一种西林瓶制瓶机出瓶机械手的制作方法

本实用新型涉及西林瓶制造技术领域，尤其涉及一种西林瓶制瓶机出瓶机械手。

背景技术：

目前，西林瓶制瓶机出瓶一般都是在制瓶机的出瓶工位直接滑落，这引出了很多的问题，如外表面擦伤、脏瓶、碰碎、及睹塞等现象，给生产厂家带来很大的损失。还有的就是经主轴带动，用凸轮机构方式的机械手，缺点是夹出瓶时容易对瓶身产生夹痕和夹伤(用40倍放大镜可以看到)。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种西林瓶制瓶机出瓶机械手，其利用弹簧力控制夹持机构夹持西林瓶，不会对瓶身产生夹痕和夹伤。

为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

本实用新型的一种西林瓶制瓶机出瓶机械手，包括底座，所述底座上设有夹持机构、用于带动夹持机构升降的升降机构以及用于带动夹持机构水平转动的转动机构，所述夹持机构包括基板，所述基板前端设有用于夹取西林瓶的夹手结构，所述夹手结构包括左夹手、右夹手和弹性结构，所述左夹手和右夹手左右对称设置在基板前端，所述左夹手后端与基板转动连接，所述右夹手后端与基板转动连接，所述左夹手后端内侧设有第一弧形齿条，所述右夹手后端内侧设有第二弧形齿条，所述第一弧形齿条与第二弧形齿条相互啮合，所述弹性结构包括对称设置在左夹手和右夹手上的第一弹簧挂柱以及连接两个第一弹簧挂柱的第一拉紧弹簧，所述基板上还设有用于驱动左夹手转动的第一驱动机构，所述第一驱动机构包括连杆、l型摆杆、推块和推动气缸，所述左夹手后端设有连接板，所述l型摆杆的弯折部与基板转动连接，所述连杆位于左夹手与l型摆杆之间，所述连杆一端与连接板转动连接，所述连杆另一端与l型摆杆一端转动连接，所述推块包括设置在l型摆杆另一端的固定座、设置在固定座后部且开口向后的u型支架以及设置在u型支架内的圆形转动块，所述圆形转动块与u型支架转动连接，所述推动气缸位于圆形转动块后方，所述推动气缸的气缸顶块与圆形转动块相抵，所述固定座顶部和推动气缸顶部对称设有第二弹簧挂柱，两个第二弹簧挂柱通过第二拉紧弹簧连接。

在本方案中，夹持机构原始位置是停在制瓶机出瓶工位的上方，当出瓶时，升降机构带动夹持机构升降到位，推动气缸的气缸顶块缩回第二拉紧弹簧拉动l型摆杆转动，l型摆杆通过连杆带动左夹手向内转动，左夹手后端内侧的第一弧形齿条向内转动带动第二弧形齿条转动，从而带动右夹手同步向内转动，左夹手和右夹手相对闭合将西林瓶的瓶身夹住，同时第一拉紧弹簧产生拉力，夹稳西林瓶的瓶身，由于整个过程都是利用弹簧力控制夹持机构夹持西林瓶，所以不会对瓶身产生夹痕和夹伤。

这时制瓶机出瓶工位松开西林瓶，升降气缸带动夹持机构向上升，到位后转动机构带动夹持机构向外转动到位，等待接瓶机械手到来，当接瓶机械手夹住西林瓶的瓶颈后，推动气缸的气缸顶块伸出推动圆形转动块，使推块推动l型摆杆转动，l型摆杆通过连杆带动左夹手向外转动，左夹手后端内侧的第一弧形齿条向外转动带动第二弧形齿条转动，从而带动右夹手同步向外转动，左夹手和右夹手相对打开将西林瓶的瓶身放开。等接瓶机械手退回后，转动机构带动夹持机构转动回原始位置。

作为优选，所述转动机构包括旋转轴承座、旋转轴、旋转固定座、旋转活动座和第二驱动机构，所述升降机构包括升降平台以及用于推动升降平台升降的升降气缸，所述旋转轴承座设置在底座上，所述旋转轴沿竖直设置，所述旋转轴下端通过直线轴承与旋转轴承座连接，所述旋转轴顶部与基板固定连接，所述升降平台与旋转轴通过直线轴承连接，所述旋转轴固定套设有轴承盖，所述轴承盖位于升降平台上方，所述旋转固定座、旋转活动座位于旋转轴承座和升降平台之间，所述旋转固定座一端通过直线轴承与旋转轴连接，所述旋转固定座另一端与第二驱动机构连接，所述第二驱动机构用于驱动旋转固定座转动，所述旋转活动座位于旋转固定座上方，所述旋转固定座一端与旋转轴固定连接，所述旋转固定座另一端下表面设有竖直设置的导杆，所述旋转固定座上设有供导杆穿过的导孔，所述导杆穿过导孔。

