一种包装瓶旋盖装置

1.一种包装瓶旋盖装置，包括旋转主体和上盖装置；其特征在于，所述旋转主体包括：
竖直固定于支座(1)上的固定主轴(11)；
转动套装于所述固定主轴(11)外侧的转动主轴(12)；
固定于所述转动主轴(12)上的底盘(121)，所述底盘(121)设置于所述支座(1)的上表面，用于放置包装瓶；
固定于所述转动主轴(12)、与所述底盘(121)同步转动的主拨轮(122)，所述主拨轮(122)位于所述底盘(121)的上方；所述主拨轮(122)的边缘开设用于限位包装瓶的圆弧形凹槽；
固定于所述固定主轴(11)上的升降套筒(13)，所述升降套筒(13)的侧壁开设水平高度起伏变化的导向槽；
所述上盖装置包括：
能够绕所述固定主轴(11)转动的固定杆(21)，垂直于所述固定杆(21)设置第一导杆(212)，所述第一导杆(212)带动所述固定杆(21)沿所述升降套筒(13)上开设的导向槽滑动；
转动套装于所述固定杆(21)外侧的转轴(22)，所述转轴(22)绕所述固定杆(21)的中心轴线转动；
所述转轴(22)的底部设置能够夹紧瓶盖的夹子(23)，所述夹子(23)由所述固定杆(21)内部设置的拉杆(211)拉动夹紧。
2.根据权利要求1所述的包装瓶旋盖装置，其特征在于，还设置有固定于所述升降套筒(13)上的升降导槽(14)；所述升降导槽(14)的导向槽与所述升降套筒(13)上设置的导向槽变化趋势相反；垂直于所述固定杆(21)设置第二导杆(213)，所述拉杆(211)的顶部固定于所述第二导杆(213)，所述第二导杆(213)能够带动所述拉杆(211)沿所述固定杆(21)竖直移动。
3.根据权利要求2所述的包装瓶旋盖装置，其特征在于，所述转轴(22)设置为相互套装的前轴(221)和后轴(222)，所述前轴(221)与所述后轴(222)之间设置能够竖直伸缩的弹性件。
4.根据权利要求3所述的包装瓶旋盖装置，其特征在于，所述转轴(22)的外侧套装离合器(24)，其中上离合器(241)转动套装于所述转轴(22)外侧，下离合器(242)与所述后轴(222)固定。
5.根据权利要求4所述的包装瓶旋盖装置，其特征在于，所述离合器(24)通过磁铁耦合，所述上离合器(241)与所述下离合器(242)之间设置极性相反的磁铁。
6.根据权利要求4所述的包装瓶旋盖装置，其特征在于，所述上离合器(241)的侧面顶端设置齿轮(25)，所述齿轮(25)能够与固定于所述转动主轴(12)外侧的轮盘(15)啮合，所述转轴(22)由所述转动主轴(12)驱动。
7.根据权利要求4所述的包装瓶旋盖装置，其特征在于，所述下离合器(242)的外侧套装设置滑动套(26)，所述滑动套(26)具有圆环状的凸块。
8.根据权利要求1至7任一项所述的包装瓶旋盖装置，其特征在于，还包括箱体(3)，所述箱体(3)能够将所述旋转主体及多个所述上盖装置包括在内，所述箱体(3)的内壁上分别开设与所述升降套筒(13)及所述升降导槽(14)上的导向槽趋势相同的导向槽。
9.根据权利要求8所述的包装瓶旋盖装置，其特征在于，还设置真空吸盖装置，包括：
贯穿设置于所述固定杆(21)内部的真空吸管，所述真空吸管的底部设置能够吸附瓶盖的吸盘(31)；
与所述真空吸管的顶部固定连接的真空接头(32)；
通过气管与所述真空接头(32)连接的外环(33)，所述外环(33)能够与所述转动主轴(12)同步转动；
固定于所述升降套筒(13)上的内环(34)，所述内环(34)与所述外环(33)相对气密封，所述内环(34)上连接真空主管(35)。
10.根据权利要求8所述的包装瓶旋盖装置，其特征在于，还包括与所述主拨轮(122)配合使用传递包装瓶的进瓶拨轮(41)和出瓶拨轮(42)；所述进瓶拨轮(41)处设置送盖平台(43)。

