CN108357841B - 一种化妆品单瓶的存取装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化妆品生产技术领域，具具体涉及一种化妆品单瓶的存取装置及其方法，包括电气控制***和基座，所述基座上设置有可自转的储料筒及可沿储料筒轴心运动的移料机构，所述基座上开设有进料口及取料口，所述储料筒上设置有若干个存储仓位，本发明通过储料筒与移料机构联动的方式，将单瓶产品定点存放，规范化化妆品单瓶的存储及分拣作业，筒形存取装置结构简单，占地面积小，存储量大，提升存储及分拣效率。

Description

一种化妆品单瓶的存取装置及其方法

技术领域

本发明涉及化妆品生产技术领域，具体涉及一种化妆品单瓶的存取装置及其方法。

背景技术

随着科技的进步，化妆品市场逐步扩大，人们对化妆品的多样化要求越来越多，很多时候需要在一个整盒内包装多种不同的产品，这对化妆品的存储和分拣提出了更高的要求，目前现有的存取装置主要为普通货架和立体存储库，然而普通货架占地面积大，工人劳动强度大，而立体存储库一般都比较高，靠人工分拣的难度很大，必须依靠机械设备完成分拣工作，但是立体仓库中配置有多层货架，由于货架多为高层货架仓库，这样就增加了分拣的操作时间，因此普通货架和立体存储库适用于存储物体较大的场合，目前市场上的分拣方式一般采用流水线式的流动式分拣或人工分拣方式，其占地面积大，工人劳动强度大，而且人工操作具有不确定性。

发明内容

本发明为解决上述问题所采用的技术方案是提供一种。本发明采用的技术手段如下：

一种化妆品单瓶的存取装置，包括基座及电气控制***，所述基座上设置有可自转的储料筒及可沿储料筒轴心运动的移料机构，所述基座上开设有进料口及取料口，所述储料筒上设置有若干个存储仓位。

作为上述方案的进一步改进，所述储料筒包括骨架及设置在骨架上的若干个模块化存储单元，所述若干个模块化存储单元依次拼接成设有若干个存储仓位的储料筒外壁。

作为上述方案的进一步改进，所述模块化存储单元包括与所述骨架连接的连接部、分别与上下相邻模块化存储单元拼接形成存储仓位的存储仓部、分别与左右相邻模块化存储单元对接的对接部。

作为上述方案的进一步改进，所述存储仓部为自储料筒外壁向下倾斜的半圆柱筒形。

作为上述方案的进一步改进，所述存储仓部设有至少2个挡块，所述挡块分别与不同高度的单瓶产品底部抵接，使单瓶产品的顶部伸出储料筒的外壁。

作为上述方案的进一步改进，所述移料机构包括有沿竖向上下运动的直线滑台及设置在直线滑台上的转动滑台，所述转动滑台上设有机械手，所述机械手随转动滑台转动，机械手可沿轴向靠近及远离储料筒。

作为上述方案的进一步改进，所述机械手包括第二动力件、设置在第二动力件输出端的第三动力件、设置在第三动力件输出端的夹爪，第三动力件驱动夹爪夹取单瓶产品。

作为上述方案的进一步改进，所述移料机构上还设有用于检测单瓶产品位置的第一传感器，所述第一传感器与电气控制***电性连接。

作为上述方案的进一步改进，所述基座上设置有第一电机，所述第一电机通过齿轴传动结构与储料筒连接，第一电机驱动储料筒自转。

一种化妆品单瓶存取装置的操作方法，包括单瓶存储方法及单瓶分拣方法，其中，

所述单瓶存储方法包括以下步骤：

步骤(1.1)储料筒与移料机构联动，移料机构将从进料口放入的单瓶产品夹取出；

步骤(1.2)储料筒与移料机构联动，移料机构将夹取出的单瓶产品放置在指定位置的存储仓位上；

所述单瓶分拣方法包括以下步骤：

步骤(2.1)储料筒与移料机构联动，移料机构将存储在指定位置的单瓶产品从取料口处夹取出。

本发明的有益效果是：

①本发明采用单瓶产品从进料口放入，从取料口处将单瓶产品放置在指定位置存储，提升存储和分拣的准确性；

②本发明从取料口处直接将单瓶产品分拣出来，不需经过进料口分拣取出，提升分拣效率；

③本发明采用圆筒形存储结构，若干个模块化存储单元拼接形成储料筒的外壁，占地面积小，存储量大；

④本发明采用储料筒与移料机构联动的方式抓取单瓶产品，运动方式简单化，降低设计成本及制造成本；

⑤本发明采用模块化存储单元拼接形成具有若干存储仓位的储料筒外壁，降低制造成本，通过更换模块化存储单元即可实现存储不同形状的产品，适用性高；

⑥本发明在模块化存储单元内设置有挡块，适用不同高度的单瓶产品，提升装置的适用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的存储及分拣装置的整体结构示意图；

