CN112363373A - 碳粉填充机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种碳粉填充机，包括空瓶接料装置、空瓶输送装置、碳粉填充装置、上下料机械手和瓶盖上料装置，所述空瓶接料装置用于接收待灌装碳粉的空瓶，所述空瓶输送装置位于所述空瓶接料装置的一侧，所述空瓶输送装置用于输送所述空瓶接料装置上的空瓶，所述碳粉填充装置位于所述空瓶输送装置的末端，所述碳粉填充装置用于对空瓶进行碳粉填充，所述上下料机械手位于所述碳粉填充装置与所述空瓶输送装置之间，所述上下料机械手用于将所述空瓶和所述瓶盖取放于所述碳粉填充装置上/将由所述填充装置填充完碳粉并盖上瓶盖后的满瓶取放于下料位上。本发明所公开的碳粉填充机采用自动化填充方式替代现有的人工手动填充方式，其灌装效率得到极大提高。

Description

碳粉填充机

技术领域

本发明涉及填充机领域，具体涉及一种碳粉填充机。

背景技术

碳粉是激光打印机中用于在纸张上成像定影的粉末状物质，黑色碳粉由粘结树脂、炭黑、荷电控制剂、外添加剂等成分组成，彩色碳粉中还需要添加其他颜色的颜料等。

碳粉瓶是用于盛装碳粉的容器，碳粉在生产后通常是由人工手动将其装入碳粉瓶中，以方便对于碳粉的储存以及售卖。

然而，由于碳粉是通过人工手动装入碳粉瓶的，因此会存在碳粉装填效率低的缺陷。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种碳粉填充机，旨在解决上述背景技术中所提出的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种碳粉填充机，该碳粉填充机包括空瓶接料装置、空瓶输送装置、碳粉填充装置、上下料机械手和瓶盖上料装置，所述空瓶接料装置用于接收待灌装碳粉的空瓶，所述空瓶输送装置位于所述空瓶接料装置的一侧，所述空瓶输送装置用于输送所述空瓶接料装置上的空瓶，所述碳粉填充装置位于所述空瓶输送装置的末端，所述碳粉填充装置用于对待灌装碳粉的空瓶进行碳粉填充，所述上下料机械手位于所述碳粉填充装置与所述空瓶输送装置之间，所述上下料机械手用于将所述空瓶和所述瓶盖取放于所述碳粉填充装置上/将由所述填充装置填充完碳粉并盖上瓶盖后的满瓶取放于下料位上。

优选地，所述空瓶输送装置包括第一传送机构和第二传送机构，所述第一传送机构的一端与所述空瓶接料装置对接，所述第一传送机构的另一端与所述第二传送机构的一侧对接，所述第二传送机构的两端分别设置有空瓶待料装置，两个所述空瓶待料装置的一侧分别配置有所述碳粉填充装置、所述上下料机械手和所述瓶盖上料装置。

优选地，所述第二传送机构与所述第一传送机构对接的位置处设置有第三传送机构，所述第三传送机机构的传送方向与所述第一传送机构的传送方向相同，所述第三传送机构用于将所述第一传送机构上的空料瓶转运至所述第二传送机构上。

优选地，所述第一传送机构、所述第二传送机构和所述第三传送机构均包括有空瓶传送组件和托盘传送组件，所述空瓶传送组件用于传送通过托盘码垛的空料瓶，所述托盘传送组件用于回传所述托盘至所述空瓶接料装置处，所述空瓶传送组件位于所述托盘传送组件的上方。

优选地，所述空瓶接料装置包括第四传送机构和用于驱动所述第四传送机构沿竖直方向移动的第一升降机构，所述第一升降机构的输出执行端与所述第四传送机构传动连接，所述空瓶待料装置包括第五传送机构和用于驱动所述第五传送机构沿竖直方向移动的第二升降机构，所述第二升降机构的输出执行端与所述第五传送机构传动连接。

优选地，所述碳粉填充装置还包括设置在所述空瓶待料装置一侧的旋转定位机构，所述旋转定位机构包括用于容置所述空瓶的容置座和用于驱动所述容置座旋转的旋转电机，所述旋转电机的输出轴与所述容置座传动连接。

优选地，所述碳粉填充装置包括机台，所述机台上设置有空瓶上料工位、瓶盖上料工位、碳粉灌装工位、瓶盖旋转工位和瓶盖下压工位，所述机台上还设置有循环输送线，所述循环输送线用于将所述瓶盖和空瓶依次传送至所述碳粉灌装工位、所述瓶盖旋转工位和所述瓶盖下压工位。

