CN115503992A - 一种食品罐头封口设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种食品罐头封口设备，包括：转运与夹紧装置，其用以将盖有罐头盖但未拧紧的罐头瓶输送至封口工位上并在所述封口工位上对罐头瓶进行夹紧；以及拧盖装置，其用以使罐头盖相对于罐头瓶边旋转边向下运动，从而将罐头盖拧紧于罐头瓶上以实现封口，所述拧盖装置包括拧盖执行件、连接在所述拧盖执行件底部的用于锁紧罐头盖的锁盖机构、用于驱动所述拧盖执行件绕Z轴进行旋转的拧盖驱动机构以及用于使所述拧盖执行件在绕Z轴旋转的同时沿Z轴进行直线运动的导向机构。本发明提供的食品罐头封口设备能够实现罐头瓶的自动转运、夹紧以及拧盖封口，便于实现罐头封口作业的自动化，具有很好的应用前景。

Description

一种食品罐头封口设备

技术领域

本发明涉及食品包装机械领域，特别涉及一种食品罐头封口设备。

背景技术

罐头食品是一种生活中极为常见的食品，罐头需要利用罐头盖进行密封，以便于保存。螺纹盖封口结构是常见的、应用广泛的一种封口结构，罐头盖配合连接在罐头瓶的螺纹口上，能够获得很好的密封效果。随着自动化生产的日益普及，罐头瓶的拧盖封口也日渐通过自动化设备来实现，以提供生产效率。

对于螺纹盖封口结构的罐头瓶，在自动化封口时，需要使罐头盖同时相对罐头瓶进行旋转和小范围的向下移动，从而使罐头盖能够牢固的与罐头瓶连接。与之对应的，目前用于实现封口的自动化设备中，实现边旋转边向下运动的功能时，通常需要两组驱动机构来实现：一组驱动机构实现向下运动，一组实现旋转运动。例如专利CN111392669A公开的一种玻璃罐头封盖机。同时在拧盖封口时还需要对罐头瓶进行固定，若是采用自动化设备进行固定，通常还需要另外配置一个驱动机构来实现，例如专利CN209583578U公开的一种便于固定的橘子罐头封口装置。进一步的，若需要通过自动化设备将带盖但未拧紧的罐头瓶输送至指定位置进行封口时，那么还需要再配置一个直线驱动机构实现罐头瓶的输送功能。这样将导致采用常规技术实现较为完善的罐头自动化封口时，需要设置四套驱动机构，会使得设备结构复杂，成本高昂，难以满足应用需求。所以，现在有必要对现有技术进行改进，以提供一种可靠的方案来实现食品罐头的自动封口。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种食品罐头封口设备。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种食品罐头封口设备，包括：

转运与夹紧装置，其用以将盖有罐头盖但未拧紧的罐头瓶输送至封口工位上并在所述封口工位上对罐头瓶进行夹紧，所述转运与夹紧装置包括执行块、用于驱动所述执行块沿X方向进行直线运动的X驱动机构以及连接在所述执行块上的夹紧机构，所述夹紧机构上设置有用于放置罐头瓶的承载板；

以及拧盖装置，其用以使罐头盖相对于罐头瓶边旋转边向下运动，从而将罐头盖拧紧于罐头瓶上以实现封口，所述拧盖装置包括拧盖执行件、连接在所述拧盖执行件底部的用于锁紧罐头盖的锁盖机构、用于驱动所述拧盖执行件绕Z轴进行旋转的拧盖驱动机构以及用于使所述拧盖执行件在绕Z轴旋转的同时沿Z轴进行直线运动的导向机构；

其中，所述导向机构包括设置在所述拧盖驱动机构上的柱状旋转座上的导向槽以及连接在所述拧盖执行件上且配合插设在所述导向槽内的导向柱，所述导向柱只具有沿Z轴方向的运动自由度而不会随所述拧盖执行件进行旋转运动，所述导向槽开设在所述柱状旋转座的柱面外壁上且具有沿Z轴方向的高度落差，使得所述拧盖执行件绕Z轴旋转时，随所述导向槽相对所述导向柱的运动，会使所述导向柱带动所述拧盖执行件一起沿Z轴方向进行直线运动。

