本发明属于工装夹具技术领域，具体涉及一种与机械手配套的大容量塑料桶提取释放夹具。
背景技术
上面提及的大容量塑料桶的概念是指容积在200l（例如直径527mm，高度915mm）的塑料桶。在中空塑料制品的生产过程中，需将由吹塑机吹制成型的塑料桶转移至清飞边工位实施清飞边，清除飞边后转移至冷却工位冷却。
已有技术将塑料桶从清飞边工位转移至冷却工位的作业方式主要有以下两种：一是利用铲车或类似的机械搬运装置；二是以手工方式搬运。前者的不足在于：由于无法对塑料桶合理定位，因而在转移过程中易滚落并损及塑料桶，并且铲车难以将塑料桶按工艺要求放置到冷却工位的冷却平台的冷却位（冷却风喷气嘴所在的位置）。后者的欠缺之一，由于塑料桶的直径较大且相对箱重，因而至少需要两人协同，于是不仅工人的作业强度大，而且不利于节省宝贵的劳动力资源；之二，由于塑料桶仍处在温度较高的状态，因而工人的作业环境相对恶劣并且存在烫伤工人肢体之虞；之三，效率低。
如人们所知，随着社会的发展以及科技的进步，机械手被广泛应用于各行各业，鉴此如果有一种结构相对合理的并且能与机械手配套的大容量塑料桶提取释放夹具，那么前述技术问题便可迎刃而解。但是，由于工装夹具是用于在某种产品的制造和/或后续工序中对工件进行定位而藉以达到一定或称特定工艺要求的特别的装备，并且还通常需要满足在工件加工、处理等的过程中无干涉的现象以及操作方便等要求，又由于工装夹具具有针对某种产品的专属的特点，因而通用化程度极低，往往由产品的生产厂商以据自身需要自行设计并制造。
中国专利授权公告号cn204727027u推荐有“一种油桶、塑料桶的夹具”，在该专利的说明书第0016至0019段中介绍了利用吸附装置与油桶或塑料桶吸附，通过气缸的工作与否使半圆形夹具连同吸附装置吸住或放开。但是该专利并未给出气缸与吸附装置的具体结构及其连接关系的启示。尤其，该专利介绍的夹具是用于与铲车配合的（见说明书第0021至0024段）。
综上所述，在迄今为止公开的中外专利和非专利文献中均未见诸结构相对合理并且能与机构手配接的得以对大容量塑料桶夹住或释放的夹具的技术信息。
针对上述已有技术，本申请人作了持久而有益的设计，形成了下面将要介绍的技术方案，并且在采取了保密措施下在本申请人的技术装备试验中心进行了模拟试验，结果证明是切实可行的。
技术实现要素：
本发明的任务在于提供一种有助于可靠地将大容量塑料桶夹住而藉以避免在从一个工位转移至另一个工位的过程中发生挣脱情形、有利于体现理想的自动化效果而藉以减轻工人的作业强度并且节省宝贵的劳动力资源、有益于提高大容量塑料桶的转移效率而藉以满足工业化高效率的生产线要求和有便于体现结构的简练性而藉以方便制造及使用并且体现经济廉价的与机械手配套的大容量塑料桶提取释放夹具。
本发明的任务是这样来完成的，一种与机械手配套的大容量塑料桶提取释放夹具，包括一立柱，在该立柱的高度方向的中部固定有一抱臂座固定板，该抱臂座固定板在使用状态下与机械手手臂连接；一桶体上吸附机构和一桶体下吸附机构，桶体上吸附机构固定在所述立柱的上端，而桶体下吸附机构固定在立柱的下端；一桶体前抱合机构和一桶体后抱合机构，桶体前抱合机构位于所述抱臂座固定板的前端，而桶体后抱合机构位于抱臂座固定板的后端并且桶体前、后抱合机构彼此对应。
