CN214990147U - 一种扭力及旋转角度可控的旋盖机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种扭力及旋转角度可控的旋盖机构，包括电源、伺服电机、传动轴、谐波减速机、扭力传感器以及夹取组件；本申请实施例中的旋盖机构通过采用伺服电机、传动轴、扭力传感器以及夹取组件，伺服电机带动传动轴转动，传动轴进而带动家夹取组件旋转，实现对瓶盖的拧紧，其中扭力传感器布置在传动轴上，用于测量传动轴受扭作用力，将该受扭作用力转换为对应的电信号，并将电信号反馈至伺服电机，伺服电机进而相应动作，防止传动轴继续转动，避免对瓶盖外表面造成刮伤。

Description

一种扭力及旋转角度可控的旋盖机构

技术领域

本实用新型涉及瓶盖拧紧设备技术领域，具体涉及一种扭力及旋转角度可控的旋盖机构。

背景技术

在药液灌装生产线上，需要将制作完成的药液灌装到药瓶中。对于灌装完成后的药瓶，需要对其进行拧瓶盖。为了提高生产效率以及保证药液灌装的质量，现有的药液灌装大多采用自动化设备进行，但是由于瓶盖其质量较轻，现有的瓶盖拧紧设备在对瓶盖进行拧紧时，容易出现瓶盖拧动不到位、安装倾斜或者瓶盖损坏的现象。另外，对于一些要求较高的场合(瓶盖需要回收利用的情况下)，即在瓶盖拧紧的过程中，不允许对瓶盖的外表面造成划痕。

例如一项授权公告号为CN212832740U，专利名称为“塑料药瓶瓶盖拧紧装置”的中国实用新型专利，其通过稳定弹簧可始终给予活动块一个靠近固定轴的力，这个力会作用于稳定块，使得稳定块始终位于圆槽的内部，将瓶盖放置于两个夹块之间，拧动转钮可带动活动套转动，从而可带动螺纹柱移动，使得两个夹块相互靠近即可对瓶盖进行夹持，启动电机可带动固定轴转动，进而可带动瓶盖转动，即可对瓶盖进行拧紧，而在拧紧之后，瓶盖会反作用于夹块一个力，这个最终会作用于连接座和固定轴之间，从而可通过圆槽产生一定的分力推动稳定块离开圆槽的内部，使得固定轴转动但不会带动连接座转动，从而可有效避免瓶盖在拧紧后在继续被拧，有效保护了药瓶和该拧紧装置。但是该专利其通过采用弹簧施加于活动块一个作用力，该作用力进而作用于稳定块上，并使得稳定块位于圆槽的内部，由于为通过弹簧来提供作用力，其在工作过程中难以保证瓶盖的拧转精度，尤其在长时间工作后，更加难以保证瓶盖的拧转精度；同时整个专利所采用的零件较多，导致其稳定性较差。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种扭力及旋转角度可控的旋盖机构，该旋盖机构其结构简单，可以实现瓶盖的精确旋转。

本申请实施例提供了一种扭力及旋转角度可控的旋盖机构，所述旋盖机构包括：

电源；

伺服电机，与所述电源电性相连；

传动轴，一端与所述伺服电机相连；

扭力传感器，设置于所述传动轴上，用于测量所述传动轴的旋转扭矩，其中所述扭力传感器分别与所述伺服电机和电源电性相连；

夹取组件，设置于所述传动轴另一端。

一种可能的实施方式中，所述夹取组件包括气动夹爪和气源，所述气动夹爪与气源相连，用于驱动其夹紧或松开。

一种可能的实施方式中，所述旋盖机构还包括谐波减速机，所述伺服电机通过所述谐波减速机与所述传动轴相连。

一种可能的实施方式中，所述传动轴采用不锈钢材质制作而成。

本实用新型的有益效果为：本申请实施例中的旋盖机构通过采用伺服电机、传动轴、扭力传感器以及夹取组件，伺服电机带动传动轴转动，传动轴进而带动家夹取组件旋转，实现对瓶盖的拧紧，其中扭力传感器布置在传动轴上，用于测量传动轴受扭作用力，将该受扭作用力转换为对应的电信号，并将电信号反馈至伺服电机，伺服电机进而相应动作，防止传动轴继续转动，避免对瓶盖外表面造成刮伤。