优选的是，所述拧盖驱动机构包括安装座、可绕Z轴转动设置在所述安装座上的所述柱状旋转座、用于驱动所述柱状旋转座转动的拧盖电机以及设置在所述柱状旋转座的柱面外壁下部的主动外齿轮；

所述导向槽包括上水平槽、下水平槽以及过渡连接所述上水平槽和下水平槽的倾斜槽，所述倾斜槽的两端具有沿Z轴方向的高度落差。

优选的是，所述拧盖执行件包括开设在所述安装座上的转轴孔、可转动设置在所述转轴孔内的上轴套、可转动插设在所述上轴套内的转轴、设置在所述上轴套的外壁上且与所述主动外齿轮啮合的从动外齿轮、连接在所述安装座底部且套设在所述转轴上的下轴套以及设置在所述安装座上的限位组件；

所述转轴由上至下包括直径依次增大的细轴部、中轴部和粗轴部；

所述限位组件包括设置在所述安装座上的上支架、沿Z轴方向开设在所述上支架的两个侧板上的两个限位槽、可滑动插设在两个限位槽内的限位块以及开设在所述限位块上的供所述细轴部可转动插入的细轴孔，所述细轴孔的内径小于所述中轴部的外径，所述导向柱可转动连接在所述限位块上，且所述导向柱的旋转轴线与Z轴垂直；

所述中轴部的外壁上沿Z轴方向设置有驱动键，所述从动外齿轮的内壁上沿Z轴方向开设有与所述驱动键配合的驱动槽，当所述柱状旋转座绕Z轴转动至所述导向柱进入所述倾斜槽内时，所述驱动键向下插入所述驱动槽内，从而使得所述从动外齿轮会带动所述转轴一起绕Z轴旋转。

优选的是，所述锁盖机构包括与所述转轴的底端连接的过渡块、与所述过渡块连接的锁盖驱动柱、形成于所述锁盖驱动柱下部的外壁上的驱动锥面、形成于所述锁盖驱动柱内部的缓冲腔、开设在所述锁盖驱动柱的底面且与所述缓冲腔连通的缓冲插孔、可沿Z轴方向滑动插设在所述缓冲插孔内的插柱、连接在所述插柱底部的锁盖安装块、套设在所述插柱上且处于所述锁盖驱动柱的底面和锁盖安装块之间的缓冲弹簧以及均匀间隔连接在所述锁盖安装块上的至少两个锁盖爪组件。

优选的是，所述锁盖爪组件包括可转动连接在所述锁盖安装块上的锁盖座、可转动连接在所述锁盖座上且处于所述锁盖安装块上方的锁盖驱动轮以及连接在所述锁盖座底部的锁盖爪块，所述锁盖爪块的底部开设有锁盖槽，所有锁盖爪块的锁盖槽环绕形成与罐头盖匹配的圆形锁紧槽，用以对罐头盖进行夹持锁紧；

所述锁盖驱动柱向下运动时，所述驱动锥面与所述锁盖驱动轮接触，使得所述锁盖驱动轮朝向远离所述锁盖驱动柱的轴线的方向转动，而所述锁盖爪块则朝向靠近所述锁盖驱动柱的轴线的方向转动，从而使得所有锁盖爪组件的锁盖爪块向中间靠拢而夹持锁紧罐头盖。

优选的是，所述夹紧机构包括与所述执行块固接的第一连接块、可沿X轴方向活动连接在所述第一连接块上的第二连接块、可转动连接在所述第二连接块上且相互对称设置的两个夹爪组件以及一个固定设置的阻挡块；

所述夹爪组件包括可转动连接在所述第二连接块上的L型夹杆、固定连接在所述L型夹杆后端的驱动转杆以及连接在所述L型夹杆前端的具有弧形内凹槽的夹持片，所述驱动转杆的后端与所述第一连接块可转动连接。

优选的是，所述承载板连接在一个夹爪组件的底部，且所述承载板的上表面低于另一个夹爪组件的底面，所述承载板上开设有用于配合容纳罐头瓶的放置槽。

优选的是，所述第一连接块的前端内部沿X轴方向开设有滑槽，所述第二连接块可滑动插设在所述滑槽内，所述第二连接块的后端和滑槽的内壁之间连接有至少一个夹紧弹簧。

优选的是，所述执行块带动所述夹紧机构移动至所述承载板上的罐头瓶到达处于所述锁盖机构正下方的封口工位上时，所述第二连接块的前端与所述阻挡块接触，所述执行块继续运动后，所述第一连接块压缩所述夹紧弹簧并靠近所述第二连接块，从而通过所述驱动转杆带动两个L型夹杆转动而向中间靠拢并夹紧所述承载板上的罐头瓶。

