[0001] 本发明涉及液体灌装生产线结构领域。

[0002] 在液体灌装，尤其是白酒灌装时需要考虑到卫生性以及高效性因素，通常需要在生产线中布置洗瓶、控瓶、灌装、卸盖、上盖、封盖等一系列加工设备，然而，传统的上盖设备通常对位精度不高，难以持续稳定的将瓶盖放在灌装之后的酒瓶瓶口处。

[0003] 本发明针对以上问题，提出了一种高精度上盖机，其操作方便、对位精度高。

[0004] 本发明的技术方案为：如图2‑1、2‑2、2‑3所示，所述上盖机4包括机器人支撑架41、蜘蛛手机器人42以及吸盖抓具43，所述机器人支撑架41固定安装在机架上，并且处在瓶盖输送带和灌装轨道之间区域的上方，所述蜘蛛手机器人42的底座固定安装在机器人支撑架41上，所述吸盖抓具
43则固定安装在蜘蛛手机器人42的执行端。

[0005] 所述灌装轨道74上还设有磁悬浮输送机构32；所述磁悬浮输送机构32包括环形的磁悬浮导轨321、固定安装在磁悬浮导轨321内侧的磁悬浮模组322以及若干插装在磁悬浮导轨321外边缘处的动力小车323；
所述磁悬浮导轨321固定安装在灌装轨道74内侧；在相邻动力小车323上分别固定安装相互垂直的两对磁悬浮输送夹指324；所述磁悬浮模组322包括与适配的轨道磁极，所述动力小车323的插口内壁上则固定安装有若干动力磁极。

[0006] 所述灌装轨道74呈C字形，所述灌装轨道74的外侧还固定安装有同样呈C字形的护栏327。

[0007] 本发明使用时，整层瓶盖清洗完成后放入上盖瓶盖定位托盘44上，由瓶盖输送带输送至上盖指定位置，蜘蛛手机器人42带动吸盖抓具43来到瓶盖定位托盘上方，蜘蛛手机器人2根据上盖瓶盖定位托盘上瓶盖坐标依次抓取瓶盖，放入磁悬浮运动单元夹持的瓶口上部，如此往复循环，直至整层瓶盖用完；然后蜘蛛手机器人42带动吸盖抓具43移动至另一条输送线上盖瓶盖定位托盘上方，继续抓盖上盖工作。

[0008] 由于本发明中在瓶盖抓取位置采用了精度极高的蜘蛛手机器人，而在酒瓶输送位置采用了精度极高的磁悬浮输送机构，从而通过二者的结合，有效提升了上盖时的对位精度，保证了后续瓶盖的安装精度。附图说明

[0009] 图1‑1是灌装机的结构示意图，图1‑2是灌装机的俯视图，
图1‑3是磁悬浮输送机构的俯视图，
图1‑4是磁悬浮输送机构的立体图，
图1‑5是磁悬浮输送机构中动力小车的立体图，
图1‑6是灌装机构的结构示意图，
图1‑7是图1‑6的俯视图，
图1‑8是图1‑6的D‑D向剖视图，
图1‑9是图1‑6的立体图；
图2‑1是上盖机的结构示意图，
图2‑2是图2‑1的侧视图，
图2‑3是图2‑2中E处的局部放大图；
图中3是灌装机；
31是灌装机构，311是料缸，312是安装支撑架，313是阀升降机构，3131是阀升降电机，3132是固定套，3133是升降杆，3134是同步轴；314是灌装阀安装板，315是灌装阀，316是流量计，317是进酒管。318是排酒管，319是液位计；
32是磁悬浮输送机构，321是磁悬浮导轨，322是磁悬浮模组，323是动力小车，324是磁悬浮输送夹指，325是轨道磁极，326是动力磁极，327是护栏；
4是上盖机；
41是机器人支撑架，42是蜘蛛手机器人，43是吸盖抓具，44是瓶盖定位托盘；
74是灌装轨道。

[0010] 为能清楚说明本专利的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本专利进行详细阐述。

[0011] 如图2‑1、2‑2、2‑3所示，所述上盖机4包括机器人支撑架41、蜘蛛手机器人42以及吸盖抓具43，所述机器人支撑架41固定安装在机架上，并且处在瓶盖输送带和灌装轨道之间区域的上方，所述蜘蛛手机器人42的底座固定安装在机器人支撑架41上，所述吸盖抓具43则固定安装在蜘蛛手机器人42的执行端。

[0012] 整层瓶盖清洗完成后放入上盖瓶盖定位托盘44上，由瓶盖输送带输送至上盖指定位置，蜘蛛手机器人42带动吸盖抓具43来到瓶盖定位托盘上方，蜘蛛手机器人2根据上盖瓶盖定位托盘上瓶盖坐标依次抓取瓶盖，放入磁悬浮运动单元夹持的瓶口上部，如此往复循环，直至整层瓶盖用完；然后蜘蛛手机器人42带动吸盖抓具43移动至另一条输送线上盖瓶盖定位托盘上方，继续抓盖上盖工作。

[0013] 上盖瓶盖定位托盘的输送分为两组，交替输送，有效的避免了瓶盖断层等问题。输送电机采用伺服电机或异步电机+编码器的控制方式，可以精准的控制上盖瓶盖定位托盘的输送时间及上盖位置。

