自动旋盖装置的制作方法

本实用新型涉及样品分析技术领域，特指一种自动旋盖装置。

背景技术：

在煤质检测行业中，由于其工作环境差、劳动强度大等原因，对设备自动化、智能化水平要求越来越高，如煤样灌装或利用氧弹测试煤的发热量等过程均需进行开盖和合盖作业，人工操作自动化程度低、效率低。

现有技术中为解决上述问题，有从业者提出一种自动旋盖装置，包括样瓶固定单元，用于将放置于预定旋盖位置处的样瓶的瓶身进行固定；旋转头，安装于所述预定旋盖位置的上方用于卡设样瓶的瓶盖；旋转驱动单元，与所述旋转头相连，用于驱动旋转头旋转，带动卡设于旋转头内的瓶盖旋转以进行开盖或合盖作业；旋转驱动单元和旋转头之间设有扭力联轴器，用于控制旋转驱动单元的旋紧力处于预设范围内；固定支架，用于安装旋转头和旋转驱动单元；升降驱动单元，用于驱动固定支架上下升降，从而带动旋转头上下升降，以实现瓶盖与瓶身的分合。

上述方案在实践过程中仍然存在一些难以解决的问题：

1、现有技术采用旋转头设计，通过旋转头旋转带动卡设于旋转头内的瓶盖旋转以进行开盖或合盖作业，但是实际应用时，旋转头存在无法卡紧瓶盖、旋转头与瓶盖旋转时易打滑，导致刮花样瓶或磨损样瓶口的螺纹等问题。

2、旋转驱动机构和旋转头之间为刚性连接，由于底部的样瓶或者氧弹与上方的旋转头中心或多或少存在一定的偏差，偏差小时，会磨损样瓶或氧弹螺纹，影响使用寿命；偏差大时，直接造成旋盖或者开盖失败。

3、升降机构带动旋转驱动机构和旋转头下落至样瓶或氧弹，由于重量较大，旋盖时，特别是对氧弹盖进行旋紧或旋松时，重力全部承载在啮合的螺纹上，严重影响使用寿命，有些甚至旋转几次就出现螺纹刮花无法使用的情况，而氧弹属于仪器中比较贵重的零件，使用成本高。

4、现有技术中的扭力联轴器是用于控制旋转驱动单元的旋紧力处于预设范围内，但实际使用过程中存在扭力不稳定的问题，且开盖和合盖均靠扭力联轴器提供旋紧力或旋松力，存在旋紧后无法旋松的情况。

技术实现要素：

针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、开盖或合盖可靠、对样瓶口螺纹无磨损的自动旋盖装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

自动旋盖装置，包括支撑架、旋盖组件，所述旋盖组件包括旋转驱动机构和用于夹取瓶盖的旋转夹爪组件，所述旋转夹爪组件包括伸缩气缸和夹爪，所述夹爪设置在所述伸缩气缸的伸缩端，所述伸缩气缸能向两侧伸缩并带动所述夹爪夹紧或松开瓶盖。

作为本实用新型的进一步改进：所述旋转驱动机构通过柔性连接件与旋转夹爪组件相连，所述柔性连接件用以实现旋转夹爪组件在水平方向和/或垂直方向上自适应调整。

作为本实用新型的进一步改进：还包括弹性件，所述弹性件一端与支撑架活动连接，所述弹性件另一端与旋盖组件活动连接，用于在旋盖组件对样瓶的瓶盖进行开盖和合盖作业时提供向上的拉力，用以抵消旋盖组件的部分重力。

