專利名稱：桁架分箱機(jī)械人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)啤酒、飲料、食品包裝行業(yè)的箱子進(jìn)行分箱的桁架機(jī)械人。
背景技術(shù)：
在碼垛前，通常將箱子分成所需要的排數(shù)和列數(shù)，然后，通過碼垛機(jī)進(jìn)行碼垛，傳 統(tǒng)的分箱是通過人工來完成，后來，為了減少人力資源，減少人力成本，并實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化和 自動(dòng)化分箱，開始使用了分箱機(jī)，目前的分箱機(jī)由一縱向輸送帶和一橫向輸送帶構(gòu)成，縱向 輸送帶只能輸送單列箱子，在分箱時(shí)，首先，通過縱向輸送帶將箱子輸送到橫向輸送帶上， 當(dāng)橫向輸送帶上的箱子數(shù)量達(dá)到碼垛所需要的排數(shù)時(shí)，縱向輸送帶停止輸送，橫向輸送帶 上的箱子在橫向輸送帶和推板的作用下向橫向方向前行，當(dāng)前行到一定距離后，縱向輸送 帶繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，重復(fù)上述過程將箱子輸送到橫向輸送帶上，如上述過程，將箱子一排一排的輸 送到碼垛機(jī)上進(jìn)行碼垛。這種結(jié)構(gòu)的分箱機(jī)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化過程，但是縱向輸送帶的 運(yùn)動(dòng)是間歇的，因此，分箱的速度慢，效率低，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且，當(dāng)需要旋轉(zhuǎn)箱子的角度 時(shí)，在分箱機(jī)上無法實(shí)現(xiàn)，只有在箱子進(jìn)入到分箱機(jī)之前進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此，操作不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了提供一種桁架分箱機(jī)械人，該桁架分箱機(jī)械人分箱的效率 高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且能對(duì)箱子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。為達(dá)到上述目的，桁架分箱機(jī)械人包括分箱器，分箱器包括第一機(jī)架，第一機(jī)架上 設(shè)有第一輸送裝置。第一機(jī)架上位于第一輸送裝置的上方設(shè)有Y向?qū)к?，Y向?qū)к壣显O(shè)有 滑動(dòng)架，第一機(jī)架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)Y向?qū)к夁\(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第 一伺服電機(jī)、與第一伺服電機(jī)輸出軸連接的旋轉(zhuǎn)軸、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上的第一主動(dòng)同步帶輪、 設(shè)在第一機(jī)架上的第一被動(dòng)同步帶輪、設(shè)在第一主動(dòng)同步帶輪和第一被動(dòng)同步帶輪上的第 一同步帶，所述的滑動(dòng)架與第一同步帶固定連接。所述的滑動(dòng)架上設(shè)有X向?qū)к墸琗向?qū)к?上設(shè)有第一滑塊，所述的滑動(dòng)架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)第一滑塊運(yùn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的第二驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)在滑動(dòng)架上的第二伺服電機(jī)、設(shè)在第二伺服電機(jī)輸出軸上的第二主動(dòng)同步帶 輪、設(shè)在滑動(dòng)架上的第二被動(dòng)同步帶輪和設(shè)在第二主動(dòng)同步帶輪及第二被動(dòng)同步帶輪上的 第二同步帶，所述的第一滑塊與第二同步帶固定連接。所述的第一滑塊上設(shè)有Z向滑槽， Z向滑槽內(nèi)設(shè)有滑軌，所述的第一滑塊上設(shè)有驅(qū)動(dòng)滑軌運(yùn)動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 包括安裝在第一滑塊上的第三伺服電機(jī)、設(shè)在第三伺服電機(jī)上的第三主動(dòng)同步帶輪、設(shè)在 第一滑塊上的第三被動(dòng)同步帶輪及設(shè)在第三主動(dòng)同步帶輪和第三被動(dòng)同步帶輪上的第三 同步帶，所述的滑軌與第三同步帶固定連接。所述的滑軌下端安裝有抓手機(jī)構(gòu)，所述的抓手 機(jī)構(gòu)包括軸承套，軸承套的上端安裝有第四伺服電機(jī)，第四伺服電機(jī)的輸出軸上連接有轉(zhuǎn) 軸，所述的轉(zhuǎn)軸穿過軸承套并伸出軸承套的下端，轉(zhuǎn)軸的下端安裝有旋轉(zhuǎn)座，旋轉(zhuǎn)座的一側(cè) 滑動(dòng)的設(shè)有第一夾塊，另一側(cè)滑動(dòng)的設(shè)有第二夾塊，所述的旋轉(zhuǎn)座上安裝有帶動(dòng)第一夾塊 運(yùn)動(dòng)的第一氣缸和帶動(dòng)第二夾塊運(yùn)動(dòng)的第二氣缸。
