專利名稱：一種直線灌裝工藝用分瓶定位裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種直線灌裝工藝用分瓶定位裝置。
背景技術：
在直線灌裝技術中，容器進行灌裝前需要經過分瓶定位操作，分瓶定位的目的在于方便灌裝部件、封口部件、抓取瓶子的部件對在預定位置上的瓶子進行抓取操作。分瓶定位操作需要保證相鄰容器之間的間距符合灌裝部件、封口部件、抓取部件的作業要求。
現有技術中的分瓶定位裝置為雙螺桿結構，它設有平行的兩根螺桿，每根螺桿上的螺紋的螺距都相同，并且兩根螺桿的螺紋方向相反。分瓶定位裝置連接在輸送容器的輸送帶上，當有容器被輸送帶輸送到分瓶定位裝置所在位置時，兩根螺桿上的螺紋將容器夾持并使之隨轉動的螺桿繼續向原有運動方向被輸送。輸送帶上的容器相互之間緊緊排列， 所以分瓶定位裝置上被夾持的容器也是緊挨著，兩根螺桿的螺紋之間形成的夾持區域無空載的現象。
受限于螺桿為塑料材質的原因，現有技術中分瓶定位裝置的長度極為有限。若螺桿長度超過設計極限則易出現彎曲的現象，此時既不利于分瓶定位操作也不能承受過大的扭力。因此常見的分瓶定位裝置多為短距結構。
為提高螺桿的機械強度，使螺桿在長度較長的情況下仍能正常使用，現有技術中還提供了一種分瓶定位裝置的螺桿，在螺桿中心設置金屬材質的中心柱，通過金屬中心柱的支撐作用在一定范圍內解決彎曲的問題。但是，該技術同樣不能滿足長度更長的使用要求，螺桿設計過長同樣會出現彎曲的問題。
綜上所述，現有的分瓶定位裝置只能一次提供少量定位分布的容器。
采用雙螺桿結構的分瓶定位裝置，還存在定位精度低、瓶身容易傾斜的缺點。導致缺點的主要原因在于螺桿本身的結構特征。發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種分瓶定位操作中被定位的容器數量不受限制的直線灌裝工藝用分瓶定位裝置。
本發明要解決的另一個技術問題是提供一種定位精確、容器正立擺放的直線灌裝工藝用分瓶定位裝置。
為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案直線灌裝工藝用分瓶定位裝置包括進瓶組件，所述進瓶組件包括輸送帶I和進瓶螺桿，所述進瓶螺桿位于輸送帶I 一側且位于輸送帶I的上方，所述直線灌裝工藝用分瓶定位裝置還包括回轉式定位組件，所述回轉式定位組件在沿輸送帶I輸送方向上位于進瓶組件的下方。
作為本發明的優選，所述回轉式定位組件至少包括輸送帶II、皮帶輪II、電機II和擋條II，所述輸送帶II安裝在兩個皮帶輪II上，其中一個皮帶輪II與電機II連接，所述輸送帶II位于皮帶輪II之間的部位為直線輸送段，所述輸送帶II上設有等間距間隔排列的撥瓶CN 102910444 A書明說2/5頁桿，所述撥瓶桿設有凸出在輸送帶II的輸送面上的工作臂，所述撥瓶桿的工作臂位于輸送帶I的上方，所述擋條II和進瓶螺桿都位于輸送帶I的相同一側，所述輸送帶II位于輸送帶I的另一側并且與擋條II呈相對的位置關系。
