CN201229261Y - 轻质圆柱体刚性抓取装置 - Google Patents
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Abstract
一种轻质圆柱体刚性抓取装置,包括,由水平导轨和纵向导轨组成的二维移动机构,纵向导轨下部设置有立轴,立轴下端设置有抓取机构:多个吸头平行安装在立轴下端,每个吸头顶部的圆弧槽上开有多个小孔,各小孔与吸头内的一个长孔连通,长孔一端外接用作抽取负压的软管;每个吸头的软管上设置有真空开关;还具有支座和立柱,立柱固定在支座上;水平导轨设置在立柱上。本新型具有一次多支取样、样品采集可靠、样品变形小、吸头安装位置适应范围更广的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及柱状产品抓取装置,特别是轻质圆柱体产品如卷烟和滤棒的抽烟抓取装置制造领域。
背景技术
卷烟机或滤棒生产线在工作时需要对产品(卷烟和滤棒)的物理或化学指标进行测量,然后用测量结果来调整生产线,使得产品的实际指标靠近设定指标。以前的监控方法是人工巡回采样,使用离线的测量装置测量,然后把测量结果反馈回生产线进行控制。由于卷烟或滤棒在生产完成后,其物理指标会随着环境和时间的发生变化,所以离线太久后,样品的物理指标已不能与生产线上的产品完全一致,以至于调控生产线时只能靠经验调整。另外,由于现代的生产线生产速度已达到14000支/分,甚至达到30000支/分,离线测量后再反馈会生产线时,生产线其间已生产大量的产品。如果出现问题,就会造成大量的废品,带来高额的损失。如上所述,离线的方式的存在较大的问题,现在正在寻求尽量缩短时延的最佳方法。由于传感器和测量方法的限制,还不能实现在线测量,目前的普遍的解决方法是将测量装置安置在生产线附近,采用自动取样的方法将样品从生产线移动到测量装置。
目前自动取样有以下几种方法:(1)采用橡胶吸盘真空吸附的方式吸取被测样品。采用吸盘的方法无损于样品,但是吸头的定位比较困难。(2)改造生产线,在样品经过的路线的底部安装凹槽,用机械的方法将滚入凹槽的样品推出生产线。这种方法的弊端是需要改装生产线,而且部分生产线没有改装的空间。以上两种方法还存在一个共同的问题,那就是连续取多支样品时,时间间隔太长,不同样品代表的是不同时间点的情况。由于样品,特别是卷烟的物理特性测量结果离散性比较大,单支样品的物理特性有可能出现较大的偏离,不能代表该时间点的样品的平均状况,所以不能直接用来调整生产线的对应设置。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种一次多支取样、样品变形小的轻质圆柱体刚性抓取装置。
本新型的目的是这样实现的:一种轻质圆柱体刚性抓取装置,包括,由水平导轨和纵向导轨组成的二维移动机构,纵向导轨下部设置有立轴,立轴下端设置有抓取机构:多个吸头平行安装在立轴下端,每个吸头顶部的圆弧槽上开有多个小孔,各小孔与吸头内的一个长孔连通,长孔一端外接用作抽取负压的软管。
本方案中,将多个钩形的吸头连接在一起,从空中降落到样品导流槽中,调整吸头的方向,对准样品,并伸入样品流中。利用吸头对样品的阻碍,迫使样品进入吸头的弧形槽中,并利用弧形槽的真空气流将样品吸附在吸头内。然后利用提升和平移机构将样品放到测量装置的料斗中。
本实用新型的优点是:
1、避免对生产线进行改造,适应范围更广。
2、同时多支取样,避免单支样品不能代表平均值的问题。
3、样品采集可靠,样品变形小
抓取装置上平行安装多个吸头,吸头的圆弧槽上开有多个小孔,各小孔与一个长孔连通,长孔与真空气流接通。当长孔接上真空气流后,吸头的圆弧槽将对周围产生真空吸力,能将附近的轻质样品吸附在圆弧槽上。
