一種機械手橫移裝置、現榨汁設備及自動售貨機的制作方法

本實用新型涉及一種機械手橫移裝置、現榨汁設備及自動售貨機，特別用于一種裝瓶裝置。

背景技術：

近年來，在食品、藥品等灌裝領域，瓶子的傳遞、旋轉等動作都是通過機械手操作完成的，如中國專利文獻CN 103786158 A公開一種“抓瓶機械手”，其抓瓶子卡爪的開合及精度是通過齒輪和齒條的嚙合來完成的，這種結構的抓瓶機械手，對齒輪和齒條的精度要求很高，因此在加工制作過程中，相對難度較大，成本也高，不利用在市場上推廣使用。

技術實現要素：

本實用新型的目的是在于解決現有技術所存在的不足，從而提供一種機械手橫移裝置、現榨汁設備及自動售貨機。

本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是：

一種機械手橫移裝置，包括支撐底板、機械手、主動輪、從動輪、傳動帶、滑塊、滑軌、電機、連接件；所述滑軌置于所述支撐底板上面并固定；所述滑塊與所述滑軌配合使用，并可沿所述滑軌往返運動；所述機械手通過所述連接件與所述滑塊固定連接并隨所述滑塊一起往返運動；所述電機驅動主動輪轉動，所述傳動帶在所述主動輪作用下繞所述從動輪往返運動，其中所述機械手包括底座、左卡爪、右卡爪、步進電機、絲桿、左卡爪連接件、右卡爪連接件、滑軌、滑塊、機械手定位感應片、機械手定位檢測開關、左支撐板、右支撐板，所述步進電機固定在所述右卡爪連接件上并與所述右支撐板相抵靠，所述左卡爪連接件與所述滑塊相連接，所述滑塊與所述滑軌相連接，所述滑軌固定在所述底座上，所述左卡爪連接件在所述步進電機的驅動下帶動所述左卡爪在所述滑軌上左右滑動，所述左卡爪與所述右卡爪相互對稱，且相對的內側均設有凹槽，兩個凹槽相互配合，所述左卡爪的凹槽內設有左卡爪內襯膠墊，所述右卡爪的凹槽內設有右卡爪內襯膠墊，絲桿的端部安裝有軸承并裝配到所述左支撐板上，絲桿的端部通過所述軸承固定；所述定位檢測開關固定連接在底座靠左卡爪的一側，所述定位感應片固定連接在所述左卡爪上。

所述傳動帶通過傳動帶固定塊與所述連接件固定連接。

所述從動輪通過從動輪固定件與所述支撐底板固定連接。

該機械手橫移裝置還包括左支撐板、右支撐板和上蓋，所述左支撐板和右支撐板固定在所述支撐底板上，用于支撐固定所述上蓋。

該機械手橫移裝置還包括定位感應片和定位檢測開關，所述定位感應片固定在所述連接件上，所述定位檢測開關位于所述支撐底板。

所述機械手還包括一防護罩，所述防護罩固定在所述左支撐板和所述右支撐板上。

所述左卡爪向右移動為機械手“合”過程，機械手“合”過程抓瓶子的定位精度是通過所述定位感應片觸發所述定位檢測開關動作來完成的；所述左卡爪向左移動為機械手“開”過程，機械手“開”過程松瓶子的定位精度是通過所述定位感應片觸發所述定位檢測開關動作來完成的。

該機械手橫移裝置還包括兩個防撞裝置，所述兩個防撞裝置分別位于機械手橫移裝置的兩側。

一種現榨汁設備，包括上述機械手橫移裝置。

一種自動售貨機，包括上述現榨汁設備。

對比現有技術，本實用新型的有益效果是： 本實用新型采用主從動輪的方式，整體結構簡單、控制準確、安全性能高，便于普及推廣；上蓋、保護罩等用來保護橫移裝置不受塵埃、液體等污染；防撞裝置能夠起限位防脫作用；檢測開關能夠對機械手進行準確定位；通過采用內襯膠墊，能夠防止瓶子尤其是玻璃瓶滑落，也能夠防止瓶子被機械手刮花。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結構示意圖。

