瓶身转向调整装置的制作方法

本发明涉及一种瓶身转向调整装置。

背景技术：

在科技急速发展的今天，以德国为首的机械制造强国提出了工业4.0的概念，这个概念率先在食品饮料市场掀起了改革的狂潮，另外随着人们生活水平的提高，人们在吃穿住行方面有了更高的追求，这个不仅表现在对食品、衣服及其他商品的质量要求，而且在感官上对产品的包装也有了更高的追求，对颜色、外形等等都有不同的要求，新颖的产品包装给人一种赏心悦目的感觉。

特别是目前的酒瓶的包装，包装者在设计上采用了多标对应的方法，产品外形给人整洁、醒目的感觉，虽然一个小小的改变，给人带了视觉上的愉悦，但实现这个目标却令包装机器的设计者大费脑筋，因为目前的包装机主流市场，机器的速度都是很高的，基本以40000瓶/小时的速度作为正常的配置，而在这种高速运动的工况下，所有的产品在自由状态下都是不受控的，所以想要达到瓶子整齐划一的目标，就需要设计特殊的结构来对瓶子进行处理。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术生产时酒瓶的瓶身朝向不统一的缺陷，提供一种可以实现瓶子精确转向的瓶身转向调整装置。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种瓶身转向调整装置，其包括：控制器、第一传送机构、第二传送机构和感应单元；

第一传送机构包括第一传送带和驱动第一传送带的第一旋转电机；

第二传送机构包括第二传送带和驱动第二传送带的第二旋转电机；

第一传送带和第二传送带的表面相对；

感应单元用于识别瓶身的方位；

控制器分别耦合于第一旋转电机、第二旋转电机和感应单元；

控制器用于根据感应单元识别到的信息调整第一旋转电机和第二旋转电机的转速差。

优选地，感应单元为具有高分辨率的工业相机，和/或感应单元设置于第一传送带和第二传送带的进给方向的上游。

优选地，感应单元识别瓶身附着的标记。

优选地，第一传送带和第二传送带的表面之间的间隔为盖于瓶身的瓶盖的直径。

优选地，第一传送机构还包括第一主动轮、第一从动轮和第一张紧轮，第一旋转电机用于驱动第一主动轮，第一从动轮设于第一张紧轮和第一主动轮之间，第一传送带的位于第一主动轮和第一从动轮之间的部分为第一工作区间；

第二传送机构还包括第二主动轮、第二从动轮和第二张紧轮，第二旋转电机用于驱动第二主动轮，第二从动轮设于第二张紧轮和第二主动轮之间，第二传送带的位于第二主动轮和第二从动轮之间的部分为第二工作区间；

第一工作区间与第二工作区间相对。

优选地，瓶身转向调整装置还包括横向调整机构，横向调整机构用于调整第一传送带和第二传送带的表面之间的间距。

优选地，横向调整机构包括两个丝杠螺母传动机构，丝杠螺母传动机构的丝杠旋转以带动螺母直线运动，两个丝杠螺母传动机构的螺母分别固定连接于第一传送机构和第二传送机构，两个丝杠螺母传动机构的丝杠的端部分别连接一个旋转手柄。

优选地，瓶身转向调整装置还包括纵向调整机构，纵向调整机构用于调整第一传送带和第二传送带的高度。

优选地，纵向调整机构包括第三旋转电机、一根横轴和两根纵轴，横轴的两端分别设有一个横向齿轮，横向齿轮的中心轴线与横轴平行，两根纵轴均设有螺纹并分别与一个纵向齿轮螺纹接合，纵向齿轮与横向齿轮啮合，旋转电机用于带动横轴旋转，两个丝杠分别可旋转地连接于两根纵轴，第一传送机构和第二传送机构设于两根纵轴之间。

