CN114833157B - 一种酒瓶夹持机构及其应用的酒瓶外表面清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酒瓶夹持机构及其应用的酒瓶外表面清洁装置，属于酒瓶自动生产设备技术领域，包括连接基体框，旋转电机安装在连接基体框的外侧，主动轮安装板安装在连接基体框的外侧，主动轮竖直安装在主动轮安装板的上端，旋转电机带动主动轮转动，多个从动轮排列成两排均布位于连接基体框的内部，主动轮与多个从动轮之间传动连接，夹持组件设置在从动轮安装板的下部。将酒瓶夹持机构应用于酒瓶外表面清洁装置，多个酒瓶夹持机构沿圆周方向设置在转盘的外侧，转盘带动酒瓶夹持机构运动，还包括沿转盘布置的上料输送位、清洗工位、擦拭工位和下料输送位。该设备能够实现酒瓶的高效夹持和自动化清洁。
Description
技术领域
本发明属于酒瓶自动生产设备技术领域，具体涉及一种酒瓶夹持机构及其应用的酒瓶外表面清洁装置。
背景技术
现有酒瓶夹持机构自由度较少、夹持力有限，单次夹持酒瓶的数量受限，导致酒瓶夹持夹持效率低、运载效率低。另一方面，在传统的酒瓶加工工厂，酒瓶外侧清洁工序的自动化程度低，尤其是针对需要对酒瓶表面进行电镀加工的高端酒瓶市场，一般的酒瓶夹持机构无法适应酒瓶清洗生产的清洁度要求、清洗过程中撞击以及清洁效率的要求。
发明内容
本发明针对上述技术问题，提供一种酒瓶夹持机构及其应用的酒瓶外表面清洁装置，该装置能够实现酒瓶的高效夹持，并且能够应用于酒瓶外表面自动化清洗工序。
本发明采用的技术方案如下：一种酒瓶夹持机构，包括连接基体框，旋转电机通过电机安装板以安装在连接基体框的外侧，主动轮安装板安装在连接基体框的外侧，主动轮竖直安装在主动轮安装板的上端，旋转电机的输出轴与主动轮的输入端相连，旋转电机带动主动轮转动，多个从动轮安装板排列成两排平行设置在连接基体框相对的两内侧，从动轮转动安装在从动带轮安装块的上端，多个从动轮排列成两排均布位于连接基体框的内部，主动轮与多个从动轮之间传动连接，夹持组件设置在从动轮安装板的下部，夹持组件包括气缸安装块，从动轮的下部与传动轴与气缸安装块通过传动轴固连，手指气缸竖直设置，手指气缸上部安装在气缸安装块的下端，两个夹爪对称安装在手指气缸的两个输出端，两个夹爪的相对内侧开有轴线竖直的型凹槽，还包括定位轴，定位轴位于两个夹爪的内侧，定位轴的上部通过转接板固定在手指气缸的缸体上，定位轴的轴线与两个夹爪的轴线重合，定位轴的下部设有从上往下递减的凸台，凸台上部的外径略小于酒瓶瓶口的内径。
进一步的，还包括竖直线性模组，连接基体框的上部与竖直线性模组的输出端相连，模组电机安装在竖直线性模组的输入端，模组电机带动连接基体框做竖直运动。
进一步的，还包括竖直导向组件，竖直导向组件包括竖直滑轨、竖直滑块和滑块连接板，竖直滑块嵌套在竖直滑轨上，滑块连接板的上部与竖直滑块相连，滑块连接板的下部与连接基体框上部一侧固连，竖直线性模组的输出端与连接基体框中相对的另一侧固连，线性模组的基体与竖直滑轨固定连接。
进一步的，主动轮与从动轮均为链轮，主动轮包括上主动轮和下主动轮，上主动轮与下主动轮同轴设置同步运动，上主从轮与一排从动轮传动连接，下主动轮与另一排从动轮传动连接。
进一步的，还包括横移机构，其中一排从动轮安装板滑动设置在连接基体框中，横移机构用于调整两排从动轮安装板之间距离。
进一步的，横移机构包括横移气缸，横移气缸的基体安装在连接基体框下端的一侧，横移气缸的缸杆与单排从动轮安装板所在直线垂直设置，横移气缸的缸杆与滑动杆相连，滑动杆位于连接基体框的内侧，一排从动轮安装板固定在连接基体框的一侧，另一排从动轮安装板固定在滑动杆上。
