制瓶生產(chǎn)線、上管機(jī)及其機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及玻璃瓶制造領(lǐng)域，具體的涉及一種用于制瓶的機(jī)械手。上述的機(jī)械手主要用于玻璃瓶的制瓶系統(tǒng)中，一般是用在用于制瓶的上管機(jī)中。
[0002]本申請(qǐng)還涉及了一種應(yīng)用上述機(jī)械手的上管機(jī)，該上管機(jī)一般用在藥用玻璃瓶的制瓶生產(chǎn)線中。但是應(yīng)當(dāng)理解，本申請(qǐng)所提供的機(jī)械手及上管機(jī)還可以用于其它類型的制瓶生產(chǎn)線中，如食品、藥品、化工、農(nóng)藥、飲料等行業(yè)用玻璃瓶的制瓶生產(chǎn)線中。
【背景技術(shù)】
[0003]上管機(jī)是一種與制瓶機(jī)配套使用的設(shè)備，主要用于制瓶過程中向制瓶機(jī)/制瓶生產(chǎn)線的后續(xù)工位提供玻璃管以完成續(xù)管操作。而用于插管的機(jī)械手則是實(shí)現(xiàn)插管操作的關(guān)鍵。
[0004]公布號(hào)為CN 102295402 A的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公布了一種與制瓶機(jī)配套使用的全自動(dòng)上管機(jī)、公布號(hào)為CN 104326647 A的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公布了一種制瓶機(jī)自動(dòng)上管裝置的轉(zhuǎn)送插管機(jī)構(gòu)，其中均包括相應(yīng)的機(jī)械手。實(shí)踐中，本申請(qǐng)人的研究人員發(fā)現(xiàn)其至少存在如下問題:1).前者機(jī)械手的位置控制的精度較低，并且隨著使用時(shí)間的增加誤差很可能變得更大；2).后者的伸縮旋轉(zhuǎn)總成對(duì)機(jī)械手的位置控制的精度仍然較低，并且隨著時(shí)間的增加誤差也會(huì)變得更大。
[0005]因此，如何改進(jìn)插管裝置的結(jié)構(gòu)，提高插管精度、減小所占空間、防止玻璃管掉落，從而改善制造的玻璃瓶的質(zhì)量、減小上管機(jī)所占空間、增強(qiáng)上管機(jī)工作過程中的安全性是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員目前需要解決的重要技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的包括提供一種機(jī)械手，該機(jī)械手結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度高、穩(wěn)定性好，工作過程中玻璃管掉落概率低、從而安全性高。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種采用上述機(jī)械手的上管機(jī)。本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種采用上述機(jī)械手或者上管機(jī)的制瓶生產(chǎn)線。
[0007]為此，本發(fā)明涉及了一種機(jī)械手，包括:
機(jī)座，其上設(shè)有前安裝部、后安裝部；
主軸，可轉(zhuǎn)動(dòng)、可軸向移動(dòng)的設(shè)于所述機(jī)座上；
抓管組件，包括設(shè)于所述主軸前端的機(jī)械爪安裝座及設(shè)于其上的一對(duì)機(jī)械爪；
齒輪組一，設(shè)于所述前安裝部上，包括主動(dòng)齒輪一、從動(dòng)齒輪一，所述主軸可軸向滑動(dòng)的穿過所述從動(dòng)齒輪一、且主要由該從動(dòng)齒輪一控制該主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)；
齒輪組二，用于控制所述主軸的軸向移動(dòng)，設(shè)于所述后安裝部上，包括主動(dòng)齒輪二、從動(dòng)齒輪二，所述主軸穿過該從動(dòng)齒輪二、并采用螺旋傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，該主軸上設(shè)有相應(yīng)的外螺旋部。
[0008]優(yōu)選地，所述主軸上設(shè)有定位部，所述前安裝部上設(shè)有定位塊，該定位塊上設(shè)有與所述定位部相適應(yīng)的定位孔，所述主軸在前伸到位時(shí)其上的定位部與所述定位孔配合。
[0009]優(yōu)選地，所述定位部為定位凸塊。
[0010]優(yōu)選地，所述定位部為定位滾輪或者滾動(dòng)軸承。
[0011]優(yōu)選地，所述定位部通過夾持塊可調(diào)整的設(shè)于所述主軸上。
[0012]優(yōu)選地，所述定位孔的口部設(shè)有倒角或者倒圓以便于所述定位部方便的進(jìn)入。
[0013]優(yōu)選地，所述前安裝部上設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)的滑套部，所述從動(dòng)齒輪一安裝于該滑套部上、或者與該滑套部為一體成型結(jié)構(gòu)；所述從動(dòng)齒輪一和/或所述滑套部與所述主軸采用滑鍵配合結(jié)構(gòu)傳動(dòng)。
[0014]優(yōu)選地，所述后安裝部上設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)的螺母部，所述從動(dòng)齒輪二安裝于該螺母部上、或者與該螺母部為一體成型結(jié)構(gòu)；所述從動(dòng)齒輪二和/或所述螺母部與所述主軸采用滑動(dòng)或者靜壓或者滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)配合的結(jié)構(gòu)。
[0015]優(yōu)選地，所述從動(dòng)齒輪二和/或所述螺母部與所述主軸采用梯形或者鋸齒形或者矩形螺紋傳動(dòng)配合的結(jié)構(gòu)。
