CN208413225U - 玻璃瓶上下料工位结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:包括多轴上料机械手和单臂夹瓶机构,所述多轴上料机械手包括机架、第一线性模组、第二线性模组、旋转气缸、延伸臂以及机械爪,所述单臂夹瓶机构包括基座、滑动板、瓶口顶块、顶块固定座、瓶底顶板、旋转动力源、驱动气缸、距离调节块以及固定杆,该多轴上料机械手改善了机械手的运动轨迹运行效率;该单臂夹瓶机构可以适应不同尺寸的玻璃瓶的固定需求,单臂夹瓶机构可以适应一定范围内玻璃瓶高度浮动,避免瓶口顶块由于作用力过大顶碎瓶口。

Description

玻璃瓶上下料工位结构
技术领域
本实用新型涉及一种玻璃瓶上下料工位结构。
背景技术
很多玻璃瓶的加工场合(例如丝印)需要用到上下料工位,上下料工位常采用机械手、结合夹瓶机构的方式,机械手负责对夹瓶机构上的玻璃瓶进行自动上料或下料操作,从而有利于实现自动化流水线作业,提高工作效率。申请号2017114447705的发明公开了一种全自动多轴上料机械手装置,包括底座,所述底座上固接有横向线性模组,所述横向线性模组的滑动座上固接有安装座,安装座上固接有纵向线性模组,所述纵向线性模组上设有上料机械手组件,所述上料机械手组件包括水平设置的滑轨,第一转动装置底部设有机械手夹紧机构,所述机械手夹紧机构上设有感应电眼,感应电眼连接有PLC控制器,所述PLC 控制器与横向线性模组、纵向线性模组、第一转动装置、第二转动装置连接。机械手运动过程中,机械手的运动轨迹控制,以有效率的方式实现玻璃瓶的转移,有利于提升整个自动化流水线的工作效率。该上料机械手装置实际作业过程中,机械手的运行效率仍有提升的空间。
并且上下料工位所使用的夹瓶机构结构的作用一方面通过分别作用于瓶口和瓶底,以实现玻璃瓶的定位和固定,另一方面还需要驱动玻璃瓶相对其轴线转动。定位精度、固定稳定性以及玻璃瓶转动过程中的偏心度是决定产品加工效率、成品质量的重要指标,这些都和夹瓶机构结构直接相关。现有的夹瓶机构多采用通过气缸的活动杆端部的锥形头直接顶在瓶口的方式,实现玻璃瓶的固定,适应不同高度的玻璃瓶时,气缸的活动杆行程调节复杂,如果行程不足容易造成定位精度降低、固定稳定性降低以及玻璃瓶转动过程中的偏心度偏大,从而影响产品质量,而如果行程过大,则锥形头作用在瓶口上的力度也难以控制,容易造成玻璃瓶的碎口现象。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足,而提供一种玻璃瓶上下料工位结构。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:
一种玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:包括多轴上料机械手和单臂夹瓶机构,所述多轴上料机械手包括机架、第一线性模组、第二线性模组、旋转气缸、延伸臂以及机械爪,所述第一线性模组的固定座固定在机架上,第二线性模组的固定座固定在第一线性模组的滑动座上,第一线性模组和第二线性模组呈夹角设置,所述第二线性模组的滑动座上固定旋转气缸的缸体,旋转气缸的旋转台固定延伸臂的一端,延伸臂的另一端固定有机械爪。
该多轴上料机械手改造成本较低,结构较为简单稳定,并且通过结构改进,改善了机械手的运动轨迹运行效率,上料机械手整体的运行效率得到提高,有利于提高自动化流水线的运行效率。
所述单臂夹瓶机构包括基座、滑动板、瓶口顶块、顶块固定座、瓶底顶板、旋转动力源、驱动气缸、距离调节块以及固定杆,基座相对机架固定,所述基座内设置有可供滑动板直线滑动的轨道,所述滑动板的一端滑动于所述轨道上,所述滑动板的另一端固定顶块固定座,顶块固定座上转动安装有瓶口顶块,所述基座上固定旋转动力源,所述旋转动力源的输出轴固定瓶底顶板,所述滑动板上滑动安装有距离调节块,所述距离调节块上具有用于锁紧滑动板和距离调节块的锁紧螺丝,从而通过锁紧螺丝避免距离调节块相对滑动板滑动,所述固定杆的一端滑动安装在距离调节块上,固定杆的一端固定有用于向驱动气缸所在方位顶住距离调节块的杆头,固定杆的另一端固定驱动气缸的活动杆,所述固定杆上套设有压簧,压簧的两端分别顶在杆头和距离调节块上。