一种包装瓶旋盖装置\n技术领域\n[0001] 本发明涉及包装机械技术领域，更具体地说是涉及一种包装瓶旋盖装置。\n背景技术\n[0002] 在食品药品等的生产过程中常采用包装瓶封装，灌装料浆制剂的瓶口多为螺纹口，盖子与之配合采用螺纹盖，瓶子在封口时需要将盖子盖好并旋紧在瓶口上。在盖子的侧壁上设置竖直的条纹，目前传统的医用糖浆制剂玻璃瓶或塑料瓶旋盖的生产设备采用机械手，在机械手上设置内径比盖子稍大的凹槽，内壁上设计与盖子上的条纹相配合的齿纹，通过圆柱形机械手上的凹槽强行套在盖子上并进行旋盖。机械手套取盖子时内壁的齿纹与盖子的齿纹可能配对不准损伤盖子，旋盖的效果不好；另外机械手强行取盖时由于摩擦力会产生大量的颗粒不利于保持房间的清洁。在制造机械手时需要在内壁上加工出与盖子外壁的齿纹相配合的齿纹，加工制造比较复杂，对精度要求高。\n[0003] 因此，如何设计一种快速旋盖的装置，在旋盖时不会对瓶盖造成磨损，保证加工环境干净整洁，是目前本领域的技术人员需要解决的技术问题。\n发明内容\n[0004] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种包装瓶旋盖装置，包括旋转主体和上盖装置；所述旋转主体包括：\n[0005] 竖直固定于支座上的固定主轴；\n[0006] 转动套装于所述固定主轴外侧的转动主轴；\n[0007] 固定于所述转动主轴上的底盘，所述底盘设置于所述支座的上表面，用于放置包装瓶；\n[0008] 固定于所述转动主轴、与所述底盘同步转动的主拨轮，所述主拨轮位于所述底盘的上方；所述主拨轮的边缘开设用于限位包装瓶的圆弧形凹槽；\n[0009] 固定于所述固定主轴上的升降套筒，所述升降套筒的侧壁开设水平高度起伏变化的导向槽；\n[0010] 所述上盖装置包括：\n[0011] 能够绕所述固定主轴转动的固定杆，垂直于所述固定杆设置第一导杆，所述第一导杆带动所述固定杆沿所述升降套筒上开设的导向槽滑动；\n[0012] 转动套装于所述固定杆外侧的转轴，所述转轴绕所述固定杆的中心轴线转动；\n[0013] 所述转轴的底部设置能够夹紧瓶盖的夹子，所述夹子由所述固定杆内部设置的拉杆拉动夹紧。\n[0014] 可选地，还设置有固定于所述升降套筒上的升降导槽；所述升降导槽的导向槽与所述升降套筒上设置的导向槽变化趋势相反；垂直于所述固定杆设置第二导杆，所述拉杆的顶部固定于所述第二导杆，所述第二导杆能够带动所述拉杆沿所述固定杆竖直移动。\n[0015] 可选地，所述转轴设置为相互套装的前轴和后轴，所述前轴与所述后轴之间设置能够竖直伸缩的弹性件。\n[0016] 可选地，所述转轴的外侧套装离合器，其中上离合器转动套装于所述转轴外侧，下离合器与所述后轴固定。\n[0017] 可选地，所述离合器通过磁铁耦合，所述上离合器与所述下离合器之间设置极性相反的磁铁。\n[0018] 可选地，所述上离合器的侧面顶端设置齿轮，所述齿轮能够与固定于所述转动主轴外侧的轮盘啮合，所述转轴由所述转动主轴驱动。\n[0019] 可选地，所述下离合器的外侧套装设置滑动套，所述滑动套具有圆环状的凸块。\n[0020] 可选地，还包括箱体，所述箱体能够将所述旋转主体及多个所述上盖装置包括在内，所述箱体的内壁上分别开设与所述升降套筒及所述升降导槽上的导向槽趋势相同的导向槽。\n[0021] 可选地，还设置真空吸盖装置，包括：\n[0022] 贯穿设置于所述固定杆内部的真空吸管，所述真空吸管的底部设置能够吸附瓶盖的吸盘；\n[0023] 与所述真空吸管的顶部固定连接的真空接头；\n[0024] 通过气管与所述真空接头连接的外环，所述外环能够与所述转动主轴同步转动；\n[0025] 固定于所述升降套筒上的内环，所述内环与所述外环相对气密封，所述内环上连接真空主管。\n[0026] 可选地，还包括与所述主拨轮配合使用传递包装瓶的进瓶拨轮和出瓶拨轮；所述进瓶拨轮处设置送盖平台。