一種西林瓶自動拆包設(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拆包設(shè)備，包括：機架、擋板、旋轉(zhuǎn)工作臺、電機、吸盤、直線氣缸、包裝切割物料提取裝置、氣動兩點間擺動抓取機械手。本發(fā)明所述的西林瓶自動拆包設(shè)備可代替人工實現(xiàn)西林瓶的自動拆除包裝，并將廢棄包裝剔除。同時，本發(fā)明還公開了采用該西林瓶自動拆包設(shè)備的拆包方法。
【專利說明】
一種西林瓶自動拆包設(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拆包設(shè)備及拆包方法，屬于包裝機械領(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，在實際使用中需要操作人員用刀片將外包裝劃開，將包裝去掉后，排列在設(shè)備上進行下一步生產(chǎn)。而人工拆包裝耗時長，效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明公開了一種西林瓶自動拆包設(shè)備及拆包方法，可代替人工實現(xiàn)西林瓶的自動拆除包裝，并將廢棄包裝剔除。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種西林瓶自動拆包設(shè)備，包括:機架、擋板、旋轉(zhuǎn)工作臺、電機、吸盤、直線氣缸、包裝切割物料提取裝置、氣動兩點間擺動抓取機械手。
[0006]其中包裝切割物料提取裝置包括:刀頭、動力裝置、傳動裝置和插拖板運動裝置，包裝切割物料提取裝置為對稱結(jié)構(gòu)，左右兩側(cè)各安裝一個刀頭，兩刀頭相對，刀頭通過傳動裝置與動力裝置連接。
[0007]動力裝置包括電機，其中電機的輸出端與旋轉(zhuǎn)工作臺連接，旋轉(zhuǎn)工作臺上留有4個直徑略大于吸盤直徑的通孔;4個吸盤位于通孔中，吸盤底部與直線氣缸的輸出端連接;擋板位于旋轉(zhuǎn)工作臺的外側(cè)，與直線氣缸的輸出端連接;旋轉(zhuǎn)工作臺安裝于機架上，位于包裝切割物料提取裝置的兩刀頭之間。
[0008]其中，其中，插拖板運動裝置包括水平運動機構(gòu)、豎直運動機構(gòu)和插拖板，插拖板安裝在豎直運動機構(gòu)上，豎直運動機構(gòu)安裝在水平運動機構(gòu)上，水平運動機構(gòu)安裝在機架上，插拖板為〃叉子”型長方形板，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]氣動兩點間擺動抓取機械手安裝在機架上，可在0-360°內(nèi)擺動，擺動范圍覆蓋旋轉(zhuǎn)工作臺。
[0010]—種西林瓶自動拆包方法:將西林瓶當置于旋轉(zhuǎn)工作臺上，旋轉(zhuǎn)工作臺與西林瓶包裝接觸處通過吸盤將西林瓶及包裝緊吸在旋轉(zhuǎn)工作臺上，包裝切割物料提取裝置將西林瓶外包裝切成上下兩部分，上部分包裝由氣動兩點間擺動抓取機械手取走;使用插拖板將西林瓶拿起，旋轉(zhuǎn)工作臺上的吸盤將下部分包裝松開，氣動兩點間擺動抓取機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。
【附圖說明】
[0011]為了更為具體地闡述本發(fā)明，我們應(yīng)該對照附圖進行詳細的了解:
[0012]圖1為本發(fā)明的西林瓶自動拆包設(shè)備的正視圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的西林瓶自動拆包設(shè)備的俯視圖
[0014]圖3為本發(fā)明的西林瓶自動拆包設(shè)備的側(cè)視圖。
[0015]圖4為本發(fā)明的西林瓶自動拆包設(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)明的西林瓶自動拆包設(shè)備的氣動兩點間擺動抓取機械手側(cè)視圖。
[0018]圖7為本發(fā)明的西林瓶自動拆包設(shè)備的氣動兩點間擺動抓取機械手俯視圖。
[0019]圖8為本發(fā)明的實施例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拆包設(shè)備包括:機架1、擋板2、旋轉(zhuǎn)工作臺3、電機4、吸盤5、直線氣缸6、包裝切割物料提取裝置7、氣動兩點間擺動抓取機械手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20、連接板21、插拖板22;氣動兩點間擺動抓取機械手8的機械結(jié)構(gòu)包括:直線氣缸23、擺動氣缸24、擺動桿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]氣動兩點間擺動抓取機械手8中的直線氣缸23固定在機架I上，擺動氣缸24與直線氣缸23的輸出端連接;擺動氣缸24輸出端與擺動桿25—端連接;擺動桿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運動軌跡平行。