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在本發(fā)明中，分箱過程由抓手機(jī)構(gòu)來完成。由于具有Y向?qū)к壓偷谝或?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，啟 動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，滑動(dòng)架能夠帶動(dòng)抓手機(jī)構(gòu)在Y軸方向運(yùn)動(dòng)；由于具有X向?qū)к壓偷诙?qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)，啟動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第一滑塊能帶動(dòng)抓手機(jī)構(gòu)在X軸方向上運(yùn)動(dòng)；由于具有滑軌和第 三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，當(dāng)啟動(dòng)第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，滑軌能夠帶動(dòng)抓手機(jī)構(gòu)在Z軸方向上運(yùn)動(dòng)，這樣，通 過抓手機(jī)構(gòu)在X、Y、Z軸方向上運(yùn)動(dòng)，抓手機(jī)構(gòu)能對(duì)輸送進(jìn)來的箱子進(jìn)行分排分列，從而實(shí) 現(xiàn)對(duì)箱子的分箱，分出的排數(shù)和列數(shù)根據(jù)生產(chǎn)的需求而定，而且，即使第一輸送裝置連續(xù)運(yùn) 動(dòng)，通過調(diào)節(jié)抓手機(jī)構(gòu)在X、Y、Z軸方向上的運(yùn)動(dòng)速度，能夠?qū)⑾渥臃胖玫竭\(yùn)動(dòng)的第一輸送 裝置的預(yù)定位置上，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)分箱，提高了分箱的效率，并且，此桁架分箱機(jī)械人 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。由于設(shè)置了第四伺服電機(jī)，第四伺服電機(jī)的輸出軸通過轉(zhuǎn)軸能帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)座旋 轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)箱子的旋轉(zhuǎn)過程，因此，當(dāng)需要對(duì)箱子的角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，不需要人工來實(shí) 現(xiàn)，操作方便。作為具體化，所述的第一輸送裝置包括安裝在第一機(jī)架上的第一輸送機(jī)架、安裝 在第一輸送機(jī)架上的第一輸送電機(jī)、安裝在第一輸送電機(jī)輸出軸上的第一主動(dòng)輪、安裝在 第一輸送機(jī)架左上角上的第一支承軸、安裝在第一輸送機(jī)架右上角上的第二支承軸、安裝 在第一輸送機(jī)架中部的第三支承軸、安裝在第一輸送機(jī)架上的位于第三支承軸右側(cè)的第四 支承軸，第一主動(dòng)輪、第一、第二、第三、第四支承軸設(shè)有第一輸送帶，所述的第一支承軸、第 二支承軸、第四支承軸位于第一輸送帶的內(nèi)側(cè)，第三支承軸位于第一輸送帶的外側(cè)，所述的 第一輸送帶上設(shè)有張緊輪。設(shè)置第一、第二、第三和第四支承軸，使得第一輸送帶的運(yùn)動(dòng)軌跡確定，使得第一 輸送帶的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)；設(shè)置張緊輪，能夠隨時(shí)的、方便的調(diào)節(jié)第一輸送帶的松緊。作為改進(jìn)，所述的轉(zhuǎn)軸和軸承套之間位于轉(zhuǎn)軸的下端設(shè)有兩個(gè)深溝球軸承，轉(zhuǎn)軸 和軸承套之間位于轉(zhuǎn)軸的上端設(shè)有一深溝球軸承和一推力軸承。由于深溝球軸承能夠提高轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度，推力軸承能夠承受較大的軸向力，因 此，在轉(zhuǎn)軸和軸承套之間既安裝深溝球軸承又安裝推力軸承。作為改進(jìn)，所述的第一夾塊和第二夾塊的內(nèi)側(cè)設(shè)有橡膠塊。設(shè)置橡膠塊能保護(hù)被 夾持的箱子。作為改進(jìn)，所述第一輸送裝置的輸出端設(shè)有推箱裝置，所述的推箱裝置包括第二 機(jī)架，第二機(jī)架上設(shè)有第二輸送裝置，在第二機(jī)架上位于第二輸送裝置的上方設(shè)有橫向?qū)?軌，橫向?qū)к壣显O(shè)有第二滑塊，第二滑塊上鉸接有第一連桿和第二連桿，第一連桿和第二連 桿的另一端鉸接有擺座，擺座上安裝有推板；所述的第二滑塊上安裝有第三氣缸，第三氣 缸的活塞桿與第二連桿的中部相鉸接；所述的第二機(jī)架上設(shè)有第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第四驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)包括安裝在第二機(jī)架上的第五伺服電機(jī)，設(shè)在第五伺服電機(jī)輸出軸上的第四主動(dòng)同步帶 輪，安裝在第二機(jī)架上的第四被動(dòng)同步帶輪，設(shè)在第四主動(dòng)同步帶輪和第四被動(dòng)同步帶輪 上的第四同步帶，所述的第四同步帶與第二滑塊固定連接。