專利名稱：夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法與系統(tǒng)，尤其是卸箱機(jī)上的容器夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法與系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
卸箱機(jī)主要用于啤酒、飲料和調(diào)味品等行業(yè)生產(chǎn)線上從周轉(zhuǎn)箱中取出空容器并將二者分別置于輸瓶線和輸箱線上。由于象空啤酒瓶和飲料瓶等這樣的容器重量輕且重心位置較高，并且在絕大多數(shù)的啤酒、飲料生產(chǎn)企業(yè)里瓶子的中軸線與瓶底的垂直度偏差、箱子的尺寸與形狀偏差范圍很大，因此，在現(xiàn)有技術(shù)里，卸箱機(jī)的抓瓶器或夾持機(jī)構(gòu)的運(yùn)行過程存在著以下弊端一，由于受強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)地降落在箱中待卸物品上的，如果頂在箱子或箱中的物品上不能立即停住不動(dòng)而要等到夾持機(jī)構(gòu)被頂起到一定的高度并打開相應(yīng)的傳感器后向控制器發(fā)出信號(hào)再由控制器向電機(jī)等驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出停車指令才能停下來，此時(shí)，常常已經(jīng)發(fā)生機(jī)械、箱子或被夾持物品的損壞，解決起來費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還會(huì)影響到整條生產(chǎn)線的穩(wěn)定運(yùn)行與生產(chǎn)速度。
二，一個(gè)卸箱工作循環(huán)中夾持機(jī)構(gòu)要上下升降兩次，這不但浪費(fèi)了必要的工作時(shí)間，也造成了不必要的機(jī)械磨損。
三，水平運(yùn)瓶時(shí)動(dòng)力機(jī)構(gòu)全程強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品，終端制動(dòng)既浪費(fèi)能源、造成不必要的機(jī)械磨損，同時(shí)，被夾持的物品之間還會(huì)發(fā)生擺動(dòng)與相互碰撞。
因此，現(xiàn)有技術(shù)里，機(jī)械的運(yùn)行速度必須設(shè)計(jì)得比較慢并且輸瓶線還需頻繁地停車。為了與整線設(shè)備的生產(chǎn)速度配套，設(shè)備生產(chǎn)商不得不把卸箱機(jī)設(shè)計(jì)成一次可以卸三箱、四箱、五箱、六箱甚至八箱、十箱的多箱機(jī)，這不僅使整機(jī)結(jié)構(gòu)變得非常復(fù)雜、難于制造、成本與售價(jià)高昂、使用時(shí)耗電與耗氣量增大，同時(shí)也帶來了多個(gè)周轉(zhuǎn)箱與多瓶之間、多個(gè)抓或夾瓶器與多瓶之間難于準(zhǔn)確對(duì)正的難題，使用過程中瓶與箱、抓或夾瓶器與瓶之間頻繁地頂死而損壞機(jī)械與箱、瓶，造成許多用戶買不起或者不敢用卸箱機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠解決上述難題的卸箱機(jī)夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法與系統(tǒng)，以提高整機(jī)的性能價(jià)格比，使各種用戶既買得起又用著放心。
1.本發(fā)明的夾持機(jī)構(gòu)的垂直方向自力式運(yùn)行方法是起始狀態(tài)時(shí)，夾持機(jī)構(gòu)受到提升裝置的提升力作用而位于高位，載有待卸物品的箱子由箱瓶輸入系統(tǒng)進(jìn)到夾持機(jī)構(gòu)正下方的托墜箱裝置上的預(yù)定位置以后，提升裝置解除對(duì)夾持機(jī)構(gòu)的提升動(dòng)力使后者靠自重降落在箱中待卸物品上的預(yù)定位置并夾持該物品；當(dāng)物品被夾持住以后，通過自動(dòng)脫落箱子使物品與箱子完全分開，隨后，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品沿著運(yùn)瓶導(dǎo)軌滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方，當(dāng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品停在輸瓶系統(tǒng)上方時(shí)，松開夾持機(jī)構(gòu)、把所夾持的物品卸落在輸瓶系統(tǒng)上，隨后夾持機(jī)構(gòu)立即被提升裝置提升到起始高度，并在其到達(dá)起始高度后或提升的同時(shí)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)它返回到原位。
作為改進(jìn)，當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)快速返回到原位后立即解除動(dòng)力，使夾持機(jī)構(gòu)能夠在運(yùn)瓶導(dǎo)軌的長度方向上自由移動(dòng)。
作為改進(jìn)，提升裝置是由氣缸與控制閥回路構(gòu)成。
作為改進(jìn)，提升裝置是由雙位置氣缸或兩只串聯(lián)的氣缸與控制閥回路構(gòu)成。
本發(fā)明的夾持機(jī)構(gòu)的水平運(yùn)瓶方向自力式運(yùn)行方法是當(dāng)物品與箱子完全分開以后，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品滑或滾向輸瓶系統(tǒng)10的上方，當(dāng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方。
