CN104071728A - 薄盖高速抓取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种薄盖高速抓取方法,具有如下步骤:薄盖进入轨道后进入待抓盖工序,爪头运动至薄盖处后,驱动爪头将薄盖带出原运行轨道;当薄盖在爪头的作用下离开原轨道后,薄盖继续保留在爪头上不脱离,此时爪头开始向下移动使得薄盖逐渐进入爪头的爪腔中;爪头下行至爪能够夹紧薄盖处停止,此时驱动爪头的爪将薄盖夹紧。本发明的抓取方法打破常规思路,先将瓶盖整体带出轨道,当瓶盖本体完全露出之后,再将爪头下行即可完全抓住瓶盖,该方法对爪头没有任何改进,只需对轨道以及爪头的行走程序进行调整,因此该方法对旋盖机本身的改进较小,成本低,而效果却显著,解决了厂家一直存在的技术难题。

Description

薄盖高速抓取方法
技术领域
本发明涉及技术瓶装自动封装技术领域,尤其是涉及在瓶盖自动安装的压盖机、旋盖机领域,本发明提供一种薄盖高速抓取方法。
背景技术
饮料是人们生活中不可或缺的物品,目前生产饮料的厂家,通常的工序为先对饮料瓶灌装饮料,然后送入下一工序将瓶盖拧在瓶口上,至此完成饮料的生产,显然这一工序中瓶盖的安装是难点,由于目前的饮料瓶上盖封装工序主要通过封装机来自动完成,封装机中设置有爪头,爪头是用来抓取瓶盖的,利用驱动装置可驱动爪头移动和自转,从而抓取瓶盖,然后移动至合适位置通过自转将瓶盖拧在瓶身上;
例如,中国专利201010229043.9公开了一种全自动旋转式旋盖机,该旋盖机可以实现对盖子的理盖、送盖、供盖、抓盖、旋盖工序,但是这种旋盖机却很难处理厚度较薄的盖子,通常为翻盖类螺纹盖,该种盖子分翻盖部及螺纹座子两部分,适于反复开盖和密封,通常翻盖部较薄(短),螺纹座子较长,如圆瓶白猫洗洁精翻盖,如图1所示的饮料瓶盖,翻盖部功能增强,高度增加,为控制盖子总高度,螺纹座子高度被缩短。适于高档饮料、食品类产品。针对普通圆盖或翻盖圆盖旋盖机(特别是高速旋盖机),无法直接抓盖并旋盖。由于瓶盖在理盖后进入送盖供盖工序时,瓶盖是沿着一条直线轨道前行的,也就是说瓶盖是通过滑动在轨道中前行的,因而可以被用于旋紧的螺纹座子非常短,只有5-8mm,而其上方的翻盖部分,与螺纹座子非整体,通过焊点或其他方式相接,其外形呈非圆行的曲面,不易抓正,也无法受旋紧力,如图1中A、B两处。目前为止,还没有自动的旋盖机能够解决矮圆盖、短圆盖、翻盖式盖的抓取问题,特别是对盖体不规则的形状,通常表现为从瓶盖底部到顶部呈渐缩形状,这在业界一直是一个难题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服上述技术问题,提供一种薄盖高速抓取方法,即使是再薄的瓶盖,都能够方便抓取,而且被抓取的瓶盖不易滑落。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种薄盖高速抓取方法,具有如下步骤:
a.移动薄盖:薄盖进入轨道后进入待抓盖工序,爪头运动至薄盖处后,驱动爪头将薄盖带出原运行轨道;
b.再抓薄盖:当薄盖在爪头的作用下离开原轨道后,薄盖继续保留在爪头上不脱离,此时爪头开始向下移动使得薄盖逐渐进入爪头的爪腔中;
c.夹紧薄盖:爪头下行至爪能够夹紧薄盖处停止,此时驱动爪头的爪将薄盖夹紧。爪头下行的合理位置可以根据不同的薄盖通过调试得知,以薄盖能够被紧紧抓住并具有耐旋紧力即可。
由于薄盖本身是置于轨道中的,薄盖的高度仅仅比轨道高出一点,因此,本方法先利用爪头将薄盖带出原运行轨道,使得薄盖即使失去轨道的限制后,仍然能够在爪头的作用下保持在指定位置,薄盖在离开轨道后,此时爪头就可以继续下行,因为薄盖如背景技术所述,底部为螺纹座子,由于传统的薄盖在理盖工序完后进入轨道后,螺纹座子是位于轨道内的,爪头是无法抓取到这一部分的,因为本身螺纹座子的厚度并不高,也意味着轨道的厚度无法再进行下调,因此本方案通过上述方法完全夹紧薄盖,不会出现滑脱的现象,从而解决了上述技术问题。