优选地，第一旋转电机和第二旋转电机为伺服电机。

本发明的积极进步效果在于：该转向装置通过使得瓶身通过转速不同的两个传送带，改变瓶身的转向，从而使得生产线的瓶子的瓶身整齐划一。

附图说明

图1为根据本发明的优选实施例的瓶身转向调整装置的整体结构示意图；

图2为根据本发明的优选实施例的丝杠螺母传动机构的立体结构示意图；

图3为根据本发明的优选实施例的纵向调整机构的结构示意图；

图4为根据本发明的优选实施例的第一传送机构的立体结构示意图；

图5为根据本发明的优选实施例的第一传送带和第二传送带的传送状态示意图；

图6为根据本发明的优选实施例的瓶身转向调整装置的工作流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

如图1所示，瓶身转向调整装置10包括：主机架14、控制器(图中未示意)、第一传送机构11、第二传送机构12和感应单元13。

第一传送机构11、第二传送机构12、感应单元13、横向调整机构和纵向调整机构16均安装于主机架14上。

如图4所示，第一传送机构11包括第一传送带111和驱动第一传送带111的第一旋转电机112。第二传送机构12的结构与第一传送机构11的结构大致相同，第二传送机构12包括第二传送带121和驱动第二传送带121的第二旋转电机。第一旋转电机112和第二旋转电机为伺服电机。

第一传送带111和第二传送带121的表面相对。在本实施例中，第一传送带111和第二传送带121的表面之间的间隔为盖于瓶身20的瓶盖的直径。通过旋转瓶盖使得瓶身20转向。可选择地，也可以通过直接旋转瓶身20使得瓶身20转向，此时，第一传送带111和第二传送带121的表面之间的间隔为瓶身20的直径。

第一传送机构11还包括第一主动轮113、第一从动轮114和第一张紧轮115，第一旋转电机112用于驱动第一主动轮113，第一从动轮114设于第一张紧轮115和第一主动轮113之间，第一传送带111的位于第一主动轮113和第一从动轮114之间的部分为第一工作区间116。

第二传送机构12还包括第二主动轮、第二从动轮和第二张紧轮，第二旋转电机用于驱动第二主动轮，第二从动轮设于第二张紧轮和第二主动轮之间，第二传送带121的位于第二主动轮和第二从动轮之间的部分为第二工作区间。

第一工作区间116与第二工作区间相对。第一工作区间116和第二工作区间之间的空间为转向区间段。瓶身20从转向区间段通过。由于瓶身20的转向一般不会大于180°，因此所需的转向区间段很短，因此，从动轮设于主动轮和张紧轮之间以提供一个较短的转向区间段。

感应单元13用于识别瓶身20的方位。具体地，感应单元13通过识别瓶身20上附着的标记识别瓶身20的方位。该标记可以是一个点、一个图案或磁条等等。该标记可以设置在瓶肩上。

在本实施例中，感应单元13为具有高分辨率的工业相机。当然，本领域的技术人员可以根据需要采用其他可以识别瓶身20的方位的识别装置替代工业相机。

感应单元13设置于第一传送带111和第二传送带121的进给方向的上游。

控制器分别耦合于第一旋转电机112、第二旋转电机和感应单元13。控制器可以为可编程逻辑控制器。

控制器用于根据感应单元13识别到的信息调整第一旋转电机112和第二旋转电机的转速差。

如图5所示，当瓶身20需要逆时针转向时，控制器控制第一传送带111的进给速度与瓶身20进入转向区间段之前的速度相同，而使得第二传送带121的进给速度小于瓶身20进入转向区间段之前的速度，从而使得瓶身20逆时针旋转。旋转的角度由控制器根据感应单元13识别到的信息判断得出，并且计算出对应该旋转角度的第二传送带121的进给速度。当然，可选择地，也可以使得第二传送带121的进给速度与瓶身20进入转向区间段之前的速度相同，而使得第一传送带111的进给速度大于瓶身20进入转向区间段之前的速度。虽然图6仅示意了瓶身20需要逆时针转向时的情况，但是本领域的技术人员应当理解，当瓶身20需要逆时针转向时，仅仅需要将速度差反向调节即可。

