CN220945422U - 瓶阀开关专用机械手 - Google Patents
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Abstract
瓶阀开关专用机械手，包括安装板，安装板的上部设置有气缸，气缸的活塞杆穿过安装板中部的通孔延伸至安装板的下方，活塞杆的下端固定有连接机构，安装板的下部以可移动的方式连接有两组连杆机构，连接机构位于两组连杆机构的中间位置并与两组连杆机构铰接；利用传感器及PLC控制系统等，自动检测气瓶瓶阀到位，自动张紧开闭气瓶瓶阀手轮，快速准确，完全自动化运行，极大的提高了气体气瓶自动充装的工作效率，完全实现开关瓶阀的无人操作，结构原理简单可靠，完全对应瓶阀结构特点正向开发，为实现无人化车间提供了有力支持。
Description
技术领域
本实用新型涉及气瓶充装技术领域，更具体地说是瓶阀开关专用机械手。
背景技术
随着气体行业的发展，气瓶充装技术日益成熟，已经从原来的落后人工手动给气瓶上卡具充装，发展成先进的自动充装设备对气瓶进行自动充装的模式。现我司已经完成相关气体自动充装设备的研发，并且已经投入使用。所以人工开闭气瓶瓶阀的方式，已经不适用于现阶段快速的自动化充装设备上了，急需自动开闭气瓶瓶阀的装置匹配到自动充装设备上，自动检测气瓶到位和充装卡具卡紧密封后，对气瓶瓶阀及时打开和关闭，以便于快速的完成气体气瓶自动充装。
实用新型内容
为解决上述问题，克服现有技术的不足，本实用新型提供了瓶阀开关专用机械手，包括安装板，安装板的上部设置有气缸，气缸的活塞杆穿过安装板中部的通孔延伸至安装板的下方，活塞杆的下端固定有连接机构，安装板的下部以可移动的方式连接有两组连杆机构，连接机构位于两组连杆机构的中间位置并与两组连杆机构铰接。
进一步的，连接机构包括连接臂和连接板，连接臂的上端与活塞杆的下端固定连接，连接臂的下端与连接板上端的中部固定连接，连接板的两端铰接有连杆。
进一步的，连接板通过连杆与连杆机构铰接。
进一步的，安装板的下端设置有滑道，连杆机构包括滑台，滑台以可滑动的方式与滑道连接；滑台的下端固定连接有滑臂，滑臂的下端固定连接有螺纹卡爪；
连杆的另一端与滑臂的中上部铰接。
进一步的，连接板的最高位置低于连杆与滑臂铰接点的水平位置。
进一步的，连接板的最低位置高于螺纹卡爪的水平位置。
进一步的，两个螺纹卡爪位于相同的水平高度，螺纹卡爪的内侧设置有用于防滑的螺纹。
进一步的，还包括动力装置，动力装置与瓶阀开关专用机械手的上端固定连接，瓶阀开关专用机械手在动力装置的驱动下进行顺时针或逆时针旋转。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供的瓶阀开关专用机械手，通过连杆机构对气瓶瓶阀进行夹持，准确稳定且效率高，利用传感器及PLC控制系统等，自动检测气瓶瓶阀到位，自动张紧开闭气瓶瓶阀手轮，快速准确，完全自动化运行，极大的提高了气体气瓶自动充装的工作效率，完全实现开关瓶阀的无人操作，结构原理简单可靠，完全对应瓶阀结构特点正向开发，为实现无人化车间提供了有力支持。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型提升装置的结构示意图；
附图中：1、安装板，2、气缸，3、滑道，4、滑台，5、滑臂，6、螺纹卡爪，7、连杆，8、第一销轴，9、连接板，10、第二销轴，11、连接臂。
具体实施方式
为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的附图1~附图2，对本实用新型进行更加详细的描述。
本实用新型提供的瓶阀开关专用机械手，包括安装板1，安装板1的上部设置有气缸2，气缸2的活塞杆穿过安装板1中部的通孔延伸至安装板1的下方，活塞杆的下端固定有连接机构，安装板1的下部以可移动的方式连接有两组连杆7机构，连接机构位于两组连杆7机构的中间位置并与两组连杆7机构铰接；连接机构包括连接臂11和连接板9，连接臂11的上端与活塞杆的下端固定连接，连接臂11的下端与连接板9上端的中部固定连接，连接板9的两端铰接有连杆7；连接板9通过连杆7与连杆7机构铰接；安装板的下端设置有滑道3，连杆7机构包括滑台4，滑台4以可滑动的方式与滑道3连接；滑台4的下端固定连接有滑臂5，滑臂5的下端固定连接有螺纹卡爪6；连杆7的另一端与滑臂5的中上部铰接；连接板9的最高位置低于连杆7与滑臂5铰接点的水平位置；连接板9的最低位置高于螺纹卡爪6的水平位置；两个螺纹卡爪6位于相同的水平高度，螺纹卡爪6的内侧设置有用于防滑的螺纹；还包括动力装置，动力装置与瓶阀开关专用机械手的上端固定连接，瓶阀开关专用机械手在动力装置的驱动下进行顺时针或逆时针旋转。
本实用新型的其中实施例如下：
瓶阀开关专用机械手，包括安装板1，安装板1的上部设置有气缸2，气缸2的活塞杆穿过安装板1中部的通孔延伸至安装板1的下方，通过气缸2能够驱动活塞杆上下移动。
