CN108439300A - 一种机械手上盖装置及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机械手上盖装置及其使用方法，包括旋转底座，固定座，所述旋转底座上方设置有立柱，所述立柱一侧设置有主控制器，所述立柱两侧侧壁上设置有限位槽，所述立柱内部设置有传动螺杆，所述传动螺杆顶部设置有提升电机，所述传动螺杆上设置有滚珠套，所述滚珠套外部设置有滑块，所述滑块侧面设置有所述固定座，所述固定座端部上方设置有变速箱，所述变速箱一端上方设置有转向电机，所述变速箱另一端下方设置有轴承套管，所述轴承套管内部设置有传动轴。有益效果在于：可以自动的夹取瓶盖并进行自动上盖工作，夹取力大小可以调节，避免瓶盖掉落或损坏，而且可以适用于不同尺寸的瓶盖上盖，适用范围广，提高生产效率。

Description

一种机械手上盖装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及机械上盖装置技术领域，特别是涉及一种机械手上盖装置及其使用方法。
背景技术
灌装是饮料包装中最主要的包装方式，随着工业化的发展，自动化的灌装设备深受广大饮料企业喜爱，自动化的灌装生产线生产饮料时，饮料的压榨、过滤、调配、灌装和封盖全部是自动化作业。目前市场上的封盖装置种类繁多，主要有气动式上盖和机械式上盖，经过长时间的实际应用，发现气动式的上盖有很多不足之处，主要是上盖依靠气缸作为动力，而气缸用气常会受到气压的大小影响，在工作过程中运动不稳定，长时间工作对气动元件要求很高，气密封不好会漏气或串气，对包装产品带来污染，影响产品质量，所以不被广泛的使用。机械式上盖在使用的过程中容易因为夹紧力控制不好导致瓶盖掉落或损坏，影响上盖质量和效率。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种机械手上盖装置及其使用方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种机械手上盖装置，包括旋转底座，固定座，所述旋转底座上方设置有立柱，所述立柱一侧设置有主控制器，所述立柱两侧侧壁上设置有限位槽，所述立柱内部设置有传动螺杆，所述传动螺杆顶部设置有提升电机，所述传动螺杆上设置有滚珠套，所述滚珠套外部设置有滑块，所述滑块侧面设置有所述固定座，所述固定座端部上方设置有变速箱，所述变速箱一端上方设置有转向电机，所述变速箱另一端下方设置有轴承套管，所述轴承套管内部设置有传动轴，所述传动轴两端设置有支撑轴承，所述轴承套管下方设置有转动座，所述转动座侧壁上设置有充电插孔，所述充电插孔一侧设置有状态指示灯，所述转动座内部上端设置有蓄电池，所述蓄电池一侧设置有副控制器，所述转动座侧壁上设置有直线电机，所述转动座下表面上设置有滑道，所述滑道内设置有卡爪，所述卡爪下端内侧设置有V型槽，所述V型槽内设置有橡胶护垫，所述橡胶护垫内设置有压力感应片，所述转动座下表面中央凹槽内设置有红外测距探头，所述红外测距探头一侧设置有光电检测器。
进一步的，所述立柱通过螺钉固定在所述旋转底座上，所述立柱与所述旋转底座垂直，所述传动螺杆通过轴承固定在所述立柱内部，所述提升电机通过螺钉固定在所述立柱顶部，所述提升电机与所述传动螺杆传动连接，所述提升电机与所述主控制器电连接。
进一步的，所述滚珠套转动连接在所述传动螺杆上，所述滚珠套与所述滑块通过螺钉固定在一起，所述滑块两端卡扣在所述限位槽内，所述固定座通过螺钉固定在所述滑块侧面。
进一步的，所述变速箱通过螺钉固定在所述固定座上，所述变速箱为减速机，所述转向电机通过螺钉固定在所述变速箱上，所述转向电机与所述主控制器电连接，所述主控制器的型号为KY12S。
进一步的，所述轴承套管通过螺钉固定在所述变速箱下方，所述支撑轴承镶嵌在所述轴承套管两端，所述传动轴嵌套在所述支撑轴承内部，所述传动轴两端与所述变速箱和所述转动座传动连接。
进一步的，所述转动座为圆柱形结构，所述蓄电池镶嵌在所述转动座内部，所述蓄电池为环形结构，所述副控制器通过卡槽固定在所述转动座内部，所述副控制器的型号为80c51。
