CN106005980A - 分桶机构和水桶冲洗设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分桶机构和水桶冲洗设备。其中,分桶机构包括多个分桶臂,相互平行设置,每个分桶臂用于***两个相邻的待分散的水桶之间;多个拉板,每个拉板活动连接到两个相邻的分桶臂,以分散所述多个分桶臂,使其等距离排列。水桶冲洗设备,包括所述分桶机构,还包括冲洗机构,用于对等距离排列的水桶进行冲洗。本发明相对于现有技术中的分桶机构,控制相对简单可靠,可快速准确将空桶等距分开定位,机构动作连贯,能够兼容不同直径的空桶。
Description
技术领域
本发明涉及机械自动化领域,特别涉及一种分桶机构和水桶冲洗设备。
背景技术
现有技术中,对桶装水桶进行清洗一般采用一些自动化清洗设备,而这些自动化清洗设备通常需要将待清洗的桶装水桶首先以其所需要方式整齐排列,然后才能对其进行自动化的清洗操作。
现有技术中,对水桶进行整齐排列的方式一般采用两种方式,一种方式输送桶的输送链条上安装挡块,使得空桶进入清洗设备相互之间具有一定间距。然而,这种方式的缺点为:难以对输送链条进行精准控制,如果两端输送链条的输送速度配合不当,会造成空桶卡塞。
现有技术中的另一种方式是在将每个水桶用一个气缸以固定位置,从而使得多个空桶进入清洗设备相互之间具有一定间距。然而,这种方式的缺点为:气缸和检测太多,控制复杂。
发明内容
本发明的目的是提供可自动将水桶进行等距离排列的分桶机构。
根据本发明的一方面,提供一种分桶机构,包括:多个分桶臂,相互平行设置,每个分桶臂用于***两个相邻的待分散的水桶之间;多个拉板,每个拉板活动连接到两个相邻的分桶臂,以分散所述多个分桶臂,使其等距离排列。
进一步,所述的分桶机构还包括:第一驱动装置,用于驱动所述多个分桶臂做前后方向或上下方向的运动。
进一步,所述的分桶机构还包括:第二驱动装置和第三驱动装置,分别连接到所述多个分桶臂中设置于两端的两个分桶臂,使所述两个分桶臂做方向相反的运动。
进一步,所述的分桶机构还包括:支撑装置,连接所述多个分桶臂,所述多个分桶臂在第二驱动装置和第三驱动装置的驱动作用下沿着支撑装置进行运动;所述支撑装置在与之连接的所述第一驱动装置的驱动作用下做前后方向或上下方向的运动。
进一步,所述支撑装置包括横向支撑轴、基座板和竖向轨道;所述多个分桶臂活动套接于所述横向支撑轴;所述横向支撑轴的两端固定连接到所述基座板;所述基座板活动连接到所述竖向轨道;所述基座板在与之连接的第一驱动装置的驱动作用下沿着竖向轨道做上下方向的运动。
进一步,所述支撑装置包括横向支撑轴、竖向轨道和前后轨道;所述多个分桶臂活动套接于所述横向支撑轴;所述横向支撑轴的两端固定连接到所述基座板;所述基座板活动连接到所述前后轨道;所述基座板在与之连接的第一驱动装置的驱动作用下沿着前后轨道做前后方向的运动。
进一步,所述前后轨道包括滑动轴和活动套接于其上的轴套;所述轴套与所述基座板固定连接;所述轴套跟随所述基座板沿所述滑动轴进行运动。
进一步,所述多个拉板中,每个拉板包括固定端和自由端,固定端与两个相邻的分桶臂中的一个分桶臂固定连接,自由端与所述两个相邻的分桶臂中的另一个分桶臂活动连接,使得另一分桶臂能够沿着拉板移动。
进一步,所述每个拉板在自由端设有条形通孔,与所述自由端连接的分桶臂上设有卡钉,所述卡钉卡接在所述条形通孔中,并在所述条形通孔中活动。
进一步,所述的分桶机构还包括:中间分桶臂,设置于所述多个分桶臂的中部;所述中间分桶臂通过第四驱动装置连接到所述支撑装置,并在所述第四驱动装置的驱动作用下做前后方向的运动。
