本發(fā)明涉及一種連體瓶自動封蓋裝置。

背景技術(shù)：

近些年來，奶牛養(yǎng)殖牧場不斷向規(guī)?；⒆詣踊托畔⒒较虬l(fā)展，單個(gè)牧場的牛只數(shù)量可以達(dá)到5000只以上，全國大概有1400萬只奶牛，這么龐大的數(shù)量所對應(yīng)的牛奶采樣工作也非常巨大，牛奶奶質(zhì)需要每月檢定測量一次，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，防止不合格的牛奶流向市場，危害人類身體健康，降低人類防疫能力。

牛奶采樣時(shí)所用到的采樣瓶在使用后需要進(jìn)行清洗，目前采樣瓶的清洗都是依靠人工清洗，然后滴注防腐劑，最后合蓋。對于單個(gè)連體瓶來說，合蓋時(shí)需要將連體瓶的瓶蓋先翻上來，然后再用力將瓶蓋扣緊在瓶身上，雖然封蓋一個(gè)瓶蓋并不需要太大的力，但是由于數(shù)量巨大，因此這個(gè)工作量非常大，總體勞動強(qiáng)度很高，致使操作人員非常辛苦。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠減輕人工工作量的連體瓶自動封蓋裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

連體瓶自動封蓋裝置，包括裝置架體，裝置架體上設(shè)置有具有扭矩輸入端和直線動作輸出端的絲杠絲母機(jī)構(gòu)，所述扭矩輸入端連接有動力源，所述直線動作輸出端連接有頂壓件，所述頂壓件包括用于隨直線動作輸出端向前方的連體瓶移動時(shí)與連體瓶的瓶蓋接觸并將瓶蓋逐漸向上翻起至與瓶身垂直的且前低后高的第一頂壓部，所述頂壓件還包括與第一頂壓部相連的用于將翻起后的瓶蓋逐漸下壓至與瓶身的夾角小于30度的第二頂壓部，第二頂壓部上具有用于先與瓶蓋接觸的且靠上和靠前的第一頂壓點(diǎn)、以及后與瓶蓋接觸的且靠下和靠后的第二頂壓點(diǎn)，連體瓶自動封蓋裝置還包括用于將翻起和下壓之后的瓶蓋壓緊在瓶身上以實(shí)現(xiàn)封蓋的動力輸出部件，所述動力輸出部件具有可向下移動的下壓端。

所述第一頂壓部為第一頂壓面，第二頂壓部位于第一頂壓面的后側(cè)。

所述第二頂壓部為第二頂壓棱，第二頂壓棱懸伸在第一頂壓部的一側(cè)，所述第一頂壓點(diǎn)位于第二頂壓棱的靠近第一頂壓部的一端、第二頂壓點(diǎn)位于第二頂壓棱的遠(yuǎn)離第一頂壓部的一端。

所述頂壓件呈塊狀結(jié)構(gòu)，所述第二頂壓棱是由呈三棱柱狀的塊體沿兩條對角線以及一條棱邊切除掉一個(gè)三棱錐后所形成的切面的棱邊構(gòu)成。

所述直線動作輸出端為絲母，絲母上固定有支座，所述頂壓件和動力輸出部件均固定在支座上。

所述支座上還設(shè)置有用于檢測動力輸出部件的下壓端與瓶體是否處于同一垂線上的光電檢測開關(guān)，所述光電檢測開關(guān)、動力輸出部件以及動力源均與控制器電信號連接。

