一种真空装置及其应用的封口包装机
技术领域
本发明涉及一种真空装置及其应用的封口包装机。
背景技术
在中国专利号为ZL201120472879.1的专利文献中,公开了一种封口包装机的传送机构,其为了避免工人因动作单一而造成劳损且减少劳动力成本,而实现自动可以上下吸放成品并水平移动至置于工作台外的流水线或物料筐中,其吸附组件需要配置另外配置外接外部的真空装置以实现其吸附功能,因要放置外部真空装置会导致场地使用的浪费,外部真空装置也产生大量的噪音。
因而,现有结构存在改进的必要。
发明内容
为解决上述问题,本发明的第一目的在于提供一种结构简单,操作方便的真空装置。
为此,本发明采用如下方案以达到上述目的:
一种真空装置,包括基座、固定设置在基座上的推动装置和真空发生装置,真空发生装置包括缸筒、前端盖、后端盖、活塞、活塞杆和第一气孔,前端盖和后端盖分别固定设置在缸筒的两端,活塞活动地设置在缸筒内将缸筒内腔分隔成相互隔绝的第一腔室和第二腔室,第一气孔与第一腔室连通,活塞杆的第一端插设于缸筒内并与活塞固定连接,活塞杆的第二端穿过前端盖并伸出缸筒的外部;推动装置作用于活塞杆使活塞在缸筒内活动。
本发明的优点在于结构简单、操作方便和节能环保。
本发明可通过如下方案进行改进:
第一气孔设置在前端盖上和/或活塞杆的第二端上,当第一气孔设置在活塞杆的第二端上时,活塞杆靠近其第一端并显露于第一腔室的侧壁上开设有侧壁孔,活塞杆沿着其轴向设置有连通第一气孔与侧壁孔的轴孔而使第一气孔与第一腔室连通。
后端盖上具有连通第二腔室的泄压孔,后端盖上设置有用以使泄压孔与缸筒外部连通或隔绝的气门阀。
气门阀包括阀座和气门阀芯,阀座固定设置在后端盖的端面上并具有一进气通道与泄压孔连通,进气通道由直径较小的较小段和直径较大的较大段组成,气门阀芯被一密封环分成上段和下段,上段伸进较小段中,下段套设有弹簧,该弹簧的一端抵顶后端盖的端面而另一端抵顶密封环面向后端盖的端面上。
推动装置为气缸,该气缸的缸体和真空发生装置的缸筒并排固定安装在基座上,气缸的气缸杆和活塞杆通过一安装板连接在一起。
当第一气孔设置在活塞杆的第二端上时,安装板具有若干吸气口和连通第一气孔与各吸气口的吸气通道,安装板设置有若干与吸气口连通并用以吸放物品的吸盘。
后端盖上具有连通第二腔室的第二气孔,第二气孔与第一气孔间通过一开关阀门连通或隔绝。
开关阀门为机械阀,机械阀包括阀体和机械阀芯,阀体上设置有第一通道、第二通道和通气通道,通气通道由直径较小的小段和直径较大的大段组成,第一通道和第二通道分别与小段和大段相连接,第一通道与第一气孔通过管线连通,第二通道与第二气孔通过管线连通,机械阀芯设置在通气通道中,机械阀芯与通气通道间设置有复位弹簧并其第一端伸出阀体外部,在复位弹簧的作用下,机械阀芯使小段和大段相隔绝,碰压机械阀芯的第一端使其克服复位弹簧的作用使小段和大段相连通。
真空装置共有两个真空发生装置和一个推动装置,推动装置置于真空发生装置有中间。
本发明的第二目的在于提供一种结构简单,操作方便的封口包装机。
为此,本发明采用如下方案以达到上述目的:
一种封口包装机,包括机台和安装在机台上的机械手,机械手配置有上述所述的真空装置。
本发明的优点在于结构简单、操作方便和节能环保。
附图说明
图1是实施例中真空装置的整体外观三维示意图;
图2是实施例中真空装置的一个剖面图(剖面穿过安装板的吸气通道);
图3是实施例中真空装置的纵向剖面结构示意图(第一气孔设置在前端盖上);
图4是实施例中真空装置的纵向剖面结构示意图(第一气孔设置在活塞杆的第二端上);