进一步,所述的分桶机构还包括限位臂,用于将水桶限制在所述分桶臂的工作范围区域之内;所述限位臂设置于所述多个分桶臂的两侧;平行与所述多个分桶臂;所述限位臂固定连接到所述支撑装置。
进一步,所述的分桶机构,还包括水桶输送组件,在所述分桶臂工作之前,用于将多个待分散的水桶输送至与所述多个分桶臂的工作范围区域。
根据本发明的另一方面,还包括一种水桶冲洗设备,包括上述的分桶机构,还包括上桶机构,用于对完成排列的水桶进行翻转,以桶口朝下的状态放置到冲洗机构的冲洗工位;
冲洗机构,包括按照冲洗工序设置的多排冲洗工位,用于对冲洗工位上的水桶的内壁进行冲洗;
传动机构,架设于所述冲洗机构上方,用于将冲洗机构上的水桶从在先冲洗工序的冲洗工位传送至在后冲洗工序的冲洗工位;
下桶机构,用于将冲洗机构中最后冲洗工序的冲洗工位上的水桶进行翻转,以桶口朝上的状态放置以供输出。
本发明相对于现有技术中的分桶机构,控制相对简单可靠,可快速准确将空桶等距分开定位;机构动作连贯,故障率低;兼容性好,能够兼容不同直径的空桶。
附图说明
图1是本发明分桶机构运作时移动的方位示意图;
图2是本发明分桶机构的结构示意图;
图3是本发明分桶机构中支撑装置的第二实施方式结构示意图;
图4是本发明分桶机构第一实施方式中拉板拉动分桶臂的作用原理示意图;
图5是本发明分桶机构的中水桶输送组件的结构示意图;
图6是本发明分桶机构的一个优选实施方式作业过程示意图;
图7是本发明水桶冲洗设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
在介绍本发明之前,首先对本发明分桶机构运动中所涉及的前、后、左、右、上、下这六个空间方位做以下说明。
图1是本发明分桶机构运作时移动的方位示意图。
如图1所示,前指的是朝向分桶机构分桶臂所指向的方向。
前、左、上三个方向彼此垂直形成空间直角坐标系,前与后方向相反,左与右方向相反,上与下方向相反。
图2是本发明分桶机构的结构示意图。
如图2所示,分桶机构包括:多个分桶臂1和多个拉板2。多个分桶臂1,相互平行设置,每个分桶臂1用于***两个相邻的待分散的水桶之间。多个拉板2,每个拉板2活动连接到两个相邻的分桶臂1,以分散所述多个分桶臂1,使其等距离排列。
以下主要介绍每个分桶臂1如何***两个相邻的待分散的水桶之间。
多个分桶臂1之间的间距相等,且该间距至少为一个水桶横向宽度的距离。每个分桶臂1的前端采用厚度较薄的片状,使得分桶臂1能够***两个间距非常小的水桶之间。当多个待分散的水桶输送到多个分桶臂1所在的工位时,多个分桶臂1在第一驱动装置1000的驱动作用下***多个待分散的水桶的两两之间。本发明的分桶机构还包括支撑装置3,连接所述多个分桶臂1,并为其提供支撑作用。需要说明的是,本发明中多个分桶臂1***水桶的两两之间可以采用从后向前运动的***方式,也可以采用从上向下的***方式。具体采用哪种***方式主要取决于支撑装置3的具体结构。
以下主要介绍多个拉板2如何分散所述多个分桶臂1,使其等距离排列。
每个拉板2活动连接到两个相邻的分桶臂1,即每个拉板2的一端连接两个相邻的分桶臂1中的一个,另一端连接两个相邻的分桶臂1中的另一个。多个拉板2中,设置于最两端的两个分桶臂1分别连接第二驱动装置1100和第三驱动装置1200。当第二驱动装置1100和第三驱动装置1200作用时,最两端的两个分桶臂1沿着横向支撑轴31做方向相反的运动,带动与两个分桶臂1连接的两个拉板2分别向两端运动,进而带动与拉板2连接的其他分桶臂1向两端运动,从而实现多个分桶臂1的等距离排列。