圖2是本實用新型的分解結構示意圖。

圖3是本實用新型的局部分解結構示意圖。

圖4是本實用新型的局部結構示意圖。

圖5是本實用新型的局部機構示意圖。

圖6是本實用新型的局部機構示意圖。

圖7是本實用新型機械手整體結構示意圖。

圖8是本實用新型機械手的側方向結構示意圖。

圖9是本實用新型機械手的分解結構示意圖。

圖10是左右卡爪的結構示意圖。

圖11是現榨汁設備結構示意圖。

圖12是裝瓶裝置的結構示意圖。

圖13是自動售貨機箱體結構示意圖。

圖14是自動售貨機內部結構布局示意圖。

圖15是自動售貨機主視圖。

其中：1、支撐底板，2、機械手，3、主動輪，4、從動輪，5、傳動帶，6、滑塊，7、滑軌，8、電機，9，連接件，10、傳動帶固定塊，11、從動輪固定件，12、左支撐板，13、右支撐板，14、上蓋，15、定位感應片，16、定位檢測開關，17、防撞裝置A，18、防撞裝置B，19、底座，20、左卡爪，21、右卡爪，22、步進電機，23、絲桿，24、左卡爪連接件，25、右卡爪連接件，26、滑軌，27、滑塊，28、機械手定位感應片，29、機械手定位檢測開關，30、左支撐板，31、右支撐板，32、左卡爪內襯膠墊，33、右卡爪內襯膠墊、34、軸承，35、絲桿螺母，36、防護罩，100、箱體，101、榨汁機固定底板，102、裝瓶單元固定底板，103、控制單元固定底板，104、封閉隔離罩，105、箱體底板，106、瓶子輸送機構固定底板，107、高壓氣泵固定底板， 200、開關門，201、取貨口，202、插卡區，203、感應區，204、鍵盤操作區，205、人機交互觸摸屏，206、透明TV電視，207、旋轉軸銷，300、可調節支撐底座。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

機械手橫移裝置>

根據圖1-6所示，一種機械手橫移裝置，包括支撐底板1、機械手2、主動輪3、從動輪4、傳動帶5、滑塊6、滑軌7、電機8、連接件9。

所述滑軌7置于所述支撐底板1上面并固定；所述滑塊6與所述滑軌7配合使用，并可沿所述滑軌7往返運動；所述機械手2通過所述連接件9與所述滑塊6固定連接并隨所述滑塊6一起往返運動；所述電機8驅動主動輪3轉動，所述傳動帶5在所述主動輪3的作用下繞所述從動輪4往返運動。

傳動帶5通過傳動帶固定塊10與所述連接件9固定連接。

從動輪4通過從動輪固定件11與支撐底板1固定連接。

根據圖7-10所示，所述機械手包括底座19、左卡爪20、右卡爪21、步進電機22、絲桿23、左卡爪連接件24、右卡爪連接件25、滑軌26、滑塊27、機械手定位感應片28、機械手定位檢測開關29、左支撐板30、右支撐板31。

所述步進電機22固定在所述右卡爪連接件25上并與所述右支撐板31相抵靠，所述左卡爪連接件24與所述滑塊27相連接，所述滑塊27與所述滑軌26相連接，所述滑軌固定在所述底座19上，所述左卡爪連接件24在所述步進電機22的驅動下帶動所述左卡爪20在所述滑軌26上左右滑動。

所述左卡爪20與所述右卡爪21相互對稱，且相對的內側均設有凹槽，兩個凹槽相互配合，所述左卡爪20的凹槽內設有左卡爪內襯膠墊32，所述右卡爪21的凹槽內設有右卡爪內襯膠墊33，通過采用內襯膠墊，能夠防止瓶子尤其是玻璃瓶滑落，也能夠防止瓶子被機械手刮花。

絲桿23的端部安裝有軸承34并裝配到所述左支撐板30上，絲桿的端部通過所述軸承34固定，從而起到穩固作用，使得左爪子張合過程中更加穩定、可靠。

優選所述橫移裝置還包括左支撐板12、右支撐板13和上蓋14，所述左支撐板12和右支撐板13固定在所述支撐底板1上，用于支撐固定所述上蓋14，上蓋14用于保護橫移裝置不受塵埃、液體等污染。

