CN210499117U - 一种用于拧盖的机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于拧盖的机构，旨在提供一种结构简单而紧凑、产品一致性较好、工作效率高且经济效益好的用于拧盖的机构。本实用新型包括连接组件、浮动组件、伺服电机和取料旋盖组件，所述浮动组件浮动设置在所述连接组件上，所述伺服电机设置在所述浮动组件的一侧，所述取料旋盖组件设置在所述浮动组件的另一侧，所述伺服电机与所述取料旋盖组件传动配合。本实用新型可应用于生产装配设备的技术领域。

Description

一种用于拧盖的机构

技术领域

本实用新型涉及生产装配设备的技术领域，特别涉及一种用于拧盖的机构。

背景技术

在日化、食品、制药行业中，拧盖是一道必不可少的工序，而人工拧盖不但效率低下，每个盖因人工的拧紧力度不一样，一致性很差，后续还要增加一个检测工序；而且一天下来，人的手指损伤特别严重，因此自动拧盖设备取代人工拧盖是必然的趋势；随着用人成本逐渐增高，自动拧泵盖设备几乎取代市场80%的人工拧盖。

目前市场上存在的自动拧盖设备也有多种多样的形式，中国专利CN 209161443 U公开了一种自动拧瓶盖设备，该设备能够自动完成拧盖工作，但是，其主要存在以下弊端：整体结构较为复杂，不够紧凑，制造成本较高；传动扭矩不够精细，难以控制，容易损伤产品，导致产品的一致性差；效率低，经济效益差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种结构简单而紧凑、产品一致性较好、工作效率高且经济效益好的用于拧盖的机构。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括连接组件、浮动组件、伺服电机和取料旋盖组件，所述浮动组件浮动设置在所述连接组件上，所述伺服电机设置在所述浮动组件的一侧，所述取料旋盖组件设置在所述浮动组件的另一侧，所述伺服电机与所述取料旋盖组件传动配合。

进一步，所述伺服电机的输出端设置有传动齿轮，所述伺服电机具有扭矩反馈功能，所述取料旋盖组件包括取料组件和旋盖组件，所述取料组件包括设置在所述浮动组件上的气缸座，所述气缸座上竖直设置有气缸，所述气缸的输出端穿过所述气缸座并设置有浮动接头一，所述浮动接头一的下端设置有浮动接头二，所述浮动接头二的上端与所述浮动接头一间隙配合且下端与内轴的上端螺纹连接，所述内轴的下端螺纹配合有垫圈，所述内轴与所述垫圈之间间隙配合有夹爪组件，所述旋盖组件包括套设在所述内轴上的直线轴承，所述直线轴承的外圈上套设有中间轴，所述中间轴的上端套设有与所述中间轴键连接的连接齿轮，所述连接齿轮与所述传动齿轮相配合，所述中间轴的下端与所述夹爪组件相配合。

进一步，所述旋盖组件还包括固定设置在所述浮动组件上的固定板，所述固定板上设置有轴承座，所述内轴、所述直线轴承和所述中间轴均贯穿所述轴承座，所述轴承座的上下两端均设置有滚动轴承，所述中间轴与所述滚动轴承相适配，所述中间轴的下端固定连接有固定筒，所述夹爪组件包括与所述内轴间隙配合的连杆固定圈，所述连杆固定圈上铰接有三根连杆，三根所述连杆上均铰接有夹爪，所述固定筒上设置有与所述夹爪相适配的通槽，每个所述通槽上均设置有销轴，所述销轴与所述夹爪相铰接。

进一步，所述连接组件包括基板以及均设置在所述基板同一侧上的横支块、加强块和机器人连接块，所述横支块固定设置在所述基板的中部，所述加强块位于所述横支块下方并与所述横支块相配合，所述机器人连接块设置在所述横支块上。

进一步，所述浮动组件包括浮动板和设置在所述基板上的两根滑轨，所述浮动板上固定设置有分别与两根所述滑轨相适配的两块滑块，所述滑块滑动设置在所述滑轨上，两根所述滑轨的下方均设置有限位块，所述限位块与所述滑块相配合，所述基板上还设置有两块弹簧压块，所述浮动板上对应设置有两块与所述弹簧压块相配合的弹簧支块，所述弹簧压块和所述弹簧支块之间设置有伸缩弹簧，所述伺服电机和所述取料旋盖组件均设置在所述浮动板上。