为了实现瓶盖的连续进给,提高自动化能力,在预抓瓶盖前,对瓶盖自动整理成排并依次分布在轨道上,可以采用自动理盖机实现自动整理,自动理盖机是本领域技术人员公知的设备,如申请号201110367983.9、201410027810.6等公开的理盖机。
为了优化爪头的行走路径,提高工序间的效率,步骤b中,所述爪头向下移动的同时还作水平面内移动。也就是说此时爪头的运动方式是边抓边水平移动。
为了实现爪头与薄盖的联动,步骤a中,爪头为移动至薄盖上方并抵在薄盖上。此处可以是爪头轻微的压在瓶盖上,只要爪头能够在前行的时候带着瓶盖一起运动即可,当然也可以利用爪头的爪先预夹瓶盖上部,此处无需夹紧,只要能够使瓶盖与爪头一起移动即可。
上述是爪头初始即与薄盖存在接触,当然也可以采用下述方法实现爪头与薄盖的联动:
步骤a中,爪头的爪张开一定角度,使得薄盖部分容纳在爪之间的爪腔内,从而爪头移动时可以附带瓶盖一起移动。这里薄盖部分位于爪腔内,并与爪腔之间留有间隙,同样可以在爪头移动的同时薄盖也跟随一起移动。
为了实现瓶盖的再次抓取,需要对轨道作相应改进,因此轨道包括夹持段和扩口段,所述夹持段包括左档边和右档边,所述左档边和右档边相间设置构成用于瓶盖通过的通道,所述扩口段与夹持段的通道出口相连,所述扩口段的口径能够容纳爪头。夹持段的作用是将瓶盖能够沿着指定的路径前行,将瓶盖保持在轨道中,扩口段是为了瓶盖在滑出夹持段后,爪头能有足够的空间进行下行的动作,因此对扩口段的要求是能够容纳爪头为准。
进一步地,优选扩口段为平板,所述平板连接在夹持段的通道出口处。
本发明的有益效果是,薄型瓶盖由于整体高度偏低,通常情况下利用旋盖机的爪头无法抓紧瓶盖,传统手段通常是如何去加强爪头抓取瓶盖的抓取力,本发明的抓取方法打破常规思路,先将瓶盖整体带出轨道,当瓶盖本体完全露出之后,再将爪头下行即可完全抓住瓶盖,该方法对爪头没有任何改进,只需对轨道以及爪头的行走程序进行调整,因此该方法对旋盖机本身的改进较小,成本低,而效果却显著,解决了厂家一直存在的技术难题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是薄盖的三维结构图;图中:A、B代表该处为倒圆结构;
图2是本发明的薄盖在轨道上的运行轨迹图;
图3是本发明的爪头抓取薄盖时的连续动态图分解图;
图4是本发明的爪头与薄盖的运动轨迹的三维结构示意图;
图5是本发明的凸轮的结构示意图。
图中:1.爪头,2.薄盖,3.轨道,31.夹持段,311.左档边,312.右档边,32.扩口段,33.通道,4.凸轮。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
参见图1所示的薄盖2,这种薄盖2多见于饮料瓶上,为实现抓取图1所示的薄盖2,可以采用以下方法:
爪头1的运动轨迹设定:参见图4,爪头1的运行轨迹为水平面内的圆周运动,并可在上下方向上运动,为实现这一运动,参见图5所示,图5展示了凸轮4的结构,利用这种凸轮4即盘形凸轮,可以实现爪头1的升降和前行动作,凸轮4的轮廓表现为高阶过渡至低阶,这就代表爪头1作降运动,反之低阶至高阶,爪头1为升运动;凸轮4的轮廓表现为平坦,这就代表爪头在此段上为水平方向无振幅运动,为了能够使得爪头在凸轮4的轮廓上运动,通常可以在爪头部件顶部可以安装滚轮,滚轮沿着凸轮的轮廓运动,也即爪头是围绕凸轮4中心作圆周运动。
薄盖2的运动轨迹设定:参见图2的薄盖2运行轨迹图,其中轨道3包括夹持段31和扩口段32,夹持段31包括左档边311和右档边312,左档边311和右档边312相间设置构成用于薄盖2通过的通道33,扩口段32与夹持段31的通道33出口相连,扩口段32的口径能够容纳爪头1,本实施例中扩口段32采用平板,轨道3的下方固定安装该平板,通道33的出口处与平板即可构成扩口段32。由于薄盖2需要在轨道内作圆周运动,因此把右档边312作为固定轨,右档边312设计为圆弧形,而左档边311设计为图2所示的圆形星轮结构,星轮外缘与右档边312的圆弧形构成弧形通道33,因此通过驱动星轮即可使得薄盖2在圆周内运动。