优选的是，所述X驱动机构包括安装底板、可转动设置在所述安装底板上且沿X轴方向布置的丝杆、配合套设在所述丝杆上的丝杆螺母、与所述丝杆驱动连接的X电机、沿X轴方向设置在所述安装底板上的X直线导轨、配合设置在所述X直线导轨上且与所述丝杆螺母连接的X滑块以及固接在所述X滑块上的连杆，所述执行块可滑动设置在所述X直线导轨上且与所述连杆的前端固接；

所述阻挡块固定连接在所述安装底板上且处于所述执行块的前方。

本发明的有益效果是：

本发明提供的食品罐头封口设备能够实现罐头瓶的自动转运、夹紧以及拧盖封口，便于实现罐头封口作业的自动化，具有很好的应用前景；

本发明中，转运与夹紧装置通过夹紧机构与X驱动机构的配合，能够通过一个驱动机构依次实现罐头瓶的转运和夹紧，相较于常规方案，省去了一个用于对罐头瓶提供夹紧作用的动力源，结构简单，且降低了成本；

本发明中，拧盖装置通过拧盖执行件、锁盖机构、拧盖驱动机构以及导向机构的配合，只采用一个驱动机构即可实现拧盖执行件边旋转边向下运动的驱动功能，同时还能够实现罐头盖的锁紧，从而在转运与夹紧装置的配合下，采用一个拧盖装置即可实现罐头瓶的拧盖封口作业，操作控制简单，并能降低成本；

本发明只通过两套驱动机构，即实现了罐头瓶的转运、夹紧，以及罐头盖的锁紧、边旋转边向下驱动力的提供，从而能够以较低的成本、简单的结构实现食品罐头的自动封口。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1为本发明的食品罐头封口设备的结构示意图；

图2为本发明的拧盖装置的结构示意图；

图3为本发明的拧盖装置的另一个视角的结构示意图；

图4为本发明的锁盖机构的结构示意图；

图5为本发明的锁盖机构的另一个视角的结构示意图；

图6为本发明的拧盖驱动机构的结构示意图；

图7为本发明的拧盖装置的剖视结构示意图；

图8为本发明的拧盖装置的另一种状态的剖视结构示意图；

图9为本发明的转运与夹紧装置的结构示意图；

图10为本发明的X驱动机构的结构示意图；

图11为本发明的夹紧机构的结构示意图；

图12为本发明的夹紧机构的侧视图；

图13为本发明的转运与夹紧装置的侧视图。

附图标记说明：

1—转运与夹紧装置；10—执行块；11—承载板；110—放置槽；

2—X驱动机构；20—安装底板；21—丝杆；22—丝杆螺母；23—X电机；24—X直线导轨；25—X滑块；26—连杆；

3—夹紧机构；30—第一连接块；31—第二连接块；32—夹爪组件；33—阻挡块；34—滑槽；35—夹紧弹簧；320—L型夹杆；321—驱动转杆；322—夹持片；323—弧形内凹槽；

4—拧盖装置；

5—拧盖执行件；50—转轴孔；51—上轴套；52—转轴；53—从动外齿轮；54—下轴套；55—限位组件；520—细轴部；521—中轴部；522—粗轴部；523—驱动键；550—上支架；551—侧板；552—限位槽；553—限位块；554—细轴孔；530—驱动槽；524—上轴肩；525—下轴肩；

6—锁盖机构；60—过渡块；61—锁盖驱动柱；62—驱动锥面；63—缓冲腔；64—缓冲插孔；65—插柱；66—锁盖安装块；67—缓冲弹簧；68—锁盖爪组件；680—锁盖座；681—锁盖驱动轮；682—锁盖爪块；683—锁盖槽；684—圆形锁紧槽；

