CN215946034U - 一种水芯材料抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水芯材料抓取装置，涉及水芯材料制备设技术领域。包括上顶机构和下探抓取机构，以及设置在上顶机构和下探抓取机构之间的进料组件；下探抓取机构包括抓取支架、安装在抓取支架上的水平运动模组、设置在水平运动模组的升降抓取模组，升降抓取模组包括升降气缸、设置在升降气缸的输出伸缩轴端的抓取头，开设在抓取头上的抓取通孔；上顶机构包括上顶气缸，设置在上顶气缸的输出伸缩轴端的上顶轴杆；上顶机构顶起装载在进料组件上的水芯材料到抓取头处，水平运动模组带动升降抓取模组移动到出料位置处，水芯材料从抓取头中脱离。本实用新型专用于抓取经过粘胶贴膜处理后的水芯材料，形成稳定、高效的抓取操作执行工艺。

Description

一种水芯材料抓取装置

技术领域

本实用新型涉及水芯材料制备技术领域，尤其涉及一种水芯材料抓取装置。

背景技术

我国是烟草生产消费大国，吸烟者高达3亿人，每年消耗的烟草占世界的总销售的1/3。而烟气中存在多种有害物质，如甲醛、邻苯二酚、间苯二酚、重金属离子等这些强致癌物质。为此，人们开始寻求减少卷烟烟气中的有毒物质的方法。

近年来，人们提出一种水芯过滤卷烟烟气有害物质的概念，但水芯材料制备一直处于试验阶段，试验水芯材料目前由人工手动制备，尚没有水芯材料制备专用设备。

水芯材料包括硅胶管和设置在硅胶管两端的封膜，以及加注在硅胶管内的过滤液。整个水芯材料的制备工艺包括：切割长硅胶管得到特定长度的短硅胶管，在短硅胶管的一端粘胶、贴膜，在单端贴膜硅胶管中注入过滤液、最后在短硅胶管的另一端粘胶、贴膜，最终完成水芯材料的制备。而为了保证水芯材料的制备效果，还需要在短硅胶管的第一次粘胶贴膜处理和第二次粘胶贴膜处理工序之间增加一道胶水固化工序，来防止黏胶不完全凝固导致封膜脱落，水芯材料中过滤液漏出，同时也因为注液工序的存在，不能采用同一个贴膜涂胶设备来给水芯材料的两端都进行封膜处理。

水芯材料在被第一次粘胶、贴膜处理时，需要被稳定固定住，来防止在水芯材料端面处粘胶、贴膜时，由于水芯材料松动导致粘胶效果变差、贴膜位置变歪。这也同样导致了水芯材料在被第一次粘胶、贴膜处理后，不好直接被取下，需要相应的设备将其抓取出来，还要保证抓取的稳定性；避免在抓取过程中出现操作不当导致脱胶、脱膜等现象出现，还要保证高效率，来取代传统人工制备方式。

实用新型内容

本实用新型提供了一种水芯材料抓取装置，专用于抓取经过粘胶贴膜处理后的水芯材料，形成稳定、高效的抓取操作执行工艺，用以解决上述技术问题。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：提供一种水芯材料抓取装置，包括上顶机构和下探抓取机构，以及设置在上顶机构和下探抓取机构之间的进料组件；下探抓取机构包括抓取支架、安装在抓取支架上的水平运动模组、设置在水平运动模组上以被水平运动模组带动水平移动的升降抓取模组，所述升降抓取模组包括升降气缸、设置在升降气缸的输出伸缩轴的端部处的抓取头，以及开设在抓取头上的容置水芯材料的抓取通孔；所述上顶机构包括上顶气缸，设置在上顶气缸的输出伸缩轴的端部处的上顶轴杆；所述上顶机构顶起装载在进料组件上的水芯材料到抓取头处，水平运动模组带动升降抓取模组移动到出料位置处，水芯材料从抓取头中脱离。