该单臂夹瓶机构通过调节距离调节块相对滑动板的距离,并通过锁紧螺丝固定,可以适应不同尺寸的玻璃瓶的固定需求;由于瓶口顶块的直线运动由滑动板相对轨道滑动实现,其滑动精度以及稳定程度较高;瓶口顶块作用在玻璃瓶口的力度由压簧的弹力决定,由于同一批玻璃瓶高度(瓶口和瓶底的距离)也存在一定范围的浮动,本实用新型的结构使得该单臂夹瓶机构可以适应一定范围内玻璃瓶高度浮动,避免瓶口顶块由于作用力过大顶碎瓶口。
作为优选,延伸臂的一端固定在滑动块上,滑动块通过定位调节机构固定在旋转气缸的旋转台上,定位调节机构包括第一导向柱、第二导向柱、调节螺杆、调节座,所述第一导向柱的一端、第二导向柱的一端均固定在旋转气缸的旋转台上,所述第一导向柱的另一端、第二导向柱的另一端均固定在调节座上,所述滑动块滑动安装在第一导向柱、第二导向柱上,调节螺杆和滑动块通过螺纹配合,调节旋钮固定在调节螺杆的一端,采用这种结构,可以通过转动调节螺杆,实现滑动块相对调节螺杆轴向移动,方便装配和维护过程中调节机械爪的位置,以保证夹持时的定位精度。
作为优选,滑动块上具有用于穿过第一导向柱的导向孔,滑动块的端部开设有连通至导向孔的开槽,滑动块上拧有穿过开槽的锁紧螺丝。采用这种结构,可以快速实现滑动块和旋转气缸的旋转台固定,避免滑动块滑动,结构简单,操作方便。
作为优选,第一线性模组的固定座上固定有若干个第一光电限位开关,第一线性模组的滑动座上固定有用于触发光电限位开关的第一隔离片,第二线性模组的固定座上固定有若干个第二光电限位开关,第二线性模组的滑动座上固定有用于触发光电限位开关的第二隔离片,采用这种结构,第一线性模组、第二线性模组可以实现多个位置的定位,结构简单,安装方便。
作为优选,所述滑动板上开设有调节槽,所述锁紧螺丝从上至下穿过锁定板、调节槽并拧入距离调节块,从而将距离调节块锁紧在滑动板上。采用该结构,使得滑动板的调节更加方便。
作为优选,所述滑动板上开设有上轨道槽和下轨道槽,所述调节槽上方和下方分别连通至上轨道槽和下轨道槽,所述锁定板和距离调节块分别滑动设置在上轨道槽和下轨道槽上。采用这种结构,可以有效避免距离调节块因调节偏位,导致驱动气缸的活动杆受到偏离活动杆轴向的干扰力。
作为优选,所述滑动板上固定有轨道滑块,所述轨道滑块滑动在所述轨道上。
作为优选,所述基座上固定支撑架,所述支撑架包括第一侧板、第二侧板、支撑板,第一侧板和第二侧板分别固定在基座的两侧,所述支撑板的两侧分别固定第一侧板、第二侧板,所述旋转动力源固定在支撑板上,所述第一侧板、第二侧板位于滑动板的两侧,所述支撑板位于滑动板的上方。
作为优选,所述瓶口顶块通过轴承转动安装在顶块固定座上。
作为优选,旋转动力源采用伺服电机。
本实用新型与现有技术相比,具有以下优点和效果:该多轴上料机械手改造成本较低,结构较为简单稳定,并且通过结构改进,改善了机械手的运动轨迹运行效率,上料机械手整体的运行效率得到提高,有利于提高自动化流水线的运行效率;该单臂夹瓶机构通过调节距离调节块相对滑动板的距离,并通过锁紧螺丝固定,可以适应不同尺寸的玻璃瓶的固定需求;由于瓶口顶块的直线运动由滑动板相对轨道滑动实现,其滑动精度以及稳定程度较高;瓶口顶块作用在玻璃瓶口的力度由压簧的弹力决定,由于同一批玻璃瓶高度(瓶口和瓶底的距离)也存在一定范围的浮动,本实用新型的结构使得该单臂夹瓶机构可以适应一定范围内玻璃瓶高度浮动,避免瓶口顶块由于作用力过大顶碎瓶口。
附图说明
图1是本实用新型实施例玻璃瓶上下料工位结构的结构示意图。
图2是本实用新型实施例定位调节机构的安装结构示意图。
图3是本实用新型实施例单臂夹瓶机构的局部结构示意图。
图4是本实用新型实施例机械爪的一位置状态示意图。