7—拧盖驱动机构；70—安装座；71—柱状旋转座；72—拧盖电机；73—主动外齿轮；74—支撑架；75—驱动齿轮；

8—导向机构；80—导向槽；81—导向柱；82—上水平槽；83—倾斜槽；84—下水平槽；

9—罐头瓶；90—罐头盖。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-13所示，本实施例的一种食品罐头封口设备，包括：

转运与夹紧装置1，其用以将盖有罐头盖90但未拧紧的罐头瓶9输送至封口工位上并在封口工位上对罐头瓶9进行夹紧，转运与夹紧装置1包括执行块10、用于驱动执行块10沿X方向进行直线运动的X驱动机构2以及连接在执行块10上的夹紧机构3，夹紧机构3上设置有用于放置罐头瓶9的承载板11；

以及拧盖装置4，其用以使罐头盖90相对于罐头瓶9边旋转边向下运动，从而将罐头盖90拧紧于罐头瓶9上以实现封口，拧盖装置4包括拧盖执行件5、连接在拧盖执行件5底部的用于锁紧罐头盖90的锁盖机构6、用于驱动拧盖执行件5绕Z轴进行旋转的拧盖驱动机构7以及用于使拧盖执行件5在绕Z轴旋转的同时沿Z轴进行直线运动的导向机构8；

其中，导向机构8包括设置在拧盖驱动机构7上的柱状旋转座71上的导向槽80以及连接在拧盖执行件5上且配合插设在导向槽80内的导向柱81，导向柱81只具有沿Z轴方向的运动自由度而不会随拧盖执行件5进行旋转运动，导向槽80开设在柱状旋转座71的柱面外壁上且具有沿Z轴方向的高度落差，使得拧盖执行件5绕Z轴旋转时，随导向槽80相对导向柱81的运动，会使导向柱81带动拧盖执行件5一起沿Z轴方向进行直线运动。

参照图1-8，本实施例中，拧盖驱动机构7包括安装座70、可绕Z轴转动设置在安装座70上的柱状旋转座71、用于驱动柱状旋转座71转动的拧盖电机72以及设置在柱状旋转座71的柱面外壁下部的主动外齿轮73。

在优选的实施例中，拧盖驱动机构7还包括一个支撑架74，安装座70设置在支撑架74上。

拧盖电机72用于驱动柱状旋转座71进行旋转，可采用任意常规方式。例如，在一种可选的实施例中，拧盖电机72设置在安装座70底部，拧盖电机72的输出轴上驱动连接有一个驱动齿轮76，驱动齿轮76可转动设置在安装座70上，且与柱状旋转座71的主动外齿轮73啮合，从而能够通过拧盖电机72带动柱状旋转座71转动。

导向槽80包括上水平槽82、下水平槽84以及过渡连接上水平槽82和下水平槽84的倾斜槽83，倾斜槽83的两端具有沿Z轴方向的高度落差。

其中，拧盖执行件5包括开设在安装座70上的转轴孔50、可转动设置在转轴孔50内的上轴套51、可转动插设在上轴套51内的转轴52、设置在上轴套51的外壁上且与主动外齿轮73啮合的从动外齿轮53、连接在安装座70底部且套设在转轴52上的下轴套54以及设置在安装座70上的限位组件55；

转轴52由上至下包括直径依次增大的细轴部520、中轴部521和粗轴部522；细轴部520和中轴部521之间形成上轴肩524，中轴部521和粗轴部522之间形成下轴肩525；

下轴肩525用以对转轴52向上移动的极限位置进行限位，即下轴肩525与上轴套51的底面接触时，转轴52向上移动的极限。

限位组件55包括设置在安装座70上的上支架550、沿Z轴方向开设在上支架550的两个侧板551上的两个限位槽552、可滑动插设在两个限位槽552内的限位块553以及开设在限位块553上的供细轴部520可转动插入的细轴孔554，细轴孔554的内径小于中轴部521的外径，导向柱81可转动连接在限位块553上，且导向柱81的旋转轴52线与Z轴垂直，导向柱81的旋转轴52线位于水平面内；

其中，导向柱81向下运动时，能够带动限位块553相对侧板551在限位槽552内向下滑动，并向下挤压中轴部521上的上轴肩524，最终使得转轴52向下移动。

其中，柱状旋转座71旋转时，导向柱81在导向槽80内相对滑动，并与导向槽80滚动接触，保证两者之间顺畅的相对移动。

中轴部521的外壁上沿Z轴方向设置有驱动键523，从动外齿轮53的内壁上沿Z轴方向开设有与驱动键523配合的驱动槽530，当柱状旋转座71绕Z轴转动至导向柱81进入倾斜槽83内时，驱动键523向下插入驱动槽530内，从而使得从动外齿轮53会带动转轴52一起绕Z轴旋转。