作为本实用新型的进一步改进：所述旋盖组件还包括瓶盖感应机构，所述瓶盖感应机构安装在所述旋转夹爪组件上方，用于检测旋转夹爪组件是否夹有瓶盖。

作为本实用新型的进一步改进：还包括升降驱动机构，所述支撑架上装有导向导轨，所述升降驱动机构用于驱动旋盖组件在所述导向导轨上进行上下移动。

作为本实用新型的进一步改进：所述旋盖组件还包括旋转感应机构，用于检测旋转夹爪组件是否旋转或是否旋转至指定角度。

作为本实用新型的进一步改进：还包括瓶盖送取机构，所述瓶盖送取机构包括伸缩机构，所述伸缩机构可伸缩的一端设有用于承载瓶盖的托板。

作为本实用新型的进一步改进：所述瓶盖送取机构还包括瓶盖仓，用于层叠放置瓶盖，且瓶盖从所述瓶盖仓的底部开口下落至所述伸缩机构的托板上。

作为本实用新型的进一步改进：所述支撑架上还设有顶升机构，用于在旋盖组件进行开盖过程中缓慢将旋盖组件向上顶升。

作为本实用新型的进一步改进：还包括样瓶定位组件，所述样瓶定位组件包括至少一个定位块和可伸缩的顶紧机构，所述顶紧机构与定位块相配合以实现对样瓶的夹紧。

作为本实用新型的进一步改进：所述旋转驱动机构为旋转气缸。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

（1）本实用新型的自动旋盖装置，采用旋转夹爪组件夹紧样瓶盖，通过旋转驱动机构带动旋转夹爪组件旋转实现开盖或合盖，解决了原有旋转头无法卡紧瓶盖、旋转头与瓶盖旋转时易打滑导致刮花样瓶或磨损样瓶口的螺纹等问题，提高了开盖或合盖作业的可靠性和成功率。

（2）本实用新型的自动旋盖装置，旋转驱动机构和旋转夹爪组件之间通过柔性连接件连接，从而使得旋转夹爪组件能实现水平方向和/或垂直方向的自适应调整，即使底部的样瓶或氧弹与上方的旋转夹爪组件的中心存在一定偏差时，也能通过柔性连接件进行调整对准，避免磨损样瓶或氧弹的螺纹，确保开盖和合盖过程顺利完成，有利于实现自动化作业。

（3）本实用新型的自动旋盖装置，旋盖组件和支撑架之间设有弹性件，弹性件在旋盖组件对样瓶的瓶盖进行开盖和合盖作业时能提供向上的拉力，从而能抵消旋盖组件的部分重力，避免在旋紧或旋松时将旋盖组件所有的重量承载在啮合的螺纹上，避免刮花样瓶或对样瓶口螺纹的造成磨损。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的另一视角的结构示意图。

图3为本实用新型的瓶盖送取机构的结构示意图。

图例说明：

1、支撑架；2、旋盖组件；21、旋转驱动机构；22、旋转夹爪组件；221、伸缩气缸；222、夹爪；23、柔性连接件；24、瓶盖感应机构；25、旋转感应机构；3、升降驱动机构；4、样瓶定位组件；41、定位块；42、顶紧机构；5、顶升机构；6、弹性件；7、伸缩机构；71、托板；8、瓶盖仓。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

如图1和图2所示，自动旋盖装置，包括支撑架1、旋盖组件2，旋盖组件2包括旋转驱动机构21和用于夹取瓶盖的旋转夹爪组件22，旋转夹爪组件22包括伸缩气缸221和夹爪222，夹爪222设置在伸缩气缸221的伸缩端，伸缩气缸221能向两侧伸缩并带动夹爪222夹紧或松开瓶盖。本实用新型的样瓶旋盖装置，采用旋转夹爪组件22夹紧样瓶盖，通过旋转驱动机构21带动旋转夹爪组件22旋转实现开盖或合盖，解决了原有旋转头无法卡紧瓶盖、旋转头与瓶盖旋转时易打滑导致刮花样瓶或磨损样瓶口的螺纹等问题，提高了开盖或合盖作业的可靠性和成功率。

本实施例中，旋转驱动机构21通过柔性连接件23与旋转夹爪组件22相连，柔性连接件23用以实现旋转夹爪组件22在水平方向和/或垂直方向上自适应调整。旋转驱动机构21和旋转夹爪组件22之间通过柔性连接件23连接，从而使得旋转夹爪组件22能实现水平方向和垂直方向上的自适应调整，即使底部的样瓶或氧弹与上方的旋转夹爪组件22中心存在一定偏差时，也能通过柔性连接件23进行调整对准，避免磨损样瓶或氧弹的螺纹，确保开盖和合盖过程顺利完成，有利于实现自动化作业。