本發(fā)明的夾持機(jī)構(gòu)的水平返回方向自力式運(yùn)行方法是當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)返回時(shí)，當(dāng)夾持機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到原始位置。
作為改進(jìn)，夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品在沿著運(yùn)瓶導(dǎo)軌的長度方向上靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方或夾持機(jī)構(gòu)返回原位時(shí)，通過設(shè)置輔助制動(dòng)裝置或輔助制動(dòng)裝置組合的方法使其停在相同的位置。
作為改進(jìn)，夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品在沿著運(yùn)瓶導(dǎo)軌的長度方向上靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方或原位時(shí)，通過在導(dǎo)軌的相應(yīng)位置設(shè)置凹槽的方法使其停在相同的位置。
作為改進(jìn)，運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以是一只普通的單伸桿型、雙伸桿型或無桿型氣缸與控制閥回路構(gòu)成。
實(shí)現(xiàn)所述夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法的系統(tǒng)包括移動(dòng)體、導(dǎo)軌、夾持機(jī)構(gòu)、提升裝置、運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)體(托墜箱裝置、箱瓶輸入系統(tǒng)和輸瓶系統(tǒng))，所述的移動(dòng)體在運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下可以沿著安裝在機(jī)體上的導(dǎo)軌往復(fù)滑動(dòng)或滾動(dòng)，夾持機(jī)構(gòu)通過安裝在移動(dòng)體上的提升裝置進(jìn)行垂直升降，起始狀態(tài)下，夾持機(jī)構(gòu)受到提升裝置的提升力作用而位于高位，載有待卸物品的箱子由箱瓶輸入系統(tǒng)進(jìn)到夾持機(jī)構(gòu)正下方的托墜箱裝置上的預(yù)定位置以后夾持機(jī)構(gòu)的提升裝置解除對(duì)夾持機(jī)構(gòu)的提升動(dòng)力使后者自力式地降落在箱中待卸物品上的預(yù)定夾持位置并夾持物品；當(dāng)物品被夾持住以后，托墜箱裝置解除對(duì)箱子的支撐而使其自動(dòng)墜落下去；當(dāng)物品與箱子完全分開以后，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)體、夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品滑或滾向輸瓶系統(tǒng)10的上方，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方。當(dāng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品停在輸瓶系統(tǒng)上方時(shí)，把所夾持的物品卸下在輸瓶系統(tǒng)上同時(shí)夾持機(jī)構(gòu)立即被提升裝置提升到起始高度，當(dāng)其到達(dá)起始高度或在提升的同時(shí)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)它返回，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)體、夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品在運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到原始位置。
本發(fā)明的有益效果在于，夾持機(jī)構(gòu)自力式地而非受強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)地降落在箱中待卸物品上的預(yù)定夾持位置并夾持該物品時(shí)，如果頂在箱子或箱中的物品上會(huì)立即停住不動(dòng)以待有關(guān)的程序自動(dòng)或操作工手動(dòng)進(jìn)行處理而不會(huì)發(fā)生機(jī)械、箱子或被夾持物品的損壞；而在現(xiàn)有技術(shù)里，由于夾持機(jī)構(gòu)受強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)地降落在箱中待卸物品上的，如果頂在箱子或箱中的物品上不能立即停住不動(dòng)而要等到夾持機(jī)構(gòu)被頂起到一定的高度并打開相應(yīng)的傳感器后向電機(jī)等驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出停車指令才能停下來，此時(shí)，常常已經(jīng)發(fā)生機(jī)械、箱子或被夾持物品的損壞。當(dāng)物品與箱子完全分開后不需要提升，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)就直接驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品沿著運(yùn)瓶導(dǎo)軌滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方，并在把所夾持的物品卸落在輸瓶系統(tǒng)上后夾持機(jī)構(gòu)才被提升裝置提升到起始高度，也就是說，一個(gè)卸箱工作循環(huán)中夾持機(jī)構(gòu)只升降一次，這不但節(jié)約了必要的工作時(shí)間，也使機(jī)械磨損降低了一半。