上述的推箱裝置的工作過程為當(dāng)一排箱子被輸送到第二輸送裝置的輸入端時(shí)， 啟動(dòng)第三氣缸，第三氣缸的活塞桿推動(dòng)第二連桿促使擺座向下運(yùn)動(dòng)，擺座帶動(dòng)推板向下運(yùn) 動(dòng)，當(dāng)推板運(yùn)動(dòng)到高于箱子的底面低于箱子的頂面時(shí)，第三氣缸停止工作，隨后，啟動(dòng)第五 伺服電機(jī)，第五伺服電機(jī)的輸出軸帶動(dòng)第四主動(dòng)同步帶輪旋轉(zhuǎn)，第四主動(dòng)同步帶輪帶動(dòng)第 四同步帶運(yùn)動(dòng)，第四同步帶帶動(dòng)第二滑塊在橫向?qū)к壣匣瑒?dòng)，從而帶動(dòng)推板在橫向方向上
5前行，這樣，能夠使一排箱子整齊的排成一排。由于設(shè)置了第一連桿和第二連桿，因此，推板 能夠平行的實(shí)現(xiàn)上升和下降運(yùn)動(dòng)。作為改進(jìn)，所述第二機(jī)架上位于第二輸送裝置輸送方向的一側(cè)安裝有第四氣缸， 第四氣缸的活塞桿上安裝有第一壓板；第二機(jī)架上位于輸送裝置輸送方向的另一側(cè)安裝有 電機(jī)和導(dǎo)滑塊，電機(jī)的輸出軸上設(shè)有齒輪，導(dǎo)滑塊上設(shè)有在Y軸方向上滑動(dòng)的齒條，所述的 齒輪和齒條相嚙合，齒條靠近第二輸送裝置的一端安裝有第二壓板。設(shè)置第一壓板和第二壓板，能夠使一排箱子緊密的排列在一起。由于氣缸的結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，因此，將一側(cè)設(shè)置氣缸驅(qū)動(dòng)第一壓板運(yùn)動(dòng)，但由于氣缸的活塞桿的運(yùn)動(dòng)具有極限性， 即要么是運(yùn)動(dòng)到最大的行程，要么是運(yùn)動(dòng)到最小行程，因此，在另一側(cè)設(shè)置齒輪齒條結(jié)構(gòu)， 便于在第一壓板和第二壓板之間調(diào)節(jié)出不同大小的距離。作為具體化，所述的第二輸送裝置包括安裝在第二機(jī)架上的第二輸送機(jī)架、安裝 在第二輸送機(jī)架上的第二輸送電機(jī)、安裝在第二輸送電機(jī)輸出軸上的第二主動(dòng)輪、安裝在 第二輸送機(jī)架左上角上的第五支承軸、安裝在第二輸送機(jī)架右上角上的第六支承軸、安裝 在第二輸送機(jī)機(jī)架中部的第七支承軸、安裝在第二輸送機(jī)架上的位于第七支承軸右側(cè)的第 八支承軸，第二主動(dòng)輪、第五、第六、第七、第八支承軸設(shè)有第二輸送帶，所述的第五支承軸、 第六支承軸和第八支承軸位于第二輸送帶的內(nèi)側(cè)，第七支承軸位于第二輸送帶的外側(cè)，所 述的第二輸送帶上設(shè)有張緊輪。設(shè)置第五、第六、第七和第八支承軸，使得第二輸送帶的運(yùn)動(dòng)軌跡確定，使得第二 輸送帶的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)；設(shè)置張緊輪，能夠隨時(shí)的、方便的調(diào)節(jié)第二輸送帶的松緊。作為改進(jìn)，所述的第二輸送機(jī)架上位于第二輸送帶的輸出端樞接有曲軸，曲軸的 一端固定安裝有擋板，另一端連接有第五氣缸，第五氣缸的缸體鉸接在第二機(jī)架上。上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)谖鍤飧坠ぷ鲿r(shí)，能使擋板實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)一排箱子被輸送到擋板 處時(shí)，擋板翻轉(zhuǎn)將箱子攔截，之后，在第一壓板和第二壓板的作用下將一排箱子緊密排列起 來，當(dāng)?shù)谝粔喊搴偷诙喊逅砷_后，擋板翻轉(zhuǎn)，在第二輸送帶的作用下將排列整齊的箱子輸 送到下一道工序中，這樣，第一壓板和第二壓板對(duì)箱子的作用更加的可靠。作為改進(jìn)，所述的第一輸送裝置和第二輸送裝置之間設(shè)有第三輸送裝置。設(shè)置第 三輸送裝置起到輸送過渡的作用。作為具體化，所述的第三輸送裝置第三輸送機(jī)架、安裝在第三輸送機(jī)架上的第三 輸送電機(jī)、安裝在第三輸送電機(jī)輸出軸上的第三主動(dòng)輪、安裝在第三輸送機(jī)架左上角上的 第九支承軸、安裝在第三輸送機(jī)架右上角上的第十支承軸、安裝在第三輸送機(jī)架中部的第 十一支承軸、安裝在第三輸送機(jī)架上的位于第十一支承軸右側(cè)的第十二支承軸，第三主動(dòng) 輪、第九、第十、第十一、第十二支承軸設(shè)有第三輸送帶，所述的第九支承軸、第十支承軸和 第十二支承軸位于第三輸送帶的內(nèi)側(cè)，第十一支承軸位于第三輸送帶的外側(cè)，所述的第三 輸送帶上設(shè)有張緊輪。設(shè)置第九、第十、第十一和第十二支承軸，使得第三輸送帶的運(yùn)動(dòng)軌跡確定，使得 第三輸送帶的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)；設(shè)置張緊輪，能夠隨時(shí)的、方便的調(diào)節(jié)第三輸送帶的松緊。


圖1為桁架分箱機(jī)械人主視圖。
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圖2為桁架分箱機(jī)械人俯視圖。
圖3為桁架分箱機(jī)械人左視圖。
圖4為分箱器的主視圖。
圖5為分箱器的左視圖。
圖6為分箱器的右視圖。