第二驱动机构驱动旋转固定座转动，旋转固定座通过导杆带动旋转活动座转动，旋转活动座带动旋转轴旋转从而带动夹持机构转动。升降气缸带动升降平台升降，升降平台升降带动轴承盖升降，从而带动旋转轴升降，进而带动夹持机构升降。

作为优选，所述升降机构还包括支架，所述支架设置在底座上且位于升降平台下方，所述升降气缸固定在支架上，所述升降平台一端与旋转轴通过直线轴承连接，所述升降气缸的推杆竖直向上且与升降平台另一端固定连接。升降气缸用于推动升降平台上升/下降。

作为优选，所述升降平台下表面还设有升降导向杆，所述支架上还设有供升降导向杆穿过的导向孔，所述升降导向杆穿过导向孔。导向孔内设有直线轴承，升降导向杆穿过直线轴承，起导向作用。

作为优选，所述第二驱动机构包括驱动气缸和气缸固定架，所述气缸固定架上设有气缸支座，所述驱动气缸末端与气缸支座转动连接，所述驱动气缸前端的推杆通过关节轴承与旋转固定座连接。驱动气缸用于推动旋转固定座转动，从而推动旋转轴转动。

作为优选，所述气缸固定架上设有导轨，所述气缸支座可沿导轨滑动，所述气缸固定架上设有可调整气缸支座位置的调整机构，所述调整机构包括调节螺杆、调节螺杆固定座和调整旋钮，所述气缸支座上设有与导轨走向一致的螺纹孔，所述调节螺杆前端穿过螺纹孔，所述调节螺杆后端穿过调节螺杆固定座且与调节螺杆固定座转动连接，所述调整旋钮设置在调节螺杆后端。可通过旋转调整旋钮转动调节螺杆，从而调整气缸支座在气缸固定架上的位置，实现旋转手动微调。

作为优选，所述旋转轴顶部设有可上下调整基板高度的上下手动调整机构。通过上下手动调整机构实现手动微调夹持机构的上下位置。

本实用新型的有益效果是：(1)利用弹簧力控制夹持机构夹持西林瓶，不会对瓶身产生夹痕和夹伤。(2)取消了和制瓶机的机械连接，推动气缸、升降气缸、驱动气缸都能通过编码器进行同步控制，参数设定都可以实时写入，从在大大减轻了制瓶机本身带来的间隙抖动和机械震动，在跟后面工序的机械手配合时实现参数化控制，可以做到无缝衔接，在传送过程中不出现擦伤和碰撞。

附图说明

图1是实施例的结构示意图；

图2是转动机构部分的示意图；

图3是夹持机构部分的示意图。

图中：1、底座，2、基板，3、右夹手，4、左夹手，5、第一弹簧挂柱，6、第一拉紧弹簧，7、连杆，8、l型摆杆，9、关节轴承，10、推动气缸，11、连接板，12、固定座，13、u型支架，14、圆形转动块，15、气缸顶块，16、第二弹簧挂柱，17、第二拉紧弹簧，18、旋转轴承座，19、旋转轴，20、旋转固定座，21、旋转活动座，22、升降平台，23、升降气缸，24、轴承盖，25、导杆，26、支架，27、升降导向杆，28、驱动气缸，29、气缸固定架，30、气缸支座，31、调节螺杆，32、调节螺杆固定座，33、调整旋钮，34、上下手动调整机构，35、第一弧形齿条，36、第二弧形齿条。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种西林瓶制瓶机出瓶机械手，如图1、图2、图3所示，包括底座1，底座1上设有夹持机构、用于带动夹持机构升降的升降机构以及用于带动夹持机构水平转动的转动机构，夹持机构包括基板2，基板2前端设有用于夹取西林瓶的夹手结构，夹手结构包括左夹手4、右夹手3和弹性结构，左夹手4和右夹手3左右对称设置在基板2前端，左夹手4后端与基板2转动连接，右夹手3后端与基板2转动连接，左夹手4后端内侧设有第一弧形齿条35，右夹手3后端内侧设有第二弧形齿条36，第一弧形齿条35与第二弧形齿条36相互啮合，弹性结构包括对称设置在左夹手4和右夹手3上的第一弹簧挂柱5以及连接两个第一弹簧挂柱5的第一拉紧弹簧6，基板2上还设有用于驱动左夹手4转动的第一驱动机构，第一驱动机构包括连杆7、l型摆杆8、推块和推动气缸10，左夹手4后端设有连接板11，l型摆杆8的弯折部与基板2转动连接，连杆7位于左夹手4与l型摆杆8之间，连杆7一端与连接板11转动连接，连杆7另一端与l型摆杆8一端转动连接，推块包括设置在l型摆杆8另一端的固定座12、设置在固定座12后部且开口向后的u型支架13以及设置在u型支架13内的圆形转动块14(圆形转动块采用轴承)，圆形转动块14与u型支架13转动连接，推动气缸10位于圆形转动块14后方，推动气缸10的气缸顶块15与圆形转动块14相抵，固定座12顶部和推动气缸10顶部对称设有第二弹簧挂柱16，两个第二弹簧挂柱16通过第二拉紧弹簧17连接。