當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣纫院蠼獬齽?dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方或原始位置，這既節(jié)約能源又減少了全程強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)而必須的終端制動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械磨損，同時(shí)，被夾持的物品之間也不會(huì)發(fā)生擺動(dòng)與相互撞擊或碰撞。當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)快速返回到原位后立即解除動(dòng)力，使夾持機(jī)構(gòu)能夠在運(yùn)瓶導(dǎo)軌的長度方向上自由移動(dòng)，這樣就非常有利于夾持機(jī)構(gòu)與箱子和被夾持物品的自動(dòng)對(duì)中定位，能夠產(chǎn)生自適應(yīng)，可以避免或減少夾持機(jī)構(gòu)與箱子或箱中的物品頂住的故障。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明。


圖1為本發(fā)明所述的夾持機(jī)構(gòu)受到提升裝置的提升力作用而位于高位的一個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為提升裝置解除對(duì)夾持機(jī)構(gòu)的提升動(dòng)力使后者靠自重降落在箱中待卸物品上的預(yù)定位置并夾持該物品的示意圖。
圖3為物品被夾持住以后，通過自動(dòng)脫落箱子使物品與箱子完全分開的狀態(tài)示意圖。
圖4為所述的夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品停在輸瓶系統(tǒng)上方時(shí)的狀態(tài)示意圖。
圖5為所夾持的物品卸落在輸瓶系統(tǒng)上以后恢復(fù)對(duì)夾持機(jī)構(gòu)的提升動(dòng)力使其提升到起始高度的狀態(tài)示意圖。
圖6為所述的提升裝置的控制閥回路示意圖。
圖7為所述的由雙位置氣缸或兩只串聯(lián)的氣缸與控制閥回路構(gòu)成提升裝置的示意圖。
圖8為所述的用作運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)氣缸結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為所述的運(yùn)瓶導(dǎo)軌上設(shè)置凹槽的示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1至圖5為本發(fā)明所述的夾持機(jī)構(gòu)1在一個(gè)卸箱工作循環(huán)中所處的各個(gè)位置與狀態(tài)示意圖。夾持機(jī)構(gòu)1以可垂直升降的連接方式安裝在能夠在卸箱機(jī)機(jī)體6上的導(dǎo)軌5上水平滑動(dòng)的移動(dòng)體3上，提升裝置2安裝在移動(dòng)體3上，其動(dòng)力輸出端與夾持機(jī)構(gòu)1連接，并可驅(qū)動(dòng)后者垂直升降；運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4安裝在卸箱機(jī)機(jī)體6上，其動(dòng)力輸出端與移動(dòng)體3連接，并可驅(qū)動(dòng)后者在卸箱機(jī)機(jī)體6上的導(dǎo)軌5上水平往復(fù)滑動(dòng)；起始狀態(tài)時(shí)，夾持機(jī)構(gòu)1受到提升裝置2的提升力作用而位于高位，載有待卸物品11的箱子12由箱瓶輸入系統(tǒng)8進(jìn)到夾持機(jī)構(gòu)1正下方的托墜箱裝置7上的預(yù)定位置以后，提升裝置2解除對(duì)夾持機(jī)構(gòu)1的提升動(dòng)力使后者靠自重降落在箱12中待卸物品11上的預(yù)定位置并夾持該物品11；當(dāng)物品11被夾持住以后，通過托墜箱裝置7自動(dòng)脫落箱子12使物品11與箱子12完全分開，隨后，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)移動(dòng)體3、夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11沿著運(yùn)瓶導(dǎo)軌5滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)10的上方，當(dāng)物品11停在輸瓶系統(tǒng)10上方時(shí)，夾持機(jī)構(gòu)1的夾持部件松開、把所夾持的物品11卸落在輸瓶系統(tǒng)10上，隨后夾持機(jī)構(gòu)1立即被提升裝置2提升到起始高度，并在其到達(dá)起始高度后或提升的同時(shí)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)它返回到原位。托墜箱裝置在本人的一項(xiàng)在先專利申請(qǐng)中已有專門的描述，這里不在重述。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，夾持機(jī)構(gòu)1可以是夾桿式的容器夾持機(jī)構(gòu)、氣囊式或卡爪式或卡簧式等多種形式，并且，在使用夾桿式的容器夾持機(jī)構(gòu)時(shí)夾桿的方向既可與輸瓶方向一致，也可以與之垂直布置；提升裝置2可以是一只氣缸，也可以是電機(jī)或帶減速機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪與齒條機(jī)構(gòu)、直線伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等，以氣缸為佳。如圖1至圖5所示，當(dāng)提升裝置2采用氣缸時(shí)，其活塞下腔通氣，則夾持機(jī)構(gòu)1被提升到高位，其活塞上、下腔同時(shí)卸壓或排氣，則夾持機(jī)構(gòu)1就可以靠自重降落到夾持物品的低位。