一种旋盖头及应用该旋盖头的旋盖机的制作方法

1.本实用新型涉及一种旋盖头及应用该旋盖头的旋盖机，属于旋盖技术领域。


背景技术：

2.旋盖机是一种用于对螺口瓶(管)的盖子拧紧或者拧松的设备。螺口瓶(管)的规格五花八门，而且旋盖需求多种多样，已经有很多种旋盖头及旋盖机设计。旋盖机的结构一般是通过电机传动带动旋盖头或者搓带，给盖子施加足够摩擦力进而旋转盖子，达到对盖子拧紧或者拧松动作。
3.在医学检验和生物学实验，螺口采样管是使用非常频繁的实验器械。操作者一般是左手握着管体，用右手旋盖(拧松及拧紧)。手动采样拧松及拧紧管盖子费时费力、效率低。
4.由于生物安全柜空间小的限制及室外采样移动便利性的要求，大型占地的旋盖机不适用。而且在这种应用场景中，采样管盖拧松及拧紧要求相继完成，单纯的开盖或关盖的机器也不能适用这样应用场景。
5.另外，一般的旋盖头是通过刚性夹持盖子的方式旋盖，在盖子旋紧后，如果机器旋转没有及时停止，管体会被动迅速旋转，握紧管体的手很容易扭伤。
6.再者，采样管型号多种多样，盖子直径、管体长短及盖子纵向防滑纹的深浅疏密都不同。现有技术中，一般旋盖机的旋盖头仅能够适用于一种尺寸的盖子，一旦需要拧紧其他尺寸的瓶盖，则需要更换旋盖头；金属等硬质夹头还很可能会刮花盖子。
7.现有技术中，给盖子施加摩擦力的夹头式旋盖头大多需要通过外力驱动给予抱紧力，比如采用电动或气动动力赋予夹头抱紧力抱紧盖子，同时也需要额外的指令来启动或者关闭该抱紧动作，比如通过感应探头感知某个动作，这些配置增加机器的体积、重量、复杂程度，故障率也会增高。
8.综上，针对医学检验和生物学实验，设计一种小巧轻便、能适配多种规格盖子、能相继完成开盖和关盖、降低劳动强度、增加工作效率、操作安全的旋盖头及旋盖机，具有非常重要的现实意义。


技术实现要素：

9.本实用新型目的在于提供一种旋盖头及应用该旋盖头的旋盖机，该旋盖头能够实现对采样管盖柔性抓握，提供旋转盖子所需要的摩擦力及保持盖子不掉落的握紧力；该旋盖机能够配合旋盖头进行拧松或拧紧操作。
10.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种旋盖头，包括旋盖主体、旋盖壳体和快接件；所述旋盖主体包括主体壁，所述主体壁的内部形成有第一腔体；
11.所述旋盖壳体包括壳体部和转接座，所述壳体部设有第二腔体；所述转接座的上端面设有驱动槽，所述驱动槽的边缘设有快接槽；所述快接件填充在所述快接槽内部；
12.所述主体壁置于所述第二腔体内部。
13.作为旋盖头的优选方案，所述旋盖主体和所述旋盖壳体呈圆柱状，所述旋盖主体和所述旋盖壳体同轴。
14.作为旋盖头的优选方案，所述第一腔体呈圆锥或圆台状，所述第一腔体的中心轴和所述旋盖主体的中心轴重合；
15.圆锥或圆台状的所述第一腔体的锥角θ为：20
°
《θ≤50
°
。
16.作为旋盖头的优选方案，所述旋盖主体采用硬度为邵氏10～40度的柔性弹性材料，柔性弹性材料为高分子材料，高分子材料采用硅胶、乳胶或橡胶材料。
17.作为旋盖头的优选方案，所述第二腔体呈圆柱状，所述第二腔体的中心轴与所述旋盖壳体的中心轴重合。
18.作为旋盖头的优选方案，所述驱动槽为直槽形凹陷，所述驱动槽的中心点和所述旋盖壳体的中心轴重合。
19.作为旋盖头的优选方案，所述快接槽的数量为两个，两个所述快接槽以所述转接座上端面圆心为中点呈180
°
对称分布；
20.所述快接件采用圆柱形强磁铁；两个所述快接槽内的圆柱形强磁铁的磁极同向；
21.所述快接件的外端面与所述转接座的外端面齐平。
22.综上所述，本实用新型的旋盖头包括旋盖主体、旋盖壳体和快接件；旋盖主体包括主体壁，主体壁的内部形成有第一腔体；旋盖壳体包括壳体部和转接座，壳体部设有第二腔体；转接座的上端面设有驱动槽，驱动槽的边缘设有快接槽；快接件填充在快接槽内部；主体壁置于第二腔体内部。本实用新型实现对采样管盖柔性抓握，实现对盖子进行柔性抓握，提供旋转盖子所需要的摩擦力及保持盖子不掉落的握紧力，能够适配不同规格的螺口样品采样管，安全可靠。