優選所述橫移裝置還包括定位感應片15和定位檢測開關16，所述定位感應片15固定在所述連接件9上，所述定位檢測開關16位于所述支撐底板1。

主動輪3在所述電機8帶動下逆時針方向旋轉，所述傳動帶5帶動所述機械手2向第一極限位方向移動，當所述定位檢測開關16檢測到所述定位感應片15，停止運動。

主動輪3在所述電機8帶動下順時針方向旋轉，所述傳動帶5帶動所述機械手2向第二極限位方向移動，當到達設定位置后，停止運動。

通過上述定位感應片15和定位檢測開關16，能夠靈活控制機械手的運動。

優選所述橫移裝置還包括兩個防撞裝置17、18，所述兩個防撞裝置分別位于橫移裝置的兩側，防撞裝置能夠起限位防脫作用。

所述機械手定位檢測開關29固定連接在底座靠左卡爪的一側，所述機械手定位感應片28固定連接在所述左卡爪上，使得只需要一個檢測開關和感應片就能實現準確快速定位。

步進電機22輸出軸為所述絲23，所述絲桿23穿過所述右卡爪連接件25，所述絲桿23上套有絲桿螺母35，所述絲桿螺母35固定在所述左卡爪連接件24上，所述絲桿23與所述絲桿螺母35構成絲桿螺母副。

左卡爪20向右移動為機械手“合”過程，機械手“合”過程抓瓶子的定位精度是通過所述機械手定位感應片28觸發所述機械手定位檢測開關29動作來完成的，所述左卡爪20向左移動為機械手“開”過程，機械手“開”過程松瓶子的定位精度是通過所述機械手定位感應片28觸發所述機械手定位檢測開關29動作來完成的。

機械手定位檢測開關29也可以采用公知的傳感器，例如光電傳感器，機械傳感器等。

還包括一防護罩36，防護罩固定在左支撐板和右支撐板上，用來防止機械手被塵埃、液體等污染。

所述防護罩36上設有一條形開口，用于伸出所述定位感應片，使得所述機械手定位感應片能夠在所述條形開口中移動。

本實用新型采用主從動輪的方式，整體結構簡單、控制準確、安全性能高，便于普及推廣；上蓋、保護罩等用來保護橫移裝置不受塵埃、液體等污染；防撞裝置能夠起限位防脫作用；檢測開關能夠對機械手進行準確定位；通過采用內襯膠墊，能夠防止瓶子尤其是玻璃瓶滑落，也能夠防止瓶子被機械手刮花。

現榨汁設備>

上述實施例中的機械手橫移裝置可以用于榨橙汁設備中，如圖11所示：

一種榨橙汁設備，包括保溫腔體、控制單元、制冷單元、儲橙單元、榨汁單元、清洗單元、灌裝單元、裝瓶單元和滅菌單元，制冷單元、控制單元、榨汁單元、儲橙單元、清洗單元、灌裝單元、裝瓶單元及滅菌單元設于保溫腔體的內腔體中，確保現榨橙汁一直存貯于恒溫狀態且不受外界的環境污染，制冷單元、保溫腔體、榨汁單元、儲橙單元、清洗單元、灌裝單元、裝瓶單元、滅菌單元由控制單元發出指令統一控制。

其中儲橙單元包括旋轉貨籃和輸送導向裝置，旋轉貨籃設于榨汁單元的頂部并通過輸送導向裝置與榨汁單元相連接，旋轉貨籃由驅動電機帶動旋轉轉盤轉動，驅動橙子從旋轉貨籃出口掉入到輸送導向裝置并通過輸送導向裝置輸送到榨汁單元。

榨汁單元包括榨汁機、活動式過濾網、橙汁收集斗、廢渣導向裝置、廢渣收集桶，橙汁收集斗連接在灌裝單元上方，橙汁收集斗通過緊固件連接在榨汁機下方，活動式過濾網設于榨汁機內部下方并連接在橙汁收集斗上方，廢渣導向裝置設于榨汁機廢渣出口下方，廢渣收集桶位于廢渣導向裝置下方。

