抓瓶夹具及装箱机的制作方法

本发明涉及包装设备技术领域，尤其涉及一种抓瓶夹具及包括该抓瓶夹具的装箱机。

背景技术：

在包装行业中，常使用装箱机对瓶具进行装箱，装箱机包括抓瓶夹具，抓瓶夹具用于将瓶子摆放到纸箱内部。抓瓶夹具抓取的瓶子主要以圆瓶为主，抓取的瓶子在纸箱中的排列方式也是规则的。随着日化行业的发展，异形瓶逐渐出现，需要在纸箱内的前后和左右两个方向按照设定的间距和角度摆放瓶子，而常规的抓瓶夹具具有一定的局限性，灵活性不够，且适用性强，并不能满足装箱要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种抓瓶夹具及装箱机，其能够灵活放置瓶子，具有良好的适用性。

为达到此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，提供一种抓瓶夹具包括第一驱动件、第二驱动件和至少两组夹具组件，至少两组夹具组件沿着第一水平方向间隔分布，所述第一驱动件能够驱动至少一组所述夹具组件在所述第一水平方向上移动，以选择性改变相邻的两组所述夹具组件之间的间距，每组所述夹具组件中具有至少两个夹具单体，至少两个所述夹具单体沿着第二水平方向间隔分布，所述第二驱动件能够驱动至少一个所述夹具单体在所述第二水平方向上移动，以选择性改变两个相邻的两个所述夹具单体之间的间距，所述夹具单体包括旋转部件以及与所述旋转部件的下端连接的抓头，所述旋转部件的旋转能够带动所述抓头绕设定轴线转动，所述抓头用于抓取瓶子。

作为所述的抓瓶夹具的一种优选的技术方案，所述夹具组件具有两组，两组所述夹具组件的顶部均设置有第一导向件，所述第一导向件包括第一导槽以及在所述第一导槽内滑动配合的第一导轨，所述第一导轨沿着所述第二水平方向延伸，同一组所述夹具组件中的每个所述夹具单体的顶部均设置有所述第一导向槽，同一组所述夹具组件中所有的所述第一导槽均与同一个所述第一导轨滑动配合，所述第一导轨背离所述第一导向槽的一侧面设置有连接板，所述第一驱动件为第一伸缩气缸，所述第一伸缩气缸具有第一固定部以及与所述第一固定部连接的第一伸缩杆，所述第一伸缩杆能够相对于第一固定部在所述第一水平方向上伸缩，所述第一固定部与其中一组所述夹具组件对应的所述连接板连接，所述第一伸缩杆与另一组所述夹具组件对应的所述连接板连接。

作为所述的抓瓶夹具的一种优选的技术方案，所述第一伸缩杆通过第一关节轴承与所述连接板连接。

作为所述的抓瓶夹具的一种优选的技术方案，还包括第二导向件和支撑架，所述支撑架设置在所述连接板的上方，所述第二导向件设置在所述支撑架与所述连接板之间，所述第二导向件包括第二导槽以及与所述第二导槽滑动配合的第二导轨，所述第二导轨沿着所述第一水平方向延伸，所述连接板背离所述第一导向件的一侧设置所述第二导槽，所述第二导轨与所述支撑架的下表面连接。

作为所述的抓瓶夹具的一种优选的技术方案，还包括第一限位件，所述第一限位件包括第一限位板和第一限位销，所述第一限位板具有第一板和与所述第一板连接的第二板，所述第一板水平设置在所述连接板上，第二板竖直设置，所述第二板的下端与所述第一板连接，所述第二板的上端与所述支撑架连接，所述第一板贯穿开设有第一限位长孔，所述第一限位长孔沿着所述第一水平方向延伸，所述第一限位销凸出设置在所述连接板上，所述第一限位销的上端穿过所述第一限位长孔，且所述第一限位销能够沿着所述第一限位长孔的长度方向滑动。