4、抓取吸头的对于抓取装置的安装位置、角度有较大的适应能力。
附图说明
图1是本实用新型(含测试装置)的示意图;
图2是图1所示抓取机构(处于工作状况)的结构示意图;
图3是图2所示一个吸头的纵向剖面图。
具体实施方式
图1图2示出,水平导轨3和纵向导轨4组成二维移动机构,纵向导轨4下部设置有立轴9,立轴下端固定设置有抓取机构5:多个吸头51、52、53平行安装在立轴下端,每个吸头顶部的圆弧槽上开有多个小孔,各小孔与吸头内的一个长孔连通,长孔一端外接(经接管13与软管10连接,图3)用作抽取负压的软管10。长孔外端设置有一堵头12。吸头的圆弧槽的侧面呈构形,其包覆样品的圆弧的一端低于样品6下表面,另一端略低于(从另一角度也可以说,另一端超过样品上表面)样品上表面。每个吸头的软管10上设置有真空开关10a。每个吸头上设有正压气流接管11,该接管与吸头内的吹出孔连通。支座1和立柱2,立柱固定在支座上;水平导轨3设置在立柱上。
概括来说,整个装置由三大部分组成:
1、立柱及支座部分:立柱和支座是用来固定真个系统。
2、水平导轨、纵向导轨及旋转机构:纵向导轨安装在水平导轨的滑块上,与水平导轨的滑块一同水平移动。水平导轨、纵向导轨主要完成抓取头的两维移动功能。抓取头安装在旋转机构上,旋转机构安装在纵向导轨的末端。旋转机构的功能是完成抓取头与样品的对齐。
3、抓取装置。
此外,配套的还有抽真空装置,测量装置7、料斗8等。
本轻质圆柱体测量夹持装置的工作过程:
1、水平导轨的滑块从测试装置移向生产线,然后纵向导轨从顶部下降,旋转装置转动直到吸头的圆弧槽和样品平行。纵向导轨下降过程是先快后慢,既节约时间又保证缓慢接触样品。
2、吸头进入样品区后,接通真空管路,吸取样品。
3、当吸头吸取样品后,真空管路的真空度变大,置于真空管路中的真空开关会输出“已抓取”信号。当所有吸头都抓取到样品后,纵向导轨提起抓取装置,水平导轨横移到测试装置上方。
4、纵向导轨下降到合适高度,旋转装置转动,使样品对齐测试装置的料斗进料方向,断开真空管路,把样品放入料斗。
本装置的特点是:
1、系统由横向导轨、纵向导轨、旋转装置组成三自由度运动系统
2、纵向导轨下降时采用先快后慢的方式
3、每个吸头配备一个真空开关,及时检测吸头内是否有样品
4、采用多个吸取头,避免单一样品的测量误差
5、吸头包覆样品的圆弧两端,一边低于样品下表面,一边接近样品的上表面,既保证只有一只样品被吸取,又保证样品堆积时有一定疏散空间。
Claims (5)
1、一种轻质圆柱体刚性抓取装置,包括,由水平导轨(3)和纵向导轨(4)组成的二维移动机构,其特征是:所述纵向导轨(4)下部设置有立轴(9),立轴下端设置有抓取机构(5):多个吸头(51、52、53)平行安装在立轴下端,每个吸头顶部的圆弧槽上开有多个小孔,各小孔与吸头内的一个长孔连通,长孔一端外接用作抽取负压的软管(10)。
2、根据权利要求1所述轻质圆柱体刚性抓取装置,其特征是:所述吸头的圆弧槽的侧面呈构形,其包覆样品的圆弧的一端低于样品(6)下表面,另一端略低于样品上表面。
3、根据权利要求2所述轻质圆柱体刚性抓取装置,其特征是:所述每个吸头的软管(10)上设置有真空开关(10a)。
4、根据权利要求3所述轻质圆柱体刚性抓取装置,其特征是:还具有支座(1)和立柱(2),立柱固定在支座上;水平导轨(3)设置在立柱上。
5、根据权利要求1~4任一权利要求所述轻质圆柱体刚性抓取装置,其特征是:所述每个吸头上设有正压气流接管(11),该接管与吸头内的吹出孔连通。
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