CN111547295A - 一种啤酒瓶抓取装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种啤酒瓶抓取装置及方法，包括安装臂，所述安装臂上端中间位置连接用于带动其转动的转向件，所述安装臂左右两端分别设有一个用于抓取啤酒瓶的抓取组件，通过转向件带动安装臂转动；所述抓取组件包括安装板，所述安装板上方设有基板座，所述基板座上端与设置在安装臂上的伸缩杆输出端连接，伸缩杆用于调节抓取组件的抓取高度，所述基板座与安装板之间通过旋转机构连接，本发明针对现有装置的弊端进行设计，可以对抓取端进行引导，使得抓取更加顺利，降低了对瓶口的损伤，同时利用柔性件对抓取偏差进行检测，可以及时进行抓取件的修正，另外还可以调节抓取件的间距以及实现抓取和卸料的同时操作，实用性强。

Description

一种啤酒瓶抓取装置及方法

技术领域

本发明涉及抓取装置技术领域，具体是一种啤酒瓶抓取装置及方法。

背景技术

在啤酒自动化装箱过程中，需要采用机械手将啤酒瓶转移到包装箱中。现有技术(公告号为CN208616253U)中抓取啤酒瓶的机械手一般采用真空吸盘机械手，但是真空吸盘机械手需要设计复杂的气路，并要配备真空泵等设备，制造成本较高，且使用时能耗较高，在抓取啤酒瓶时，通过第二驱动缸驱动错位夹板组件下移，使啤酒瓶的颈部上端进入夹持孔中，再通过第一驱动缸驱动中间夹板平移，即将啤酒瓶的颈部夹紧固定在夹持孔中；然后通过第二驱动缸驱动夹板组件上移，即可将啤酒瓶提起；再通过直线驱动器驱动夹板组件横移，即可将啤酒瓶转移到包装箱的上方；再通过第二驱动缸驱动夹板组件下移，并通过第一驱动缸驱动中间夹板回位，即可将啤酒瓶放入包装箱中，但是这种抓取方式在进行抓取的时候对精度要求很高，在抓取的时候容易造成瓶口损伤，在实际使用时需要经常修正。

针对上述问题，现在提供一种啤酒瓶抓取装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种啤酒瓶抓取装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种啤酒瓶抓取装置，包括安装臂，所述安装臂上端中间位置连接用于带动其转动的转向件，所述安装臂左右两端分别设有一个用于抓取啤酒瓶的抓取组件，通过转向件带动安装臂转动；

所述抓取组件包括安装板，所述安装板上方设有基板座，所述基板座上端与设置在安装臂上的伸缩杆输出端连接，伸缩杆用于调节抓取组件的抓取高度，所述基板座与安装板之间通过旋转机构连接，旋转机构用于调节安装板转动，以便调节抓取角度；

所述安装板下端设有至少两个抓取件，所述抓取件包括滑动设置在安装板下端面的连接块，所述连接块下方设有用于套在瓶体颈部的抓取筒，所述抓取筒下端设有用于引导瓶体上端进入抓取筒内部的引导锥，这样在抓取的时候就可以通过引导锥的引导，从而使得瓶颈更平滑的伸入抓取筒内部；

所述抓取筒上端与连接块之间通过柔性件连接固定，这样在抓取的时候，柔性件会发生弯曲，从而使得抓取筒与瓶颈部更好的配合；

所述抓取筒外侧设有用于对瓶体颈部进行定位的气动挤压件。

作为本发明进一步的方案：所述引导锥下端口直径至少为抓取筒直径的两倍。

作为本发明再进一步的方案：所述气动挤压件包括阵列分布在抓取筒外侧的活塞套，每个活塞套内部都滑动配合有一个活塞块，所述活塞块外侧与活塞套内壁之间通过复位弹簧连接固定，所述活塞块另一侧安装有一个挤压块，所述抓取筒表面开设有便于挤压块伸入的开口，所述挤压块的挤压面设有用于挤压瓶体的缓冲垫，所述活塞套的进气端通过导气管连接导气主管，导气主管的供气端与高压供气箱的供气端连接。

