本發(fā)明涉及一種機(jī)械手，尤其涉及一種抓瓶機(jī)械手。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，在食品、藥品等灌裝領(lǐng)域，瓶子的傳遞、旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作都是通過(guò)機(jī)械手操作完成的，如中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN 103786158 A公開(kāi)一種“抓瓶機(jī)械手”，其抓瓶子卡爪的開(kāi)合及精度是通過(guò)齒輪和齒條的嚙合來(lái)完成的，這種結(jié)構(gòu)的抓瓶機(jī)械手，對(duì)齒輪和齒條的精度要求很高，因此在加工制作過(guò)程中，相對(duì)難度較大，成本也高，不利用在市場(chǎng)上推廣使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是在于解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，從而提供一種機(jī)械手，尤其涉及一種抓瓶機(jī)械手。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是：

一種機(jī)械手，包括底座、左卡爪、右卡爪、步進(jìn)電機(jī)、絲桿、左卡爪連接件、右卡爪連接件、滑軌、滑塊、定位感應(yīng)片、定位檢測(cè)開(kāi)關(guān)、左支撐板、右支撐板，所述步進(jìn)電機(jī)固定在所述右卡爪連接件上并與所述右支撐板相抵靠，所述左卡爪連接件與所述滑塊相連接，所述滑塊與所述滑軌相連接，所述滑軌固定在所述底座上，所述左卡爪連接件在所述步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)所述左卡爪在所述滑軌上左右滑動(dòng)，其特征在于：所述左卡爪與所述右卡爪相互對(duì)稱(chēng)，且相對(duì)的內(nèi)側(cè)均設(shè)有凹槽，兩個(gè)凹槽相互配合，所述左卡爪的凹槽內(nèi)設(shè)有左卡爪內(nèi)襯膠墊，所述右卡爪的凹槽內(nèi)設(shè)有右卡爪內(nèi)襯膠墊，絲桿的端部安裝有軸承并裝配到所述左支撐板上，絲桿的端部通過(guò)所述軸承固定；所述定位檢測(cè)開(kāi)關(guān)固定連接在底座靠左卡爪的一側(cè)，所述定位感應(yīng)片固定連接在所述左卡爪上。

還包括一防護(hù)罩，所述防護(hù)罩固定在所述左支撐板和所述右支撐板上。

所述防護(hù)罩上設(shè)有一條形開(kāi)口，用于伸出所述定位感應(yīng)片，使得所述定位感應(yīng)片能夠在所述條形開(kāi)口中移動(dòng)。

所述步進(jìn)電機(jī)輸出軸為所述絲桿，所述絲桿穿過(guò)所述右卡爪連接件，所述絲桿上套有絲桿螺母，所述絲桿螺母固定在所述左卡爪連接件上，所述絲桿與所述絲桿螺母構(gòu)成絲桿螺母副。

所述左卡爪向右移動(dòng)為機(jī)械手“合”過(guò)程，機(jī)械手“合”過(guò)程抓瓶子的定位精度是通過(guò)所述定位感應(yīng)片觸發(fā)所述定位檢測(cè)開(kāi)關(guān)動(dòng)作來(lái)完成的。

所述左卡爪向左移動(dòng)為機(jī)械手“開(kāi)”過(guò)程，機(jī)械手“開(kāi)”過(guò)程松瓶子的定位精度是通過(guò)所述定位感應(yīng)片觸發(fā)所述定位檢測(cè)開(kāi)關(guān)動(dòng)作來(lái)完成的。

一種裝瓶裝置，其包括如權(quán)利要求1-6所述的機(jī)械手，所述機(jī)械手與一橫移機(jī)構(gòu)固定連接。

上述機(jī)械手配合緊蓋裝置、送蓋裝置和上蓋裝置實(shí)現(xiàn)同步操作。

一種現(xiàn)榨汁設(shè)備，其包括上述裝瓶裝置。

一種自動(dòng)售貨機(jī)，其包括權(quán)上述現(xiàn)榨汁設(shè)備。

對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果是：通過(guò)采用內(nèi)襯膠墊，能夠防止瓶子尤其是玻璃瓶滑落，也能夠防止瓶子被機(jī)械手刮花；防護(hù)罩用來(lái)防止機(jī)械手被塵埃、液體等污染；整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制準(zhǔn)確、安全性能高，便于普及推廣。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的側(cè)方向結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3-4是本發(fā)明的分解結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是左右卡爪的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是現(xiàn)榨汁設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是裝瓶裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是自動(dòng)售貨機(jī)箱體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是自動(dòng)售貨機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)布局示意圖。

