CN112660463A - 一种抓瓶夹具及装箱机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种抓瓶夹具及装箱机，抓瓶夹具包括若干夹持组件、固定板和至少一个扭转组件，夹持组件和扭转组件均设置在固定板上，扭转组件与夹持组件连接，扭转组件可驱动夹持组件转动。本发明的抓瓶夹具的扭转组件能够驱动夹持组件转动，当抓瓶夹具的夹持组件抓取椭圆瓶后，椭圆瓶可随着夹持组件的转动而转动，从而调整椭圆瓶进入包装箱内部的姿态，使椭圆瓶以倾斜排列的方式设置在包装箱内部，提高包装箱内部的空间利用效率，减小了对包装箱的体积的要求，降低了包装箱的制造成本，便于进行运输。

Description

一种抓瓶夹具及装箱机

技术领域

本发明涉及包装设备技术领域，尤其涉及一种抓瓶夹具及装箱机。

背景技术

现有的装箱机抓取的瓶子主要以圆瓶为主，抓取后的瓶子在纸箱中的排列为规整的行和列。随着日化行业的发展，椭圆瓶逐渐出现，如果按照常规的横竖平直排列在纸箱中，也能够装箱运输，但包装的体积相对偏大、空间利用率较低，包装箱的成本增加。为了降低包装箱的成本、提高空间利用率，将椭圆瓶在包装箱中呈一定角度倾斜排列，这样就可以缩小包装箱的体积。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抓瓶夹具及装箱机，能够使椭圆瓶在包装箱中呈一定角度倾斜排列，提高了包装箱内的空间利用率，降低了包装箱的成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种抓瓶夹具，包括若干夹持组件、固定板和至少一个扭转组件，所述夹持组件和所述扭转组件均设置在所述固定板上，所述扭转组件与所述夹持组件连接，所述扭转组件可驱动所述夹持组件转动。

作为本发明的一种优选方案，所述扭转组件包括第一驱动机构、齿条、若干齿轮、若干轴承和若干旋转轴，所述第一驱动机构、所述齿条和所述齿轮设置在所述固定板的一面，所述夹持组件设置在所述固定板的另一面，所述第一驱动机构可驱动所述齿条往复运动，所述齿轮与所述齿条啮合，所述旋转轴穿过所述齿轮，所述轴承套设在所述旋转轴上，所述固定板上开设有若干第一通孔，所述轴承固定在所述第一通孔内，所述旋转轴与所述夹持组件连接。

作为本发明的一种优选方案，所述夹持组件包括基座、第二驱动机构及夹爪机构，所述基座与所述旋转轴连接，所述第二驱动机构和所述夹爪机构均设置在所述基座上，所述第二驱动机构可驱动所述夹爪机构开合。

作为本发明的一种优选方案，所述基座包括第一连接板、第二连接板和若干连接柱，所述第一连接板与所述第二连接板相对设置，所述第一连接板与所述旋转轴连接，所述连接柱的一端与所述第一连接板连接，所述连接柱的另一端与所述第二连接板连接，所述第二驱动机构设置在所述第一连接板与所述第二连接板之间，所述第二连接板上开设有第二通孔，所述第二驱动机构穿过所述第二通孔并与所述夹爪机构连接。

作为本发明的一种优选方案，所述夹爪机构包括第一夹爪、第二夹爪和两块相对设置的安装板，所述安装板与所述第二连接板连接，所述安装板设置在所述第二连接板背离所述第一连接板的一侧，所述第一夹爪和所述第二夹爪分别与一块所述安装板铰接，所述第一夹爪和所述第二夹爪均与所述第二驱动机构连接，所述第二驱动机构可驱动所述第一夹爪和所述第二夹爪转动。

作为本发明的一种优选方案，所述安装板上设有偏心限位柱，所述偏心限位柱与所述第二驱动机构选择性抵接。

作为本发明的一种优选方案，所述扭转组件还包括第一限位机构，所述第一限位机构包括第一限位板和第一限位销，所述第一限位板固定在所述固定板上，所述第一限位销固定在所述齿条上，所述第一限位板上开设有第一限位孔，所述第一限位销设置在所述第一限位孔内。