清洗單元包括供水箱、高壓水泵、增壓裝置、噴淋輸送管路、噴淋管路、噴淋頭，供水箱設于保溫腔體底部并通過泵入口連接管路連接到高壓水泵，高壓水泵通過泵出口連接管路連接到增壓裝置，增壓裝置通過噴淋輸送管路連接到噴淋管路，噴淋頭設于在噴淋管路上，噴淋管路通過緊固件連接在榨汁機內部上方。

灌裝單元包括灌裝控制閥門、灌裝橢形容器，灌裝輸送管路、高壓氣泵、空氣處理凈化裝置、高壓氣體輸送管路、成品接收裝置，灌裝橢形容器連接在灌裝控制閥門下方，高壓氣泵設于保溫腔體底部并通過氣泵出口連接管路連接到空氣處理凈化裝置，空氣處理凈化裝置通過高壓氣體輸送管路連接到灌裝橢形容器與灌裝控制閥門連接處，灌裝橢形容器出口通過灌裝輸送管路連接到裝瓶單元。

裝瓶單元包括裝瓶容器、瓶子導向裝置、瓶子輸送機構、瓶子橫移輸送機構、瓶子入口位檢測裝置、瓶子灌裝位檢測裝置、瓶子上蓋位檢測裝置、灌裝位液位檢測裝置、瓶蓋鎖緊檢測裝置、上蓋機構、液體回收導向裝置和液體回收桶，所述瓶子通過瓶子輸送機構輸送到瓶子導向裝置并掉到瓶子入口位，所述瓶子在瓶子入口位通過瓶子橫移輸送機構輸送到瓶子灌裝位，所述瓶子在瓶子灌裝位通過瓶子橫移輸送機構輸送到瓶子上蓋位，所述瓶子通過上蓋機構自動上瓶蓋，所述自動上蓋機構設于瓶子上蓋位上方，所述瓶子上好瓶蓋后通過瓶子橫移輸送機構輸送到成品接收裝置內，液體回收導向裝置設于瓶子灌裝位下方并通過螺栓與瓶子橫移輸送機構相連接，所述液體回收桶設于保溫腔體底部并與液體回收導向裝置出口相連接。

特別地，根據圖12所示的一種裝瓶單元實施例，機械手與橫移裝置固定連接，裝瓶單元中的緊蓋機構與送蓋機構通過連桿機構相連，從而使得送蓋、上蓋、緊蓋步驟能夠同步進行。

具體而言：

灌裝結束以后，機械手在機械手橫移裝置作用下將瓶子送到上蓋位；與此同時，出蓋擋片在電機的驅動下繞軸逆時針旋轉一定角度并打開，使得1#瓶蓋沿上蓋底座的內壁滑落到瓶口上，上蓋底座的內壁起限位導向作用；待瓶蓋落到瓶口上，出蓋擋片在電機的驅動下繞軸順時針旋轉，當感應開關檢測到感應片到位后，停止旋轉。

緊蓋裝置在升降電機作用下，沿滑軌向下運動，旋蓋頭在旋蓋電機作用下順時針旋轉，緊蓋裝置到達下限位時停止運動；連桿機構隨著緊蓋裝置的下降沿滑軌從初始位向外滑動，此時位于撥片上方的5#瓶蓋從儲蓋裝置落到送蓋底座上；緊蓋裝置在升降電機作用下，沿滑軌向上運動，緊蓋裝置到達上限位時停止；連桿機構隨著緊蓋裝置的上升沿滑軌向上蓋方向滑動，此時位于送蓋底座上方的5#瓶蓋在撥片推力作用下，將4#瓶蓋向前推進一個瓶蓋位，4#瓶蓋在5#瓶蓋作用下，將3#瓶蓋向前推進一個瓶蓋位，3#瓶蓋在4#瓶蓋作用下，將2#瓶蓋推到上蓋底座內并落到旋轉出蓋擋片上方。