优选的,多个拉板2中,每个拉板2包括固定端和自由端,固定端与两个相邻的分桶臂1中的一个分桶臂1固定连接,自由端与所述两个相邻的分桶臂1中的另一个分桶臂1活动连接,使得另一分桶臂1能够沿着拉板2移动。每个拉板2在自由端设有条形通孔200,与所述自由端连接的分桶臂1上设有卡钉,所述卡钉卡在所述条形通孔200中,并在所述条形通孔200中活动。
优选的,本发明分桶机构还包括支撑装置3。如图2所示,在本发明分桶机构中的支撑装置3的第一实施方式中,支撑装置3包括横向支撑轴31、基座板32和前后轨道34。多个分桶臂1活动套接于横向支撑轴31;横向支撑轴31的两端通过固定连接件固定连接到基座板32;基座板32活动连接到前后轨道34;基座板32在与之连接的第一驱动装置1000的驱动作用下沿着前后轨道34做前后方向的运动。
具体的,当多个待分散的水桶输送到多个分桶臂1的前方时,第一驱动装置1000作用,驱动与其连接的基座板32沿着前后轨道34从后向前进行运动,固定于所述基座板32上的横向支撑轴31跟随基座板32运动,套接在横向支撑轴31上的分桶臂1跟随横向支撑轴31进行运动,从而使得多个分桶臂1从后向前***多个待分散的水桶的两两之间之后,多个分桶臂1在第二驱动装置1100和第三驱动装置1200的驱动作用下沿着横向支撑轴31进行运动,从而使得多个待分散的水桶等距离排列。
图3是本发明分桶机构中支撑装置的第二实施方式结构示意图。
如图3所示,在本发明分桶机构中的支撑装置3的第二实施方式中,支撑装置3包括横向支撑轴31、基座板32和竖向轨道33。多个分桶臂1活动套接于横向支撑轴31。优选的,每个分桶臂1的相同位置设置有通孔。横向支撑轴31贯穿设置在相互平行的多个分桶臂1的通孔中。横向支撑轴31的两端通过固定连接件固定连接到基座板32,基座板32活动连接到竖向轨道33;基座板32在与之连接的第一驱动装置1000的驱动作用下沿着竖向轨道33做上下方向的运动。
具体的,当多个待分散的水桶输送到多个分桶臂1的下方时,第一驱动装置1000运作,驱动与其连接的基座板32沿着竖向轨道33从上向下进行运动,固定于所述基座板32上的横向支撑轴31跟随基座板32进行从上向下的运动,套接在横向支撑轴31上的分桶臂1跟随横向支撑轴31进行从上向下的运动,从而使得多个分桶臂1从上向下***多个待分散的水桶的两两之间。之后,多个分桶臂1在第二驱动装置1100和第三驱动装置1200的驱动作用下沿着横向支撑轴31进行运动,从而使得多个待分散的水桶等距离排列。
需要说明的是,本发明第一实施方式和第二实施方式中的支撑装置3中均采用轨道(前后轨道34或竖向轨道33)的设计,其有益效果是主要起到减小摩擦,减小设备损耗率的作用。为了使得本领域技术人员能够更加清楚的了解本发明的轨道,本发明在以下给出了一个以前后轨道34的具体结构,相应的竖向轨道33的结构可类似于前后轨道34。
如图2所示,前后轨道34包括滑动轴341和活动套接于其上的轴套342;轴套342与基座板32或横向支撑轴31固定连接。当第一驱动装置1000驱动基座板32进行运动时,与基座板32固定连接的轴套342跟随所述基座板32沿所述滑动轴进行运动。
图4是本发明分桶机构第一实施方式中拉板拉动分桶臂的作用原理示意图。
需要说明的是图4以与第二驱动装置1100连接的分桶臂为例详细介绍驱动分桶臂以等距离分散的过程。