圖7為分箱器的俯視圖。
圖8為第一輸送裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖9為第三輸送裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖10為第二輸送裝置的結(jié)構(gòu)圖
圖11為抓手機(jī)構(gòu)的主視圖。
圖12為抓手機(jī)構(gòu)的左視圖。
圖13為抓手機(jī)構(gòu)的俯視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1至圖3所示的桁架分箱機(jī)械人，分箱器1、推箱裝置2和第三輸送裝置3。如圖4至圖7所示，分箱器1包括第一機(jī)架101，第一機(jī)架101上設(shè)有第一輸送裝置。如圖8所示，所述的第一輸送裝置包括安裝在第一機(jī)架101上的第一輸送機(jī)架 1001、安裝在第一輸送機(jī)架1001上的第一輸送電機(jī)1002、安裝在第一輸送電機(jī)輸出軸上的 第一主動(dòng)輪1003、安裝在第一輸送機(jī)架1001左上角上的第一支承軸1004、安裝在第一輸送 機(jī)架1001右上角上的第二支承軸1005、安裝在第一輸送機(jī)架中部的三個(gè)第三支承軸1006、 安裝在第一輸送機(jī)架上的位于第三支承軸右側(cè)的第四支承軸1007，第一主動(dòng)輪、第一、第 二、第三、第四支承軸設(shè)有第一輸送帶1009，所述的第一支承軸1004、第二支承軸1005、第 四支承軸1007位于第一輸送帶1009的內(nèi)側(cè)，第三支承軸1008位于第一輸送帶1009的外 側(cè)，所述的第一輸送帶上設(shè)有張緊輪1008，所述的第一、第二、第三、第四支承軸由塑膠材料 制成，以減少第一輸送帶的磨損。設(shè)置第一、第二、第三和第四支承軸，使得第一輸送帶1009 的運(yùn)動(dòng)軌跡確定，設(shè)置張緊輪1008便于調(diào)節(jié)第一輸送帶的松緊程度。如圖4至圖7所示，第一機(jī)架上位于第一輸送裝置的上方設(shè)有Y向?qū)к?02，Y向 導(dǎo)軌102上設(shè)有滑動(dòng)架103，第一機(jī)架101上設(shè)有驅(qū)動(dòng)Y向?qū)к夁\(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述 的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一伺服電機(jī)104、與第一伺服電機(jī)104輸出軸通過聯(lián)軸器連接的旋 轉(zhuǎn)軸105、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上的第一主動(dòng)同步帶輪(未示出)、設(shè)在第一機(jī)架上的第一被動(dòng)同步 帶輪(未示出)、設(shè)在第一主動(dòng)同步帶輪和第一被動(dòng)同步帶輪上的第一同步帶(未示出)，所 述的滑動(dòng)架103與第一同步帶固定連接；第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)過程為第一伺服電機(jī)104 的輸出軸通過聯(lián)軸器帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸105旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)軸105帶動(dòng)第一主動(dòng)同步帶輪旋轉(zhuǎn)，第一主 動(dòng)同步帶輪帶動(dòng)第一同步帶運(yùn)動(dòng)，第一同步帶帶動(dòng)滑動(dòng)架103沿Y向?qū)к?02直線運(yùn)動(dòng)。所述的滑動(dòng)架102上設(shè)有X向?qū)к?06，X向?qū)к?06上設(shè)有第一滑塊107，滑動(dòng) 架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)第一滑塊運(yùn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)在滑動(dòng)架上的第 二伺服電機(jī)108、設(shè)在第二伺服電機(jī)輸出軸上的第二主動(dòng)同步帶輪(未示出)、設(shè)在滑動(dòng)架上帶輪(未示出)和設(shè)在第二主動(dòng)同步帶輪及第二被動(dòng)同步帶輪上的第二同 步帶(未示出)，所述的第一滑塊107與第二同步帶固定連接。第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)過程為 第二伺服電機(jī)108的輸出軸帶動(dòng)第二主動(dòng)同步帶輪旋轉(zhuǎn)，第二同步帶輪帶動(dòng)第二同步帶運(yùn) 動(dòng)，第二同步帶帶動(dòng)第一滑塊107沿X向?qū)к?06直線運(yùn)動(dòng)。所述的第一滑塊107上設(shè)有Z向滑槽(未示出)，Z向滑槽內(nèi)設(shè)有滑軌109，第一滑 塊107上設(shè)有驅(qū)動(dòng)滑軌運(yùn)動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在第一滑塊上的第三 伺服電機(jī)110、設(shè)在第三伺服電機(jī)110上的第三主動(dòng)同步帶輪(未示出)、設(shè)在第一滑塊107 上的第三被動(dòng)同步帶輪(未示出)及設(shè)在第三主動(dòng)同步帶輪和第三被動(dòng)同步帶輪上的第三 同步帶(未示出)，所述的滑軌109與第三同步帶固定連接。