进一步的，还包括横向导向组件，横向导向组件包括两根横向滑轨和两个横向滑块，两根横向滑轨固定在连接基体框的相对两侧，横向滑轨与从动轮安装板布置在连接基体框相邻两内侧，横线滑轨与横向滑块配合使用，滑动杆的两端分别与两侧的横向滑块固连。
进一步的，将上述酒瓶夹持机构应用于酒瓶外表面清洁装置，包括转盘和多个酒瓶夹持机构，多个酒瓶夹持机构沿圆周方向设置在转盘的外侧，酒瓶夹持机构中竖直线性模组的基体固定在转盘的外侧，转盘带动竖直线性模组及其上部件运动，酒瓶外表面清洁装置还包括沿转盘布置的上料输送位、清洗工位、擦拭工位、下料输送位，上料输送位、清洗工位、擦拭工位、下料输送位沿转盘的圆周布置在其外侧，上料输送位、清洗工位、擦拭工位、下料输送位的上方均设置至少一个酒瓶夹持机构。
进一步的，清洗工位包括清洗工位一、清洗工位二和清洗工位三；清洗工位一为清洁剂冲洗工位，清洗工位二为毛刷刷洗工位，清洗工位三为清水冲洗工位，擦拭工位包括擦拭工位一、擦拭工位二和擦拭工位三，擦拭工位一为风刀清洁工位，擦拭工位二为无尘抹布擦拭工位、擦瓶工位三为无尘抹布擦拭工位，上料输送位、清洗工位一、清洗工位二、清洗工位三、清洗工位一、清洗工位二、清洗工位三、下料输送位依次均布在转盘的周围，相连两个工位之间呈度夹角。
进一步的，清洗工位二包括滚筒组件和工位容纳框，滚筒组件设置在工位容纳框的内部，滚筒组件包括多个滚筒，滚筒的外圆周表面均包裹清洁毛刷，滚筒组件的驱动组件设置在工位容纳框的外侧。
有益效果如下：(1)夹持组件对酒瓶的瓶口处两外侧进行夹持，V型凹槽具有自动定心的作用，另一发明设置定位轴，定位轴插入酒瓶瓶口，酒瓶在清洁过程中收到外力的作用发生晃动，酒瓶的瓶口外侧与定位轴接触，圆弧面接触减少对酒瓶内壁的磕碰，酒瓶受到定位轴的阻力调整酒瓶位置，能够起到自动调心的作用，该种酒瓶夹持机构能够提交夹持过程的稳定；(2)设置横移机构，能够放置定位托盘中两排定位凸台之间的间隙过小，例如滚筒组件无法进入两排酒瓶的间隙之间，从而减少滚筒组件的布置数量；(3)将酒瓶清洁装置沿转盘分散成多个工位，从而能够提高清洁的效率，减少多个动作之间的影响，提高洗瓶的清洁度，为下一步电镀做准备。
附图说明
图1为本发明夹持机构的整体结构示意图。
图2为本发明夹持机构的另一视角整体结构示意图。
图3为本发明装置中夹持组件的结构示意图。
图4为本发明酒瓶外表面清洁装置的俯视结构示意图。
图5为本发明装置中定位托盘的结构示意图。
图6为本发明装置中清洗工位二的结构示意图。
图中：1.竖直线性模组；2.模组电机；3.连接基体框；4.旋转电机；5.主动轮；6.主动轮安装板；7.从动轮；8.从动轮安装块；9.夹持组件；901.传动轴；902.气缸安装块；903.手指气缸；904.夹爪；905.V型凹槽；906.定位轴；10.模组输出连接板；1101.横移气缸；1102.滑动杆；12.横向导向组件；13.竖直导向组件；14.上料输送位；15.下料输送位；1501.托盘底板；1502.托盘上板；1503.定位凸台；16A.清洗工位一；16B.清洗工位二；16C.清洗工位三；17A.擦拭工位一；17B.擦拭工位二；17B.擦拭工位三；18.转盘；19.滚筒组件；20.工位容纳框。
具体实施方式