图5是本实用新型实施例机械爪的另一位置状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明,以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
参见图1-图5,本实施例玻璃瓶上下料工位结构,包括多轴上料机械手1和单臂夹瓶机构2,所述多轴上料机械手1包括机架11、第一线性模组12、第二线性模组13、旋转气缸14、延伸臂17以及机械爪16,所述第一线性模组12的固定座固定在机架11上,第二线性模组13的固定座固定在第一线性模组12的滑动座上,第一线性模组12和第二线性模组13呈夹角设置,所述第二线性模组13的滑动座上固定旋转气缸14的缸体,旋转气缸14 的旋转台固定延伸臂17的一端,延伸臂17的另一端固定有机械爪16。
多轴上料机械手1的作业过程包括如下步骤:
旋转气缸14在第二线性模组13的作用垂直向下朝玻璃瓶移动,此时延伸臂17处于竖直状态,如图4所示;
机械爪16夹住玻璃瓶后,夹瓶机构松开玻璃瓶,在第二线性模组13的作用下,旋转气缸14垂直向上朝玻璃瓶移动,待运动至一定高度时(确保旋转气缸14的转动,不至于产生玻璃瓶和夹瓶机构的干涉),通过旋转气缸14驱动机械爪16转动向左转动90°,同时第一线性模组12带动机械爪16向左运动,如图5所示。
在上述过程中,使得旋转气缸14转动过程中,不仅实现了玻璃瓶的翻转,并且通过玻璃瓶也通过延伸臂17的转动,也实现了横向向左移动,因此缩短了第一线性模组12的移动时间,因此整体的运行效率得到提高,有利于提高自动化流水线的运行效率。
该多轴上料机械手1改造成本较低,结构较为简单稳定,并且通过结构改进,改善了机械手的运动轨迹运行效率,上料机械手整体的运行效率得到提高,有利于提高自动化流水线的运行效率。
所述单臂夹瓶机构2包括基座21、滑动板22、瓶口顶块23、顶块固定座24、瓶底顶板25、旋转动力源26、驱动气缸27、距离调节块28以及固定杆29,基座21相对机架11 固定,所述基座21内设置有可供滑动板22直线滑动的轨道,所述滑动板22的一端滑动于所述轨道上,所述滑动板22的另一端固定顶块固定座24,顶块固定座24上转动安装有瓶口顶块23,所述基座21上固定旋转动力源26,所述旋转动力源26的输出轴固定瓶底顶板 25,所述滑动板22上滑动安装有距离调节块28,所述距离调节块28上具有用于锁紧滑动板22和距离调节块28的锁紧螺丝210,从而通过锁紧螺丝210避免距离调节块28相对滑动板22滑动,所述固定杆29的一端滑动安装在距离调节块28上,固定杆29的一端固定有用于向驱动气缸27所在方位顶住距离调节块28的杆头211,固定杆29的另一端固定驱动气缸27的活动杆,所述固定杆29上套设有压簧212,压簧212的两端分别顶在杆头211 和距离调节块28上。
单臂夹瓶机构2的工作原理包括如下过程:
机械手将玻璃瓶移动至瓶口顶块23与瓶底顶板25的之间,通过驱动气缸27驱动固定杆29向右移动,从而带动滑动板22向右移动,瓶口顶块23顶在瓶口上,实现将玻璃瓶夹紧在顶块固定座24和瓶底顶板25之间,随后机械手撤离,在旋转动力源26的驱动下,实现玻璃瓶的转动。
在上述过程中,通过调节距离调节块28相对滑动板22的距离,并通过锁紧螺丝210固定,可以适应不同尺寸的玻璃瓶的固定需求;由于瓶口顶块23的直线运动由滑动板22 相对轨道滑动实现,其滑动精度以及稳定程度较高;瓶口顶块23作用在玻璃瓶口的力度由压簧212的弹力决定,由于同一批玻璃瓶高度(瓶口和瓶底的距离)也存在一定范围的浮动,本实用新型的结构使得该单臂夹瓶机构2可以适应一定范围内玻璃瓶高度浮动,避免瓶口顶块23由于作用力过大顶碎瓶口。
本实施例中,延伸臂17的一端固定在滑动块15上,滑动块15通过定位调节机构18固定在旋转气缸14的旋转台上,定位调节机构18包括第一导向柱181、第二导向柱182、调节螺杆183、调节座184,所述第一导向柱181的一端、第二导向柱182的一端均固定在旋转气缸14的旋转台上,所述第一导向柱181的另一端、第二导向柱182的另一端均固定在调节座184上,所述滑动块15滑动安装在第一导向柱181、第二导向柱182上,调节螺杆183和滑动块15通过螺纹配合,调节旋钮固定在调节螺杆183的一端,采用这种结构,可以通过转动调节螺杆183,实现滑动块15相对调节螺杆183轴向移动,方便装配和维护过程中调节机械爪16的位置,以保证夹持时的定位精度。
