CN209507530U - 一种包装瓶拧盖机器人 - Google Patents

Abstract

一种包装瓶拧盖机器人，其特征在于：其包括理盖机，瓶盖通过理盖机进行翻转排序，利用输送带传送至取盖机械手工作范围内；此时瓶身通过瓶身分道机构进行分道，利用输送带进入夹瓶机构内，将瓶身夹紧；同时，位于夹瓶机构正上方的视觉检测系统对进入夹瓶机构内的瓶身进行扫描定位，传送信息至取盖机械手，取盖机械手对瓶盖进行旋转并将瓶盖拿放置对应瓶身上。本实用新型的有益效果是：1结构简单，制作成本低，提高市场竞争力。2全过程实现自动机械化生产，大大降低劳动强度和人工成本。3标准化机械手封盖，能够精确控制封盖的扭矩及行程，保证了瓶盖的密封性。

Description

一种包装瓶拧盖机器人

技术领域

本实用新型涉及一种生产线，具体是一种包装瓶拧盖机器人。

背景技术

包装瓶是包装行业中包装容器的一种类型，一般指口部比腹部窄小，颈长的容器，包装瓶广泛应用于工业和生活中的液体、固体及气体的包装存储凌云。目前包装瓶设备生产中包括了衔盖及拧盖两大工序，在实际生产中一般采用人工手动旋转拧紧瓶盖的生产方式，但是人工拧盖的工人劳动强度大，在进行最后一圈螺纹拧紧时十分耗力，容易因为拧盖不完全而影响了产品的密封性，影响了工作效率同时也增加了人力成本。而且目前的拧盖装置大多采用一对一的方式，即一个一个的对包装瓶进行拧盖，效率极其低下，耗费时间过长。部分厂家使用了气动拧盖设备及液压拧盖设备等方式取代人工拧盖，虽然能大幅度的降低了劳动强度，降低了人力的成本，但是其设备造价高昂，占地面积大，自动拧盖设备适用范围小，功能单一，不适用目前众多不同瓶盖的不同尺寸的组装生产。且即使拧盖工序使用了机械化代替，但是其与工序仍然需要人工操作，人力成本并没有大大降低，对工人的依赖性依然强烈，不符合可持续发展自动化工业化的生产理念。为了解决以上弊端，急需提出一种包装瓶拧盖机器人。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服已有技术存在的缺点，提供一种结构简单，使用方便，提高拧盖效率，降低人工成本，生产质量稳定的一种包装瓶拧盖机器人。

本实用新型目的是用以下方式实现的：一种包装瓶拧盖机器人，其特征在于：其包括理盖机，瓶盖通过理盖机进行翻转排序，利用输送带传送至取盖机械手工作范围内；此时瓶身通过瓶身分道机构进行分道，利用输送带进入夹瓶机构内，将瓶身夹紧；同时，位于夹瓶机构正上方的视觉检测系统对进入夹瓶机构内的瓶身进行扫描定位，传送信息至取盖机械手，取盖机械手对瓶盖进行旋转并将瓶盖拿放置对应瓶身上；

所述的取盖机械手包括旋转杆、第一机械臂、位于第一机械臂下方的第二机械臂及承接第一、第二机械臂、的动力座，旋转杆端口处螺接有卡爪，卡爪夹持瓶盖于其中；所述的第一机械臂与第二机械臂铰接，第二机械臂与动力座铰接，通过控制系统，动力座对第一机械臂及第二机械臂提供动力，驱动第一机械臂及第二机械臂进行旋转运动。

所述的旋转杆设置为丝杆，通过旋转运动转化为直线运动，将卡爪轴向运动。

所述的卡爪至少设置三个，以旋转杆中心为圆心，圆周阵列分布在旋转杆下端。

所述的动力座设置为液压动力座或气压动力座。

所述的夹瓶机构包括内夹道及外夹道，内、外夹道对称分布，其相对面形成夹道；所述的内、外夹道内设置有传送带，传送带端面等距分布若干个内夹具及外夹具，内夹具及外夹具合围形成夹孔，瓶身被夹持于夹孔内，并通过传送带传送至取盖机械手工作范围内。