转动机构包括旋转轴承座18、旋转轴19、旋转固定座20、旋转活动座21和第二驱动机构，升降机构包括升降平台22以及用于推动升降平台22升降的升降气缸23，旋转轴承座18设置在底座1上，旋转轴19沿竖直设置，旋转轴19下端通过直线轴承与旋转轴承座18连接，旋转轴19顶部与基板2固定连接，升降平台22与旋转轴19通过直线轴承连接，旋转轴19固定套设有轴承盖24，轴承盖24位于升降平台22上方，旋转固定座20、旋转活动座21位于旋转轴承座18和升降平台22之间，旋转固定座20一端通过直线轴承与旋转轴19连接，旋转固定座20另一端与第二驱动机构连接，第二驱动机构用于驱动旋转固定座20转动，旋转活动座21位于旋转固定座20上方，旋转固定座20一端与旋转轴19固定连接，旋转固定座20另一端下表面设有竖直设置的导杆25，旋转固定座20上设有供导杆25穿过的导孔，导杆25穿过导孔。

升降机构还包括支架26，支架26设置在底座1上且位于升降平台22下方，升降气缸23固定在支架26上，升降平台22一端与旋转轴19通过直线轴承连接，升降气缸23的推杆竖直向上且与升降平台22另一端固定连接。升降气缸用于推动升降平台上升/下降。

升降平台22下表面还设有升降导向杆27，支架26上还设有供升降导向杆27穿过的导向孔，导向孔内设有直线轴承，升降导向杆27穿过导向孔内的直线轴承。

第二驱动机构包括驱动气缸28和气缸固定架29，气缸固定架29上设有气缸支座30，驱动气缸28末端与气缸支座30转动连接，驱动气缸28前端的推杆通过关节轴承9与旋转固定座20连接。驱动气缸用于推动旋转固定座转动，从而推动旋转轴转动。

在本方案中，夹持机构原始位置是停在制瓶机出瓶工位的上方，当出瓶时，升降机构带动夹持机构升降到位，推动气缸的气缸顶块缩回第二拉紧弹簧拉动l型摆杆转动，连接板与左夹手构成l形，l型摆杆通过连杆带动左夹手向内转动，左夹手后端内侧的第一弧形齿条向内转动带动第二弧形齿条转动，从而带动右夹手同步向内转动，左夹手和右夹手相对闭合将西林瓶的瓶身夹住，同时第一拉紧弹簧产生拉力，夹稳西林瓶的瓶身，由于整个过程都是利用弹簧力控制夹持机构夹持西林瓶，所以不会对瓶身产生夹痕和夹伤。

这时制瓶机出瓶工位松开西林瓶，升降气缸带动夹持机构向上升，到位后转动机构带动夹持机构向外转动到位，等待接瓶机械手到来，当接瓶机械手夹住西林瓶的瓶颈后，推动气缸的气缸顶块伸出推动圆形转动块，使推块推动l型摆杆转动，l型摆杆通过连杆带动左夹手向外转动，左夹手后端内侧的第一弧形齿条向外转动带动第二弧形齿条转动，从而带动右夹手同步向外转动，左夹手和右夹手相对打开将西林瓶的瓶身放开。等接瓶机械手退回后，转动机构带动夹持机构转动回原始位置。

第二驱动机构驱动旋转固定座转动，旋转固定座通过导杆带动旋转活动座转动，旋转活动座带动旋转轴旋转从而带动夹持机构转动。升降气缸带动升降平台升降，升降平台升降带动轴承盖升降，从而带动旋转轴升降，进而带动夹持机构升降。升降平台升降时，旋转活动座随之升降，导杆随之升降，旋转固定座固定不动。

推动气缸、升降气缸、驱动气缸都能通过编码器进行同步控制，参数设定都可以实时写入，从在大大减轻了制瓶机本身带来的间隙抖动和机械震动，在跟后面工序的机械手配合时实现参数化控制，可以做到无缝衔接，在传送过程中不出现擦伤和碰撞。

气缸固定架29上设有导轨，气缸支座30可沿导轨滑动，气缸固定架29上设有可调整气缸支座30位置的调整机构，调整机构包括调节螺杆31、调节螺杆固定座32和调整旋钮33，气缸支座30上设有与导轨走向一致的螺纹孔，调节螺杆31前端穿过螺纹孔，调节螺杆31后端穿过调节螺杆固定座32且与调节螺杆固定座32转动连接，调整旋钮33设置在调节螺杆31后端。可通过旋转调整旋钮转动调节螺杆，从而调整气缸支座在气缸固定架上的位置，实现旋转手动微调。

旋转轴19顶部设有可上下调整基板高度的上下手动调整机构34。通过上下手动调整机构实现手动微调夹持机构的上下位置。