保溫腔體由薄內壁、薄外壁所構成并形成中腔，所述保溫腔體中腔填充發泡保溫材料。

制冷單元由壓縮機、蒸發器、冷凝器及溫度控制裝置所構成，所述制冷單元冷凝器設于保溫腔體的中腔且靠薄內壁一側盤旋環繞。

滅菌單元設于保溫腔體上方并靠近旋轉貨籃。

控制單元由具有CPU、ROM、RAM等微型計算機構成，與其他個單元連接。

榨橙汁設備還包括電源單元，其與交流220V的商用電源連接，分別向相關單元供給電力。另外，還可以通過電源轉換單元將交流220V的電力轉換為直流電，分別供給至相應的單元。

需要時還可以增加蓄電裝置，蓄電裝置由眾所周知的雙電層電容器(EDLC)構成，經由電源輸入部與商用電源連接。在該情況下，蓄電裝置利用商用電源來進行直流電的蓄電。蓄電裝置可以連接有由多個LED構成的指示器，利用指示器來顯示蓄電的電力的余量。

該榨橙汁設備實現了生產加工控制一條龍作業，且生產加工設備自動化程度高，而且生產加工過程中無污染，且能保持恒溫狀態下工作，保證了產品的安全與質量。

<自動售貨機>

榨橙汁設備可以用于自動售貨機中，除了上述榨橙汁設備的一般單元，還包括箱體、開關門、可調節支撐底座，如圖13-15所示：

箱體100由薄內壁、薄外壁所組成，且在薄內壁與薄外壁之間形成內空腔，所述內空腔中間填充發泡保溫材料，所述箱體100內部設有榨汁機固定底板101、裝瓶單元固定底板102、控制單元固定底板103、封閉隔離罩104、箱體底板105、瓶子輸送機構固定底板106、高壓氣泵固定底板107，所述箱體100背板上開有高壓氣泵散熱孔及制冷單元散熱孔。

開關門200安裝在箱體100的正前端，可且通過固定在箱體100上的旋轉軸銷207向外打開，所述開關門200由取貨口201、插卡區202、感應區203、鍵盤操作區204、人機交互觸摸屏205及透明TV電視206所組成，所述人機交互觸摸屏205是消費者具體實施操作區，消費者可以根據人機交互觸摸屏205上提示的相關內容進行操作并購買相關產品，人機交互觸摸屏205還具有數據實時顯示的功能，所述透明TV電視206具有媒體廣告播放功能，且消費者或觀眾在觀看媒體廣告播放的同時還可一覽自動售貨機內部的鮮橙子從現榨、灌流、裝瓶到最后出貨一整套的工藝流程。

可調節支撐底座300安裝在箱體100底部，且帶有可移動的滑輪。

旋轉貨籃可以通過滑軌與箱體連接在一起，榨汁機設于榨汁機固定底板上，廢渣導向裝置固定在箱體上，所述廢渣收集桶設于箱體底板左上角上方，高壓氣泵設于高壓氣泵固定底板上，瓶子輸送機構設于瓶子輸送機構固定底板上，裝瓶單元設于裝瓶單元固定底板102上，供水箱設于箱體底板105上方，LED燈設于旋轉貨籃底部凹槽內。

自動售貨機還可以包括成品貨道，成品貨道由驅動電機、旋轉彈簧、貨道框架所組成，所述成品貨道設于裝瓶單元上方、旋轉貨籃下方及榨汁機右側，且通過滑軌與箱體100連接在一起，所述成品貨道可自由拉出推進，方便裝載成品貨物，所述成品貨道內放置的是已包裝好的灌裝、瓶裝或軟包裝在內的成品。以上僅僅以一個實施方式來說明本實用新型的設計思路，在系統允許的情況下，本實用新型還可以擴展為同時外接更多的功能模塊，從而最大限度擴展其功能。

以上結合具體實施例描述了本實用新型的技術原理。這些描述只是為了解釋本實用新型的原理，而不能以任何方式解釋為對本實用新型保護范圍的限制。基于此處的解釋，本領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本實用新型的其它具體實施方式，這些方式都將落入本實用新型的保護范圍之內。

以上僅僅以一個實施方式來說明本實用新型的設計思路，在系統允許的情況下，本實用新型還可以擴展為同時外接更多的功能模塊，從而最大限度擴展其功能。