图5是实施例中真空装置的纵向剖面结构示意图(第一气孔同时设置在前端盖上和活塞杆的第二端上);
图6是实施例中真空装置的纵向剖面结构示意图(装载有气门阀)。
图7是实施例中真空装置的纵向剖面结构示意图(装载有开关阀门)。
图8是实施例中真空装置的整体外观三维示意图(装载有开关阀门)。
图9是实施例中真空装置的纵向剖面结构示意图(同时装载有气门阀的开关阀门)。
图10是实施例中真空装置的纵向剖面结构示意图(同时装载有气门阀的开关阀门,且活塞杆下行后的状态)。
附图标号:
100、真空发生装置;101、基座;102、推动装置;103、吸盘;
1、缸筒;11、第一腔室;12、第二腔室;
2、前端盖;
3、后端盖;31、泄压孔;32、阀座;33、气门阀芯;331、密封环;341、较小段;342、较大段;35、弹簧;36、第二气孔;
4、活塞;
5、活塞杆;51、侧壁孔;52、轴孔;
6、第一气孔;
71、缸体;72、气缸杆;
8、安装板;81、吸气口;82、吸气通道;
9、开关阀门;91、阀体;911、第一通道;912、第二通道;913、通气通道;92、机械阀芯;93、复位弹簧;
具体实施方式
一种封口包装机包括机台和安装在机台上的机械手,机械手配置有真空装置用以自动上下吸放物品并水平移动至置于机台外的流水线或物料筐中。
如附图1至附图10所示,真空装置包括基座101、固定设置在基座101上的推动装置102和真空发生装置100,真空发生装置100包括缸筒1、前端盖2、后端盖3、活塞4、活塞杆5和第一气孔6,前端盖2和后端盖3分别固定设置在缸筒1的两端,活塞4活动地设置在缸筒1内将缸筒1内腔分隔成相互隔绝的第一腔室11和第二腔室12,第一气孔6与第一腔室11连通,活塞杆5的第一端插设于缸筒1内并与活塞4固定连接,活塞杆5的第二端穿过前端盖2并伸出缸筒1的外部;推动装置102作用于活塞杆5使活塞4在缸筒1内活动。
参照附图9和附图10所示,常态下,真空发生装置100的活塞4处于原始状态,此时,第一腔室11和第二腔室12的压强相等;第一过程中,即当机械手置于需要搬运的物品上方需要吸附物品时,推动装置102作用于活塞杆5使活塞4在缸筒1内向上活动,由于第一腔室11和第二腔室12的封闭,在此过程中,第二腔室12的体积减少而产生高压,而第一腔室11的体积变大而产生负压,因而,与第一腔室11连通的第一气孔6也产生负压,从而可以吸附物品;第二过程中,即当机械手置于将所吸附的移送到所需位置时,推动装置102作用于活塞杆5使活塞4在缸筒1内向下活动,在此过程中,第一腔室11与第二腔室12的气压趋向相等而为常压或高压,因而,与第一腔室11连通的第一气孔6可以将物品放下,从而实现自动上下吸放成品并水平移动至置于工作台外的流水线或物料筐中的目的,且能解决需要外部真空装置而导致场地使用的浪费、产生大量的噪音和线路杂乱出现意外等问题。
真空发生装置100的第一气孔6可以设置在前端盖2上,如附图3所示。但较好的方式是,真空发生装置100的第一气孔6设置在活塞杆5的第二端上,如附图4所示,具体而言,活塞杆5靠近其第一端并显露于第一腔室11的侧壁上开设有侧壁孔51,活塞杆5沿着其轴向设置有连通第一气孔6与侧壁孔51的轴孔52而使第一气孔6与第一腔室11连通。当然,第一气孔6也可以同时设置在在前端盖2上和活塞杆5的第二端上,如附图5所示。
推动装置102可以为各种能实现作用于活塞杆5使其作直线运动的机构,如丝杆传动机构、电机传动机构或气缸传动机构等,本实施例的推动装置102以气缸传动机构为例,具体而言,气缸的缸体71和真空发生装置100的缸筒1并排固定安装在基座101上,气缸的气缸杆72和活塞杆5通过一安装板8连接在一起。