其中，锁盖机构6包括与转轴52的底端连接的过渡块60、与过渡块60连接的锁盖驱动柱61、形成于锁盖驱动柱61下部的外壁上的驱动锥面62、形成于锁盖驱动柱61内部的缓冲腔63、开设在锁盖驱动柱61的底面且与缓冲腔63连通的缓冲插孔64、可沿Z轴方向滑动插设在缓冲插孔64内的插柱65、连接在插柱65底部的锁盖安装块66、套设在插柱65上且处于锁盖驱动柱61的底面和锁盖安装块66之间的缓冲弹簧67以及均匀间隔连接在锁盖安装块66上的至少两个锁盖爪组件68。本实施例中，以三个锁盖爪组件68为例进行说明。

其中，锁盖爪组件68包括可转动连接在锁盖安装块66上的锁盖座680、可转动连接在锁盖座680上且处于锁盖安装块66上方的锁盖驱动轮681以及连接在锁盖座680底部的锁盖爪块682，锁盖爪块682的底部开设有锁盖槽683，所有锁盖爪块682的锁盖槽683环绕形成与罐头盖90匹配的圆形锁紧槽684，用以对罐头盖90进行夹持锁紧；

锁盖驱动柱61向下运动时，驱动锥面62与锁盖驱动轮681接触，使得锁盖驱动轮681朝向远离锁盖驱动柱61的轴线的方向转动，而锁盖爪块682则朝向靠近锁盖驱动柱61的轴线的方向转动，从而使得所有锁盖爪组件68的锁盖爪块682向中间靠拢而夹持锁紧罐头盖90。

本发明中，在拧盖驱动机构7提供的动力作用下，拧盖执行件5能够先向下运动，然后边旋转边向下运动，从而能够提供实现拧紧罐头盖90时所需要的边旋转边向下的作用力，具体原理如下：

1、拧盖驱动机构7中的拧盖电机72驱动柱状旋转座71进行绕Z轴的旋转运动，通过主动外齿轮73带动与之啮合的上轴套51上的从动外齿轮53转动，此时导向柱81在导向槽80的上水平槽82内相对滑动（导向柱81不动，导向槽80绕Z轴旋转运动），由于上轴套51和转轴52之间是可转动连接，所以此时从动外齿轮53、上轴套51进行转动，而中间的转轴52不运动，参照图7。

2、随导向槽80的旋转运动，导向柱81进入倾斜槽83内，通过倾斜槽83对导向柱81施加向下的作用力，导向柱81带动限位块553向下滑动，并向下挤压中轴部521上的上轴肩524，使得转轴52向下移动，从而使中轴部521外壁上的驱动键523向下插入到从动外齿轮53内壁上的驱动槽530，形成键槽连接，最终带动转轴52同时绕Z轴旋转，实现转轴52边旋转边向下移动的驱动，参照图8；当导向柱81进入下水平槽84内时，导向柱81、转轴52到达最低位置，此时转轴52只进行旋转运动，不进行直线运动。

3、在转轴52下降时，锁盖机构6也逐渐下降并接触到正下方的罐头盖90，然后逐渐夹紧罐头盖90，并带动其边旋转边向下移动以拧紧在罐头瓶9上，具体过程为：

锁盖机构6上的三个锁盖爪块682在未接触到正下方的罐头盖90时，其圆形锁紧槽684的直径略大于罐头盖90，从而能够顺利扣合到罐头盖90上；随锁盖机构6下移，三个锁盖爪块682的底面与罐头盖90接触而受到阻挡，锁盖驱动柱61继续下降，缓冲弹簧67被逐渐压缩，插柱65向上伸入缓冲腔63，同时，锁盖驱动柱61的驱动锥面62与锁盖驱动轮681接触，使得锁盖驱动轮681朝向远离锁盖驱动柱61的轴线的方向转动，而锁盖爪块682则朝向靠近锁盖驱动柱61的轴线的方向转动，从而使得所有三个锁盖爪组件68的三个锁盖爪块682向中间靠拢而夹持锁紧罐头盖90；锁盖机构6向下移动越多夹持越紧，缓冲弹簧67压缩到最短时为极限位置。在此过程中，锁盖机构6整体时边旋转边向下运动的，所以三个锁盖爪组件68会加紧罐头盖90然后同时边旋转边向下移动，由于整个过程中，罐头瓶9是被转运与夹紧装置1中的夹紧机构3固定住的（后续会具体说明），从而最终能够实现罐头盖90在罐头瓶9上的拧紧密封。