进一步，所述弹簧压块和所述弹簧支块之间设置有弹簧导柱，所述弹簧导柱的上端与所述弹簧压块固定相连，所述弹簧支块上设置有与所述弹簧导柱相适配的圆孔，所述弹簧导柱的下端穿过所述圆孔并与所述弹簧支块滑动配合，所述伸缩弹簧套设在所述弹簧导柱上。

进一步，每个所述夹爪上均设置有仿形块。

进一步，所述连接齿轮的上方设置有压板，所述压板与所述中间轴的上端固定连接，所述连接齿轮与设置在所述轴承座上端的所述滚动轴承之间设置有套筒，所述套筒与所述压板相配合。

进一步，所述浮动板的上端设置有两个第一腰型孔，所述气缸座与两个所述第一腰型孔相配合，所述浮动板的下端设置有两个第二腰型孔，所述固定板和两个所述第二腰型孔相配合。

进一步，所述浮动板的下端的一侧固定设置有调节螺丝块，所述调节螺丝块上设置有螺栓孔。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型结构上采用了包括连接组件、浮动组件、伺服电机和取料旋盖组件，所述浮动组件浮动设置在所述连接组件上，所述伺服电机设置在所述浮动组件的一侧，所述取料旋盖组件设置在所述浮动组件的另一侧，所述伺服电机与所述取料旋盖组件传动配合。本实用新型与最接近的现有技术相比具有以下优点：整体结构简单、紧凑，成本低；采用伺服电机作为传动驱动件能够精准传递扭矩，达到高精度传动效果，产品一致性较好；通过机器人带动连接组件实现移动并进行拧盖工作，工作效率高，经济效益好。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型另一角度的立体结构示意图；

图3是本实用新型的剖视图；

图4是本实用新型的爆炸图；

图5是图4中A的放大图；

图6是本实用新型浮动组件的爆炸图。

具体实施方式

如图1至图6所示，在本实施例中，本实用新型包括连接组件1、浮动组件2、伺服电机3和取料旋盖组件4，所述浮动组件2浮动设置在所述连接组件1上，所述伺服电机3设置在所述浮动组件2的一侧，所述取料旋盖组件4设置在所述浮动组件2的另一侧，所述伺服电机3与所述取料旋盖组件4传动配合。所述连接组件1可与龙门机械手或机器人协调配合使用，使得整个机构实现移动效果，所述浮动组件2浮动设置在所述连接组件1上，使设置在其上面的所述伺服电机3和所述取料旋盖组件4具有浮动效果，在实际生产加工中能够应对产品的高度一致性不好或其他高度情况的问题，同时也能够防止产品被压坏，采用所述伺服电机3作为传动驱动件可以利用其高精度的扭矩传动优点，从而在扭矩传递过程中能够达到较高的精度，在进行拧盖工作中可以更加精准完成，所述取料旋盖组件4跟随所述连接组件1移动进行取料，与所述伺服电机3传动配合进行拧盖动作。由此可见，本机构整体结构简单、紧凑，制造成本低；传递扭矩精准，达到高精度传动效果，产品一致性较好；通过机器人带动实现移动并进行拧盖工作，工作效率高，经济效益好。

在本实施例中，所述伺服电机3的输出端设置有传动齿轮6，所述伺服电机3具有扭矩反馈功能，所述取料旋盖组件4包括取料组件和旋盖组件，所述取料组件包括设置在所述浮动组件2上的气缸座41，所述气缸座41上竖直设置有气缸42，所述气缸42的输出端穿过所述气缸座41并设置有浮动接头一43，所述浮动接头一43的下端设置有浮动接头二44，所述浮动接头二44的上端与所述浮动接头一43间隙配合且下端与内轴45的上端螺纹连接，所述内轴45的下端螺纹配合有垫圈46，所述内轴45与所述垫圈46之间间隙配合有夹爪组件47，所述旋盖组件包括套设在所述内轴45上的直线轴承48，所述直线轴承48的外圈上套设有中间轴49，所述中间轴49的上端套设有与所述中间轴49键连接的连接齿轮50，所述连接齿轮50与所述传动齿轮6相配合，所述中间轴49的下端与所述夹爪组件47相配合。所述夹爪组件47由所述气缸42经过所述浮动接头一43、所述浮动接头二44、所述内轴45和所述垫圈46之间的配合驱动动作，同时，由于所述中间轴49与所述连接齿轮50键连接，所述连接齿轮20又与所述传动齿轮6传动连接且所述夹爪组件47与所述中间轴49配合，因此当所述伺服电机3启动时，所述中间轴49带动所述夹爪组件47进行旋转，由于所述夹爪组件47与所述内轴45的下端间隙配合且所述内轴45与所述中间轴49之间还设有所述直线轴承48，故而所述内轴45不会跟随转动，还可以在需要动作时由所述气缸42带动动作对所述夹爪组件47进行驱动。此外，由于所述伺服电机3具有扭矩反馈功能，通过与所述气缸42配合，可以在有需要的情况下将扭矩信息通过其他元件传递至所述气缸42，使所述气缸42可根据实际情况而动作。