所述的内、外夹具外端面呈弧形，等距均匀分布在传送带端面，传送带由伺服电机驱动其在前后两皮带轮间转动。

所述的瓶身分道机构、理盖机、夹瓶机构、视觉检测系统及取盖机械手设置有两套，分布在输送带左右两侧。

本实用新型的有益效果是：1结构简单，制作成本低，提高市场竞争力。2全过程实现自动机械化生产，大大降低劳动强度和人工成本。3标准化机械手封盖，能够精确控制封盖的扭矩及行程，保证了瓶盖的密封性。

附图说明

图1为本实用新型总装效果图。

图2为本实用新型总装俯视图。

图3-4为本实用新型中取盖机械手与生产线装配结构图。

图5为本实用新型中取盖机械手结构示意图

图6为本实用新型中取盖机械手装配结构图。

图7为本实用新型中卡爪结构示意图。

图8为本实用新型中夹瓶机构结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作具体进一步的说明。一种包装瓶拧盖机器人，其特征在于：其包括理盖机1，瓶盖通过理盖机1进行翻转排序，利用输送带7传送至取盖机械手3工作范围内；此时瓶身通过瓶身分道机构2进行分道，利用输送带7进入夹瓶机构4内，将瓶身夹紧；同时，位于夹瓶机构4正上方的视觉检测系统对进入夹瓶机构4内的瓶身进行扫描定位，传送信息至取盖机械手3，取盖机械手3对瓶盖进行旋转并将瓶盖拿放置对应瓶身上；

所述的取盖机械手3包括旋转杆31、第一机械臂32、位于第一机械臂32下方的第二机械臂33及承接第一、第二机械臂32、33的动力座34，旋转杆31端口处螺接有卡爪8，卡爪8夹持瓶盖于其中；所述的第一机械臂32与第二机械臂33铰接，第二机械臂33与动力座34铰接，通过控制系统，动力座34对第一机械臂32及第二机械臂33提供动力，驱动第一机械臂32及第二机械臂33进行旋转运动。

所述的旋转杆31设置为丝杆，通过旋转运动转化为直线运动，将卡爪8轴向运动。

所述的卡爪8至少设置三个，以旋转杆31中心为圆心，圆周阵列分布在旋转杆31下端。

所述的动力座34设置为液压动力座或气压动力座。

所述的夹瓶机构4包括内夹道41及外夹道42，内、外夹道41、42对称分布，其相对面形成夹道；所述的内、外夹道41、42内设置有传送带9，传送带9端面等距分布若干个内夹具10及外夹具11，内夹具10及外夹具11合围形成夹孔12，瓶身被夹持于夹孔12内，并通过传送带9传送至取盖机械手3工作范围内。

所述的内、外夹具10、11外端面呈弧形，等距均匀分布在传送带9端面，传送带9由伺服电机驱动其在前后两皮带轮间转动。

所述的瓶身分道机构2、理盖机1、夹瓶机构4、视觉检测系统及取盖机械手3设置有两套，分布在输送带7左右两侧。

工作原理：本案中，瓶盖通过理盖机1进行翻转排序，利用输送带7传送至取盖机械手3工作范围内；此时瓶身通过瓶身分道机构2进行分道，利用输送带7进入夹瓶机构4内，将瓶身夹紧；同时，位于夹瓶机构4正上方的视觉检测系统对进入夹瓶机构4内的瓶身进行扫描定位，传送信息至取盖机械手3，取盖机械手3对瓶盖进行旋转并将瓶盖拿放置对应瓶身上。

