CN111924255B - 一种自动化标签贴装装置的气动抓手 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种自动化标签贴装装置的气动抓手，包括：主管组件，与气源连接；连接圆盘，可拆卸的插设在主管组件上；多爪抓手，成型于连接圆盘内，用以吸附和释放标签。本发明所述的一种自动化标签贴装装置的气动抓手，通过主管组件连接气源，所述气源产生的负压和正压经由主管组件后进入多爪抓手，对标签进行负压吸附和正压释放；本发明所述的一种自动化标签贴装装置的气动抓手，可以实现快速的插接固定，还可以调整所述连接圆盘和多爪抓手的位置，切换不同的分支侧管使其位于正下方的工位；还可以调节密封程度。

Description

一种自动化标签贴装装置的气动抓手

技术领域

本申请涉及自动化技术领域，具体涉及一种自动化标签贴装装置的气动抓手。

背景技术

标签贴装装置是将标签贴装到待贴装产品上的机构。对于一些表面光滑且具有一定硬度的标签来讲，完全可以通过负压吸引的方式讲标签吸引固定，然后通过标签自带的胶粘层粘接到带贴装产品的表面。

对于不同大小的标签来讲，其需要提供的负压吸引装置的大小也不一样。因此需要设计一种具有多个负压吸引装置的气动抓手，用以适应不同大小的标签，进而最终实现自动化标签贴装。

发明内容

一种自动化标签贴装装置的气动抓手，包括：

主管组件，与气源连接；

连接圆盘，可拆卸的插设在主管组件上；

多爪抓手，成型于连接圆盘内，用以吸附和释放标签。

作为进一步的实施方案：

所述主管组件包括：

L型管体，包括沿纵向设置的纵置管体、成型于纵置管体下端左侧的横置管体、连通设在纵置管体上端并与气源连接的软质气管，所述横置管体外壁右半部分成型有外螺纹；

驱动组件，包括螺接在所述横置管体右端的内螺纹环、固定于所述横置管体中部的锁止齿环、可滑动的套设在所述横置管体上位于内螺纹环和锁止齿环之间位置处的驱动圆环、周向均布在所述驱动圆环左端并沿左右方向设置的驱动插条、周向均布在驱动圆环右端面的拨动插杆、绕接在所述横置管体上并位于驱动圆环和内螺纹环之间的驱动压簧，所述锁止齿环右端面周向均布有锁止凹槽，所述驱动圆环左端面周向均布有与所述锁止凹槽锁止配合的锁止插条；

伸缩组件，包括设在所述横置管体上位于锁止齿环左侧位置的基础圆环、周向均布在所述基础圆环右侧的扭转芯杆、可转动的设在扭转芯杆上的扭转摆臂、成型于所述扭转摆臂上并与所述驱动插条一一插接配合的摆臂腰孔；

密封组件，包括设在所述横置管体上位于基础圆环左侧位置处的密封挡圈、套接在所述横置管体上位于密封挡圈左侧位置处的左窄右宽的软质材料的密封锥套；

所述连接圆盘包括：

圆盘主体，呈圆形截面的盘体，所述圆盘主体轴线沿左右方向设置；

中置腔体，成型于所述圆盘主体中部左侧，所述中置腔体外壁周向均布有贯穿设置的腔体外孔；

右连通孔，成型于所述中置腔体右端面中心；

中径环槽，成型于所述右连通孔右侧，所述中径环槽直径大于所述右连通孔，所述中径环槽右端还成型有右置环槽，所述右置环槽内壁成型有拒止挡环；

所述多爪抓手包括：

密封芯管，左端封闭而右侧开口设置的中空管件，所述密封芯管右端外壁成型有左窄右宽的翘嘴外壁，所述密封芯管右端内壁成型有与所述密封锥套密封配合的密封锥槽；

分支侧管，周向均布在所述密封芯管外壁上并与密封芯管连通设置，所述分支侧管与所述腔体外孔一一对应，所述分支侧管与腔体外孔一一对应并穿过对应的腔体外孔设置，所述分支侧管远端螺接有密封端盖。

