一种柔性旋盖爪具及视觉引导关盖装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种柔性旋盖爪及视觉引导关盖装置，其中柔性旋盖爪具包括柔性旋盖爪，柔性旋盖爪包括：转动体、弹簧座、弹簧、压紧座、旋盖爪。当桶口面与旋盖爪面不平行时，由于转动体下端为球面、压紧座与转动体之间是靠弹簧的弹力连接的，在桶盖和桶口的压力作用下压紧座向上压缩弹簧并且与桶面形成一定的角度使桶盖与桶口平行，在弹簧的作用下压紧座把桶盖紧紧的压在桶口上。并且在气动马达带动转动体转动时，转动体可以始终与桶盖成一个角度把桶盖旋进桶口，从而在桶口不平时完成关盖工作。本实用新型实现了桶面不平的情况下的自动关盖，提高了关盖机械的智能化和关盖工作效率，保证了工人的人身安全。
【专利说明】一种柔性旋盖爪具及视觉引导关盖装置
【技术领域】
[0001]本实用新型适用于液态标准200L物料桶的关盖装置。尤其涉及化工产业中强腐蚀、剧毒物料标准200L物料桶灌装后的自动关盖装置。
【背景技术】
[0002]目前广泛使用的关盖装置为手动关盖。手动关盖装置采用一种市场可买到的关盖扳手(也可自制简易关盖扳手)。纯依靠人力关盖，以上方式的自动化程度不强，完全依赖人工来寻找桶口，在剧毒强腐蚀的环境中对人体会有一定的危害。但是手动关盖适应性强，在桶面不平的情况下仍然可以顺利的完成关盖工作。而目前存在的机械关盖装置关盖效率低、自动化到程度不高，并且在桶面不平的情况下很难完成关盖工作。因此，解决机械关盖装置在桶面不平情况下不能准确完成关盖工作的问题是当务之急。
【发明内容】
[0003]在灌装领域，每一次灌装结束后，都要把标准200L物料桶的桶盖关好，在以往的工作过程中多采用人工关盖的方式。有些强腐蚀、剧毒的环境中人工关盖会对人体带来危害，并且自动化的程度不高。本实用新型的目的在于提供一种柔性旋盖爪具及视觉引导关盖装置，解决了上述问题，同时实现桶面不平的情况下的自动关盖，自动化程度高。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]一种柔性旋盖爪具包括:柔性旋盖爪、气缸、气动马达、双轴气缸。柔性旋盖爪包括:连接座、转动体、计数板、弹簧座、弹簧、压紧座、旋盖爪。连接座与双轴气缸相连，连杆与连接座连接，旋盖爪分别与连杆、上盖相连，上盖安装在转动体上。连接座、旋盖爪、连杆组成的连杆机构，在双轴气缸的带动下完成旋盖爪的张开与关闭动作即对桶盖的夹紧与松开。弹簧座、弹簧、压紧座安装在转动体上，在弹簧的作用下弹簧座与上盖接触，压紧座与转动体接触。
[0006]当桶口面与旋盖爪面不平行时，在桶盖与桶口接触后，由于转动体下端为球面、压紧座与转动体之间是靠弹簧的弹力连接的。在桶盖和桶口的压力作用下压紧座向上压缩弹簧并且与桶面形成一定的角度(与桶面与桶口之间的角度相同< 10° )。使桶盖与桶口平行。在弹簧的作用下压紧座把桶盖紧紧的压在桶口上。转动体与气动马达相连，由于转动体下端是球面，这样可以保证在气动马达带动转动体转动时，转动体可以始终与桶盖成一个角度把桶盖旋进桶口，从而在桶口不平时完成关盖工作。
[0007]视觉引导关盖机械手:包括:视觉寻址装置、关盖机构、机体。关盖机构包括:二维行走小车、柔性旋盖爪具；其征是:视觉寻址装置固定在机体顶部；2)关盖机构与机体固定，二维行走小车安装在关盖机构上，柔性旋盖爪具安装在二维行走小车上。
[0008]采用上述结构后，本实用新型的有益效果为:
[0009]1.采用视觉寻址装置:保证自动寻找桶口的精度，提高了自动化的程度。实现现场无人工操作。
[0010]2.柔性旋盖爪:柔性旋盖爪的使用保证了关盖的成功率，在自动关盖过程中，不再要求标准200L物料桶的桶口与桶面平行，即使桶口与桶面有一定的角度(< 10° )，也可以保证关盖工作的完成。
[0011]3.视觉导引关盖机械臂的柔性爪具可作为石油、化工、燃料、医药等行也的自动灌装成产线的配套设备，对易燃易爆、剧毒、强腐蚀的液态产品可实现灌装现场无人操作，提高劳动生产效率，降低劳动强度，安全，无污染环境。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]此处所说明的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中:
[0013]图1为视觉引导关盖机械手主视图；
[0014]图2为视觉引导关盖机械手俯视图；
[0015]图3为柔性旋盖爪具示意图a ;
[0016]图4为柔性旋盖爪具示意图b ；
[0017]图5为柔性旋盖爪；
[0018]附图标记说明:1-关盖机构，2-视觉寻址装置，3-机体，5-二维行走小车，6-双轴气缸，7-气动马达，9-气缸，8-柔性旋盖爪，10-接近开关，11-转动体，12-计数板，13-弹簧座，14-弹簧，15-连杆，16-压紧座，17-柔性旋盖爪，18-上盖，19-连接座。
【具体实施方式】
[0019]本实用新型提供了一种同时更换物料软管与充料枪的快换结构及快换方法，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0020]如图一所视视觉寻址装置2固定在机体顶部3，当灌装结束后标准200L物料桶运行到关盖机构I的工作区域时，视觉寻址装置2能够拍摄到足够的图像来进行分析确定桶盖和桶口的位置。
[0021]关盖机构I与机体固定3，二维行走小车5安装在关盖机构I上，柔性旋盖爪8具安装在二维行走小车5上，以保证视觉寻址装置2找到桶盖、桶口，并计算出桶盖、桶口与柔性旋盖爪8的相对位置后，柔性旋盖爪8具可以通过二维行走小车5把柔性旋盖爪8运行到桶盖、桶口的正上方。
[0022]视觉寻址装置找到桶盖，并计算出桶盖与柔性旋盖爪8的相对位置后，柔性旋盖爪8具可以通过二维行走小车5把柔性旋盖爪8运行到桶盖的正上方。气缸9工作带动柔性旋盖爪8具向下运行柔性旋盖爪8与桶盖接触，双轴气缸6工作通过连接座19、柔性旋盖爪817、连杆15组成的连杆机构把桶盖加紧。气缸9工作带动柔性旋盖爪8具升起。视觉寻址装置2找到桶口，并计算出桶口与柔性旋盖爪8的相对位置后，柔性旋盖爪8具可以通过二维行走小车5把柔性旋盖爪8运行到桶口的正上方。气缸9工作带动柔性旋盖爪8具向下运行柔性旋盖爪8夹住桶盖与桶口接触，双轴气缸6工作通过连接座19、柔性旋盖爪817、连杆15组成的连杆机构把桶盖松开，此时柔性旋盖爪8具把桶盖紧紧的压在桶口上。
[0023]柔性旋盖爪8具把桶盖紧紧的压在桶口上后，当桶面与桶口有一定的角度时?10° )时。由于桶盖和桶口的压力作用压紧座16向上压缩弹簧并且与桶面形成一定的角度(与桶面与桶口之间的角度相同< 10° )。使桶盖与桶口平行。气动马达7通过转动体11带动桶盖转动，此时计数板12工作，通过接近开关10计数桶盖旋紧的圈数，当计数板12记录的圈数与预设圈数相同时，气动马达7停止，气缸9工作带动柔性旋盖爪8具升起，二维行走小车5带动柔性旋盖爪8具返回初始位置。关盖工作完成。
【权利要求】
1.一种柔性旋盖爪具，包括:柔性旋盖爪、气缸、气动马达、双轴气缸；柔性旋盖爪包括；连接座、转动体、弹簧座、弹簧、压紧座、旋盖爪；连接座与双轴气缸相连，连杆与连接座连接，旋盖爪分别与连杆、上盖相连，上盖安装在转动体上；连接座、旋盖爪、连杆组成的连杆机构，在双轴气缸的带动下完成旋盖爪的张开与关闭动作即对桶盖的夹紧与松开；弹簧座、弹簧、压紧座安装在转动体上，在弹簧的作用下弹簧座与上盖接触，压紧座与转动体接触。
2.根据权利要求1所述的一种柔性旋盖爪具，其特征在于，所述柔性旋盖爪还包括计数板和接近开关。
3.根据权利要求1所述的一种柔性旋盖爪具，其特征在于，所述转动体下端为球面。
4.一种视觉引导关盖机械手，包括:视觉寻址装置、关盖机构和机体；关盖机构包括二维行走小车和柔性旋盖爪具；其特征是:1)视觉寻址装置固定在机体顶部；2)关盖机构与机体固定，二维行走小车安装在关盖机构上，柔性旋盖爪具安装在二维行走小车上。
【文档编号】B65B7/16GK204210764SQ201420451327
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年8月12日 优先权日:2014年8月12日
【发明者】曹井龙, 金英淑, 王忠鹏, 李光远, 高阳, 姜有锐, 康振国, 张宇航, 王鑫, 李志慧, 杨鹏凌, 王庆旭, 蒋世财, 李建民 申请人:长春北方化工灌装设备有限公司