23.本实用新型还提供一种旋盖机，用于上述的旋盖头，包括驱动电机、旋转轴套、复位压簧和快接盘；所述旋转轴套连接所述驱动电机，所述复位压簧套在所述旋转轴套的外围，所述快接盘连接所述旋转轴套，所述快接盘与旋盖头的快接件连接。
24.作为旋盖机的优选方案，所述快接盘呈圆柱形，所述快接盘的下端面设有配合槽，所述配合槽的内部设有快接配合件；
25.所述配合槽的数量为两个，两个所述配合槽对称分布于所述快接盘；
26.所述快接盘的中心设有轴套通孔；所述快接盘的侧部设有螺丝孔，所述螺丝孔设有顶丝；
27.所述快接配合件采用圆柱形强磁铁或磁吸硬质材料；
28.所述快接配合件的外端面与所述快接盘的下端面齐平。
29.作为旋盖机的优选方案，所述旋转轴套的侧部设有轴向中心孔，所述驱动电机的动力输出轴与所述轴向中心孔之间紧固；
30.所述旋转轴套的侧部设有盲槽，所述顶丝穿过所述螺丝孔抵住当所述盲槽。
31.作为旋盖机的优选方案，还包括机身和行程开关，所述机身用于安装所述驱动电机、所述旋转轴套、所述复位压簧和所述快接盘；
32.所述行程开关与所述驱动电机连接，所述行程开关用于控制所述驱动电机的旋转动作。
33.综上所述，本实用新型的旋盖机设有驱动电机、旋转轴套、复位压簧和快接盘；旋
转轴套连接驱动电机，复位压簧套在旋转轴套的外围，快接盘连接旋转轴套，快接盘与旋盖头的快接件连接。本实用新型能够配合上述的旋盖头实现拧紧或拧松动作，方便快捷，占地面积小，劳动强度低，操作安全，有利于提高工作效率。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
35.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
36.图1为本实用新型实施例1中提供的旋盖头分解结构示意图；
37.图2为本实用新型实施例1中提供的旋盖头剖视结构示意图；
38.图3为本实用新型实施例1中提供的旋盖头适配采样管示意图；
39.图4为本实用新型实施例2中提供的旋盖机分解示意图；
40.图5为本实用新型实施例2中提供的旋盖机剖视示意图。
41.图中，1、旋盖主体；2、旋盖壳体；3、快接件；4、主体壁；5、第一腔体；6、壳体部；7、转接座；8、第二腔体；9、驱动槽；10、快接槽；11、驱动电机；12、旋转轴套； 13、复位压簧；14、快接盘；15、配合槽；16、快接配合件；17、轴套通孔；18、螺丝孔； 19、顶丝；20、轴向中心孔；21、盲槽；22、机身；23、行程开关。
具体实施方式
42.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例的限制。
43.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。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方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。
44.实施例1
45.参见图1和图2，提供一种旋盖头，包括旋盖主体1、旋盖壳体2和快接件3；所述旋盖主体1包括主体壁4，所述主体壁4的内部形成有第一腔体5；
46.所述旋盖壳体2包括壳体部6和转接座7，所述壳体部6设有第二腔体8；所述转接座7的上端面设有驱动槽9，所述驱动槽9的边缘设有快接槽10；所述快接件3填充在所述快接槽10内部；
47.所述主体壁4置于所述第二腔体8内部。
48.本实施例中，所述旋盖主体1和所述旋盖壳体2呈圆柱状，所述旋盖主体1和所述旋盖壳体2同轴；所述第二腔体8呈圆柱状，所述第二腔体8的中心轴与所述旋盖壳体2的中心轴重合；所述第一腔体5呈圆锥或圆台状，所述第一腔体5的中心轴和所述旋盖主体 1的中心轴重合。
49.具体的，由于旋盖主体1和旋盖壳体2同轴，第二腔体8的中心轴与旋盖壳体2的中心轴重合，第一腔体5的中心轴和旋盖主体1的中心轴重合，进而方便对旋盖头进行旋转操控，提高旋盖的准确性，避免损伤螺口采样管。