如图1-图2所示，一种酒瓶夹持机构，包括连接基体框3，旋转电机4通过电机安装板以安装在连接基体框3的外侧，主动轮安装板6安装在连接基体框3的外侧，主动轮5竖直安装在主动轮安装板6的上端，旋转电机4的输出轴水平设置，旋转电机4的输出轴与主动轮5的输入端之间通过转角减速器相连，从而旋转电机4带动主动轮5转动，多个从动轮安装块8排列成两排均布在连接基体框3的内部，每个从动带轮安装块的上端均转动安装从动轮7，主动轮5与多个从动轮7之间传动连接，优选的，主动轮5与从动轮7均为链轮，多个从动轮7与主动轮5之间通过链条转动连接，夹持组件9设置在从动轮安装块8的下部，从动轮7的下部与夹持组件9的上端相连。
如如3所示，夹持组件9设置在从动轮安装块8的下部，夹持组件9包括气缸安装块902，传动轴901的中部通过滚动轴承安装在从动轮安装块8的下部，从动轮7过胀紧套安装在传动轴901的上部，气缸安装板固定在传动轴901的下部，手指气缸903竖直设置，手指气缸903上部安装在气缸安装块902的下端，两个夹爪904对称安装在手指气缸903的两个输出端，两个夹爪904的相对内侧开有轴线竖直的V型凹槽905，为了对酒瓶夹持的稳定性，还包括定位轴906，定位轴906位于两个夹爪904的内侧，定位轴906的上部通过转接板固定在手指气缸903的缸体上，定位轴906的轴线与两个夹爪904的轴线重合，定位轴906的下部设有从上往下递减的凸台，方便插入酒瓶中，凸台上部的外径略小于酒瓶瓶口的内径。定位轴906插入酒瓶瓶口，两侧夹爪904分别夹持酒瓶瓶口的外圆周，定位轴906的轴线与酒瓶的轴线重合，酒瓶晃动时，定位轴906的外侧壁与酒瓶的内侧壁接触，使得酒瓶停止晃动。
旋转电机4通过通过主动轮5、从动轮7带动夹持组件9绕竖直轴线转动，多个夹持组件9同步运动。
为了增加夹持机构的自由度，模组输出连接板10上部与竖直线性模组1的输出端固连，模组输出连接板10下部与连接基体框3的上部固连，模组电机2安装在竖直线性模组1的输入端，从而模组电机2带动连接基体框3做竖直运动。
模组电机2带动连接基体框3做竖直运动，手指气缸903带动两侧夹爪904相互分离，定位轴906的下部插入酒瓶瓶口中，手指气缸903带动两侧夹爪904相互分离，从而将酒瓶牢固夹持，模组电机2带动连接基体框3上行，酒瓶离开原定位机构的限制区域。定位轴906限制酒瓶在夹持过程中晃动，能够起到自动调心的作用，该种酒瓶夹持机构能够提交夹持过程的稳定。
为了适应生产效率和模组电机2的合理选型，在连接基体框3中设置4个从动轮7或者6个从动轮7，本实施例中优选为6个从动轮7，6个从动轮7成两排布置在连接基体框3内部相对两侧。
将上述酒瓶夹持机构应用于酒瓶擦瓶工序，在酒瓶擦瓶工序中，多个酒瓶夹持机构沿圆周方向设置，酒瓶夹持机构中竖直线性模组1的基体安装在转盘18的外侧，转盘18带动竖直线性模组1及其上部件运动。
竖直线性模组1的输出端与连接基体框3的一侧相连，为了运动的稳定性，在连接基体框3相对的另一侧设置线竖直导向组件12，竖直导向组件12包括竖直滑轨、竖直滑块和滑块连接板，竖直滑块嵌套在竖直滑轨上，滑块连接板的上部与竖直滑块相连，滑块连接板的下部与连接基体框3上部一侧固连，竖直线性模组1的输出端与连接基体框3中相对的另一侧固连，线性模组的基体与竖直滑轨固定连接。
优选的，主动轮5包括上主动轮和下主动轮，上主动轮与下主动轮同轴设置同步运动，上主从轮与一排从动轮7传动连接，下从动轮7与另一排从动轮7传动连接，将两排从动轮7通过不同的链条转动，从而提高功率传动的稳定性。
酒瓶夹持机构过还包括横移机构，其中一排从动轮安装块8滑动设置在连接基体框3中，横移机构用于调整两排从动轮安装块8之间距离，两排酒瓶在代夹持位置之间的距离较小时候，导致执行机构在两排酒瓶的相邻内侧的操作空间不足。