进一步的，所述直线电机通过螺钉固定在所述转动座外壁上，所述直线电机共有三个，三个所述直线电机呈环形阵列分布，每个所述直线电机的传动杆上均固定有一个所述卡爪。
进一步的，所述V型槽成型在所述卡爪端部内侧，所述橡胶护垫胶接在所述V型槽内，所述压力感应片镶嵌在所述橡胶护垫内，所述压力感应片与所述副控制器电连接，所述压力感应片的型号为RFP-603-5kg。
进一步的，所述红外测距探头和所述光电检测器均镶嵌在所述转动座上，所述红外测距探头、所述光电检测器均与所述蓄电池、所述副控制器电连接。
本发明还提供一种机械手上盖装置的使用方法，应用于上述机械手上盖装置中，具体的使用方法为，通过所述主控制器和所述副控制器设置好设备自动运行的程序，所述主控制器自动控制所述提升电机带动所述滑块上下移动进而调节所述卡爪的高低，所述旋转底座旋转将所述卡爪转动到瓶盖储存仓内，通过所述副控制器控制所述直线电机控制所述卡爪的开合来抓取瓶盖，通过所述压力感应片的检测数据来判断抓取力的大小，避免损坏瓶盖，然后所述主控制器继续控制设备转动使得夹取有瓶盖的所述卡爪移动到流水线上方，当有瓶体移动到设备下方时，所述光电检测器检测瓶体的位置，所述红外测距探头检测所述转动座距离瓶体的距离，当所述卡爪夹取瓶盖到达瓶体上方后，所述主控制器控制所述转向电机启动带动所述转动座旋转，进而带动瓶盖旋紧在瓶体上完成自动上盖工作。
本发明的有益效果在于：可以自动的夹取瓶盖并进行自动上盖工作，夹取力大小可以调节，避免瓶盖掉落或损坏，而且可以适用于不同尺寸的瓶盖上盖，适用范围广，提高生产效率。
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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所述一种机械手上盖装置的主视结构简图；
图2是本发明所述一种机械手上盖装置的立柱结构简图；
图3是本发明所述一种机械手上盖装置的轴承套管结构简图；
图4是本发明所述一种机械手上盖装置的转动座剖视图；
图5是本发明所述一种机械手上盖装置的转动座仰视图。
附图标记说明如下：
1、旋转底座；2、主控制器；3、限位槽；4、固定座；5、滑块；6、立柱；7、提升电机；8、转向电机；9、变速箱；10、轴承套管；11、充电插孔；12、状态指示灯；13、滚珠套；14、传动螺杆；15、传动轴；16、支撑轴承；17、转动座；18、蓄电池；19、副控制器；20、直线电机；21、卡爪；22、压力感应片；23、橡胶护垫；24、光电检测器；25、红外测距探头；26、滑道；27、V型槽。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明：
如图1-图5所示，一种机械手上盖装置，包括旋转底座1，固定座4，所述旋转底座1上方设置有立柱6，所述立柱6一侧设置有主控制器2，所述立柱6两侧侧壁上设置有限位槽3，所述立柱6内部设置有传动螺杆14，所述传动螺杆14顶部设置有提升电机7，所述传动螺杆14上设置有滚珠套13，所述滚珠套13外部设置有滑块5，所述滑块5侧面设置有所述固定座4，所述固定座4端部上方设置有变速箱9，所述变速箱9一端上方设置有转向电机8，所述变速箱9另一端下方设置有轴承套管10，所述轴承套管10内部设置有传动轴15，所述传动轴15两端设置有支撑轴承16，所述轴承套管10下方设置有转动座17，所述转动座17侧壁上设置有充电插孔11，所述充电插孔11一侧设置有状态指示灯12，所述转动座17内部上端设置有蓄电池18，所述蓄电池18一侧设置有副控制器19，所述转动座17侧壁上设置有直线电机20，所述转动座17下表面上设置有滑道26，所述滑道26内设置有卡爪21，所述卡爪21下端内侧设置有V型槽27，所述V型槽27内设置有橡胶护垫23，所述橡胶护垫23内设置有压力感应片22，所述转动座17下表面中央凹槽内设置有红外测距探头25，所述红外测距探头25一侧设置有光电检测器24。
