CN210150687U - 一种自动旋盖装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动旋盖装置，包括支撑架、旋盖组件，所述旋盖组件包括旋转驱动机构、旋转头和柔性连接件，所述旋转驱动机构通过柔性连接件与旋转头相连，所述柔性连接件用以实现旋转头在水平方向和/或垂直方向上自适应调整。本实用新型具有结构简单、开盖或合盖作业可靠、对样瓶或氧弹口的螺纹无磨损的优点。

Description

一种自动旋盖装置

技术领域

本实用新型涉及样品分析技术领域，特指一种自动旋盖装置。

背景技术

在煤质检测行业中，由于其工作环境差、劳动强度大等原因，对设备自动化、智能化水平要求越来越高，如煤样灌装或利用氧弹测试煤的发热量等过程均需进行开盖和合盖作业，人工操作自动化程度低、效率低。

现有技术中为解决上述问题，有从业者提出一种自动旋盖装置，包括样瓶固定单元，用于将放置于预定旋盖位置处的样瓶瓶身进行固定；旋转头，安装于所述预定旋盖位置的上方用于卡设样瓶的瓶盖；旋转驱动单元，与所述旋转头相连，用于驱动旋转头旋转，带动卡设于旋转头内的瓶盖旋转以进行开盖或合盖作业；旋转驱动单元和旋转头之前设有扭力联轴器，用于控制旋转驱动单元的旋紧力处于预设范围内；固定支架，用于安装旋转头和旋转驱动单元；升降驱动单元，用于驱动固定支架上下升降，从而带动旋转头上下升降，以实现瓶盖与瓶身的分合。

上述方案在实践过程中仍然存在一些难以解决的问题：

1、升降机构带动旋转驱动机构和旋转头下落至样瓶或氧弹，由于重量较大，旋盖时，特别是对氧弹盖进行旋紧或旋松时，重力全部承载在啮合的螺纹上，极易磨损螺纹，严重影响氧弹的使用寿命，有些甚至旋转几次就出现螺纹刮花无法使用的情况，而氧弹属于仪器中比较贵重的零件，导致使用成本过高。

2、旋转驱动机构和旋转头之间为刚性连接，由于底部的样瓶或者氧弹与上方的旋转头中心或多或少存在一定的偏差，偏差小时，会磨损样瓶或氧弹的螺纹，影响其使用寿命；偏差大时，直接造成合盖或开盖失败。

3、现有技术中的扭力联轴器是用于控制旋转驱动单元的旋紧力处于预设范围内，但实际使用过程中存在扭力不稳定的问题，且开盖和合盖均靠扭力联轴器提供旋紧力或旋松力，存在旋紧后无法旋松的情况。

发明内容

针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、开盖或合盖可靠、对样瓶或氧弹口螺纹无磨损的自动旋盖装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种自动旋盖装置，包括支撑架、旋盖组件，所述旋盖组件包括旋转驱动机构、旋转头和柔性连接件，所述旋转驱动机构通过柔性连接件与旋转头相连，所述柔性连接件用以实现旋转头在水平方向和/或垂直方向上自适应调整。

作为本实用新型的进一步改进：所述旋盖组件包括旋转驱动机构和旋转头，所述旋转驱动机构用于驱动旋转头旋转，带动卡设于旋转头内的样瓶盖或氧弹盖旋转以进行开盖或合盖作业。

作为本实用新型的进一步改进：还包括弹性件，所述弹性件一端与支撑架活动连接，所述弹性件另一端与旋盖组件活动连接，用于在旋盖组件对样瓶盖或氧弹盖进行开盖和合盖作业时提供向上的拉力，以抵消旋盖组件的部分重力。

作为本实用新型的进一步改进：所述旋转头包括具有顶壁和周壁的本体，所述旋转头的底部形成敞口，用于容纳所述样瓶盖或氧弹盖；所述周壁的圆周方向上设有用于卡紧样瓶盖或氧弹盖的卡盖机构。

作为本实用新型的进一步改进：所述旋转头的顶壁的内表面设有摩擦片，所述摩擦片为圆形片状结构或圆环片状结构，用于增加与样瓶盖或氧弹盖的摩擦力。

作为本实用新型的进一步改进：所述旋转驱动机构和旋转头之间设有单向扭力离合器，用于合盖作业时控制旋转驱动机构的旋紧力处于预设范围内。

作为本实用新型的进一步改进：还包括升降驱动机构，所述支撑架上装有导向导轨，所述升降驱动机构用于驱动旋盖组件在所述导向导轨上进行上下移动。

作为本实用新型的进一步改进：所述旋盖组件还包括盖感应组件，所述盖感应组件包括安装在旋转头上方的盖感应器，所述盖感应组件正对旋转头的位置处设有贯穿所述旋转头顶壁的检测孔，所述盖感应组件用于检测旋转头内是否含有样瓶盖或氧弹盖。