圖10是自動(dòng)售貨機(jī)主視圖。

其中：1、底座，2、左卡爪，3、右卡爪，4、步進(jìn)電機(jī)，5、絲桿，6、左卡爪連接件，7、右卡爪連接件，8、滑軌，9、滑塊，10、定位感應(yīng)片，11、定位檢測(cè)開(kāi)關(guān)，12、左支撐板，13、右支撐板，14、左卡爪內(nèi)襯膠墊，15、右卡爪內(nèi)襯膠墊、16、軸承，17、絲桿螺母，18、防護(hù)罩，100、箱體，101、榨汁機(jī)固定底板，102、裝瓶單元固定底板，103、控制單元固定底板，104、封閉隔離罩，105、箱體底板，106、瓶子輸送機(jī)構(gòu)固定底板，107、高壓氣泵固定底板， 200、開(kāi)關(guān)門(mén)，201、取貨口，202、插卡區(qū)，203、感應(yīng)區(qū)，204、鍵盤(pán)操作區(qū)，205、人機(jī)交互觸摸屏，206、透明TV電視，207、旋轉(zhuǎn)軸銷(xiāo)，300、可調(diào)節(jié)支撐底座。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

<機(jī)械手>

提供一種機(jī)械手，特別是一種抓瓶的機(jī)械手，如圖1-4所示：

一種機(jī)械手，包括底座1、左卡爪2、右卡爪3、步進(jìn)電機(jī)4、絲桿5、左卡爪連接件6、右卡爪連接件7、滑軌8、滑塊9、定位感應(yīng)片10、定位檢測(cè)開(kāi)關(guān)11、左支撐板12、右支撐板13。

所述步進(jìn)電機(jī)4固定在所述右卡爪連接件7上并與所述右支撐板13相抵靠，所述左卡爪連接件6與所述滑塊9相連接，所述滑塊9與所述滑軌8相連接，所述滑軌固定在所述底座1上，所述左卡爪連接件6在所述步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)所述左卡爪2在所述滑軌8上左右滑動(dòng)。

根據(jù)圖5所示，所述左卡爪2與所述右卡爪3相互對(duì)稱(chēng)，且相對(duì)的內(nèi)側(cè)均設(shè)有凹槽，兩個(gè)凹槽相互配合，所述左卡爪2的凹槽內(nèi)設(shè)有左卡爪內(nèi)襯膠墊14，所述右卡爪3的凹槽內(nèi)設(shè)有右卡爪內(nèi)襯膠墊15，通過(guò)采用內(nèi)襯膠墊，能夠防止瓶子尤其是玻璃瓶滑落，也能夠防止瓶子被機(jī)械手刮花。

絲桿5的端部安裝有軸承16并裝配到所述左支撐板12上，絲桿的端部通過(guò)所述軸承16固定，從而起到穩(wěn)固作用，使得左爪子張合過(guò)程中更加穩(wěn)定、可靠。

所述定位檢測(cè)開(kāi)關(guān)固定連接在底座靠左卡爪的一側(cè)，所述定位感應(yīng)片固定連接在所述左卡爪上，使得只需要一個(gè)檢測(cè)開(kāi)關(guān)和感應(yīng)片就能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確快速定位。

步進(jìn)電機(jī)4輸出軸為所述絲桿5，所述絲桿5穿過(guò)所述右卡爪連接件7，所述絲桿5上套有絲桿螺母17，所述絲桿螺母17固定在所述左卡爪連接件6上，所述絲桿5與所述絲桿螺母17構(gòu)成絲桿螺母副。

左卡爪2向右移動(dòng)為機(jī)械手“合”過(guò)程，機(jī)械手“合”過(guò)程抓瓶子的定位精度是通過(guò)所述定位感應(yīng)片10觸發(fā)所述定位檢測(cè)開(kāi)關(guān)11動(dòng)作來(lái)完成的，所述左卡爪2向左移動(dòng)為機(jī)械手“開(kāi)”過(guò)程，機(jī)械手“開(kāi)”過(guò)程松瓶子的定位精度是通過(guò)所述定位感應(yīng)片10觸發(fā)所述定位檢測(cè)開(kāi)關(guān)11動(dòng)作來(lái)完成的。