本实施例中，所述立柱6通过螺钉固定在所述旋转底座1上，所述立柱6与所述旋转底座1垂直，所述传动螺杆14通过轴承固定在所述立柱6内部，所述提升电机7通过螺钉固定在所述立柱6顶部，所述提升电机7与所述传动螺杆14传动连接，所述提升电机7与所述主控制器2电连接。
本实施例中，所述滚珠套13转动连接在所述传动螺杆14上，所述滚珠套13与所述滑块5通过螺钉固定在一起，所述滑块5两端卡扣在所述限位槽3内，所述固定座4通过螺钉固定在所述滑块5侧面。
本实施例中，所述变速箱9通过螺钉固定在所述固定座4上，所述变速箱9为减速机，所述转向电机8通过螺钉固定在所述变速箱9上，所述转向电机8与所述主控制器2电连接，所述主控制器2的型号为KY12S。
本实施例中，所述轴承套管10通过螺钉固定在所述变速箱9下方，所述支撑轴承16镶嵌在所述轴承套管10两端，所述传动轴15嵌套在所述支撑轴承16内部，所述传动轴15两端与所述变速箱9和所述转动座17传动连接。
本实施例中，所述转动座17为圆柱形结构，所述蓄电池18镶嵌在所述转动座17内部，所述蓄电池18为环形结构，所述副控制器19通过卡槽固定在所述转动座17内部，所述副控制器19的型号为80c51。
本实施例中，所述直线电机20通过螺钉固定在所述转动座17外壁上，所述直线电机20共有三个，三个所述直线电机20呈环形阵列分布，每个所述直线电机20的传动杆上均固定有一个所述卡爪21。
本实施例中，所述V型槽27成型在所述卡爪21端部内侧，所述橡胶护垫23胶接在所述V型槽27内，所述压力感应片22镶嵌在所述橡胶护垫23内，所述压力感应片22与所述副控制器19电连接，所述压力感应片22的型号为RFP-603-5kg。
本实施例中，所述红外测距探头25和所述光电检测器24均镶嵌在所述转动座17上，所述红外测距探头25、所述光电检测器24均与所述蓄电池18、所述副控制器19电连接。
本发明还提供一种机械手上盖装置的使用方法，应用于上述机械手上盖装置中，具体的使用方法为，通过所述主控制器2和所述副控制器19设置好设备自动运行的程序，所述主控制器2自动控制所述提升电机7带动所述滑块5上下移动进而调节所述卡爪21的高低，所述旋转底座1旋转将所述卡爪21转动到瓶盖储存仓内，通过所述副控制器19控制所述直线电机20控制所述卡爪21的开合来抓取瓶盖，通过所述压力感应片22的检测数据来判断抓取力的大小，避免损坏瓶盖，然后所述主控制器2继续控制设备转动使得夹取有瓶盖的所述卡爪21移动到流水线上方，当有瓶体移动到设备下方时，所述光电检测器24检测瓶体的位置，所述红外测距探头25检测所述转动座17距离瓶体的距离，当所述卡爪21夹取瓶盖到达瓶体上方后，所述主控制器2控制所述转向电机8启动带动所述转动座17旋转，进而带动瓶盖旋紧在瓶体上完成自动上盖工作。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种机械手上盖装置，其特征在于：包括旋转底座(1)，固定座(4)，所述旋转底座(1)上方设置有立柱(6)，所述立柱(6)一侧设置有主控制器(2)，所述立柱(6)两侧侧壁上设置有限位槽(3)，所述立柱(6)内部设置有传动螺杆(14)，所述传动螺杆(14)顶部设置有提升电机(7)，所述传动螺杆(14)上设置有滚珠套(13)，所述滚珠套(13)外部设置有滑块(5)，所述滑块(5)侧面设置有所述固定座(4)，所述固定座(4)端部上方设置有变速箱(9)，所述变速箱(9)一端上方设置有转向电机(8)，所述变速箱(9)另一端下方设置有轴承套管(10)，所述轴承套管(10)内部设置有传动轴(15)，所述传动轴(15)两端设置有支撑轴承(16)，所述轴承套管(10)下方设置有转动座(17)，所述转动座(17)侧壁上设置有充电插孔(11)，所述充电插孔(11)一侧设置有状态指示灯(12)，所述转动座(17)内部上端设置有蓄电池(18)，所述蓄电池(18)一侧设置有副控制器(19)，所述转动座(17)侧壁上设置有直线电机(20)，所述转动座(17)下表面上设置有滑道(26)，所述滑道(26)内设置有卡爪(21)，所述卡爪(21)下端内侧设置有V型槽(27)，所述V型槽(27)内设置有橡胶护垫(23)，所述橡胶护垫(23)内设置有压力感应片(22)，所述转动座(17)下表面中央凹槽内设置有红外测距探头(25)，所述红外测距探头(25)一侧设置有光电检测器(24)。