作为本实用新型的进一步改进：所述旋盖组件还包括旋转感应器，用于检测旋转头是否旋转或是否旋转至指定角度。

作为本实用新型的进一步改进：所述支撑架上还设有顶升机构，用于在旋盖组件进行开盖过程中缓慢将旋盖组件向上顶升。

作为本实用新型的进一步改进：还包括定位组件，所述定位组件包括至少一个定位块和可伸缩的顶紧机构，所述顶紧机构与定位块相配合以实现对样瓶或氧弹的夹紧。

作为本实用新型的进一步改进：所述旋转驱动机构为旋转电机。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

（1）本实用新型的自动旋盖装置，旋转驱动机构和旋转头之间通过柔性连接件连接，从而使得旋转头能实现水平和/或垂直方向的自适应调整，即使底部的样瓶或氧弹与上方的旋转头的中心存在一定偏差时，也能通过柔性连接件进行调整对准，避免磨损样瓶或氧弹的螺纹，确保开盖和合盖过程顺利完成，有利于实现自动化作业。

（2）本实用新型的自动旋盖组件，旋盖组件和支撑架之间设有弹性件，弹性件在旋盖组件对样瓶盖或氧弹盖进行开盖和合盖作业时能提供向上的拉力，从而能以抵消旋盖组件的部分重力，避免在旋紧或旋松时将旋盖组件所有的重量承载在啮合的螺纹上，避免刮花样瓶或氧弹，避免对样瓶或氧弹口的螺纹造成磨损。

（3）本实用新型的自动旋盖装置，旋转驱动机构和旋转头之间设有单向扭力离合器，单向扭力离合器仅用于呀样瓶盖或氧弹盖旋紧时，控制旋转驱动机构的旋紧力处于预设范围内，样瓶盖或氧弹盖旋松，单向扭力离合器失效，则通过旋转驱动机构的最大力对样瓶盖或氧弹盖进行旋松，从而确保旋松力大于旋紧力，确保能顺利进行开盖作业。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的另一视角的结构示意图。

图例说明：

1、支撑架；2、导向导轨； 3、定位组件；31、定位块；32、顶紧机构；4、旋盖组件；41、旋转驱动机构；42、柔性连接件；43、旋转头；44、卡盖机构；45、单向扭力离合器；46、盖感应组件；47、旋转感应器；48、摩擦片；5、升降驱动机构；6、弹性件；7、顶升机构。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

实施例一

如图1和图2所示，一种自动旋盖装置，包括支撑架1、旋盖组件4，旋盖组件4包括旋转驱动机构41、旋转头43和柔性连接件42，旋转驱动机构41通过柔性连接件42与旋转头43相连，柔性连接件42用以实现旋转头43在水平方向和/或垂直方向上自适应调整。

本实用新型的自动旋盖装置，旋转驱动机构和旋转头之间通过柔性连接件连接，从而使得旋转头能实现水平和/或垂直方向的自适应调整，即使底部的样瓶或氧弹与上方的旋转头的中心存在一定偏差时，也能通过柔性连接件进行调整对准，避免磨损样瓶或氧弹的螺纹，确保开盖和合盖过程顺利完成，有利于实现自动化作业。

本实施例中，还包括弹性件6，弹性件6一端与支撑架1活动连接，弹性件6另一端与旋盖组件4活动连接，用于在旋盖组件4对样瓶盖或氧弹盖进行开盖和合盖作业时提供向上的拉力，以抵消旋盖组件4的部分重力。由于在旋盖组件4和支撑架1之间设有弹性件6，弹性件6在旋盖组件4对样瓶盖或氧弹盖进行开盖和合盖作业时能提供向上的拉力，从而能以抵消旋盖组件4的部分重力，避免在旋紧或旋松时将旋盖组件4所有的重量承载在啮合的螺纹上，避免刮花样瓶或氧弹，减少对样瓶或氧弹口螺纹的磨损。