在本发明的一个具体的实施例中，所述的桶体上吸附机构包括上吸盘轴固定板和一对上吸盘，上吸盘轴固定板的中部与所述立柱的上端固定，一对上吸盘中的其中一个上吸盘通过上吸盘轴与上吸盘轴固定板的前端左侧固定，而一对上吸盘中的另一个上吸盘同样通过上吸盘轴与上吸盘轴固定板的后端左侧固定；所述的桶体下吸附机构包括下吸盘轴固定板和一对下吸盘，下吸盘轴固定板的中部与所述立柱的下端固定，一对下吸盘中的其中一个下吸盘通过下吸盘轴与下吸盘轴固定板的前端左侧固定，而一对下吸盘中的另一个下吸盘同样通过下吸盘轴与下吸盘轴固定板的后端左侧固定。
在本发明的另一个具体的实施例中，在所述抱臂座固定板的中部并且在对应于所述机械手手臂的位置以圆周方向间隔分布的状态开设有机械手手臂连接螺孔，在机械手手臂的左端构成有机械手手臂连接法兰，在该机械手手臂连接法兰上并且在对应于机械手手臂连接螺孔的位置间隔开设有法兰连接螺孔，在法兰连接螺孔上配设有法兰连接螺钉，藉由该法兰连接螺钉旋入机械手手臂连接螺孔内而使所述抱臂座固定板与所述机械手手臂固定连接。
在本发明的又一个具体的实施例中，在所述抱臂座固定板的前端左侧以垂直于抱臂座固定板的左侧面的状态固定有一前加强板，而在抱臂座固定板的后端左侧并且同样以垂直于抱臂座固定板的左侧面的状态固定有一后加强板，在对应于抱臂座固定板的底部固定有一抱臂固定座支承板，在该抱臂固定座支承板的前端和后端各延伸有一抱臂座托臂，所述的前加强板以及后加强板的底部均与托臂固定座支承板固定，所述的桶体前抱合机构设置在延伸于所述抱臂固定座支承板的前端的所述抱臂座托臂上，而所述的桶体后抱合机构设置在延伸于所述抱臂固定座支承板的后端的所述抱臂托臂上。
在本发明的再一个具体的实施例中，所述桶体后抱合机构的结构是与所述桶体前抱合机构的结构相同的，该桶体前抱合机构包括前抱臂座、前抱臂、前抱臂垫块和前抱臂开合作用缸，前抱臂座固定在延伸于所述抱臂固定座支承板的前端的所述抱臂座托臂远离所述抱臂座固定板的一端朝向上的一侧，前抱臂朝向前抱臂座的一端通过前抱臂销轴枢接在前抱臂座上，而前抱臂远离前抱臂座的一端构成为前抱臂自由端，前抱臂垫块固定在所述前抱臂自由端的后侧，前抱臂开合作用缸设置在前抱臂座内，在该前抱臂作用缸的前抱臂作用缸柱的末端固定有一缸柱连接头，所述前抱臂朝向前抱臂座的一端与缸柱连接头铰接。
在本发明的还有一个具体的实施例中，在所述的前抱臂座与所述抱臂座托臂之间构成有一作用缸腔，所述的前抱臂开合作用缸以水平卧置状态设置在该作用缸腔内，并且该抱臂开合作用缸的尾部通过作用缸销轴铰接在前抱臂座与抱臂座托臂之间。
在本发明的更而一个具体的实施例中，在所述前抱臂朝向所述前抱臂座的一端延伸有一销轴耳，该销轴耳通过销轴耳连接轴与所述的缸体连接头铰接。
在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的前抱臂开合作用缸为气缸。
在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的抱臂座托臂的形状呈半圆形。
在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的前抱臂垫块为橡胶块或尼龙块。
本发明提供的技术方案的技术效果之一，由于可由桶体前、后抱合机构的协同作用而得以将塑料桶可靠夹住，因而能避免塑料桶在从一个工位转移至另一工位的过程中发生挣脱情形；之二，由于桶体前、后抱合机构的动作由机械自动完成，又由于抱臂座固定板在使用状态下与机械手手臂连接，因而能体现理想的自动化效果并且得以减轻工人的作业强度，以及节约宝贵的劳动力资源；之三，由于对塑料桶的转移以及夹住与释放均由机械自动化完成，因而可显著提高对塑料桶的转移效率，满足工业化高效率生产线使用要求；之四，由于整体结构简练，因而不仅可以方便制作与使用，而且能够体现经济廉价。
