CN108263674A - 一种用于瓶装机的机械手及具有该机械手的瓶装机 - Google Patents

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杨成
黄锋
周树光
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Abstract

本发明公开了一种用于瓶装机的机械手,包括用于抓取样瓶的可张开且可夹合的夹爪、用于驱动夹爪转动的回转机构、用于驱动夹爪升降的升降组件和用于驱动夹爪水平移动的直线驱动装置,夹爪通过旋转臂与回转机构相连,旋转臂的一端与回转机构的输出轴相连,另一端与夹爪的固定座相连,回转机构通过固定板与升降组件相连。在回转机构、升降组件和直线驱动装置的综合作用下,实现夹爪在多个维度内的运动,从而将样瓶从初始位置输送至目标位置。在样瓶的输送过程中,由于夹爪一直将样瓶夹紧,因此,样瓶的位置保持不变,避免了采用现有技术的输送装置输送样瓶时导致的倒瓶、跑偏及定位不准的现象。本发明还公开了包括上述机械手的瓶装机。

Description

一种用于瓶装机的机械手及具有该机械手的瓶装机
技术领域
本发明涉及瓶装机的样瓶传动装置技术领域,更具体地说,涉及一种用于瓶装机的机械手。此外,本发明还涉及一种包括上述机械手的瓶装机。
背景技术
在煤样制备及检测过程中,通常采用瓶装机对缩分后的样品煤进行装瓶收集,以备后续对煤样进行质量检测。
现有技术中,样品煤装瓶后,通常采用链板或皮带输送样瓶。然而,采用这种输送方式,一方面容易造成样瓶的倒瓶、跑偏以及定位不准确等问题,另一方面,传送效率较低,影响生产效率。
综上所述,如何提供一种能够提高样瓶输送的稳定性及提升输送效率的样瓶传送装置,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种用于瓶装机的机械手,该机械手能够快速稳定的输送样瓶,因此,可以避免样瓶的倒瓶、跑偏以及定位不准确,同时提升了输送效率。
本发明的另一目的是提供一种包括上述机械手的瓶装机,该瓶装机能够实现样瓶的快速稳定输送。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种用于瓶装机的机械手,包括用于抓取样瓶的可张开且可夹合的夹爪、用于驱动所述夹爪转动的回转机构、用于驱动所述夹爪升降的升降组件和用于驱动所述夹爪水平移动的直线驱动装置,所述夹爪通过旋转臂与所述回转机构相连,所述旋转臂的一端与所述回转机构的输出轴相连,另一端与所述夹爪的固定座相连,所述回转机构通过固定板与所述升降组件相连。
优选地,所述升降组件包括竖直滑轨和与所述竖直滑轨滑动连接的滑块,所述固定板与所述滑块相连。
优选地,所述升降组件还包括水平底板,所述水平底板与所述直线驱动装置相连。
优选地,所述直线驱动装置包括直线驱动平台和可沿所述直线驱动平台往复移动的滑座,所述水平底板与所述滑座相连。
优选地,所述夹爪的最大张开角度为180度,所述夹爪的最小闭合角度为负5度。
优选地,还包括用于控制所述夹爪动作的控制器和用于感应所述样瓶是否到位的传感器,所述传感器与所述控制器相连。
优选地,所述夹爪的内侧设有用于防止夹伤所述样瓶的防护层。
一种瓶装机,包括样瓶输送装置,所述样瓶输送装置为上述上述任意一种用于瓶装机的机械手。
本发明提供的用于瓶装机的机械手,使用时,夹爪运动至样瓶的初始位置,夹爪夹合,将样瓶夹紧,使样瓶能够随夹爪运动。回转机构驱动样瓶随夹爪转动,升降组件驱动样瓶随夹爪升降,直线驱动装置驱动样瓶随夹爪直线运动。也即,在回转机构、升降组件和直线驱动装置的综合作用下,实现夹爪在多个维度内的运动,从而将样瓶从初始位置输送至目标位置。当样瓶到达目标位置时,松开夹爪即可。在样瓶的输送过程中,由于夹爪一直将样瓶夹紧,因此,样瓶的位置保持不变,避免了采用现有技术的输送装置输送样瓶时导致的倒瓶、跑偏及定位不准的现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的用于瓶装机的机械手具体实施例的主视图;