[0016]優(yōu)選地，該機(jī)械手還包括用于驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)齒輪一的電機(jī)一、用于驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)齒輪二的電機(jī)二。
[0017]優(yōu)選地，該機(jī)械手還包括控制部件，該控制部件包括用于驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)齒輪一的電機(jī)一、用于驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)齒輪二的電機(jī)二、用于檢測(cè)所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)組件、用于檢測(cè)所述主軸軸向位置的軸向檢測(cè)組件、以及根據(jù)所述轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)組件和所述軸向檢測(cè)組件的檢測(cè)結(jié)果對(duì)所述電機(jī)一和所述電機(jī)二進(jìn)行控制的控制組件。
[0018]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)組件包括用于檢測(cè)所述主動(dòng)齒輪一或者所述從動(dòng)齒輪一轉(zhuǎn)動(dòng)的位置的傳感器一和傳感器二。
[0019]優(yōu)選地，所述軸向檢測(cè)組件包括:用于檢測(cè)所述主軸前伸到位時(shí)位置的傳感器三，用于檢測(cè)所述主軸后縮到位時(shí)位置的傳感器四，用于檢測(cè)所述主軸在前伸過程中的抓管位置的傳感器五，以及軸向固定于所述主軸上以供所述傳感器三、所述傳感器四和/或所述傳感器五檢測(cè)的環(huán)。
[0020]優(yōu)選地，所述機(jī)座上還設(shè)有與所述環(huán)配合、用于使該環(huán)隨所述主軸軸向移動(dòng)但不轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)向滑軌。
[0021]優(yōu)選地，所述環(huán)位于所述主軸的定位部與所述主軸的外螺旋部之間。
[0022]優(yōu)選地，所述主軸的前段為空心結(jié)構(gòu)，該空心結(jié)構(gòu)兩端出口分別位于該主軸的前端部、所述主軸的定位部與所述主軸的外螺旋部之間，從而所述機(jī)械爪的電纜能方便的布置。
[0023]優(yōu)選地，所述電機(jī)一采用步進(jìn)電機(jī)一和/或所述電機(jī)二采用步進(jìn)電機(jī)二。
[0024]其中，上述任一項(xiàng)所述的機(jī)械手的具體工作方法可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上述內(nèi)容以及參考【具體實(shí)施方式】中相應(yīng)內(nèi)容得到。
[0025]本發(fā)明還涉及了一種上管機(jī)，包括上述任一技術(shù)方案所提供的機(jī)械手。
[0026]本發(fā)明還涉及了一種制瓶生產(chǎn)線，該制瓶生產(chǎn)線包括上述任一技術(shù)方案所提供的機(jī)械手或者上管機(jī)。
[0027]相對(duì)于上述【背景技術(shù)】，本發(fā)明的有益效果大致如下。
[0028]1.本發(fā)明涉及的一種機(jī)械手，包括機(jī)座、主軸、抓管組件、齒輪組一、齒輪組二，機(jī)座上設(shè)有前安裝部、后安裝部；主軸可轉(zhuǎn)動(dòng)、可軸向移動(dòng)的設(shè)于所述機(jī)座上；抓管組件包括設(shè)于所述主軸前端的機(jī)械爪安裝座及設(shè)于其上的一對(duì)機(jī)械爪；齒輪組一設(shè)于所述前安裝部上，包括主動(dòng)齒輪一、從動(dòng)齒輪一，所述主軸可軸向滑動(dòng)的穿過所述從動(dòng)齒輪一、且主要由該從動(dòng)齒輪一控制該主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)；齒輪組二設(shè)于所述后安裝部上、用于控制所述主軸的軸向移動(dòng)，包括主動(dòng)齒輪二、從動(dòng)齒輪二，所述主軸穿過該從動(dòng)齒輪二、并采用螺旋傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。通過齒輪控制轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向移動(dòng)，精度高。
[0029]2.本發(fā)明涉及的一種機(jī)械手，由于設(shè)置了定位部及定位塊，且定位塊上設(shè)有與定位部相適應(yīng)的定位孔，主軸在前伸到位時(shí)其上的定位部與定位孔配合，從而保證主軸在每次前伸到位時(shí)都能保持同一位置，從而插管的精度得到大幅度提高。
[0030]3.本發(fā)明涉及的一種機(jī)械手，由于定位部采用定位滾輪或者滾動(dòng)軸承，使得其能方便的進(jìn)入定位孔。此外，定位孔的口部設(shè)有倒角或者倒圓也能使得定位部方便的進(jìn)入。
[0031]4.本發(fā)明涉及的一種機(jī)械手，由于定位部通過夾持塊可調(diào)整的設(shè)于主軸上，從而能夠方便的進(jìn)彳丁調(diào)整以提尚適應(yīng)性。
[0032]5.本發(fā)明涉及的一種機(jī)械手，從動(dòng)齒輪一與滑套部為一體成型結(jié)構(gòu)，或者從動(dòng)齒輪二與螺母部為一體成型結(jié)構(gòu)，有利于提高傳動(dòng)的穩(wěn)定性和可靠性。
[0033]6.本發(fā)明涉及的一種機(jī)械手，軸向檢測(cè)組件包括:用于檢測(cè)所述主軸前伸到位時(shí)位置的傳感器三，用于檢測(cè)所述主軸后縮到位時(shí)位置的傳感器四，用于檢測(cè)所述主軸在前伸過程中的轉(zhuǎn)動(dòng)起始位或者后縮過程中的轉(zhuǎn)動(dòng)停止位的傳感器五，以及軸向固定于所述主軸上以供所述傳感器三、所述傳感器