在本实施例中，所述旋盖组件还包括固定设置在所述浮动组件2上的固定板51，所述固定板51上设置有轴承座52，所述内轴45、所述直线轴承48和所述中间轴49均贯穿所述轴承座52，所述轴承座52的上下两端均设置有滚动轴承53，所述中间轴49与所述滚动轴承53相适配，所述中间轴49的下端固定连接有固定筒54，所述夹爪组件47包括与所述内轴45间隙配合的连杆固定圈55，所述连杆固定圈55上铰接有三根连杆56，三根所述连杆56上均铰接有夹爪57，所述固定筒54上设置与所述夹爪57相适配的通槽58，每个所述通槽58上均设置有销轴59，所述销轴59与所述夹爪57相铰接。设置所述轴承座52和两个所述滚动轴承53可以对所述中间轴49起到支承作用的同时还起到辅助转动的效果，使得所述中间轴49能够相对固定的位置上转动，从而达到较高的精度；三根所述连杆56的一端与所述连杆固定圈55铰接，另一端与所述夹爪57铰接，而所述夹爪57铰接在销轴59上，因此当所述连杆固定圈 55受所述气缸42向下驱动时，所述夹爪57做张开动作，当所述连杆固定圈 55受所述气缸42向上驱动时，所述夹爪57做夹紧动作；此外，所述气缸42上设置有磁感应开关，所述磁感应开关用于感应所述夹爪57是否夹到产品；在工作中，当机器人将本机构移动至瓶盖的正上方时，所述气缸42向下驱动，所述夹爪57张开，当接触到瓶盖时，磁感应开关感应，所述夹爪57将瓶盖夹起，然后机械手移动使瓶盖对准待拧盖的容器，并向下动作，在即将接触到容器的时候，所述伺服电机3启动将瓶盖拧紧；当瓶盖拧紧时，所述伺服电机3扭矩发生变化，扭矩变化信息被反馈至所述伺服电机3，所述伺服电机3停止转动并将信息传递至所述气缸42，所述气缸42动作，所述夹爪57松开，拧盖完成，随即机械手将机构带离准备下一次工作。

在本实施例中，所述连接组件1包括基板11以及均设置在所述基板11同一侧上的横支块12、加强块13和机器人连接块14，所述横支块12固定设置在所述基板11的中部，所述加强块13位于所述横支块12下方并与所述横支块12相配合，所述机器人连接块14设置在所述横支块12上。所述基本11作为连接主板与其他机构相连，所述横支块12起转接支承作用，所述机器人连接块14用于与龙门机械手或机器人连接，使整体结构具备可工作的移动效果，所述加强块13用于加强所述横支块12的刚度，保证结构稳定。

在本实施例中，所述浮动组件2包括浮动板21和设置在所述基板11上的两根滑轨22，所述浮动板21上固定设置有分别与两根所述滑轨22相适配的两块滑块23，所述滑块23滑动设置在所述滑轨22上，两根所述滑轨22的下方均设置有限位块24，所述限位块24与所述滑块23相配合，所述基板11上还设置有两块弹簧压块25，所述浮动板21上对应设置有两块与所述弹簧压块25相配合的弹簧支块26，所述弹簧压块25和所述弹簧支块26之间设置有伸缩弹簧27，所述伺服电机3和所述取料旋盖组件4均设置在所述浮动板21上。所述浮动板21通过所述滑块23与所述滑轨22相配合实现上下移动的效果,然后再通过所述伸缩弹簧27在所述弹簧压块25和所述弹簧支块26之间的配合取得可浮动效果，所述限位块24可以支撑所述滑块23，防止所述滑块23滑落，通过这样的结构使得设置在所述浮动板21上的组件在工作时可以对高度不一致的产品能够实现自我调整功能，保证加工的一致性，并且可以防止下压过程中对产品造成损害，保证产品的质量。