夾持機(jī)構(gòu)1和移動(dòng)體3之間的相對(duì)升降可以由導(dǎo)向機(jī)構(gòu)21導(dǎo)向，其結(jié)構(gòu)形式可以是導(dǎo)柱與導(dǎo)套、導(dǎo)柱與直線軸承或滑塊與滑槽、燕尾與燕尾槽等多種配合形式，以導(dǎo)柱與直線軸承形式為佳；根據(jù)實(shí)際工作條件的需要，可以在夾持機(jī)構(gòu)1或移動(dòng)體3上的相應(yīng)位置設(shè)置高位與低位限位裝置，限定夾持機(jī)構(gòu)1的升降范圍。移動(dòng)體3與導(dǎo)軌5的配合形式除此之外還可以有轉(zhuǎn)輪與導(dǎo)軌等形式。箱子12由托墜箱裝置7脫落到輸箱系統(tǒng)8上并由其輸出。運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4可以是氣缸、也可以是電機(jī)或帶減速機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪與齒條機(jī)構(gòu)、直線電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)等多種形式。
如圖6所示，提升裝置是由一只氣缸61構(gòu)成，圖中該氣缸是一雙作用單伸桿型氣缸，但并不拘泥于此種類型；上端的進(jìn)氣口A常開，當(dāng)其下端的進(jìn)氣口B進(jìn)氣時(shí)活塞與夾持機(jī)構(gòu)處于起始狀態(tài)的高位，而當(dāng)進(jìn)氣口B泄放排氣時(shí)活塞與夾持機(jī)構(gòu)就自動(dòng)降落到入箱夾持物品的低位。氣缸61還可以是單作用型氣缸、雙作用雙伸桿型氣缸或無桿氣缸等形式。控制閥的種類可以有二位三通閥、二位五通閥、三位五通閥等多種選擇，其中以電控閥控制為佳，其安裝方式以斷電時(shí)進(jìn)氣口B通氣、活塞與夾持機(jī)構(gòu)處于高位為好；可以與相應(yīng)的節(jié)流閥配合使用，進(jìn)氣口A或B上可以裝有或同時(shí)裝有節(jié)流閥，以調(diào)節(jié)夾持機(jī)構(gòu)的升降速度、減緩沖擊，也可以根據(jù)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品的重量、卸箱速度等實(shí)際要求在進(jìn)氣管路上裝設(shè)調(diào)壓閥，通過調(diào)節(jié)氣源氣壓來調(diào)節(jié)夾持機(jī)構(gòu)的升降速度與緩沖特性，由于根據(jù)已有的技術(shù)和產(chǎn)品易于選擇和實(shí)現(xiàn)，這里沒有畫出控制閥回路，以下同理。
如圖7所示，提升裝置是由一只雙位置氣缸71構(gòu)成，夾持機(jī)構(gòu)1具有三個(gè)位置，即空載狀態(tài)的最高位、夾持物品的中間位置和預(yù)備卸瓶的最低位置。圖中該氣缸71上端的進(jìn)氣口A常開，當(dāng)其下端的進(jìn)氣口B、C進(jìn)氣時(shí)夾持機(jī)構(gòu)處于起始狀態(tài)的高位，而當(dāng)進(jìn)氣口B泄放排氣、C保持進(jìn)氣時(shí)夾持機(jī)構(gòu)就自動(dòng)降落到夾持物品的低位，并在此位置上夾持住物品11且運(yùn)行到輸瓶系統(tǒng)10的上方，當(dāng)物品11停在輸瓶系統(tǒng)10上方時(shí)，物品底部與輸瓶系統(tǒng)10有較大的空隙，這樣可以防止在運(yùn)行到輸瓶系統(tǒng)10的上方的過程中個(gè)別的物品因?yàn)榉N種原因而與后者相撞或磨擦，此時(shí)，進(jìn)氣口C泄放排氣，夾持機(jī)構(gòu)1及所夾持的物品11降到與輸瓶系統(tǒng)10距離較小的安全卸瓶高度，隨后夾持機(jī)構(gòu)1的夾持部件松開、把所夾持的物品11卸落在輸瓶系統(tǒng)10上，隨后進(jìn)氣口B、C同時(shí)進(jìn)氣，夾持機(jī)構(gòu)1立即被提升到起始高度，并在其到達(dá)起始高度后或提升的同時(shí)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)它返回到原位。與上一實(shí)施方式相似，控制閥的種類也可以有二位三通閥、二位五通閥、三位五通閥等多種選擇，其中以電控閥控制為佳，其安裝方式以斷電時(shí)進(jìn)氣口B和C通氣、活塞與夾持機(jī)構(gòu)處于最高位為好；可以與相應(yīng)的節(jié)流閥配合使用，進(jìn)氣口A或B或C上可以裝有或同時(shí)裝有節(jié)流閥，以調(diào)節(jié)夾持機(jī)構(gòu)的升降速度、減緩沖擊，也可以根據(jù)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品的重量、卸箱速度等實(shí)際要求在進(jìn)氣管路上裝設(shè)調(diào)壓閥，通過調(diào)節(jié)氣源氣壓來調(diào)節(jié)夾持機(jī)構(gòu)的升降速度與緩沖特性，提升裝置71還可以是由二只氣缸串聯(lián)構(gòu)成。
作為改進(jìn)，當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)1快速返回到原位后立即解除動(dòng)力，使夾持機(jī)構(gòu)1能夠在運(yùn)瓶導(dǎo)軌5的長度方向上自由移動(dòng)。