如图4所示,与第二驱动装置1100连接的分桶臂设有5个,包括从左到右依次设置的第一分桶臂11、第二分桶臂12、第三分桶臂13、第四分桶臂14和第五分桶臂15。拉板设有5组,包括从左到右依次设置的第一拉板21、第二拉板22、第三拉板23、第四拉板24和第五拉板25。
第五拉板25的自由端通过条形通孔套接卡钉的方式活动连接第五分桶臂15,第五拉板25的固定端通过固定连接件固定连接第四分桶臂14;第四拉板24的自由端通过条形通孔套接卡钉的方式活动连接第四分桶臂14,第四拉板24的固定端通过固定连接件固定连接第三分桶臂13;第三拉板23的自由端通过条形通孔套接卡钉的方式活动连接第三分桶臂13,第三拉板23的固定端通过固定连接件固定连接第二分桶臂12;第二拉板22的自由端通过条形通孔套接卡钉的方式活动连接第二分桶臂12,第二拉板22的固定端通过固定连接件固定连接第一分桶臂11;第一拉板21的自由端通过条形通孔套接卡钉的方式活动连接第一分桶臂11,第五拉板25的固定端通过固定连接件固定在基座板3上。
当第二驱动装置1100向右端运作时,带动与其连接的第五分桶臂15沿横向支撑轴3向右运动,第五分桶臂15上的卡钉从第五拉板25的条形通孔中的最左端移至最右端,并继续带动第五拉板25沿横向支撑轴3向右运动。由于第五拉板25的固定端固定连接第四分桶臂14,因此,当第五拉板25向右运动后,带动第四分桶臂14沿横向支撑轴3向右运动。继而,第四分桶臂14带动第四拉板24沿横向支撑轴3向右运动,继而,第四拉板24带动第三分桶臂13沿横向支撑轴3向右运动,继而,第三分桶臂13带动第三拉板23沿横向支撑轴3向右运动,继而,第三拉板23带动第二分桶臂12沿横向支撑轴3向右运动,继而,第二分桶臂12带动拉板第二22沿横向支撑轴3向右运动,继而,第二拉板22带动第一分桶臂11沿横向支撑轴3向右运动。从而实现多个拉板分散多个分桶臂,使其等距离排列的过程。
优选的,在发明分桶机构的又一个实施方式中,还包括中间分桶臂4和第四驱动装置400。第四驱动装置4000连接到分桶机构的第一实施方式中的支撑装置3。具体的,第四驱动装置4000可以连接到分桶机构的第一实施方式中的基座板32或横向支撑装置32。需要说明的是如图2所示的是第四驱动装置4000连接到基座板32的示意图,并不用来限制本发明的保护范围。优选的,中间分桶臂4的厚度与第一实施方式中条形通孔200的长度相同。
当多个分桶臂***多个待分散的水桶的两两之间(除中间的两个水桶之外),并完成对这些水桶的分散后。中间分桶臂4在第四驱动装置4000的驱动作用下做前后方向的运动,从而***位于中间的两个水桶之间,由于中间分桶臂4自身具有一定的厚度,因此位于中间的两个水桶之间被分开与中间分桶臂的厚度一致长度的距离。
需要说明的是,不采用中间分桶臂的分桶机构适用于当待分散的水桶的个数为奇数。这样的分桶机构,默认为一排水桶中位于中间的一个水桶已经被输送到正确的位置,从而利用分桶臂对其他水桶进行位置移动,并不对中间的水桶进行位置移动。
采用中间分桶臂的分桶机构适用于当待分散的水桶的个数为偶数。这样的分桶机构,利用中间分桶臂对中间的两个水桶进行位置移动,利用分桶臂对其他水桶进行位置移动。
优选的,在发明分桶机构的又一个实施方式中,还包括两个限位臂5,用于防止多个分桶臂在以等距离分散水桶的过程中,将水桶剥离到工作区以外的地方。两个限位臂5设置于多个分桶臂的两侧,平行与所述多个分桶臂。两个限位臂5固定连接到基座板32的两端或横向支撑轴31的两端。
图5是本发明分桶机构的中水桶输送组件的结构示意图。
