CN209207547U - 一种撕膜夹具和多轴机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种撕膜夹具和多轴机器人，所述撕膜夹具包括连接板、运动夹具和吸衬纸盘，在连接板上分别设有运动夹具和吸衬纸盘，所述运动夹具和吸衬纸盘都通过连接板与驱动轴相连，所述驱动轴能够进行水平旋转，并能够沿轴向方向进行升降运动，所述运动夹具包括执行元件、下夹板、上夹板连接板以及上夹板，所述下夹板安装在执行元件上，所述上夹板通过上夹板连接板安装在执行元件的一侧，所述下夹板与上夹板形成一个夹持结构。该撕膜夹具既降低了硬件成本和对层流风的扰流，又能提高运行速度的目的，且其操作方法也比较简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及药品分装领域，尤其涉及一种撕膜夹具和多轴机器人。
背景技术
现有技术中，如预灌封注射器灌装机等装置的拆内包装置一般分为预热、撕外膜纸、去内衬纸三个独立的工位或者撕外膜纸、去内衬纸两个独立的工位，拆内包完成后，预灌封注射器托盘在预灌封灌装机内，由机械臂转移至转运平台送至灌装加塞工位中，以进入下一步的流程。
目前，机器人预灌封撕内膜和去内衬采用的是六轴机械人来实现的。如公开号为CN205441106U的专利就公开了一种预灌封注射器灌装机拆内包装置，其使用了六轴机器人通过机械手切换三个夹具的位置来实现撕外膜纸、去内衬纸、转移托盘的操作，但是，在撕外膜纸、去内衬纸的操作中，六轴机械人存在造价高和机械臂较大的问题，其操作方法较复杂，且其在运动中对层流风的扰流较大，通常难以实现高速运转，影响工作效率。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
基于此，本实用新型针对现有的夹具进行了改进，提出了一种撕膜夹具和多轴机器人，通过对夹具的重新设计，使得例如四轴机器人之类的多轴机器人也能实现预灌封的撕内膜和去内衬动作，从而达到既降低了成本，又能提高运行速度的目的，其操作方法也比较简单。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种撕膜夹具，所述撕膜夹具包括连接板、运动夹具和吸衬纸盘，在连接板上分别设有运动夹具和吸衬纸盘，所述运动夹具和吸衬纸盘都通过连接板与驱动轴相连，所述驱动轴能够进行水平旋转，并能够沿轴向方向进行升降运动，所述运动夹具包括执行元件、下夹板、上夹板连接板以及上夹板，所述下夹板安装在执行元件上，所述上夹板通过上夹板连接板安装在执行元件的一侧，所述下夹板与上夹板形成一个夹持结构。
进一步的，所述运动夹具还包括弹片，所述弹片安装在下夹板的下方，所述下夹板与所述上夹板连接板对应位置的后部设有一个缺口，所述运动夹具具体为气动夹具，所述执行元件具体是气动执行元件。
进一步的，所述的吸衬纸盘包括吸盘架、吸盘和气动接头，所述吸盘架内部设有气道，分别与吸盘、气动接头相通，所述气动接头通过真空管道与真空系统连接。
进一步的，所述吸衬纸盘上的吸盘的个数为多个。
进一步的，所述多轴机器人包括如权利要求1-4任一项所述的撕膜夹具。
进一步的，所述多轴机器人具体为SCARA四轴机器人。
进一步的，所述多轴机器人具有三节以上的机械臂，其最后一节的机械臂连接驱动轴，且所述最后一节的机械臂能够带动驱动轴进行水平移动。
(三)有益效果
本实用新型与现有技术对比，本实用新型的有益效果包括：
1)本实用新型的撕膜夹具可以利用SCARA四轴机器人能来完成六轴机器人完成的功能，节省了成本；
2)同时本实用新型多轴机器人的运行速度远高于六轴机器人的运行速度，提高了撕膜的效率，能满足高速灌装机的要求；
