化学品供应系统用灌装机械手臂技术方案

本实用新型专利技术涉及化学品供应技术领域，具体地说是一种化学品供应系统用灌装机械手臂，包括机械手臂和灌装定位装置，所述机械手臂包括垂直运动机构（1）和水平调节机构（2），所述垂直运动机构（1）安装在水平调节机构（2）端部，所述水平调节机构（2）另一端安装有灌装定位装置，所述灌装定位装置上方设有辅助检测装置，所述灌装定位装置包括透视防护罩板（3）和导向套筒（4）；本实用新型专利技术同现有技术相比，结构新颖、简单，不仅保证了灌装管道更换过程的可靠性，减少了操作人员的工作量，提高了整个灌装过程的效率，以及灌装过程中的安全性，而且由于取消了传统灌装系统的视觉定位系统，从而大大降低了制造成本以及系统复杂程度，具有较高的经济性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

化学品供应系统用灌装机械手臂本技术涉及化学品供应
，具体地说是一种化学品供应系统用灌装机械手臂。 桶槽式供应系统(Drum CDS)是集成电路或半导体制造行业使用较为常见的化学品供应系统，由于化学品用量的关系，经常需要对桶槽进行更换，该更换的过程通常由操作人员手工完成，这种手工更换的做法存在以下不足之处:一方面，人工操作的效率较低，另一方面，人工操作存在一定的安全隐患，主要体现在操作人员在与有毒有害化学品接触时会产生的伤害，以及操作人员误操作会导致化学品补充错误的可能，为提高桶槽更换的效率以及可靠性，自动灌装系统的开发变得非常必要，其中灌装系统的机械手臂的设计与开发是为实现自动灌装的核心部件。针对目前现有的绝大多数全自动灌装系统，由于都是使用视觉系统对灌装管道进行定位以及进行之后的灌装工作，这样的应用在流水式生产类型的产线如食品饮料的灌装上应用较为成功，但是在典型的离散式的定量型化学品补充的应用中，却无法适应变化的不同类别的散装的桶装化学品在不定时间间隔和数量的换装需求，同时，由于灌装对象是单位价格较高的危险化学品，一旦出现误灌或灌装化学品的溢出，不但会造成较大的经济损失，同时会对设备、人员与环境造成较大的危害，因此，在现有的情况下，全自动灌装系统仍然无法满足危险高纯度化学品的自动灌装需求。本技术的目的就是要解决上述的不足而提供一种化学品供应系统用灌装机械手臂，不仅保证了灌装管道更换过程的可靠性，减少了操作人员的工作量，提高了灌装过程的工作效率，而且大大降低了制造成本，提高了安全性。为实现上述目的设计一种化学品供应系统用灌装机械手臂，包括机械手臂和灌装定位装置，所述机械手臂包括垂直运动机构(I)和水平调节机构(2)，所述垂直运动机构(I)安装在水平调节机构(2)端部，所述水平调节机构(2)另一端安装有灌装定位装置，所述灌装定位装置上方设有辅助检测装置，所述灌装定位装置包括透视防护罩板(3)和导向套筒(4)。所述垂直运动机构(I)包括垂直驱动部件，所述垂直驱动部件为无杆气缸。所述水平调节机构(2)包括外壳和内置导轨，所述外壳采用高分子材料制成，所述内置导轨采用聚乙烯制成。所述辅助检测装置包括机械闭锁(5)和压力传感器，所述机械闭锁(5)和压力传感器安装在灌装定位装置上方。所述辅助检测装置还包括条码系统和声光报警系统，所述条码系统和声光报警系统设置在灌装定位装置上方的灌装管道(6)处。所述导向套筒(4)与水平调节机构(2)均为中空结构，所述导向套筒(4)与水平调节机构(2)的中空部分连接排气管道(7)。本技术同现有技术相比，结构新颖、简单，由于配置了由垂直运动机构和水平调节机构组成的机械手臂，并设有由人工进行定位的灌装定位装置，以及辅助人工定位的辅助检测装置，从而不仅能够帮助操作人员确定灌装管道被固定在正确的位置上，而且确保了操作人员在选择灌装管道的时候不会将错误的灌装管道取出并进行灌装，保证了灌装管道更换过程的可靠性，减少了操作人员的工作量，提高了整个灌装过程的效率；另外，由于导向套筒与水平调节机构中间设置成中空并连接排气管道，从而将挥发出的危险气体强制排出，避免了挥发出的危险化学品气体对人员、设备及环境所带来的危害，该内置式强制排风口进一步增加了设备使用的安全性；此外，由于该灌装机械手臂取消了常见灌装系统的视觉定位系统，从而大大降低了制造成本以及系统复杂程度，具有较高的经济性。