進瓶螺桿、撥瓶桿都位于輸送帶I的上方，進瓶螺桿、撥瓶桿、輸送帶I三者都有獨立的動力源，由此形成三軸驅動分瓶定位技術。直線灌裝工藝用分瓶定位裝置采用三軸驅動分瓶定位技術后，進瓶組件通過進瓶螺桿只完成分瓶操作，由回轉式定位組件單獨完成定位操作。直線灌裝工藝用分瓶定位裝置在實現分瓶定位操作的過程中分兩步驟，首先分瓶操作，然后定位操作。相比現有技術中通過雙螺桿共同轉動來同時完成分瓶和定位的工作方式，該技術方案明顯可以使涉及兩個操作步驟的組件的機械結構得到優化。撥瓶桿只在豎直方向上起到等間距定位作用，故回轉式定位組件的長度可以隨意設定。加長后輸送帶II受皮帶輪II的支撐，避免在水平方向產生彎曲。所以，分瓶定位操作不再受進瓶螺桿長度的影響，而且被定位容器數量可通過增加輸送帶II的長度以及增加撥瓶桿數量的方式增加。
三軸驅動分瓶定位技術中撥瓶桿與輸送帶I以相同速度同向運動，兩者之間相對靜止，容器置于撥瓶桿之間 時其底部受到輸送帶I的支撐作用，這樣容器就能正立擺放在輸送帶I上，處于相對靜止的狀態。與現有技術依靠螺紋推進容器的方式比較，該技術可以大大確保容器正立擺放率，而且可以做到百分之百的正立擺放率。撥瓶桿為等間距分布，相比現有技術中通過雙螺桿上不可調的螺紋來定位容器，撥瓶桿間距具有可以調節的優點， 因此可以達到更高的定位精度。
作為本發明的優選，所述直線輸送段在沿輸送帶I輸送方向上的第一個撥瓶桿與進瓶螺桿的螺紋的末端相對。該結構的目的是為了保證分瓶操作和定位操作之間的連貫性。
作為本發明的優選，所述輸送帶I所處回轉平面與輸送帶II所處回轉平面垂直， 并且輸送帶I的回轉方向與輸送帶II的回轉方向相同。輸送帶I與輸送帶II垂直的位置關系，能夠充分保證進入直線輸送段的撥瓶桿可以橫向切入工作區，進而以緩和的方式與來自進瓶組件的容器接觸。
作為本發明的優選，所述撥瓶桿的工作臂垂直設置在輸送帶II上。該結構能更好的保證撥瓶桿以切入的方式進入工作區，避免對容器產生激烈的碰撞。
作為本發明的優選，所述撥瓶桿在工作臂的末端兩側都設有對應容器外形結構的弧形凹口。弧形凹口的結構能夠讓撥瓶桿的工作臂更加貼合容器外表面，避免由于點接觸或者線接觸引起的刮擦，使工作臂與容器外表面之間形成面接觸的連接過程，以此保護容器不受損傷。
作為本發明的優選，所述擋條II長度至少為輸送帶II的直線輸送段長度。擋條II 可以確保分布在撥瓶桿之間的容器始終處于輸送帶I上。
作為本發明的優選，所述進瓶螺桿的螺紋的螺距在沿著輸送方向上逐漸增大。由于容器始終在輸送帶I上，故在進瓶螺桿分瓶后容器之間的距離增加，這樣更有利于容器得到回轉式定位組件的定位操作。
作為本發明的優選，所述回轉式定位組件還包括空載檢測傳感器，所述空載檢測傳感器正對于直線輸送段上任意兩個相鄰撥瓶桿之間的區域。空載檢測傳感器可以檢測到4相鄰撥瓶桿之間夾持的容器，這樣就能通過在各個正對于相鄰撥瓶桿之間的區域的位置設置空載檢測傳感器來檢測直線輸送段上的載瓶情況。在發生空載時空載檢測傳感器及時反映空載信息，以便空載問題得到及時處理。
作為本發明的優選，所述空載檢測傳感器正對于第一個撥瓶桿和在沿輸送帶I輸送方向上與第一個撥瓶桿相鄰的撥瓶桿之間的區域。空載檢測傳感器設置在該位置的設計可以實現一種結構簡單、檢測效果穩定的技術方案。由于進瓶螺桿進瓶是連續的，通常進瓶螺桿連接的供應容器的輸瓶軌道上會集聚足夠多數量的容器，進瓶螺桿連續不斷輸出容器后直線輸送段上夾持滿容器，這樣在第一個撥瓶桿和第二個撥瓶桿之間肯定會有容器；當有容器卡在輸瓶軌道上時，進瓶螺桿最終會無法提供給足夠數量的容器到直線輸送段內， 因此直線輸送段上會出現沒有夾滿容器的情況，此時在第一個撥瓶桿和第二個撥瓶桿之間肯定沒有容器。那么通過檢測該處的容器就能判斷空載是否發生。