4、当完成拧盖封口工作后，拧盖电机72反方向转动，导向柱81在倾斜槽83的作用向逐渐向上复位，锁盖驱动柱61向上运动，锁盖爪组件68复位，解除对罐头盖90的锁紧，直至导向柱81移动到上水平槽82内，拧盖驱动机构7整体复位，可进行下一个罐头瓶9的拧盖工作。

参照图1和图9-13，本实施例中，夹紧机构3包括与执行块10固接的第一连接块30、可沿X轴方向活动连接在第一连接块30上的第二连接块31、可转动连接在第二连接块31上且相互对称设置的两个夹爪组件32以及一个固定设置的阻挡块33；

夹爪组件32包括可转动连接在第二连接块31上的L型夹杆320、固定连接在L型夹杆320后端的驱动转杆321以及连接在L型夹杆320前端的具有弧形内凹槽323的夹持片322，驱动转杆321的后端与第一连接块30可转动连接。弧形内凹槽323与罐头瓶9形状匹配，夹持片322可采用橡胶材质，摩擦大且质地较软，能够通过夹持片322对罐头瓶9进行牢固夹持。

其中，承载板11连接在一个夹爪组件32的底部，且承载板11的上表面低于另一个夹爪组件32的底面，以保证两个夹爪组件32相对进行收拢时，承载板11不会与另一个夹爪组件32接触而影响两个夹爪组件32的夹持工作。

承载板11上开设有用于配合容纳罐头瓶9的放置槽110。

其中，第一连接块30的前端内部沿X轴方向开设有滑槽34，第二连接块31可滑动插设在滑槽34内，第二连接块31的后端和滑槽34的内壁之间连接有至少一个夹紧弹簧35。

其中，执行块10带动夹紧机构3移动至承载板11上的罐头瓶9到达处于锁盖机构6正下方的封口工位上时，第二连接块31的前端与阻挡块33接触，执行块10继续运动后，第一连接块30压缩夹紧弹簧35并靠近第二连接块31，从而通过驱动转杆321带动两个L型夹杆320转动而向中间靠拢并夹紧承载板11上的罐头瓶9。

其中，相对转运与夹紧装置1而言，将封口工位作为为其前端，以便于进行描述。

在一种优选的实施例中，X驱动机构2包括安装底板20、可转动设置在安装底板20上且沿X轴方向布置的丝杆21、配合套设在丝杆21上的丝杆螺母22、与丝杆21驱动连接的X电机23、沿X轴方向设置在安装底板20上的X直线导轨24、配合设置在X直线导轨24上且与丝杆螺母22连接的X滑块25以及固接在X滑块25上的连杆26，执行块10可滑动设置在X直线导轨24上且与连杆26的前端固接；

阻挡块33固定连接在安装底板20上且处于执行块10的前方。

转运与夹紧装置1的作用是将上一个工位（如通过机械手在罐头瓶9自动分配一个罐头盖90，或是人工分配）上盖有罐头盖90但未拧紧的罐头瓶9输送至封口工位上，同时还能够对罐头瓶9进行夹紧，以通过拧盖装置4将罐头盖90进行拧紧。以下对转运与夹紧装置1的工作原理进行说明。

1、X驱动机构2驱动夹紧机构3、承载板11一起移动到指定位置，然后盖有罐头盖90但未拧紧的罐头瓶9进入到承载板11上并配合放入到放置槽110内，然后X驱动机构2将罐头瓶9向处于锁盖机构6正下方的封口工位转运；在此过程中，夹紧弹簧35处于原长，第一连接块30和第二连接块31之间保持初始距离且无相对滑动，而两个夹爪组件32的夹持片322之间的空间稍大于罐头瓶9；