第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)過程為 第三伺服電機(jī)110的輸出軸帶動(dòng)第三主動(dòng)同步帶輪旋轉(zhuǎn)，第三同步帶輪帶動(dòng)第三同步帶運(yùn) 動(dòng)，第三同步帶帶動(dòng)滑軌109在Z軸方向上運(yùn)動(dòng)。如圖6所示，滑軌109下端安裝有抓手機(jī)構(gòu)，如圖11至圖13所示，所述的抓手機(jī)構(gòu) 包括軸承套111，軸承套111的上端安裝有第四伺服電機(jī)112，第四伺服電機(jī)112的輸出軸 上連接有轉(zhuǎn)軸113，轉(zhuǎn)軸113穿過軸承套并伸出軸承套的下端，轉(zhuǎn)軸113和軸承套111之間 位于轉(zhuǎn)軸113的下端部安裝有兩個(gè)深溝球軸承，在轉(zhuǎn)軸113和軸承套111之間位于轉(zhuǎn)軸113 的上端部安裝有一個(gè)深溝球軸承和一個(gè)推力軸承，這樣，轉(zhuǎn)軸既能在較高的速度下旋轉(zhuǎn)，而 且軸向的承載能力強(qiáng)。在轉(zhuǎn)軸113的下端安裝有旋轉(zhuǎn)座114，旋轉(zhuǎn)座上安裝有導(dǎo)軌115，導(dǎo) 軌115的一端滑動(dòng)的設(shè)有滑塊116，滑塊116上安裝有連接板117，連接板的兩側(cè)固定安裝 第一夾塊118，導(dǎo)軌115的另一端滑動(dòng)的設(shè)有滑塊119，滑塊119上安裝有連接板120，連接 板120的兩側(cè)固定安裝第二夾塊121，為了保護(hù)箱子，在第一夾塊和第二夾塊的內(nèi)側(cè)安裝有 橡膠塊122 ；所述的旋轉(zhuǎn)座上安裝有帶動(dòng)第一夾塊運(yùn)動(dòng)的第一氣缸123和帶動(dòng)第二夾塊運(yùn) 動(dòng)的第二氣缸124。抓手機(jī)構(gòu)抓取箱子的過程為當(dāng)需要抓取箱子時(shí)，通過第一氣缸123和 第二氣缸124使第一夾板118和第二夾板121之間的距離大于箱子的寬度，然后，在第一伺 服電機(jī)、第二伺服電機(jī)和第三伺服電機(jī)是作用下使抓手機(jī)構(gòu)的第一夾板和第二夾板運(yùn)動(dòng)到 需要分箱的箱子側(cè)邊的兩側(cè)，并在第一氣缸和第二氣缸的作用下使第一夾板和第二夾板夾 緊箱子，接著，在第三伺服電機(jī)的作用下，抓手機(jī)構(gòu)帶動(dòng)箱子向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，在第一伺服電 機(jī)和第二伺服電機(jī)的作用下將箱子移動(dòng)到第一輸送帶所需要位置的上方，然后，在第三伺 服電機(jī)的作用下使抓手機(jī)構(gòu)帶動(dòng)箱子下降到第一輸送帶上，并松開第一夾板和第二夾板， 完成一次分箱動(dòng)作。如圖9所示，第三輸送裝置第三輸送機(jī)架201、安裝在第三輸送機(jī)架201上的第三 輸送電機(jī)202、安裝在第三輸送電機(jī)輸出軸上的第三主動(dòng)輪203、安裝在第三輸送機(jī)架左上 角上的第九支承軸204、安裝在第三輸送機(jī)架右上角上的第十支承軸205、安裝在第三輸送 機(jī)架中部的兩個(gè)第十一支承軸206、安裝在第三輸送機(jī)架上的位于第十一支承軸右側(cè)的第 十二支承軸207，第三主動(dòng)輪、第九、第十、第十一、第十二支承軸設(shè)有第三輸送帶208，所述 的第九支承軸、第十支承軸和第十二支承軸位于第三輸送帶的內(nèi)側(cè)，第十一支承軸位于第 三輸送帶的外側(cè)，所述的第三輸送帶上設(shè)有張緊輪209。所述的第一、第二、第三、第四支承 軸由塑膠材料制成，以減少第一輸送帶的磨損。設(shè)置第九、第十、第十一和第十二支承軸，使 得第三輸送帶的運(yùn)動(dòng)軌跡確定，設(shè)置張緊輪便于調(diào)節(jié)第三輸送帶的松緊程度。設(shè)置第三輸 送裝置，對(duì)箱子實(shí)現(xiàn)過渡輸送。
8
如圖1至圖3所示，推箱裝置包括第二機(jī)架301，第二機(jī)架301上設(shè)有第二輸送裝 置，在第二機(jī)架301上位于第二輸送裝置的上方設(shè)有橫向?qū)к?02，橫向?qū)к?02上設(shè)有第 二滑塊303，第二滑塊303上鉸接有第一連桿304和第二連桿305，第一連桿304和第二連 桿305的另一端鉸接有擺座306，擺座306上安裝有推板307 ；第二滑塊303上安裝有第三 氣缸308，第三氣缸308的活塞桿與第二連桿305的中部相鉸接；第二機(jī)架上設(shè)有第四驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)，第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在第二機(jī)架上的第五伺服電機(jī)309，設(shè)在第五伺服電機(jī)輸出軸 上的第四主動(dòng)同步帶輪(未示出)，安裝在第二機(jī)架上的第四被動(dòng)同步帶輪(未示出)，設(shè)在 第四主動(dòng)同步帶輪和第四被動(dòng)同步帶輪上的第四同步帶(未示出)，所述的第四同步帶與第 二滑塊固定連接。第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)過程為第五伺服電機(jī)的輸出軸帶動(dòng)第四主動(dòng)同步 帶輪旋轉(zhuǎn)，第四主動(dòng)同步帶論帶動(dòng)第四同步帶運(yùn)動(dòng)，第四同步帶帶動(dòng)第二滑塊沿橫向?qū)к?