作为本发明再进一步的方案：所述缓冲垫采用橡胶材料制成。

作为本发明再进一步的方案：所述柔性件包括设置在连接块下端的定位块，定位块下端面设有球形腔以及配合在球形腔中的连接球，所述连接球下侧通过吊杆与抓取筒连接固定，所述吊杆外侧阵列分布有至少三个将连接块和抓取筒顶部连接的弹簧杆，所述弹簧杆底部所在的抓取筒上设有用于检测弹簧杆弯曲程度的压力传感器，所述压力传感器与控制面板电性连接。

作为本发明再进一步的方案：所述旋转机构包括转动设置在基板座下端的旋转板，所述旋转板下端设有与安装板连接固定的定位杆，所述旋转板外侧设有从动齿环，所述基板座下端安装有一个旋转电机，所述旋转电机的输出端设有的驱动齿轮与从动齿环相互啮合。

作为本发明再进一步的方案：所述安装板上还设有用于调节相邻连接块之间间距以实现对抓取件间距调节的距离调节件，距离调节件包括开设在安装板上的滑槽口，所述滑槽口中滑动配合有与连接块上端连接的连接件，所述连接件外侧设有嵌入滑槽口内壁凹槽的凸起，所述连接件上端与滑动设置在安装板表面的滑动块连接固定，每个所述滑动块上端都设有一个传动定位轴，所述传动定位轴与剪力杆的固定转轴端部连接固定，所述剪力杆的输入端连接推杆，所述推杆与调节伸缩杆的伸缩端连接固定，靠近调节伸缩杆的滑动块与安装板之间通过螺栓锁定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明针对现有装置的弊端进行设计，可以对抓取端进行引导，使得抓取更加顺利，降低了对瓶口的损伤，同时利用柔性件对抓取偏差进行检测，可以及时进行抓取件的修正，另外还可以调节抓取件的间距以及实现抓取和卸料的同时操作，实用性强。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中气动挤压件的结构示意图。

图3为本发明中距离调节件的结构示意图。

图4为本发明中柔性件的结构示意图

其中：转向件1、从动齿环2、旋转板3、伸缩杆4、距离调节件5、连接块6、连接球7、吊杆8、压力传感器9、弹簧杆10、抓取筒11、导气管12、引导锥13、气动挤压件14、安装板15、高压供气箱16、导气主管17、基板座18、安装臂19、旋转电机20；

滑槽口51、剪力杆52、滑动块53、传动定位轴54、推杆55、调节伸缩杆56；

活塞套141、复位弹簧142、活塞块143、挤压块144、缓冲垫145。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-4，本发明实施例中，一种啤酒瓶抓取装置，包括安装臂19，所述安装臂19上端中间位置连接用于带动其转动的转向件1，所述安装臂19左右两端分别设有一个用于抓取啤酒瓶的抓取组件，通过转向件1带动安装臂19转动，可以实现抓取组件的切换，这样一个用于抓取啤酒瓶，另一个用于将抓取的啤酒瓶送入包装箱中，使得两个操作完美契合；

所述抓取组件包括安装板15，所述安装板15上方设有基板座18，所述基板座18上端与设置在安装臂19上的伸缩杆4输出端连接，伸缩杆4用于调节抓取组件的抓取高度，所述基板座18与安装板15之间通过旋转机构连接，旋转机构用于调节安装板15转动，以便调节抓取角度；

所述安装板15下端设有至少两个抓取件，所述抓取件包括滑动设置在安装板15下端面的连接块6，所述连接块6下方设有用于套在瓶体颈部的抓取筒11，所述抓取筒11下端设有用于引导瓶体上端进入抓取筒11内部的引导锥13，所述引导锥13下端口直径至少为抓取筒11直径的两倍，这样在抓取的时候就可以通过引导锥13的引导，从而使得瓶颈更平滑的伸入抓取筒11内部；

所述抓取筒11上端与连接块6之间通过柔性件连接固定，这样在抓取的时候，柔性件会发生弯曲，从而使得抓取筒11与瓶颈部更好的配合；

所述抓取筒11外侧设有用于对瓶体颈部进行定位的气动挤压件14，所述气动挤压件14包括阵列分布在抓取筒11外侧的活塞套141，每个活塞套141内部都滑动配合有一个活塞块143，所述活塞块143外侧与活塞套141内壁之间通过复位弹簧142连接固定，所述活塞块143另一侧安装有一个挤压块144，所述抓取筒11表面开设有便于挤压块144伸入的开口，所述挤压块144的挤压面设有用于挤压瓶体的缓冲垫145，所述活塞套141的进气端通过导气管12连接导气主管17，导气主管17的供气端与高压供气箱16的供气端连接；

