灯检机专用旋转夹爪发明专利介绍

　　一、技术领域

　　该发明专利属于制药设备自动化检测领域，具体涉及一种专为灯检机设计的旋转夹爪装置，用于圆柱形药瓶（如预充针管、西林瓶、卡式瓶等）的高速旋转检测。

　　二、背景技术

　　在制药行业，灯检机是确保药液瓶质量的关键设备，需对未包装或已包装的液态溶液瓶体进行自动化智能检测，识别玻璃碎屑、金属铝屑、橡皮屑、毛发、纤维等异物，以及瓶体破损、裂纹及封装质量问题。传统灯检机存在以下缺陷：

　　间歇式灯检机：相机与光源固定，瓶子转动至检测位时停止，检测不连续，效率低。

　　连续式灯检机：通过机械传动实现相机、光源与瓶子同步转动，但对机械零件加工及安装精度要求极高，装配误差直接影响检测精度。

　　有底座式主轴检测系统：存在视觉检测盲区，尤其是瓶子底部大颗粒检测困难；机械结构复杂，清洁难度大，碎片残留易污染后续检测。

　　三、发明内容

　　核心创新点：提供一种无底座夹爪式主轴装置，实现瓶子最大程度裸露，提升视觉检测可靠性和稳定性。

　　结构组成：

　　主轴系统：

　　中空主轴，内置驱动螺杆，通过连接件驱动夹爪安装法兰升降，解决多夹爪同步性问题。

　　主轴支撑用轴承安装于主轴支撑底板，由主轴驱动装置驱动旋转。

　　视觉系统：

　　视觉系统驱动电机装置采用中空电机，与主轴嵌套同轴安装，驱动可移动支撑装置跟随摆动。

　　可移动支撑装置上设置视觉检测装置及照明系统，确保检测无盲区。

　　夹爪系统：

　　夹爪安装法兰沿周向布置机械式夹爪，夹爪驱动气缸控制夹爪开合。

　　夹爪旋转驱动电机通过传动皮带组件驱动夹爪自转，实现瓶子旋转检测。

　　技术效果：

　　无底座设计：消除视觉检测盲区，提升检测精度。

　　独立升降与旋转：中空主轴设计使夹爪安装法兰升降与旋转互不干扰，减少电缆外露。

　　同步性优化：单根主轴驱动多夹爪，避免同步误差，简化机械结构。

　　四、实施方式

　　实施例1：无底座夹爪式主轴装置

　　主轴结构：中空主轴内穿设驱动螺杆，夹爪安装法兰通过连接件与驱动螺杆相连，实现定位升降。

　　视觉系统安装：视觉系统驱动电机装置与主轴嵌套同轴安装，驱动可移动支撑装置摆动，确保视觉检测装置与照明系统覆盖瓶子全表面。

　　夹爪驱动：夹爪驱动气缸控制机械式夹爪开合，夹爪旋转驱动电机通过传动皮带组件驱动夹爪自转，实现瓶子高速旋转检测。

　　实施例2：灯检机夹爪旋转机构

　　传动设计：电机通过传动皮带驱动多个夹爪转轴旋转，夹爪转轴环形阵列于转盘上，随转盘公转。

　　同步控制：远离电机的夹爪转轴从动带轮始终与传动皮带接触，实现同步自转；靠近电机的夹爪转轴因转盘与电机间隔脱离接触，停止自转，便于进出料或图像采集。

　　张紧与导向：设置第一、第二张紧轮和第一、第二张开轮，保证传动皮带张紧位置和角度，确保转盘与电机间隔充足，避免干涉。

　　五、专利优势

　　检测精度提升：无底座设计消除视觉盲区，中空主轴减少机械误差，确保高精度检测。

　　生产效率提高：夹爪高速自转（可达3000转/分钟）和公转，实现高速旋转检测。

　　结构紧凑化：模块化设计支持快速更换夹爪头，适应多样化需求；中空主轴和嵌套电机减少占地空间。

　　安全性增强：耐压20KV设计，适用于高压环境；电磁制动器和弹性复位机构提升运行稳定性。

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