饮料瓶装箱机械手系统设计+CAD图纸(4)
本课题要求根据课题的具体参数和工艺流程，完成设备的饮料自动装箱功能，包括机械结构的设计、运动方案设计等内容。
在化工、食品、医药等工业生产流水线上，由于对产品安全性和产量考虑的要求，人工装箱已不能够满足生产的需要，自动装箱系统可以自动、快速、准确地满足生产需要。在对生产流水线上高效率，低成本，卫生安全可靠来考虑，饮料瓶装箱系统必不可少。该系统集机、电、气、于一体，高度智能化、柔性化、综合化。且其能根据不同的需求进行小范围的修改，来适应不同搬运机械手的要求。因此能应用于涉及搬运机械手的相关企业, 提高企业产品的搬运效率和竞争能力。
4 饮料瓶装箱系统设计概述
4.1 饮料瓶装箱系统的组成
图4-1装箱过程简图
1-饮料成品传送带 2-手爪 3-机械手臂 4-升降旋转立柱 5-饮料箱
设计的饮料瓶装箱系统如图1所示,由抓取机构气爪2、伸缩机构3、旋转升降机构4、传送机构7 三部分组成。抓取饮料瓶主要为气缸驱动的滑槽杠杆式回转性机械手爪机构；手臂伸缩机构主要由气缸、导杆、滑块等组成；旋转升降机构由一个升降气压缸和一个摆动气压缸组成。
4.2饮料瓶装箱系统的工作原理
瓶装饮料成品由传送带送至指定位置时，机械手臂伸出手爪至饮料瓶上方，夹紧气缸驱动活塞杆向上运动，活塞杆带动滑槽杠杆式回转性机械手爪机构一次性抓取4瓶饮料，完成抓取瓶子动作后，摆动气压缸逆时针旋转90度带动整个机械手臂达到饮料箱上方后，升降气压缸活塞杆下降饮料瓶三分之二高度时，夹紧气缸活塞杆向下运动，收爪松开，瓶子落入入箱中，机械手臂在升降气缸作用下上升，摆动气压缸顺时针旋转90度回到原来位置，继续下一次抓瓶。由于每次饮料瓶放入饮料箱的位置不同，要求每次手爪放置饮料瓶的位置不同，所以机械手臂伸出的长度不断改变，需调节气缸进气时间。
5 机械手夹紧装置的设计
5.1机械手夹紧装置的选用
5.1.1皮带夹取式
图5-1 皮带式夹取式装箱系统流水线
1-瓶子输送链 2-导向板 3-取瓶带 4-空瓶输送链 5-空箱输送链
皮带式夹取式就是利用两根橡胶皮带的弹性，夹住冠型瓶口的狭小部位，使其不掉下来，再利用皮带的传动将瓶子放入箱中。瓶子送入链道后，导向板2将瓶子对中，皮带将瓶子夹起提升，落在输瓶链道上，箱子由下部送出。该方案结构简单，易于保养，瓶子高度可调。主要适用于饮料瓶浅箱装瓶，不适用于玻璃瓶。由于饮料箱放置饮料为4*6格式，该系统存在缺点，不能自动装箱，生产效率一般。
5.1.2落入式 图5-2 落入式饮料瓶装箱图
1-分隔板 2-格板 3-导向器
瓶子被送到格板上，箱子上升，然后分隔板移动，瓶子通过导向器利用自重落入箱子中。此方案最适合塑料瓶饮料，不适合用于玻璃瓶。装箱过程简单，但是瓶子在下落时候易倒掉，影响后续生产，生产效率低，不适合用于快速自动化生产。
5.1.3气动抓头式
图5-3 气动抓头式装瓶