一种玻璃瓶生产线用自动码瓶设备的制作方法

本实用新型涉及瓶类生产包装设备领域，具体涉及一种玻璃瓶生产线用自动码瓶设备。

背景技术：

玻璃瓶类是日常生活中常见的产品，例如西林瓶、饮料瓶、塑料瓶、等玻璃质瓶，玻璃瓶是一种包装用容器，主要用于饮料、酒、医用药剂的包装。用玻璃瓶包装的主要特点是无毒、无味；透明、美观、阻隔性好、不透气、原料丰富普遍，价格低，且可多次周转使用，具有耐热、耐压、方便清洗的优点，既可高温杀菌，也可低温贮蔵，是目前广泛应用的一类容器。在现有的玻璃瓶生产工艺中，主要包括：原料预加工、配合料制备、熔制、吹制成型、退火热处理、分拣、装瓶、包装、发货等。目前的生产工艺中，在现有的分拣、装瓶流程中，现有的操作为人工分拣，手拿后放置到托盘上的人工码瓶方式。由于劳动强度大，既存在着玻璃瓶从退火床在转运动托盘的过程中发生把握不稳倾倒和散落的风险，导致玻璃瓶摔碎且会划伤工人；又存在着人工效率不高，成本高的问题。

技术实现要素：

本发明意在提供一种玻璃瓶生产线用自动码瓶设备，此设备结构简单、快速可靠，可通过编程适用于不同结构尺寸的瓶子以及用于一次一组多瓶的码瓶设备，以解决玻璃瓶在从退火床转运到托盘过程中人工劳动强度大、易把握不稳碎瓶且伤人及人工成本高等影响生产效率的问题。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：一种玻璃瓶生产线用自动码瓶设备，包括接在退火床尾部分拣后全部为合格品的待抓瓶区，所述待抓瓶区内的瓶子由自动抓瓶机械手抓紧，所述抓瓶机械手固定在可伸缩升降系统下部，所述的可伸缩升降系统上部固定于行走旋转系统下部，所述的行走旋转系统悬挂于悬挂轨道上，所述的悬挂轨道根据车间结构及空间进行布置，悬挂轨道的起点设置于待抓瓶区正上方，终点设置于托盘上空。所述托盘中心均放置在同一位置，托盘的长宽尺寸需按标识对应，在工作台上托盘中心应有明显的标志。

所有部件均在编程程序下运行，运行参数可根据不同瓶子的结构参数进行调整。

所述待抓瓶区设有自动送瓶装置，保证进入待抓瓶区内的瓶子数量可控，待抓瓶区内的瓶子成线型排列且线性中心与机械手中心重合。

所述抓瓶机械手在控制信号下实现自动抓取和释放，包括机械手驱动、机械手和系列化夹瓶器，所述机械手驱动为可接受控制信号和反馈状态信号的驱动，机械手驱动输出直线动作，带动机械手组成四杆机构进行开合动作，所述系列化夹瓶器主要由固定板和根据不同瓶口尺寸制作的瓶口器组成,其材质为弹性材料，可以通过弹性材料的受力变形来缓冲对瓶口的压力，放置对瓶口产生损伤。所述抓瓶机械手通过机械手驱动带动固定在机械手的系列化夹瓶器对瓶口夹紧来对成组玻璃瓶进行提升、移动和放置。

所述可伸缩升降系统包括上滑道、伸缩升降驱动、上饺轴、多级剪刀撑、下饺轴、下滑道。所述的上滑道和上饺轴固定后组成上移动轨道，所述的下滑道和下饺轴组成下移动轨道，所述的多级剪刀撑组两端分别与上移动轨道和下移动轨道进行接触，所述的伸缩升降驱动固定于多级剪刀撑内，所述的伸缩升降驱动为可接受控制信号和反馈状态信号的驱动，通过驱动输出驱动杆的长短来控制多级剪刀撑组的开合大小，进而带动可伸缩升降系统在空间位置内上升和下降。

