CN218950531U - 一种自动分膜的面膜抓取机械臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动分膜的面膜抓取机械臂，包括自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构、仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构和悬挂式机架。本实用新型属于面膜自动生产设备技术领域，具体是一种自动分膜的面膜抓取机械臂；本实用新型自动感应式伯努利吸盘设在支承圆盘的圆周上方便对面膜边缘的翘曲处进行抓取，运用伯努利原理实现了面膜的无接触取放。有效解决了目前面膜抓取中效率低下、面膜粘连、分膜效果差和面膜褶皱、污染、破损等问题。

Description

一种自动分膜的面膜抓取机械臂

技术领域

本实用新型属于面膜自动生产设备技术领域，具体是指一种自动分膜的面膜抓取机械臂。

背景技术

面膜的常见组成为面膜纸搭配各种精华液，在面膜的生产过程中需要将单片的面膜纸从叠放的面膜纸堆中取出，由于静电、面膜堆放时间过久等原因，面膜之间往往会发生粘连，此时进行面膜的抓取难免会产生一次抓取到多层面膜的情况，会对面膜的生产造成严重的不利影响，甚至可能堵塞后续的折叠机构导致生产设备损坏；

如采用人工分膜并取放面膜，虽然一定程度可以避免上述情况，但是人工操作无法实现标准化，工作效果参差不齐，同时劳动强度较大，效率低下；

此外，例如公开号为“CN211729235U”的中国实用新型专利，其名称为“面膜抓取装置”，通过固定块的夹持部轻压面膜，转动块的夹持部在转动靠近固定块的夹持部的过程中搓起面膜并进行夹持，由于其声称的分膜效果是基于面膜之间的摩擦力实现的，而面膜之间的摩擦力受多种因素影响，很难实现量化控制，无法实现稳定的分膜效果；而且包括但不限于“CN211729235U”的其他机械夹持结构都会不同程度地使面膜产生褶皱、污染乃至破损。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种自动分膜的面膜抓取机械臂，有效解决了目前面膜抓取中效率低下、面膜粘连、分膜效果差和面膜褶皱、污染、破损等问题。

本实用新型采取的技术方案如下：本实用新型提出的一种自动分膜的面膜抓取机械臂，包括自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构、仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构和悬挂式机架，所述自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构和仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构设于悬挂式机架上；通过仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构使最上层的面膜发生形变，面膜边缘出现一定程度的翘曲，随后使用自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构实现无接触取放面膜；

所述自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构包括抓取升降机构、旋转机构和抓取机构，所述旋转机构设于抓取升降机构上，所述抓取机构设于旋转机构上；所述抓取机构包括第一中空式支承圆盘、第二中空式支承圆盘、支承圆盘连接板和自动感应式伯努利吸盘，所述第一中空式支承圆盘和第二中空式支承圆盘分别设于支承圆盘连接板两侧，所述自动感应式伯努利吸盘阵列设于第一中空式支承圆盘和第二中空式支承圆盘底面圆周上；自动感应式伯努利吸盘设在支承圆盘的圆周上方便对面膜边缘的翘曲处进行抓取，运用伯努利原理实现了面膜的无接触取放，防止面膜的褶皱、破损和污染；通过设置两个支承圆盘可以实现面膜的同步取放，提高工作效率。

进一步地，所述自动感应式伯努利吸盘底面上设有物料传感器；当物料传感器检测到面膜时启动自动感应式伯努利吸盘对面膜进行吸取，防止能源的浪费。

进一步地，所述抓取升降机构包括抓取升降机架和抓取升降气缸，所述抓取升降气缸两端分别连接于抓取升降机架和悬挂式机架上；通过抓取升降气缸的伸缩可以带动自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构竖直运动，便于面膜的取放。

进一步地，所述旋转机构包括伺服电动机和旋转主轴，所述旋转主轴与伺服电动机输出轴转动连接，所述伺服电动机固接于抓取升降机架上，所述旋转主轴远离伺服电动机的一端固接于支承圆盘连接板上；伺服电动机通过旋转主轴带动第一中空式支承圆盘和第二中空式支承圆盘绕旋转主轴旋转固定的角度，每次旋转使得第一中空式支承圆盘和第二中空式支承圆盘位置调换，两支承圆盘同步分别吸取面膜和放置面膜，提高工作效率。