进一步地，所述水平运动模组包括设置在抓取支架上的水平移动轨道、设置在水平移动轨道上的移动平台，还包括安装在抓取支架上用以控制移动平台在水平移动轨道上移动运行的执行气缸。进料组件相对于上顶机构的位置距离是不变的，那么下探抓取机构在抓取到进料组件送来的水芯材料之后，就需要将水芯材料进一步搬移以远离上顶机构处，便于后续将水芯材料从下探抓取机构处取下。因此设置水平运动模组，主要通过执行气缸来控制架设在水平移动轨道上的移动平台在水平方向上移动，水平移动轨道一端靠近上顶机构、另一端远离上顶机构，进而控制移动平台上的升降抓取模组在上顶机构处抓取水芯材料，在水平移动轨道的另一端处放下水芯材料，以此重复，构成自动化抓取机构。

进一步地，所述进料组件包括一转动圆盘、多个环形均匀分布在转动圆盘上的装载台，装载台上设置装载孔以装载水芯材料。转动圆盘在步进电机带动下步进转动，每次转动都将转动圆盘上的一个装载台转动至上顶机构的正上方，供上顶机构工作以顶出装载在装载孔中的水芯材料。上顶机构顶出水芯材料时接触的是水芯材料的没有经过封膜处理的端面，也不用担心上顶机构与水芯材料的封膜端面接触导致封膜脱落。在上顶机构顶起水芯材料时，下探抓取机构顺势移动到装载台上方，由升降气缸控制抓取头与装载孔对接，使水芯材料被顺势顶起进入到抓取头中，完成抓取工作，转动圆盘每转动一次，完成一次抓取工作。

进一步地，还包括设置在移动平台上的升降轨道，以及设置在升降轨道上的升降平台，所述升降气缸的输出伸缩轴连接于升降平台，且抓取头固定安装在升降平台上。升降气缸控制抓取头上下升降移动，在升降抓取模组在水平运动模组的带动下水平移动到上顶机构上方时，升降气缸控制抓取头下降与进料组件的装载台紧密贴合，抓取头的抓取通孔与装载台的装载孔对准，方便水芯材料从装载孔中过渡移动到抓取通孔中。而当抓取头获取到水芯材料后，升降气缸控制抓取头上升，抓取头不与装载台接触，来防止装载台对升降抓取模组的水平移动形成阻碍；又可以使水芯材料稳定从进料组件处进入到抓取头中，以稳定有效抓取水芯材料。

进一步地，还包括开设在所述抓取头上的以供容置装载水芯材料的抓取通孔。抓取通孔贯穿于抓取头的两端；抓取通孔可以容置水芯材料，在抓取头上形成抓取容纳空间。

进一步地，还包括安装在升降平台上用以推出抓取通孔中的水芯材料的抵推模组。抵推模组用于推出先前转载到了抓取通孔中的水芯材料，在下探抓取机构抓取到水芯材料后，将水芯材料水平移动搬运到水平移动轨道的另一端处时，就可通过抵推组件推出水芯材料，方便整个下探抓取机构回程再次抓取下一个水芯材料。

进一步地，所述抵推模组包括设置在抓取头上方的抵推气缸、设置在抵推气缸的输出伸缩轴的轴端处的抵推轴杆，抵推轴杆正对抓取通孔。抵推气缸工作控制输出伸缩轴伸长，推动抵推轴杆插入到抓取通孔中，进而推出抓取通孔中的水芯材料；之后抵推气缸又控制输出伸缩轴缩短，控制抵推轴杆向上移动，方便下一次抓取执行时水芯材料进入到抓取通孔中。