[0028]電機4的輸出端與旋轉(zhuǎn)工作臺3連接，旋轉(zhuǎn)工作臺3上留有4個直徑略大于吸盤5直徑的通孔;4個吸盤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3的外側(cè)，與直線氣缸6的輸出端連接;旋轉(zhuǎn)工作臺3安裝于機架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)；氣動兩點間擺動抓取機械手8安裝在機架I上，抓取機械手的擺動范圍覆蓋旋轉(zhuǎn)工作臺3。
[0029]本發(fā)明的工作過程如下:
[0030]工作時，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的運動一同被推出；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可對物體28進行切割起到緩沖作用。另一個直線氣缸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的組合運動為刀頭10提供多種行程。電機20帶動絲杠17轉(zhuǎn)動，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動，滑塊16在滑軌15上前后滑動，為兩側(cè)安裝板19的運動提供導向。電機20正轉(zhuǎn)時，兩側(cè)安裝板19帶著刀頭10在直線方向上向前運動；電機20反轉(zhuǎn)時，兩側(cè)安裝板19帶著刀頭10在直線方向上向后運動。經(jīng)過直線氣缸(12、13)和電機20的配合，實現(xiàn)了切刀10兩個垂直方向上的切割運動。兩側(cè)直線氣缸13以及與相連的插拖板22隨著安裝板19的運動在直線方向上前后運動，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)過兩側(cè)直線氣缸13和電機20的配合，插拖板22實現(xiàn)了水平和豎直方向的運動。
[0031]氣動兩點間擺動抓取機械手8的直線氣缸23輸出端活塞伸出，擺動氣缸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，帶動其他部件隨之下降;擺動氣缸24輸出軸帶動擺動桿25在平面內(nèi)擺動，與擺動桿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在擺動桿25帶動下進行擺動運動;通過直線氣缸23和擺動氣缸24的組合運動，實現(xiàn)了吸盤27在豎直平面和水平面上的運動;抓取吸盤27通過真空管路與真空發(fā)生器連接。工作時，抓取吸盤27通過直線氣缸和擺動氣缸配合運動到相關(guān)工位將外包裝從旋轉(zhuǎn)工作臺上吸起，轉(zhuǎn)運到指定位置后將外包裝放下，完成了外包裝的轉(zhuǎn)運。
[0032]電機4帶動旋轉(zhuǎn)工作臺3轉(zhuǎn)動，物料28運送到旋轉(zhuǎn)工作臺3上后，旋轉(zhuǎn)工作臺3上的吸盤5在直線氣缸6的推動下向上伸出，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20和直線氣缸(12、13)的帶動下將物料22的外包裝切成上下兩部分。氣動兩點間擺動抓取機械手8的抓取吸盤27在直線氣缸23的推動下上升，在擺動氣缸24的帶動下擺動到物料28上方，將上部分外包裝吸起，擺動吸盤24帶著上部分外包裝擺動到包裝回收工位，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下降至適當工位，在電機20的帶動下向著物料28的方向做直線運動，將物料28插起并帶著物料28在直線氣缸14的帶動下上升，而后旋轉(zhuǎn)工作臺3上的吸盤5下降，將下部分外包裝松開;氣動兩點間擺動抓取機械手8在直線氣缸23和擺動氣缸24的帶動下將下部分外包裝吸起，擺動到包裝回收工位，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，并與物料一起運動到下一工位，插托板22在電機20的帶動下沿著遠離物料的方向做直線運動，使插拖板22與物料28分離。完成了固體物料外包裝拆開和物料提取的功能。擋板2在插拖板22將物料28插起時，阻止物料28向前運動，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，阻止物料28向后運動，使插拖板22更快的與物體28分離。