当薄盖2进入轨道3后进入待抓盖工序,轨道3的左档边311通过旋转驱动后可以迫使薄盖2在轨道内作圆周运动;参见图4,爪头1的运行轨迹在水平面内也为圆形,当爪头1运动至薄盖2处后,此时爪头1为移动至薄盖2上方并抵在薄盖2上,然后驱动爪头1将薄盖2带出原运行轨道3;此处爪头1与薄盖2相遇的位置即为爪头1运动所在轨迹与薄盖2运动所在轨迹的相切点。
当薄盖2在爪头1的作用下离开原轨道3后,薄盖2继续保留在爪头1上不脱离,此时爪头开始向下移动使得薄盖2逐渐进入爪头1的爪腔中;
爪头1下行至爪能够夹紧薄盖2处停止,此时驱动爪头1的爪将薄盖2夹紧。抓取住薄盖2后,爪头1再在水平面内作圆周移动,从而夹住薄盖2去往下一道工序。该步骤中对薄盖2的抓取分为两步:先下行抓住薄盖2,爪头1再在水平面内移动。
本实施例中通过将爪头的圆周运动轨迹和薄盖的圆周运动轨迹调整为相切结构,在两者相切处实现将薄盖带离原轨道的目的,这种设计并不需要对爪头甚至整体设备作改进即可实现对这种矮形薄盖的快速抓取。
在预抓薄盖2前,可以先对薄盖2自动整理成排并依次分布在轨道3上。对薄盖2的自动整理可以采用理盖机,自动理盖机是本领域技术人员公知的设备,如申请号201110367983.9、201410027810.6等公开的理盖机。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于步骤b,爪头向下移动的同时还作水平面内移动。如图3给出了爪头的运动轨迹图,而爪头一边向下运动一边还同时在水平面内作圆周移动,只要凸轮的轮廓表现为:高阶向低阶过渡时采用斜面过渡,即可实现上述运动,参见图5所示的凸轮,实施例2的运动方式较之实施例1,更加优化了爪头的运动,将实施例1中对瓶盖的抓取分为两步合并为一步,简化设计,提高了效率。
实施例3
实施例3与实施例1的主要区别在于步骤a,爪头的爪张开一定角度,使得薄盖2部分容纳在爪之间的爪腔内,从而也能实现爪头1将薄盖2带出原轨道的目的,其余同实施例1。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种薄盖高速抓取方法,应用于抓盖工序,其特征在于具有如下步骤:
a.移动薄盖:薄盖进入轨道后进入待抓盖工序,爪头运动至薄盖处后,驱动爪头将薄盖带出原运行轨道;
b.再抓薄盖:当薄盖在爪头的作用下离开原轨道后,薄盖继续保留在爪头上不脱离,此时爪头开始向下移动使得薄盖逐渐进入爪头的爪腔中;
c.夹紧薄盖:爪头下行至爪能够夹紧薄盖处停止,此时驱动爪头的爪将薄盖夹紧。
2.如权利要求1所述的薄盖高速抓取方法,其特征在于:在预抓薄盖前,对薄盖自动整理成排并依次分布在轨道上。
3.如权利要求1所述的薄盖高速抓取方法,其特征在于:步骤b中,所述爪头向下移动的同时还作水平面内移动。
4.如权利要求1所述的薄盖高速抓取方法,其特征在于:步骤a中,爪头为移动至薄盖上方并抵在薄盖上。
5.如权利要求1所述的薄盖高速抓取方法,其特征在于:步骤a中,爪头的爪张开一定角度,使得薄盖部分容纳在爪之间的爪腔内,从而爪头移动时可以附带瓶盖一起移动。
6.如权利要求1所述的薄盖高速抓取方法,其特征在于:所述轨道包括夹持段和扩口段,所述夹持段包括左档边和右档边,所述左档边和右档边相间设置构成用于轮转瓶盖通过的通道,所述扩口段与夹持段的通道出口相连,所述扩口段的口径能够容纳爪头。
7.如权利要求6所述的薄盖高速抓取方法,其特征在于:所述扩口段为平板,所述平板连接在夹持段的通道出口处。
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