优选地，所述上下料机械手包括安装座和设于所述安装座上的多轴机器人，所述多轴机器人的末端设置有并排分布的第一夹爪和第二夹爪，所述第一夹爪用于抓取空瓶，所述第二夹爪用于抓取瓶盖/满瓶。

优选地，所述瓶盖上料装置包括振动盘和与所述振动盘出口对接的分料机构，所述分料机构包括用于容置所述瓶盖的瓶盖座和用于驱动所述瓶盖座沿水平方向移动的水平气缸，所述瓶盖座的一侧连接有用于封堵所述振动盘出口的遮挡板。

优选地，所述碳粉填充机还包括设置在所述空瓶接料装置一侧的空瓶翻转装置，所述空瓶翻转装置用于将装有若干空瓶的来料箱体翻转。

与现有技术相比，本发明实施例的有益技术效果在于：

本发明实施例所公开的碳粉填充机，其先通过空瓶接料装置接收待填充碳粉的若干空瓶，位于空瓶接料装置上的空瓶再通过空瓶输送装置输送至靠近碳粉填充装置的位置处，而后再由上下料机械手抓取空瓶和瓶盖于碳粉填充机上，待碳粉填充机灌装碳粉于空瓶后，再将瓶盖拧紧在空瓶的瓶口处，最后再由上下料机械手将灌装碳粉并盖上瓶盖后的满瓶从碳粉填充装置上取出并放置于预设的下料位上，如此循环往复，从而实现对于碳粉的自动化填充。本发明所公开的碳粉填充机采用自动化填充方式替代现有的人工手动填充方式，其灌装效率得到极大提高。

附图说明

图1为本发明碳粉填充机一实施例的结构示意图；

图2为本发明碳粉填充机的输送装置的结构示意图；

图3为本发明碳粉填充机的空瓶接料装置和第一传送机构的结构示意图；

图4为本发明碳粉填充机的空瓶待料装置、第二传送机构和第三传送机构的结构示意图；

图5为本发明碳粉填充机的第三传送机构的结构示意图；

图6为本发明碳粉填充机的旋转定位机构的结构示意图；

图7为本发明碳粉填充机的上下料机械手的结构示意图；

图8为本发明碳粉填充机的第一夹爪和第二夹爪的结构示意图；

图9为本发明碳粉填充机的瓶盖上料装置的结构示意图；

图10为本发明碳粉填充机的分料机构的结构示意图；

图11为本发明碳粉填充机的碳粉填充装置的结构示意图；

图12为本发明碳粉填充机的空瓶翻转装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

实施例一

本发明公开一种碳粉填充机，参见图1，该碳粉填充机包括空瓶接料装置1、空瓶输送装置2、碳粉填充装置5、上下料机械手6和瓶盖上料装置7，空瓶接料装置1用于接收待灌装碳粉的空瓶，空瓶输送装置2位于空瓶接料装置1的一侧，空瓶输送装置2用于输送空瓶接料装置1上的空瓶，碳粉填充装置5位于空瓶输送装置2的末端，碳粉填充装置5用于对待灌装碳粉的空瓶进行碳粉填充，上下料机械手6位于碳粉填充装置5与空瓶输送装置2之间，上下料机械手6用于将空瓶和瓶盖取放于碳粉填充装置5上/将由填充装置填充完碳粉并盖上瓶盖后的满瓶取放于下料位上。

本发明实施例所提出的空瓶接料装置1的主要作用在于接收待填充碳粉的空瓶，空瓶可以是由人工搬运至空瓶接料装置1上的，也可以是由机械手搬运至空瓶接料装置1上的，本领域技术人员可根据实际情况进行选择。

本发明实施例所提出的空瓶输送装置2的主要作用在于将空瓶接料装置1上的空瓶传送至碳粉填充装置5处，在利用空瓶输送装置2传送空瓶时，空瓶输送装置2上会放置有载具3，待填充碳粉的空瓶则是通过托盘4放置于载具3上的。具体的，空瓶输送装置2沿设定方向传动，带动载具3移动，载具3再带动托盘4和放置在托盘4上的若干空瓶移动，从而将空瓶传送至碳粉填充机所在位置处。作为优选，载具3上设置有定位机构，以对放置在载具3上的托盘4进行定位，定位机构具体可以是设置在载具3周侧的定位凸板，在托盘4的底部设置有与定位凸板对应的定位凹槽，以通过定位凸板与定位凹槽对托盘4进行定位，此仅为示例性的，而非限制性的，本领域技术人员可根据实际情况进行选择。