进一步地，所述抵推轴杆的直径小于抓取通孔的孔径，还要大于水芯材料的管材内径。此直径范围内的抵推轴杆能插入到抓取通孔中，又能推动水芯材料，不出现空推现象。

进一步地，还包括同样固定设置在移动平台上与升降抓取模组同时水平移动的UV固化灯。在升降抓取模组移动远离上顶机构并移动到水平移动轨道的端头处时，UV固化灯此时在移动平台上刚好对准在装载台上的水芯材料的端面，用于固化水芯材料的端面黏胶，以防止抵推轴杆在接触水芯材料的粘胶贴膜端面时带出端面封膜。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种水芯材料抓取装置，其上顶机构和下探抓取机构互相配合工作，上顶机构顶出转动圆盘上的装载台的装载孔中的水芯材料，下探抓取机构在升降气缸的控制下向下移动顺势抓取从装载孔中被顶出的水芯材料，完成对水芯材料的抓取操作。水平运动模组控制下探抓取机构中的升降抓取模组在水平方向上移动，在水平移动轨道的一端进行抓取水芯材料操作后再移动到水平移动轨道的另一端，由抵推组件来推出被转载到抓取头的抓取通孔中的水芯材料，完成一整套对水芯材料的抓取、转移作业。

本装置在抓取水芯材料时，除了在推出抓取头上的水芯材料时与水芯材料的端面有接触之外，其他工作时都只与水芯材料的侧壁相接触，从而避免了在抓取水芯材料时与水芯材料的端面接触，影响到粘胶贴膜效果。并且在推出水卸下下探抓取机构的抓取头中的水芯材料时，水芯材料的端面的黏胶已经被固化，也避免了封膜脱落的现象发生。

本实用新型在取出经过第一次粘胶封膜处理的水芯材料的整个过程中，抓取操作十分稳定高效，全程抓取自动化，不需人工照看或操作，实用性极高。

附图说明

并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且与描述一起用于解释本实用新型的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型具体实施例的一种水芯材料抓取装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型具体实施例的一种水芯材料抓取装置的下探抓取机构的结构图；

图3为本实用新型具体实施例的一种水芯材料抓取装置的抵推组件的结构图；

图4为本实用新型具体实施例的一种水芯材料抓取装置的进料组件的结构图。

1-上顶机构、2-下探抓取机构、21-抓取支架、22-水平运动模组、221-水平移动轨道、222-移动平台、223-执行气缸、23-升降抓取模组、231-升降气缸、232-抓取头、233-升降轨道、234-升降平台、235-抓取通孔、24-抵推模组、241-抵推气缸、242-抵推轴杆、3-进料组件、31-转动圆盘、32-装载台、33-装载孔、4-UV固化灯。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

请参阅图1至图4，本实用新型具体实施例的一种水芯材料抓取装置，包括上顶机构1和下探抓取机构2，以及设置在上顶机构1和下探抓取机构2之间的进料组件3；进料组件3包括转动圆盘31、设置在转动圆盘31上的装载台32，装载台32上的装载孔33内填装有水芯材料，在电机带动下控制转动圆盘31转动，使转动圆盘31上的装载台32转动到上顶机构1上方，下探抓取机构2下方，并且使装载孔33对准上顶轴杆、也对准抓取头232的抓取通孔235。

本实施例中，下探抓取机构2包括抓取支架21、安装在抓取支架21上的水平运动模组22、设置在水平运动模组22上以被水平运动模组22带动水平移动的升降抓取模组23；升降气缸231工作控制设置在升降气缸231的输出伸缩轴端的抓取头232下行，使抓取头232的抓取通孔235来与装载台32的装载孔33相连通，而后由上顶机构1的上顶气缸控制其输出伸缩轴端的上顶轴杆上行，顶出装载孔33内的水芯材料到抓取通孔235中。待水芯材料进入到抓取通孔235中后，升降气缸231再控制抓取头232上行，使抓取头232远离装载台32。

此后，由水平运动模组22的执行气缸223推动安装了升降抓取模组23的移动平台222在水平移动轨道221上移动以远离装载台32，待升降抓取模组23移动到水平移动轨道221的另一端处后，升降气缸231控制抓取头232下降一定高度，此时抵推模组24开始工作，抵推气缸241控制设置在抵推气缸241的输出伸缩轴的轴端处的抵推轴杆242下行插入到设置在抓取头232上的抓取通孔235中，从而推出填装在抓取通孔235中的水芯材料。使水芯材料从抓取通孔235中被推出，进入到水芯材料的下一处理环节中。