當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4由氣動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)時(shí)，可以通過關(guān)斷氣源并使相關(guān)的氣口同時(shí)都敞開的方法來實(shí)現(xiàn)；當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4由電動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)時(shí)，可以通過關(guān)斷電源或分開離合器的方法來實(shí)現(xiàn)；本發(fā)明的夾持機(jī)構(gòu)的水平運(yùn)瓶方向自力式運(yùn)行的實(shí)施方式如圖1至圖5所示，物品11與箱子12完全分開以后，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)移動(dòng)體3、夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11沿著運(yùn)瓶導(dǎo)軌5滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)10的上方，當(dāng)物品11停在輸瓶系統(tǒng)10上方時(shí)，夾持機(jī)構(gòu)1的夾持部件松開、把所夾持的物品11卸落在輸瓶系統(tǒng)10上，隨后夾持機(jī)構(gòu)1立即被提升裝置2提升到起始高度，并在其到達(dá)起始高度后或提升的同時(shí)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)它返回到原位。當(dāng)物品11與箱子12完全分開以后，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11滑或滾向輸瓶系統(tǒng)10的上方，當(dāng)夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)10的上方并自然停住。運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4可以是氣缸、也可以是電機(jī)或帶減速機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪與齒條機(jī)構(gòu)、直線電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)等多種形式。
當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4是氣缸時(shí)，其缸體與氣缸桿端分別與移動(dòng)體和機(jī)體進(jìn)行連接，如圖8所示，該氣缸84是一雙作用單伸桿型氣缸，但并不拘泥于此種類型，根據(jù)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品的重量、卸箱速度等實(shí)際要求也可以選擇單作用單伸桿型、雙作用雙伸桿、無桿型氣缸等，安裝位置與連接形式由所采用的具體氣缸形式?jīng)Q定；其始狀態(tài)時(shí)，氣缸桿處于收縮狀態(tài)，夾持機(jī)構(gòu)處于原位，當(dāng)物品11與箱子12完全分開以后，進(jìn)氣口B通氣，進(jìn)氣口A排氣，氣缸桿推動(dòng)移動(dòng)體3、夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11滑或滾向輸瓶系統(tǒng)10的上方，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到一定距離或達(dá)到一定的速度或慣性時(shí)，關(guān)斷氣源并使進(jìn)氣口B敞開，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)10的上方并自然停住。根據(jù)實(shí)際需要，可以使進(jìn)氣口B或進(jìn)氣口A或同時(shí)經(jīng)過節(jié)流閥或單向節(jié)流閥排氣或敞開以調(diào)節(jié)夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11滑或滾動(dòng)的速度或慣性，使其停在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，或通過智能傳感器自動(dòng)地檢測(cè)每次關(guān)斷氣源并使進(jìn)氣口B敞開時(shí)的移動(dòng)體3、夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11滑或滾動(dòng)的速度或慣性，并根據(jù)其變化情況自動(dòng)調(diào)節(jié)所述的節(jié)流閥或單向節(jié)流閥之一或全部來達(dá)到上述目的。
本發(fā)明的夾持機(jī)構(gòu)的水平返回方向自力式運(yùn)行的實(shí)施方式如圖1至圖5所示，所夾持的物品11卸落在輸瓶系統(tǒng)10上以后夾持機(jī)構(gòu)1立即被提升裝置2提升到起始高度，并在其到達(dá)起始高度后或提升的同時(shí)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)它返回到原位。在此過程當(dāng)中，當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)移動(dòng)體3、夾持機(jī)構(gòu)1運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到原位并自然停住。運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4可以是氣缸、也可以是電機(jī)或帶減速機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪與齒條機(jī)構(gòu)、直線電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)等多種形式。