如图5所示,在发明分桶机构的又一个实施方式中,还包括水桶输送组件6。水桶输送组件6可以采用现有技术中生产线的皮带驱动方式将待分散的水桶输送至分桶臂所在的工位。
图6是分桶机构的一个优选实施方式作业过程示意图。
其中,6a为初始状态的示意图;6b为分桶臂***水桶的两两之间的示意图;6c为分桶臂完成将多个水桶以等距离分散的示意图;6d为分桶臂退出水桶的两两之间的示意图。
如图6a所示,待分散的水桶通过水桶输送组件依次将桶送至分桶机构的工作范围区域,此时,分桶臂位于初始位置,即基座板位于滑动轴的最后端。
如图6b所示,第一驱动装置运作带动基座板沿着滑动轴前移,分桶臂***多个水桶的两两之间。
如图6c所示,当分桶臂***多个水桶的两两之间之后,第二驱动装置将位于中间分桶臂5右边的拉板向右拉动,第三驱动装置将位于中间分桶臂5左边的拉板向左拉动。拉板运动时带动分桶臂,从而实现分散多个分桶臂,使其等距离排列,进而使得水桶以等距离排列。
当拉板带动分桶臂使其以等距离排列之后,中间分桶臂5在与之连接的第四驱动装置的驱动作用下***位于中部两个水桶之间使两者分开,从而完成整排水桶以等距离排列。
如图6d所示,当整排水桶完成等距离排列之后,第一驱动装置运作带动基座板3沿着滑动轴后移,从而使得分桶臂从多个水桶的两两之间退回到初始位置。
需要说明的是,本发明中的所有的驱动装置(包括第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置)可以采用电机或气缸等现有技术中的驱动装置。
另外,本发明是仅仅以常规五加仑桶(直径:φ=270mm;高度:h=488mm),每排12个桶8个工位为例说明。无论是三加仑、四加仑桶等(不同尺寸规格),还是每排桶的数量(任意)和不同工位数量(任意),也同样在本发明保护范围。
如上所述,本发明相对于现有技术中的分桶机构,控制相对简单可靠,可快速准确将空桶等距分开定位;机构动作连贯,观赏性良好;兼容性好,能够兼容不同直径的空桶。
图7是本发明水桶冲洗设备的结构示意图。
如图7所示,在本发明水桶冲洗设备的一个具体实施例中,包括上述的分桶机构。还包括上桶机构002、冲洗机构003、传动机构004和下桶机构005。
其中,上桶机构002,用于对完成排列的水桶进行翻转,以桶口朝下的状态放置到冲洗机构003的冲洗工位;
冲洗机构003,包括按照冲洗工序设置的多排冲洗工位,用于对冲洗工位上的水桶的内壁进行冲洗;
传动机构004,架设于所述冲洗机构003上方,用于将冲洗机构003上的水桶从在先冲洗工序的冲洗工位传送至在后冲洗工序的冲洗工位;
下桶机构005,用于将冲洗机构003中最后冲洗工序的冲洗工位上的水桶进行翻转,以桶口朝上的状态放置以供输出。
在本发明水桶冲洗设备的另一个具体实施例中,可以采用现有技术中的上桶机构、冲洗机构、传动机构和下桶机构。
应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。此外,本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (10)
1.一种分桶机构,其特征在于,包括:
多个分桶臂(1),相互平行设置,每个分桶臂(1)用于***两个相邻的待分散的水桶之间;
多个拉板(2),每个拉板(2)活动连接到两个相邻的分桶臂(1),以分散所述多个分桶臂,使其等距离排列。
2.根据权利要求1所述的分桶机构,还包括:
第一驱动装置(1000),用于驱动所述多个分桶臂(1)做前后方向或上下方向的运动;