图2是本发明模块化存储单元与骨架连接的示意图；

图3是模块化存储单元的结构示意图；

图4是模块存储单元拼接示意图；

图5是本发明的移料机构示意图；

图6是本发明的内部结构示意图。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本发明做进一步详细的说明。

本实施例中所述的待存储的单瓶产品、待分拣的单瓶产品、单瓶产品均只表明其在存储与分拣过程中的位置关系变化，其结构、成分、尺寸大小并无差别；本实施例中所述的初始存储仓位是电气控制***所设定的初始位置，与空闲的存储仓位、存储仓位、指定的存储仓位在结构和尺寸上并无差别。

一种化妆品单瓶存储及分拣的装置，如图1所示，包括电气控制***和基座1，可转动设置在基座1上的储料筒2，可沿储料筒2轴心上下运动的移料机构3，基座1采用不锈钢框架，通过地脚固装在地面上，基座1上还设有外壳保护罩101，外壳保护罩101可以通过螺栓连接或焊接的方式固装在基座1上，外壳保护罩101分为3块安装在储料筒2的外侧，外壳保护罩101上设有进料口102及取料口105，待存储的单瓶产品4通过进料口102放置到储料筒2上，储料筒2自转，同时移料机构3沿轴向向上或向下运动靠近待存储的单瓶产品4.移料机构3在取料口105处抓取单瓶产品4，外壳保护罩101上还固装有分拣滑槽104，分拣滑槽104倾斜设置，分拣滑槽104的底部设置有第三传感器，第三传感器可以是光电传感器。

作为上述方案的进一步改进，如图2至图4所示，储料筒2包括骨架201和设在骨架201上的若干个模块化存储单元202，模块化存储单元202呈弧形结构，模块化存储单元202采用硬质塑料，包括设置在弧形结构内侧的连接部203，设置在弧形结构外侧的存储仓部204，设置在弧形结构左右两侧的异形对接部205，存储仓部204为自储料筒2外壁向下倾斜的半圆柱筒形，连接部203分为通孔及卡槽，连接部203自上而下装配到骨架201上，每4个模块化存储单元202左右两端分别对接形成完整的一层储料筒2外壁，每2层储料筒2外壁上下拼接可以形成完整的一层存储仓位41，若干层储料筒2外壁堆叠形成拥有若干层存储仓位41的储料筒2，存储仓部204设置有2个挡块206，挡块206与单瓶产品4的底部抵接，2个挡块206分别对应不同高度的单瓶产品4，使单瓶产品4的顶部伸出储料筒2的外壁。

作为上述方案的进一步改进，如图5所示，移料机构3包括有直线滑台302、转动滑台304和机械手，移料机构3设置在基座1上，移料机构3还包括与基座1螺纹固接的直线齿条303，直线滑台302上设置有第一动力件301，第一动力件301可以是伺服电机，第一动力件驱动直线滑台302沿齿条303竖向向上或向下运动，直线滑台302上设置有转动滑台304，转动滑台304上设有腰形孔，直线滑台302上设有与腰形孔相配合的通孔，转动滑台304通过腰形孔与通孔配合，可调整初始角度地通过螺栓结构固装在直线滑台302上。转动滑台304的上部固接有机械手，下部设有第一传感器305，第一传感器305可以是光电传感器，机械手与第一传感器305均可随转动滑台304转动，第一传感器305可以有2个用于检测单瓶产品4的位置，机械手包括第二动力件306和设置在第二动力件306输出端的第三动力件307，第二动力件306可以是推拉气缸，第三动力件307可以是伺服电机，第三动力件307的输出端连接有2个夹爪308，夹爪308上设置有第二传感器309，第二传感器309可以是张力传感器，第二传感器309与电气控制***电性连接。

