一種西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備及拆包方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備，包括：機(jī)架、擋板、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、電機(jī)、吸盤、直線氣缸、包裝切割物料提取裝置、氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手。本發(fā)明所述的西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備可代替人工實(shí)現(xiàn)西林瓶的自動(dòng)拆除包裝，并將廢棄包裝剔除。同時(shí)，本發(fā)明還公開(kāi)了采用該西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備的拆包方法。
【專利說(shuō)明】
一種西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備及拆包方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備及拆包方法，屬于包裝機(jī)械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在醫(yī)藥生產(chǎn)中，西林瓶作為疫苗、生物制劑、粉針劑、凍干等藥品的包裝，使用非常廣泛。西林瓶出廠為整包塑封包裝，在實(shí)際使用中需要操作人員用刀片將外包裝劃開(kāi)，將包裝去掉后，排列在設(shè)備上進(jìn)行下一步生產(chǎn)。而人工拆包裝耗時(shí)長(zhǎng)，效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備及拆包方法，可代替人工實(shí)現(xiàn)西林瓶的自動(dòng)拆除包裝，并將廢棄包裝剔除。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備，包括:機(jī)架、擋板、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、電機(jī)、吸盤、直線氣缸、包裝切割物料提取裝置、氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手。
[0006]其中包裝切割物料提取裝置包括:刀頭、動(dòng)力裝置、傳動(dòng)裝置和插拖板運(yùn)動(dòng)裝置，包裝切割物料提取裝置為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，左右兩側(cè)各安裝一個(gè)刀頭，兩刀頭相對(duì)，刀頭通過(guò)傳動(dòng)裝置與動(dòng)力裝置連接。
[0007]動(dòng)力裝置包括電機(jī)，其中電機(jī)的輸出端與旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)連接，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上留有4個(gè)直徑略大于吸盤直徑的通孔;4個(gè)吸盤位于通孔中，吸盤底部與直線氣缸的輸出端連接;擋板位于旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的外側(cè)，與直線氣缸的輸出端連接;旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)安裝于機(jī)架上，位于包裝切割物料提取裝置的兩刀頭之間。
[0008]其中，其中，插拖板運(yùn)動(dòng)裝置包括水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、豎直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和插拖板，插拖板安裝在豎直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，豎直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架上，插拖板為〃叉子”型長(zhǎng)方形板，兩相鄰叉齒之間距離大于西林瓶瓶頸直徑，小于西林瓶瓶口直徑和瓶身直徑。
[0009]氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手安裝在機(jī)架上，可在0-360°內(nèi)擺動(dòng)，擺動(dòng)范圍覆蓋旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)。
[0010]—種西林瓶自動(dòng)拆包方法:將西林瓶當(dāng)置于旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)與西林瓶包裝接觸處通過(guò)吸盤將西林瓶及包裝緊吸在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上，包裝切割物料提取裝置將西林瓶外包裝切成上下兩部分，上部分包裝由氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手取走;使用插拖板將西林瓶拿起，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上的吸盤將下部分包裝松開(kāi)，氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手將下部分包裝取走，插拖板將西林瓶放下，完成了西林瓶外包裝與瓶體的分離。
【附圖說(shuō)明】
[0011]為了更為具體地闡述本發(fā)明，我們應(yīng)該對(duì)照附圖進(jìn)行詳細(xì)的了解:
[0012]圖1為本發(fā)明的西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備的正視圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備的俯視圖