\n[0027] 本发明所提供的包装瓶旋盖装置分别设置了旋转主体和上盖装置。其中旋转主体具有固定主轴，竖直固定在支座上，在固定主轴的外部套装转动主轴，转动主轴能够绕固定主轴的中心轴线转动，带动装置的其他可动部件旋转。在转动主轴上设置底盘，位于支座的上表面，在底盘上放置包装瓶，与底盘配合设置主拨轮，主拨轮同样在转动主轴的带动下旋转，与底盘同步，在主拨轮的边缘开设圆弧形的凹槽，用于限位包装瓶。在固定主轴上设置有升降套筒，升降套筒的侧壁上开设有导向槽，导向槽是有上下起伏趋势的凹槽。\n[0028] 还包括上盖装置，具有固定杆，固定杆自身并不转动，在固定杆上垂直设置第一导杆，第一导杆的端部能够插到升降套筒的导向槽中，带动固定杆沿导向槽滑动，从而绕固定杆的中心轴线转动。在转轴的底部设置有用于夹紧瓶盖的夹子，夹子由固定杆内部设置的拉杆带动能够瓶瓶盖夹紧，并由转轴带动旋转，能够将瓶盖拧紧。\n[0029] 设置了能够自转的上盖装置，上盖装置能够绕旋转主体转动，这样由上盖装置分别将各个瓶盖拧紧到瓶子上，并且由旋转主体依次带动不断进行拧紧操作，使整个拧盖过程不断进行。由于通过夹子的开合夹紧瓶盖，因此不会出现原有技术中瓶盖对正不准造成瓶盖的损伤，防止磨损出现大量的颗粒，整个安装过程快速方便，使生产环境保持整洁。\n附图说明\n[0030] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。\n[0031] 图1为本发明一种包装瓶旋盖装置的整体结构主视图；\n[0032] 图2为上盖装置的部分结构图；\n[0033] 图3为整体装置的俯视图。\n[0034] 其中：\n[0035] 支座1、固定主轴11、转动主轴12、底盘121、主拨轮122、升降套筒13、升降导槽14、轮盘15、固定杆21、拉杆211、第一导杆212、第二导杆213、转轴22、前轴221、后轴222、夹子\n23、离合器24、上离合器241、下离合器242、齿轮25、滑动套26、箱体3、吸盘31、真空接头32、外环33、内环34、真空主管35、进瓶拨轮41、出瓶拨轮42、送盖平台43。\n具体实施方式\n[0036] 本发明的核心在于提供一种包装瓶旋盖装置，快速准确安装瓶盖，并且避免对瓶盖造成损伤，保持生产环境整洁。\n[0037] 为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图和具体的生产方式对本发明的包装瓶旋盖装置进行详细的说明。\n[0038] 如图1所示，为本发明中包装瓶旋盖装置整体结构主视图。本发明中的包装瓶旋盖装置包括了旋转主体和上盖装置，上盖装置用于将瓶盖一个个旋紧到瓶口上，旋转主体用于带动上盖装置做循环往复的转动，不断重复拧盖的操作。\n[0039] 其中旋转主体包括竖直设置的固定主轴11，固定主轴11安装到支座1上，由支座1起到支撑的作用。在固定主轴11的外侧套装有转动主轴12，转动主轴12与固定主轴11同心设置，带动其他的部件进行同轴旋转。在转动主轴12上固定设置底盘121，底盘121设置在支座1的上表面处，能够与转动主轴12同步进行转动，在底盘121的上表面用于放置包装瓶，带动包装瓶绕固定主轴11旋转。\n[0040] 对应地，与转动主轴12固定设置的还有主拨轮122，主拨轮122位于底盘121的上方，与底盘121也同步转动，在主拨轮122的边缘开设圆弧形的凹槽，一般呈半圆形，每个凹槽分别匹配一个包装瓶，能够限位包装瓶转动，使包装瓶均匀地分布在底盘122上。\n[0041] 与固定主轴11固定安装有升降套筒13，升降套筒13的侧壁上开设导向槽，导向槽的高度具有起伏变化的趋势，整个导向槽的高度并不位于同一水平面中，导向槽用于与上盖装置的相应部件配合使用。\n[0042] 还具有上盖装置，具体结构如图2所示：\n[0043] 上盖装置包括了固定杆21，固定杆21能够绕固定主轴11的中心轴线旋转。