再进一步的，所述多爪抓手还包括：

外螺纹管，可滑动的套设在所述密封芯管左半部分，所述外螺纹管左端周向均布有与分支侧管一一对应并插接配合的侧管插槽，所述外螺纹管左端贯穿所述中置腔体左端设置；

内螺纹管，螺接在所述外螺纹管左端，所述内螺纹管外壁右侧成型有限位凸环；

限制圆环，设在所述圆盘主体左端面，所述限制圆环内壁成型有容设所述限位凸环转动的环形凹槽。

再进一步的，所述连接圆盘还包括周向均布在所述中径环槽外壁左侧的阻尼副件，所述阻尼副件包括沿径向设在所述中径环槽外壁上的径向插孔、成型于所述径向插孔远心端的弹簧腔室、可滑动的插设在所述径向插孔内的径向插杆、成型于所述径向插杆远心端并位于弹簧腔室内的弹簧挡板、设在所述弹簧腔室远心端用以驱动弹簧挡板向近心端运动的径向压簧，所述径向插杆近心端成型有由左向右逐渐向远心端倾斜的倾斜端面。

有益效果：

本发明所述的一种自动化标签贴装装置的气动抓手，通过主管组件连接气源，所述气源产生的负压和正压经由主管组件后进入多爪抓手，对标签进行负压吸附和正压释放。

本发明所述的一种自动化标签贴装装置的气动抓手，可以实现快速的插接固定：

通过将主管组件插入连接圆盘内，实现所述驱动组件转动自由度的解锁，通过转动驱动组件带动伸缩组件转动，实现所述主管组件和连接圆盘的插接固定。

本发明所述的一种自动化标签贴装装置的气动抓手，还可以调整所述连接圆盘和多爪抓手的位置，切换不同的分支侧管使其位于正下方的工位，位于正下方的分支侧管的密封端盖拆除，而其他工位的分支侧管的密封端盖旋紧密封，此时只有正下方的分支侧管处于可以对标签进行吸附和释放的状态。

本发明所述的一种自动化标签贴装装置的气动抓手，还可以调节密封程度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是所述自动化产品表面贴标签装置工作状态下的一种实施例的示意图。

图2是所述自动化产品表面贴标签装置工作状态下的另一种实施例的示意图。

图3是所述自动化产品表面贴标签装置另一种实施例的剖视图。

图4是所述主管组件一种实施例的剖视图。

图5是图4中A部一种实施例的放大示意图。

图6是图3中B部一种实施例的放大示意图。

图7是图3中B部另一种实施例的放大示意图。

图8是图3中B部另一种实施例的放大示意图。

图9是所述连接圆盘和多爪抓手一种实施例的剖视图。

图10是图9中C部一种实施例的放大示意图。

图11是所述连接圆盘和多爪抓手另一种实施例的剖视图。

图12是图11中D-D截面剖视图。

图13是所述阻尼副件一种实施例的剖视图。

图14是标签与硅油纸层一种实施例的示意图。

图15是所述分支侧管一种实施例的剖视图。

图标：

a.标签,b.硅油纸层,c.待贴标签产品,p.机械手；

1.主管组件；

11.L型管体，11a.纵置管体,11b.横置管体,11c.软质气管；

12.驱动组件,12a.内螺纹环,12b.锁止齿环,12c.驱动圆环,12d.驱动插条,12e.驱动压簧,12f.拨动插杆；

13.伸缩组件，13a.伸缩组件,13b.扭转芯杆,13c.扭转摆臂,13d.摆臂腰孔；

14.密封组件，14a.密封挡圈,14b.密封锥套；

2.连接圆盘；

21.圆盘主体；

22.中置腔体，22a.腔体外孔；

23.右连通孔；

24.中径环槽，24a.右置环槽,24b.拒止挡环；

25.阻尼副件，25a.径向插孔,25b.弹簧腔室,25c.径向插杆,25d.弹簧挡板,25e.径向压簧,25f.倾斜端面；

3.多爪抓手；

31.密封芯管，31a.翘嘴外壁,31b.密封锥槽；

32.分支侧管，32a.密封端盖；

33.外螺纹管,33a.侧管插槽；

34.内螺纹管,34a.限位凸环；

35.限制圆环，35a.环形凹槽。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

一种自动化标签贴装装置的气动抓手，包括：

主管组件1，与气源连接；

连接圆盘2，可拆卸的插设在主管组件1上；

多爪抓手3，成型于连接圆盘2内，用以吸附和释放标签。

作为进一步的实施方案：

所述主管组件1包括：

L型管体11，包括沿纵向设置的纵置管体11a、成型于纵置管体11a下端左侧的横置管体11b、连通设在纵置管体11a上端并与气源连接的软质气管11c，所述横置管体11b外壁右半部分成型有外螺纹；