所述行走旋转系统包括行走驱动、旋转驱动、悬挂架、行走悬挂轮、支撑架体、转向结构等，所述行走驱动和旋转驱动均为可接受控制信号和反馈状态信号的驱动，通过齿轮传动进行动作，其中行走驱动的齿轮驱动固定于悬挂轨道上的齿条进行前进和后退，旋转驱动的齿轮与转向结构上的齿轮进行啮合，来驱动转向结构进行角度变化。所述行走驱动、旋转驱动、转向结构、行走悬挂轮均固定在支撑架体上，所述行走悬挂轮在悬挂轨道进行滚动，保持行走旋转系统始终水平移动。

所述悬挂轨道根据车间结构及空间进行布置，悬挂轨道的起点设置于待抓瓶区正上方，终点设置于托盘上空，悬挂轨道包括型钢轨道和固定于型钢上的齿条。

所述托盘均为标准托盘，牢固且能平稳放置，在工作台上托盘中心应有明显的标志，托盘中心均放置在同一位置，托盘的长宽尺寸需按标识对应。

所述的所有部分之间均通过标准件进行连接，便于设备的拆卸和维修。

本实用新型有益效果:本实用新型可以实现玻璃瓶生产线退火分拣工艺后的自动码瓶工艺，实际工作时，首先通过带有弹性材料的自动抓瓶机械手按压在一组玻璃瓶口处，使得机械手既能有足够的力夹持住玻璃瓶，又能保护瓶口不受损伤，通过可伸缩升降系统将一组玻璃瓶提升到可移动高度之上，通过移动驱动到达托盘上空后，依靠旋转驱动将可伸缩升降系统、抓瓶机械手及成组玻璃瓶改变一定角度，与托盘码瓶线相对应后，通过可伸缩升降系统下降到托盘预定位置，实现成组玻璃瓶的自动抓取、移动和瓶，重复如此步骤，可将托盘码满玻璃瓶。

本实用新型设备结构简单，通过预置的可编程程序控制，可快速适应不同规格玻璃瓶的码瓶，工作过程稳定无碰撞挤压，操作简单，减少了劳动力和劳动强度，减少了玻璃瓶的损坏率，提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型实例的起始抓瓶动作示意图；

图2为本实用新型实例的托盘上空旋转角度动作示意图；

图3为本实用新型实例的托盘按序码瓶动作示意图；

图4为本实用新型实例的抓瓶机械手的结构示意图；

图5为本实用新型实例的可伸缩升降系统结构示意图；

图6为本实用新型实例的行走旋转系统结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-工作台，2-待抓瓶区，3-抓瓶机械手，4-可伸缩升降系统，5-行走旋转系统，6-悬挂轨道，7-托盘，8-已码好瓶区，31-机械手驱动，32-机械手，33-系列化夹瓶器，41-上滑道，42-伸缩升降驱动，43-上饺轴，44-多级剪刀撑组，45-下饺轴，46-下滑道，51-行走驱动，52-旋转驱动，53-悬挂架，54-行走悬挂轮，55-支撑架体，56-转向结构，61-齿条。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、图2、图3所示，一种玻璃瓶生产线用自动码瓶设备，包括接在退火床尾部分拣后全部为合格品的待抓瓶区2，所述待抓瓶区2内的瓶子由自动抓瓶机械手3抓紧，所述抓瓶机械手3固定在可伸缩升降系统4下部，所述的可伸缩升降系统4上部固定于行走旋转系统5下部，所述的行走旋转系统5悬挂于悬挂轨道6上，所述的悬挂轨道6根据车间结构及空间进行布置，悬挂轨道6的起点设置于待抓瓶区8正上方，终点设置于托盘7上空。所述托盘7中心均放置在同一位置，托盘7的长宽尺寸需按标识对应，在工作台1上托盘7中心应有明显的标志。

其中，机械手驱动31为可接受控制信号和反馈状态信号的驱动，机械手驱动31输出直线动作，带动机械手32组成四杆机构进行开合动作，所述系列化夹瓶器33主要由固定板和根据不同瓶口尺寸制作的瓶口器组成,其材质为弹性材料，可以通过弹性材料的受力变形来缓冲对瓶口的压力，放置对瓶口产生损伤。抓瓶机械手3通过机械手驱动31带动固定在机械手32的系列化夹瓶器33对瓶口夹紧来对成组玻璃瓶进行提升、移动和放置。