进一步地，所述仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构包括分膜升降机构和自动分膜机构，所述分膜升降机构设于悬挂式机架上，所述自动分膜机构设于分膜升降机构上。

进一步地，所述分膜升降机构包括分膜升降气缸和分膜气缸活塞杆套，所述分膜升降气缸两端分别连接于悬挂式机架和分膜气缸活塞杆套上；通过分膜升降气缸的伸缩带动自动分膜机构沿竖直方向移动。

进一步地，所述自动分膜机构包括第三中空式支承圆盘和仿揉搓式分膜按压头，所述第三中空式支承圆盘固接于分膜气缸活塞杆套上远离分膜升降气缸的一端，所述仿揉搓式分膜按压头设于第三中空式支承圆盘的底部；第三中空式支承圆盘所搭载的仿揉搓式分膜按压头可以对面膜进行按压，使面膜发生形变。

进一步地，所述第三中空式支承圆盘的位置与第一中空式支承圆盘同心；便于对面膜翘曲处进行精确定位并抓取。

进一步地，所述仿揉搓式分膜按压头材料为软质橡胶，所述仿揉搓式分膜按压头的两端有厚度差；仿揉搓式分膜按压头在接触最上层面膜的过程中由于两端厚度差的存在导致较薄一端发生形变，按压头形变过程中通过与面膜之间的摩擦力使面膜向中心聚拢，面膜在形变过程中边缘会不可避免的出现翘曲，此时再对最上层面膜进行抓取时空气便很容易通过翘曲处进入最上层面膜与第二层面膜之间，并时两层面膜分离，防止出现粘连现象，实现面膜的自动分膜。

进一步地，所述悬挂式机架上设有分膜升降滑轨，所述抓取升降机架上设有抓取升降滑轨；所述抓取升降气缸通过抓取升降滑轨与抓取升降机架滑动连接，所述分膜升降气缸通过分膜升降滑轨与悬挂式机架滑动连接；通过调节分膜升降气缸与抓取升降气缸的位置可适用于不同高度的堆叠面膜和不同的工况。

采用上述结构本实用新型取得的有益效果如下：

（1）本实用新型提出了一种自动分膜的面膜抓取机械臂，采用自动感应式伯努利吸盘对面膜进行抓取，运用伯努利原理实现了面膜的无接触取放，防止面膜的褶皱、破损和污染；

（2）本实用新型提出了一种自动分膜的面膜抓取机械臂，通过伺服电动机带动第一中空式支承圆盘和第二中空式支承圆盘绕旋转主轴旋转，伺服电动机可以实现转速与位置的精准控制；

（3）本实用新型提出了一种自动分膜的面膜抓取机械臂，通过伺服电动机的旋转使得第一中空式支承圆盘和第二中空式支承圆盘位置调换，两支承圆盘同步分别吸取面膜和放置面膜，提高工作效率，避免闲置浪费；

（4）本实用新型提出了一种自动分膜的面膜抓取机械臂，通过仿揉搓式分膜按压头在接触最上层面膜，使面膜发生形变，边缘出现翘曲，此时对最上层面膜进行抓取时空气便容易通过翘曲处进入最上层面膜与第二层面膜之间，使两层面膜分离，防止出现粘连现象，实现面膜的稳定分膜；

（5）本实用新型提出了一种自动分膜的面膜抓取机械臂，通过在自动感应式伯努利吸盘底面上设物料传感器，当物料传感器检测到面膜时启动自动感应式伯努利吸盘对面膜进行吸取，防止能源的浪费；

（6）本实用新型提出了一种自动分膜的面膜抓取机械臂，仿揉搓式分膜按压头的两端存在厚度差，导致较薄一端更易发生形变，按压头形变过程中通过与面膜之间的摩擦力使面膜向中心聚拢，面膜更容易发生形变；