定位檢測(cè)開(kāi)關(guān)11也可以采用公知的傳感器，例如光電傳感器，機(jī)械傳感器等。

還包括一防護(hù)罩18，防護(hù)罩固定在左支撐板和右支撐板上，用來(lái)防止機(jī)械手被塵埃、液體等污染。

所述防護(hù)罩上設(shè)有一條形開(kāi)口，用于伸出所述定位感應(yīng)片，使得所述定位感應(yīng)片能夠在所述條形開(kāi)口中移動(dòng)。

<現(xiàn)榨汁設(shè)備>

上述實(shí)施例中的機(jī)械手可以用于榨橙汁設(shè)備中，如圖6所示：

一種榨橙汁設(shè)備，包括保溫腔體、控制單元、制冷單元、儲(chǔ)橙單元、榨汁單元、清洗單元、灌裝單元、裝瓶單元和滅菌單元，制冷單元、控制單元、榨汁單元、儲(chǔ)橙單元、清洗單元、灌裝單元、裝瓶單元及滅菌單元設(shè)于保溫腔體的內(nèi)腔體中，確保現(xiàn)榨橙汁一直存貯于恒溫狀態(tài)且不受外界的環(huán)境污染，制冷單元、保溫腔體、榨汁單元、儲(chǔ)橙單元、清洗單元、灌裝單元、裝瓶單元、滅菌單元由控制單元發(fā)出指令統(tǒng)一控制。

其中儲(chǔ)橙單元包括旋轉(zhuǎn)貨籃和輸送導(dǎo)向裝置，旋轉(zhuǎn)貨籃設(shè)于榨汁單元的頂部并通過(guò)輸送導(dǎo)向裝置與榨汁單元相連接，旋轉(zhuǎn)貨籃由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)橙子從旋轉(zhuǎn)貨籃出口掉入到輸送導(dǎo)向裝置并通過(guò)輸送導(dǎo)向裝置輸送到榨汁單元。

榨汁單元包括榨汁機(jī)、活動(dòng)式過(guò)濾網(wǎng)、橙汁收集斗、廢渣導(dǎo)向裝置、廢渣收集桶，橙汁收集斗連接在灌裝單元上方，橙汁收集斗通過(guò)緊固件連接在榨汁機(jī)下方，活動(dòng)式過(guò)濾網(wǎng)設(shè)于榨汁機(jī)內(nèi)部下方并連接在橙汁收集斗上方，廢渣導(dǎo)向裝置設(shè)于榨汁機(jī)廢渣出口下方，廢渣收集桶位于廢渣導(dǎo)向裝置下方。

清洗單元包括供水箱、高壓水泵、增壓裝置、噴淋輸送管路、噴淋管路、噴淋頭，供水箱設(shè)于保溫腔體底部并通過(guò)泵入口連接管路連接到高壓水泵，高壓水泵通過(guò)泵出口連接管路連接到增壓裝置，增壓裝置通過(guò)噴淋輸送管路連接到噴淋管路，噴淋頭設(shè)于在噴淋管路上，噴淋管路通過(guò)緊固件連接在榨汁機(jī)內(nèi)部上方。

灌裝單元包括灌裝控制閥門(mén)、灌裝橢形容器，灌裝輸送管路、高壓氣泵、空氣處理凈化裝置、高壓氣體輸送管路、成品接收裝置，灌裝橢形容器連接在灌裝控制閥門(mén)下方，高壓氣泵設(shè)于保溫腔體底部并通過(guò)氣泵出口連接管路連接到空氣處理凈化裝置，空氣處理凈化裝置通過(guò)高壓氣體輸送管路連接到灌裝橢形容器與灌裝控制閥門(mén)連接處，灌裝橢形容器出口通過(guò)灌裝輸送管路連接到裝瓶單元。