通过高压供气箱16可以箱活塞套141内部输入气体，然后推动活塞块143移动，活塞块143端部的挤压块会对瓶体颈部四周产生挤压力，从而实现对瓶体的定位；

所述柔性件包括设置在连接块6下端的定位块，定位块下端面设有球形腔以及配合在球形腔中的连接球7，所述连接球7下侧通过吊杆8与抓取筒11连接固定，所述吊杆8外侧阵列分布有至少三个将连接块6和抓取筒11顶部连接的弹簧杆10，所述弹簧杆10底部所在的抓取筒11上设有用于检测弹簧杆10弯曲程度的压力传感器9，所述压力传感器9与控制面板电性连接；

在使用时，由于瓶体和抓取筒位置的偏差，在抓取时，抓取筒会发生弯曲，此时吊杆8会沿着连接球7转动，此时一侧的弹簧杆10会弯曲，进而对压力传感器产生一个挤压力，挤压力的大小反应弯曲程度，当弯曲程度大于设定值时，说明瓶体与抓取筒原先设定的位置偏差较大，需要工作人员及时维护，从而避免造成事故的发生；

所述旋转机构包括转动设置在基板座18下端的旋转板3，所述旋转板3下端设有与安装板15连接固定的定位杆，所述旋转板3外侧设有从动齿环2，所述基板座18下端安装有一个旋转电机20，所述旋转电机20的输出端设有的驱动齿轮与从动齿环2相互啮合，通过旋转电机20配合齿轮和齿环传动，从而带动基板座18转动。

实施例2

与实施例1相区别的是：所述安装板15上还设有用于调节相邻连接块16之间间距以实现对抓取件间距调节的距离调节件5，距离调节件5包括开设在安装板15上的滑槽口51，所述滑槽口51中滑动配合有与连接块6上端连接的连接件，所述连接件外侧设有嵌入滑槽口51内壁凹槽的凸起，所述连接件上端与滑动设置在安装板15表面的滑动块53连接固定，每个所述滑动块53上端都设有一个传动定位轴54，所述传动定位轴54与剪力杆52的固定转轴端部连接固定，所述剪力杆52的输入端连接推杆55，所述推杆55与调节伸缩杆56的伸缩端连接固定，靠近调节伸缩杆56的滑动块53与安装板15之间通过螺栓锁定；

在需要调节相邻抓取件之间间距时，通过调节伸缩杆56带动推杆55移动，推动杆55带动剪力杆52输入端的枝干分开或合并，从而使得剪力杆52带动滑动块53移动，从而实现抓取间距的调节。

本发明的工作原理是：首先通过距离调节件5调节相邻抓取件的间距，通过旋转机构调节抓取件的抓取角度，然后通过转向件1将其中一个抓取组件转移到待抓取区域上侧，然后通过伸缩杆4带动抓取件向下移动，在引导锥13的引导下，瓶体颈部会进入抓取套内部，随后通过气动挤压件14将瓶体颈部固定，随后通过转向件1转动安装臂19，使得两个抓取组件位置的切换，另一个空置的抓取组件开始抓取操作，而抓取完毕的抓取组件进行卸料操作，从而完成抓取和卸料的同时进行。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种啤酒瓶抓取装置及方法，包括安装臂(19)，所述安装臂(19)上端中间位置连接用于带动其转动的转向件(1)，所述安装臂(19)左右两端分别设有一个用于抓取啤酒瓶的抓取组件，通过转向件(1)带动安装臂(19)转动；

其特征在于，所述抓取组件包括安装板(15)，所述安装板(15)上方设有基板座(18)，所述基板座(18)上端与设置在安装臂(19)上的伸缩杆(4)输出端连接，伸缩杆(4)用于调节抓取组件的抓取高度，所述基板座(18)与安装板(15)之间通过旋转机构连接，旋转机构用于调节安装板(15)转动，以便调节抓取角度；

所述安装板(15)下端设有至少两个抓取件，所述抓取件包括滑动设置在安装板(15)下端面的连接块(6)，所述连接块(6)下方设有用于套在瓶体颈部的抓取筒(11)，所述抓取筒(11)下端设有用于引导瓶体上端进入抓取筒(11)内部的引导锥(13)，这样在抓取的时候就可以通过引导锥(13)的引导，从而使得瓶颈更平滑的伸入抓取筒(11)内部；