本發明采用上述技術方案通過分解動作，直線灌裝工藝用分瓶定位裝置工作時得到分瓶操作和定位操作兩個操作步驟，兩個動作分別由兩套獨立工作、相互之間的動作具有銜接關系的組件完成。直線灌裝工藝用分瓶定位裝置采用三軸驅動分瓶定位技術不僅可以實現分瓶定位操作中被定位的容器數量不受限制的目的，而且定位精確高、容器正立擺放率達到百分之百。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步具體說明。
圖I為本發明一種直線灌裝工藝用分瓶定位裝置的使用示意圖I ;
圖2為本發明一種直線灌裝工藝用分瓶定位裝置的使用示意圖II ；
圖3為圖I的A處的局部放大圖。
具體實施方式
如圖1、2、3所示，直線灌裝工藝用分瓶定位裝置主要由兩部分組成，進瓶組件和回轉式定位組件。進瓶組件和回轉式定位組件都安裝在支架8上，并與提供邏輯控制操作的控制器連接。控制器可以設置在直線灌裝工藝用分瓶定位裝置上，亦可獨立于直線灌裝工藝用分瓶定位裝置而設置在外部。本實施例中采用外置的控制器。
進瓶組件包括輸送帶I 2、皮帶輪I 3、進瓶螺桿4、擋條I 5。支架8上安裝有兩個皮帶輪I 3;輸送帶I 2安裝在兩個皮帶輪I 3上，它被皮帶輪I 3支撐展開，輸送帶I 2 在皮帶輪I 3之間的部分呈直線狀展開。支架8上安裝有為輸送帶I 2提供動力的電機 I 1，其中一個皮帶輪I 3通過傳動部件與電機I I連接。電機I I與控制器連接，并受控于控制器。進瓶螺桿4通過安裝架活動固定在支架8上。支架8上安裝有為進瓶螺桿4提供動力的電機，進瓶螺桿4的一端通過傳動帶與電機連接。該電機與控制器連接，并受控于控制器。安裝后進瓶螺桿4位于輸送帶I 2的一側，并且位于輸送帶I 2的上方位置。進瓶螺桿4上設有用于容納容器的螺紋，該螺紋的螺距在沿著輸送方向上的逐漸增大。進瓶螺桿4的輸送方向與輸送帶I 2的輸送方向相同。擋條I 5也安裝在支架8上,它位于輸送帶I 2的另一側，與進瓶螺桿4處于相對的位置關系。
回轉式定位組件包括輸送帶II 6、撥瓶桿7、皮帶輪II、電機II 9和擋條II 10。支架8上安裝有兩個皮帶輪II ;輸送帶II 6安裝在兩個皮帶輪II上，輸送帶II 6被皮帶輪II支撐展開，輸送帶II 6在皮帶輪II之間的部分呈直線狀展開，為直線輸送段部分。輸送帶I 2較長，安裝后，輸送帶II 6位于輸送帶I 2的一側，與擋條I 5處于同一側。支架8上安裝有用于為輸送帶II 6提供動力的電機II 9，其中一個皮帶輪II通過傳動部件與電機II 9連接。 電機II 9與控制器連接，并受控于控制器。撥瓶桿7等間距間隔排列固定在輸送帶II 6上， 它凸出在輸送帶II 6的部分為工作臂11。工作臂11為扁平的結構，其末端的兩個邊角設有弧形凹口 3。工作臂11垂直設置在輸送帶II 6上，所有工作臂11都處于同一回轉平面內。 安裝后，直線輸送段上靠近輸送帶I 2該側的撥瓶桿7的工作臂11位于輸送帶I 2的上方。 擋條II 10固定安裝在支架8上，它位于輸送帶I 2的一側，與進瓶螺桿4處于同一側。擋條II 10的長度大于輸送帶II 6的直線輸送段長度,它與輸送帶II 6處于相對的位置關系。
在輸送帶I 2的輸送方向上，回轉式定位組件位于進瓶組件的下方。輸送帶II 6 的直線輸送段沿輸送帶I 2輸送方向上的第一個分瓶桿與進瓶螺桿4的螺紋末端處于相對的位置關系。螺紋末端是相對在輸送方向上所指的進瓶螺桿4 一端的螺紋。輸送帶II 6所處回轉平面與輸送帶I 2所處回轉平面垂直，并且輸送帶I 2的回轉方向與輸送帶II 6的回轉方向相同。