其中，上滑道41和上饺轴43固定后组成上移动轨道，所述的下滑道46和下饺轴45组成下移动轨道，所述的多级剪刀撑组44两端分别与上移动轨道和下移动轨道进行接触，所述的伸缩升降驱动42固定于多级剪刀撑组44内，所述的伸缩升降驱动42为可接受控制信号和反馈状态信号的驱动，通过驱动输出驱动杆的长短来控制多级剪刀撑组的开合大小，进而带动可伸缩升降系统4在空间位置内上升和下降。

其中，行走驱动51和旋转驱动52均为可接受控制信号和反馈状态信号的驱动，通过齿轮传动进行动作，其中行走驱动51的齿轮驱动固定于悬挂轨道6上的齿条61进行前进和后退，旋转驱动52的齿轮与转向结构56上的齿轮进行啮合，来驱动转向结构56进行角度变化。所述行走驱动51、旋转驱动52、转向结构56、行走悬挂轮54均固定在支撑架体55上，所述行走悬挂轮54在悬挂轨道6进行滚动，保持行走旋转系统4始终水平移动。

本实用新型的工作过程，本设备工作流程的起始点设置在待抓瓶区1正上方，起始状态为可伸缩升降系统4处于伸缩状态，抓瓶机械手3的空间高度最高为起始伸缩状态，抓瓶机械手3与悬挂轨道6方向一致。待抓瓶区1的一组玻璃瓶排列好后，可伸缩升降系统3在伸缩升降驱动42的驱动下缓慢下降，其效果是多级剪刀撑44的上下距离增大，抓瓶机械手3缓慢下降到待抓瓶区2上空的过程中，机械手驱动31驱动机械手32张开带动系列化夹瓶器33打开，当系列化夹瓶器33刚好到达瓶口位置时，伸缩升降驱动42停止驱动多级剪刀撑44，此时机械手驱动31驱动机械手32带动系列化夹瓶器33闭合以夹紧在待抓瓶区内的成组玻璃瓶。进一步可伸缩升降系统3在伸缩升降驱动42的驱动下慢慢提升，最终多级剪刀撑44伸缩到初始状态，进一步行走驱动51输出端通过齿轮驱动固定于悬挂轨道6上的齿条61，进而带动固定于行走旋转系统5上的行走悬挂轮54沿着悬挂轨道6滑动行走，使行走旋转系统5、可伸缩升降系统4、抓瓶机械手3、已夹住的成组玻璃瓶到达托盘上空，进一步旋转驱动52通过齿轮传动驱动可伸缩升降系统4、抓瓶机械手3、已夹住的成组玻璃瓶整体转动一定的角度，此角度与托盘的码瓶角度一致，进一步地可伸缩升降系统4在伸缩升降驱动42的驱动下将成组玻璃瓶下降到托盘8上空，并缓慢调整下落到码瓶区，进一步机械手驱动31驱动机械手32级系列化夹瓶器33打开，使成组玻璃瓶稳稳落在托盘8预定位置，进一步地可伸缩升降系统4在伸缩升降驱动42的驱动下将抓瓶机械手3提升，进一步旋转驱动52驱动可伸缩升降系统4、抓瓶机械手3回转回原来角度，进一步行走驱动51通过齿轮驱动固定于悬挂轨道6上的齿条61，进而带动固定于行走旋转系统5上的行走悬挂轮54沿着悬挂轨道6滑动行走，使设备行走到起始点位置，完成一次抓取、移动、码瓶流程，如此循环工作。

本实用新型的工作过程可根据通过对不同玻璃瓶结构尺寸的统计分析，可以进行结构归类后，对同一类尺寸玻璃瓶进行统一的可编程程序控制，以实现设备的自动化运行。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表达不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制改实用新型的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述的这些实施例，是为更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域的技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。