在本实施例中，所述弹簧压块25和所述弹簧支块26之间设置有弹簧导柱28，所述弹簧导柱28的上端与所述弹簧压块25固定相连，所述弹簧支块26上设置有与所述弹簧导柱28相适配的圆孔29，所述弹簧导柱28的下端穿过所述圆孔29并与所述弹簧支块26滑动配合，所述伸缩弹簧27套设在所述弹簧导柱28上。所述弹簧导柱28直径比所述圆孔29小，因此所述弹簧导柱28可以自由地在所述圆孔29内上下滑动，所述伸缩弹簧27直径比所述圆孔29略大，使得所述弹簧支块26能够支撑住，所述伸缩弹簧27套设在所述弹簧导柱28上可以放置在工作过程中所述伸缩弹簧27由于受力压缩导致位移或窜动，保证机构的良好浮动效果。

在本实施例中，每个所述夹爪57上均设置有仿形块60。所述仿形块60采用优力胶材质，可以对产品取得较好的保护作用，同时所述仿形块60与产品的形状配合，可以更加方便地夹取、夹紧，从而更好的完成取料、拧盖工作。

在本实施例中，所述连接齿轮50的上方设置有压板61，所述压板61与所述中间轴49的上端固定连接，所述连接齿轮50与设置在所述轴承座52上端的所述滚动轴承53之间设置有套筒62，所述套筒62与所述压板61相配合。通过所述压板61和所述套筒62的配合，可以将所述连接齿轮60牢牢地固定在所述中间轴49上，使其与所述传动齿轮6始终处于良好的配合状态。

在本实施例中，所述浮动板21的上端设置有两个第一腰型孔30，所述气缸座41与两个所述第一腰型孔30相配合，所述浮动板21的下端设置有两个第二腰型孔31，所述固定板51和两个所述第二腰型孔31相配合。所述气缸座41设置在两个所述第一腰型孔30上，所述固定板51设置在两个所述第二腰型孔31上，这样可以对所述气缸座41、所述固定板51左右调整，从而调整所述传动齿轮6和所述连接齿轮50之间的间隙，使两者之间可以取得更好的配合效果。

在本实施例中，所述浮动板21的下端的一侧固定设置有调节螺丝块32，所述调节螺丝块32上设置有螺栓孔33。在所述螺栓孔33上可以设置螺栓并与所述固定板51配合，当所述浮动板51完成间隙调整后，用螺栓将所述浮动板51支撑固定，使其更加稳固。

本实用新型的工作过程是：龙门机械手或机器人将本机构移动至瓶盖的正上方时，所述气缸42向下驱动，所述夹爪57张开，当接触到瓶盖时，磁感应开关感应，所述夹爪57将瓶盖夹起，然后机械手移动使瓶盖对准待拧盖的容器，并向下动作，在即将接触到容器的同时，所述伺服电机3启动将瓶盖拧紧；当瓶盖拧紧时，所述伺服电机3扭矩发生变化，扭矩变化信息被反馈至所述伺服电机3，所述伺服电机3停止转动并将信息传递至所述气缸42，所述气缸42动作，所述夹爪57松开，拧盖完成，随即机械手将机构带离准备下一次工作。

虽然本实用新型的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本实用新型含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种用于拧盖的机构，其特征在于：包括连接组件（1）、浮动组件（2）、伺服电机（3）和取料旋盖组件（4），所述浮动组件（2）浮动设置在所述连接组件（1）上，所述伺服电机（3）设置在所述浮动组件（2）的一侧，所述取料旋盖组件（4）设置在所述浮动组件（2）的另一侧，所述伺服电机（3）与所述取料旋盖组件（4）传动配合。

2.根据权利要求1所述的一种用于拧盖的机构，其特征在于：所述伺服电机（3）的输出端设置有传动齿轮（6），所述伺服电机（3）具有扭矩反馈功能，所述取料旋盖组件（4）包括取料组件和旋盖组件，所述取料组件包括设置在所述浮动组件（2）上的气缸座（41），所述气缸座（41）上竖直设置有气缸（42），所述气缸（42）的输出端穿过所述气缸座（41）并设置有浮动接头一（43），所述浮动接头一（43）的下端设置有浮动接头二（44），所述浮动接头二（44）的上端与所述浮动接头一（43）间隙配合且下端与内轴（45）的上端螺纹连接，所述内轴（45）的下端螺纹配合有垫圈（46），所述内轴（45）与所述垫圈（46）之间间隙配合有夹爪组件（47），所述旋盖组件包括套设在所述内轴（45）上的直线轴承（48），所述直线轴承（48）的外圈上套设有中间轴（49），所述中间轴（49）的上端套设有与所述中间轴（49）键连接的连接齿轮（50），所述连接齿轮（50）与所述传动齿轮（6）相配合，所述中间轴（49）的下端与所述夹爪组件（47）相配合。