本发明实施例所提出的碳粉填充装置5的主要作用在于填充碳粉于空瓶中，也即在将空瓶放置于碳粉填充机上后，由碳粉填充机将粉末状的碳粉灌装于空瓶内，在灌装满碳粉后，再通过碳粉填充机将瓶盖盖设于瓶口处，以对灌装碳粉后的碳粉瓶进行封装。

本发明实施例所提出的上下料机械手6的主要作用在于将输送装置所输送的空瓶和瓶盖取放于碳粉填充装置5上，同时还用于将填充完碳粉并盖上瓶盖后的满瓶取放于下料位上。

本发明实施例所公开的碳粉填充机，其先通过空瓶接料装置1接收待填充碳粉的若干空瓶，位于空瓶接料装置1上的空瓶再通过空瓶输送装置2输送至靠近碳粉填充装置5的位置处，而后再由上下料机械手6抓取空瓶和瓶盖于碳粉填充机上，待碳粉填充机灌装碳粉于空瓶后，再将瓶盖拧紧在空瓶的瓶口处，最后再由上下料机械手6将灌装碳粉并盖上瓶盖后的满瓶从碳粉填充装置5上取出并放置于预设的下料位上，如此循环往复，从而实现对于碳粉的自动化填充。

实施例二

参见图1-5，本发明实施例所提出的空瓶输送装置2包括第一传送机构21和第二传送机构22，第一传送机构21的一端与空瓶接料装置1对接，第一传送机构21的另一端与第二传送机构22的一侧对接，第二传送机构22的两端分别设置有空瓶待料装置8，两个空瓶待料装置8的一侧分别配置有碳粉填充装置5、上下料机械手6和瓶盖上料装置7。本实施例中，先由第一传送机构21将空瓶接料装置1上放置的空瓶传送至第二传送机构22上，具体的，第一传送机构21所传送的空瓶将位于第二传送机构22的中部位置，而后再由第二传送机构22将位于其中部的空瓶传送至其任一端，最后再将空瓶传送至位于第二传送机构22一端的空瓶待料装置8上，以供上下料机械手6从此空瓶待料装置8上抓取空瓶。作为优选，本发明实施例所提出的第一传送机构21和第二传送机构22均采用“同步带轮+电机”的驱动方式，第二传送机构22在将位于其中部的空瓶传送至两端时，是通过控制电机正反转实现的，也即电机正转和电机反转时第二传送机构22的传送方向相反，从而达到将第一传送机构21所传送的空瓶在第二传送机构22上进行分料的目的。

实施例三

参见图1-5，本发明实施例所提出的第二传送机构22与第一传送机构21对接的位置处设置有第三传送机构23，第三传送机机构的传送方向与第一传送机构21的传送方向相同，第三传送机构23用于将第一传送机构21上的空料瓶转运至第二传送机构22上。本实施例中，在第一传送机构21将空瓶传送至第二传送机构22的一侧时，再通过第三传送机构23将空瓶传送至第二传送机构22上，第三传送机构23与第一传送机构21的传送方向相同，且第三传送机构23与第二传送机构22的传送方向垂直。第三传送机构23位于第二传送机构22的中部位置处，以将第一传送机构21所传送过来的空瓶转运至第二传送机构22上，而后再通过第二传送机构22进行分料，也即通过电机正反装控制第二传送机构22的传送方向，从而达到将空瓶传送至不同位置处的目的。由于在两个空瓶待料装置8的一侧均设置有碳粉填充装置5、上下料机械手6和瓶盖上料装置7，因此可同时对两个空瓶进行碳粉填充，从而提高碳粉填充效率。

实施例四

参见图1-5，本发明实施例所提出的第一传送机构21、第二传送机构22和第三传送机构23均包括有空瓶传送组件24和托盘传送组件25，空瓶传送组件24用于传送通过托盘4码垛的空料瓶，托盘传送组件25用于回传托盘4至空瓶接料装置1处，空瓶传送组件24位于托盘传送组件25的上方。本实施例中，空瓶传送组件24位于托盘传送组件25上方，空瓶先放置于空瓶接料装置1上，再通过空瓶传送组件24将空瓶传送至待料装置上，而后上下料机械手6从待料装置上抓取空瓶直至空瓶被全部抓取完，然后被抓取完空瓶后的托盘4将通过位于空瓶传送组件24下方的托盘传送组件25回传至接料装置处，从而实现对于托盘4的自动回收。可以理解的是，空瓶传送组件24和托盘传送组件25构成循环式传送，位于上方的空瓶传送组件24用于传送通过托盘4码垛的空瓶，位于下方的托盘传送组件25用于回收被抓取完空瓶后的托盘4。