作为上述方案的进一步改进，如图6所示，基座1内固装有第一电机111，第一电机111可以是变频电机，第一电机111的输出端连接有减速器112，第一电机111和减速器112通过安装板114固装在基座1内，安装板114通过螺栓结构与基座1固接，减速器112的输出端设有外齿轮，储料筒2的下端通过螺纹结构固装有内齿轮113，储料筒2和基座1的连接部203设置有轴承，第一电机111通过内齿轮113与外齿轮传动结构，驱动储料筒2自转。

更具体地，电气控制***包括PLC控制器、存储器，还包括有继电器、电磁阀，第一传感器305与第二传感器309分别与电气控制***电性连接，电气控制***通过继电器分别控制第一电机111、第一动力件301及第三动力件307，电气控制***通过电磁阀控制第二动力件306，电气控制***设定储料筒2上的一个存储仓位41为初始存储仓位103，电气控制***可以将储料筒2上的所有存储仓位41进行编号，并记录单瓶产品4的信息与指定的存储仓位41相对应。

一种化妆品单瓶存取装置的操作方法，包括单瓶存储方法和单瓶分拣方法，其中，

单瓶存储方法包括以下步骤：

步骤1.1：储料筒2自转，同时移料机构3沿竖向向下运动，移料机构3运动至与初始存储仓位103相对应的位置，即移料机构3的机械手能够沿轴向靠近储料筒2抓取待存储的单瓶产品4，或者机械手在移料机构3上转动一定角度，再沿轴向靠近储料筒2抓取待存储的单瓶产品4，机械手再沿轴向做远离储料筒2运动，将待存储的单瓶产品4从初始存储仓位103抓取出；

步骤1.2：储料筒2自转，同时移料机构3沿竖向向上或向下运动，移料机构3运动至与储料筒2上指定的空闲存储仓位41相对应的位置，移料机构3的机械手沿轴向靠近指定的空闲存储仓位41，将单瓶产品4放置到空闲的存储仓位41上，机械手再沿轴向做远离储料筒2运动，储料筒2与移料机构3分别复位，等待下一次存储或分拣工作。

单瓶分拣方法包括以下步骤：

步骤2.1：储料筒2自转，同时移料机构3沿竖向向下运动，移料机构3运动至与指定的存储仓位41相对应，移料机构3的机械手靠近储料筒2运动，将指定的存储仓位41上的单瓶产品4抓取出，将单瓶产品放置在分拣滑槽104上。

具体实施时

化妆品单瓶存储，第一电机111驱动储料筒2转动，同时第一动力件301驱动机械手向下运动至与初始存储仓位103相对应的位置，第一传感器305感应初始存储仓位103上单瓶产品4的位置，转动滑台304转动一定角度使机械手与初始存储仓位103对准，第二动力件306推动夹爪308靠近初始存储仓位103上的待存储单瓶产品4，第三动力件307驱动夹爪308抓取待存储单瓶产品4，第二传感器309感应夹爪308的张力，并将信号传输到电气控制***上，电气控制***控制第三动力件307的驱动力，保证抓取时不损伤瓶子；机械手抓取单瓶产品4后，第二动力件306拉动夹爪308远离储料筒2，将待存储的单瓶产品4从初始存储仓位103抓取出来；第一电机111驱动储料筒2转动，同时第一动力件301驱动机械手向上或向下运动至与指定的空闲存储仓位41相对应的位置，转动滑台304转动一定角度使机械手与指定的空闲存储仓位41对准，第二动力件306推动夹爪308靠近指定的空闲存储仓位41，第三动力件307驱动夹爪308松开单瓶产品4，将单瓶产品4放置在存储仓位41上，第一传感器305感应单瓶产品4的位置，确认单瓶产品4放置准确后，第二动力件306拉动夹爪308远离储料筒2；电气控制***控制储料筒2及移料机构3分别复位，使储料筒2的初始存储仓位103位于进料口102处，移料机构3位于储料筒2的顶部，等待下一次存储或分拣工作。