本实施例中,滑动块15上具有用于穿过第一导向柱181的导向孔185,滑动块15的端部开设有连通至导向孔185的开槽186,滑动块15上拧有穿过开槽186的锁紧螺丝210。采用这种结构,可以快速实现滑动块15和旋转气缸14的旋转台固定,避免滑动块15滑动,结构简单,操作方便。
本实施例中,第一线性模组12的固定座上固定有若干个第一光电限位开关,第一线性模组12的滑动座上固定有用于触发光电限位开关的第一隔离片,第二线性模组13的固定座上固定有若干个第二光电限位开关191,第二线性模组13的滑动座上固定有用于触发光电限位开关的第二隔离片192,采用这种结构,第一线性模组12、第二线性模组13可以实现多个位置的定位,结构简单,安装方便。
本实施例中,所述滑动板22上开设有调节槽213,所述锁紧螺丝210从上至下穿过锁定板214、调节槽213并拧入距离调节块28,从而将距离调节块28锁紧在滑动板22上。采用该结构,使得滑动板22的调节更加方便。
本实施例中,所述滑动板22上开设有上轨道槽215和下轨道槽216,所述调节槽213上方和下方分别连通至上轨道槽215和下轨道槽216,所述锁定板214和距离调节块28分别滑动设置在上轨道槽215和下轨道槽216上。采用这种结构,可以有效避免距离调节块 28因调节偏位,导致驱动气缸27的活动杆受到偏离活动杆轴向的干扰力。
本实施例中,所述滑动板22上固定有轨道滑块,所述轨道滑块滑动在所述轨道上。
本实施例中,所述基座上固定支撑架,所述支撑架包括第一侧板217、第二侧板218、支撑板219,第一侧板217和第二侧板218分别固定在基座的两侧,所述支撑板219的两侧分别固定第一侧板217、第二侧板218,所述旋转动力源26固定在支撑板219上,所述第一侧板217、第二侧板218位于滑动板22的两侧,所述支撑板219位于滑动板22的上方。
本实施例中,所述瓶口顶块23通过轴承转动安装在顶块固定座24上。
本实施例中,旋转动力源26采用伺服电机。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:包括多轴上料机械手(1)和单臂夹瓶机构(2),所述多轴上料机械手(1)包括机架(11)、第一线性模组(12)、第二线性模组(13)、旋转气缸(14)、延伸臂(17)以及机械爪(16),所述第一线性模组(12)的固定座固定在机架(11)上,第二线性模组(13)的固定座固定在第一线性模组(12)的滑动座上,第一线性模组(12)和第二线性模组(13)呈夹角设置,所述第二线性模组(13)的滑动座上固定旋转气缸(14)的缸体,旋转气缸(14)的旋转台固定延伸臂(17)的一端,延伸臂(17)的另一端固定有机械爪(16);
所述单臂夹瓶机构(2)包括基座(21)、滑动板(22)、瓶口顶块(23)、顶块固定座(24)、瓶底顶板(25)、旋转动力源(26)、驱动气缸(27)、距离调节块(28)以及固定杆(29),基座(21)相对机架(11)固定,所述基座(21)内设置有可供滑动板(22)直线滑动的轨道,所述滑动板(22)的一端滑动于所述轨道上,所述滑动板(22)的另一端固定顶块固定座(24),顶块固定座(24)上转动安装有瓶口顶块(23),所述基座(21)上固定旋转动力源(26),所述旋转动力源(26)的输出轴固定瓶底顶板(25),所述滑动板(22)上滑动安装有距离调节块(28),所述距离调节块(28)上具有用于锁紧滑动板(22)和距离调节块(28)的锁紧螺丝(210),从而通过锁紧螺丝(210)避免距离调节块(28)相对滑动板(22)滑动,所述固定杆(29)的一端滑动安装在距离调节块(28)上,固定杆(29)的一端固定有用于向驱动气缸(27)所在方位顶住距离调节块(28)的杆头(211),固定杆(29)的另一端固定驱动气缸(27)的活动杆,所述固定杆(29)上套设有压簧(212),压簧(212)的两端分别顶在杆头(211)和距离调节块(28)上。