本实施例中，旋盖组件4包括旋转驱动机构41和旋转头43，旋转驱动机构41用于驱动旋转头43旋转，带动卡设于旋转头43内的样瓶盖或氧弹盖旋转以进行开盖或合盖作业。

进一步的，在优选实施例中，旋转驱动机构41采用旋转电机。在其他实施例中，旋转驱动机构41采用旋转气缸或伸缩油缸。

本实施例中，旋盖组件4还包括柔性连接件42，旋转驱动机构41通过柔性连接件42与旋转头43相连，柔性连接件42用以实现旋转头43在水平方向和垂直方向上自由自适应调整，即使底部的样瓶或氧弹与上方的旋转头43中心存在一定偏差时，也能通过柔性连接件42进行调整对准，避免磨损样瓶或氧弹的螺纹，确保开盖和合盖过程顺利完成，有利于实现自动化作业。

进一步的，在优选实施例中，柔性连接件42采用柔性间隙连接器，能使得旋转头43能在水平方向自适应调整或者垂直方向自适应调整或者360度自适应调整。

在其他实施例中，柔性连接件42为上下可伸缩的弹簧件，使得旋转头43能在垂直方向上进行自适应调整；柔性连接件42也可以为可旋转的弹簧件，使得旋转头43能在水平方向上进行自适应调整。

本实施例中，旋转头43包括具有顶壁和周壁的本体，旋转头43的底部形成敞口，用于容纳样瓶盖或氧弹盖；周壁的圆周方向上设有用于卡紧样瓶盖或氧弹盖的卡盖机构44。进一步的，在优选实施例中，卡盖机构44包括多个分布在周壁圆周方向的弹簧柱塞（也称球头柱塞）。在实际使用时，如对氧弹进行开盖作业时，旋转头43罩住氧弹盖并向下压的过程中，弹簧柱塞中的球头在弹簧的弹力下压紧氧弹盖的外圆周，从而对氧弹盖形成一定的夹紧力，夹紧后，旋转驱动机构41带动旋转头43以及卡设在旋转头43内的氧弹盖进行旋转从而实现开盖。可以理解的是，弹簧柱塞的数量可根据瓶盖的大小或类型进行选择，以确保提供合适的卡紧力。

本实施例中，旋转驱动机构41和旋转头43之间设有单向扭力离合器45，用于合盖作业时控制旋转驱动机构41的旋紧力处于预设范围内。旋转驱动机构41和旋转头43之间设有单向扭力离合器45，单向扭力离合器45仅用于样瓶盖或氧弹盖旋紧时，控制旋转驱动机构41的旋紧力处于预设范围内，瓶盖或氧弹盖旋松，单向扭力离合器45失效，则通过旋转驱动机构41的最大力对样瓶盖或氧弹盖进行旋松，从而能确保旋松力大于旋紧力，确保能顺利进行开盖作业。

本实施例中，还包括升降驱动机构5，支撑架1上装有导向导轨2，升降驱动机构5用于驱动旋盖组件4在导向导轨2上进行上下移动。

本实施例中，支撑架1上还设有顶升机构7，用于在旋盖组件4进行开盖过程中缓慢将旋盖组件4向上顶升。由于升降驱动机构5采用的气缸（在其他实施例中也可以采用伸缩油缸、气缸或电机）在进行升降时速度较快，在旋转样瓶盖或氧弹盖进行开盖时，易导致样瓶盖或氧弹盖从旋转头43中脱出，故在支撑架1上位于旋转驱动机构41的下方设置顶升机构7（如小型的伸缩气缸），当开盖作业完成后，升降驱动机构5停止运动，由顶升机构7缓慢的将旋盖组件4向上顶起，从而确保开盖的可靠性；在旋转样瓶盖或氧弹盖进行开盖的过程中，顶升机构7还可以抵消升降驱动机构5部分的下压力。

本实施例中，旋盖组件4还包括盖感应组件46，盖感应组件46包括安装在旋转头43的上方的盖感应器，盖感应组件46正对旋转头43的位置处设有贯穿的旋转头43顶壁的检测孔，盖感应组件46通过检测孔可以检测旋转头43内是否存在样瓶盖或氧弹盖，从而判断开盖或合盖作业是否成功。

本实施例中，旋盖组件4还包括旋转感应器47，用于检测旋转头43是否旋转或是否旋转至指定角度。

本实施例中，还包括定位组件3，用于固定并定位样瓶或氧弹，定位组件3包括至少一个以上定位块31和可伸缩的顶紧机构32，顶紧机构32与定位块31相配合以实现对样瓶或氧弹的夹紧。定位块31和顶紧机构32以样瓶或氧弹为中心对称或均匀分布，进一步的，在优选实施例中，定位块31为两个，两个定位块31和一个顶紧机构32以样瓶或氧弹为中心均匀分布，顶紧机构32能进行伸缩以实现压紧或松开样瓶或氧弹，均匀式分布能确保样瓶或氧弹位置不易发生移动。顶紧机构32可以采用伸缩油缸、气缸或电机，优选采用气缸；其他实施例中，定位组件3也可以采用其他形式，如定位块31呈圆弧结构，与样瓶瓶身或氧弹结构相配合。