（7）本实用新型提出了一种自动分膜的面膜抓取机械臂，仿揉搓式分膜按压头的材料为软质橡胶，可以防止接触面膜的过程中导致面膜褶皱或破损；

（8）本实用新型提出了一种自动分膜的面膜抓取机械臂，采用气缸提供动力，清洁度高，噪声小，防止面膜生产过程中受到污染；

（9）本实用新型提出了一种自动分膜的面膜抓取机械臂，第三中空式支承圆盘的位置与第一中空式支承圆盘同心，便于对面膜翘曲处进行精确定位并抓取；

（10本实用新型提出了一种自动分膜的面膜抓取机械臂设置，抓取升降气缸通过抓取升降滑轨与抓取升降机架滑动连接，所述分膜升降气缸通过分膜升降滑轨与悬挂式机架滑动连接；通过调节分膜升降气缸与抓取升降气缸的位置可适用于不同高度的堆叠面膜和不同的工况。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种自动分膜的面膜抓取机械臂的后视图；

图2为本实用新型提出的一种自动分膜的面膜抓取机械臂的立体图；

图3为本实用新型提出的一种自动分膜的面膜抓取机械臂的主视图；

图4为图3中Ⅰ处的放大视图；

图5为本实用新型提出的一种自动分膜的面膜抓取机械臂的左视图；

图6为本实用新型提出的一种自动分膜的面膜抓取机械臂的仰视图；

图7为本实用新型提出的一种自动分膜的面膜抓取机械臂底部的立体图；

图8为图7中Ⅱ处的放大视图。

其中，1、自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构，2、仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构，3、悬挂式机架，101、抓取升降机构，102、抓取升降机架，103、抓取升降气缸，104、旋转机构，105、伺服电动机，106、旋转主轴，107、抓取机构，108、第一中空式支承圆盘，109、第二中空式支承圆盘，110、支承圆盘连接板，111、自动感应式伯努利吸盘，112、物料传感器，113、抓取升降滑轨，201、分膜升降机构，202、分膜升降气缸，203、分膜气缸活塞杆套，204、自动分膜机构，205、第三中空式支承圆盘，206、仿揉搓式分膜按压头，301、分膜升降滑轨。

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

如图1、图3和图6所示，本实用新型提出了一种自动分膜的面膜抓取机械臂，包括自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构1、仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构2和悬挂式机架3，自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构1和仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构2设于悬挂式机架3上；通过仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构2使最上层的面膜发生形变，面膜边缘出现一定程度的翘曲，随后使用自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构1实现无接触取放面膜；

自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构1包括抓取升降机构101、旋转机构104和抓取机构107，旋转机构104设于抓取升降机构101上，抓取机构107设于旋转机构104上；抓取机构107包括第一中空式支承圆盘108、第二中空式支承圆盘109、支承圆盘连接板110和自动感应式伯努利吸盘111，第一中空式支承圆盘108和第二中空式支承圆盘109分别设于支承圆盘连接板110两侧，自动感应式伯努利吸盘111阵列设于第一中空式支承圆盘108和第二中空式支承圆盘109底面圆周上；自动感应式伯努利吸盘111设在支承圆盘的圆周上方便对面膜边缘的翘曲处进行抓取，运用伯努利原理实现了面膜的无接触取放，防止面膜的褶皱、破损和污染；通过设置两个支承圆盘可以实现面膜的同步取放，提高工作效率。

如图7和图8所示，自动感应式伯努利吸盘111底面上设有物料传感器112；当物料传感器112检测到面膜时启动自动感应式伯努利吸盘111对面膜进行吸取，同时自动感应式伯努利吸盘111设置有延时功能，可设置最长单次工作时间，防止能源的浪费。

如图1和图5所示，抓取升降机构101包括抓取升降机架102和抓取升降气缸103，抓取升降气缸103两端分别连接于抓取升降机架102和悬挂式机架3上；通过抓取升降气缸103的伸缩可以带动自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构1竖直运动，便于面膜的取放。

如图2和图5所示，旋转机构104包括伺服电动机105和旋转主轴106，旋转主轴106与伺服电动机105输出轴转动连接，伺服电动机105固接于抓取升降机架102上，旋转主轴106远离伺服电动机105的一端固接于支承圆盘连接板110上；伺服电动机105通过旋转主轴106带动第一中空式支承圆盘108和第二中空式支承圆盘109绕旋转主轴106旋转固定的角度，每次旋转使得第一中空式支承圆盘108和第二中空式支承圆盘109位置调换，两支承圆盘同步分别吸取面膜和放置面膜，提高工作效率。