作为所述的抓瓶夹具的一种优选的技术方案，所述第二驱动件为第二伸缩气缸，所述第二伸缩气缸具有第二固定部和与所述第二固定部连接的第二伸缩杆，所述第二伸缩杆能够相对于所述第二固定部在所述第二水平方向伸缩，所述夹具组件中位于所述第二水平方向两端的所述夹具单体分别为第一端夹具单体和第二端夹具单体，所述第一端夹具单体的顶部分别与所述第二固定部和所述第一导轨连接，所述第二端夹具单体的顶部通过第二关节轴承与所述第二伸缩部件远离所述第二固定部的一端连接。

作为所述的抓瓶夹具的一种优选的技术方案，每组所述夹具组件包括至少三个所述夹具单体，相邻的两个所述夹具单体之间设置有第二限位件，所述第二限位件包括第二限位板和第二限位销，所述第二限位板具有相对的第一端和第二端，所述第二水平方向上两个相邻的所述夹具单体中，所述第二限位板的第一端与其中一个所述夹具单体连接，所述第二限位板的第二端朝向另一个所述夹具单体延伸，所述第二限位板靠近其第二端的位置贯穿设置有第二限位长孔，所述第二限位长孔的长度方向沿着所述第二水平方向延伸，所述第二限位销的上端穿过所述第二限位长孔，且所述第二限位销能沿着所述第二限位长孔的长度方向滑动，所述第二限位销的下端设置在远离所述第二限位板的第一端的所述夹具单体上。

作为所述的抓瓶夹具的一种优选的技术方案，所述夹具单体还包括第一顶板，所述旋转部件包括旋转件和旋转轴，所述第一顶板固定设置在所述旋转件的顶部，所述第二限位件设置在所述第一顶板上，所述旋转件的输出轴向下延伸，所述输出轴通过所述旋转轴与所述抓头连接。

作为所述的抓瓶夹具的一种优选的技术方案，所述旋转轴通过连接螺栓与所述抓头可拆卸连接。

第二方面，提供一种装箱机，包括上述的抓瓶夹具。

本发明的有益效果为：利用第一驱动件和第二驱动件，能够将夹具单体在前后方向和左右方向移动，以调整任意两个相邻的夹具单体之间的间距，通过旋转部件能够将抓头绕设定的轴线转动设定角度。第一驱动件、第二驱动件和旋转部件的配合下，使抓瓶夹具实现任意两个相邻抓头之间的间距调节，以及将抓头旋转设定角度，以利用抓头将瓶子以设定的间距以及设定的角度摆放在箱体内，满足瓶子的装箱要求，具有摆放瓶子灵活，适用性强的特点。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为实施例所述抓瓶夹具一角度的立体结构图。

图2为实施例所述抓瓶夹具另一角度的立体结构图。

图3为实施例所述抓瓶夹具的侧视图。

图4为实施例所述夹具单体的立体结构图。

图5为实施例所述夹具单体的剖视图。

图中：

1、第一伸缩气缸；101、第一固定部；102、第一伸缩杆；2、第二伸缩气缸；201、第二固定部；202、第二伸缩杆；3、旋转部件；301、本体；302、输出轴；303、旋转轴；4、第一限位件；401、第一板；402、第二板；403、第一限位销；404、第一限位长孔；5、第一限位件；501、第二限位板；502、第二限位销；503、第二限位长孔；6、第一导向件；601、第一导轨；602、第一凸出部；7、第二导向件；701、第二导轨；702、第二凸出部；8、抓头；801、第二顶板；802、第一连接孔；9、挂板；901、挂钩；10、连接板；11、固定板；12、支撑架；13、第一关节轴承；14、第二关节轴承；15、延长杆；16、轴承；17、第一顶板；1701、连接部；18、定位柱；19、轴承座；20、定位垫块；21、连接螺栓；22、紧固螺栓组件。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图5所示，本发明提供一种抓瓶夹具，包括第一驱动件、第二驱动件和至少两组夹具组件。至少两组夹具组件沿着第一水平方向间隔分布，第一驱动件能够驱动至少一组夹具组件在第一水平方向上移动，以选择性改变相邻的两组夹具组件之间的间距。每组夹具组件中具有至少两个夹具单体，至少两个夹具单体沿着第二水平方向间隔分布，第二驱动件能够驱动至少一个夹具单体在第二水平方向上移动，以选择性改变两个相邻的两个夹具单体之间的间距。夹具单体包括旋转部件3以及与旋转部件3的下端连接的抓头8，旋转部件3的旋转能够带动抓头8绕设定轴线转动，抓头8用于抓取瓶子。参照图2，x方向为第一水平方向，y方向为第二水平方向。利用第一驱动件和第二驱动件，能够使夹具单体在前后方向和左右方向移动，以调整任意两个相邻的夹具单体之间的间距，通过旋转部件3能够使抓头8绕设定的轴线转动设定角度。在第一驱动件、第二驱动件和旋转部件3的配合下，使抓瓶夹具实现任意两个相邻抓头8之间的间距调节，以及实现将抓头8旋转设定角度，以利用抓头8将瓶子以设定的间距以及设定的角度摆放在箱体内，满足瓶子的装箱要求，具有摆放瓶子灵活，适用性强的特点。