附图说明
图1为本发明的实施例结构图。
具体实施方式
为了能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。
在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念都是针对图1目前所处的位置状态而言的，因而不能将其理解为对本发明提供的技术方案的特别限定。
请参见图1，示出了一立柱1，在该立柱1的高度方向的中部通过抱臂座固定板螺钉115固定有一抱臂座固定板11，该抱臂座固定板11在使用状态下与机械手手臂6连接；示出了一桶体上吸附机构2和一桶体下吸附机构3，桶体上吸附机构2固定在前述立柱1的上端，而桶体下吸附机构3固定在立柱1的下端；示出了一桶体前抱合机构4和一桶体后抱合机构5，桶体前抱合机构4位于前述抱臂座固定板11的前端，而桶体后抱合机构5位于抱臂座固定板11的后端并且桶体前、后抱合机构4、5彼此对应。
前述的桶体上吸附机构2包括上吸盘轴固定板21和一对上吸盘22，上吸盘轴固定板21的中部通过上吸盘轴固定板螺钉211与前述立柱1的上端固定，一对上吸盘22中的其中一个上吸盘通过上吸盘轴221与上吸盘轴固定板21的前端左侧固定，而一对上吸盘22中的另一个上吸盘同样通过上吸盘轴221与上吸盘轴固定板21的后端左侧固定，在图1中示出了将上吸盘轴221与上吸盘轴固定板21固定的上吸盘轴螺钉2211；前述的桶体下吸附机构3包括下吸盘轴固定板31和一对下吸盘32，下吸盘轴固定板31的中部通过下吸盘轴固定板螺钉311与前述立柱1的下端固定，一对下吸盘32中的其中一个下吸盘通过下吸盘轴321与下吸盘轴固定板31的前端左侧固定，而一对下吸盘32中的另一个下吸盘同样通过下吸盘轴321与下吸盘轴固定板31的后端左侧固定，在图中示出了将下吸盘轴321与下吸盘轴固定板31固定的下吸盘轴螺钉3211。
继续见图1，在前述抱臂座固定板11的中部并且在对应于前述机械手手臂6的位置以圆周方向间隔分布的状态开设有机械手手臂连接螺孔111，在机械手手臂6的左端构成有机械手手臂连接法兰61，在该机械手手臂连接法兰61上并且在对应于机械手手臂连接螺孔111的位置间隔开设有法兰连接螺孔611，在法兰连接螺孔611上配设有法兰连接螺钉6111，藉由该法兰连接螺钉6111旋入机械手手臂连接螺孔111内而使前述抱臂座固定板11与前述机械手手臂6固定连接。
在前述抱臂座固定板11的前端左侧以垂直于抱臂座固定板11的左侧面的状态固定有一前加强板112，而在抱臂座固定板11的后端左侧并且同样以垂直于抱臂座固定板11的左侧面的状态固定有一后加强板113，在对应于抱臂座固定板11的底部固定有一抱臂固定座支承板114，在该抱臂固定座支承板114的前端和后端各延伸有一抱臂座托臂1141，前述的前加强板112以及后加强板113的底部分别与托臂固定座支承板114固定，前述的桶体前抱合机构4设置在延伸于前述抱臂固定座支承板114的前端的前述抱臂座托臂1141上，而前述的桶体后抱合机构5设置在延伸于前述抱臂固定座支承板114的后端的前述抱臂托臂1141上。