安装板8具有若干吸气口81和连通第一气孔6与各吸气口81的吸气通道82,安装板8设置有若干与吸气口81通过管道(附图中的点画线)连通并用以吸放物品的吸盘103,具体可参照附图2所示。
后端盖3上具有连通第二腔室12的泄压孔31,后端盖3上设置有用以使泄压孔31与缸筒1外部连通或隔绝的气门阀。具体而言,如附图6所示,气门阀包括阀座32和气门阀芯33,阀座32固定设置在后端盖3的端面上并具有一进气通道与泄压孔31连通,进气通道由直径较小的较小段341和直径较大的较大段342组成,气门阀芯33被一密封环331分成上段和下段,上段伸进较小段341中,下段套设有弹簧35,该弹簧35的一端抵顶后端盖3的端面而另一端抵顶密封环331面向后端盖3的端面上。当活塞4朝向后端盖3运动使第二腔室12的压强高于大气压时,第二腔室12的气体压力及所述弹簧35的共同作用下,气门阀关闭泄压孔31;而当活塞4背向后端盖3运动直到第二腔室12的气体压力和弹簧35作用力等于或小于大气压所产生的压力时,气门阀打开泄压孔31。从而提高真空发生装置100的运行稳定性。
在上述真空装置运行的第二过程中,即在将物品放下的过程中,是需要活塞杆5向下运动才能实现的,但在某些场合下,需要将物品放下但不希望活塞杆5向下运动(因为活塞杆5的向下运行会带动上述安装板8及其吸盘103的向下运动),因此,为了实现真空装置吸放物品动作的多样性,如附图7和附图8所示,后端盖3上具有连通第二腔室12的第二气孔36,第二气孔36与第一气孔6间通过一开关阀门9连通或隔绝。具体而言,开关阀门9为机械阀,机械阀包括阀体91和机械阀芯92,阀体91上设置有第一通道911、第二通道912和通气通道913,通气通道913由直径较小的小段和直径较大的大段组成,第一通道911和第二通道912分别与小段和大段相连接,第一通道911与第一气孔6通过管线(图中点画线所示)连通,第二通道912与第二气孔36通过管线(图中点画线所示)连通,机械阀芯92设置在通气通道913中,机械阀芯92与通气通道913间设置有复位弹簧93并其第一端伸出阀体91外部,在复位弹簧93的作用下,机械阀芯92使小段和大段相隔绝,因而还能实现物品吸附的功能,而碰压机械阀芯92的第一端使其克服复位弹簧93的作用使小段和大段相连通,此时,第一腔室11和第二腔室12的压强相等,也即第二腔室12的高压破坏第一腔室11的负压,从而将物品放下而无需通过活塞杆5的向下运动。在此基础上,真空发生装置100可单独使用后端盖3上具有连通第二腔室12的第二气孔36,第二气孔36与第一气孔6间通过一开关阀门9连通或隔绝的技术方案,也可以与后端盖3上具有连通第二腔室12的泄压孔31,后端盖3上设置有用以使泄压孔31与缸筒1外部连通或隔绝的气门阀的技术方案结合起来一起使用,如附图9和附图10所示。
经发明人的多次摸索,当真空装置共有两个真空发生装置100和一个推动装置102,且推动装置102置于真空发生装置100有中间时,可实现真空发生装置100的能达到封口包装机在生产过程中绝大部分的物品吸附能力,且运行十分稳定,因此,各附图中的真空装置均共有两个真空发生装置100和一个推动装置102,在需求不是很高的情况下,真空装置可只采用一个真空发生装置100和一个推动装置102,当然,其它数量的组合成也是可以的。
有必要在此指出的是以上实施方式只用于对本发明进行进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的普通技术人员可以根据本发明的实质对以上实施方式做出一些非本质的改进和调整。