本实施例中，夹具组件具有两组，两组夹具组件的顶部均设置有第一导向件6，第一导向件6包括第一导槽以及在第一导槽内滑动配合的第一导轨601，第一导轨601沿着第二水平方向延伸，同一组夹具组件中的每个夹具单体的顶部均设置有第一导向槽，同一组夹具组件中所有的第一导槽均与同一个第一导轨601滑动配合，第一导轨601背离第一导向槽的一侧面设置有连接板10。第一驱动件为第一伸缩气缸1，第一伸缩气缸1具有第一固定部101以及与第一固定部101连接的第一伸缩杆102，第一伸缩杆102能够相对于第一固定部101在第一水平方向上伸缩，第一固定部101与其中一组夹具组件对应的连接板10连接，第一伸缩杆102与另一组夹具组件对应的连接板10连接。通过第一导轨601与第一导槽滑动配合，第二驱动件驱动夹具单体在第二水平方向移动时，第一导向件6对夹具单体的移动进行引导，有利于保持夹具单体移动顺畅，防止由于夹具单体移动方向偏移而出现卡顿。此外，第一导轨601在第一导槽内滑动，且同一组夹具组件中的所有夹具单体均共用一个第一导轨601，第一伸缩杆102在第一水平方向伸缩，带动连接板10在第一水平方向伸缩，由于连接板10与第一导轨601连接，连接板10在第一水平方向上的移动，带动第一导轨601同步移动，进而带动同一组夹具组件中所有的夹具单体在第一水平方向同步移动，达到改变两组夹具组件中所对应的两个夹具单体之间的间距的目的。

优选地，第一伸缩杆102通过第一关节轴承13与连接板10连接，通过第一关节轴承13，有利于提高第一伸缩杆102的负荷力，降低第一伸缩杆102与连接板10之间的连接部位出现断裂的可能性，有利于提升第一伸缩杆102与连接板10的连接可靠性。当然，在其他的实施例中还可以将第一伸缩杆102直接与连接板10连接。

为了进一步提高夹具组件移动的稳定性，本实施例中，设置有两个第一驱动件，两个第一驱动件分别沿着第二水平方向间隔分布。

其中，抓瓶夹具还包括第二导向件7和支撑架12，支撑架12设置在连接板10的上方，第二导向件7设置在支撑架12与连接板10之间，第二导向件7包括第二导槽以及与第二导槽滑动配合的第二导轨701，第二导轨701沿着第一水平方向延伸，连接板10背离第一导向件6的一侧设置第二导槽，第二导轨701与支撑架12的下表面连接。第二导轨701与支撑架12的下表面连接，通过支撑架12为第二导轨701提供支撑和固定。

为便于将抓瓶夹具与装箱机的操作臂组装，支撑架12的上侧焊接有挂板9，挂板9上设置有用于与操作臂勾接的挂钩901。

抓瓶夹具还包括第一限位件4，第一限位件4包括第一限位板和第一限位销403，第一限位板具有第一板401和与第一板401连接的第二板402，第一板401水平设置在连接板10上，第二板402竖直设置，第二板402的下端与第一板401连接，第二板402的上端与支撑架12连接，第一板401贯穿开设有第一限位长孔404，第一限位长孔404沿着第一水平方向延伸，第一限位销403凸出设置在连接板10上，第一限位销403穿过第一限位长孔404，且第一限位销403能够沿着第一限位长孔404的长度方向滑动。第二板402与支撑架12连接，利用支撑架12为第一限位板提供支撑力。此种结构的第一限位件4，第一伸缩杆102在第一水平方向伸缩时，连接板10带动第一限位销403在第一限位长孔404内滑动，限制夹具组件在第一水平方向移动的间距，进而达到控制两组相邻的夹具组件之间的间距。