2.根据权利要求1所述的玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:延伸臂(17)的一端固定在滑动块(15)上,滑动块(15)通过定位调节机构(18)固定在旋转气缸(14)的旋转台上,定位调节机构(18)包括第一导向柱(181)、第二导向柱(182)、调节螺杆(183)、调节座(184),所述第一导向柱(181)的一端、第二导向柱(182)的一端均固定在旋转气缸(14)的旋转台上,所述第一导向柱(181)的另一端、第二导向柱(182)的另一端均固定在调节座(184)上,所述滑动块(15)滑动安装在第一导向柱(181)、第二导向柱(182)上,调节螺杆(183)和滑动块(15)通过螺纹配合。
3.根据权利要求1所述的玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:滑动块(15)上具有用于穿过第一导向柱(181)的导向孔(185),滑动块(15)的端部开设有连通至导向孔(185)的开槽(186),滑动块(15)上拧有穿过开槽(186)的锁紧螺丝(210)。
4.根据权利要求1所述的玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:第一线性模组(12)的固定座上固定有若干个第一光电限位开关,第一线性模组(12)的滑动座上固定有用于触发光电限位开关的第一隔离片,第二线性模组(13)的固定座上固定有若干个第二光电限位开关(191),第二线性模组(13)的滑动座上固定有用于触发光电限位开关的第二隔离片(192)。
5.根据权利要求1所述的玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:所述滑动板(22)上开设有调节槽(213),所述锁紧螺丝(210)从上至下穿过锁定板(214)、调节槽(213)并拧入距离调节块(28)。
6.根据权利要求5所述的玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:所述滑动板(22)上开设有上轨道槽(215)和下轨道槽(216),所述调节槽(213)上方和下方分别连通至上轨道槽(215)和下轨道槽(216),所述锁定板(214)和距离调节块(28)分别滑动设置在上轨道槽(215)和下轨道槽(216)上。
7.根据权利要求1所述的玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:所述滑动板(22)上固定有轨道滑块,所述轨道滑块滑动在所述轨道上。
8.根据权利要求1所述的玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:所述基座上固定支撑架,所述支撑架包括第一侧板(217)、第二侧板(218)、支撑板(219),第一侧板(217)和第二侧板(218)分别固定在基座的两侧,所述支撑板(219)的两侧分别固定第一侧板(217)、第二侧板(218),所述旋转动力源(26)固定在支撑板(219)上,所述第一侧板(217)、第二侧板(218)位于滑动板(22)的两侧,所述支撑板(219)位于滑动板(22) 的上方。
9.根据权利要求1所述的玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:所述瓶口顶块(23)通过轴承转动安装在顶块固定座(24)上。
10.根据权利要求1所述的玻璃瓶上下料工位结构,其特征在于:旋转动力源(26)采用伺服电机。
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