3.根据权利要求2所述的一种用于拧盖的机构，其特征在于：所述旋盖组件还包括固定设置在所述浮动组件（2）上的固定板（51），所述固定板（51）上设置有轴承座（52），所述内轴（45）、所述直线轴承（48）和所述中间轴（49）均贯穿所述轴承座（52），所述轴承座（52）的上下两端均设置有滚动轴承（53），所述中间轴（49）与所述滚动轴承（53）相适配，所述中间轴（49）的下端固定连接有固定筒（54），所述夹爪组件（47）包括与所述内轴（45）间隙配合的连杆固定圈（55），所述连杆固定圈（55）上铰接有三根连杆（56），三根所述连杆（56）上均铰接有夹爪（57），所述固定筒（54）上设置有与所述夹爪（57）相适配的通槽（58），每个所述通槽（58）上均设置有销轴（59），所述销轴（59）与所述夹爪（57）相铰接。

4.根据权利要求3所述的一种用于拧盖的机构，其特征在于：所述连接组件（1）包括基板（11）以及均设置在所述基板（11）同一侧上的横支块（12）、加强块（13）和机器人连接块（14），所述横支块（12）固定设置在所述基板（11）的中部，所述加强块（13）位于所述横支块（12）下方并与所述横支块（12）相配合，所述机器人连接块（14）设置在所述横支块（12）上。

5.根据权利要求4所述的一种用于拧盖的机构，其特征在于：所述浮动组件（2）包括浮动板（21）和设置在所述基板（11）上的两根滑轨（22），所述浮动板（21）上固定设置有分别与两根所述滑轨（22）相适配的两块滑块（23），所述滑块（23）滑动设置在所述滑轨（22）上，两根所述滑轨（22）的下方均设置有限位块（24），所述限位块（24）与所述滑块（23）相配合，所述基板（11）上还设置有两块弹簧压块（25），所述浮动板（21）上对应设置有两块与所述弹簧压块（25）相配合的弹簧支块（26），所述弹簧压块（25）和所述弹簧支块（26）之间设置有伸缩弹簧（27），所述伺服电机（3）和所述取料旋盖组件（4）均设置在所述浮动板（21）上。

6.根据权利要求5所述的一种用于拧盖的机构，其特征在于：所述弹簧压块（25）和所述弹簧支块（26）之间设置有弹簧导柱（28），所述弹簧导柱（28）的上端与所述弹簧压块（25）固定相连，所述弹簧支块（26）上设置有与所述弹簧导柱（28）相适配的圆孔（29），所述弹簧导柱（28）的下端穿过所述圆孔（29）并与所述弹簧支块（26）滑动配合，所述伸缩弹簧（27）套设在所述弹簧导柱（28）上。

7.根据权利要求3所述的一种用于拧盖的机构，其特征在于：每个所述夹爪（57）上均设置有仿形块（60）。

8.根据权利要求3所述的一种用于拧盖的机构，其特征在于：所述连接齿轮（50）的上方设置有压板（61），所述压板（61）与所述中间轴（49）的上端固定连接，所述连接齿轮（50）与设置在所述轴承座（52）上端的所述滚动轴承（53）之间设置有套筒（62），所述套筒（62）与所述压板（61）相配合。

9.根据权利要求5所述的一种用于拧盖的机构，其特征在于：所述浮动板（21）的上端设置有两个第一腰型孔（30），所述气缸座（41）与两个所述第一腰型孔（30）相配合，所述浮动板（21）的下端设置有两个第二腰型孔（31），所述固定板（51）和两个所述第二腰型孔（31）相配合。

10.根据权利要求9所述的一种用于拧盖的机构，其特征在于：所述浮动板（21）的下端的一侧固定设置有调节螺丝块（32），所述调节螺丝块（32）上设置有螺栓孔（33）。

Images