棒阵列b、反旋转拨片阵列c、工件姿态光电检测头d、工件挡板e和可转向抓取机械手f；旋转整理棒阵列b包括并排设置的若干根旋转棒，旋转整理棒阵列的轴线方向前低后高倾斜向下，其后端处对应设置料台a，其前端处对应设置工件挡板e，其中部的上方设置反旋转拨片阵列c，其上方位于反旋转拨片阵列与工件挡板之间还依次设置工件姿态光电检测头d和可转向抓取机械手f。
本发明的瓶盖自动理盖装置，还包括自动上料部分，它包括料斗和平皮带输送器，平皮带输送器的始端位于料斗底部出口下方，末端位于料台上方。旋转整理棒阵列的若干根旋转棒的转向相同。 可转向抓取机械手底部安装有真空吸盘。本发明的瓶盖自动理盖装置，还包括PLC控制器。 旋转整理棒阵列与水平面之间的夹角为30°。 旋转整理棒阵列由步进电机驱动进行正反交替旋转。可转向抓取机械手由旋转气缸驱动180°转向。
本机构是通过光电感应装置和PLC控制器来实现工作的。本机构由自动上料部分、旋转整理棒阵列、软质反旋转拨片阵列及自动检测取出装置4部分组成。自动检测取出装置又分为工件姿态光电检测头和可转向抓取机械手。
自动上料机构由步进电机提供动力，先将预先随意倒入料斗中的
瓶盖g，用平皮带输送器提升至料台a上，料台a上的瓶盖受压缩空气辅助作用，沿料台a滑入与地面成30度角的用尼龙材料制成的6轴传送旋转整理棒阵列b中，整理捧阵列b由另一步进电机受PLC控制，工作时6轴同时做正反交替旋转，瓶盖在阵列中受正反交替旋转作用下，凡与阵列轴线不一致的瓶盖重力得到从新分布，从而使得阵列上的瓶盖能够沿阵列轴线方向，并沿相邻两轴间隔中向下移动。
与此同时旋转整理棒阵列上方的软质反旋转拨片阵列c（与6轴阵列轴线空中成90度角）在沿瓶盖在旋转整理棒阵列b阵列中下滑的反方向转动。拨片阵列c由微形电机提供动力，受PLC控制。拨片阵列用来辅助调整与旋转整理棒阵列b上与之不相同轴线分部的瓶盖。并阻挡旋转整理棒阵列b上重叠的瓶盖，从而保证旋转整理棒阵列b上的瓶盖轴线与阵列轴线一致，且单向成组排列，有序移动。
当瓶盖移到挡板位置e时，经专门的工件姿态光电检测头d（即精密光电传感器）逐各检测后，自动分析出瓶盖状态，然后由真空吸盘f自动将检测后的瓶盖逐一取出，瓶盖开口方向正确的可直接放入工序流水线，瓶盖开口方向相反则由吸盘上配套的可旋向气缸旋向调整，调整后再将瓶盖放到工序流水线上。
本机型因为采用新的机械传动机构、高精密光电检测和电脑分析技术，能通过自携带的光电传感器分辨出瓶盖的存在性，所以具有以下五大优势：
1.省略了人工整理瓶盖环节，并且运行稳定，因为瓶盖的物理性质完全相同（同一批产品）；
2.避免瓶盖磨损，本机构基本不存在这种情况，首先是瓶盖和尼龙棒的相对滚动摩擦，可以忽略不计，然后是塑料材质吸盘取起瓶盖，不存在摩擦现象；
3.机械适应性好，由于本机构在现场采集的信号数量少，大部分所需信息都可以通过电脑运算得出，并且电脑还有自动机械定位功能，所以对于机械的变动情况，电脑大部分都可以智能判断、自动适应，机器长时间工作，也无需经常调整，并且对机械运转的稳定性和机械疲劳性形变没有太苛刻的要求；
4.调整简单，无需调整光电的位置，只需在控制电脑上调节相应参数即可；
5.成功率高，由于检测工作大部分由电脑完成，所以判断准确。
Claims (8)
1.一种瓶盖自动理盖装置，其特征在于：包括料台、旋转整理棒阵列、反旋转拨片阵列、工件姿态光电检测头、工件挡板和可转向抓取机械手；旋转整理棒阵列包括并排设置的若干根旋转棒，旋转整理棒阵列的轴线方向前低后高倾斜向下，其后端处对应设置料台，其前端处对应设置工件挡板，其中部的上方设置反旋转拨片阵列，其上方位于反旋转拨片阵列与工件挡板之间还依次设置工件姿态光电检测头和可转向抓取机械手。
2.根据权利要求1所述的瓶盖自动理盖装置，其特征在于：旋转整理棒阵列的若干根旋转棒的转向相同。
3.根据权利要求1或2所述的瓶盖自动理盖装置，其特征在于：可转向抓取机械手底部安装有真空吸盘。
4.根据权利要求1或2所述的瓶盖自动理盖装置，其特征在于：还包括PLC控制器。
5.根据权利要求3所述的瓶盖自动理盖装置，其特征在于：旋转整理棒阵列与水平面之间的夹角为30°。
6.根据权利要求4所述的瓶盖自动理盖装置，其特征在于：旋转整理棒阵列由步进电机驱动进行正反交替旋转。
7.根据权利要求3或4所述的瓶盖自动理盖装置，其特征在于：可转向抓取机械手由旋转气缸驱动180°转向。
8.根据权利要求1或2所述的瓶盖自动理盖装置，其特征在于：还包括自动上料部分，它包括料斗和平皮带输送器，平皮带输送器的始端位于料斗底部出口下方，末端位于料台上方。
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