[0014] 如图1‑1、1‑2所示，所述灌装机3包括灌装机构31以及磁悬浮输送机构32；所述灌装机构31设在灌装轨道74的上方，用于对下方经过的瓶子进行灌装；
如图1‑3、1‑4、1‑5所示，所述磁悬浮输送机构32包括环形的磁悬浮导轨321、固定安装在磁悬浮导轨321内侧的磁悬浮模组322以及若干插装在磁悬浮导轨321外边缘处的动力小车323；
所述磁悬浮导轨321固定安装在灌装轨道74内侧、并且处在干瓶输送带73以及出瓶输送带75之间；在相邻动力小车323上分别固定安装相互垂直的两对磁悬浮输送夹指
324；所述磁悬浮模组322包括与适配的轨道磁极，所述动力小车323的插口内壁上则固定安装有若干动力磁极。工作时，由轨道磁极和动力磁极的配合，控制若干动力小车323产生磁悬浮运动，其中两个动力小车323为一个运动单元，共有28个动力小车323，组成14个运动单元，其中12个运动单元在灌装机位置，2个运动单元在上盖位置。灌装完后的瓶子由运动单元带动依次离开灌装机，进入到上盖指定位置，上盖后，再由运动单元带动瓶子进入到出瓶输送线上部，然后运动单元张开，与瓶子脱离，由出瓶输送带带动瓶子进入下一工序。同时运动单元回到干瓶输送带出口位置等待指令，收到信号后，运动单元再次通过两对磁悬浮输送夹指324稳定的夹住瓶子，将瓶子带到灌装机位置进行灌装，如此往复循环。

[0015] 这样，由于每个运动单元的运动都在磁悬浮的控制之下，因此将显著提升其运动精度，进一步用以保证灌装前的对位精度、降低对位难度。相邻两个动力小车323为一个运动单元可以使得空瓶型号更换之后，无需更换夹具，仅调整一个运动单元中两个动力小车的间距即可，调整起来十分的方便，适应性极强；并且，本案在一个运动单元具有着两对相互垂直的磁悬浮输送夹指324，可以在对酒瓶推送过程中起到更为稳定的夹持、限位作用。

[0016] 所述灌装轨道74呈C字形，所述灌装轨道74的外侧还固定安装有同样呈C字形的护栏327。用于防止酒瓶在被磁悬浮输送机构运送的过程中，极端情况下可能会出现的脱轨问题。

[0017] 如图1‑6、1‑7、1‑8、1‑9所示，所述灌装机构31包括料缸311、安装支撑架312、阀升降机构313、灌装阀安装板314以及多个灌装阀315，所述料缸311通过安装支撑架312固定安装在机架上，所述灌装阀安装板314通过阀升降机构313可升降的设置在安装支撑架312下方，并且在阀升降机构313的驱动下往复升降，所述灌装阀315固定安装在灌装阀安装板314上，并且其出口朝下，所述灌装阀315的入口经流量计316以及进酒管317连接料缸311。工作时，磁悬浮输送将瓶子定位输送至灌装机灌装阀下方，瓶子与灌装阀中心对齐，然后开始灌装，灌装计量方式可采用质量流量计、电磁流量计或电子磁尺传感器，达到程序设定的灌装量后，灌装机停止工作，磁悬浮输送将灌装后瓶子输送至上盖位置，等待向瓶口套瓶盖。

[0018] 所述料缸311的底部还连接有排酒管318，并且料缸311内设有液位计319。

[0019] 进液：液位计319安装在料缸311内部，检测料缸311内部液位高低，当超出设定范围时，液位计319发出信号，进酒口开始进液或停止进液，使得料缸311内部液位保持在一个相对稳定的高度。

[0020] 灌装：灌装阀315进酒口与流量计316连接，流量计316进口通过进酒管317与料缸311连接，组成一个可控制流量的灌装通道。首先，待灌装液体充满进酒管317、流量计316及灌装阀315，收到灌装指令后，灌装阀315打开并开始灌装，灌装达到设定的容量后，灌装阀
315关闭，完成灌装。

[0021] 排酒：灌装完成后，如果要更换灌装品种，需要将料缸311中剩余的液体排出。首先，人工将排酒软管与排酒口的出口连接，然后将排酒阀门打开，排出料缸剩余液体。料缸底部成“U”型构造，利于排出液体，不存料。

[0022] 所述阀升降机构313包括阀升降电机3131、同步轴3134、两个固定套3132以及两个升降杆3133，所述阀升降电机3131的壳体固定安装在安装支撑架312上，并且所述阀升降电机3131的输出轴连接同步轴3134，两个固定套3132分别固定安装在安装支撑架312上，所述升降杆3133则贯穿所述固定套3132，所述升降杆3133的顶端连接换向驱动机构，并且升降杆3133的底端固定连接灌装阀安装板314，两个换向驱动机构同时连接同步轴3134；所述换向驱动机构的壳体固定安装在固定套3132的顶端，所述换向驱动机构内转动连接有的驱动螺杆，所述驱动螺杆与升降杆3133同心，所述驱动螺杆的底端穿入升降杆
3133的顶端，并与其螺纹连接，通过驱动螺杆的旋转带动升降杆3133的升降；所述换向驱动机构内还设有固定连接在驱动螺杆上的换向涡轮，同步轴上则设有与换向涡轮啮合的换向蜗杆。使用时，阀升降电机3131以及同步轴3134的旋转运动，将在换向涡轮、换向蜗杆的作用下换向带动驱动螺杆旋转，进而在螺纹的影响下带动与灌装阀安装板314固定相连的升降杆3133做出往复升降运动，并且在运动过程中，借助固定安装在安装支撑架312上的固定套3132进行良好的导向。

[0023] 本发明具体实施途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。