实施例五

参见图1-5，本发明实施例所提出的空瓶接料装置1包括第四传送机构11和用于驱动第四传送机构11沿竖直方向移动的第一升降机构12，第一升降机构12的输出执行端与第四传送机构11传动连接，空瓶待料装置8包括第五传送机构81和用于驱动第五传送机构81沿竖直方向移动的第二升降机构82，第二升降机构82的输出执行端与第五传送机构81传动连接。本实施例中，在待料装置上的空瓶被全部抓取完后，通过第二升降机构82将托盘4下降至托盘传送组件25所在高度，托盘4组件接收第二升降机构82上放置的托盘4，而后将其传送至接料装置所在位置处，待托盘4处于接料装置所在位置处后，再通过第一升降机构12带动该托盘4上升，从而实现对于托盘4的自动回收，回收后的托盘4可再次用于放置空料瓶。

实施例六

参见图6，本发明实施例所提出的碳粉填充装置5还包括设置在空瓶待料装置8一侧的旋转定位机构9，旋转定位机构9包括用于容置空瓶的容置座91和用于驱动容置座91旋转的旋转电机92，旋转电机92的输出轴与容置座91传动连接。本实施例中，在将空瓶取放于碳粉填充机上前，需要先通过上下料机械手6将待料装置上的空瓶取放于旋转定位机构9上，以通过旋转定位机构9对空瓶进行定位，以使得上料机械手将空瓶按照预设的方位放置于碳粉填充机上。具体的，空瓶被上下料机械手6取放于容置座91内，容置座91具有与空瓶相适配的容置腔，并且在容置座91旁边设置有传感器，在将空瓶放置于容置座91内后，传感器将检测到此信号并发送给工控器，工控器再据此控制旋转电机92启动，旋转电机92转动以带动位于容置座91内的空瓶转动，从而实现对于空瓶的定位。

实施例七

参见图11，本发明实施例所提出的碳粉填充装置5包括机台51，机台51上设置有空瓶上料工位52、瓶盖上料工位53、碳粉灌装工位54、瓶盖旋转工位55和瓶盖下压工位56，机台51上还设置有循环输送线57，循环输送线57用于将瓶盖和空瓶依次传送至碳粉灌装工位54、瓶盖旋转工位55和瓶盖下压工位56。本实施例中，上下料机械手6先将空瓶放置于空瓶上料工位52，而后再将瓶盖上料装置7上的瓶盖取放于瓶盖上料工位53，然后再将空瓶传送至碳粉灌装工位54，以在碳粉灌装工位54上进行碳粉填充，填充碳粉后的空瓶被传送至瓶盖旋转工位55，以在瓶盖旋转工位55进行瓶盖拧紧，最后再将拧紧瓶盖后的满瓶传送至瓶盖下压工位56，以在下压工位处对瓶盖进行下压，从而使得瓶盖与碳粉瓶固定更加紧固。

实施例八

参见图7和图8，本发明实施例所提出的上下料机械手6包括安装座61和设于安装座61上的多轴机器人62，多轴机器人62的末端设置有并排分布的第一夹爪63和第二夹爪64，第一夹爪63用于抓取空瓶，第二夹爪64用于抓取瓶盖/满瓶。本实施例中，第一夹爪63和第二夹爪64均为气动夹爪，其通过气缸驱动，此仅为示例性的，而非限制性的，本领域技术人员可根据实际情况进行选择。作为优选，本发明实施例所提出的多轴机器人62为六轴，通过六轴运动实现对于瓶盖、空瓶及满瓶的抓取。

实施例九

参见图9和图10，本发明实施例所提出的瓶盖上料装置7包括振动盘71和与振动盘71出口对接的分料机构72，分料机构72包括用于容置瓶盖的瓶盖座721和用于驱动瓶盖座721沿水平方向移动的水平气缸722，瓶盖座721的一侧连接有用于封堵振动盘71出口的遮挡板723。本实施例中，振动盘71包括圆振和直振两部分，瓶盖从圆振内传送至直振，再从直振的出口处流出至瓶盖座721内，瓶盖座721具有与瓶盖相匹配的容置腔，瓶盖流出至瓶盖座721后，再通过水平气缸722驱动瓶盖座721沿水平方向移动，以使得遮挡板723遮挡住直振出口，避免直振内的瓶盖继续向外流出。