横移机构包括横移气缸1101，横移气缸1101的基体安装在连接基体框3下端的一侧，横移气缸1101的缸杆与单排从动轮安装块8所在直线垂直设置，横移气缸1101的缸杆与滑动杆1102相连，滑动杆1102位于连接基体框3的内侧，一排从动从动板固定在连接基体框3的一侧，另一排从动轮安装块8固定在滑动杆1102上。
还包括横向导向组件12，横向导向组件12包括两根横向滑轨和两个横向滑块，两根横向滑轨固定在连接基体框3的相对两侧，横向滑轨与从动轮安装块8布置在连接基体框3相邻两内侧，横线滑轨与横向滑块配合使用，滑动杆1102的两端分别与两侧的横向滑块固连。
横移气缸1101带动滑动杆1102靠近或者远离另一排从动轮安装块8，采用链条进行传动，链条能够在一定范围内进行长度调整，从而与横移气缸1101带动另一排从动轮安装块8移动后的所需链条的传动长度相适应。
还包括横向导向组件12，横向导向组件12包括两根横向滑轨和两个横向滑块，两根横向滑轨固定在连接基体框3的相对两侧，横向滑轨与从动轮安装板8布置在连接基体框3相邻两内侧，横线滑轨与横向滑块配合使用，滑动杆1102的两端分别与两侧的横向滑块固连。
将上述酒瓶夹持机构应用到酒瓶外表面清洁装置，下一步对酒瓶外表面进行电镀操作，因此对于清洁度要求较高。
酒瓶外表面清洁装置包括转盘18和多个酒瓶夹持机构，多个酒瓶夹持机构沿圆周方向设置在转盘18的外侧，酒瓶夹持机构中竖直线性模组1的基体固定在转盘18的外侧，转盘18带动竖直线性模组1及其上部件运动，酒瓶外表面清洁装置还包括沿转盘18布置的上料输送位14、清洗工位、擦拭工位、下料输送位15，上料输送位14、清洗工位、擦拭工位、下料输送位15沿转盘18的圆周布置在其外侧，上料输送位14、清洗工位、擦拭工位、下料输送位15的上方均设置至少一个酒瓶夹持机构。
如图5所示，上料输送位14的定位托盘，定位托盘包括托盘底板1501和托盘上板1502，托盘上板1502卡合在托盘底板1501的上端，托盘底板1501的上端面开有均布的定位凸台1503。酒瓶的底部凹槽嵌套在定位凸，设置定位凸台1503，方便将酒瓶准确放置到托盘上板1502。当定位凸台1503的规格需要更换时，可以将托盘上板1502与托盘底板1501之间分离，从而方便更换托盘。
当两排定位凸台1503之间的间隙不够各工位的执行机构进入时，横移机构调整两排从动轮安装块8之间的间距。
下料输送位15的定位托盘的结构与上料输送位14的定位托盘结构相同，在下料输送位15位中，酒瓶夹持机构将酒瓶放置到下料输送位15的定位托盘中，定位托盘中定位凸台1503嵌套入酒瓶底部的凹槽中，增加酒瓶与定位托盘之间的摩擦力，从而有利于酒瓶与酒瓶夹持机构之间分离。
如图4所示，清洗工位包括清洗工位一16A、清洗工位二16B和清洗工位三16C；清洗工位一16A为清洁剂冲洗工位，清洗工位二16B为毛刷刷洗工位，清洗工位三16C为清水冲洗工位，擦拭工位包括擦拭工位一17A、擦拭工位二17B和擦拭工位三17C，擦拭工位一17A为风刀清洁工位，擦拭工位二17B为无尘抹布擦拭工位、擦瓶工位三为无尘抹布擦拭工位，上料输送位14、清洗工位一16A、清洗工位二16B、清洗工位三16C、清洗工位一16A、清洗工位二16B、清洗工位三16C、下料输送位15依次均布在转盘18的周围，相连两个工位之间呈45度夹角。将清洗工位分为多个工位，每个工位执行不同的动作，便于提高清洗的效率。对于擦拭机构同样适应，擦拭工位一17A为风刀清洁工位，风刀清洁工位采用竖直设置在环形风刀，酒瓶夹持机构带动酒瓶插入环形风刀中，环形风刀吹去酒瓶外表面的污渍。上述多个工位均布在转盘18的四周，从而保证转盘18转动时，酒瓶夹持机构与其下方的工位之间的位置相对精确。