作为本发明的一种优选方案，所述夹持组件还包括第三驱动机构，所述固定板包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和所述第二固定板均与所述第三驱动机构连接，所述第一固定板和所述第二固定板上分别设置有一套所述扭转组件及若干夹持组件，所述第三驱动机构可驱动所述第一固定板和所述第二固定板相互靠拢及远离。

作为本发明的一种优选方案，所述抓瓶夹具还包括导向组件，所述导向组件包括若干导轨、若干第一滑块、若干第二滑块和第二限位机构，所述第一滑块设置在所述第一固定板上，所述第二滑块设置在所述第二固定板上，每根所述导轨上均设置有至少一个所述第一滑块和至少一个所述第二滑块，所述第二限位机构包括第二限位板和第二限位销，所述第二限位板的一端固定在所述导轨上，所述第二限位板的另一端与所述第一固定板或所述第二固定板固定连接，所述第二限位销凸设在所述第一固定板或所述第二固定板的端面上，所述第二限位板上开设有第二限位孔，所述第二限位销设置在所述第二限位孔内。

另一方面，还提供一种装箱机，包括上述任一技术方案所述的抓瓶夹具。

本发明的有益效果：

本发明的抓瓶夹具的扭转组件能够驱动夹持组件转动，当抓瓶夹具的夹持组件抓取椭圆瓶后，椭圆瓶可随着夹持组件的转动而转动，从而调整椭圆瓶进入包装箱内部的姿态，使椭圆瓶以倾斜排列的方式设置在包装箱内部，提高包装箱内部的空间利用效率，减小了对包装箱的体积的要求，降低了包装箱的制造成本，便于进行运输。

附图说明

图1为椭圆瓶采用常规方式装箱的示意图；

图2为椭圆瓶采用倾斜方式装箱的示意图；

图3为本发明一实施例的抓瓶夹具的立体示意图；

图4为图3的侧面示意图；

图5为图3的俯视示意图；

图6为图4中A处的放大图；

图7为图5的B-B向剖视图；

图8为图5的C-C向剖视图；

图9为图7中D处的放大图；

图10为图8中夹持组件和扭转组件的放大示意图；

图11为图3的正面示意图。

图中：

1、夹持组件；11、基座；111、第一连接板；112、第二连接板；1121、第二通孔；113、连接柱；12、第二驱动机构；121、第二气缸；122、连接套；123、推块；124、第二螺栓；13、夹爪机构；131、第一夹爪；132、第二夹爪；133、安装板；134、偏心限位柱；14、第三驱动机构；

2、固定板；21、第一固定板；22、第二固定板；3、扭转组件；31、第一驱动机构；311、第一气缸；312、连接头；32、齿条；33、齿轮；34、轴承；35、旋转轴；36、第一螺栓；37、第一限位机构；371、第一限位销；372、第一限位板；3721、第一限位孔；

4、导向组件；41、第一滑块；42、第二滑块；43、导轨；44、第二限位机构；441、第二限位板；4411、第二限位孔；442、第二限位销；5、悬挂组件；51、第一悬挂板；52、第二悬挂板；

100、瓶体；200、箱体。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之“上”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之“下”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。

如图1和图2所示，对于椭圆形的瓶体100来说，采用倾斜方式摆放在箱体200内相对于常规摆放方式，将更为节省空间，也使得箱体200的制造成本有所降低。为了实现瓶体100的倾斜摆放，如图3所示，一实施例的抓瓶夹具包括若干夹持组件1、固定板2和扭转组件3，夹持组件1和扭转组件3均设置在固定板2上，扭转组件3与夹持组件1连接，扭转组件3可驱动夹持组件1转动。

本实施例的抓瓶夹具的扭转组件3能够驱动夹持组件1转动，当抓瓶夹具的夹持组件1抓取瓶体100后，瓶体100可随着夹持组件1的转动而转动，从而调整瓶体100进入箱体200内部的姿态，使瓶体100以倾斜排列的方式设置在箱体200内部，提高箱体200内部的空间利用效率，减小了对箱体200的体积的要求，降低了箱体200的制造成本，便于进行运输。通过改变夹持组件1的数量，可以改变单次抓取的瓶体100的数量，以满足实际作业的需求。