实施例十

参见图12，本发明实施例所提出的碳粉填充机还包括设置在空瓶接料装置1一侧的空瓶翻转装置10，空瓶翻转装置10用于将装有若干空瓶的来料箱体翻转。本实施例中，来料箱体中的空瓶时倒放的，通过空瓶翻转装置10将倒放的空瓶翻转180度，以使得空瓶正放，然后再通过机械手或人工手动上料至空瓶接料装置1上。需要说明的是，空瓶翻转装置10可以是通过人工手动翻转的，也可以是通过机械结构自动控制，本领域技术人员可根据实际情况进行选择。

以上的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。

Claims (10)

1.一种碳粉填充机，其特征在于，包括空瓶接料装置、空瓶输送装置、碳粉填充装置、上下料机械手和瓶盖上料装置，所述空瓶接料装置用于接收待灌装碳粉的空瓶，所述空瓶输送装置位于所述空瓶接料装置的一侧，所述空瓶输送装置用于输送所述空瓶接料装置上的空瓶，所述碳粉填充装置位于所述空瓶输送装置的末端，所述碳粉填充装置用于对待灌装碳粉的空瓶进行碳粉填充，所述上下料机械手位于所述碳粉填充装置与所述空瓶输送装置之间，所述上下料机械手用于将所述空瓶和所述瓶盖取放于所述碳粉填充装置上/将由所述填充装置填充完碳粉并盖上瓶盖后的满瓶取放于下料位上。

2.根据权利要求1所述的碳粉填充机，其特征在于，所述空瓶输送装置包括第一传送机构和第二传送机构，所述第一传送机构的一端与所述空瓶接料装置对接，所述第一传送机构的另一端与所述第二传送机构的一侧对接，所述第二传送机构的两端分别设置有空瓶待料装置，两个所述空瓶待料装置的一侧分别配置有所述碳粉填充装置、所述上下料机械手和所述瓶盖上料装置。

3.根据权利要求2所述的碳粉填充机，其特征在于，所述第二传送机构与所述第一传送机构对接的位置处设置有第三传送机构，所述第三传送机机构的传送方向与所述第一传送机构的传送方向相同，所述第三传送机构用于将所述第一传送机构上的空料瓶转运至所述第二传送机构上。

4.根据权利要求3所述的碳粉填充机，其特征在于，所述第一传送机构、所述第二传送机构和所述第三传送机构均包括有空瓶传送组件和托盘传送组件，所述空瓶传送组件用于传送通过托盘码垛的空料瓶，所述托盘传送组件用于回传所述托盘至所述空瓶接料装置处，所述空瓶传送组件位于所述托盘传送组件的上方。

5.根据权利要求4所述的碳粉填充机，其特征在于，所述空瓶接料装置包括第四传送机构和用于驱动所述第四传送机构沿竖直方向移动的第一升降机构，所述第一升降机构的输出执行端与所述第四传送机构传动连接，所述空瓶待料装置包括第五传送机构和用于驱动所述第五传送机构沿竖直方向移动的第二升降机构，所述第二升降机构的输出执行端与所述第五传送机构传动连接。

6.根据权利要求5所述的碳粉填充机，其特征在于，所述碳粉填充装置还包括设置在所述空瓶待料装置一侧的旋转定位机构，所述旋转定位机构包括用于容置所述空瓶的容置座和用于驱动所述容置座旋转的旋转电机，所述旋转电机的输出轴与所述容置座传动连接。

7.根据权利要求1所述的碳粉填充机，其特征在于，所述碳粉填充装置包括机台，所述机台上设置有空瓶上料工位、瓶盖上料工位、碳粉灌装工位、瓶盖旋转工位和瓶盖下压工位，所述机台上还设置有循环输送线，所述循环输送线用于将所述瓶盖和空瓶依次传送至所述碳粉灌装工位、所述瓶盖旋转工位和所述瓶盖下压工位。

8.根据权利要求1所述的碳粉填充机，其特征在于，所述上下料机械手包括安装座和设于所述安装座上的多轴机器人，所述多轴机器人的末端设置有并排分布的第一夹爪和第二夹爪，所述第一夹爪用于抓取空瓶，所述第二夹爪用于抓取瓶盖/满瓶。

9.根据权利要求1所述的碳粉填充机，其特征在于，所述瓶盖上料装置包括振动盘和与所述振动盘出口对接的分料机构，所述分料机构包括用于容置所述瓶盖的瓶盖座和用于驱动所述瓶盖座沿水平方向移动的水平气缸，所述瓶盖座的一侧连接有用于封堵所述振动盘出口的遮挡板。

10.根据权利要求1-9任一项所述的碳粉填充机，其特征在于，还包括设置在所述空瓶接料装置一侧的空瓶翻转装置，所述空瓶翻转装置用于将装有若干空瓶的来料箱体翻转。

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