如图6所示，清洗工位二16B包括滚筒组件19和工位容纳框20，滚筒组件19设置在工位容纳框20的内部，滚筒组件19包括多个滚筒，滚筒的外圆周表面均包裹清洁毛刷，滚筒组件19的驱动组件设置在工位容纳框20的外侧。即将驱动组件放置在工位容纳框20的前后侧面。为了减少滚筒组件19数量，将滚筒组件19设置在两排酒瓶的中部，从两排酒瓶相邻内侧对其进行清洗。
为了更好的擦拭效果，擦拭工位二17B和擦拭工位三17C，滚筒组件19的外圆周表面包裹无尘抹布，在滚筒组件19的外部附加烘干组件，对酒瓶的表面进行烘干。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际结构可以有多种方式和变化。凡在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施实例，均属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种酒瓶夹持机构，其特征在于，包括连接基体框(3)，旋转电机(4)通过电机安装板以安装在连接基体框(3)的外侧，主动轮安装板(6)安装在连接基体框(3)的外侧，竖直线性模组(1)，所述连接基体框(3)的上部与竖直线性模组(1)的输出端相连，模组电机(2)安装在竖直线性模组(1)的输入端，模组电机(2)带动连接基体框(3)做竖直运动；主动轮(5)竖直安装在主动轮安装板(6)的上端，旋转电机(4)的输出轴与主动轮(5)的输入端相连，旋转电机(4)带动主动轮(5)转动，多个从动轮安装板(8)排列成两排平行设置在连接基体框(3)相对的两内侧，从动轮(7)转动安装在从动带轮安装块的上端，多个从动轮(7)排列成两排均布位于连接基体框(3)的内部，主动轮(5)与多个从动轮(7)之间传动连接，所述主动轮(5)与从动轮(7)均为链轮，主动轮(5)包括上主动轮和下主动轮，上主动轮与下主动轮同轴设置同步运动，上主从轮与一排从动轮(7)传动连接，下主动轮与另一排从动轮(7)传动连接；旋转电机(4)通过主动轮(5)、从动轮(7)带动夹持组件(9)绕竖直轴线转动，多个夹持组件(9)同步运动；其中一排从动轮安装板(8)滑动设置在所述连接基体框(3)中，横移机构用于调整两排从动轮安装板(8)之间距离；所述横移机构包括横移气缸(1101)，横移气缸(1101)的基体安装在所述连接基体框(3)下端的一侧，横移气缸(1101)的缸杆与单排从动轮安装板(8)所在直线垂直设置，所述横移气缸(1101)的缸杆与滑动杆(1102)相连，所述滑动杆(1102)位于连接基体框(3)的内侧，一排从动轮安装板(8)固定在连接基体框(3)的一侧，另一排从动轮安装板(8)固定在滑动杆(1102)上；所述的酒瓶夹持机构还包括横向导向组件(12)，所述横向导向组件(12)包括两根横向滑轨和两个横向滑块，两根横向滑轨固定在连接基体框(3)的相对两侧，横向滑轨与从动轮安装板(8)布置在连接基体框(3)相邻两内侧，所述横向滑轨与横向滑块配合使用，滑动杆(1102)的两端分别与两侧的横向滑块固连；夹持组件(9)设置在从动轮安装板(8)的下部，所述夹持组件(9)包括气缸安装块(902)，从动轮(7)的下部与传动轴(901)与气缸安装块(902)通过传动轴(901)固连，手指气缸(903)竖直设置，手指气缸(903)上部安装在气缸安装块(902)的下端，两个夹爪(904)对称安装在手指气缸(903)