裝瓶單元包括裝瓶容器、瓶子導(dǎo)向裝置、瓶子輸送機(jī)構(gòu)、瓶子橫移輸送機(jī)構(gòu)、瓶子入口位檢測(cè)裝置、瓶子灌裝位檢測(cè)裝置、瓶子上蓋位檢測(cè)裝置、灌裝位液位檢測(cè)裝置、瓶蓋鎖緊檢測(cè)裝置、上蓋機(jī)構(gòu)、液體回收導(dǎo)向裝置和液體回收桶，所述瓶子通過(guò)瓶子輸送機(jī)構(gòu)輸送到瓶子導(dǎo)向裝置并掉到瓶子入口位，所述瓶子在瓶子入口位通過(guò)瓶子橫移輸送機(jī)構(gòu)輸送到瓶子灌裝位，所述瓶子在瓶子灌裝位通過(guò)瓶子橫移輸送機(jī)構(gòu)輸送到瓶子上蓋位，所述瓶子通過(guò)上蓋機(jī)構(gòu)自動(dòng)上瓶蓋，所述自動(dòng)上蓋機(jī)構(gòu)設(shè)于瓶子上蓋位上方，所述瓶子上好瓶蓋后通過(guò)瓶子橫移輸送機(jī)構(gòu)輸送到成品接收裝置內(nèi)，液體回收導(dǎo)向裝置設(shè)于瓶子灌裝位下方并通過(guò)螺栓與瓶子橫移輸送機(jī)構(gòu)相連接，所述液體回收桶設(shè)于保溫腔體底部并與液體回收導(dǎo)向裝置出口相連接。

特別地，根據(jù)圖7所示的一種裝瓶單元實(shí)施例，機(jī)械手與橫移裝置固定連接，裝瓶單元中的緊蓋機(jī)構(gòu)與送蓋機(jī)構(gòu)通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)相連，從而使得送蓋、上蓋、緊蓋步驟能夠同步進(jìn)行。

具體而言：

灌裝結(jié)束以后，機(jī)械手在橫移裝置作用下將瓶子送到上蓋位；與此同時(shí)，出蓋擋片在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下繞軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一定角度并打開(kāi)，使得1#瓶蓋沿上蓋底座的內(nèi)壁滑落到瓶口上，上蓋底座的內(nèi)壁起限位導(dǎo)向作用；待瓶蓋落到瓶口上，出蓋擋片在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下繞軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)感應(yīng)開(kāi)關(guān)檢測(cè)到感應(yīng)片到位后，停止旋轉(zhuǎn)。

緊蓋裝置在升降電機(jī)作用下，沿滑軌向下運(yùn)動(dòng)，旋蓋頭在旋蓋電機(jī)作用下順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，緊蓋裝置到達(dá)下限位時(shí)停止運(yùn)動(dòng)；連桿機(jī)構(gòu)隨著緊蓋裝置的下降沿滑軌從初始位向外滑動(dòng)，此時(shí)位于撥片上方的5#瓶蓋從儲(chǔ)蓋裝置落到送蓋底座上；緊蓋裝置在升降電機(jī)作用下，沿滑軌向上運(yùn)動(dòng)，緊蓋裝置到達(dá)上限位時(shí)停止；連桿機(jī)構(gòu)隨著緊蓋裝置的上升沿滑軌向上蓋方向滑動(dòng)，此時(shí)位于送蓋底座上方的5#瓶蓋在撥片推力作用下，將4#瓶蓋向前推進(jìn)一個(gè)瓶蓋位，4#瓶蓋在5#瓶蓋作用下，將3#瓶蓋向前推進(jìn)一個(gè)瓶蓋位，3#瓶蓋在4#瓶蓋作用下，將2#瓶蓋推到上蓋底座內(nèi)并落到旋轉(zhuǎn)出蓋擋片上方。

保溫腔體由薄內(nèi)壁、薄外壁所構(gòu)成并形成中腔，所述保溫腔體中腔填充發(fā)泡保溫材料。

制冷單元由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器及溫度控制裝置所構(gòu)成，所述制冷單元冷凝器設(shè)于保溫腔體的中腔且靠薄內(nèi)壁一側(cè)盤(pán)旋環(huán)繞。

滅菌單元設(shè)于保溫腔體上方并靠近旋轉(zhuǎn)貨籃。

控制單元由具有CPU、ROM、RAM等微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成，與其他個(gè)單元連接。

榨橙汁設(shè)備還包括電源單元，其與交流220V的商用電源連接，分別向相關(guān)單元供給電力。另外，還可以通過(guò)電源轉(zhuǎn)換單元將交流220V的電力轉(zhuǎn)換為直流電，分別供給至相應(yīng)的單元。