驱动组件12，包括螺接在所述横置管体11b右端的内螺纹环12a、固定于所述横置管体11b中部的锁止齿环12b、可滑动的套设在所述横置管体11b上位于内螺纹环12a和锁止齿环12b之间位置处的驱动圆环12c、周向均布在所述驱动圆环12c左端并沿左右方向设置的驱动插条12d、周向均布在驱动圆环12c右端面的拨动插杆12e、绕接在所述横置管体11b上并位于驱动圆环12c和内螺纹环12a之间的驱动压簧12f，所述锁止齿环12b右端面周向均布有锁止凹槽，所述驱动圆环12c左端面周向均布有与所述锁止凹槽锁止配合的锁止插条；

伸缩组件13，包括设在所述横置管体11b上位于锁止齿环12b左侧位置的基础圆环13a、周向均布在所述基础圆环13a右侧的扭转芯杆13b、可转动的设在扭转芯杆13b上的扭转摆臂13c、成型于所述扭转摆臂13c上并与所述驱动插条12d一一插接配合的摆臂腰孔13d；

密封组件14，包括设在所述横置管体11b上位于基础圆环13a左侧位置处的密封挡圈14a、套接在所述横置管体11b上位于密封挡圈14a左侧位置处的左窄右宽的软质材料的密封锥套14b；

所述连接圆盘2包括：

圆盘主体21，呈圆形截面的盘体，所述圆盘主体21轴线沿左右方向设置；

中置腔体22，成型于所述圆盘主体21中部左侧，所述中置腔体22外壁周向均布有贯穿设置的腔体外孔22a；

右连通孔23，成型于所述中置腔体22右端面中心；

中径环槽24，成型于所述右连通孔23右侧，所述中径环槽24直径大于所述右连通孔23，所述中径环槽24右端还成型有右置环槽24a，所述右置环槽24a内壁成型有拒止挡环24b；

所述多爪抓手3包括：

密封芯管31，左端封闭而右侧开口设置的中空管件，所述密封芯管31右端外壁成型有左窄右宽的翘嘴外壁31a，所述密封芯管31右端内壁成型有与所述密封锥套14b密封配合的密封锥槽31b；

分支侧管32，周向均布在所述密封芯管31外壁上并与密封芯管31连通设置，所述分支侧管32与所述腔体外孔22a一一对应，所述分支侧管32与腔体外孔22a一一对应并穿过对应的腔体外孔22a设置，所述分支侧管32远端螺接有密封端盖32a。

再进一步的，所述多爪抓手3还包括：

外螺纹管33，可滑动的套设在所述密封芯管31左半部分，所述外螺纹管33左端周向均布有与分支侧管32一一对应并插接配合的侧管插槽33a，所述外螺纹管33左端贯穿所述中置腔体22左端设置；

内螺纹管34，螺接在所述外螺纹管33左端，所述内螺纹管34外壁右侧成型有限位凸环34a；

限制圆环35，设在所述圆盘主体21左端面，所述限制圆环35内壁成型有容设所述限位凸环34a转动的环形凹槽35a。

再进一步的，所述连接圆盘2还包括周向均布在所述中径环槽24外壁左侧的阻尼副件25，所述阻尼副件25包括沿径向设在所述中径环槽24外壁上的径向插孔25a、成型于所述径向插孔25a远心端的弹簧腔室25b、可滑动的插设在所述径向插孔25a内的径向插杆25c、成型于所述径向插杆25c远心端并位于弹簧腔室25b内的弹簧挡板25d、设在所述弹簧腔室25b远心端用以驱动弹簧挡板25d向近心端运动的径向压簧25e，所述径向插杆25c近心端成型有由左向右逐渐向远心端倾斜的倾斜端面25f。

所述气动抓手装配方法包括以下步骤：

步骤1，将所述主管组件1与所述连接圆盘2初步插接：

将所述主管组件1的横置管体11b左端由右向左插入所述中径环槽24、右连通孔23、密封芯管31内；

步骤2，驱动组件12转动自由度的解锁：

继续将所述主管组件1向左插，直至所述驱动圆环12c、驱动插条12d、拨动插杆12e被所述拒止挡环24b挡止；

而所述内螺纹环12a、锁止齿环12b随横置管体11b克服驱动压簧12f的弹力继续向左移动，直至所述锁止齿环12b右端面的锁止凹槽与驱动圆环12c左端面的锁止插条脱离接触，所述驱动组件12的转动自由度得以解锁；