[0014]圖3為本發(fā)明的西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備的側(cè)視圖。
[0015]圖4為本發(fā)明的西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備的包裝切割物料提取裝置俯視圖。
[0016]圖5為本發(fā)明的西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備的包裝切割物料提取裝置側(cè)視圖。
[0017]圖6為本發(fā)明的西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備的氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手側(cè)視圖。
[0018]圖7為本發(fā)明的西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備的氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手俯視圖。
[0019]圖8為本發(fā)明的實(shí)施例2示意圖。
[0020]圖9為本發(fā)明的插拖板示意圖。
[0021]圖10為本發(fā)明的插拖板工作俯視圖。
[0022]圖11為本發(fā)明的插拖板工作側(cè)視圖。
[0023](注意:附圖中的所示結(jié)構(gòu)只是為了說(shuō)明本發(fā)明特征的示意，并非是要依據(jù)附圖所示結(jié)構(gòu)。)
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖1-11所示，根據(jù)本發(fā)明所述的一種西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備包括:機(jī)架1、擋板2、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)3、電機(jī)4、吸盤5、直線氣缸6、包裝切割物料提取裝置7、氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手8。
[0025]其中包裝切割物料提取裝置7包括:彈簧9、刀頭10、刀頭安裝板11、直線氣缸(12、13、14)、滑軌15、滑塊16、絲杠17、絲母18、安裝板19、電機(jī)20、連接板21、插拖板22;氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手8的機(jī)械結(jié)構(gòu)包括:直線氣缸23、擺動(dòng)氣缸24、擺動(dòng)桿25、吸盤連接桿26、抓取吸盤27。
[0026]包裝切割物料提取裝置7中的電機(jī)20輸出端與絲杠17連接，絲母18固定在一側(cè)的安裝板19上，絲杠17安裝在機(jī)架I上，絲杠17與絲母18螺紋連接;兩側(cè)滑軌15平行安裝在機(jī)架I上;滑塊16安裝在兩側(cè)安裝板19上，滑塊16與滑軌15滑動(dòng)連接;兩側(cè)的直線氣缸12固定在安裝板19上，直線氣缸12的輸出端與直線氣缸13連接，直線氣缸13的輸出端與刀頭安裝板11連接;彈簧9一端安裝在刀頭安裝板11上，另一端安裝刀頭10;直線氣缸14安裝在兩側(cè)的安裝板19上，直線氣缸14的輸出端活塞工作方向與安裝板19所在平面垂直;直線氣缸14的輸出端與連接板21—側(cè)連接，兩連接板21另一側(cè)與插拖板22連接;插拖板22為〃叉子”型長(zhǎng)方形板，兩相鄰叉齒之間距離大于西林瓶瓶頸直徑，小于西林瓶瓶口直徑和瓶身直徑。
[0027]氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手8中的直線氣缸23固定在機(jī)架I上，擺動(dòng)氣缸24與直線氣缸23的輸出端連接;擺動(dòng)氣缸24輸出端與擺動(dòng)桿25—端連接;擺動(dòng)桿25另一端與吸盤連接桿26連接，抓取吸盤27固定在吸盤連接桿26末端;吸盤連接桿26與直線氣缸23運(yùn)動(dòng)軌跡平行。
[0028]電機(jī)4的輸出端與旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)3連接，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)3上留有4個(gè)直徑略大于吸盤5直徑的通孔;4個(gè)吸盤5位于通孔中，吸盤5底部與直線氣缸6的輸出端連接;擋板2位于旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)3的外側(cè)，與直線氣缸6的輸出端連接;旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)3安裝于機(jī)架I上，位于包裝切割物料提取裝置7的兩刀頭之間的工作范圍內(nèi)；氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手8安裝在機(jī)架I上，抓取機(jī)械手的擺動(dòng)范圍覆蓋旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)3。
[0029]本發(fā)明的工作過(guò)程如下:
[0030]工作時(shí)，包裝切割物料提取裝置7的直線氣缸12的輸出端活塞伸出將刀頭安裝板11推出，刀頭10隨著刀頭安裝板11的運(yùn)動(dòng)一同被推出；反之，直線氣缸12活塞縮回，刀頭10縮回；安裝在刀頭10上的彈簧9可對(duì)物體28進(jìn)行切割起到緩沖作用。另一個(gè)直線氣缸11的輸出端活塞伸出將安裝板19及安裝板19上的各部件一同推出，刀頭10隨著伸出；反之，直線氣缸11的活塞縮回，安裝板19及其上各部件一同縮回，刀頭10跟著縮回。直線氣缸11和直線氣缸12的組合運(yùn)動(dòng)為刀頭10提供多種行程。電機(jī)20帶動(dòng)絲杠17轉(zhuǎn)動(dòng)，與絲杠17螺紋連接的絲母18帶著兩側(cè)安裝板19及其上部件在直線方向前后運(yùn)動(dòng)，滑塊16在滑軌15上前后滑動(dòng)，為兩側(cè)安裝板19的運(yùn)動(dòng)提供導(dǎo)向。電機(jī)20正轉(zhuǎn)時(shí)，兩側(cè)安裝板19帶著刀頭10在直線方向上向前運(yùn)動(dòng)；電機(jī)20反轉(zhuǎn)時(shí)，兩側(cè)安裝板19帶著刀頭10在直線方向上向后運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)直線氣缸(12、13)和電機(jī)20的配合，實(shí)現(xiàn)了切刀10兩個(gè)垂直方向上的切割運(yùn)動(dòng)。兩側(cè)直線氣缸13以及與相連的插拖板22隨著安裝板19的運(yùn)動(dòng)在直線方向上前后運(yùn)動(dòng)，兩側(cè)直線氣缸13的輸出端活塞上升，帶著連接板21上升，與連接板21連接的插拖板22隨著上升;兩側(cè)直線氣缸13的輸出端活塞下降，帶著連接板21下降，與連接板21連接的插拖板22隨著下降，經(jīng)過(guò)兩側(cè)直線氣缸13和電機(jī)20的配合，插拖板22實(shí)現(xiàn)了水平和豎直方向的運(yùn)動(dòng)。
[0031]氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手8的直線氣缸23輸出端活塞伸出，擺動(dòng)氣缸24及與之相連的其他部件隨之上升，反之直線氣缸23活塞縮回，帶動(dòng)其他部件隨之下降;擺動(dòng)氣缸24輸出軸帶動(dòng)擺動(dòng)桿25在平面內(nèi)擺動(dòng)，與擺動(dòng)桿25連接的吸盤連接桿26以及吸盤連接桿26連接的抓取吸盤27在擺動(dòng)桿25帶動(dòng)下進(jìn)行擺動(dòng)運(yùn)動(dòng);通過(guò)直線氣缸23和擺動(dòng)氣缸24的組合運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了吸盤27在豎直平面和水平面上的運(yùn)動(dòng);抓取吸盤27通過(guò)真空管路與真空發(fā)生器連接。工作時(shí)，抓取吸盤27通過(guò)直線氣缸和擺動(dòng)氣缸配合運(yùn)動(dòng)到相關(guān)工位將外包裝從旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上吸起，轉(zhuǎn)運(yùn)到指定位置后將外包裝放下，完成了外包裝的轉(zhuǎn)運(yùn)。
[0032]電機(jī)4帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)3轉(zhuǎn)動(dòng)，物料28運(yùn)送到旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)3上后，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)3上的吸盤5在直線氣缸6的推動(dòng)下向上伸出，將物料28和外包裝吸住;插拖板22在兩側(cè)直線氣缸14的帶動(dòng)下上升至高于物料28的位置，兩側(cè)刀頭10根據(jù)物料28外包裝的形狀在電機(jī)20和直線氣缸(12、13)的帶動(dòng)下將物料22的外包裝切成上下兩部分。氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手8的抓取吸盤27在直線氣缸23的推動(dòng)下上升，在擺動(dòng)氣缸24的帶動(dòng)下擺動(dòng)到物料28上方，將上部分外包裝吸起，擺動(dòng)吸盤24帶著上部分外包裝擺動(dòng)到包裝回收工位，將上部分外包裝放下。將上部分包裝拿走后，刀頭10和插托板22回到起始位置;插托板22下降至適當(dāng)工位，在電機(jī)20的帶動(dòng)下向著物料28的方向做直線運(yùn)動(dòng)，將物料28插起并帶著物料28在直線氣缸14的帶動(dòng)下上升，而后旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)3上的吸盤5下降，將下部分外包裝松開(kāi);氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手8在直線氣缸23和擺動(dòng)氣缸24的帶動(dòng)下將下部分外包裝吸起，擺動(dòng)到包裝回收工位，將下部分外包裝放下。待下部分外包裝拿走后，插拖板22下降，并與物料一起運(yùn)動(dòng)到下一工位，插托板22在電機(jī)20的帶動(dòng)下沿著遠(yuǎn)離物料的方向做直線運(yùn)動(dòng)，使插拖板22與物料28分離。完成了固體物料外包裝拆開(kāi)和物料提取的功能。擋板2在插拖板22將物料28插起時(shí)，阻止物料28向前運(yùn)動(dòng)，使插拖板22更快的將物料28插起;擋板2在插拖板22與物料28分離時(shí)，阻止物料28向后運(yùn)動(dòng)，使插拖板22更快的與物體28分離。
[0033]下面以長(zhǎng)方體物料和圓柱體物料的拆包為例對(duì)該裝置的工作過(guò)程進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō)明。
[0034]實(shí)施例1:圓柱體物料拆包
[0035]圓柱體物料被送到旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上后，插托板上升，根據(jù)物料尺寸將兩側(cè)刀頭推出至與物料外包裝接觸，吸盤升起將物料和外包裝吸住，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)180°，即可將物料的外包裝切成上下兩部分，氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手將上部分外包裝取走后，插托板下降至適當(dāng)工位，在電機(jī)配合下將物料插起，吸盤下降，將下部分外包裝松開(kāi)，待氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手將下部分外包裝取走后，插托板下降將物料放下，完成了物料外包裝的拆開(kāi)和物料的抓取。