連體瓶自動封蓋裝置還包括用于夾持連體瓶的夾持機(jī)構(gòu)，夾持機(jī)構(gòu)上設(shè)置有瓶夾，所述瓶夾有至少兩個(gè)。

本發(fā)明的有益效果在于：通過動力源可以向扭矩輸入端輸入扭矩，從而使直線動作輸出端帶動頂壓件進(jìn)行直線動作，由于頂壓件包括前低后高的第一頂壓部，這樣當(dāng)?shù)谝豁攭翰颗c瓶蓋接觸時(shí)，隨著第一頂壓部的移動，瓶蓋會被向上逐漸翻起直至與瓶身垂直；由于頂壓件還包括與第一頂壓部相連的第二頂壓部，且第二頂壓部具有用于先與瓶蓋接觸的且靠上和靠前的第一頂壓點(diǎn)、以及后與瓶蓋接觸的且靠下和靠后的第二頂壓點(diǎn)，也就是說，第二頂壓部可以是由上至下、并且由前至后延伸，這樣隨著頂壓件的繼續(xù)直線動作，第二頂壓部會與瓶蓋接觸，第二頂壓部的作用力作用在瓶蓋上，從而必然有一個(gè)分力的方向是朝向瓶蓋合上的方向，從而使瓶蓋慢慢合上，且瓶蓋逐漸合上的過程就是瓶蓋與第二頂壓部的接觸點(diǎn)由第一頂壓點(diǎn)逐漸到第二頂壓點(diǎn)的過程；通過改變第二頂壓部上第一頂壓點(diǎn)以及第二頂壓點(diǎn)的之間相對差距，就可以改變瓶蓋能夠被合上的程度，比如若第一頂壓點(diǎn)靠上很多，而第二頂壓點(diǎn)靠下很多，此時(shí)瓶蓋就能被合上的比較多，反之則相反，為了方便動力輸出部件的下壓動作，瓶蓋被合上的程度不能過小，一般情況下需要瓶蓋與瓶身的夾角小于30度。本發(fā)明中的連體瓶自動封蓋裝置不管是上翻瓶蓋，還是下壓瓶蓋，甚至是最終的壓緊瓶蓋實(shí)現(xiàn)封蓋，都不需要人工施力，因此大大減輕了人工工作量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中連體瓶自動封蓋裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中頂壓件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中的連體瓶在未封蓋時(shí)的示意圖；

圖4為圖1中的連體瓶在封蓋后的示意圖。

圖中：1.步進(jìn)電機(jī)；2.軸承；3.絲杠；4.支座；5.光電檢測開關(guān)；6.氣缸；7.頂塊固定座；8.楔形頂塊；9.連體瓶；10.絲母；11.夾持桿；12.同步帶輸送機(jī)；13.擋塊；14.裝置架體；15.頂板；16.放置板；81.第一塊體；811.固定孔；812.定位臺階；813.第一楔形面；814.加長斜面；82.第二塊體；821.第二楔形面；822.切除面；823.第二頂壓棱；91.瓶蓋；92.瓶體。

具體實(shí)施方式

連體瓶自動封蓋裝置的一個(gè)實(shí)施例如圖1~圖4所示，包括兩個(gè)平行設(shè)置的裝置架體14以及連接在裝置架體14上端的頂板15，裝置架體14上安裝有具有扭矩輸入端和直線動作輸出端的絲杠絲母機(jī)構(gòu)，絲杠3的前端部為扭矩輸入端，該扭矩輸入端通過軸承2連接有動力源，在該實(shí)施例中，所述動力源為步進(jìn)電機(jī)1，當(dāng)然在其他實(shí)施例中，動力源也可以是液壓馬達(dá)。

絲母10為直線動作輸出端，絲母10的后側(cè)通過螺栓連接有支座4，該支座4的頂端與頂板15導(dǎo)向滑動配合，使得絲杠3在轉(zhuǎn)動時(shí)，絲母10和支座4只能前后移動。支座4上固定有動力輸出部件，在該實(shí)施例中，所述動力輸出部件為氣缸6，氣缸6位于絲杠3的右側(cè)，氣缸6具有用于向下移動并將瓶蓋91壓緊在瓶身92上以實(shí)現(xiàn)封蓋的下壓端（圖中未示出），該下壓端為連接在氣缸6的活塞桿上的壓塊。在其他實(shí)施例中，動力輸出部件也可以是液壓缸。

支座4上還固定有頂塊固定座7，頂塊固定座7上固定有頂壓件，該頂壓件呈塊狀結(jié)構(gòu)，為楔形頂塊8，頂塊固定座7和楔形頂塊8均位于氣缸6的前側(cè)，同時(shí)頂塊固定座7和楔形頂塊8均位于絲杠3的右側(cè)。當(dāng)絲杠3轉(zhuǎn)動時(shí)，絲母10帶著支座4、氣缸6以及頂塊固定座7和楔形頂塊8一起在絲杠3上前后移動。