需要時(shí)還可以增加蓄電裝置，蓄電裝置由眾所周知的雙電層電容器(EDLC)構(gòu)成，經(jīng)由電源輸入部與商用電源連接。在該情況下，蓄電裝置利用商用電源來(lái)進(jìn)行直流電的蓄電。蓄電裝置可以連接有由多個(gè)LED構(gòu)成的指示器，利用指示器來(lái)顯示蓄電的電力的余量。

該榨橙汁設(shè)備實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)加工控制一條龍作業(yè)，且生產(chǎn)加工設(shè)備自動(dòng)化程度高，而且生產(chǎn)加工過(guò)程中無(wú)污染，且能保持恒溫狀態(tài)下工作，保證了產(chǎn)品的安全與質(zhì)量。

<自動(dòng)售貨機(jī)>

榨橙汁設(shè)備可以用于自動(dòng)售貨機(jī)中，除了上述榨橙汁設(shè)備的一般單元，還包括箱體、開(kāi)關(guān)門(mén)、可調(diào)節(jié)支撐底座，如圖8-10所示：

箱體100由薄內(nèi)壁、薄外壁所組成，且在薄內(nèi)壁與薄外壁之間形成內(nèi)空腔，所述內(nèi)空腔中間填充發(fā)泡保溫材料，所述箱體100內(nèi)部設(shè)有榨汁機(jī)固定底板101、裝瓶單元固定底板102、控制單元固定底板103、封閉隔離罩104、箱體底板105、瓶子輸送機(jī)構(gòu)固定底板106、高壓氣泵固定底板107，所述箱體100背板上開(kāi)有高壓氣泵散熱孔及制冷單元散熱孔。

開(kāi)關(guān)門(mén)200安裝在箱體100的正前端，可且通過(guò)固定在箱體100上的旋轉(zhuǎn)軸銷(xiāo)207向外打開(kāi)，所述開(kāi)關(guān)門(mén)200由取貨口201、插卡區(qū)202、感應(yīng)區(qū)203、鍵盤(pán)操作區(qū)204、人機(jī)交互觸摸屏205及透明TV電視206所組成，所述人機(jī)交互觸摸屏205是消費(fèi)者具體實(shí)施操作區(qū)，消費(fèi)者可以根據(jù)人機(jī)交互觸摸屏205上提示的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行操作并購(gòu)買(mǎi)相關(guān)產(chǎn)品，人機(jī)交互觸摸屏205還具有數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示的功能，所述透明TV電視206具有媒體廣告播放功能，且消費(fèi)者或觀眾在觀看媒體廣告播放的同時(shí)還可一覽自動(dòng)售貨機(jī)內(nèi)部的鮮橙子從現(xiàn)榨、灌流、裝瓶到最后出貨一整套的工藝流程。

可調(diào)節(jié)支撐底座300安裝在箱體100底部，且?guī)в锌梢苿?dòng)的滑輪。

旋轉(zhuǎn)貨籃可以通過(guò)滑軌與箱體連接在一起，榨汁機(jī)設(shè)于榨汁機(jī)固定底板上，廢渣導(dǎo)向裝置固定在箱體上，所述廢渣收集桶設(shè)于箱體底板左上角上方，高壓氣泵設(shè)于高壓氣泵固定底板上，瓶子輸送機(jī)構(gòu)設(shè)于瓶子輸送機(jī)構(gòu)固定底板上，裝瓶單元設(shè)于裝瓶單元固定底板102上，供水箱設(shè)于箱體底板105上方，LED燈設(shè)于旋轉(zhuǎn)貨籃底部凹槽內(nèi)。

自動(dòng)售貨機(jī)還可以包括成品貨道，成品貨道由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)彈簧、貨道框架所組成，所述成品貨道設(shè)于裝瓶單元上方、旋轉(zhuǎn)貨籃下方及榨汁機(jī)右側(cè)，且通過(guò)滑軌與箱體100連接在一起，所述成品貨道可自由拉出推進(jìn)，方便裝載成品貨物，所述成品貨道內(nèi)放置的是已包裝好的灌裝、瓶裝或軟包裝在內(nèi)的成品。以上僅僅以一個(gè)實(shí)施方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路，在系統(tǒng)允許的情況下，本發(fā)明還可以擴(kuò)展為同時(shí)外接更多的功能模塊，從而最大限度擴(kuò)展其功能。

以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。基于此處的解釋?zhuān)绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。