[发明专利]自动插管装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动插管装置，特别涉及一种用于玻璃管制瓶机配套上管的自动插管装置。

背景技术

目前，国内国产玻璃管制瓶机的插管大部分由人工来完成，这种方式劳动强度高，工作效率低，并且具有一定的危险性。自动插管装置是一种为玻璃管制瓶机配套上管的专用设备，相比于人工的方式，工作效率大幅提高。现有自动插管装置存在动作单一，适用性差，取管、插管精确度不高等问题。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种自动插管装置，实现制瓶机的自动化插管，提高工作效率，降低工人劳动强度，安全性高。

本发明所述的自动插管装置，包括基座箱、升降回转机构、抓取机构，升降回转机构安装在基座箱上，抓取机构安装在升降回转机构上，抓取机构包括机械手组件、前推组件，机械手组件通过前推组件连接升降回转机构。

通过前推组件使机械手组件前后移动，通过机械手组件实现对玻璃管的抓取及插入动作，通过升降回转机构实现抓取机构的升降及转动，使机械手组件在取管及放管位置之间转换，实现设备的自动取管、插管，提高工作效率。

所述的机械手组件包括依次连接的旋转电机、旋转减速机，旋转减速机前端设有旋转板，旋转板两翼上分别装有机械手及控制机械手动作的气缸，旋转电机通过前推组件连接升降回转机构，旋转电机带动旋转板转动，从而实现机械手的前后移动及旋转，气缸控制机械手完成抓取及放开的动作，通过设置旋转电机带动旋转板的旋转角度，可以使机械手完成在水平、倾斜及垂直等各种放料工况下对玻璃管的抓取，具有极高的动作灵活性。通过前推组件可以完成更加精确的定位。

所述的前推组件包括前推电机、前推丝杠、前推螺母，前推电机前端设置前推丝杠，前推螺母与前推丝杠螺纹配合，前推螺母通过连接板与安装旋转电机的旋转电机支座固定连接，前推电机及前推丝杠通过固定板固定在升降底座一侧，升降底座连接升降回转机构。前推电机驱动前推丝杠转动，使前推螺母沿丝杠向前或向后移动，前推螺母通过连接板带动旋转电机同时带动机械手前后移动，升降底座带动前推组件做升降运动。

所述的升降底座上装有前推直线导轨，前推直线导轨上设置与其配合的前推滑车，前推滑车与旋转电机支座固定连接，旋转电机通过前推滑车在前推直线导轨上做定向移动。

所述的固定板包括设置在前推丝杠两端的支撑板，支撑板上装有限位块，支撑板内设置轴承组件，通过限位块限制前推螺母行程，避免运行过程中发生意外，提高安全系数。

所述的升降回转机构包括回转组件及升降组件，回转组件与升降组件通过平衡支架连接。

所述的回转组件包括回转电机、回转减速机、传动轴，回转电机安装在基座箱内，传动轴设置在回转减速机前端，传动轴穿过基座箱与平衡支架连接，传动轴装在主轴套内，主轴套下端固定在基座箱上。

所述的升降组件包括升降电机、升降丝杠、主板，升降丝杠设置在升降电机前端，其上端部安装在主板上，主板底部固定在平衡支架上，主板侧面装有升降直线导轨，升降直线导轨上设有与其配合的升降滑车，升降滑车与升降底座端部固定连接，升降底座上设有与升降丝杠螺纹配合的螺帽。传动轴转动时，将带动平衡支架及其上的升降组件、抓取组件做回转动作，实现机械手在料仓与制瓶机之间的转移。升降电机驱动升降丝杠转动，升降底座在螺帽及升降滑车的作用下带动抓取组件做升降运动，完成插入玻璃管等动作。

所述的平衡支架为开口向上的U形支架，U形支架上端连接升降组件，其下端连接回转组件，U形支架底部设有连接孔与传动轴连接，其顶部与主板底部固定连接。平衡支架还可以为方形的框架式、中空的圆柱形等，采用U形结构最为简洁。由于在运输玻璃管的过程中，空载、负载及其他动作情况下重心将会发生偏转，通过安装U形支架强制动作过程中旋转中心的一致性，使定位精确，提高动作精度。

所述的主板包括上轴承支板、下轴承支板、底板及竖板，竖板连接上轴承支板、下轴承支板和底板，并位于上下轴承支板、底板的一侧，上下轴承支板上固定升降限位块，升降限位块包括上限位块与下限位块。通过升降限位块，限制升降的最高和最低位置，提高安全系数。

基座箱内安装有伺服驱动器、PLC可编程控制器、变频器、气阀、电气面板等电气元件。将电气元件集中于基座箱内，便于安装及控制。

工作过程：