与此同时：

所述基础圆环13a作用于所述倾斜端面25f进而挤压所述径向插杆25c、弹簧挡板25d、径向压簧25e使其沿着径向回缩；

步骤3，主管组件1与连接圆盘2的锁止：

步骤2结束后，所述驱动插条12d仍保持插接在摆臂腰孔13d内；

手持所述拨动插杆12e并转动，进而带动所述驱动圆环12c、驱动插条12d转动，所述驱动插条12d带动摆臂腰孔13d、扭转摆臂13c转动，直至所述扭转摆臂13c远端插入右置环槽24a的左端，所述伸缩组件13处于舒张姿态；

松开推动所述横置管体11b的手：

所述驱动压簧12f作用于内螺纹环12a进而带动内螺纹环12a、横置管体11b、锁止齿环12b、伸缩组件13使其向右移动；

与此同时，

所述径向压簧25e作曲用于弹簧挡板25d进而驱动弹簧挡板25d、径向插杆25c、倾斜端面25f沿径向伸出，所述倾斜端面25f作用于基础圆环13a进而驱动基础圆环13a、横置管体11b、锁止齿环12b、伸缩组件13向右移动；

直至所述锁止齿环12b与驱动圆环12c再次接触，所述驱动组件12的转到自由度锁止，所述伸缩组件13保持稳定的舒张姿态；

所述扭转摆臂13c随所述基础圆环13a向右移动进而卡止在所述右置环槽24a右侧，完成所述主管组件1与连接圆盘2的锁止；

步骤4，密封连接：

所述横置管体11b向左移动过程中，带动密封挡圈14a向左移动，并与密封锥槽31b一起将密封锥套14b夹紧，实现密封。

作为进一步的技术方案，还包括步骤5，工位切换：

由于所述驱动组件12的转动自由度锁止，所述伸缩组件13处于稳定的舒张姿态；

直接扭转连接圆盘2、多爪抓手3使其相对于主管组件1旋转时，所述驱动组件12、伸缩组件13不会随之转动；

所述连接圆盘2相对于主管组件1转动，直至另一分支侧管32调整至正下方的工位。

作为进一步的技术方案，还包括以下步骤：

步骤6，密封程度调节：

转动所述内螺纹管34、限位凸环34a；

所述内螺纹管34驱动外螺纹管33向右移动；

所述外螺纹管33右端挤压所述翘嘴外壁31a，所述密封芯管31、密封锥槽31b右端面沿径向向内进行微量的收缩，将密封锥套14b夹紧，调节所述密封程度。

作为进一步的实施方案，所述分支侧管至少设有三只。

再进一步的，所述分支侧管的远端与密封端盖32a对应处成型有负压锥筒32b，所述负压锥筒32b远端设有软质材料制成的用以与标签上端面实现密封接触的密封垫圈32c。

作为进一步的实施方案，所述右置环槽24a的左端成型有由左向右逐渐增宽的锥台状槽壁。

本案所述的气动抓手，尤其适用于具有下端面设有粘接涂层的、硬质光滑的标签a，且该标签的粘接涂层下方还设有硅油纸层b。

所述自动升降装置连接有可以提供位移的机械手p。所述机械手p带动本案所述的气动抓手进行位移：

当气动抓手在标签上方时，所述机械手p带动多爪抓手3下行，产生负压吸附标签a。

当气动抓手在待贴标签产品c上方时，所述机械手p带动多爪抓手3下行，产生正压将标签m释放并粘接在待贴标签产品c。

所述机械手p已经是相当成熟的工业化产品，任何可以实现位移的机械手均可以配合本案的气动抓手完成上述动作，在此不再赘述。

Claims (3)

1.一种自动化标签贴装装置的气动抓手，其特征在于：包括：

主管组件(1)，与气源连接；

连接圆盘(2)，可拆卸的插设在主管组件(1)上；

多爪抓手(3)，成型于连接圆盘(2)内，用以吸附和释放标签；

所述主管组件(1)包括：

L型管体(11)，包括沿纵向设置的纵置管体(11a)、成型于纵置管体(11a)下端左侧的横置管体(11b)、连通设在纵置管体(11a)上端并与气源连接的软质气管(11c)，所述横置管体(11b)外壁右半部分成型有外螺纹；