運(yùn)動(dòng)。如圖10所示，所述的第二輸送裝置包括安裝在第二機(jī)架上的第二輸送機(jī)架310、 安裝在第二輸送機(jī)架310上的第二輸送電機(jī)311、安裝在第二輸送電機(jī)輸出軸上的第二主 動(dòng)輪312、安裝在第二輸送機(jī)架左上角上的第五支承軸313、安裝在第二輸送機(jī)架右上角上 的第六支承軸314、安裝在第二輸送機(jī)機(jī)架中部的第七支承軸315、安裝在第二輸送機(jī)架上 的位于第七支承軸右側(cè)的第八支承軸316，第二主動(dòng)輪、第五、第六、第七、第八支承軸設(shè)有 第二輸送帶317，所述的第五支承軸、第六支承軸和第八支承軸位于第二輸送帶的內(nèi)側(cè)，第 七支承軸位于第二輸送帶的外側(cè)，所述的第二輸送帶上設(shè)有張緊輪318。設(shè)置第五、第六、第 七和第八支承軸，使得第二輸送帶的運(yùn)動(dòng)軌跡確定，設(shè)置張緊輪便于調(diào)節(jié)第二輸送帶的松 緊程度。如圖2、10所示，第二輸送機(jī)架上位于第二輸送帶的輸出端樞接有曲軸401，曲軸 401的一端固定安裝有擋板402，另一端連接有第五氣缸403，第五氣缸403的缸體鉸接在第 二機(jī)架上。如圖2和圖3所示，第二機(jī)架上位于第二輸送裝置輸送方向的一側(cè)安裝有第四氣 缸501，第四氣缸501的活塞桿上安裝有第一壓板502 ；第二機(jī)架上位于輸送裝置輸送方向 的另一側(cè)安裝有電機(jī)503和導(dǎo)滑塊504，電機(jī)的輸出軸上設(shè)有齒輪，導(dǎo)滑塊上設(shè)有在Y軸方 向上滑動(dòng)的齒條505，所述的齒輪和齒條相嚙合，齒條靠近第二輸送裝置的一端安裝有第二 壓板506。本發(fā)明桁架分箱器的工作過程為箱子在分箱器中完成分箱后被輸送到第三輸送 帶上，然后，通過第三輸送帶將箱子分排的輸送到第二輸送帶上，當(dāng)?shù)谌龤飧讬z測(cè)到有箱子 輸送過來時(shí)，第三氣缸開始工作，第三氣缸的活塞桿推動(dòng)第二連桿促使擺座向下運(yùn)動(dòng)，擺座 帶動(dòng)推板向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)推板運(yùn)動(dòng)到高于箱子的底面低于箱子的頂面時(shí)，第三氣缸停止工作， 隨后，啟動(dòng)第五伺服電機(jī)，第五伺服電機(jī)的輸出軸帶動(dòng)第四主動(dòng)同步帶輪旋轉(zhuǎn)，第四主動(dòng)同 步帶輪帶動(dòng)第四同步帶運(yùn)動(dòng)，第四同步帶帶動(dòng)第二滑塊在橫向?qū)к壣匣瑒?dòng)，從而帶動(dòng)推板 在橫向方向上前行，這樣，使一排箱子整齊的排成一排并在第二輸送帶的作用下向擋板方 向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)箱子達(dá)到擋板處時(shí)，第五氣缸促使曲軸旋轉(zhuǎn)，曲軸帶動(dòng)擋板翻轉(zhuǎn)，將箱子擋住，然 后，電機(jī)503工作，電機(jī)503的輸出軸帶動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)，齒輪促使齒條直線運(yùn)動(dòng)，齒條帶動(dòng)第二 壓板運(yùn)動(dòng)，并在第一壓板和第二壓板的作用下使處在擋板處的一排箱子緊密排列，隨后，第 一壓板和第二壓板松開，同時(shí)擋板翻轉(zhuǎn)，在第二輸送帶的作用下，擋板處的箱子被輸送到下
9一道工序中。由于具有Y向?qū)к壓偷谝或?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，啟動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，滑動(dòng)架能夠帶動(dòng)抓手機(jī) 構(gòu)在Y軸方向運(yùn)動(dòng)；由于具有χ向?qū)к壓偷诙?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，啟動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第一滑塊能帶 動(dòng)抓手機(jī)構(gòu)在X軸方向上運(yùn)動(dòng)；由于具有滑軌和第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，當(dāng)啟動(dòng)第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，滑 軌能夠帶動(dòng)抓手機(jī)構(gòu)在Z軸方向上運(yùn)動(dòng)，這樣，通過抓手機(jī)構(gòu)在X、Y、Z軸方向上運(yùn)動(dòng)，抓手 機(jī)構(gòu)能對(duì)輸送進(jìn)來的箱子進(jìn)行分排分列，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)箱子的分箱，分出的排數(shù)列數(shù)根據(jù)生 產(chǎn)的需求而定，而且，即使第一輸送裝置連續(xù)運(yùn)動(dòng)，通過調(diào)節(jié)抓手機(jī)構(gòu)在X、Y、Z軸方向上 的運(yùn)動(dòng)速度，能夠?qū)⑾渥臃胖玫竭\(yùn)動(dòng)的第一輸送裝置的預(yù)定位置上，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)分 箱，提高了分箱的效率，并且，此桁架分箱機(jī)械人的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。由于設(shè)置了第四伺服電機(jī)，第 四伺服電機(jī)的輸出軸通過轉(zhuǎn)軸能帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)箱子的旋轉(zhuǎn)過程，因此，當(dāng)需 要對(duì)箱子的角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，不需要人工來實(shí)現(xiàn)，操作方便。在發(fā)明中，坐標(biāo)系的定義如圖1和圖2所示，及第一輸送帶的輸送方向?yàn)閄軸方 向，上下方向?yàn)閆軸方向，所述的橫向方向指X軸方向。