當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)4是氣缸時(shí)，其缸體與氣缸桿端分別與移動(dòng)體和機(jī)體進(jìn)行連接，如圖8所示，該氣缸84是一雙作用單伸桿型氣缸，但并不拘泥于此種類型，根據(jù)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品的重量、卸箱速度等實(shí)際要求也可以選擇單作用單伸桿型、雙作用雙伸桿、無桿型氣缸等，安裝位置與連接形式由所采用的具體氣缸形式?jīng)Q定；開始返回時(shí)，氣缸桿處于伸出狀態(tài)，進(jìn)氣口A通氣，進(jìn)氣口B排氣，氣缸桿推動(dòng)移動(dòng)體3、夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11滑或滾向原位，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到一定距離或達(dá)到一定的速度或慣性時(shí)，關(guān)斷氣源并使進(jìn)氣口A敞開，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到原位并自然停住。根據(jù)實(shí)際需要，可以使進(jìn)氣口B或進(jìn)氣口A或同時(shí)經(jīng)過節(jié)流閥或單向節(jié)流閥排氣或敞開以調(diào)節(jié)夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11滑或滾動(dòng)的速度或慣性，使其停在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，或通過智能傳感器自動(dòng)地檢測(cè)每次關(guān)斷氣源并使進(jìn)氣口B敞開時(shí)的移動(dòng)體3、夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11滑或滾動(dòng)的速度或慣性，并根據(jù)其變化情況自動(dòng)調(diào)節(jié)所述的節(jié)流閥或單向節(jié)流閥之一或全部來達(dá)到上述目的。
如圖8所示，所述的移動(dòng)體92通過輪子91沿著導(dǎo)軌93往復(fù)滾動(dòng)，當(dāng)其與夾持機(jī)構(gòu)1及其所夾持的物品11在沿著導(dǎo)軌93的長度方向上靠慣性自由滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方或與夾持機(jī)構(gòu)1返回原位時(shí)，停在導(dǎo)軌上相應(yīng)位置的凹槽里，每個(gè)循環(huán)都停在相同的位置。
作為改進(jìn)，夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品在沿著運(yùn)瓶導(dǎo)軌的長度方向上靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方或夾持機(jī)構(gòu)返回原位時(shí)，通過設(shè)置輔助制動(dòng)裝置的方法使其停在相同的位置。該輔助制動(dòng)裝置可以是抱閘、摩擦片或夾板等，可以對(duì)輪子或移動(dòng)體上的其它適當(dāng)部位進(jìn)行摩擦制動(dòng)、抱閘制動(dòng)或夾緊制動(dòng)，也可對(duì)在移動(dòng)體上延其運(yùn)動(dòng)方向設(shè)置的棒狀、板狀或錐裝的突出體進(jìn)行摩擦或夾緊。
實(shí)現(xiàn)所述夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法的系統(tǒng)包括移動(dòng)體、導(dǎo)軌、夾持機(jī)構(gòu)、提升裝置、運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)體，所述的移動(dòng)體在運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下可以沿著安裝在機(jī)體上的導(dǎo)軌往復(fù)滑動(dòng)或滾動(dòng)，夾持機(jī)構(gòu)通過安裝在移動(dòng)體上的提升裝置進(jìn)行垂直升降，起始狀態(tài)下，夾持機(jī)構(gòu)受到提升裝置的提升力作用而位于高位，載有待卸物品的箱子由箱瓶輸入系統(tǒng)進(jìn)到夾持機(jī)構(gòu)正下方的托墜箱裝置上的預(yù)定位置以后夾持機(jī)構(gòu)的提升裝置解除對(duì)夾持機(jī)構(gòu)的提升動(dòng)力使后者自力式地降落在箱中待卸物品上的預(yù)定夾持位置并夾持物品；當(dāng)物品被夾持住以后，托墜箱裝置解除對(duì)箱子的支撐而使其自動(dòng)墜落下去；當(dāng)物品與箱子完全分開以后，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)體、夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品滑或滾向輸瓶系統(tǒng)10的上方，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方。當(dāng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品停在輸瓶系統(tǒng)上方時(shí)，把所夾持的物品卸下在輸瓶系統(tǒng)上同時(shí)夾持機(jī)構(gòu)立即被提升裝置提升到起始高度，當(dāng)其到達(dá)起始高度或在提升的同時(shí)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)它快速返回到原始位置。提升裝置和運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以全部采用氣缸，也可以分別采用不同的動(dòng)力方式，以前者為佳；其返回可以采用全程驅(qū)動(dòng)、終端制動(dòng)或帶有智能快速軟停止系統(tǒng)的氣缸、一只普通的氣缸、一只制動(dòng)氣缸、步進(jìn)氣缸或帶離合器一減速機(jī)的直線伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)或普通電機(jī)等。