2、当罐头瓶9到达封口工位时，第二连接块31的前端正好与阻挡块33接触，参照图13，然后X驱动机构2继续工作，执行块10继续向前运动，第二连接块31因阻挡块33的阻挡无法再移动，第一连接块30则继续前移并压缩夹紧弹簧35，逐渐与第二连接块31靠近，此时驱动转杆321的后端边旋转边向前移动，从而通过驱动转杆321的前端对L型夹杆320施加推力，使得L型夹杆320进行转动（图9或11中，上方的L型夹杆320绕第二连接块31顺时针转动、下方的L型夹杆320绕第二连接块31逆时针转动），从而使得两个L型夹杆320向中间收拢，最终夹紧承载板11上的罐头瓶9；罐头瓶9被夹紧固定后即可通过拧盖装置4将罐头盖90进行拧紧，具体如前文描述；

3、完成一个罐头瓶9的拧盖封口后，X驱动机构2驱动执行块10向后移动，夹紧弹簧35逐渐恢复，L型夹杆320解除对罐头瓶9的夹紧，拧盖封口后的罐头瓶9被取下后转运与夹紧装置1进行下一个工作循环。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种食品罐头封口设备，其特征在于，包括：

转运与夹紧装置，其用以将盖有罐头盖但未拧紧的罐头瓶输送至封口工位上并在所述封口工位上对罐头瓶进行夹紧，所述转运与夹紧装置包括执行块、用于驱动所述执行块沿X方向进行直线运动的X驱动机构以及连接在所述执行块上的夹紧机构，所述夹紧机构上设置有用于放置罐头瓶的承载板；

以及拧盖装置，其用以使罐头盖相对于罐头瓶边旋转边向下运动，从而将罐头盖拧紧于罐头瓶上以实现封口，所述拧盖装置包括拧盖执行件、连接在所述拧盖执行件底部的用于锁紧罐头盖的锁盖机构、用于驱动所述拧盖执行件绕Z轴进行旋转的拧盖驱动机构以及用于使所述拧盖执行件在绕Z轴旋转的同时沿Z轴进行直线运动的导向机构；

其中，所述导向机构包括设置在所述拧盖驱动机构上的柱状旋转座上的导向槽以及连接在所述拧盖执行件上且配合插设在所述导向槽内的导向柱，所述导向柱只具有沿Z轴方向的运动自由度而不会随所述拧盖执行件进行旋转运动，所述导向槽开设在所述柱状旋转座的柱面外壁上且具有沿Z轴方向的高度落差，使得所述拧盖执行件绕Z轴旋转时，随所述导向槽相对所述导向柱的运动，会使所述导向柱带动所述拧盖执行件一起沿Z轴方向进行直线运动。

2.根据权利要求1所述的食品罐头封口设备，其特征在于，所述拧盖驱动机构包括安装座、可绕Z轴转动设置在所述安装座上的所述柱状旋转座、用于驱动所述柱状旋转座转动的拧盖电机以及设置在所述柱状旋转座的柱面外壁下部的主动外齿轮；

所述导向槽包括上水平槽、下水平槽以及过渡连接所述上水平槽和下水平槽的倾斜槽，所述倾斜槽的两端具有沿Z轴方向的高度落差。

3.根据权利要求2所述的食品罐头封口设备，其特征在于，所述拧盖执行件包括开设在所述安装座上的转轴孔、可转动设置在所述转轴孔内的上轴套、可转动插设在所述上轴套内的转轴、设置在所述上轴套的外壁上且与所述主动外齿轮啮合的从动外齿轮、连接在所述安装座底部且套设在所述转轴上的下轴套以及设置在所述安装座上的限位组件；

所述转轴由上至下包括直径依次增大的细轴部、中轴部和粗轴部；

所述限位组件包括设置在所述安装座上的上支架、沿Z轴方向开设在所述上支架的两个侧板上的两个限位槽、可滑动插设在两个限位槽内的限位块以及开设在所述限位块上的供所述细轴部可转动插入的细轴孔，所述细轴孔的内径小于所述中轴部的外径，所述导向柱可转动连接在所述限位块上，且所述导向柱的旋转轴线与Z轴垂直；