考虑到箱体200中的瓶体100排列为不止一行或一列，本实施例的抓瓶夹具优选为包括两套扭转组件3，每个扭转组件3均控制若干个夹持组件1，这样可以使抓瓶夹具同时将两排瓶体100放入箱体200中，使装箱作业具有较高的效率。

如图4至图9所示，具体的，扭转组件3包括第一驱动机构31、齿条32、若干齿轮33、若干轴承34和若干旋转轴35，第一驱动机构31、齿条32和齿轮33设置在固定板2的一面，夹持组件1设置在固定板2的另一面，从而对固定板2两面的空间进行充分的利用，防止部件之间发生干涉，同时也方便进行装卸和维护。第一驱动机构31可驱动齿条32往复运动，齿轮33与齿条32啮合，旋转轴35穿过齿轮33，轴承34套设在旋转轴35上，固定板2上开设有若干第一通孔，轴承34固定在第一通孔(图中未示出)内，旋转轴35与夹持组件1连接。齿条32可长度可根据齿轮33的数量和大小进行调整，使与齿条32啮合的所有齿轮33均进行同步运动，从而保证与扭转组件3连接的所有夹持组件1能够进行同步地转动，保证瓶体100姿态的统一。

在本实施例中，第一驱动机构31包括第一气缸311和连接头312，连接头312与齿条32固定连接，第一气缸311的气缸轴与连接头312连接，第一气缸311的气缸轴使齿条32进行往复运动。第一驱动机构31并不限于采用气缸这种形式的动力模式，也可以采用电力驱动或液压动力的形式。

如图4和图8所示，夹持组件1包括基座11、第二驱动机构12及夹爪机构13，基座11与旋转轴35连接，第二驱动机构12和夹爪机构13均设置在基座11上，第二驱动机构12可驱动夹爪机构13开合，从而使夹持组件1可以抓取及放开瓶体100。

具体的，基座11包括第一连接板111、第二连接板112和若干连接柱113，第一连接板111与第二连接板112相对设置，第一连接板111与旋转轴35连接，连接柱113的一端与第一连接板111连接，连接柱113的另一端与第二连接板112连接，第二驱动机构12设置在第一连接板111与第二连接板112之间，第二连接板112上开设有第二通孔1121，第二驱动机构12穿过第二通孔1121并与夹爪机构13连接。第一连接板111和第二连接板112之间有较大的空间，一方面方便对第二驱动机构12进行安装，另一方面也使得夹持组件1的结构较为紧凑，相邻的夹持组件1在转动时不会发生结构上的干涉。

如图7和图9所示，第一连接板111通过第一螺栓36与旋转轴35连接，当旋转轴35转动时，第一连接板111也会随之转动，从而使夹持组件1整体发生旋转，从而调整瓶体100的姿态。

具体的，夹爪机构13包括第一夹爪131、第二夹爪132和两块相对设置的安装板133，安装板133与第二连接板112连接，安装板133设置在第二连接板112背离第一连接板111的一侧，第一夹爪131和第二夹爪132分别与一块安装板133铰接，第一夹爪131和第二夹爪132均与第二驱动机构12连接，第二驱动机构12可驱动第一夹爪131和第二夹爪132转动。进一步的，如图10所示，第二驱动机构12包括第二气缸121、连接套122、推块123和第二螺栓124，推块123上开设有供第一夹爪131和第二夹爪132的一端放入的凹槽，推块123通过第二螺栓124固定在连接套122上，连接套122则与第二气缸121的气缸轴连接，当第二气缸121的气缸轴下压时，推块123向下运动并施加给第一夹爪131和第二夹爪132一个转动力矩，使第一夹爪131和第二夹爪132张开，反之，当推块123向上运动第一夹爪131和第二夹爪132合拢。