實(shí)現(xiàn)所述夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法的系統(tǒng)包括移動(dòng)體、導(dǎo)軌、夾持機(jī)構(gòu)、提升裝置、運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)體，所述的移動(dòng)體在運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下可以沿著安裝在機(jī)體上的導(dǎo)軌往復(fù)滑動(dòng)或滾動(dòng)，夾持機(jī)構(gòu)通過安裝在移動(dòng)體上的提升裝置進(jìn)行垂直升降，起始狀態(tài)下，夾持機(jī)構(gòu)受到提升裝置的提升力作用而位于高位，載有待卸物品的箱子由箱瓶輸入系統(tǒng)進(jìn)到夾持機(jī)構(gòu)正下方的托墜箱裝置上的預(yù)定位置以后夾持機(jī)構(gòu)的提升裝置解除對(duì)夾持機(jī)構(gòu)的提升動(dòng)力使后者自力式地降落在箱中待卸物品上的預(yù)定夾持位置并夾持物品；當(dāng)物品被夾持住以后，托墜箱裝置解除對(duì)箱子的支撐而使其自動(dòng)墜落下去；當(dāng)物品與箱子完全分開以后，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)體、夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品滑或滾向輸瓶系統(tǒng)10的上方，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方。當(dāng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品停在輸瓶系統(tǒng)上方時(shí)，把所夾持的物品卸下在輸瓶系統(tǒng)上同時(shí)夾持機(jī)構(gòu)立即被提升裝置提升到起始高度，當(dāng)其到達(dá)起始高度或在提升的同時(shí)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)它返回，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)體、夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品在運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到原始位置。提升裝置和運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以全部采用氣缸，也可以分別采用不同的動(dòng)力方式，以前者為佳。
雖然以上所述的各種技術(shù)方案與實(shí)施方式都是以容器夾持機(jī)構(gòu)對(duì)瓶子的夾持卸箱為例進(jìn)行的描述，但并不局限于此，氣囊式抓瓶頭、卡簧式抓瓶頭、真空吸頭、夾板式抓頭等也都適用，同時(shí)被卸的物品也不限于瓶子，各種空腹與實(shí)體物品也同樣適用，在許多裝箱等作業(yè)領(lǐng)域也同樣適用。
以上所述僅是本發(fā)明的部分優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的原理的前提下，無須創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以做出其它的改進(jìn)，這些也應(yīng)視為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法，其特征是起始狀態(tài)時(shí)，夾持機(jī)構(gòu)受到提升裝置的提升力作用而位于高位，載有待卸物品的箱子進(jìn)到夾持機(jī)構(gòu)正下方的箱瓶輸入系統(tǒng)上的預(yù)定位置以后夾持機(jī)構(gòu)的提升裝置解除對(duì)夾持機(jī)構(gòu)的提升動(dòng)力使后者自力式地降落在箱中待卸物品上的預(yù)定夾持位置并夾持該物品；當(dāng)物品被夾持住以后，箱子自動(dòng)墜落脫離下去，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品沿著運(yùn)瓶導(dǎo)軌滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方，松開夾持機(jī)構(gòu)、把所夾持的物品卸卸落到輸瓶系統(tǒng)上，同時(shí)夾持機(jī)構(gòu)立即被提升裝置提升到起始高度，隨后運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)其快速返回到原位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法，其特征是當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)快速返回到原位后立即解除動(dòng)力，以便夾持機(jī)構(gòu)能夠在運(yùn)瓶導(dǎo)軌的長度方向上自由移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法，其特征是提升裝置是由氣缸與控制閥回路構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法，其特征是提升裝置是由雙位置氣缸或兩只串聯(lián)的氣缸與控制閥回路構(gòu)成。
5.一種夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法，其特征是當(dāng)物品與箱子完全分開以后，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品滑或滾向輸瓶系統(tǒng)的上方，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)上方的預(yù)定位置。