活塞杆的下端固定有连接机构，连接机构包括连接臂11和连接板9，连接臂11的上端与活塞杆的下端固定连接，连接臂11的下端与连接板9上端的中部固定连接，在气缸2的驱动下，通过活塞杆带动连接板9上下移动，连接板9的两端铰接有连杆7。
安装板1的下部以可移动的方式连接有两组连杆7机构，连接机构位于两组连杆7机构的中间位置，同时两组连杆7机构以连接机构为中心为镜相对称关系。
安装板的下端设置有两个滑道3，两个滑道3位于对称位置，连杆7机构包括滑台4，滑台4以可滑动的方式与滑道3连接，滑台4能够在滑道3上左右滑动；
滑台4的下端固定连接有滑臂5，滑臂5与滑台4相互垂直设置，滑臂5的下端固定连接有螺纹卡爪6，两个螺纹卡爪6位于相同的水平高度，能够对气瓶瓶阀进行夹持，螺纹卡爪6的内侧设置有用于防滑的螺纹，在旋转的时候防止滑脱，保证旋转的精度，连杆7的另一端与滑臂5的中上部铰接。
为了在连接板9上下移动的过程中，驱动连杆7结构运动，对连接关系进行一步的设置，其中，连杆7通过第一销轴8与滑臂5铰接，铰接点为A点，连杆7通过第二销轴10与连接板9铰接，铰接点为B点：
连接板9的最高位置低于A点的水平位置。
连接板9的最低位置高于螺纹卡爪6的水平位置。
连接板9、连杆7、滑台4、滑道3和连接臂11形成多边形结构，在连接板9向上移动的过程中，驱动B点向上移动，由于结构力学的限制，会使A点有向上方运动的趋势，但由于滑台4只能在滑道3上横向移动，经过受力分析可知，原向上方移动的趋势会转变为向外侧运动的趋势，便会驱动滑台4在滑道3上向外滑动，此时螺纹卡爪6也会背向运动。
在连接板9向下移动的过程中，驱动B点向下移动，由于结构力学的限制，会使A点有向下方运动的趋势，但由于滑台4只能在滑道3上横向移动，经过受力分析可知，原向下方移动的趋势会转变为向内侧运动的趋势，便会驱动滑台4在滑道3上向内滑动，此时螺纹卡爪6也会相向运动。
通过这种方式夹持气瓶瓶阀。
还包括动力装置，动力装置与瓶阀开关专用机械手的上端固定连接，瓶阀开关专用机械手在动力装置的驱动下进行顺时针或逆时针旋转，通过旋转对气瓶瓶阀进行松开或者旋紧。
同时还包括传感器和PLC控制装置，传感器能够检测是否夹紧气瓶瓶阀，能够检测是否旋转到位以及是否达到扭矩设定标准。
PLC控制装置能够控制气缸2的启停、动力装置的启停以及传感器的参数对比。
该气瓶开关机械手利用选定参数的气缸2推力驱动连接板9，使滑台4沿着滑道3向内滑动，进而控制其下端的螺纹卡爪6夹紧螺纹卡住气瓶瓶阀手轮。此时上部动力装置驱动机械手旋转一定圈数，从而打开气瓶瓶阀开关。当完成气瓶充装设定气体量后，上部动力装置驱动机械手反向旋转一定圈数及达到扭矩设定标准后，从而关闭气瓶瓶阀完成该气瓶气体充装，气缸2拉力驱动连接板9，使滑台4沿着滑道3向外滑动，进而控制其下端的螺纹卡爪6张开松开气瓶瓶阀手轮。
整个过程，利用传感器及PLC控制系统等，自动检测气瓶瓶阀到位，自动张紧开闭气瓶瓶阀手轮，快速准确，完全自动化运行，极大的提高了气体气瓶自动充装的工作效率。
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。
Claims (8)
1.瓶阀开关专用机械手，其特征在于：包括安装板，所述安装板的上部设置有气缸，所述气缸的活塞杆穿过安装板中部的通孔延伸至安装板的下方，所述活塞杆的下端固定有连接机构，所述安装板的下部以可移动的方式连接有两组连杆机构，所述连接机构位于两组连杆机构的中间位置并与两组连杆机构铰接。
2.根据权利要求1所述的瓶阀开关专用机械手，其特征在于：所述连接机构包括连接臂和连接板，所述连接臂的上端与活塞杆的下端固定连接，所述连接臂的下端与连接板上端的中部固定连接，所述连接板的两端铰接有连杆。
3.根据权利要求2所述的瓶阀开关专用机械手，其特征在于：所述连接板通过连杆与连杆机构铰接。
4.根据权利要求3所述的瓶阀开关专用机械手，其特征在于：所述安装板的下端设置有滑道，所述连杆机构包括滑台，所述滑台以可滑动的方式与滑道连接；所述滑台的下端固定连接有滑臂，所述滑臂的下端固定连接有螺纹卡爪；
所述连杆的另一端与滑臂的中上部铰接。
5.根据权利要求4所述的瓶阀开关专用机械手，其特征在于：所述连接板的最高位置低于连杆与滑臂铰接点的水平位置。
6.根据权利要求4所述的瓶阀开关专用机械手，其特征在于：所述连接板的最低位置高于螺纹卡爪的水平位置。
7.根据权利要求4所述的瓶阀开关专用机械手，其特征在于：两个所述螺纹卡爪位于相同的水平高度，所述螺纹卡爪的内侧设置有用于防滑的螺纹。
8.根据权利要求1所述的瓶阀开关专用机械手，其特征在于：还包括动力装置，所述动力装置与瓶阀开关专用机械手的上端固定连接，所述瓶阀开关专用机械手在动力装置的驱动下进行顺时针或逆时针旋转。
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- 2023-09-27 CN CN202322635363.XU patent/CN220945422U/zh active Active
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