其中，取盖机械手包括旋转杆、第一机械臂、位于第一机械臂下方的第二机械臂及承接第一、第二机械臂的动力座，旋转杆端口处螺接有卡爪，卡爪夹持瓶盖于其中。第一机械臂与第二机械臂铰接，第二机械臂与动力座铰接，通过控制系统，动力座对第一机械臂及第二机械臂提供动力，驱动第一机械臂及第二机械臂进行旋转运动，将瓶盖准确定位，方向正确的放置于对应瓶身上。其中使用了视觉检测系统对瓶身进行扫描定位，通过后台计算瓶盖与瓶身间的相位差，计算出瓶盖的初始角度后，将瓶盖旋转至一定角度后，与其对应的瓶盖通过取盖机械手进行旋转定位。全过程不需要人工操作，取盖机械手从取盖、旋盖定位、放盖等步骤一系列全自动化操作，大大降低劳动强度，减少人工成本，更重要的是提高了拧盖前工序的效率，缩短了生产时间。

与传统包装设备技术相比，本案中采用自动化生产线，全程不需要人工操作，从瓶盖瓶身来料、盖子理盖、瓶身分道、瓶盖瓶身视觉定位检测、扣盖等一系列工序，真正实现全自动化零工人，在大大提高生产效率的同时也保证了包装瓶的质量。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (7)

1.一种包装瓶拧盖机器人，其特征在于：其包括理盖机（1），瓶盖通过理盖机（1）进行翻转排序，利用输送带（7）传送至取盖机械手（3）工作范围内；此时瓶身通过瓶身分道机构（2）进行分道，利用输送带（7）进入夹瓶机构（4）内，将瓶身夹紧；同时，位于夹瓶机构（4）正上方的视觉检测系统对进入夹瓶机构（4）内的瓶身进行扫描定位，传送信息至取盖机械手（3），取盖机械手（3）对瓶盖进行旋转并将瓶盖拿放置对应瓶身上；

所述的取盖机械手（3）包括旋转杆（31）、第一机械臂（32）、位于第一机械臂（32）下方的第二机械臂（33）及承接第一、第二机械臂（32、33）的动力座（34），旋转杆（31）端口处螺接有卡爪（8），卡爪（8）夹持瓶盖于其中；所述的第一机械臂（32）与第二机械臂（33）铰接，第二机械臂（33）与动力座（34）铰接，通过控制系统，动力座（34）对第一机械臂（32）及第二机械臂（33）提供动力，驱动第一机械臂（32）及第二机械臂（33）进行旋转运动。

2.根据权利要求1所述的一种包装瓶拧盖机器人，其特征在于：所述的旋转杆（31）设置为丝杆，通过旋转运动转化为直线运动，将卡爪（8）轴向运动。

3.根据权利要求1所述的一种包装瓶拧盖机器人，其特征在于：所述的卡爪（8）至少设置三个，以旋转杆（31）中心为圆心，圆周阵列分布在旋转杆（31）下端。

4.根据权利要求1所述的一种包装瓶拧盖机器人，其特征在于：所述的动力座（34）设置为液压动力座或气压动力座。

5.根据权利要求1所述的一种包装瓶拧盖机器人，其特征在于：所述的夹瓶机构（4）包括内夹道（41）及外夹道（42），内、外夹道（41、42）对称分布，其相对面形成夹道；所述的内、外夹道（41、42）内设置有传送带（9），传送带（9）端面等距分布若干个内夹具（10）及外夹具（11），内夹具（10）及外夹具（11）合围形成夹孔（12），瓶身被夹持于夹孔（12）内，并通过传送带（9）传送至取盖机械手（3）工作范围内。

6.根据权利要求5所述的一种包装瓶拧盖机器人，其特征在于：所述的内、外夹具（10、11）外端面呈弧形，等距均匀分布在传送带（9）端面，传送带（9）由伺服电机驱动其在前后两皮带轮间转动。

7.根据权利要求5所述的一种包装瓶拧盖机器人，其特征在于：所述的瓶身分道机构（2）、理盖机（1）、夹瓶机构（4）、视觉检测系统及取盖机械手（3）设置有两套，分布在输送带（7）左右两侧。