垂直于固定杆21设置有第一导杆212，第一导杆212可以与固定杆21相对滑动，第一导杆212的一端能够放置到升降套筒13的导向槽中，从而带动固定杆21实现升降运动，运动轨迹由升降套筒的导向槽限定。可在导杆212的端部设置滚动轴承，由滚动轴承卡到导向槽中，减小摩擦，使滑动更加顺畅。\n[0044] 在转轴22的底部设置用于夹紧瓶盖的夹子23，由于夹子23通过开合来达到夹紧或放松瓶盖的操作。夹子23与固定杆21内部设置的拉杆211连接；在自然状态下，夹子23受到重力的作用呈放松的状态，向上拉动拉杆211能够使夹子23收缩，从而将瓶盖夹起。固定杆\n21随着升降套筒13上导向而运动，由高位向低位运动，到最低位置时到达瓶口，能够旋转拧到瓶口上。夹子23一般设置为三爪的结构，呈中心对称分布，向上拉起位杆211同步带动整个夹子23收缩，在夹子23与瓶盖接触的表面设置橡胶等摩擦力大的材料，确保夹紧的紧密程度。\n[0045] 本发明中所提供的包装瓶旋盖装置设置有夹子23，通过夹子23的开合实现夹起或放松瓶盖，相对于传统的旋盖方式，本发明的装置通过夹紧放松的方式旋紧瓶盖，因此不会由于强行与瓶盖外侧的竖直条纹配合造成磨损，降低产生细小颗粒的可能，保持工作环境的整洁。\n[0046] 拉杆211的带动方式可根据实际的需要进行不同的设计，本发明在此提供一种具体形式。在升降套筒13上固定设置升降导槽14，两者对应设置，升降导槽14上的导向槽与升降套筒13上设置的导向槽的变化趋势相反，也即在升降套筒13上的导向槽的最高处为升降导槽14上导向槽的最低处，当然，这种情况只是一种具有形式，两个导向槽之间的间距不断变化，间距变化的趋势根据实际的使用要求设定。在固定杆21上还设置有第二导杆213，第二导杆213滑动设置在固定杆21上，且与固定杆21垂直，第二导杆213与固定杆21之间设置有滚动轴承，可使固定杆21与第二导杆213之间进行相对转动。拉杆211的顶部固定在第二导杆213上，当第一导杆212与第二导杆213之间的间距随着升降套筒13上设置的导向槽与升降导槽14的间距变化时，第二导杆213通过滑动带动拉杆211沿固定杆211的方向竖直移动，竖直上下运动带动底部的夹子23开合。当然，这种仅作为一种优选的技术方案，也可采用其他的方式拉动拉杆23。\n[0047] 由于固定杆21需要带动安装于其上的部件上下运动，在旋拧瓶盖时可能会对瓶口产生冲击，因此可将转轴22设置为相互套装的前轴221和后轴222，本发明给出的附图中，位于下方的前轴221插到上方的后轴222中，在前轴221与后轴222之间设置弹性件，例如弹簧，能够在竖直方向伸缩。当瓶盖接触瓶口之后使前轴221与后轴222相互靠近，弹簧收缩，从而使瓶盖能够紧靠在瓶口上，而且还能够应用于高度不同的包装瓶，可伸缩的结构允许包装瓶的高度在一定的范围内浮动。\n[0048] 瓶盖在拧紧之后需要放松，为了拧紧程度恰好满足预定要求，可设置相应的放松结构，本发明中提供了一种结构简单而且行之有效的方案：在转轴22的外侧套装离合器24，离合器24包括上离合器241和下离合器242，两者相互接触的部分为一圆盘，上离合器241转动套在转轴22的外侧，两者能够相对转动，在两者之间可设置轴承减小摩擦。下离合器242与后轴222固定设置，可采用键连接的方式，根据瓶盖的预紧力设置离合器24的接合程度，在瓶盖没有拧紧时由上离合器241带动下离合器242，进而使整个转轴22旋转；当拧盖完成后，无法继续转动瓶盖，通过转轴22对下离合器242产生反作用力，下离合器242与上离合器\n241由于预紧力无法继续保持接合状态，相互分离产生转动。此时只有作为驱动结构的上离合器241转动，转轴部分22无法转动。松开瓶盖上移后，离合器24又能继续保持接合，上盖装置整体保持转动。