權(quán)利要求
桁架分箱機(jī)械人，包括分箱器，分箱器包括第一機(jī)架，第一機(jī)架上設(shè)有第一輸送裝置；其特征在于第一機(jī)架上位于第一輸送裝置的上方設(shè)有Y向?qū)к墸琘向?qū)к壣显O(shè)有滑動(dòng)架，第一機(jī)架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)Y向?qū)к夁\(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一伺服電機(jī)、與第一伺服電機(jī)輸出軸連接的旋轉(zhuǎn)軸、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上的第一主動(dòng)同步帶輪、設(shè)在第一機(jī)架上的第一被動(dòng)同步帶輪、設(shè)在第一主動(dòng)同步帶輪和第一被動(dòng)同步帶輪上的第一同步帶，所述的滑動(dòng)架與第一同步帶固定連接；所述的滑動(dòng)架上設(shè)有X向?qū)к?，X向?qū)к壣显O(shè)有第一滑塊，所述的滑動(dòng)架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)第一滑塊運(yùn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)在滑動(dòng)架上的第二伺服電機(jī)、設(shè)在第二伺服電機(jī)輸出軸上的第二主動(dòng)同步帶輪、設(shè)在滑動(dòng)架上的第二被動(dòng)同步帶輪和設(shè)在第二主動(dòng)同步帶輪及第二被動(dòng)同步帶輪上的第二同步帶，所述的第一滑塊與第二同步帶固定連接；所述的第一滑塊上設(shè)有Z向滑槽，Z向滑槽內(nèi)設(shè)有滑軌，所述的第一滑塊上設(shè)有驅(qū)動(dòng)滑軌運(yùn)動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在第一滑塊上的第三伺服電機(jī)、設(shè)在第三伺服電機(jī)上的第三主動(dòng)同步帶輪、設(shè)在第一滑塊上的第三被動(dòng)同步帶輪及設(shè)在第三主動(dòng)同步帶輪和第三被動(dòng)同步帶輪上的第三同步帶，所述的滑軌與第三同步帶固定連接；所述的滑軌下端安裝有抓手機(jī)構(gòu)，所述的抓手機(jī)構(gòu)包括軸承套，軸承套的上端安裝有第四伺服電機(jī)，第四伺服電機(jī)的輸出軸上連接有轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸穿過軸承套并伸出軸承套的下端，轉(zhuǎn)軸的下端安裝有旋轉(zhuǎn)座，旋轉(zhuǎn)座的一側(cè)滑動(dòng)的設(shè)有第一夾塊，另一側(cè)滑動(dòng)的設(shè)有第二夾塊，所述的旋轉(zhuǎn)座上安裝有帶動(dòng)第一夾塊運(yùn)動(dòng)的第一氣缸和帶動(dòng)第二夾塊運(yùn)動(dòng)的第二氣缸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桁架分箱機(jī)械人，其特征在于所述的第一輸送裝置包括安 裝在第一機(jī)架上的第一輸送機(jī)架、安裝在第一輸送機(jī)架上的第一輸送電機(jī)、安裝在第一輸 送電機(jī)輸出軸上的第一主動(dòng)輪、安裝在第一輸送機(jī)架左上角上的第一支承軸、安裝在第一 輸送機(jī)架右上角上的第二支承軸、安裝在第一輸送機(jī)架中部的第三支承軸、安裝在第一輸 送機(jī)架上的位于第三支承軸右側(cè)的第四支承軸，第一主動(dòng)輪、第一、第二、第三、第四支承軸 設(shè)有第一輸送帶，所述的第一支承軸、第二支承軸、第四支承軸位于第一輸送帶的內(nèi)側(cè)，第 三支承軸位于第一輸送帶的外側(cè)，所述的第一輸送帶上設(shè)有張緊輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桁架分箱機(jī)械人，其特征在于所述的轉(zhuǎn)軸和軸承套之間位 于轉(zhuǎn)軸的下端設(shè)有兩個(gè)深溝球軸承，轉(zhuǎn)軸和軸承套之間位于轉(zhuǎn)軸的上端設(shè)有一深溝球軸承 和一推力軸承。