作为本实施例的优选项之一，抓取头232是固定安装在升降平台234上的，升降平台234在升降气缸231的带动下升降轨道233上移动，并且升降轨道233以竖直方向固定在移动平台222上。此外，在移动平台222上还设置有UV固化灯4，该UV固化灯4安装在移动平台222的延伸端，在移动平台222上的升降抓取模组23移动到水平移动轨道221上远离装载台32的一端时，UV固化灯4刚好竖直向下并对准转动到下探抓取机构2下方的装载台32的装载孔33，可以使UV固化灯4直接照射到水芯材料的封膜处理的端面，促使封膜处理端面的黏胶固化，稳定封膜效果。

以上未提及之处，均适用于现有技术。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种水芯材料抓取装置，其特征在于：包括上顶机构（1）和下探抓取机构（2），以及设置在上顶机构（1）和下探抓取机构（2）之间的进料组件（3）；下探抓取机构（2）包括抓取支架（21）、安装在抓取支架（21）上的水平运动模组（22）、设置在水平运动模组（22）上以被水平运动模组（22）带动水平移动的升降抓取模组（23），所述升降抓取模组（23）包括升降气缸（231）、设置在升降气缸（231）的输出伸缩轴的端部处的抓取头（232）；所述上顶机构（1）包括上顶气缸，设置在上顶气缸的输出伸缩轴的端部处的上顶轴杆；所述上顶机构（1）顶起装载在进料组件（3）上的水芯材料到抓取头（232）处，水平运动模组（22）带动升降抓取模组（23）移动到出料位置处，水芯材料从抓取头（232）中脱离。

2.根据权利要求1所述的一种水芯材料抓取装置，其特征在于：所述水平运动模组（22）包括设置在抓取支架（21）上的水平移动轨道（221）、设置在水平移动轨道（221）上的移动平台（222），还包括安装在抓取支架（21）上用以控制移动平台（222）在水平移动轨道（221）上移动运行的执行气缸（223）。

3.根据权利要求1所述的一种水芯材料抓取装置，其特征在于：所述进料组件（3）包括一转动圆盘（31）、多个环形均匀分布在转动圆盘（31）上的装载台（32），装载台（32）上设置装载孔（33）以装载水芯材料。

4.根据权利要求2所述的一种水芯材料抓取装置，其特征在于：还包括设置在移动平台（222）上的升降轨道（233），以及设置在升降轨道（233）上的升降平台（234），所述升降气缸（231）的输出伸缩轴连接于升降平台（234），且抓取头（232）固定安装在升降平台（234）上。

5.根据权利要求1所述的一种水芯材料抓取装置，其特征在于：还包括开设在所述抓取头（232）上的以供容置装载水芯材料的抓取通孔（235）。

6.根据权利要求5所述的一种水芯材料抓取装置，其特征在于：还包括安装在升降平台（234）上用以推出抓取通孔（235）中的水芯材料的抵推模组（24）。

7.根据权利要求6所述的一种水芯材料抓取装置，其特征在于：所述抵推模组（24）包括设置在抓取头（232）上方的抵推气缸（241）、设置在抵推气缸（241）的输出伸缩轴的轴端处的抵推轴杆（242），抵推轴杆（242）正对抓取通孔（235）。

8.根据权利要求7所述的一种水芯材料抓取装置，其特征在于：所述抵推轴杆（242）的直径小于抓取通孔（235）的孔径，还要大于水芯材料的管材内径。

9.根据权利要求2所述的一种水芯材料抓取装置，其特征在于：还包括同样固定设置在移动平台（222）上并与升降抓取模组（23）同时水平移动的UV固化灯（4）。

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