优选地，第二板402通过紧固螺栓组件22与支撑架12可拆卸连接，此设计的作用是便于更换第一限位板。可以理解的是，对于不同型号或不同产品的瓶子，瓶子摆放的间距是不同的，在第一水平方向上两个相邻的夹具组件之间的间距也不同，当需要改变第一水平方向上两个相邻的夹具组件之间的间距时，可将紧固螺栓从支撑架12上拧下，更换上不同的第一限位板，设置第一限位板上的第一限位长孔404长度不同。

其中，第二驱动件为第二伸缩气缸2，第二伸缩气缸2具有第二固定部201和与第二固定部201连接的第二伸缩杆202，第二伸缩杆202能够相对于第二固定部201在第二水平方向伸缩，夹具组件中位于第二水平方向两端的夹具单体分别为第一端夹具单体和第二端夹具单体，第一端夹具单体的顶部分别与第二固定部201和第一导轨601连接，第二端夹具单体的顶部通过第二关节轴承14与第二伸缩部件远离第二固定部201的一端连接。第一端夹具单体的顶部与第一导轨601连接，以将第一端夹具单体与导轨连接为一整体，固定第一端夹具单体的位置，由于第一端极具单体的位置固定，将第二固定部201与第一端夹具单体连接后，也能够将第二固定部201的位置固定。通过第二伸缩杆202的伸缩，带动第二端夹具单体在第二水平方向移动，以改变第一端夹具单体与第二端夹具单体之间的间距。将第一驱动件和第二驱动件设置为伸缩气缸，维护方便和使用方便，有利于降低抓瓶夹具的设备成本。

具体地，每组夹具组件包括至少三个夹具单体，相邻的两个夹具单体之间设置有第二限位件5，第二限位件5包括第二限位板501和第二限位销502，第二限位板501具有相对的第一端和第二端，第二水平方向上两个相邻的夹具单体中，第二限位板501的第一端与其中一个夹具单体连接，第二限位板501的第二端朝向另一个夹具单体延伸，第二限位板501靠近其第二端的位置贯穿设置有第二限位长孔503，第二限位长孔503的长度方向沿着第二水平方向延伸，第二限位销502的上端穿过第二限位长孔503，且第二限位销502能沿着第二限位长孔503的长度方向滑动，第二限位销502的下端设置在远离第二限位板501的第一端的夹具单体上。此种结构的抓瓶夹具，同一组夹具组件中利用一个第一驱动件能够驱动至少两个夹具单体在第二水平方向上移动，有利于节约设备成本。本实施例中，每组夹具组件包括至少四个夹具单体，第一端夹具单体与第二端夹具单体之间具有两个夹具单体，第二伸缩杆202的伸缩能够驱动第二端夹具单体在第二水平方向移动，同时也带动第二限位销502在第二长孔内部滑动，改变第二限位销502在第二限位长孔503内部的位置，进而将夹具组件在第二水平方向上收缩或拉长，改变在第二水平方向上任意两个相邻的夹具单体在第二水平方向的距离。当然在其他的实施例中，还可以将夹具组件的数量设置为两个、三个或五个等。

优选地，第二限位板501的第一端通过紧固螺栓组件22与夹具单体可拆卸连接，此设计的作用是便于更换第二限位板501。可以理解的是，对于不同型号或不同产品的瓶子，瓶子摆放的间距是不同的，在第二水平方向上两个相邻的夹具单体之间的间距也不同，当需要改变第二水平方向上两个相邻的夹具单体之间的间距时，可将紧固螺栓组件22从支撑架12上拧下，更换上不同的第二限位板501，设置第二限位板501上的第二限位长孔503长度不同，以改变夹具单体之间的间距大小。