如图10所示，安装板133上设有偏心限位柱134，偏心限位柱134与第二驱动机构12选择性抵接。偏心限位柱134可以转动，从而改变偏心限位柱134与第二连接板112之间的距离，当推块123与偏心限位柱134抵接时，推块123无法继续运动，从而实现对夹爪机构13张开角度的控制。偏心限位柱134距离第二连接板112越近，则夹爪机构13能够张开的角度越小。

如图6所示，优选的，扭转组件3还包括第一限位机构37，第一限位机构37包括第一限位销371和第一限位板372，第一限位板372固定在固定板2上，第一限位销371固定在齿条32上，第一限位板372上开设有第一限位孔3721，第一限位销371设置在第一限位孔3721内。第一限位孔3721优选为长圆孔，第一限位销371只能在第一限位孔3721内运动一段有限的距离，从而使齿条32也只能运动有限的距离，通过对第一限位孔3721长度的调整，可以调整夹持组件1旋转的具体角度，实现对瓶体100姿态较为精确的控制。

如图11所示，优选的，夹持组件1还包括第三驱动机构14，固定板2包括第一固定板21和第二固定板22，第一固定板21和第二固定板22均与第三驱动机构14连接，第一固定板21和第二固定板22上分别设置有一套扭转组件3及若干夹持组件1，第三驱动机构14可驱动第一固定板21和第二固定板22相互靠拢及远离。由图1和图2可知，当瓶体100从图1的状态旋转至图2的状态时，上下两排瓶体100中心之间的距离将缩小，若不调整两排瓶体100之间的距离，两排瓶体100之间将存在空隙，没有做到紧密排列。因此，抓瓶夹具在旋转瓶体100后，还需要拉进两排瓶体100之间的距离，使两排瓶体100相互靠拢以减小瓶体100所占据的空间。通过将固定板2设置为分体结构，并用第三驱动机构14控制第一固定板21和第二固定板22之间的距离，可以实现上述目的。

第三驱动机构14可以选择气缸这种形式，第三驱动机构14的气缸轴与第一固定板21或第二固定板22连接，当气缸轴伸缩时，第一固定板21和第二固定板22之间的距离即发生改变。

如图3、图6和图11所示，进一步的，抓瓶夹具还包括导向组件4，导向组件4包括若干第一滑块41、若干第二滑块42、若干导轨43和第二限位机构44，第一滑块41设置在第一固定板21上，第二滑块42设置在第二固定板22上，每根导轨43上均设置有至少一个第一滑块41和至少一个第二滑块42，第二限位机构44包括第二限位板441和第二限位销442，第二限位板441的一端固定在导轨43上，第二限位板441的另一端与第二固定板22固定连接，第二限位销442凸设在第一固定板21的端面上，第二限位板441上开设有第二限位孔4411，第二限位销442设置在第二限位孔4411内。导向组件4主要为了实现第一固定板21和第二固定板22的平稳运动，第二限位板441还承担了固定板2和夹持组件1的重量，避免第一滑块41和第二滑块42从导轨43上脱落。

如图3和图11所示，进一步的，抓瓶夹具还包括悬挂组件5，悬挂组件5包括第一悬挂板51和第二悬挂板52，第一悬挂板51和第二悬挂板52均与导轨43的顶部连接，第一悬挂板51和第二悬挂板52上均设有挂钩，使整个抓瓶夹具可以悬挂在其他设备上。在抓瓶夹具在将瓶体100放入箱体200的过程中，瓶体100的可能会因位置偏差被箱体200阻挡，瓶体100无法顺利进入箱体200中，在这种情况下，如果抓瓶夹具继续强行下落，可能造成设备发生损坏。将抓瓶夹具悬挂在其他设备上，并用压力传感器监测抓瓶夹具施加给其他设备的压力，可反映出抓瓶夹具是否处于异常状态，当瓶体100进入箱体200受阻时，抓瓶夹具除了受到竖直向下的重力，还受到向上的作用力，使压力传感器检测到的压力数值变小，进而产生警报而停机，起到保护作用。