图2为本发明所提供的用于瓶装机的机械手具体实施例的轴测图。
图1和图2中的附图标记为:
1为夹爪、2为回转机构、3为升降组件、4为直线驱动装置、5为旋转臂、6为固定板、11为固定座、31为竖直滑轨、32为水平底板、41为直线驱动平台、42为滑座。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种用于瓶装机的机械手,该机械手能够快速稳定的输送样瓶,因此,可以避免样瓶的倒瓶、跑偏以及定位不准确,同时提升了输送效率。本发明的另一核心是提供一种包括上述机械手的瓶装机,该瓶装机能够实现样瓶的快速稳定输送。
请参考图1和图2,图1为本发明所提供的用于瓶装机的机械手具体实施例的主视图;图2为本发明所提供的用于瓶装机的机械手具体实施例的轴测图。
本申请提供的用于瓶装机的机械手,包括用于抓取样瓶的可张开且可夹合的夹爪1、用于驱动夹爪1转动的回转机构2、用于驱动夹爪1升降的升降组件3和用于驱动夹爪1水平移动的直线驱动装置4,夹爪1通过旋转臂5与回转机构2相连,旋转臂5的一端与回转机构2的输出轴相连,另一端与夹爪1的固定座11相连,回转机构2通过固定板6与升降组件3相连。
需要说明的是,本申请提供的用于瓶装机的机械手主要用于改变现有技术中样瓶的输送方式,以避免样瓶在输送过程中的倒瓶、跑偏及定位不准等问题。为此,本申请中通过机械手在多个空间维度的运动来实现样瓶的输送。
可以理解的是,夹爪1主要用于固定或松开样瓶,夹爪1夹合时,将样瓶夹紧,使样瓶能够随着夹爪1的运动而运动;夹爪1张开时,将样瓶松开,使样品位于输送目的位置。
本申请中,回转机构2通过驱动旋转臂5转动来驱动夹爪1旋转,实现夹爪1在空间水平面内的周向转动。旋转臂5的长度决定了夹爪1的旋转半径,因此,设计者可以通过改变旋转臂5的长度来改变样瓶的旋转位置。
本申请中,升降组件3通过与回转机构2相连实现升降组件3与夹爪1的连接,也就是说,升降组件3可同时驱动回转机构2与夹爪1一起升降。从而实现夹爪1在空间竖直平面内的上下移动。考虑到升降组件3与回转机构2连接结构的方便及易于实现性,回转机构2通过固定板6与升降组件3相连。
直线驱动装置4用于驱动夹爪1水平移动,实现夹爪1在空间水平面内的直线运动。
本申请对夹爪1、回转机构2、升降组件3以及直线驱动装置4的具体结构不做限定,只要能够实现相应的功能即可。
综上所述,本申请提供的用于瓶装机的机械手,使用时,夹爪1运动至样瓶的初始位置,夹爪1夹合,将样瓶夹紧,使样瓶能够随夹爪1运动。回转机构2驱动样瓶随夹爪1转动,升降组件3驱动样瓶随夹爪1升降,直线驱动装置4驱动样瓶随夹爪1直线运动。也即,在回转机构2、升降组件3和直线驱动装置4的综合作用下,实现夹爪1在多个维度内的运动,从而将样瓶从初始位置输送至目标位置。当样瓶到达目标位置时,松开夹爪1即可。在样瓶的输送过程中,由于夹爪1一直将样瓶夹紧,因此,样瓶的位置保持不变,避免了采用现有技术的输送装置输送样瓶时导致的倒瓶、跑偏及定位不准的现象。
考虑到升降组件3的具体结构,在上述实施例的基础之上,升降组件3包括竖直滑轨31和与竖直滑轨31滑动连接的滑块,固定板6与滑块相连。
也就是说,本实施例通过滑块沿竖直滑轨31的移动实现夹爪1的升降。滑块沿竖直滑轨31移动时,带动固定板6升降,固定板6带动回转机构2升降,最终使回转机构2带动夹爪1升降,实现样瓶在空间竖直平面内的升降。
考虑直线驱动装置4与夹爪1的连接关系的实现问题,在上述实施例的基础之上,升降组件3还包括水平底板32,水平底板32与直线驱动装置4相连。
也就是说,本实施例中,直线驱动装置4通过其与升降组件3相连、升降组件3与回转机构2相连以及回转机构2与夹爪1相连来实现直线驱动装置4与夹爪1的连接。