在支架8上還固定設有一個空載檢測傳感器12，該空載檢測傳感器12為光電傳感器，它與控制器連接。空載檢測傳感器12通過安裝支架固定在支架8上，高于輸送帶I 2; 它的位置在輸送帶I 2的一側,與擋條II 10處于同一側；它的檢測部位朝向撥瓶桿7所在的位置，而且它還靠近進瓶螺桿4的螺紋末端位置。
工作時，直線灌裝工藝用分瓶定位裝置連接外圍的輸送容器的輸送帶，緊緊排列的容器隨輸送帶進入到·直線灌裝工藝用分瓶定位裝置所在工位。
容器被輸送帶I 2帶動，進入進瓶螺桿4所在位置。容器一側被螺桿擠壓，另一側被擋條I 5擋住，進而容器隨著輸送帶I 2和進瓶螺桿4 一起運動。容器在進瓶螺桿4處被逐個加速，使得原本緊挨的排列狀態得到改變。最終在進瓶螺桿4的末端，容器一個個被分開排列。在螺紋末端，被輸出的容器緊接著又被處于直線輸送段的撥瓶桿7擋住。此時， 容器底部仍得到輸送帶I 2的支撐作用，并隨著輸送帶I 2的輸送方向繼續運動。
工作臂11上設有弧形凹口 3，它可以很好的配合容器的外形，使容器與撥瓶桿7之間處于面接觸的連接方式。輸送帶II 6與輸送帶I 2以相同轉速轉動，分瓶桿不斷在螺紋末端所在位置進入到輸送帶I 2上方。容器進入回轉式定位組件所在區域后，它的前后處被進入到輸送帶I 2上方的撥瓶桿7夾持。容器的一側被擋條II 10擋住。控制器通過記錄電機II 9轉動圈數來判斷撥瓶桿7的運動距離，電機I I、電機II 9以及為進瓶螺桿提供動力的電機在任意撥瓶桿7轉動的距離為直線輸送段長度時暫停。如此，當輸送帶II 6的直線輸送段上分布滿容器后，直線灌裝工藝用分瓶定位裝置分瓶動作暫停，待灌裝部件、封口部件、抓取瓶子的部件抓取分瓶定位好的容器后繼續上述工作過程。在此過程中外部的抓取部件可以在夾取容器后給控制器一個信號作為抓取完成的信號，以便直線灌裝工藝用分瓶定位裝置恢復工作。
在此過程中，直線輸送段上分布滿容器后在第一個撥瓶桿和第二個撥瓶桿之間肯定會有容器，這里第一個撥瓶桿和第二個撥瓶桿依據容器輸送方向來區分，第一個撥瓶在直線輸送段上離進瓶螺桿4距離最近，第二個撥瓶次之。空載檢測傳感器12在直線輸送段上分布滿容器后剛好正對被第一個撥瓶桿和第二個撥瓶桿夾持的容器，這是由于空載檢測傳感器12正對于第一個撥瓶桿和在沿輸送帶I 2輸送方向上與第一個撥瓶桿相鄰的撥瓶桿即第二個撥瓶桿之間的區域的原因。
工作過程中，直線灌裝工藝用分瓶定位裝置首先通過進瓶組件對緊挨在一起的容器進行分瓶操作，容器分開輸出給回轉式定位組件；然后，通過回轉式定位組件調整容器的間距，并在設定工位固定容器位置，最終便于灌裝部件、封口部件、抓取瓶子的部件抓取分瓶定位好的容器。
若在工作過程中出現空載現象即因為供應容器的輸瓶軌道上發生卡瓶或者集聚的容器數量不足時導致直線輸送段上未分布滿容器的情況，則空載檢測傳感器12就能檢測到第一個撥瓶桿和第二個撥瓶桿之間未夾持有容器，進而發出相應的空載信號給控制器，控制器做出暫停工作的控制操作。
本發明另一個實施例，該實施例與上述實施例的不同之處在于，空載檢測傳感器個數比直線輸送段上的撥瓶桿個數少一個，即直線輸送段上的撥瓶桿之間的區域都有空載檢測傳感器與之對應。這樣直線輸送段上任何相鄰撥瓶桿之間的區域都會有一個固定在支架上的空載檢測傳感器正面朝向它。因此，該實施例中可以檢測到直線輸送段上所有夾持容器區域的容器夾持情況。
權利要求