本发明的实施例还提供一种装箱机，包括上述任一实施例的抓瓶夹具，因而可以高效率地完成对椭圆形的瓶体100的装箱工作。

以上实施例仅用来说明本发明的详细方案，本发明并不局限于上述详细方案，即不意味着本发明必须依赖上述详细方案才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种抓瓶夹具，其特征在于，包括若干夹持组件、固定板和至少一个扭转组件，所述夹持组件和所述扭转组件均设置在所述固定板上，所述扭转组件与所述夹持组件连接，所述扭转组件可驱动所述夹持组件转动。

2.根据权利要求1所述的抓瓶夹具，其特征在于，所述扭转组件包括第一驱动机构、齿条、若干齿轮、若干轴承和若干旋转轴，所述第一驱动机构、所述齿条和所述齿轮设置在所述固定板的一面，所述夹持组件设置在所述固定板的另一面，所述第一驱动机构可驱动所述齿条往复运动，所述齿轮与所述齿条啮合，所述旋转轴穿过所述齿轮，所述轴承套设在所述旋转轴上，所述固定板上开设有若干第一通孔，所述轴承固定在所述第一通孔内，所述旋转轴与所述夹持组件连接。

3.根据权利要求2所述的抓瓶夹具，其特征在于，所述夹持组件包括基座、第二驱动机构及夹爪机构，所述基座与所述旋转轴连接，所述第二驱动机构和所述夹爪机构均设置在所述基座上，所述第二驱动机构可驱动所述夹爪机构开合。

4.根据权利要求3所述的抓瓶夹具，其特征在于，所述基座包括第一连接板、第二连接板和若干连接柱，所述第一连接板与所述第二连接板相对设置，所述第一连接板与所述旋转轴连接，所述连接柱的一端与所述第一连接板连接，所述连接柱的另一端与所述第二连接板连接，所述第二驱动机构设置在所述第一连接板与所述第二连接板之间，所述第二连接板上开设有第二通孔，所述第二驱动机构穿过所述第二通孔并与所述夹爪机构连接。

5.根据权利要求4所述的抓瓶夹具，其特征在于，所述夹爪机构包括第一夹爪、第二夹爪和两块相对设置的安装板，所述安装板与所述第二连接板连接，所述安装板设置在所述第二连接板背离所述第一连接板的一侧，所述第一夹爪和所述第二夹爪分别与一块所述安装板铰接，所述第一夹爪和所述第二夹爪均与所述第二驱动机构连接，所述第二驱动机构可驱动所述第一夹爪和所述第二夹爪转动。

6.根据权利要求5所述的抓瓶夹具，其特征在于，所述安装板上设有偏心限位柱，所述偏心限位柱与所述第二驱动机构选择性抵接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的抓瓶夹具，其特征在于，所述扭转组件还包括第一限位机构，所述第一限位机构包括第一限位板和第一限位销，所述第一限位板固定在所述固定板上，所述第一限位销固定在所述齿条上，所述第一限位板上开设有第一限位孔，所述第一限位销设置在所述第一限位孔内。

8.根据权利要求1至6任一项所述的抓瓶夹具，其特征在于，所述夹持组件还包括第三驱动机构，所述固定板包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和所述第二固定板均与所述第三驱动机构连接，所述第一固定板和所述第二固定板上分别设置有一套所述扭转组件及若干夹持组件，所述第三驱动机构可驱动所述第一固定板和所述第二固定板相互靠拢及远离。

9.根据权利要求8所述的抓瓶夹具，其特征在于，所述抓瓶夹具还包括导向组件，所述导向组件包括若干导轨、若干第一滑块、若干第二滑块和第二限位机构，所述第一滑块设置在所述第一固定板上，所述第二滑块设置在所述第二固定板上，每根所述导轨上均设置有至少一个所述第一滑块和至少一个所述第二滑块，所述第二限位机构包括第二限位板和第二限位销，所述第二限位板的一端固定在所述导轨上，所述第二限位板的另一端与所述第一固定板或所述第二固定板固定连接，所述第二限位销凸设在所述第一固定板或所述第二固定板的端面上，所述第二限位板上开设有第二限位孔，所述第二限位销设置在所述第二限位孔内。

10.一种装箱机，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的抓瓶夹具。

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