这种设置方式根据瓶盖的反向扭转力使夹子23松开瓶盖，不会出现旋转过紧的现象。\n[0049] 具体地，可将离合器24通过磁铁耦合，在上离合器241与下离合器242相互接触的表面设置极性相反的磁铁，在没有瓶盖的拧紧力时两者相互吸合，超过吸合极限时分开相对转动。磁铁的具体数量及大小需要根据实际拧紧力的大小设置。当然，离合器24采用其他的接合方式也可，例如通过摩擦力。\n[0050] 上离合器241作为主动部件驱动上盖装置旋转，本发明提供了一种具体的带动上离合器241的结构。在上离合器241侧面的顶端设置齿轮25，齿轮25可与上离合器241设置为一体式结构，也可为套装到上离合器241外侧的齿轮结构。齿轮25能够与转轴12上套装的轮盘15啮合，轮盘15自身固定不发生转动，在上盖装置相对于固定主轴11公转时，由齿轮25与轮盘15之间的啮合带动齿轮25旋转。上盖装置转动半径较大，能够驱动转动半径小的转轴\n22快速旋转。具体的传动比由两者的尺寸决定，需要与其他结构的尺寸匹配设计。上述驱动方式不必设置其他的转动结构带动上盖装置，可使用整个装置的结构体积减小。\n[0051] 上述结构中由第一导杆212及第二导杆213限定固定杆21的竖直位置，在旋转时可能不稳，因此可在下离合器242的外侧套装滑动套26，滑动套26的外部具有环状的凸块，凸块的整个平面与相应的支架接触，可使上盖装置的转动更为平稳。\n[0052] 还包括有箱体3，箱体3为一外壳，能够将主体及多个上盖装置包括在内，而夹子23伸出其底部，箱体3能够保护内部的结构不受杂物影响。附图中给出的箱体3具有两层，在内层的内壁上分别开设与升降套筒13及升降导槽14上的导向槽趋势相同的导向槽，可分别卡装第一导杆212与第二导杆213，第一导杆212与第二导杆213的两端分别设置有滚动轴承，分别卡到两个对应的导向槽中，导向时可以更加平稳。\n[0053] 为了在夹起瓶盖时更稳定，还可设置辅助夹盖结构，在固定杆21的内部设置真空吸管，贯穿整个固定杆21，能够从固定杆21上下两端分别伸出，真空吸管的底部连接吸盘\n31，能够吸起瓶盖，当夹子23移动到瓶盖上方时能够通过吸盘31将瓶盖吸起，然后再由夹子\n23夹紧。在真空吸管的顶部固定连接真空接头32，真空接头32通过气管连接到外环33上，外环33上设置气槽，与内环34配合密封连接，内环34上也开设气槽。外环33能够与转动主轴12同步转动，与各个真空接头32保持同步。内环33固定设置，无法转动或移动，在内环34上连接真空主管35，通过真空主管35进行抽真空。\n[0054] 在整个操作的流程中还需要设置其他的结构，与主拨轮122配合设置进瓶拨轮41和出瓶拨轮42，进瓶拨轮41和出瓶拨轮42上均设置与主拨轮122上的凹槽对应配合的凹槽，能够将包装瓶限位，用于传递包装瓶。包装瓶由传送带进入到进瓶拨轮41，再由进瓶拨轮41传递到主拨轮122，在主拨轮122处完成拧盖操作，拧盖完成后由主拨轮122进入到出瓶拨轮\n42，再进入传送带继续输送，运行方向如附图中箭头所示。\n[0055] 为了使由输送带进入的包装瓶与凹槽对应，在进瓶拨轮41的进口设置铰轮。出瓶拨轮42处还设置送盖平台43，瓶盖由震荡送料斗进入送盖平台43，再经送盖平台43输送到出瓶拨轮42处，再由对应结构传递给夹子23，夹子23夹起盖子转动，不断进行拧盖操作。如图3所示，为包装瓶旋盖装置整体结构的俯视图。进瓶拨轮41与出瓶拨轮42为顺时针转动，主拨轮122为逆时针转动。该装置由设置在支座1内部的电机驱动，在支座1上还对应设置了控制面板，用于显示参数及控制。\n[0056] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。\n对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。