一实施例中，第二伸缩杆202与第二关节轴承14之间连接有延长杆15，使第二伸缩杆202通过延长杆15和第二关节轴承14与夹具单体连接，以使第二伸缩气缸2能适应用第一端夹具单体和第二端夹具单体之间的距离。在实际实施中，可根据第一端夹具单体和第二端夹具单体之间的间距，灵活增设延长杆15。

参照图4和图5，夹具单体还包括第一顶板17，旋转部件3包括旋转件和旋转轴303，第一顶板17固定设置在旋转件的顶部，第二限位件5设置在第一顶板17上，旋转件的输出轴302向下延伸，输出轴302通过旋转轴303与抓头8连接。具体地，第一顶板17的上表面具有第一凸出部602，第一凸出部602设置有第二导槽，第一凸出部602套设在第一导轨601的外周。第一端夹具单体上的第一顶板17与第二固定部201固定连接，第二导轨701通过固定板11与第一端夹具单体连接，第二端夹具单体的上表面凸出设置有连接部1701，第二关节轴承14与连接部1701连接。具体地，固定板11与第一导轨601之间具有垫板，沿垫板的长度方向，垫板的两端分别与固定板11和连接板10连接。第一顶板17为旋转件提供固定和支撑力，旋转件为旋转气缸或电机，当旋转件为旋转气缸时，旋转气缸的旋转杆为旋转件的输出轴302，当旋转件为电机时，电机的转动轴为旋转件的输出轴302。具体使用时，驱动旋转件使旋转件的输出轴302转动，由于旋转轴303与抓头8组件连接，输出轴302的转动可带动抓头8绕旋转轴303的中心轴线转动。具体地，旋转轴303套设在旋转件的输出轴302的外周。

优选地，连接板10的上表面凸出设置有第二凸出部702，第二凸出部702凹设第二导槽，第二凸出部702套设在第二导轨701的外周，通过第二凸出部702将第二导槽的位置垫高，有利于第二导轨701与第二导槽的配合。

具体地，旋转件包括本体301与本体301连接的输出轴302，旋转轴303的上端与本体301连接，旋转轴303的下端向下延伸，旋转轴303套设在输出轴302的非端部位置。本体301与抓头8之间设置有轴承部件，轴承部件包括轴承16和轴承座19，轴承座19通过定位件与第一顶板17连接，轴承16套设旋转轴303的外周，轴承座19中具有用于安装轴承16的安装槽，轴承16安装在安装槽内。具体地，定位件包括定位垫块20和定位柱18，定位垫块20位于本体301的下端，定位垫块20通过定位柱18与第一顶板17固定连接，定位垫块20贯穿上、下表面开设有用于避让旋转轴303的第一避让孔，安装槽的上端与定位垫块20的下表面固定连接，以对轴承座19的安装和固定。安装槽的底部贯穿开设有第二避让孔，旋转件的输出轴302远离本体301的一端穿过第一避让孔和第二避让孔延伸到轴承座19的外部。轴承座19的作用在于为轴承16提供安装的位置以及将轴承16的位置进行固定。在旋转轴303的外周套设轴承16，使旋转轴303的旋转更加顺畅，有利于防止旋转轴303卡顿。优选地，轴承16位双列深沟球轴承。其中，抓头8为气动式抓头或胶囊式抓头，在此并不对抓头8的具体结构作限制。

为了便于安装抓头8，旋转轴303通过连接螺栓21与抓头8可拆卸连接。具体地，抓头8的上端具有第二顶板801，第二顶板801贯穿设置有第一连接孔802，旋转轴303对应第一连接孔802开设有第二连接孔，输出轴302的远离本体301的一端开设有第三避让孔，第一连接孔802为通孔，第二连接孔为螺纹孔，连接螺栓21依次穿过第一连接孔802和第三避让孔拧紧在第二连接孔内，实现抓头8与旋转轴303的可拆卸连接。

本实施例中，还提供一种装箱机，包括上述任一实施例的抓瓶夹具，该装箱机具有装箱灵活，且适应性强的特点。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“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发明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述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。