[0033]下面以長方體物料和圓柱體物料的拆包為例對該裝置的工作過程進行更加詳細的說明。
[0034]實施例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)工作臺旋轉(zhuǎn)180°，即可將物料的外包裝切成上下兩部分，氣動兩點間擺動抓取機械手將上部分外包裝取走后，插托板下降至適當工位，在電機配合下將物料插起，吸盤下降，將下部分外包裝松開，待氣動兩點間擺動抓取機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和物料的抓取。
[0036]實施例2:長方體物料拆包
[0037]長方體物料被送到旋轉(zhuǎn)工作臺上后，插拖板上升，刀頭根據(jù)物料長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)工作臺旋轉(zhuǎn)180°，將物料外包裝的四角切開;之后刀頭運動到側(cè)棱上，如示意圖位置2所示，與物料外包裝接觸，刀頭向前后向后運動，將兩側(cè)面切開;旋轉(zhuǎn)工作臺旋轉(zhuǎn)90°，刀頭再次運動到側(cè)棱上，如示意圖位置3所示，與物料外包裝接觸，刀頭向前或向后運動，將兩側(cè)面切開。至此，物料外包裝全部被切成上下兩部分。氣動兩點間擺動抓取機械手將上部分外包裝取走后，插托板下降至適當工位，在電機配合下將物料插起，吸盤下降，將下部分外包裝松開，待氣動兩點間擺動抓取機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和物料的抓取。
[0038]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種西林瓶自動拆包設(shè)備，包括:機架(I)、擋板(2)、旋轉(zhuǎn)工作臺(3)、電機(4)、吸盤(5)、直線氣缸(6)、包裝切割物料提取裝置(7)、氣動兩點間擺動抓取機械手(8)，其特征在于: 包裝切割物料提取裝置(7)包括:刀頭(10)、動力裝置、傳動裝置和插拖板運動裝置，包裝切割物料提取裝置(7)為對稱結(jié)構(gòu)，左右兩側(cè)各安裝一個刀頭(10)，兩刀頭(10)相對，刀頭(10)通過傳動裝置與動力裝置連接； 其中，插拖板運動裝置包括水平運動機構(gòu)、豎直運動機構(gòu)和插拖板(22)，插拖板安裝在豎直運動機構(gòu)上，豎直運動機構(gòu)安裝在水平運動機構(gòu)上，水平運動機構(gòu)安裝在機架(I)上，插拖板(22)為“叉子”型長方形板，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； 動力裝置包括電機(20 )，其中電機(20)的輸出端與旋轉(zhuǎn)工作臺(3)連接，旋轉(zhuǎn)工作臺(3)上留有4個直徑略大于吸盤(5)直徑的通孔;4個吸盤(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(3)的外側(cè)，與直線氣缸(6)的輸出端連接;旋轉(zhuǎn)工作臺(3)安裝于機架(I)上，位于包裝切割物料提取裝置(7)的兩刀頭(1)之間；氣動兩點間擺動抓取機械手(8)安裝在機架(I)上，可在0-360°內(nèi)擺動，擺動范圍覆蓋旋轉(zhuǎn)工作臺。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的西林瓶自動拆包設(shè)備的拆包方法，其特征在于: 將西林瓶當置于旋轉(zhuǎn)工作臺(3)上，旋轉(zhuǎn)工作臺(3)與西林瓶包裝接觸處通過吸盤(5)將西林瓶及包裝緊吸在旋轉(zhuǎn)工作臺(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，上部分包裝由氣動兩點間擺動抓取機械手(8)取走;然后，使用插拖板(22)將西林瓶拿起，旋轉(zhuǎn)工作臺(3)上的吸盤(5)將下部分包裝松開，氣動兩點間擺動抓取機械手(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】B65B69/00GK105857795SQ201610368446
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】趙亮, 白相林, 喬智, 張巖嶺, 王飛
【申請人】哈工大機器人集團有限公司