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的侧面结构示意图；图3是本技术的内部结构示意图；图4是本技术的安装布局示意图一；图5是本技术的安装布局示意图二 ；图中:1、垂直运动机构2、水平调节机构3、透视防护罩板4、导向套筒5、机械闭锁6、灌装管道7、排气管道。以下结合附图对本技术作以下进一步说明:如附图所示，本技术包括:机械手臂和灌装定位装置，机械手臂包括垂直运动机构I和水平调节机构2，垂直运动机构安装在水平调节机构端部，水平调节机构另一端安装有灌装定位装置，灌装定位装置包括透视防护罩板3和导向套筒4，灌装定位装置上方设有辅助检测装置。本技术的工作原理为，主要由垂直定行程的垂直运动机构及末端可调行程的水平调节机构组成的机械手臂以及机械手臂延伸端的灌装定位装置两部分组成，为降低灌装系统的制造成本，该灌装机械手臂取消了末端的视觉定位装置，将灌装定位由人工进行操作，同时，为了降低人工操作引起的误操作，在灌装定位装置上方设置有两组辅助检测装置，一组用于对补充的化学品种类进行校对，另一组用于对灌装管道是否安装在正确的位置进行确认。为实现上述工作原理，首先需要使用与化学品兼容的高分子材料(如PP、PVDF或PTFE等)制作垂直运动机构和水平调节机构的防护机构以及灌装定位装置的结构件；由于灌装系统位于具有危险化学品的区域，为减少运动机构的维护量及减小驱动件的占地空间，垂直运动机构的驱动部件将由自带导向机构的无杆气缸构成；对于需要手动操作以调整灌装位置的水平调节机构将由超高分子量聚乙烯(UHMWPE)所制作的内置导轨以及外部采用高分子材料制作的 外壳构成，从而达到极高的耐磨性，使其具有耐冲击、自润滑、耐腐蚀以及耐冲击等使用性能。本技术中，除了由透明的氯化聚氟乙烯CPVC作为透视防护罩板以及具有机械导向作用的导向套筒组成的灌装定位装置以外，为增加灌装过程的可靠性，另外所配有的两组辅助检测装置分别为，第一组由机械闭锁5配合压力传感器，安装在灌装定位装置的上方，以辅助操作人员确定灌装管道被固定在正确的位置上，第二组由条码系统及声光报警系统组成，安装在灌装定位装置上方的灌装管道6处，以确保操作人员在选择灌装管道的时候不会将错误的灌装管道取出并进行灌装。而且，由于部分危险化学品具有挥发性，为确保人员与环境安全，导向套筒与水平调节机构中间均设置成中空结构，该中空部分连接设备的排气管道7，以将挥发出的危险气体强制排出，避免挥发出的危险化学品气体对人员、设备及环境的危害。本技术并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本技术的保护范围之内。 ·权利要求1.一种化学品供应系统用灌装机械手臂，其特征在于:包括机械手臂和灌装定位装置，所述机械手臂包括垂直运动机构(I)和水平调节机构(2)，所述垂直运动机构(I)安装在水平调节机构(2)端部，所述水平调节机构(2)另一端安装有灌装定位装置，所述灌装定位装置上方设有辅助检测装置，所述灌装定位装置包括透视防护罩板(3)和导向套筒(4)。2.如权利要求1所述的灌装机械手臂，其特征在于:所述垂直运动机构(I)包括垂直驱动部件，所述垂直驱动部件为无杆气缸。3.如权利要求1或2所述的灌装机械手臂，其特征在于:所述水平调节机构(2)包括外壳和内置导轨，所述外壳采用高分子材料制成，所述内置导轨采用聚乙烯制成。4.如权利要求3所述的灌装机械手臂，其特征在于:所述辅助检测装置包括机械闭锁(5 )和压力传感器，所述机械闭锁(5 )和压力传感器安装在灌装定位装置上方。5.如权利要求4所述的灌装机械手臂，其特征在于:所述辅助检测装置还包括条码系统和声光报警系统，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学品供应系统用灌装机械手臂，其特征在于：包括机械手臂和灌装定位装置，所述机械手臂包括垂直运动机构（1）和水平调节机构（2），所述垂直运动机构（1）安装在水平调节机构（2）端部，所述水平调节机构（2）另一端安装有灌装定位装置，所述灌装定位装置上方设有辅助检测装置，所述灌装定位装置包括透视防护罩板（3）和导向套筒（4）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：简建至，江献茂，黄丙军，
申请(专利权)人：冠礼控制科技上海有限公司，
类型：实用新型
国别省市：