2.根据权利要求1所述的一种机械手上盖装置，其特征在于：所述立柱(6)通过螺钉固定在所述旋转底座(1)上，所述立柱(6)与所述旋转底座(1)垂直，所述传动螺杆(14)通过轴承固定在所述立柱(6)内部，所述提升电机(7)通过螺钉固定在所述立柱(6)顶部，所述提升电机(7)与所述传动螺杆(14)传动连接，所述提升电机(7)与所述主控制器(2)电连接。
3.根据权利要求1所述的一种机械手上盖装置，其特征在于：所述滚珠套(13)转动连接在所述传动螺杆(14)上，所述滚珠套(13)与所述滑块(5)通过螺钉固定在一起，所述滑块(5)两端卡扣在所述限位槽(3)内，所述固定座(4)通过螺钉固定在所述滑块(5)侧面。
4.根据权利要求1所述的一种机械手上盖装置，其特征在于：所述变速箱(9)通过螺钉固定在所述固定座(4)上，所述变速箱(9)为减速机，所述转向电机(8)通过螺钉固定在所述变速箱(9)上，所述转向电机(8)与所述主控制器(2)电连接，所述主控制器(2)的型号为KY12S。
5.根据权利要求1所述的一种机械手上盖装置，其特征在于：所述轴承套管(10)通过螺钉固定在所述变速箱(9)下方，所述支撑轴承(16)镶嵌在所述轴承套管(10)两端，所述传动轴(15)嵌套在所述支撑轴承(16)内部，所述传动轴(15)两端与所述变速箱(9)和所述转动座(17)传动连接。
6.根据权利要求1所述的一种机械手上盖装置，其特征在于：所述转动座(17)为圆柱形结构，所述蓄电池(18)镶嵌在所述转动座(17)内部，所述蓄电池(18)为环形结构，所述副控制器(19)通过卡槽固定在所述转动座(17)内部，所述副控制器(19)的型号为80c51。
7.根据权利要求1所述的一种机械手上盖装置，其特征在于：所述直线电机(20)通过螺钉固定在所述转动座(17)外壁上，所述直线电机(20)共有三个，三个所述直线电机(20)呈环形阵列分布，每个所述直线电机(20)的传动杆上均固定有一个所述卡爪(21)。
8.根据权利要求1所述的一种机械手上盖装置，其特征在于：所述V型槽(27)成型在所述卡爪(21)端部内侧，所述橡胶护垫(23)胶接在所述V型槽(27)内，所述压力感应片(22)镶嵌在所述橡胶护垫(23)内，所述压力感应片(22)与所述副控制器(19)电连接，所述压力感应片(22)的型号为RFP-603-5kg。
9.根据权利要求1所述的一种机械手上盖装置，其特征在于：所述红外测距探头(25)和所述光电检测器(24)均镶嵌在所述转动座(17)上，所述红外测距探头(25)、所述光电检测器(24)均与所述蓄电池(18)、所述副控制器(19)电连接。
10.一种机械手上盖装置的使用方法，应用于所述权利要求1至9中任意一项所述的机械手上盖装置中，其特征在于：具体的使用方法为，通过所述主控制器(2)和所述副控制器(19)设置好设备自动运行的程序，所述主控制器(2)自动控制所述提升电机(7)带动所述滑块(5)上下移动进而调节所述卡爪(21)的高低，所述旋转底座(1)旋转将所述卡爪(21)转动到瓶盖储存仓内，通过所述副控制器(19)控制所述直线电机(20)控制所述卡爪(21)的开合来抓取瓶盖，通过所述压力感应片(22)的检测数据来判断抓取力的大小，避免损坏瓶盖，然后所述主控制器(2)继续控制设备转动使得夹取有瓶盖的所述卡爪(21)移动到流水线上方，当有瓶体移动到设备下方时，所述光电检测器(24)检测瓶体的位置，所述红外测距探头(25)检测所述转动座(17)距离瓶体的距离，当所述卡爪(21)夹取瓶盖到达瓶体上方后，所述主控制器(2)控制所述转向电机(8)启动带动所述转动座(17)旋转，进而带动瓶盖旋紧在瓶体上完成自动上盖工作。
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