[0036]實(shí)施例2:長(zhǎng)方體物料拆包
[0037]長(zhǎng)方體物料被送到旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上后，插拖板上升，刀頭根據(jù)物料長(zhǎng)寬尺寸停在如示意圖所示的位置I，吸盤將物料的外包裝吸住，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)180°，將物料外包裝的四角切開(kāi);之后刀頭運(yùn)動(dòng)到側(cè)棱上，如示意圖位置2所示，與物料外包裝接觸，刀頭向前后向后運(yùn)動(dòng)，將兩側(cè)面切開(kāi);旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)90°，刀頭再次運(yùn)動(dòng)到側(cè)棱上，如示意圖位置3所示，與物料外包裝接觸，刀頭向前或向后運(yùn)動(dòng)，將兩側(cè)面切開(kāi)。至此，物料外包裝全部被切成上下兩部分。氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手將上部分外包裝取走后，插托板下降至適當(dāng)工位，在電機(jī)配合下將物料插起，吸盤下降，將下部分外包裝松開(kāi)，待氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手將下部分外包裝取走后，插托板下降將物料放下，完成了物料外包裝的拆開(kāi)和物料的抓取。
[0038]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備，包括:機(jī)架(I)、擋板(2)、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(3)、電機(jī)(4)、吸盤(5)、直線氣缸(6)、包裝切割物料提取裝置(7)、氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手(8)，其特征在于: 包裝切割物料提取裝置(7)包括:刀頭(10)、動(dòng)力裝置、傳動(dòng)裝置和插拖板運(yùn)動(dòng)裝置，包裝切割物料提取裝置(7)為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，左右兩側(cè)各安裝一個(gè)刀頭(10)，兩刀頭(10)相對(duì)，刀頭(10)通過(guò)傳動(dòng)裝置與動(dòng)力裝置連接； 其中，插拖板運(yùn)動(dòng)裝置包括水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、豎直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和插拖板(22)，插拖板安裝在豎直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，豎直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架(I)上，插拖板(22)為“叉子”型長(zhǎng)方形板，兩相鄰叉齒之間距離大于西林瓶瓶頸直徑，小于西林瓶瓶口直徑和瓶身直徑； 動(dòng)力裝置包括電機(jī)(20 )，其中電機(jī)(20)的輸出端與旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(3)連接，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(3)上留有4個(gè)直徑略大于吸盤(5)直徑的通孔;4個(gè)吸盤(5)位于通孔中，吸盤(5)底部與直線氣缸(6)的輸出端連接;擋板(2)位于旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(3)的外側(cè)，與直線氣缸(6)的輸出端連接;旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(3)安裝于機(jī)架(I)上，位于包裝切割物料提取裝置(7)的兩刀頭(1)之間；氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手(8)安裝在機(jī)架(I)上，可在0-360°內(nèi)擺動(dòng)，擺動(dòng)范圍覆蓋旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的西林瓶自動(dòng)拆包設(shè)備的拆包方法，其特征在于: 將西林瓶當(dāng)置于旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(3)上，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(3)與西林瓶包裝接觸處通過(guò)吸盤(5)將西林瓶及包裝緊吸在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(3)上，包裝切割物料提取裝置(7)將西林瓶外包裝切成上下兩部分，上部分包裝由氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手(8)取走;然后，使用插拖板(22)將西林瓶拿起，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(3)上的吸盤(5)將下部分包裝松開(kāi)，氣動(dòng)兩點(diǎn)間擺動(dòng)抓取機(jī)械手(8)將下部分包裝取走，插拖板(22)將西林瓶放下，完成了西林瓶外包裝與瓶體的分離。
【文檔編號(hào)】B65B69/00GK105857795SQ201610368446
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年5月30日
【發(fā)明人】趙亮, 白相林, 喬智, 張巖嶺, 王飛
【申請(qǐng)人】哈工大機(jī)器人集團(tuán)有限公司