附图说明

图1为本申请实施例中的扭力及旋转角度可控的旋盖机构结构原理示意图。

图2为图1中的A处局部放大结构示意图。

图中：

1-伺服电机，2-电源线，3-扭力传感器，4-谐波减速机，5-夹取组件。

具体实施方式

下面结合说明书附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的详细说明。

参见附图1所示，附图1为本申请实施例中的扭力及旋转角度可控的旋盖机构结构原理示意图。本申请实施例提供一种扭力及旋转角度可控的旋盖机构，包括电源、伺服电机1、传动轴、谐波减速机4、扭力传感器3以及夹取组件5。

电源通过电源线2与伺服电机1以及扭力传感器3电性相连，用于提供工作电压。伺服电机1通过谐波减速机4与传动轴相连，夹取组件5安装在传动轴的底端，通过传动轴的转动带动夹取组件5的同步转动。扭力传感器3安装在传动轴上，扭力传感器3与伺服电机1电性相连。扭力传感器3用于测量传动轴受扭作用力，将该受扭作用力转换为对应的电信号，并将电信号反馈至伺服电机1，伺服电机1进而对应的动作(需要说明的时，现有技术中的伺服电机1其自身具备对应的伺服控制系统)。此外还需要说明的是，本申请实施例中的伺服电机1、扭力传感器3其在本申请实施例中所起到的功能作用都是现有技术中常用的功能，并且扭力传感器3与伺服电机1之间的电性连接，即扭力传感器3将传动轴测量到的受扭作用力转换为电信号并反馈至伺服电机1，为扭力传感器3自身的所具备的的功能，简单而言，扭力传感器3的工作原理为：将测扭应变片用应变胶粘贴在被测转轴上并组成应变桥，向应变桥提供电源即可测得该转轴受扭的电信号。将该应变信号放大后，经过压/频转换，进行对应的输出。

结合参照附图2所示，附图2为附图1中的A处局部放大结构示意图。在本申请实施例中，夹取组件5包括气动夹爪和气源，气动夹爪与气源相连，用于驱动其夹紧或松开。使用时，传动轴带动气动夹爪进行转动，而气源用于驱动气动夹爪对瓶盖进行夹紧或松开。

下面简单的描述一下本申请实施例中的旋盖机构工作原理示意图：

首先，气动夹爪抓取瓶盖并对其夹紧，伺服电机1动作，通过谐波减速机4带动传动轴首先反转(需要说明的是，反转即为朝向瓶盖拧松的方向进行旋转，)，当扭力传感器3测量到传动轴所承受的作用力小于设定的阀值时(阀值的设置基于瓶盖正常拧紧时所需的扭力，因而不同的瓶盖其所设定的阀值不相同，因此不同的瓶盖的阀值设定需要测量该瓶盖正常拧紧时所需要的扭力大小来定)，伺服电机1停止反向旋转，表明此时瓶盖已经正对拧紧在药瓶瓶口上(即瓶盖不是处于倾斜状态)；随后伺服电机1带动气动夹爪进行正向转动(示例性的，例如正转5圈，可以理解的是，瓶盖反转的角度可以通过伺服电机1的脉冲数量进行控制，只需保证瓶盖拧紧在药瓶瓶口上)，完成瓶盖的拧紧动作。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其同等技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (4)

1.一种扭力及旋转角度可控的旋盖机构，其特征在于，所述旋盖机构包括：

电源；

伺服电机，与所述电源电性相连；

传动轴，一端与所述伺服电机相连；

扭力传感器，设置于所述传动轴上，用于测量所述传动轴的旋转扭矩，其中所述扭力传感器分别与所述伺服电机和电源电性相连；

夹取组件，设置于所述传动轴另一端。

2.根据权利要求1所述的旋盖机构，其特征在于，所述夹取组件包括气动夹爪和气源，所述气动夹爪与气源相连，用于驱动其夹紧或松开。

3.根据权利要求1或2所述的旋盖机构，其特征在于，所述旋盖机构还包括谐波减速机，所述伺服电机通过所述谐波减速机与所述传动轴相连。

4.根据权利要求2所述的旋盖机构，其特征在于，所述传动轴采用不锈钢材质制作而成。

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