3)六轴以下的多轴机器人(如四轴机器人)的结构相对六轴机器人的机构更简单，使得机器人的机械臂相对六轴机器人的机械臂相对要小，且操作更为简单，在运行时能有效减少对层流风的扰流，降低了药品生产的风险。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本实用新型的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本实用新型进行任何限制，在附图中：
图1为本实用新型四轴机器人撕膜夹具侧视图；
图2为本实用新型四轴机器人撕膜夹具俯视图；
图3为本实用新型四轴机器人撕膜夹具轴测图；
图4为本实用新型气动夹具的气缸夹头放大图；
图5为本实用新型撕膜夹具的掳边示意图；
图6为本实用新型四轴机器人撕膜夹具的工作侧视图；
图7为本实用新型四轴机器人撕膜夹具的工作俯视图。
附图标记说明：
1.四轴机器人连接法兰，2.连接板，3.气动夹具，31.气动执行元件，32.下夹板，33.上夹板连接板，34.上夹板，35.弹片，36.缺口，4.吸衬纸盘，41.吸盘架，42.吸盘，43.气动接头，5.四轴机器人，6.撕膜夹具，7.巢盒。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
本实用新型使用作为四轴机器人的SCARA水平关节机械手连接四轴机器人连接法兰1(具体实物可参见图6-7)，从而通过四轴机器人连接法兰1与连接板2连接，以带动撕膜夹具6进行工作。
如图1-3所示，所述的SCARA四轴机器人撕膜夹具利用四轴机器人机械臂上的驱动轴只能水平旋转，不能翻转的特性，在撕膜夹具6的两端设有气动夹具3和吸衬纸盘4，并通过连接板2与四轴机器人连接法兰1相连，从而被四轴机器人的驱动轴带动以进行运动。所述的气动夹具3包括气动执行元件31，下夹板32，上夹板连接板33，上夹板34和弹片35，值得一提的是，本实用新型此处只是以较为广泛的四轴机器人SCARA为例来详细阐述本实用新型的技术方案，其四轴机器人当然也可以为多轴机器人，包括如五轴和六轴机器人都可以使用该撕膜夹具，只要机器人的机械臂可以实现带动撕膜夹具6进行相应的撕内膜和/或去内衬动作即可。
如图3-4的气动夹具的气缸夹头放大图所示，下夹板32安装在气动执行元件31上，并与上夹板连接板33对应位置的后部设有一个缺口36；上夹板34通过上夹板连接板33安装在气动执行元件31的一侧；弹片35安装在下夹板32的下方，并与上夹板34在前端形成一个弹力夹。需要说明的是，其弹片35不是掳膜和撕膜操作必须的部件。
所述的吸衬纸盘4包括吸盘架41，吸盘42和气动接头43，吸盘架41内部设有气道，分别与吸盘42，气动接头43相通，气动接头43通过真空管道与真空系统连接，从而控制吸盘42进行吸/吹内衬纸的工作。
需要指出的是，所述的吸衬纸盘4上可设有多个吸盘42，以方便批量工作。此外，其气动夹具3具体也可以用电动夹具或者液动夹具来替代。
如图5的掳边示意图所示，其实际上为撕膜操作已经完毕的图，撕膜开始时，下夹板32与上夹板34形成一个弹力夹夹住固定好的巢盒的一边，此时SCARA四轴机器人带动气动夹具3沿图5的箭头方向移动(即沿撕膜方向移动)，将巢盒上方封的膜掳直。掳膜结束时，所述的下夹板32后面的缺口36正好停在巢盒圆角的边沿，保证上夹板34与下夹板32正好夹住巢盒上方封的膜，以保证不会夹到巢盒。然后，四轴机器人带动气动夹具3向巢盒对角方向向上向前将膜撕起，并送到废纸收集口上方，气动执行元件31带动上夹板34与下夹板32打开，最后将膜抛入废纸桶内。
吸内衬纸开始时，四轴机器人撕膜夹具6旋转一定的角度，使吸衬纸盘4正好位于巢盒上方，SCARA四轴机器人机械臂连接的驱动轴下降，当吸盘42压在巢盒的内衬纸上时，真空打开，吸盘42吸取内衬纸。然后SCARA四轴机器人将内衬纸搬动至废纸收集口上方，真空管道通入压缩空气，将内衬纸吹入废纸桶内。