1.一種直線灌裝工藝用分瓶定位裝置，它包括進瓶組件，所述進瓶組件包括輸送帶I(2)和進瓶螺桿(4)，所述進瓶螺桿(4)位于輸送帶I (2) —側且位于輸送帶I (2)的上方，其特征在于所述直線灌裝工藝用分瓶定位裝置還包括回轉式定位組件，所述回轉式定位組件在沿輸送帶I (2)輸送方向上位于進瓶組件的下方。
2.根據權利要求I所述直線灌裝工藝用分瓶定位裝置，其特征在于所述回轉式定位組件至少包括輸送帶II (6)、皮帶輪II、電機II (9)和擋條II (10)，所述輸送帶II (6)安裝在兩個皮帶輪II上，其中一個皮帶輪II與電機II O)連接，所述輸送帶II (6)位于皮帶輪 II之間的部位為直線輸送段，所述輸送帶II (6)上設有等間距間隔排列的撥瓶桿(7)，所述撥瓶桿(7)設有凸出在輸送帶II (6)的輸送面上的工作臂(11)，所述撥瓶桿(7)的工作臂(11)位于輸送帶I (2)的上方，所述擋條II (10)和進瓶螺桿(4)都位于輸送帶I (2)的相同一側，所述輸送帶II (6)位于輸送帶I (2)的另一側并且與擋條II (10)呈相對的位置關系O
3.根據權利要求2所述直線灌裝工藝用分瓶定位裝置，其特征在于所述直線輸送段在沿輸送帶I (2)輸送方向上的第一個撥瓶桿(7)與進瓶螺桿(4)的螺紋的末端相對。
4.根據權利要求2所述直線灌裝工藝用分瓶定位裝置，其特征在于所述輸送帶I(2) 所處回轉平面與輸送帶II (6)所處回轉平面垂直，并且輸送帶I (2)的回轉方向與輸送帶II(6)的回轉方向相同。
5.根據權利要求4所述直線灌裝工藝用分瓶定位裝置，其特征在于所述撥瓶桿(7) 的工作臂(11)垂直設置在輸送帶II (6)上。
6.根據權利要求2所述直線灌裝工藝用分瓶定位裝置，其特征在于所述撥瓶桿(7) 在工作臂(11)的末端兩側都設有對應容器外形結構的弧形凹口(3)。
7.根據權利要求2所述直線灌裝工藝用分瓶定位裝置，其特征在于所述擋條II(10) 長度至少為輸送帶II (6)的直線輸送段長度。
8.根據權利要求2所述直線灌裝工藝用分瓶定位裝置，其特征在于所述進瓶螺桿(4) 的螺紋的螺距在沿著輸送方向上逐漸增大。
9.根據權利要求3所述直線灌裝工藝用分瓶定位裝置，其特征在于所述回轉式定位組件還包括空載檢測傳感器(12)，所述空載檢測傳感器(12)正對于位于直線輸送段上任意兩個相鄰撥瓶桿(7)之間的區域。
10.根據權利要求4所述直線灌裝工藝用分瓶定位裝置，其特征在于所述空載檢測傳感器(12)正對于第一個撥瓶桿和在沿輸送帶I (2)輸送方向上與第一個撥瓶桿相鄰的撥瓶桿之間的區域。
全文摘要
本發明公開了一種直線灌裝工藝用分瓶定位裝置，它包括進瓶組件和回轉式定位組件，所述回轉式定位組件在沿輸送帶Ⅰ輸送方向上位于進瓶組件的下方。通過分解動作，直線灌裝工藝用分瓶定位裝置工作時得到分瓶操作和定位操作兩個操作步驟，兩個動作分別由兩套獨立工作、相互之間的動作具有銜接關系的組件完成。直線灌裝工藝用分瓶定位裝置采用三軸驅動分瓶定位技術不僅可以實現分瓶定位操作中被定位的容器數量不受限制的目的，而且定位精確高、容器正立擺放率達到百分之百。
文檔編號B65G47/30GK102910444SQ201210410949
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月24日 優先權日2012年10月24日
發明者史正, 姜鈺 申請人:杭州中亞機械股份有限公司