继续见图1，由于前述桶体后抱合机构5的结构是与前述桶体前抱合机构4的结构相同的，因而申请人在下面仅对桶体前抱合机构4详细说明，该桶体前抱合机构4包括前抱臂座41、前抱臂42、前抱臂垫块43和前抱臂开合作用缸44，前抱臂座41通过前抱臂座螺钉413固定在延伸于前述抱臂固定座支承板114的前端的前述抱臂座托臂1141远离前述抱臂座固定板11的一端朝向上的一侧，前抱臂42朝向前抱臂座41的一端通过前抱臂销轴421枢接在前抱臂座41上，而前抱臂42远离前抱臂座41的一端构成为前抱臂自由端，前抱臂垫块43通过垫块固定螺钉431固定在前述前抱臂自由端的后侧，前抱臂开合作用缸44设置在前抱臂座41内，在该前抱臂作用缸44的前抱臂作用缸柱441的末端固定有一缸柱连接头4411，前述前抱臂42朝向前抱臂座41的一端与缸柱连接头4411铰接。
在前述的前抱臂座41与前述抱臂座托臂1141之间构成有一作用缸腔411，也就是说前抱臂座41与抱臂座托臂1141之间的空间构成为作用缸腔411，前述的前抱臂开合作用缸44以水平卧置状态设置在该作用缸腔411内，并且该抱臂开合作用缸44的尾部通过作用缸销轴412铰接在前抱臂座41与抱臂座托臂1141之间。
由图1所示，在前述前抱臂42朝向前述前抱臂座41的一端延伸有一销轴耳422，该销轴耳422通过销轴耳连接轴4221与前述的缸体连接头4411铰接。
在本实施例中，前述的前抱臂开合作用缸44为气缸，但是如果出于规避本发明之目的而用油缸代替气缸，那么应当视为等同的技术手段。
由图1所示，前述的抱臂座托臂1141的形状呈半圆形。由于抱臂座托臂1141有彼此对应的两个，因而该两个抱臂座托臂1141之间的空间构成为桶体抱合腔11411。
在本实施例中，前述的前抱臂垫块43为橡胶块，但也可采用尼龙块或其它等效的材料。
在图1中还示出了一由吹塑机吹制成型的塑料桶7，该塑料桶7由前道工序完成了清飞边后通过本发明转移至冷却工位冷却，而之所以要将塑料桶7引至冷却工位冷却，这是因为刚吹制成型的塑料桶7具有很高的温度，自然冷却容易发生变形，并且冷却时间冗长，而在冷却工位通过加速冷却，能避免前述问题。
依据专业常识，与机械手手臂7连接的本发明大容量塑料桶提取释放夹具随机械手（也称工业机器人）设置在清飞边工位与冷却工位之间，实现对塑料桶7的提取与释放。提取塑料桶7时，在机械手手臂6的作用下将本发明对应到位于清飞边工位的塑料桶7，此时，桶体前、后抱合机构4、5处于张开状态，以便使塑料桶7进入前述的桶体抱合腔11411，当塑料桶7进入桶体抱合腔11411内后，由于前述的上吸盘22以及一对下吸盘32通过管路与负压发生装置如真空泵或类似的装置连接，因而在负压作用下一对上、下吸盘22、32与塑料桶7的外壁吸合，同时桶体前、后抱合机构4、5同步工作，由于桶体后抱合机构5的结构、工作过程与桶体前抱合机构4相同，因而申请人仅就桶体前抱合机构4进行说明。前抱臂开合作用缸44工作，由前抱臂开合作用缸柱441带动前抱臂42使前抱臂42的前述自由端连同前抱臂垫块43向塑料桶7的方向运动并使前抱臂垫块43与塑料桶7的外壁贴触。在机械手手臂6的运动下，将处于由一对上、下吸盘22、32吸住以及由桶体前、后抱合机构4、5夹住状态的塑料桶7转移至冷却工位。此时，与一对上、下吸盘22、32管路连接的负压发生装置暂停工作，一对上、下吸盘22、32不再与塑料桶7的外壁吸合并且前述的前抱臂开合作用缸44反向工作，使前抱臂垫块43离开塑料桶7，将塑料桶7释放。
综上所述，本发明提供的技术方案弥补了已有技术中的缺憾，顺利地完成了发明任务，如实地兑现了申请人在上面的技术效果栏中载述的技术效果。