所述抓取筒(11)上端与连接块(6)之间通过柔性件连接固定，这样在抓取的时候，柔性件会发生弯曲，从而使得抓取筒(11)与瓶颈部更好的配合；

所述抓取筒(11)外侧设有用于对瓶体颈部进行定位的气动挤压件(14)。

2.根据权利要求1所述的啤酒瓶抓取装置及方法，其特征在于，所述引导锥(13)下端口直径至少为抓取筒(11)直径的两倍。

3.根据权利要求1所述的啤酒瓶抓取装置及方法，其特征在于，所述气动挤压件(14)包括阵列分布在抓取筒(11)外侧的活塞套(141)，每个活塞套(141)内部都滑动配合有一个活塞块(143)，所述活塞块(143)外侧与活塞套(141)内壁之间通过复位弹簧(142)连接固定，所述活塞块(143)另一侧安装有一个挤压块(144)，所述抓取筒(11)表面开设有便于挤压块(144)伸入的开口，所述挤压块(144)的挤压面设有用于挤压瓶体的缓冲垫(145)，所述活塞套(141)的进气端通过导气管(12)连接导气主管(17)，导气主管(17)的供气端与高压供气箱(16)的供气端连接。

4.根据权利要求3所述的啤酒瓶抓取装置及方法，其特征在于，所述缓冲垫(145)采用橡胶材料制成。

5.根据权利要求1所述的啤酒瓶抓取装置及方法，其特征在于，所述柔性件包括设置在连接块(6)下端的定位块，定位块下端面设有球形腔以及配合在球形腔中的连接球(7)，所述连接球(7)下侧通过吊杆(8)与抓取筒(11)连接固定，所述吊杆(8)外侧阵列分布有至少三个将连接块(6)和抓取筒(11)顶部连接的弹簧杆(10)，所述弹簧杆(10)底部所在的抓取筒(11)上设有用于检测弹簧杆(10)弯曲程度的压力传感器(9)，所述压力传感器(9)与控制面板电性连接。

6.根据权利要求1所述的啤酒瓶抓取装置及方法，其特征在于，所述旋转机构包括转动设置在基板座(18)下端的旋转板(3)，所述旋转板(3)下端设有与安装板(15)连接固定的定位杆，所述旋转板(3)外侧设有从动齿环(2)，所述基板座(18)下端安装有一个旋转电机(20)，所述旋转电机(20)的输出端设有的驱动齿轮与从动齿环(2)相互啮合。

7.根据权利要求1所述的啤酒瓶抓取装置及方法，其特征在于，所述安装板(15)上还设有用于调节相邻连接块(16)之间间距以实现对抓取件间距调节的距离调节件(5)，距离调节件(5)包括开设在安装板(15)上的滑槽口(51)，所述滑槽口(51)中滑动配合有与连接块(6)上端连接的连接件，所述连接件外侧设有嵌入滑槽口(51)内壁凹槽的凸起，所述连接件上端与滑动设置在安装板(15)表面的滑动块(53)连接固定，每个所述滑动块(53)上端都设有一个传动定位轴(54)，所述传动定位轴(54)与剪力杆(52)的固定转轴端部连接固定，所述剪力杆(52)的输入端连接推杆(55)，所述推杆(55)与调节伸缩杆(56)的伸缩端连接固定，靠近调节伸缩杆(56)的滑动块(53)与安装板(15)之间通过螺栓锁定。

8.一种权利要求1-7任一所述的啤酒瓶抓取装置的操作方法，其特征在于，通过距离调节件(5)调节相邻抓取件的间距，通过旋转机构调节抓取件的抓取角度，然后通过转向件(1)将其中一个抓取组件转移到待抓取区域上侧，然后通过伸缩杆(44)带动抓取件向下移动，在引导锥(13)的引导下，瓶体颈部会进入抓取套内部，随后通过气动挤压件(14)将瓶体颈部固定，随后通过转向件(1)转动安装臂(19)，使得两个抓取组件位置的切换，另一个空置的抓取组件开始抓取操作，而抓取完毕的抓取组件进行卸料操作，从而完成抓取和卸料的同时进行。

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