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桁架分箱機(jī)械人，其特正在于所述的第一夾塊和第二夾塊 的內(nèi)側(cè)設(shè)有橡膠塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桁架分箱機(jī)械人，其特征在于所述第一輸送裝置的輸出端 設(shè)有推箱裝置，所述的推箱裝置包括第二機(jī)架，第二機(jī)架上設(shè)有第二輸送裝置，在第二機(jī)架 上位于第二輸送裝置的上方設(shè)有橫向?qū)к墸瑱M向?qū)к壣显O(shè)有第二滑塊，第二滑塊上鉸接有 第一連桿和第二連桿，第一連桿和第二連桿的另一端鉸接有擺座，擺座上安裝有推板；所述 的第二滑塊上安裝有第三氣缸，第三氣缸的活塞桿與第二連桿的中部相鉸接；所述的第二 機(jī)架上設(shè)有第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在第二機(jī)架上的第五伺服電機(jī)，設(shè)在第2五伺服電機(jī)輸出軸上的第四主動(dòng)同步帶輪，安裝在第二機(jī)架上的第四被動(dòng)同步帶輪，設(shè)在 第四主動(dòng)同步帶輪和第四被動(dòng)同步帶輪上的第四同步帶，所述的第四同步帶與第二滑塊固 定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的桁架分箱機(jī)械人，其特征在于所述第二機(jī)架上位于第二輸 送裝置輸送方向的一側(cè)安裝有第四氣缸，第四氣缸的活塞桿上安裝有第一壓板；第二機(jī)架 上位于輸送裝置輸送方向的另一側(cè)安裝有電機(jī)和導(dǎo)滑塊，電機(jī)的輸出軸上設(shè)有齒輪，導(dǎo)滑 塊上設(shè)有在Y軸方向上滑動(dòng)的齒條，所述的齒輪和齒條相嚙合，齒條靠近第二輸送裝置的 一端安裝有第二壓板。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的桁架分箱機(jī)械人，其特征在于所述的第二輸送裝置包括安 裝在第二機(jī)架上的第二輸送機(jī)架、安裝在第二輸送機(jī)架上的第二輸送電機(jī)、安裝在第二輸 送電機(jī)輸出軸上的第二主動(dòng)輪、安裝在第二輸送機(jī)架左上角上的第五支承軸、安裝在第二 輸送機(jī)架右上角上的第六支承軸、安裝在第二輸送機(jī)機(jī)架中部的第七支承軸、安裝在第二 輸送機(jī)架上的位于第七支承軸右側(cè)的第八支承軸，第二主動(dòng)輪、第五、第六、第七、第八支承 軸設(shè)有第二輸送帶，所述的第五支承軸、第六支承軸和第八支承軸位于第二輸送帶的內(nèi)側(cè)， 第七支承軸位于第二輸送帶的外側(cè)，所述的第二輸送帶上設(shè)有張緊輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的桁架分箱機(jī)械人，其特征在于所述的第二輸送機(jī)架上位于 第二輸送帶的輸出端樞接有曲軸，曲軸的一端固定安裝有擋板，另一端連接有第五氣缸，第 五氣缸的缸體鉸接在第二機(jī)架上。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的桁架分箱機(jī)械人，其特征在于所述的第一輸送裝置和第二 輸送裝置之間設(shè)有第三輸送裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的桁架分箱機(jī)械人，其特征在于所述的第三輸送裝置第三輸 送機(jī)架、安裝在第三輸送機(jī)架上的第三輸送電機(jī)、安裝在第三輸送電機(jī)輸出軸上的第三主 動(dòng)輪、安裝在第三輸送機(jī)架左上角上的第九支承軸、安裝在第三輸送機(jī)架右上角上的第十 支承軸、安裝在第三輸送機(jī)架中部的第十一支承軸、安裝在第三輸送機(jī)架上的位于第十一 支承軸右側(cè)的第十二支承軸，第三主動(dòng)輪、第九、第十、第十一、第十二支承軸設(shè)有第三輸送 帶，所述的第九支承軸、第十支承軸和第十二支承軸位于第三輸送帶的內(nèi)側(cè)，第十一支承軸 位于第三輸送帶的外側(cè)，所述的第三輸送帶上設(shè)有張緊輪。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種桁架分箱機(jī)械人，包括分箱器，分箱器包括第一機(jī)架，第一機(jī)架上設(shè)有第一輸送裝置；第一機(jī)架上位于第一輸送裝置的上方設(shè)有Y向?qū)к墸琘向?qū)к壣显O(shè)有滑動(dòng)架，第一機(jī)架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)Y向?qū)к夁\(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。所述的滑動(dòng)架上設(shè)有X向?qū)к?，X向?qū)к壣显O(shè)有第一滑塊，所述的滑動(dòng)架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)第一滑塊運(yùn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。所述的第一滑塊上設(shè)有Z向滑槽，Z向滑槽內(nèi)設(shè)有滑軌，所述的第一滑塊上設(shè)有驅(qū)動(dòng)滑軌運(yùn)動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的滑軌下端安裝有抓手機(jī)構(gòu)。該桁架分箱機(jī)械人分箱的效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且能對(duì)箱子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)B65G37/00GK101920847SQ20101028906
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者劉遠(yuǎn)強(qiáng), 文斌, 薛軍 申請(qǐng)人:廣州市萬世德包裝機(jī)械有限公司