兩個(gè)裝置架體14之間還設(shè)置有用于放置連體瓶9的放置板16，放置板16上一次可以放置十個(gè)連體瓶9，連體瓶9包括一體相連的瓶蓋91和瓶身92，十個(gè)連體瓶9的瓶蓋91在未封蓋前均是朝向左側(cè)的。這十個(gè)連體瓶9由夾持機(jī)構(gòu)所夾持，該夾持機(jī)構(gòu)為夾持桿11，夾持桿11上設(shè)置有十個(gè)具有彈性的瓶夾，各瓶夾的一側(cè)均具有弧口，用于供連體瓶9塞入瓶夾中。當(dāng)然，根據(jù)夾持桿11的長度以及放置板16的長度，夾持桿11可夾持的連體瓶的數(shù)量是可以進(jìn)行調(diào)整的。裝夾著連體瓶9的夾持桿11是由同步帶輸送機(jī)12輸送而來的，同步帶輸送機(jī)12上設(shè)置有與夾持桿11相配合的擋塊13，同步帶輸送機(jī)12有兩個(gè)（圖中只示出一個(gè)），分別支撐著夾持桿11的前后兩端，同步帶輸送機(jī)12將裝夾著連體瓶9的夾持桿11輸送到放置板16上，以便進(jìn)行下步封蓋的操作。

楔形頂塊8包括一體相連的第一塊體81和第二塊體82，第一塊體81呈板狀結(jié)構(gòu)，第二塊體82呈塊狀結(jié)構(gòu)，第一塊體81與頂塊固定座7固定相連，為此，第一塊體81上開設(shè)有固定孔811。另外為了便于安裝楔形頂塊8，在第一塊體81上還設(shè)置有定位結(jié)構(gòu)，該定位結(jié)構(gòu)為定位臺階812，定位臺階812與頂塊固定座7上的定位臺階（圖中未示出）相配合，從而可以快速確定楔形頂塊8的固定位置。

第一塊體81上設(shè)置有前低后高的且面向瓶蓋91的第一頂壓面，該第一頂壓面為第一楔形面813，第一楔形面813構(gòu)成了第一頂壓部，當(dāng)絲杠3正轉(zhuǎn)時(shí)，絲母10、支座4、頂塊固定座7和楔形頂塊8向前移動，第一楔形面813會與瓶蓋91接觸，在第一楔形面813不斷向前移動的作用下，瓶蓋91被逐漸向上翻起，直至與瓶身92垂直，此時(shí)第一楔形面813也與瓶蓋91脫離接觸。為了保證所有不同打開狀態(tài)的瓶蓋91均能被翻起，在第一楔形面813的下部設(shè)置有加長斜面814，加長斜面814同時(shí)也起引導(dǎo)的作用。

第二塊體82懸伸在第一塊體81的右側(cè)，同時(shí)第二塊體82位于第一楔形面813的后側(cè)，第二塊體82的原型是一個(gè)三棱柱，該三棱柱遠(yuǎn)離第一塊體81的一端是向下延伸的。沿該三棱柱的兩條對角線以及一條棱邊切除掉一個(gè)三棱錐后形成一個(gè)切除面822，該切除面822的一條棱邊即為第二頂壓棱823，該第二頂壓棱823構(gòu)成了第二頂壓部，自然而然的，第二頂壓棱823是由前向后延伸的，同時(shí)第二頂壓棱823又是由上至下延伸的，因此第二頂壓棱823的靠近第一塊體81一端為靠上和靠前的第一頂壓點(diǎn)、遠(yuǎn)離第一塊體81一端為靠下和靠后的第二頂壓點(diǎn)。

這樣設(shè)置的目的就是為了在第一楔形面813將瓶蓋91翻起至與瓶身92垂直以后，在楔形頂塊8繼續(xù)移動下，第二頂壓棱823上的第一頂壓點(diǎn)會先與瓶蓋91接觸，該第一頂壓點(diǎn)的作用力作用在瓶蓋上，從而必然有一個(gè)分力的方向是朝向瓶蓋合上的方向，從而使瓶蓋慢慢合上，因此瓶蓋逐漸合上的過程就是瓶蓋與第二頂壓棱823的接觸點(diǎn)由第一頂壓點(diǎn)逐漸到第二頂壓點(diǎn)的過程，通過改變第二頂壓棱823上第一頂壓點(diǎn)以及第二頂壓點(diǎn)的之間相對差距，即第二頂壓棱823的傾斜程度，就可以改變瓶蓋能夠被合上的程度，比如若第一頂壓點(diǎn)靠上很多，而第二頂壓點(diǎn)靠下很多，此時(shí)瓶蓋就能被合上的比較多，反之則相反，為了方便動力輸出部件的下壓動作，瓶蓋被合上的程度不能過小，一般情況下需要瓶蓋與瓶身的夾角小于30度，在該實(shí)施例中，瓶蓋最終被下壓到與瓶身的夾角是小于10度的，從而能夠便于后側(cè)的氣缸6移動到瓶身的上方，從而方便氣缸6的封蓋操作。