如图3所示，仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构2包括分膜升降机构201和自动分膜机构204，分膜升降机构201设于悬挂式机架3上，自动分膜机构204设于分膜升降机构201上。

如图3和图5所示，分膜升降机构201包括分膜升降气缸202和分膜气缸活塞杆套203，分膜升降气缸202两端分别连接于悬挂式机架3和分膜气缸活塞杆套203上；通过分膜升降气缸202的伸缩带动自动分膜机构204沿竖直方向移动。

如图4和图5所示，自动分膜机构204包括第三中空式支承圆盘205和仿揉搓式分膜按压头206，第三中空式支承圆盘205固接于分膜气缸活塞杆套203上远离分膜升降气缸202的一端，仿揉搓式分膜按压头206设于第三中空式支承圆盘205的底部；第三中空式支承圆盘205所搭载的仿揉搓式分膜按压头206可以对面膜进行按压，使面膜发生形变。

如图6所示，第三中空式支承圆盘205的位置与第一中空式支承圆盘108同心；便于对面膜翘曲处进行精确定位并抓取。

如图4所示，仿揉搓式分膜按压头206材料为软质橡胶，仿揉搓式分膜按压头206的两端有厚度差；仿揉搓式分膜按压头206在接触最上层面膜的过程中由于两端厚度差的存在导致较薄一端发生形变，按压头形变过程中通过与面膜之间的摩擦力使面膜向中心聚拢，面膜在形变过程中边缘会不可避免的出现翘曲，此时再对最上层面膜进行抓取时空气便很容易通过翘曲处进入最上层面膜与第二层面膜之间，并使两层面膜分离，防止出现粘连现象，实现面膜的自动分膜。

如图2和图5所示，悬挂式机架3上设有分膜升降滑轨301，抓取升降机架102上设有抓取升降滑轨113；抓取升降气缸103通过抓取升降滑轨113与抓取升降机架102滑动连接，分膜升降气缸202通过分膜升降滑轨301与悬挂式机架3滑动连接；通过调节分膜升降气缸202与抓取升降气缸103的位置可适用于不同高度的堆叠面膜和不同的工况。

具体使用时，用户首先将堆叠的面膜置于仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构2正下方，将面膜生产线上单片面膜放置处置于第二中空式支承圆盘109正下方，随后用户执行以下步骤：

一、向分膜升降气缸202供气使活塞杆伸出，通过分膜气缸活塞杆套203带动自动分膜机构204向下移动接近堆叠的面膜，自动分膜机构204上的仿揉搓式分膜按压头206在接触最上层面膜的过程中由于按压头两端厚度差的存在导致较薄一端发生形变，按压头形变过程中通过与面膜之间的摩擦力使面膜向中心聚拢，面膜在形变过程中边缘会不可避免的出现翘曲；

二、当分膜升降气缸202活塞杆伸长至最大行程时，向抓取升降气缸103供气使活塞杆伸出，通过抓取升降气缸103带动抓取升降机架102向下移动，进而通过旋转机构104带动第一中空式支承圆盘108向下靠近面膜，当第一中空式支承圆盘108上的物料传感器112检测到面膜时启动自动感应式伯努利吸盘111对面膜进行吸取，此时空气便很容易通过面膜边缘的翘曲处进入最上层面膜与第二层面膜之间，使两层面膜分离；

三、向抓取升降气缸103和分膜升降气缸202供气使两气缸的活塞杆均缩回，带动抓取机构107和自动分膜机构204向上远离堆叠面膜；

四、启动伺服电动机105，通过旋转主轴106带动第一中空式支承圆盘108和第二中空式支承圆盘109绕旋转主轴106旋转180°，使得第一中空式支承圆盘108和第二中空式支承圆盘109位置调换；

五、再次执行步骤一与步骤二，区别效果在于：步骤二中，当第二中空式支承圆盘109上的物料传感器112检测到面膜时启动自动感应式伯努利吸盘111对面膜进行吸取；同时第一中空式支承圆盘108上的自动感应式伯努利吸盘111达到最长单次工作时间，停止工作并放置面膜；