如图6-7所示，其四轴机器人(SCARA)5可以通过撕膜夹具6对巢盒7进行上述的撕膜操作和去内衬纸操作，其图7中的虚线部分表示需要去掉的内衬纸，其位于膜的内部(膜的大小与巢盒大小一致)，内衬纸下面覆盖着图5中的多个药瓶，并且可以通过四轴机器人的机械臂来带动驱动轴，以带动驱动轴和撕膜夹具6进行水平移动和/或水平旋转以及上下移动，需要指出的是，所述驱动轴自身能够进行水平旋转(参见图7的逆时针方向的箭头)，并能够沿其轴向方向进行升降运动(去内衬纸时需要撕膜夹具6进行水平旋转和上下移动)。此外，四轴机器人包括三节机械臂，其第一节、第二节、第三节机械臂依次连接，使得机器人具备三自由度，此外，第三节也就是最后一节的机械臂连接驱动轴，驱动轴通过四轴机器人连接法兰1和连接板2连接撕膜夹具6，以最终带动撕膜夹具6进行水平移动和/或水平旋转以及上下移动。且由于SCARA的运行速度远高于六轴机器人的运行速度，提高了撕膜的效率，能满足高速灌装机的要求；此外四轴机器人SCARA的结构相对六轴机器人的机构要简单，使得四轴机器人SCARA机械臂相对六轴机器人的机械臂相对要小，在运行时能有效减少对层流风的扰流，降低了药品生产的风险，且此撕膜夹具6特别适合四轴机器人SCARA5进行撕膜工作和去内衬纸工作，且其操作简单。
要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (7)
1.一种撕膜夹具，其特征在于，所述撕膜夹具包括连接板、运动夹具和吸衬纸盘，在连接板上分别设有运动夹具和吸衬纸盘，所述运动夹具和吸衬纸盘都通过连接板与驱动轴相连，所述驱动轴能够进行水平旋转，并能够沿轴向方向进行升降运动，所述运动夹具包括执行元件、下夹板、上夹板连接板以及上夹板，所述下夹板安装在执行元件上，所述上夹板通过上夹板连接板安装在执行元件的一侧，所述下夹板与上夹板形成一个夹持结构。
2.根据权利要求1所述的撕膜夹具，其特征在于，所述运动夹具还包括弹片，所述弹片安装在下夹板的下方，所述下夹板与所述上夹板连接板对应位置的后部设有一个缺口，所述运动夹具具体为气动夹具，所述执行元件具体是气动执行元件。
3.根据权利要求1所述的撕膜夹具，其特征在于，所述的吸衬纸盘包括吸盘架、吸盘和气动接头，所述吸盘架内部设有气道，分别与吸盘、气动接头相通，所述气动接头通过真空管道与真空系统连接。
4.根据权利要求3所述的撕膜夹具，其特征在于，所述吸衬纸盘上的吸盘的个数为多个。
5.一种多轴机器人，其特征在于，所述多轴机器人包括如权利要求1-4任一项所述的撕膜夹具。
6.根据权利要求5所述的多轴机器人，其特征在于，所述多轴机器人具体为SCARA四轴机器人。
7.根据权利要求5所述的多轴机器人，其特征在于，所述多轴机器人具有三节以上的机械臂，其最后一节的机械臂连接驱动轴，且所述最后一节的机械臂能够带动驱动轴进行水平移动。
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Assignee: Changsha Pharmaceutical Equipment Industrial Technology Research Institute Co.,Ltd. Assignor: TRUKING TECHNOLOGY Ltd. Contract record no.: X2023980051833 Denomination of utility model: A film tearing fixture and multi axis robot Granted publication date: 20190806 License type: Common License Record date: 20231213 |
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