第二驱动装置(1100)和第三驱动装置(1200),分别连接到所述多个分桶臂(1)中设置于两端的两个分桶臂(1),使所述两个分桶臂(1)做方向相反的运动。
3.根据权利要求2所述的分桶机构,还包括:
支撑装置(3),连接所述多个分桶臂(1),所述多个分桶臂(1)在第二驱动装置(1100)和第三驱动装置(1200)的驱动作用下沿着支撑装置(3)进行运动;
所述支撑装置(3)在与之连接的所述第一驱动装置(1000)的驱动作用下做前后方向或上下方向的运动。
4.根据权利要求3所述的分桶机构,所述支撑装置(3)包括横向支撑轴(31)、基座板(32)和竖向轨道(33);
所述多个分桶臂(1)活动套接于所述横向支撑轴(31);
所述横向支撑轴(31)的两端固定连接到所述基座板(32);
所述基座板(32)活动连接到所述竖向轨道(33);
所述基座板(32)在与之连接的所述第一驱动装置(1000)的驱动作用下沿着竖向轨道(33)做上下方向的运动。
5.根据权利要求3所述的分桶机构,所述支撑装置(3)包括横向支撑轴(31)、基座板(32)和前后轨道(34);
所述多个分桶臂(1)活动套接于所述横向支撑轴(31);
所述横向支撑轴(31)的两端固定连接到所述基座板(32);
所述基座板(32)活动连接到所述前后轨道(34);
所述基座板(32)在与之连接的所述第一驱动装置(1000)的驱动作用下沿着前后轨道(33)做前后方向的运动。
6.根据权利要求5所述的分桶机构,其中,
所述前后轨道(34)包括滑动轴(341)和活动套接于其上的轴套(342);
所述轴套(342)与所述基座板(32)固定连接;
所述轴套(342)跟随所述基座板(32)沿所述滑动轴(341)进行运动。
7.根据权利要求1-6任一项所述的分桶机构,所述多个拉板(2)中,每个拉板(2)包括固定端和自由端,固定端与两个相邻的分桶臂(1)中的一个固定连接,自由端与所述两个相邻的分桶臂(1)中的另一个活动连接,使得另一分桶臂(1)能够沿着拉板(2)移动。
8.根据权利要求7所述的分桶机构,其中,所述每个拉板(2)在自由端设有条形通孔(200),与所述自由端连接的分桶臂(1)上设有卡钉,所述卡钉卡接在所述条形通孔(200)中,并在所述条形通孔(200)中活动。
9.根据权利要求3-6、8任一项所述的分桶机构,还包括:
中间分桶臂(4),设置于多个所述分桶臂(1)的中部;
所述中间分桶臂(4)通过第四驱动装置(4000)连接到所述支撑装置(3),并在所述第四驱动装置(4000)的驱动作用下做前后方向的运动;
限位臂(5),用于将水桶限制在所述分桶臂的工作范围区域之内;
所述限位臂(5)设置于所述多个分桶臂(1)的两侧,平行与所述多个分桶臂(1);
所述限位臂(5)固定连接到所述支撑装置(3)。
10.一种水桶冲洗设备,包括权利要求1-12任一项所述的分桶机构,还包括:
上桶机构(002),用于对完成排列的水桶进行翻转,以桶口朝下的状态放置到冲洗机构(003)的冲洗工位;
冲洗机构(003),包括按照冲洗工序设置的多排冲洗工位,用于对冲洗工位上的水桶的内壁进行冲洗;
传动机构(004),架设于所述冲洗机构(003)上方,用于将冲洗机构(003)上的水桶从在先冲洗工序的冲洗工位传送至在后冲洗工序的冲洗工位;
下桶机构(005),用于将冲洗机构(003)中最后冲洗工序的冲洗工位上的水桶进行翻转,以桶口朝上的状态放置以供输出。
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