此时就完成了一次完整的面膜分膜、抓取以及放置的动作，后续工作过程循环执行步骤一、二、三、四；第一中空式支承圆盘108与第二中空式支承圆盘109上的自动感应式伯努利吸盘111轮流抓取并放置面膜。

以上便是本实用新型整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。

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，从而使得包括一系列要素的过程、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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动分膜的面膜抓取机械臂，其特征在于：包括自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构（1）、仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构（2）和悬挂式机架（3），所述自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构（1）和仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构（2）设于悬挂式机架（3）上；

所述自动感应升降旋转式伯努利原理抓取机构（1）包括抓取升降机构（101）、旋转机构（104）和抓取机构（107），所述旋转机构（104）设于抓取升降机构（101）上，所述抓取机构（107）设于旋转机构（104）上；所述抓取机构（107）包括第一中空式支承圆盘（108）、第二中空式支承圆盘（109）、支承圆盘连接板（110）和自动感应式伯努利吸盘（111），所述第一中空式支承圆盘（108）和第二中空式支承圆盘（109）分别设于支承圆盘连接板（110）两侧，所述自动感应式伯努利吸盘（111）阵列设于第一中空式支承圆盘（108）和第二中空式支承圆盘（109）底面圆周上。

2.根据权利要求1所述的一种自动分膜的面膜抓取机械臂，其特征在于：所述自动感应式伯努利吸盘（111）底面上设有物料传感器（112）。

3.根据权利要求2所述的一种自动分膜的面膜抓取机械臂，其特征在于：所述抓取升降机构（101）包括抓取升降机架（102）和抓取升降气缸（103），所述抓取升降气缸（103）两端分别连接于抓取升降机架（102）和悬挂式机架（3）上。

4.根据权利要求3所述的一种自动分膜的面膜抓取机械臂，其特征在于：所述旋转机构（104）包括伺服电动机（105）和旋转主轴（106），所述旋转主轴（106）与伺服电动机（105）输出轴转动连接，所述伺服电动机（105）固接于抓取升降机架（102）上，所述旋转主轴（106）远离伺服电动机（105）的一端固接于支承圆盘连接板（110）上。

5.根据权利要求4所述的一种自动分膜的面膜抓取机械臂，其特征在于：所述仿揉搓式边缘翘曲自动分膜机构（2）包括分膜升降机构（201）和自动分膜机构（204），所述分膜升降机构（201）设于悬挂式机架（3）上，所述自动分膜机构（204）设于分膜升降机构（201）上。

6.根据权利要求5所述的一种自动分膜的面膜抓取机械臂，其特征在于：所述分膜升降机构（201）包括分膜升降气缸（202）和分膜气缸活塞杆套（203），所述分膜升降气缸（202）两端分别连接于悬挂式机架（3）和分膜气缸活塞杆套（203）上。

7.根据权利要求6所述的一种自动分膜的面膜抓取机械臂，其特征在于：所述自动分膜机构（204）包括第三中空式支承圆盘（205）和仿揉搓式分膜按压头（206），所述第三中空式支承圆盘（205）固接于分膜气缸活塞杆套（203）上远离分膜升降气缸（202）的一端，所述仿揉搓式分膜按压头（206）设于第三中空式支承圆盘（205）的底部。

8.根据权利要求7所述的一种自动分膜的面膜抓取机械臂，其特征在于：所述第三中空式支承圆盘（205）的位置与第一中空式支承圆盘（108）同心。

9.根据权利要求8所述的一种自动分膜的面膜抓取机械臂，其特征在于：所述仿揉搓式分膜按压头（206）材料为软质橡胶，所述仿揉搓式分膜按压头（206）的两端有厚度差。

10.根据权利要求9所述的一种自动分膜的面膜抓取机械臂，其特征在于：所述悬挂式机架（3）上设有分膜升降滑轨（301），所述抓取升降机架（102）上设有抓取升降滑轨（113）；所述抓取升降气缸（103）通过抓取升降滑轨（113）与抓取升降机架（102）滑动连接，所述分膜升降气缸（202）通过分膜升降滑轨（301）与悬挂式机架（3）滑动连接。

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