6.一種夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法，其特征是當(dāng)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)返回時(shí)，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品在沿著運(yùn)瓶導(dǎo)軌的長度方向上運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到起始位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法，其特征是通過設(shè)置輔助制動(dòng)裝置或輔助制動(dòng)裝置組合的方法使夾持機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確地停在預(yù)定的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法，其特征是通過在導(dǎo)軌的相應(yīng)位置設(shè)置凹槽的方法使夾持機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確地停在預(yù)定的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法，其特征是運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是由氣缸與控制閥回路構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1和/或5和/或6所述的夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法的系統(tǒng)，其特征是所述的系統(tǒng)包括移動(dòng)體、導(dǎo)軌、夾持機(jī)構(gòu)、提升裝置、運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、托墜箱裝置、機(jī)體、箱瓶輸入系統(tǒng)和輸瓶系統(tǒng)，所述的移動(dòng)體在運(yùn)瓶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下可以沿著安裝在機(jī)體上的導(dǎo)軌往復(fù)滑動(dòng)或滾動(dòng)，夾持機(jī)構(gòu)通過安裝在移動(dòng)體上的提升裝置進(jìn)行垂直升降，起始狀態(tài)下，夾持機(jī)構(gòu)受到提升裝置的提升力作用而位于高位，載有待卸物品的箱子進(jìn)到夾持機(jī)構(gòu)正下方的箱瓶輸入系統(tǒng)上的預(yù)定位置以后夾持機(jī)構(gòu)的提升裝置解除對(duì)夾持機(jī)構(gòu)的提升動(dòng)力使后者自力式地降落在箱中待卸物品上的預(yù)定夾持位置并夾持物品；當(dāng)物品被夾持住以后，箱子自動(dòng)脫落下去；當(dāng)物品與箱子完全分開以后，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品在沿著運(yùn)瓶導(dǎo)軌的長度方向上運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣纫院蠼獬齽?dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到輸瓶系統(tǒng)的上方，當(dāng)夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品?；?qū)⒁Ｔ谳斊肯到y(tǒng)上方時(shí)，松開夾持機(jī)構(gòu)、把所夾持的物品卸下在輸瓶系統(tǒng)上同時(shí)夾持機(jī)構(gòu)立即被提升裝置提升到起始高度，當(dāng)其到達(dá)起始高度時(shí)運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)它返回，運(yùn)瓶動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)體、夾持機(jī)構(gòu)及其所夾持的物品在運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)?shù)木嚯x或達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣然驊T性以后解除動(dòng)力，讓其靠慣性自由滑動(dòng)或滾動(dòng)到原始位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法與系統(tǒng)，尤其是卸箱機(jī)上的夾持機(jī)構(gòu)的自力式運(yùn)行方法與系統(tǒng)。起始狀態(tài)時(shí)，夾持機(jī)構(gòu)受到提升力作用而位于高位，載有待卸物品的箱子進(jìn)到正下方的托墜箱裝置上的預(yù)定位置以后，解除對(duì)它的提升動(dòng)力使其靠自重降落在箱中待卸物品上；當(dāng)物品被夾持住以后，通過自動(dòng)脫落箱子使物品與箱子完全分開，隨后，當(dāng)所夾持的物品卸落在輸瓶系統(tǒng)上以后恢復(fù)對(duì)夾持機(jī)構(gòu)的提升動(dòng)力使其提升到起始高度，并在其到達(dá)起始高度后或在提升的同時(shí)驅(qū)動(dòng)它返回到原位。在一個(gè)工作循環(huán)里，夾持機(jī)構(gòu)升降一次，并且其降落動(dòng)作過程是靠自重實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)B65B21/12GK1843854SQ20051020022
公開日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2005年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月8日
發(fā)明者劉寶玉 申請(qǐng)人:劉寶玉