进一步的，在优选实施例中，柔性连接件23采用柔性间隙连接器，能使得旋转夹爪组件22能在水平方向自适应调整或者垂直方向自适应调整或者360度自适应调整。

在其他实施例中，柔性连接件23为上下可伸缩的弹簧件，使得旋转夹爪组件22能在垂直方向上进行自适应调整；柔性连接件23也可以为可旋转的弹簧件，使得旋转夹爪组件22能在水平方向上进行自适应调整。

本实施例中，旋转驱动机构21采用旋转气缸，进一步的，在优选实施例中，旋转气缸采用360度旋转气缸或180度旋转气缸，旋转气缸采用双压力装置，即合盖作业时，采用低压供气，旋转力偏小，需要进行开盖作业时，采用高压供气，以提供较大的旋松力，确保一次性成功开盖。在其他实施例中，旋转驱动机构21可以采用伸缩油缸或电机。

本实施例中，还包括弹性件6，弹性件6一端与支撑架1活动连接，弹性件6另一端与旋盖组件2活动连接，用于在旋盖组件2对样瓶的瓶盖进行开盖和合盖作业时提供向上的拉力，用以抵消旋盖组件2的部分重力，避免在旋紧或旋松时将旋盖组件2所有的重量承载在啮合的螺纹上，避免刮花样瓶或对样瓶口螺纹的造成磨损。

本实施例中，还包括升降驱动机构3，支撑架1上装有导向导轨，升降驱动机构3用于驱动旋盖组件2在导向导轨上进行上下移动。

本实施例中，旋盖组件2还包括瓶盖感应机构24，瓶盖感应机构24安装在旋转夹爪组件22上方，用于检测旋转夹爪组件22是否夹有瓶盖。

本实施例中，旋盖组件2还包括旋转感应机构25，用于检测旋转夹爪组件22是否旋转或是否旋转至指定角度。

本实施例中，支撑架1上还设有顶升机构5，用于在旋盖组件2进行开盖过程中缓慢将旋盖组件2向上顶升。由于升降驱动机构3采用的气缸（在其他实施例中也可以采用伸缩油缸、气缸或电机）在进行升降时速度较快，在旋转瓶盖进行开盖时，易导致瓶盖从旋转夹爪组件22中脱出，故在支撑架1上位于旋转驱动机构21的下方设置顶升机构5（如小型的伸缩气缸），当开盖作业完成后，升降驱动机构3停止运动，由顶升机构5缓慢的将旋盖组件2向上顶起，从而确保开盖的可靠性。

本实施例中，还包括样瓶定位组件4，样瓶定位组件4包括至少一个定位块41和可伸缩的顶紧机构42，顶紧机构42与定位块41相配合以实现对样瓶的夹紧。定位块41和顶紧机构42以瓶子为中心对称或均匀分布，进一步的，在优选实施例中，定位块41为两个，两个定位块41和一个顶紧机构42以样瓶为中心均匀分布，能进行伸缩以实现压紧或松开样瓶，均匀式分布能确保样瓶位置不易发生移动。顶紧机构42可以采用伸缩油缸、气缸或电机，优选采用气缸；其他实施例中，样瓶定位组件4也可以采用其他形式，如定位块41呈圆弧结构，与瓶身结构相配合。

本实施例中，还包括瓶盖送取机构，瓶盖送取机构包括伸缩机构7，伸缩机构7可伸缩的一端设有用于承载瓶盖的托板71。瓶盖送取机构还包括瓶盖仓8，用于层叠放置瓶盖，且瓶盖从瓶盖仓8的底部开口下落至伸缩机构7的托板71上。

合盖工作流程：

1、瓶盖送取机构的托板71位于瓶盖仓8的下方，瓶盖下落至托板71上；

2、伸缩机构7伸缩带动托板71运动将瓶盖推到旋转夹爪组件22的正下方；

3、升降驱动机构3驱动旋盖组件2下降，伸缩气缸221带动夹爪222抓取瓶盖，抓取完成后，伸缩机构7带动托板71退回至瓶盖仓8下方；

4、升降驱动机构3带动旋转夹爪组件22向下移动使得瓶盖恰好盖住瓶口；

5、旋转驱动机构21带动旋转夹爪组件22旋转使得瓶盖拧紧于瓶口上；

6、伸缩气缸221带动夹爪222松开，升降驱动机构3带动旋盖组件2上升，完成合盖作业。

开盖流程的步骤则与合盖流程步骤相反。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。