驱动组件(12)，包括螺接在所述横置管体(11b)右端的内螺纹环(12a)、固定于所述横置管体(11b)中部的锁止齿环(12b)、可滑动的套设在所述横置管体(11b)上位于内螺纹环(12a)和锁止齿环(12b)之间位置处的驱动圆环(12c)、周向均布在所述驱动圆环(12c)左端并沿左右方向设置的驱动插条(12d)、周向均布在驱动圆环(12c)右端面的拨动插杆(12e)、绕接在所述横置管体(11b)上并位于驱动圆环(12c)和内螺纹环(12a)之间的驱动压簧(12f)，所述锁止齿环(12b)右端面周向均布有锁止凹槽，所述驱动圆环(12c)左端面周向均布有与所述锁止凹槽锁止配合的锁止插条；

伸缩组件(13)，包括设在所述横置管体(11b)上位于锁止齿环(12b)左侧位置的基础圆环(13a)、周向均布在所述基础圆环(13a)右侧的扭转芯杆(13b)、可转动的设在扭转芯杆(13b)上的扭转摆臂(13c)、成型于所述扭转摆臂(13c)上并与所述驱动插条(12d)一一插接配合的摆臂腰孔(13d)；

密封组件(14)，包括设在所述横置管体(11b)上位于基础圆环(13a)左侧位置处的密封挡圈(14a)、套接在所述横置管体(11b)上位于密封挡圈(14a)左侧位置处的左窄右宽的软质材料的密封锥套(14b)；

所述连接圆盘(2)包括：

圆盘主体(21)，呈圆形截面的盘体，所述圆盘主体(21)轴线沿左右方向设置；

中置腔体(22)，成型于所述圆盘主体(21)中部左侧，所述中置腔体(22)外壁周向均布有贯穿设置的腔体外孔(22a)；

右连通孔(23)，成型于所述中置腔体(22)右端面中心；

中径环槽(24)，成型于所述右连通孔(23)右侧，所述中径环槽(24)直径大于所述右连通孔(23)，所述中径环槽(24)右端还成型有右置环槽(24a)，所述右置环槽(24a)内壁成型有拒止挡环(24b)；

所述多爪抓手(3)包括：

密封芯管(31)，左端封闭而右侧开口设置的中空管件，所述密封芯管(31)右端外壁成型有左窄右宽的翘嘴外壁(31a)，所述密封芯管(31)右端内壁成型有与所述密封锥套(14b)密封配合的密封锥槽(31b)；

分支侧管(32)，周向均布在所述密封芯管(31)外壁上并与密封芯管(31)连通设置，所述分支侧管(32)与所述腔体外孔(22a)一一对应，所述分支侧管(32)与腔体外孔(22a)一一对应并穿过对应的腔体外孔(22a)设置，所述分支侧管(32)远端螺接有密封端盖(32a)。

2.根据权利要求1所述的一种自动化标签贴装装置的气动抓手，其特征在于：所述多爪抓手(3)还包括：

外螺纹管(33)，可滑动的套设在所述密封芯管(31)左半部分，所述外螺纹管(33)左端周向均布有与分支侧管(32)一一对应并插接配合的侧管插槽(33a)，所述外螺纹管(33)左端贯穿所述中置腔体(22)左端设置；

内螺纹管(34)，螺接在所述外螺纹管(33)左端，所述内螺纹管(34)外壁右侧成型有限位凸环(34a)；

限制圆环(35)，设在所述圆盘主体(21)左端面，所述限制圆环(35)内壁成型有容设所述限位凸环(34a)转动的环形凹槽(35a)。

3.根据权利要求2所述的一种自动化标签贴装装置的气动抓手，其特征在于：所述连接圆盘(2)还包括周向均布在所述中径环槽(24)外壁左侧的阻尼副件(25)，所述阻尼副件(25)包括沿径向设在所述中径环槽(24)外壁上的径向插孔(25a)、成型于所述径向插孔(25a)远心端的弹簧腔室(25b)、可滑动的插设在所述径向插孔(25a)内的径向插杆(25c)、成型于所述径向插杆(25c)远心端并位于弹簧腔室(25b)内的弹簧挡板(25d)、设在所述弹簧腔室(25b)远心端用以驱动弹簧挡板(25d)向近心端运动的径向压簧(25e)，所述径向插杆(25c)近心端成型有由左向右逐渐向远心端倾斜的倾斜端面(25f)。

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