工作时,直线驱动装置4驱动水平底板32直线运动,水平底板32带动升降组件3整体直线运动,升降组件3通过固定板6带动回转机构2直线运动,回转机构2通过旋转臂5带动夹爪1直线运动,从而实现样瓶的直线运动。
考虑到直线驱动装置4的具体结构,在上述实施例的基础之上,直线驱动装置4包括直线驱动平台41和可沿直线驱动平台41往复移动的滑座42,水平底板32与滑座42相连。
滑座42沿直线驱动平台41往复移动时,滑座42带动与其相连的水平底板32直线移动,水平底板32带动升降组件3整体移动,最终带动夹爪1直线移动,实现样瓶的直线运动。
在上述任意一项实施例的基础之上,夹爪1的最大张开角度为180度,夹爪1的最小闭合角度为负5度。
具有这种张开角度范围和闭合角度范围的夹爪1可以适应不同尺寸规格的样瓶,可以根据样瓶的尺寸大小调整夹爪1的张开角度和闭合角度。
另外,夹爪1的最大张开角度为180度,可以保证夹爪1张开最大时,夹爪1能够最大限度的让位样瓶。
考虑到夹爪1动作的精确实现,在上述实施例的基础之上,还包括用于控制夹爪1动作的控制器和用于感应样瓶是否到位的传感器,传感器与控制器相连。
也就是说,本实施例通过控制器控制夹爪1的动作。且本实施例提供的机械手还包括用于感应样瓶是否到位的传感器,从而能够实现样瓶的更精确定位。
为了避免夹爪1对样瓶造成夹伤,在上述实施例的基础之上,夹爪1的内侧设有用于防止夹伤样瓶的防护层。
需要说明的是,防护层可以为贴合夹爪1内侧设置的弹性防护层,弹性防护层具有一定的弹性,当夹爪1夹紧样瓶时,具有一定的缓冲作用,避免夹持力瞬间作用于样瓶对样瓶造成损坏。
可以理解的是,防护层的内侧需要具有一定的粗糙度,以避免样瓶的脱落。
除了上述用于瓶装机的机械手,本发明还提供一种包括上述实施例公开的机械手的瓶装机,该瓶装机的其他各部分的结构请参考现有技术,本文不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的用于瓶装机的机械手及具有该机械手的瓶装机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于瓶装机的机械手,其特征在于,包括用于抓取样瓶的可张开且可夹合的夹爪(1)、用于驱动所述夹爪(1)转动的回转机构(2)、用于驱动所述夹爪(1)升降的升降组件(3)和用于驱动所述夹爪(1)水平移动的直线驱动装置(4),所述夹爪(1)通过旋转臂(5)与所述回转机构(2)相连,所述旋转臂(5)的一端与所述回转机构(2)的输出轴相连,另一端与所述夹爪(1)的固定座(11)相连,所述回转机构(2)通过固定板(6)与所述升降组件(3)相连。
2.根据权利要求1所述的用于瓶装机的机械手,其特征在于,所述升降组件(3)包括竖直滑轨(31)和与所述竖直滑轨(31)滑动连接的滑块,所述固定板(6)与所述滑块相连。
3.根据权利要求2所述的用于瓶装机的机械手,其特征在于,所述升降组件(3)还包括水平底板(32),所述水平底板(32)与所述直线驱动装置(4)相连。
4.根据权利要求3所述的用于瓶装机的机械手,其特征在于,所述直线驱动装置(4)包括直线驱动平台(41)和可沿所述直线驱动平台(41)往复移动的滑座(42),所述水平底板(32)与所述滑座(42)相连。
5.根据权利要求1-4任一项所述的用于瓶装机的机械手,其特征在于,所述夹爪(1)的最大张开角度为180度,所述夹爪(1)的最小闭合角度为负5度。
6.根据权利要求5所述的用于瓶装机的机械手,其特征在于,还包括用于控制所述夹爪(1)动作的控制器和用于感应所述样瓶是否到位的传感器,所述传感器与所述控制器相连。
7.根据权利要求5所述的用于瓶装机的机械手,其特征在于,所述夹爪(1)的内侧设有用于防止夹伤所述样瓶的防护层。
8.一种瓶装机,包括样瓶输送装置,其特征在于,所述样瓶输送装置为上述权利要求1-7任一项所述的机械手。
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