如图6所示，瓶身20转向调节装置的工作流程如下：

s1：感应单元13识别标记，并向控制器发送识别信息。

s2：控制器接收感应单元13的识别信息并向第一旋转电机112和第二旋转电机发送指令。

其中，该信息为瓶身20的方位，控制器根据该信息判断瓶身20的方位是否与预定方位一致；

如果一致，则向第一旋转电机112和第二旋转电机发送第一指令；

如果不一致，则判断瓶身20需要逆时针旋转还是顺时针旋转；

当判断瓶身20需要逆时针旋转时，控制器向第一旋转电机112和第二旋转电机发送第二指令；

当需要顺时针旋转时，控制器向第一旋转电机112和第二旋转电机发送第三指令。

s3：第一旋转电机112和第二旋转电机根据接收到的指令工作。

当接收到第一指令时，第一旋转电机112和第二旋转电机保持第一传送带111和第二传送带121的进给速度与瓶身20进入转向区间段前的前进速度相同。

当接收到第二指令时，第一旋转电机112保持第一传送带111的进给速度与瓶身20进入转向区间段之前的速度相同，而第二旋转电机减速以使得第二传送带121的进给速度小于瓶身20进入转向区间段之前的速度。

当接收到第三指令时，第一旋转电机112减速以使得第一传送带111的进给速度小于瓶身20进入转向区间段之前的速度，而第二旋转电机保持第二传送带121的进给速度与瓶身20进入转向区间段之前的速度相同。

瓶身转向调整装置10还包括横向调整机构和纵向调整机构16。

如图2所示，横向调整机构用于调整第一传送带111和第二传送带121的表面之间的间距。

横向调整机构包括两个丝杠151螺母152传动机构15，丝杠151螺母152传动机构15的丝杠151旋转以带动螺母152直线运动，两个丝杠151螺母152传动机构15的螺母152分别固定连接于第一传送机构11和第二传送机构12，两个丝杠151螺母152传动机构15的丝杠151的端部分别连接一个旋转手柄153。

如图3所示，纵向调整机构16用于调整第一传送带111和第二传送带121的高度。

纵向调整机构16包括第三旋转电机161、一根横轴162和两根纵轴163，横轴162的两端分别设有一个横向齿轮164，横向齿轮164的中心轴线与横轴162平行，两根纵轴163均设有螺纹并分别与一个纵向齿轮165螺纹接合，纵向齿轮165与横向齿轮164啮合，旋转电机用于带动横轴162旋转，两个丝杠151分别可旋转地连接于两根纵轴163，第一传送机构11和第二传送机构12设于两根纵轴163之间。

在本实施例中，纵向调整机构16同步调节第一传送机构11和第二传送机构12的高度，并且使得横向调整机构和第一传送机构11、第二传送机构12一同上升或下降。可选择地，也可以设置分别调节第一传送机构11和第二传送机构12的高度的机构，但是同步调节更有利于保持第一传送带111和第二传送带121的相互面对关系，不容易使得瓶身20的倾斜或失衡，以便更好地夹持瓶身20。

在本实施例中，丝杠151分别可旋转地连接于两根纵轴163，第一传送机构11和第二传送机构12设于两根纵轴163之间，从而纵向调整机构16不会干涉第一传送机构11和第二传送机构12。

在第一传送机构11和第二传送机构12运行前，先通过横向调整机构和纵向调整机构16调整第一传送带111和第二传送带121的高度和它们之间的间距，使得它们恰好夹持在瓶身20的适当位置。

调整方式为：通过转动旋转手柄153，使得丝杠151转动，丝杠151带动螺母152直线运动，从而使得第一传送机构11或第二传送机构12横向运动；通过控制第三旋转电机161，使得横轴162旋转，带动纵向齿轮165旋转，纵向齿轮165旋转使得纵轴163在上下方向上直线运动，从而带动第一传送机构11和第二传送机构12纵向运动。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“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。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。