50.本实施例中，圆锥或圆台状的所述第一腔体5的锥角θ为：0
°
《θ≤60
°
，其中以20
°ꢀ
《θ≤50
°
为佳。
51.具体的，当第一腔体5的锥角往0
°
靠近时，在柔性旋盖头高度一定的情况下，其适配螺口采样管的管盖直径差异越来越小，适配性降低；当锥角往60
°
以上增加时，柔性旋盖头的柔性抓握能力越来越差，到后面只能旋开管盖不能抓握管盖，与一般的旋盖头无差异。为了保证适配螺口采样管的效果，第一腔体5的锥角θ最好为20
°
《θ≤50
°
。
52.本实施例中，所述旋盖主体1采用硬度为邵氏10～40度的柔性弹性材料，柔性弹性材料为高分子材料，高分子材料采用硅胶、乳胶或橡胶材料。
53.旋盖壳体2的壳体部6和转接座7可以是一体的，也可以是分体的，旋盖壳体2的壳体部6以透明或半透明为佳，操作者可以看到盖子的位置，有助于拧紧盖子操作时的对准。
54.本实施例中，所述驱动槽9为直槽形凹陷，所述驱动槽9的中心点和所述旋盖壳体2 的中心轴重合。所述快接槽10的数量为两个，两个所述快接槽10以所述转接座7上端面圆心为中点呈180
°
对称分布；所述快接件3采用圆柱形强磁铁；两个所述快接槽10内的圆柱形强磁铁的磁极同向；所述快接件3的外端面与所述转接座7的外端面齐平。
55.实际上，只要采样管足够长，旋盖头可以设计成适配管盖直径跨度很大的各种螺口采样管。图3所示，旋盖头可以设计成全适配型柔性旋盖头，以适配10～43mm管盖螺口采样管。
56.全适配型柔性旋盖头高(深)度增加，关盖时对准困难，尤其对管体很短小的螺口采样管这种难度更加明显，同时机器高度增加占更多的实验场地空间。基于这些因素，将不同规格的采样管根据管盖直径大小做分组，如10～15mm、16～27mm、28～43mm三组，从而涵盖了实验常用的螺口样品采样管，而不用考虑管盖本身的高度、纵向防滑纹高低疏密及螺纹圈数，设计出分别适配某个直径跨度采样管的分段适配型柔性旋盖头，按需选取。
57.具体的，旋盖主体1的圆锥台形第一腔体5可以设计成口径16
×
底径6
×
深23mm，以适配管盖直径10～15mm的螺口样品采样管；
58.具体的，旋盖主体1的圆锥台形第一腔体5可以设计成口径28
×
底径14
×
深23mm，以适配管盖直径16～27mm的螺口样品采样管；
59.具体的，旋盖主体1的圆锥台形第一腔体5可以设计成口径46
×
底径24
×
深28mm，以适配管盖直径28～43mm的螺口样品采样管；
60.具体的，将旋盖头设计以成快接方式与旋盖机主体连接，能够方便地更换不同规格的旋盖头，旋盖头通过快接件3与快接盘14通过磁性吸附连接。
61.综上所述，本实用新型的旋盖头包括旋盖主体1、旋盖壳体2和快接件3；旋盖主体1 包括主体壁4，主体壁4的内部形成有第一腔体5；旋盖壳体2包括壳体部6和转接座7，壳体部
6设有第二腔体8；转接座7的上端面设有驱动槽9，驱动槽9的边缘设有快接槽 10；快接件3填充在快接槽10内部；主体壁4置于第二腔体8内部。操作者手持采样管 (盖子盖紧状态)将盖子顶入旋盖主体1的圆锥形第一腔体5，组成第一腔体5的柔性弹性材料发生变形及凹陷，柔性弹性材料充分与陷入其中的部分盖子上端外侧的纵向防滑纹贴合，实现对盖子进行柔性抓握。抓握提供了旋转盖子所需要的摩擦力及保持盖子不掉落的握紧力，能够适配不同规格的螺口样品采样管，安全可靠。
62.实施例2
63.参见图4和图5，本实用新型还提供一种旋盖机，用于实施例1的旋盖头，包括驱动电机11、旋转轴套12、复位压簧13和快接盘14；所述旋转轴套12连接所述驱动电机11，所述复位压簧13套在所述旋转轴套12的外围，所述快接盘14连接所述旋转轴套12，所述快接盘与旋盖头的快接件3连接。
64.本实施例中，所述快接盘14呈圆柱形，所述快接盘14的下端面设有配合槽15，所述配合槽15的内部设有快接配合件16；
65.所述配合槽15的数量为两个，两个所述配合槽15对称分布于所述快接盘14；
66.所述快接盘14的中心设有轴套通孔17；所述快接盘14的侧部设有螺丝孔18，所述螺丝孔18设有顶丝19；
67.所述快接配合件16采用圆柱形强磁铁或磁吸硬质材料；