的两个输出端，两个夹爪(904)的相对内侧开有轴线竖直的V型凹槽(905)，还包括定位轴(906)，定位轴(906)位于两个夹爪(904)的内侧，定位轴(906)的上部通过转接板固定在手指气缸(903)的缸体上，手指气缸(903)带动两侧夹爪(904)相互分离，定位轴(906)的下部插入酒瓶瓶口中，从而将酒瓶牢固夹持；定位轴(906)的轴线与两个夹爪(904)的轴线重合，定位轴(906)的下部设有从上往下递减的凸台，凸台上部的外径略小于酒瓶瓶口的内径。
2.根据权利要求1所述的酒瓶夹持机构，其特征在于，还包括竖直导向组件(13)，所述竖直导向组件(13)包括竖直滑轨、竖直滑块和滑块连接板，竖直滑块嵌套在竖直滑轨上，滑块连接板的上部与竖直滑块相连，所述滑块连接板的下部与连接基体框(3)上部一侧固连，竖直线性模组(1)的输出端与连接基体框(3)中相对的另一侧固连，所述线性模组的基体与竖直滑轨固定连接。
3.一种基于权利要求1所述的酒瓶夹持机构所应用的酒瓶外表面清洁装置，其特征在于，包括转盘(18)和多个酒瓶夹持机构，多个酒瓶夹持机构沿圆周方向设置在转盘(18)的外侧，酒瓶夹持机构中竖直线性模组(1)的基体固定在转盘(18)的外侧，转盘(18)带动竖直线性模组(1)及其上部件运动，所述酒瓶外表面清洁装置还包括沿转盘(18)布置的上料输送位(14)、清洗工位、擦拭工位、下料输送位(15)，所述上料输送位(14)、清洗工位、擦拭工位、下料输送位(15)沿转盘(18)的圆周布置在其外侧，所述上料输送位(14)、清洗工位、擦拭工位、下料输送位(15)的上方均设置至少一个酒瓶夹持机构。
4.根据权利要求3所述的酒瓶外表面清洁装置，其特征在于，所述清洗工位包括清洗工位一(16A)、清洗工位二(16B)和清洗工位三(16C)；所述清洗工位一(16A)为清洁剂冲洗工位，所述清洗工位二(16B)为毛刷刷洗工位，所述清洗工位三(16C)为清水冲洗工位，所述擦拭工位包括擦拭工位一(17A)、擦拭工位二(17B)和擦拭工位三(17C)，所述擦拭工位一(17A)为风刀清洁工位，所述擦拭工位二(17B)为无尘抹布擦拭工位、擦瓶工位三为无尘抹布擦拭工位，所述上料输送位(14)、清洗工位一(16A)、清洗工位二(16B)、清洗工位三(16C)、下料输送位(15)依次均布在转盘(18)的周围，相连两个工位之间呈45度夹角。
5.根据权利要求4所述的酒瓶外表面清洁装置，其特征在于，所述清洗工位二(16B)包括滚筒组件(19)和工位容纳框(20)，滚筒组件(19)设置在工位容纳框(20)的内部，滚筒组件(19)包括多个滚筒，滚筒的外圆周表面均包裹清洁毛刷，滚筒组件(19)的驱动组件设置在工位容纳框(20)的外侧。
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Denomination of invention: A wine bottle clamping mechanism and its application as a cleaning device for the outer surface of wine bottles Granted publication date: 20230630 Pledgee: China Postal Savings Bank Co.,Ltd. Ma'anshan Branch Pledgor: ANHUI HISEED ROBOT Co.,Ltd. Registration number: Y2024980003284 |