化妆品单瓶分拣，电气控制***控制第一电机111驱动储料筒2转动，同时第一动力件301驱动机械手向下运动至与指定的待分拣单瓶产品4相对应的位置，第一传感器305感应指定的待分拣单瓶产品4的位置，转动滑台304转动一定角度使机械手与待分拣单瓶产品4对准，第二动力件306推动夹爪308靠近待分拣单瓶产品4，第三动力件307驱动夹爪308抓取待分拣单瓶产品4，第二传感器309感应夹爪308的张力，并将信号传输到电气控制***上，电气控制***控制第三动力件307的驱动力，保证抓取时不损伤瓶子；机械手抓取单瓶产品4后，第二动力件306拉动夹爪308远离储料筒2，将待分拣的单瓶产品4从指定的存储仓位41抓取出来；第一动力件301驱动机械手向上或向下运动，同时转动滑台304转动一定角度使机械手对准分拣滑槽104的顶部，第二动力件306推动夹爪308靠近分拣滑槽104，第三动力件307驱动夹爪308松开单瓶产品4，使单瓶产品4落在分拣滑槽104上，沿滑槽向下滚动至底部出发感应器，等待包装；电气控制***继续控制储料筒2及移料机构3联动，抓取下一个单瓶产品4，直至将整盒包装的单瓶产品4全部抓取出，电气控制***控制储料筒2及移料机构3分别复位，使储料筒2的初始存储仓位103位于进料口102处，移料机构3位于储料筒2的顶部，等待下一次存储或分拣工作。

以上，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种化妆品单瓶的存取装置，包括基座(1)及电气控制***，其特征在于，所述基座(1)上设置有可自转的储料筒(2)及可沿储料筒(2)轴心运动的移料机构(3)，所述基座(1)上开设有进料口(102)及取料口(105)，所述储料筒(2)上设置有若干个存储仓位(41)；所述储料筒(2)包括骨架(201)及设置在骨架(201)上的若干个模块化存储单元(202)，所述若干个模块化存储单元(202)依次拼接成设有若干个存储仓位(41)的储料筒(2)外壁；所述模块化存储单元(202)包括与所述骨架(201)连接的连接部(203)、分别与上下相邻模块化存储单元(202)拼接形成存储仓位(41)的存储仓部(204)、分别与左右相邻模块化存储单元(202)对接的对接部(205)；所述模块化存储单元(202)呈弧形结构，所述连接部(203)设置在所述弧形结构内侧，所述存储仓部(204)设置在所述弧形结构外侧，所述对接部(205)设置在所述弧形结构的左右两侧；所述连接部(203)分为通孔及卡槽，所述连接部(203)自上而下装配到所述骨架(201)上，所述对接部(205)为异形对接部。

2.根据权利要求1所述的一种化妆品单瓶的存取装置，其特征在于，所述存储仓部(204)为自储料筒(2)外壁向下倾斜的半圆柱筒形。

3.根据权利要求1或2所述的一种化妆品单瓶的存取装置，其特征在于，所述存储仓部(204)设有至少2个挡块(206)，所述挡块(206)分别与不同高度的单瓶产品(4)底部抵接，使单瓶产品(4)的顶部伸出储料筒(2)的外壁。

4.根据权利要求1所述的一种化妆品单瓶的存取装置，其特征在于，所述移料机构(3)包括有沿竖向上下运动的直线滑台(302)及设置在直线滑台(302)上的转动滑台(304)，所述转动滑台(304)上设有机械手，所述机械手随转动滑台(304)转动，机械手可沿轴向靠近及远离储料筒(2)。

5.根据权利要求4所述的一种化妆品单瓶的存取装置，其特征在于，所述机械手包括第二动力件(306)、设置在第二动力件(306)输出端的第三动力件(307)、设置在第三动力件(307)输出端的夹爪(308)，第三动力件(307)驱动夹爪(308)夹取单瓶产品(4)。

6.根据权利要求4或5所述的一种化妆品单瓶的存取装置，其特征在于，所述移料机构(3)上还设有用于检测单瓶产品(4)位置的第一传感器(305)，所述第一传感器(305)与电气控制***电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种化妆品单瓶的存取装置，其特征在于，所述基座(1)上设置有第一电机(111)，所述第一电机(111)通过齿轴传动结构与储料筒(2)连接，第一电机(111)驱动储料筒(2)自转。

8.一种如权利要求1所述的化妆品单瓶存取装置的操作方法，其特征在于，包括单瓶存储方法及单瓶分拣方法，其中，

所述单瓶存储方法包括以下步骤：

步骤(1.1)储料筒(2)与移料机构(3)联动，移料机构(3)将从进料口(102)放入的单瓶产品(4)夹取出；

步骤(1.2)储料筒(2)与移料机构(3)联动，移料机构(3)将夹取出的单瓶产品(4)放置在指定位置的存储仓位(41)上；

所述单瓶分拣方法包括以下步骤：

步骤(2.1)储料筒(2)与移料机构(3)联动，移料机构(3)将存储在指定位置的单瓶产品(4)从取料口(105)处夹取出。

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