实施例二

本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于本实施例中旋转头43的顶壁内表面设有摩擦片48，摩擦片为圆形片状结构，用于增加与样瓶盖或氧弹盖的摩擦力，如对塑料样瓶进行开盖或合盖作业时，由于瓶盖与摩擦片48之间存在摩擦力，从而能使瓶盖随旋转头43旋转时不会打滑，实现可靠地开盖或合盖。在其他实施例中，摩擦片为圆环片状结构。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (12)

1.一种自动旋盖装置，包括支撑架（1）、旋盖组件（4），其特征在于，所述旋盖组件（4）包括旋转驱动机构（41）、旋转头（43）和柔性连接件（42），所述旋转驱动机构（41）通过柔性连接件（42）与旋转头（43）相连，所述柔性连接件（42）用以实现旋转头（43）在水平方向和/或垂直方向上自适应调整。

2.根据权利要求1所述的自动旋盖装置，其特征在于，所述旋盖组件（4）包括旋转驱动机构（41）和旋转头（43），所述旋转驱动机构（41）用于驱动旋转头（43）旋转，带动卡设于旋转头（43）内的样瓶盖或氧弹盖旋转以进行开盖或合盖作业。

3.根据权利要求1所述的自动旋盖装置，其特征在于，还包括弹性件（6），所述弹性件（6）一端与支撑架（1）活动连接，所述弹性件（6）另一端与旋盖组件（4）活动连接，用于在旋盖组件（4）对样瓶盖或氧弹盖进行开盖和合盖作业时提供向上的拉力，以抵消旋盖组件（4）的部分重力。

4.根据权利要求2所述的自动旋盖装置，其特征在于，所述旋转头（43）包括具有顶壁和周壁的本体，所述旋转头（43）的底部形成敞口，用于容纳所述样瓶盖或氧弹盖；所述周壁的圆周方向上设有用于卡紧样瓶盖或氧弹盖的卡盖机构（44）。

5.根据权利要求4所述的自动旋盖装置，其特征在于，所述旋转头（43）的顶壁的内表面设有摩擦片（48），所述摩擦片为圆形片状结构或圆环片状结构，用于增加与样瓶盖或氧弹盖的摩擦力。

6.根据权利要求2所述的自动旋盖装置，其特征在于，所述旋转驱动机构（41）和旋转头（43）之间设有单向扭力离合器（45），用于合盖作业时控制旋转驱动机构（41）的旋紧力处于预设范围内。

7.根据权利要求1所述的自动旋盖装置，其特征在于，还包括升降驱动机构（5），所述支撑架（1）上装有导向导轨（2），所述升降驱动机构（5）用于驱动旋盖组件（4）在所述导向导轨（2）上进行上下移动。

8.根据权利要求2-7任意一项所述的自动旋盖装置，其特征在于，所述旋盖组件（4）还包括盖感应组件（46），所述盖感应组件（46）包括安装在旋转头（43）上方的盖感应器，所述盖感应组件（46）正对旋转头（43）的位置处设有贯穿所述旋转头（43）顶壁的检测孔，所述盖感应组件（46）用于检测旋转头（43）内是否含有样瓶盖或氧弹盖。

9.根据权利要求2-7任意一项所述的自动旋盖装置，其特征在于，所述旋盖组件（4）还包括旋转感应器（47），用于检测旋转头（43）是否旋转或是否旋转至指定角度。

10.根据权利要求1-7任意一项所述的自动旋盖装置，其特征在于，所述支撑架（1）上还设有顶升机构（7），用于在旋盖组件（4）进行开盖过程中缓慢将旋盖组件（4）向上顶升。

11.根据权利要求1-7任意一项所述的自动旋盖装置，其特征在于，还包括定位组件（3），所述定位组件（3）包括至少一个定位块（31）和可伸缩的顶紧机构（32），所述顶紧机构（32）与定位块（31）相配合以实现对样瓶或氧弹的夹紧。

12.根据权利要求2-7任意一项所述的自动旋盖装置，其特征在于，所述旋转驱动机构（41）为旋转电机。

Images