在上述實(shí)施例的頂壓過程中，楔形頂塊8上的第二頂壓部是一條棱，但是當(dāng)?shù)诙攭豪?23高于瓶蓋的最高點(diǎn)時(shí)，這時(shí)第二頂壓棱是接觸不到瓶蓋的，根本無法頂壓瓶蓋，因此在其他實(shí)施例中，第二頂壓部也可以是一個(gè)面，即第二楔形面821，該第二楔形面821也是原三棱柱的部分側(cè)面，同時(shí)該第二楔形面821也是前高后低、左高右低的，因此它能夠起到與第二頂壓棱823相同的作用，這時(shí)在下壓瓶蓋的過程中，是第二楔形面821始終與瓶蓋接觸。

由于楔形頂塊8設(shè)置在氣缸6的前側(cè)，因此當(dāng)楔形頂塊8完成瓶蓋91的翻起以及下壓之后，后側(cè)氣缸6剛好運(yùn)動到連體瓶9的上方，在該實(shí)施例中，支座4上還固定有一個(gè)光電檢測開關(guān)5，該光電檢測開關(guān)5可以檢測氣缸6的下壓端與瓶體92是否處于同一垂線上，光電檢測開關(guān)5、氣缸6以及步進(jìn)電機(jī)1均電信號連接到一個(gè)控制器上。

使用時(shí)，當(dāng)光電檢測開關(guān)5檢測到氣缸6的下壓端與瓶體92處于同一垂線上時(shí)，就會向控制器發(fā)出信號，控制器經(jīng)過識別后就會向步進(jìn)電機(jī)1發(fā)出停止信號，同時(shí)控制器會控制氣缸6的下壓端做出一個(gè)向下壓蓋和收回壓塊的壓蓋動作，從而完成一個(gè)連體瓶9的封蓋操作，這個(gè)過程是2s，2s后步進(jìn)電機(jī)1將自動繼續(xù)動作，從而帶動楔形頂塊8繼續(xù)向前移動并將下一個(gè)連體瓶9的瓶蓋91翻起并下壓，接著是氣缸6的動作，如此循環(huán)，直到最后一個(gè)連體瓶9完成封蓋之后，步進(jìn)電機(jī)1反轉(zhuǎn)，楔形頂塊8、支座4以及氣缸6回到初始位置，整個(gè)封蓋過程結(jié)束。當(dāng)這一組連接瓶完成封蓋之后，在同步帶輸送機(jī)12的作用下，夾持棒11帶著這一組連體瓶被輸送到下一道工序。

在連體瓶自動封蓋裝置的其他實(shí)施例中：連體瓶自動封蓋裝置也可以不包括用于夾持連體瓶的夾持機(jī)構(gòu)，比如可以用人手拿著；第二塊體上的定位結(jié)構(gòu)也可以是定位軸或定位孔；第二塊體上也可以不設(shè)置定位結(jié)構(gòu)；第一塊體和第二塊體可以不是一體相連，而是兩個(gè)部件固定在一起；第二塊體可以不是懸伸在第一頂壓部的一側(cè)，比如第二塊體和第一塊體呈“丁”字狀結(jié)構(gòu)；支座上可以不設(shè)置光電檢測開關(guān)，此時(shí)可以通過控制器來控制步進(jìn)電機(jī)在正轉(zhuǎn)幾秒鐘后停止，然后控制氣缸下壓進(jìn)行封蓋，之后再繼續(xù)控制步進(jìn)電機(jī)前行；連體瓶自動封蓋裝置也可以不包括光電檢測開關(guān)以及控制器，此時(shí)可由人工控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動以及氣缸的動作；連體瓶自動封蓋裝置可以不包括支座，此時(shí)楔形頂塊和動力輸出部件可以直接固定在絲母上；第二頂壓棱可以不是塊體切除后形成，比如第二頂壓部就是一根桿，第二頂壓棱就是桿體本身；第一頂壓部可以不是一個(gè)面，而是一個(gè)頂壓桿；第二頂壓部和第一頂壓部可以都是頂壓桿，此時(shí)頂壓件是相連的兩根呈一定角度的桿，這時(shí)第一頂壓桿是沿前后延伸且前低后高，第二頂壓桿向斜下后方向延伸；動力輸出部件也可固定在頂板上而不隨絲母移動。