68.所述快接配合件16的外端面与所述快接盘14的下端面齐平。
69.具体的，配合槽15的圆柱形中心、快接盘14的圆柱形中心的距离，与旋盖头转接座 7的快接槽10中心、旋转壳体的圆柱形中心的距离相等，使得快接盘14与旋转壳体同心时，快接槽10和配合槽15同心，也使得组装在快接槽10内的快接件3与配合槽15内的快接配合件16同心。
70.具体的，配合槽15和快接槽10的直径相同，同时快接件3和快接配合件16的直径相同。
71.具体的，快接盘14设计了对称极性磁场的磁铁对，不需要工具可以实现盲接，即不需要看着对正，只要拿着柔性旋盖头，转接座7朝快接盘14上靠，转接座7和快接盘14 就自动对正吸住，轻轻地往下拉就可以把柔性旋盖头取下。
72.具体的，快接盘14的中心设置得轴向直槽形轴套通孔17，此直槽形轴套通孔17与转接座7的驱动槽9尺寸相同。
73.本实施例中，所述旋转轴套12的侧部设有轴向中心孔20，所述驱动电机11的动力输出轴与所述轴向中心孔20之间紧固。
74.具体的，旋转轴套12的外轮廓为长圆形，此长圆形的轮廓与快接盘14中心的轴套通孔17的形状相似，尺寸小于轴套通孔17，使得旋转轴套12刚好穿过轴套通孔17，并保证快接盘14能够顺畅地在旋转轴套12上滑动。
75.其中，旋转轴套12设置的轴向中心孔20，驱动电机11的旋转输出轴嵌入轴向中心孔 20形成紧固配合；当旋转输出轴嵌入轴向中心孔20后，旋转输出轴的游离末端与旋转轴套12的游离端齐平。
76.本实施例中，所述旋转轴套12的侧部设有盲槽21，所述顶丝19穿过所述螺丝孔18 抵住当所述盲槽21。具体的，旋转轴套12穿过螺丝孔18，顶丝19径向向心拧进螺丝孔18，顶
丝19的前端深入盲槽21但又未抵住盲槽21的底，使得快接盘14在旋转轴套12 上滑动的区间限制在顶丝19的前端在盲槽21移动的区间，此区间长度设置为5mm为佳。
77.本实施例中，复位压簧13的管心穿过旋转轴套12，复位压簧13一头与快接盘14背面接触，复位压簧13另一头轴向被限位，处于被压状态，起到快接盘14的复位作用，即快接盘14受力被推、远离旋转轴套12的游离端时，复位压簧13被压缩，力撤销后，复位压簧13要恢复原来长度，快接盘14被推回原位。
78.其中，在复位状态时，快接盘14的下端快接面距离旋转轴套12游离端的距离为7mm，即旋转轴套12游离端从快接盘14伸出7mm，该距离可以通过调整快接盘14厚度、顶丝 19规格及盲槽21在旋转轴套12外壁上的位置可以实现。
79.本实施例中，还包括机身22和行程开关23，所述机身22用于安装所述驱动电机11、所述旋转轴套12、所述复位压簧13和所述快接盘14；所述行程开关23与所述驱动电机 11连接，所述行程开关23用于控制所述驱动电机11的旋转动作。
80.综上所述，本实用新型的旋盖机设有驱动电机11、旋转轴套12、复位压簧13和快接盘14；旋转轴套12连接驱动电机11，复位压簧13套在旋转轴套12的外围，快接盘14 连接旋转轴套12，快接盘与旋盖头的快接件3连接。操作者手持管体(带盖子)将盖子顶入旋盖头，盖子被旋盖头抓握，同时，顶的动作触动行程开关23，驱动电机11开始拧松动作，驱动电机11的旋转输出轴带动旋盖头旋转，盖子打开，拧松动作结束，驱动电机 11旋转停止，操作者手握管体挪开，盖子仍然被抓握在旋盖头上。操作者手持管体(无盖子)对准被抓握在柔性旋盖头上的盖子向上顶，同时，顶的动作触动行程开关23，驱动电机11驱开始拧紧动作，驱动电机11的旋转输出轴带动旋盖头旋转，盖子拧紧，拧紧动作结束，驱动电机11旋转停止，操作者手握管体(有盖子)挪开，盖子从柔性旋盖头上脱离。本实用新型能够配合上述的旋盖头实现拧紧或拧松动作，方便快捷，占地面积小，劳动强度低，操作安全，有利于提高工作效率。
81.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。
82.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。