所述中轴部的外壁上沿Z轴方向设置有驱动键，所述从动外齿轮的内壁上沿Z轴方向开设有与所述驱动键配合的驱动槽，当所述柱状旋转座绕Z轴转动至所述导向柱进入所述倾斜槽内时，所述驱动键向下插入所述驱动槽内，从而使得所述从动外齿轮会带动所述转轴一起绕Z轴旋转。

4.根据权利要求3所述的食品罐头封口设备，其特征在于，所述锁盖机构包括与所述转轴的底端连接的过渡块、与所述过渡块连接的锁盖驱动柱、形成于所述锁盖驱动柱下部的外壁上的驱动锥面、形成于所述锁盖驱动柱内部的缓冲腔、开设在所述锁盖驱动柱的底面且与所述缓冲腔连通的缓冲插孔、可沿Z轴方向滑动插设在所述缓冲插孔内的插柱、连接在所述插柱底部的锁盖安装块、套设在所述插柱上且处于所述锁盖驱动柱的底面和锁盖安装块之间的缓冲弹簧以及均匀间隔连接在所述锁盖安装块上的至少两个锁盖爪组件。

5.根据权利要求4所述的食品罐头封口设备，其特征在于，所述锁盖爪组件包括可转动连接在所述锁盖安装块上的锁盖座、可转动连接在所述锁盖座上且处于所述锁盖安装块上方的锁盖驱动轮以及连接在所述锁盖座底部的锁盖爪块，所述锁盖爪块的底部开设有锁盖槽，所有锁盖爪块的锁盖槽环绕形成与罐头盖匹配的圆形锁紧槽夹持槽，用以对罐头盖进行夹持锁紧；

所述锁盖驱动柱向下运动时，所述驱动锥面与所述锁盖驱动轮接触，使得所述锁盖驱动轮朝向远离所述锁盖驱动柱的轴线的方向转动，而所述锁盖爪块则朝向靠近所述锁盖驱动柱的轴线的方向转动，从而使得所有锁盖爪组件的锁盖爪块向中间靠拢而夹持锁紧罐头盖。

6.根据权利要求1所述的食品罐头封口设备，其特征在于，所述夹紧机构包括与所述执行块固接的第一连接块、可沿X轴方向活动连接在所述第一连接块上的第二连接块、可转动连接在所述第二连接块上且相互对称设置的两个夹爪组件以及一个固定设置的阻挡块；

所述夹爪组件包括可转动连接在所述第二连接块上的L型夹杆、固定连接在所述L型夹杆后端的驱动转杆以及连接在所述L型夹杆前端的具有弧形内凹槽的夹持片，所述驱动转杆的后端与所述第一连接块可转动连接。

7.根据权利要求6所述的食品罐头封口设备，其特征在于，所述承载板连接在一个夹爪组件的底部，且所述承载板的上表面低于另一个夹爪组件的底面，所述承载板上开设有用于配合容纳罐头瓶的放置槽。

8.根据权利要求7所述的食品罐头封口设备，其特征在于，所述第一连接块的前端内部沿X轴方向开设有滑槽，所述第二连接块可滑动插设在所述滑槽内，所述第二连接块的后端和滑槽的内壁之间连接有至少一个夹紧弹簧。

9.根据权利要求8所述的食品罐头封口设备，其特征在于，所述执行块带动所述夹紧机构移动至所述承载板上的罐头瓶到达处于所述锁盖机构正下方的封口工位上时，所述第二连接块的前端与所述阻挡块接触，所述执行块继续运动后，所述第一连接块压缩所述夹紧弹簧并靠近所述第二连接块，从而通过所述驱动转杆带动两个L型夹杆转动而向中间靠拢并夹紧所述承载板上的罐头瓶。

10.根据权利要求9所述的食品罐头封口设备，其特征在于，所述X驱动机构包括安装底板、可转动设置在所述安装底板上且沿X轴方向布置的丝杆、配合套设在所述丝杆上的丝杆螺母、与所述丝杆驱动连接的X电机、沿X轴方向设置在所述安装底板上的X直线导轨、配合设置在所述X直线导轨上且与所述丝杆螺母连接的X滑块以及固接在所述X滑块上的连杆，所述执行块可滑动设置在所述X直线导轨上且与所述连杆的前端固接；

所述阻挡块固定连接在所述安装底板上且处于所述执行块的前方。

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